一种新型SMT网板研究

摘 要：SMT作为目前主流的电子产品生产技术正越来越多地受到各高职院校的注意，该文研究了假设在由于教学条件以及资金的限制导致不完全具备专业SMT印刷设备的情况下，通过雕刻机等常用教学设备进行一种可替代钢网的SMT教学网板的设计和制作方法，从而快速而有效地完成常规教学中的锡膏印刷。

关键词：SMT 雕刻机 网板

中图分类号：TP23 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（b）-0055-01

1 研究背景及意义

目前电子生产企业进行大批量SMT生产都是采用钢网印刷及贴片焊接，其中钢网印刷基本过程是用印刷机通过钢网将锡膏印刷到表面贴装电路板上，但对于不同的电路板需要开具对应的钢网网板。SMT教学中同样需要交代锡膏印刷工艺及操作，一般情况下由于教学性质决定了用于锡膏印刷的PCB板数量有限，并且PCB上元件的布局也不是一成不变的，此种情况下花费不菲代价根据多种不同电路板定制购买对应的钢网未免不太合适。更多情况下由于教学条件以及资金的限制导致不完全具备锡膏印刷机及钢网，又该如何快速而有效地完成多种常规PCB板的锡膏印刷操作教学呢？对于学校来说可以借助实训室PCB雕刻机等相关设备制作一种在很大程度上替代钢网进行SMT锡膏印刷并在投入成本上相对前者要低得多的印刷网板进行SMT教学。

2 具体设计与制作

我们以开具某型LED表贴模块的印刷网板为例。该模块LED元件大小为3×3 mm。

所需设备、材料及工具有：SP-3030型PCB雕刻机一台，安装有相应PCB雕刻软件和Altium等Protel软件的PC机一台，购买的尺寸规格为40.5 mm×34.5 mm×0.3 mm的双面敷铜板一块，雕刻钻头、扳手、胶带等相关工具若干。该网板设计与制作方法具体如下：

（1）首先用Altium软件对用来制作网板的相应PCB图进行处理，删除不必要的层信息，保留最基本的焊盘所在层。具体步骤包括：用Altium软件打开该电路板的PCB图，依次选择菜单中Design-Netlist-Clean All Nets命令，选择菜单中Tools-Un-Route-All命令，选择Tools-Polygon Pours-Shelve 13 Polygon（s）命令，右键点击图中需要删除的Top层元件（默认红色），选择菜单中Find Similar Objects（查找相似对象）命令弹出对话框，在对话框中将Object Specific一项中的Layer-TopLayer条目属性下拉列表内容改为Same，然后点击OK按钮，即把所有属于Top层的元件都高亮选中，然后按下Delete键即可实施删除。然后用同样方式删除Multi Layer（个别定位孔除外）以及TopOverLay等无关层元件（默认黄色），画上KeepOut层外框（默认紫色），否则雕刻机无法识别定位孔。选中一个焊盘，然后右键菜单中选择Find Similar Objects（查找相似对象）命令，弹出对话框，将其中Layer层属性改为MultiLayer，将Hole Size属性改为0.1mil（本设计中不超过焊盘尺寸的任意数值均可）。

（2）将PCB文件生成gerber文件。打开本设计中雕刻机自带的PCB线路板雕刻软件，点击工具栏中“打开”按钮，点击窗口中“浏览”按钮，在桌面路径下找到CAM for文件夹，选择文件，点击“确定”按钮，弹出用于制作的网板图形。点击工具栏内“参数”按钮，在“当前文件孔径”选项中选择1.1 mm×4608，钻孔深度改为0.6 mm，其他选项默认并点击“添加”按钮。然后点击“操作”按钮，弹出界面。

（3）将雕刻机与电脑联机并在雕刻机上固定好特殊规格覆铜板完成网板的制作。雕刻完成后还需根据手动丝印台实际安装尺寸进行剪板、去毛刺、清洗等后续处理，得到网板效果，该网板通过前述工序加工后尺寸为33.2 mm×30.8 mm×0.3 mm，将该网板固定于手动丝印台上。

3 特点及效果分析

通过上述方法设计和制作的网板通过在教学中实际使用总结其主要特点和效果如下：

（1）取材成本低。由于采用的是一定厚度的双面覆铜板，相比较同等厚度的钢网来说成本要低得多。

（2）加工成本低，方法易操作。本板可采用一般线路板雕刻机进行加工制作，相比较钢网的激光雕刻工艺来说，加工成本低很多。该网板设计和制作方法的掌握对于稍加培训相关人员来说足以胜任。

（3）投入使用快，周转灵活。在熟练掌握Protel软件以及雕刻机基本操作并且加工难度不是很大的前提下，可以很快完成制作并投入使用。同时可以根据不同需要在同一台手动丝印台上灵活地加以更换网板。

（4）使用场合较广，质量可靠。具备条件的实训室可以采取锡膏印刷机自动印刷和使用该网板进行手动印刷相结合的教学方式，不完全具备条件的实训室则完全可以使用该网板进行手动印刷。并且只要相关人员实施印刷操作到位甚至具备一定的经验，质量是完全有保障的。

（5）可循环利用，环保。在清洁和保存完好的前提下，同一块网板可以循环利用，此外该网板在物理加工过程中几乎不产生有毒有害物质，因此具有环保意义。

参考文献

[1] 魏志凌.SMT印制模板[J].印制电路信息，1999（2）.