PCB 스텐실이란?
PCB 스텐실(솔더 페이스트 스텐실이라고도 함)은 PCB의 솔더 패드에 해당하는 레이저 컷 구멍이 있는 얇은 재료 시트(일반적으로 스테인리스 스틸)입니다. 표면 실장 기술(SMT) 조립 공정에서 중요한 도구입니다.
주요 기능은 부품을 배치하기 전에 PCB의 솔더 패드에 정확한 양의 솔더 페이스트를 전달하는 것입니다. 보드 위에 스텐실을 놓고 스퀴지를 사용하여 솔더 페이스트를 바르면 의도한 패드에만 페이스트가 도포되어 고품질 솔더링에 필수적인 일관되고 정확하며 효율적인 적용이 보장됩니다.
PCB 스텐실은 무엇으로 만들어졌나요?
PCB 스텐실은 주로 세 가지 재료로 만들어집니다.
1. 스테인리스 스틸(가장 일반적): 다음과 같은 이유로 업계 표준입니다.
A. 내구성: 반복적인 사용과 청소를 견딜 수 있습니다.
B. 안정성: 장력과 청소 중에도 모양을 유지합니다.
C. 미세 피치 기능: 매우 작은 구멍을 정밀하게 레이저 절단할 수 있습니다.
D. 비용 효율성: 성능과 가격의 균형을 잘 유지합니다.
2. 니켈: 때때로 전기 성형 스텐실에 사용됩니다(아래 참조). 스테인리스 스틸보다 더 단단하고 내마모성이 뛰어나지만 더 비쌉니다.
3. 폴리이미드(Kapton) / 마일라(플라스틱): 프로토타입 제작 및 소량 생산에 사용됩니다.
A. 장점: 매우 저렴하고 빠르게 만들 수 있습니다.
B. 단점: 내구성이 없고 정확성이 떨어지며 늘어나거나 찢어지기 쉽습니다. 미세 피치 부품 또는 생산 환경에는 적합하지 않습니다.
PCB 스텐실 유형
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유형 |
설명 |
최적 사용 |
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레이저 컷 스텐실 |
가장 일반적인 유형입니다. 고출력 레이저가 스테인리스 스틸 시트에서 구멍을 잘라냅니다. 이를 통해 매우 정밀하고 매끄러운 벽을 만들 수 있습니다. |
일반적인 SMT 조립. 미세 피치 부품(0.4mm 피치 이하)을 포함한 대부분의 응용 분야에 적합합니다. |
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전기 성형 스텐실 |
맨드릴에 니켈을 전기 도금하여 만들어지며, 페이스트 방출을 개선하는 매우 매끄러운 사다리꼴 벽이 있는 스텐실을 형성합니다. |
초미세 피치 부품(예: 0.3mm 피치 BGA, 01005 칩). 최고의 페이스트 방출이 중요한 경우. 더 비쌉니다. |
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하이브리드 스텐실 |
레이저 절단과 전기 성형을 결합합니다. 프레임은 레이저로 절단되지만 미세 피치 영역은 우수한 성능을 위해 전기 성형됩니다. |
표준 및 초미세 피치 부품이 혼합된 보드. |
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스텝 스텐실 |
스텐실 두께가 균일하지 않습니다. 특정 영역은 더 얇게 화학적으로 에칭되어 페이스트를 적게 도포하거나(좁은 부품의 경우) 더 두껍게 에칭되어 페이스트를 더 많이 도포합니다(대형 커넥터 또는 접지면의 경우). |
다양한 부품에 서로 다른 솔더 페이스트 양이 필요한 혼합 기술 보드. |
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나노 코팅 스텐실 |
레이저 컷 스텐실로, 특허받은 나노 스케일 코팅(예: Glidecoating)으로 코팅됩니다. 이렇게 하면 스텐실 벽이 매우 매끄럽고 달라붙지 않습니다. |
페이스트 방출을 개선하고 청소 빈도를 줄입니다. 미세 피치 및 무연 페이스트에 적합합니다. |
스텐실은 어떻게 제조됩니까? (레이저 컷 공정)
레이저 컷 스텐실의 제조에는 몇 가지 주요 단계가 포함됩니다.
1. 설계(CAM 파일 처리): PCB 설계자는 Gerber 파일을 내보냅니다(일반적으로 "페이스트 마스크" 레이어). 스텐실 제조업체는 특수 소프트웨어를 사용하여 절단을 위해 이 파일을 준비하고, 최적의 페이스트 양을 위해 필요한 경우 구멍 크기를 조정합니다.
2. 레이저 절단: 고정밀 레이저가 스테인리스 스틸 시트에서 구멍을 잘라냅니다. 이 공정은 극도의 정확성을 위해 컴퓨터로 제어됩니다.
3. 전해 연마: 절단된 스텐실은 구멍의 벽을 매끄럽게 하기 위해 전기 화학적으로 처리됩니다. 이렇게 하면 레이저 슬래그와 버가 제거되어 솔더 페이스트 방출이 더 잘 되도록 매끄러운 표면이 생성됩니다.
4. 청소 및 검사: 스텐실을 철저히 청소한 다음 현미경으로 검사하여 모든 구멍이 깨끗하고 매끄럽고 사양에 맞는지 확인합니다.
5. 프레이밍: 완성된 스텐실 시트는 인쇄 공정 중에 평평하고 안정적으로 유지하기 위해 튼튼한 금속 프레임(일반적으로 알루미늄)에 장력을 가하고 결합합니다.
올바른 PCB 스텐실을 선택하는 방법?
올바른 스텐실을 선택하려면 몇 가지 요소를 균형 있게 고려해야 합니다.
1. 구멍 설계: 이것이 가장 중요한 요소입니다. 구멍의 면적과 벽 면적의 비율이 페이스트 방출을 결정합니다.
l 면적비: (구멍 개구부 면적) / (구멍 벽 면적). 페이스트 방출이 잘 되려면 0.66 이상이 권장됩니다.
l 종횡비: (구멍 너비) / (스텐실 두께). 1.5 이상이 권장됩니다.
2. 스텐실 두께: 도포되는 솔더 페이스트의 양을 결정합니다.
l 표준 SMT(0603, 0.65mm 피치 이상): 0.1mm - 0.15mm(4-6 mil) 두께.
l 미세 피치(0.5mm 피치 이하): 0.08mm - 0.1mm(3-4 mil) 두께.
l 혼합 기술(대형 부품): 메인 영역은 미세 피치를 위해 얇지만 대형 부품 아래 영역은 더 얇게 에칭된 스텝다운 스텐실이 사용됩니다(예: 0.1mm 메인, 0.15mm 스텝다운).
3. 스텐실 유형: 부품에 따라 선택합니다("PCB 스텐실 유형" 참조).
l 레이저 컷 + 전해 연마: 95%의 응용 분야에 적합합니다.
l 전기 성형 또는 나노 코팅: 가장 까다로운 고밀도 설계를 위해.
4. 프레이밍: 프레임 크기가 스텐실 프린터의 홀더와 일치하는지 확인합니다.
PCB 스텐실을 사용하는 방법?
스텐실을 사용하는 공정을 솔더 페이스트 인쇄라고 합니다.
1. 설정: 스텐실 프린터에서 스텐실 아래에 PCB를 고정합니다. 스텐실은 광학 시각 시스템 또는 기계적 핀을 사용하여 정확하게 정렬되므로 구멍이 보드의 패드와 완벽하게 일치합니다.
2. 로딩: 솔더 페이스트는 스퀴지 블레이드 앞에 선으로 도포됩니다.
3. 인쇄: 스퀴지 블레이드가 스텐실을 가로질러 아래로 압력을 가하며 이동하여 솔더 페이스트를 구멍으로 밀어 넣습니다.
4. 해제: 스퀴지가 지나가고 스텐실이 PCB에서 분리되면 솔더 페이스트가 구멍에서 패드로 깨끗하게 방출되어 정확한 침전물을 남깁니다.
5. 검사: 보드는 종종 솔더 페이스트 검사(SPI) 기기를 통과하여 부품을 배치하기 전에 페이스트 침전물의 양, 높이 및 정렬을 확인합니다.
6. 청소: 다음 인쇄 주기에 막힘을 방지하기 위해 표면과 구멍에서 페이스트 잔류물을 제거하기 위해 스텐실을 청소합니다(수동 또는 자동으로).
PCB 스텐실이란?
PCB 스텐실(솔더 페이스트 스텐실이라고도 함)은 PCB의 솔더 패드에 해당하는 레이저 컷 구멍이 있는 얇은 재료 시트(일반적으로 스테인리스 스틸)입니다. 표면 실장 기술(SMT) 조립 공정에서 중요한 도구입니다.
주요 기능은 부품을 배치하기 전에 PCB의 솔더 패드에 정확한 양의 솔더 페이스트를 전달하는 것입니다. 보드 위에 스텐실을 놓고 스퀴지를 사용하여 솔더 페이스트를 바르면 의도한 패드에만 페이스트가 도포되어 고품질 솔더링에 필수적인 일관되고 정확하며 효율적인 적용이 보장됩니다.
PCB 스텐실은 무엇으로 만들어졌나요?
PCB 스텐실은 주로 세 가지 재료로 만들어집니다.
1. 스테인리스 스틸(가장 일반적): 다음과 같은 이유로 업계 표준입니다.
A. 내구성: 반복적인 사용과 청소를 견딜 수 있습니다.
B. 안정성: 장력과 청소 중에도 모양을 유지합니다.
C. 미세 피치 기능: 매우 작은 구멍을 정밀하게 레이저 절단할 수 있습니다.
D. 비용 효율성: 성능과 가격의 균형을 잘 유지합니다.
2. 니켈: 때때로 전기 성형 스텐실에 사용됩니다(아래 참조). 스테인리스 스틸보다 더 단단하고 내마모성이 뛰어나지만 더 비쌉니다.
3. 폴리이미드(Kapton) / 마일라(플라스틱): 프로토타입 제작 및 소량 생산에 사용됩니다.
A. 장점: 매우 저렴하고 빠르게 만들 수 있습니다.
B. 단점: 내구성이 없고 정확성이 떨어지며 늘어나거나 찢어지기 쉽습니다. 미세 피치 부품 또는 생산 환경에는 적합하지 않습니다.
PCB 스텐실 유형
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유형 |
설명 |
최적 사용 |
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레이저 컷 스텐실 |
가장 일반적인 유형입니다. 고출력 레이저가 스테인리스 스틸 시트에서 구멍을 잘라냅니다. 이를 통해 매우 정밀하고 매끄러운 벽을 만들 수 있습니다. |
일반적인 SMT 조립. 미세 피치 부품(0.4mm 피치 이하)을 포함한 대부분의 응용 분야에 적합합니다. |
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전기 성형 스텐실 |
맨드릴에 니켈을 전기 도금하여 만들어지며, 페이스트 방출을 개선하는 매우 매끄러운 사다리꼴 벽이 있는 스텐실을 형성합니다. |
초미세 피치 부품(예: 0.3mm 피치 BGA, 01005 칩). 최고의 페이스트 방출이 중요한 경우. 더 비쌉니다. |
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하이브리드 스텐실 |
레이저 절단과 전기 성형을 결합합니다. 프레임은 레이저로 절단되지만 미세 피치 영역은 우수한 성능을 위해 전기 성형됩니다. |
표준 및 초미세 피치 부품이 혼합된 보드. |
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스텝 스텐실 |
스텐실 두께가 균일하지 않습니다. 특정 영역은 더 얇게 화학적으로 에칭되어 페이스트를 적게 도포하거나(좁은 부품의 경우) 더 두껍게 에칭되어 페이스트를 더 많이 도포합니다(대형 커넥터 또는 접지면의 경우). |
다양한 부품에 서로 다른 솔더 페이스트 양이 필요한 혼합 기술 보드. |
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나노 코팅 스텐실 |
레이저 컷 스텐실로, 특허받은 나노 스케일 코팅(예: Glidecoating)으로 코팅됩니다. 이렇게 하면 스텐실 벽이 매우 매끄럽고 달라붙지 않습니다. |
페이스트 방출을 개선하고 청소 빈도를 줄입니다. 미세 피치 및 무연 페이스트에 적합합니다. |
스텐실은 어떻게 제조됩니까? (레이저 컷 공정)
레이저 컷 스텐실의 제조에는 몇 가지 주요 단계가 포함됩니다.
1. 설계(CAM 파일 처리): PCB 설계자는 Gerber 파일을 내보냅니다(일반적으로 "페이스트 마스크" 레이어). 스텐실 제조업체는 특수 소프트웨어를 사용하여 절단을 위해 이 파일을 준비하고, 최적의 페이스트 양을 위해 필요한 경우 구멍 크기를 조정합니다.
2. 레이저 절단: 고정밀 레이저가 스테인리스 스틸 시트에서 구멍을 잘라냅니다. 이 공정은 극도의 정확성을 위해 컴퓨터로 제어됩니다.
3. 전해 연마: 절단된 스텐실은 구멍의 벽을 매끄럽게 하기 위해 전기 화학적으로 처리됩니다. 이렇게 하면 레이저 슬래그와 버가 제거되어 솔더 페이스트 방출이 더 잘 되도록 매끄러운 표면이 생성됩니다.
4. 청소 및 검사: 스텐실을 철저히 청소한 다음 현미경으로 검사하여 모든 구멍이 깨끗하고 매끄럽고 사양에 맞는지 확인합니다.
5. 프레이밍: 완성된 스텐실 시트는 인쇄 공정 중에 평평하고 안정적으로 유지하기 위해 튼튼한 금속 프레임(일반적으로 알루미늄)에 장력을 가하고 결합합니다.
올바른 PCB 스텐실을 선택하는 방법?
올바른 스텐실을 선택하려면 몇 가지 요소를 균형 있게 고려해야 합니다.
1. 구멍 설계: 이것이 가장 중요한 요소입니다. 구멍의 면적과 벽 면적의 비율이 페이스트 방출을 결정합니다.
l 면적비: (구멍 개구부 면적) / (구멍 벽 면적). 페이스트 방출이 잘 되려면 0.66 이상이 권장됩니다.
l 종횡비: (구멍 너비) / (스텐실 두께). 1.5 이상이 권장됩니다.
2. 스텐실 두께: 도포되는 솔더 페이스트의 양을 결정합니다.
l 표준 SMT(0603, 0.65mm 피치 이상): 0.1mm - 0.15mm(4-6 mil) 두께.
l 미세 피치(0.5mm 피치 이하): 0.08mm - 0.1mm(3-4 mil) 두께.
l 혼합 기술(대형 부품): 메인 영역은 미세 피치를 위해 얇지만 대형 부품 아래 영역은 더 얇게 에칭된 스텝다운 스텐실이 사용됩니다(예: 0.1mm 메인, 0.15mm 스텝다운).
3. 스텐실 유형: 부품에 따라 선택합니다("PCB 스텐실 유형" 참조).
l 레이저 컷 + 전해 연마: 95%의 응용 분야에 적합합니다.
l 전기 성형 또는 나노 코팅: 가장 까다로운 고밀도 설계를 위해.
4. 프레이밍: 프레임 크기가 스텐실 프린터의 홀더와 일치하는지 확인합니다.
PCB 스텐실을 사용하는 방법?
스텐실을 사용하는 공정을 솔더 페이스트 인쇄라고 합니다.
1. 설정: 스텐실 프린터에서 스텐실 아래에 PCB를 고정합니다. 스텐실은 광학 시각 시스템 또는 기계적 핀을 사용하여 정확하게 정렬되므로 구멍이 보드의 패드와 완벽하게 일치합니다.
2. 로딩: 솔더 페이스트는 스퀴지 블레이드 앞에 선으로 도포됩니다.
3. 인쇄: 스퀴지 블레이드가 스텐실을 가로질러 아래로 압력을 가하며 이동하여 솔더 페이스트를 구멍으로 밀어 넣습니다.
4. 해제: 스퀴지가 지나가고 스텐실이 PCB에서 분리되면 솔더 페이스트가 구멍에서 패드로 깨끗하게 방출되어 정확한 침전물을 남깁니다.
5. 검사: 보드는 종종 솔더 페이스트 검사(SPI) 기기를 통과하여 부품을 배치하기 전에 페이스트 침전물의 양, 높이 및 정렬을 확인합니다.
6. 청소: 다음 인쇄 주기에 막힘을 방지하기 위해 표면과 구멍에서 페이스트 잔류물을 제거하기 위해 스텐실을 청소합니다(수동 또는 자동으로).
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