33
0
消费者对更小、更轻且功能更强大的通信产品的需求正以空前的速度增长。虽然制造商持续获得越来越多的微型化元器件，但组装业面临的挑战是以更低的成本和高良率，同时，微型化需求也需要与那些“标准”技术相平衡，以达成混合组装。
消实际生产中，回流焊后板上钽电容周边的小元件经常会产生移位、少件和立碑等缺陷(如图1、图2所示)。
消费趋势是推动微型化发展的主要驱动力。如今，全球智能手机的销售正超过电脑市场的总和，这预示着消费者偏好的重大转变，智能手机正成为信息处理终端产品的首选。
其他连接技术也有很大的进展，如智能电视和大型家用电器、内置Wi-Fi热点和车载eCall(欧盟首创配置于汽车的，在车祸发生时自动呼叫紧急服务的技术)等等，都拉动了对更加微型化smt装置的需求。
微型化当然不是什么新概念。20世纪90年代中期出现的1.27mm间距的球栅阵列(BGA)封装，被认为是四周扁平封装(QFP)之后微型化发展显著进步的代表。今天，0.4mm芯片尺寸封装(CSPs)已经普及，而0.3mm间距封装的时代即将来临。新的一波微型化所涉及的特征尺寸为小于200微米，而仅在十年前，这一尺寸还被认为是属于半导体范畴。
更大的挑战在于，小的组件也非常复杂。典型新型组件的电路板上通常包含有微小无源元件、超细间距半导体芯片和大尺寸元器件(如RF屏蔽罩、插座和显示器)等，而所有这些元器件都集成在单一的高密度PCB中。因此，对高混装组件的良率要求一直在提高。
这些挑战意味着电子制造商要为不断出现的问题寻求解决方案，例如：我们最小可以印刷到什么尺寸?最密的间距是多少?对于高混合技术组件，我们能否在大的胶点旁印刷小的胶点?对于高密度产品，我们能将元器件贴放得多紧密?此外，我们如何通过整个供应链和改进生产工艺来减少一些成本压力?
为什么钢网设计是关键?
缩小贴片钢网开孔尺寸以应对不断减小的元器件焊盘尺寸看起来不是个大问题，但对于已经在接近表面贴装技术能力极限条件下运作的组装业者来说，它的确是一个巨大的挑战。
网板开孔面积比决定着印刷的涂敷尺寸。面积比规则是网板开孔和孔表面面积之间的关系，它对组成网板开孔的要素，如网板厚度、孔径、宽度和长度都有重要影响。为提供下一代的微型化表面贴装技术设备，目前的面积比规则必须被打破，而打破这一规则需要新的工艺和工具。
尽管微型化给贴片钢网印刷工艺带来了相当多的困扰，但研究发现，丝网印刷技术能够解决其中的一些挑战;例如，DEK的ProActiv动能刮刀已经能够将传统面积比的极限尺寸推向新的边界，可以解决像0.3mm芯片级封装(CSPs)这样下一代超细间距器件的印刷问题。因此，对于混合装配来说，ProActiv动能刮刀是非常有用的工具，它能够使用传统印刷工艺和单一厚度网板，在最大和最复杂的组件旁边印刷最小的元器件。
然而，印刷系统中一个日益重要但常被忽视的环节是网板的开孔形状和设计。随着特征尺寸的日益缩小，可被印刷的每立方微米焊膏正显得日益重要;而且，正确的网板设计也是电子制造商能否实现微小元器件组装，并由此持续获得经济收益的关键所在。
正是基于上述考虑，DEK最近完成了一个关于网板开孔设计对超细间距印刷影响的项目，以期改善焊膏转移效率并为今后网板开孔策略的研究提供指引。
结果显示：方形开孔设计的焊膏转移效率更高，而且动能刮刀工艺效果更好。
多年来，网板开孔设计一直基于IPC-7525 标准，它建议：在合格的网板印刷中，开孔面积比应大于0.66(以达到70-75%的转移效率)。
