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這是網(wǎng)友詢問SMT制程中關(guān)于鋼網(wǎng)(Stencil)、打件面順序如何決定、DFM與DFX的一些問題跟術(shù)語的說明，相信這也是許多在電子公司當PM（Project Management）、NPI（New Product Introduction）或是采購人員心中的疑惑。

因為有時候跟工程師們開會總會聽到這些專有名詞，可是又不是很清楚人家到底在談些什么，不用擔心，深圳宏力捷現(xiàn)在就借此一角，試著用較淺顯的文字來幫你解說這些工程名詞，如果日后有其他相關(guān)的問題也會再更新上來。

 

Q1、請問「鋼網(wǎng) (Stencil)」是什么？常聽工程師說「開鋼網(wǎng)」是什么意思？鋼網(wǎng)的用途是什么？另外鋼網(wǎng)是在SMT制程的哪一個階段會用到？

A1、所謂的鋼網(wǎng)(Stencil)就是一片很薄的鋼片，鋼網(wǎng)的尺寸大小通常是固定的以配合錫膏印刷機，但鋼網(wǎng)的厚度從0.08mm, 0.10mm, 0.12mm, 0.15mm, 0.18mm等視需要都有人使用。鋼網(wǎng)的目的是為了讓錫膏(solder paste)可以印刷于電路板上而設(shè)計的，所以鋼網(wǎng)上面會刻有許多的開孔，印刷錫膏的時候，要涂抹錫膏在鋼網(wǎng)的上方，而電路板則會放在鋼網(wǎng)的下方，然后用一支刮刀（通常是刮刀，因為錫膏就類似牙膏狀的黏稠物）刷過放有錫膏的鋼網(wǎng)上面，錫膏受到擠壓就會從鋼網(wǎng)的開孔流下來并黏在電路板的上面，拿開鋼網(wǎng)后就會發(fā)現(xiàn)錫膏已經(jīng)被印刷于電路板上了。簡單的說，鋼網(wǎng)就像在噴漆時，要淮備的罩子，而錫膏就相當于漆，罩子上面刻有你想要的圖形，把漆噴在罩子上就會出現(xiàn)想要的圖形。

既然「鋼網(wǎng)」是為了把錫膏印刷于電路板上，所以第一個步驟除了要把電路板放到SMT產(chǎn)線之外，再來就馬上要用到鋼網(wǎng)來印刷錫膏了。

 

錫膏的目的通常是為了要將零件焊接于電路板上，所以只要電路板上面需要焊接零件的位置有所變動，就必須重開一片新的鋼網(wǎng)。

延伸閱讀： 

如何將錫膏印刷于電路板(solder paste printing) 

電子制造工廠如何產(chǎn)出一片電路板

 

Q2、看過您另外一篇文章，請問現(xiàn)在無論是較小(電阻、電容等)與較大(connector等)的電子零件都是走SMT制程了嗎？DIP手插件是完成在泛用型打件機的階段嗎？那大型的CPU與南橋等的晶片又是在哪個階段所完成的呢？

A2.、現(xiàn)在絕大部分的電子零件幾乎都是采用SMT打件完成的了，就算是DIP零件也可以采用PIH(Paste-In-Hole)的方式當SMT打件，通常一條SMT線上會有快速機、慢速泛用機，有些會再加一臺異形零件打件機，小零件就用快速機，大型零件如BGA、CPU、連接器一般用慢速泛用機，所以一般的CPU與南橋晶片都會使用泛用機來打件，大部分的SMT都會視實際需要配置多臺的打件機，目的是希望每一臺打件機都可以得到充分的利用，互相做到生產(chǎn)平衡 （Line Balance）的效率。有興趣做進一步了解的朋友可以參考一下電子制造工廠如何產(chǎn)出一片電路板 這篇文章。

另外，并不是所有的DIP零件都可以當成SMD來打件過回焊爐的，因為有耐溫的需求，還必須符合SMT機器打件的包裝需求，建議可以參考把SMD零件改成通孔錫膏(Paste-In-Hole)制程有何差別及影響? 這篇文章。

 

Q3、如果電路板需要雙面（side1、side2或A面、B面）打件，是哪一面先打？先打的哪面是如何決定的？取決點是什么？

A3、這個問題比較復(fù)雜一點，一般來說產(chǎn)品在設(shè)計之初就應(yīng)該根據(jù)DFM（Design For Manufacturing）設(shè)計規(guī)范決定好哪些零件擺放在第一面與第二面。只是有時候事與愿違，工廠可能沒能提出任何的DFM建議。

好了，先想想當板子的第一面打完零件后，要打第二面零件時，原來在第一面的零件就會被翻過來放到底下，然后第二面打完件后會一起再過一次高溫回焊爐，如果這時候有比較重的零件在底面（第一面），當?shù)诙芜^回焊爐時就會因為重力及錫膏重新熔融的可能而容易掉落下來。

所以一般放有較重零件的那一面會放在第二面來打件。其次，當有BGA或LGA零件時，因為擔心二次過爐影響掉件及焊錫回流問題，所以會建議放在第二面打件，只過一次回焊爐就好。其他如果有細間腳(fine pitch)零件，因為需要比較精細的對位，一般情況下，如果可以在第一面就先打件，會比放在第二面打件來得好，因為電路板過完一次回焊爐后，板子就容易因溫度的影響而彎曲變形，會造成錫膏印刷偏移，而且錫膏量也比較不容易控制得好。

當然，這些只是原則，常常有例外，就因為雙面制程有些先天上的限制，所以就是選一個對制程影響最小，品質(zhì)可以得到最佳化的步驟而已。

 

Q4、那如果兩面都有比較重的零件該如何避免回焊時掉件了？

A4、如果第一面有比較重的零件，可以采用下列的方法來克服過第二次回焊爐時掉件的問題：

點紅膠。（后續(xù)說明）

使用過爐治具。使用治具從下面將可能掉落的零件支撐住，這些過爐治具可以重復(fù)使用，但是需要人工裝治具、拆治具、運送治具，耗時、費力、額外工時。 

相關(guān)文章：合成石過爐托盤(Reflow carrier)

 

Q5、有時候會聽到工程師在討論說因為板子設(shè)計的關(guān)系零件要額外點「紅膠」增加制程，可是又聽說點「紅膠」是為了要讓板子可以過波焊用的，可是我們的板子又沒有波焊制程？

A5、早期波焊(Wave Soldering)還很流行的時候的確要在電路板的一面（通常是第二面）點上紅膠，然后將SMD零件放置在上面，再經(jīng)過回焊爐的高溫將紅膠固化以達到黏住零件的目的，最后才會將板子拿去走波焊，因為波焊的錫爐就像是一洼池子般裝滿了液體錫液，當電路板從錫爐的錫池表面滑過時，電子零件其實是整個泡在錫池之中的，這時候紅膠會起到黏住零件的目的，不讓零件掉落到錫池中。

相關(guān)文章：何謂SMT「紅膠」制程？什么時候該用紅膠呢？有何限制呢？

所以重點來了，既然紅膠可以黏住零件使其不至于掉落到波焊錫爐之中，那如果雙面SMT制程的第一面有過重零件時，是否也可以用紅膠將零件黏住，讓已經(jīng)翻轉(zhuǎn)到底面的零件不會在第二次過回焊爐時掉落？答案當然是肯定的，所以你聽到工程師們談?wù)摰木褪且眉t膠黏住這些可能在第二次過回焊爐時可能掉落的零件，因為這樣子會多增加一道制程，增加生產(chǎn)成本并增加出錯的機會，所以會被提出來討論。

 

Q6、常聽到工程師與工廠的制程工程師談到DFX與DFM，但不是很懂這專有名詞的意思，是否有空可以幫忙解答疑問呢？

A6、DFM 是 Design For Manufacturing的意思；而DFX的X字，代表無限可能，可以是DFT(Design For Test), DFA(Design For Assembly)…當然也包括 DFM。相信在制造工廠內(nèi)談?wù)揇FX與DFM都是指相同的東西，也就是設(shè)計上應(yīng)該要怎么改善才能更符合工廠生產(chǎn)的品質(zhì)與效率。