PCB 百科

什么是PCB钢网?全面解析PCB钢网类型、材料与应用

SMT PCBA原型板组装

PCB钢网(也称 SMT钢网、锡膏钢网)是一种用于表面贴装技术(SMT)中精准涂布锡膏的关键工装。随着电子产品不断向小型化、高密度、高精度发展,钢网在确保焊点一致性和提升组装质量方面变得尤为重要。无论是样品开发还是批量生产,钢网的类型、材料、厚度及孔径设计都会直接影响最终焊接质量。

景阳电子作为中国领先的 PCB 与 PCBA 加工厂家,可提供高精度激光切割钢网,价格合理、交期快速,适用于从原型打样到量产的各类 SMT 应用场景。

1. PCB钢网简介

PCB钢网是一块带有开孔(Aperture)的金属薄片,其孔对应 PCB 焊盘。当锡膏刮过钢网表面后,锡膏会通过开孔精确沉积到焊盘上,为后续贴片焊接打下基础。

PCB钢网的主要作用:

  • 保证锡膏涂布量一致性
  • 降低桥连、锡量不足等缺陷
  • 提升 SMT 生产效率
  • 适用于样品和批量生产

景阳电子提供框架钢网和无框钢网,具有高张力、高精度、良好的锡膏释放性能。

2. PCB钢网在SMT中的工作原理

钢网工作流程如下:

  • 将钢网与 PCB 精准对位
  • 刮刀推动锡膏在钢网表面流动
  • 锡膏填入开孔
  • 钢网升起,锡膏留在焊盘上

影响涂布质量的因素包括钢网厚度、锡膏粘度、钢网张力、刮刀压力及清洁频率等。

3. PCB钢网的类型

3.1 带框钢网(Framed Stencil)

  • 装配在铝框上并保持高张力
  • 配合自动印刷机使用
  • 适用于中大批量生产

3.2 无框钢网(Frameless Stencil)

  • 与可重复使用的张力架配合
  • 易于存储
  • 适合小批量或多种类产品

3.3 样品/DIY钢网

  • 成本低
  • 手工操作方便
  • 适用于研发与小批量试产

3.4 纳米涂层钢网

  • 表面防粘锡膏
  • 提升锡膏释放效果
  • 减少清洁频率
  • 特别适合微间距贴片

4. PCB钢网的材料

4.1 不锈钢钢网(最常用)

  • 强度高、耐用
  • 精度好、价格适中
  • 普遍用于各类SMT
  • 价格范围:20–120 美元

4.2 镍电铸钢网(高端)

  • 孔壁极光滑
  • 适用于微间距BGA、CSP
  • 焊膏释放性能最佳
  • 价格范围:80–200 美元

4.3 PET/聚合物钢网(Mylar)

  • 成本最低
  • 精度与耐用性较低
  • 更适合 DIY 与简单项目
  • 价格范围:10–30 美元

5. 钢网厚度与开孔设计

钢网厚度直接决定锡膏量。

常见厚度参考:

  • 0.10–0.12 mm:微间距 BGA、CSP
  • 0.13–0.15 mm:标准贴片
  • 0.18–0.20 mm:大焊盘、连接器

开孔设计要点:

  • 开孔缩减能降低桥连
  • 圆角开孔提升锡膏释放率
  • 必须符合 IPC 对面积比的要求
  • QFN、BGA 需优化特殊开孔形状

6. PCB钢网制造工艺

6.1 激光切割钢网

  • 目前使用最广
  • 精度高,孔壁干净
  • 价格:20–120 美元

6.2 化学蚀刻钢网

  • 成本低
  • 精度较差
  • 不适用于微间距元件

6.3 电铸钢网(Electroformed)

  • 孔壁最佳、最光滑
  • 专用于高精度贴装
  • 价格:80–200 美元

7. PCB钢网应用场景

PCB钢网覆盖了几乎所有电子制造领域,尤其在高精度产品中不可或缺。

7.1 消费电子

  • 手机、平板、智能穿戴设备
  • 家用 IoT 产品
    这些产品对焊点一致性要求极高,钢网质量直接影响成品可靠性。

7.2 汽车电子

  • 车载 ECU
  • ADAS 系统
  • 车载娱乐系统
    汽车电子需要耐高温、高可靠性焊接,钢网精度至关重要。

7.3 医疗与工业控制设备

  • 医疗监测仪
  • 工控设备
  • 高可靠性模块
    医疗设备通常采用零缺陷标准,对锡膏量控制要求更高。

7.4 HDI高密度与微间距贴装

  • BGA
  • QFN
  • CSP
    HDI 产品对钢网光洁度、厚度、开孔公差要求较高。

8. PCB钢网价格指南

钢网价格主要由以下因素决定:

  • 材料(不锈钢/镍/PET)
  • 尺寸
  • 带框或无框
  • 孔密度与复杂度
  • 是否纳米涂层
  • 加工速度(普通/加急)

常见市场价位:

  • 样品钢网:10–30 美元
  • 不锈钢钢网:20–120 美元
  • 带框钢网:60–180 美元
  • 电铸钢网:80–200 美元

9. 如何选择合适的PCB钢网

9.1 按元件间距选择

  • 微间距元件 → 薄钢网 + 优化开孔
  • 普通贴片 → 标准厚度钢网

9.2 按 PCB 复杂程度选择

  • BGA/QFN/LGA → 需要特殊开孔
  • 混合组装 → 可能需要阶梯钢网

9.3 按产量选择

  • 带框钢网:适合批量、自动化
  • 无框钢网:适合多品种、小批量
  • 样品钢网:研发与手贴

9.4 确保与印刷设备兼容

钢网尺寸、框架类型必须匹配印刷机。

9.5 选择可靠的供应商

包含:

  • 开孔精度
  • 钢网张力
  • 孔壁质量
    景阳电子 提供工程师协助设计开孔,满足不同贴装需求。

10. PCB钢网清洁与维护

10.1 清洁频率

  • 每 5–10 次印刷清洁一次
  • 微间距钢网需更频繁清洁

10.2 清洁方式

  • IPA 人工擦拭
  • 自动擦拭系统
  • 超声波清洗机
  • 真空清洁(用于微孔)

10.3 防止锡膏干燥

  • 不使用时盖住钢网
  • 避免锡膏长时间留在表面

10.4 存储建议

  • 使用防护罩
  • 保持干燥环境
  • 避免压重导致钢网变形

11. PCB钢网常见问题及解决方案

11.1 桥连(Bridging)

原因: 锡膏过多或开孔过大
解决: 减少开孔、使用薄钢网、调节刮刀压力

11.2 锡量不足

原因: 开孔小、锡膏不易释放
解决: 增加钢网厚度、提高对位精度

11.3 锡膏拖尾/污渍

原因: 印刷速度不当或钢网张力不足
解决: 调整速度、使用带框钢网

11.4 开孔堵塞

原因: 锡膏干燥或微孔设计
解决: 增加清洁频率、使用纳米涂层钢网

11.5 立碑(Tombstoning)

原因: 两端锡量不均
解决: 调整开孔比例、优化回流曲线

12. 为什么选择景阳电子制作 PCB 钢网

景阳电子可提供从 PCB 制造、元件采购、SMT 贴片到钢网加工的一站式服务。

景阳电子的优势:

  • 高精度激光切割
  • 电抛光工艺,提升锡膏释放
  • 可选纳米涂层
  • 24–48 小时快速出网
  • 价格优势:标准钢网 20–120 美元
  • 专业工程团队提供开孔优化建议

适用于消费电子、汽车电子、医疗设备、工业板卡等多种应用领域。

13. 结论

PCB钢网是保证 SMT 印刷精度和焊接质量的核心工装。了解钢网类型、材料、厚度、开孔结构及制造工艺,有助于选择适合项目需求的最佳方案。选择像景阳电子这样可靠的供应商,将明显提升焊点稳定性和生产良率。

14. PCB钢网常见问题 FAQ

Q1:一张钢网一般能使用多久?

高品质不锈钢钢网可使用数千次,聚合物钢网通常几十次即可磨损。

Q2:微间距元件应该使用多厚的钢网?

建议使用 0.10–0.12 mm 的薄钢网。

Q3:带框钢网和无框钢网的区别是什么?

  • 带框钢网:适合自动化批量生产
  • 无框钢网:适合多品种、小批量生产

Q4:景阳电子 是否可以同时提供 PCB 与钢网?

是的,我们提供 PCB、SMT、钢网等完整一站式服务。

Q5:钢网价格主要由哪些因素决定?

材料、钢网尺寸、带框与否、开孔数量与复杂度、是否纳米涂层等都会影响价格。