IPC 7525B-2011 中文版 模板设计指导(钢网设计指南).pdf - 第11页
不 考 虑 模板制 作时 首选 的 Gerber ® 数 据格 式， 还 可 选择 IPC-2581 、 DXF 、 HP-GL 、 Barco 和 ODB ++ 等格 式 ；但 是 这 些 数 据格 式 需 要在模板制 作前转换 成 Gerber ® 格 式。 3.1.2 Gerber® 格式 可 采用 两 个标准 Gerber ® 格 式 ： • RS-274X – 数 据 文 件 含有 Gerber ® 开孔 清 单。（ 首选 ）…
1.1.16 *套印 用开孔大于板上焊盘或者孔环直径的模板进行印刷。
1.1.17 *焊盘 见1.1.14 连接盘（Land）。
1.1.18 刮⼑ 金属或者橡胶刀片，用于在模板或者丝网上推动材料（油墨、焊膏、或者胶粘剂），
以使材料通过模板或者丝网开口沉积到印制板或者安装结构的表面。
注： 通常，刮刀以一定角度安装，刮刀面向前倾斜，以便刮刀的刀刃拖行在印刷头后面。
1.1.19 刮⼑⽅向 刮刀移动的方向。
注： 刮刀方向通常都是由前向后和由后向前。然而有些机器的刮刀方向由右到左和由左到右。其它
机器的刮刀方向是可编程的，能以各种角度移动。当设计阶梯模板时，刮刀方向尤为重要。
1.1.20 标准BGA 焊球间距大于或者等于1mm[39mil]的球栅阵列。
1.1.21 *模板 含有设计的特定图形开口的薄材料板，用于将类似膏状的材料转移到基板上，从而实
现元器件的连接。
1.1.22 阶梯模板 不止一个厚度的模板。
1.1.23 *表⾯贴装技术（SMT） 元器件不采用元器件孔，与导电图形表面实现电气连接。
1.1.24 通孔插装技术
（THT） 利用元器件孔实现元器件与导电图形的电气连接。
1.1.25 转移效率 用于描述焊膏在模板开孔的释放程度。是焊膏释放实际量除以释放理论量的百分
比数值。
1.1.26 超细间距组装技术 元器件引脚之间的中心距离小于或者等于0.40mm[15.7mil]的表面贴装
技术。
2 适⽤⽂件
下述文件，可以购买获得，在指定范围内成为本规范的一部分。
2.1
IPC
1
IPC-T-50 电子电路互连与封装术语及定义
IPC-2581 印制板组件产品、制造描述数据和传输技术通用要求（子文件）
IPC-7093 底部端接元器件设计及组装工艺实施
IPC-7095 BGA设计及组装工艺实施
IPC-7526 模板和错印板的清洗手册
3 模板设计
3.1 模板数据
3.1.1 数据格式 为化学蚀刻模板时与图像绘图系统提供交流语言，也用于激光切割和电铸成型模
板制作。尽管不同的设计师和不同的软件，实际使用的数据格式会有区别，但是用于图像绘图设备
和激光设备读取的数据格式通常采用Gerber®格式。
1. www.ipc.org
IPC-7525B-C 2011年10月
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不考虑模板制作时首选的Gerber®数据格式，还可选择IPC-2581、DXF、HP-GL、Barco和ODB++等格
式；但是这些数据格式需要在模板制作前转换成Gerber®格式。
3.1.2 Gerber®格式 可采用两个标准Gerber®格式：
• RS-274X – 数据文件含有Gerber®开孔清单。（首选）
• RS-274D – 需要标有X-Y轴坐标的数据文件，在这个坐标里确定了模板上的开孔位置和形状，还有
一个独立的Gerber®格式的开孔清单，描述了不同开孔的大小和形状，用于生成开孔的图像。
3.1.3 开孔清单 开孔清单是有一份内含D编码的ASCII文本文件，它定义了Gerber®文件中的开孔大
小和形状。没有开孔清单，软件和图像绘图系统就不能阅读数据，只有X-Y坐标数据有效，大小和形
状的数据均无效。
3.1.4 焊膏层 模板制作时必须用到焊膏层数据。模板制作需要的基准点或者外形数据应该包含在
焊膏层中。
3.1.5 数据传输 数据能以modem、FTP（文件传输协议）、e-mail附件形式或者磁盘传输给模板供应
商。由于文件较大，为确保数据传输的完整性，建议在文件传送前先压缩。我们建议将发给PCB供
应商的全部数据文件（焊膏、阻焊膜、PCB表面涂层和铜箔层）也发给模板供应商。这样可以方便
模板供应商对实际焊盘设计相匹配的开孔进行优化或者给出建议。
3.1.6 拼板模板 有些模板中有多个相同图形，模板图形拼板（分布重复）保存在数据文件中。
3.1.7 分布重复（拼板设计） 有些设计要求印刷多个同种图形，因此模板制作文件中应该包含重复
组合的开孔设计；如果文件中没有重复组合的拼板图形，如下信息就应该在说明文件或者拼板图形
或者订单要求中标明：
• 拼板中单个图形的数量。
• X方向单个图形的数量以及相应的距离（相对于基准点或者元器件焊盘位置等）。
• Y方向单个图形的数量以及相应的距离（相对于基准点或者元器件焊盘位置等）。
3.1.8 图形⽅向/旋转 当图形方向与框架不平行或者单个及多个图形不成直线时（单个或者多个图
形需要旋转），模板的制造文件中应该包含正确方向的图形，这是因为说明文件、拼板图形或者订单
要求所应该注明的信息（X轴和Y轴的偏移量）不能标明模板的全部特征。
3.1.9 图像位置 为满足一些特定印刷机的需求，模板图像可能必须被放置于框架内不同的区域。
• 图像居中
• 板/在制板居中—需要板/在制板的外形尺寸
• 板/在制板偏移—需要板/在制板的外形和参考位置
当数据未被包含在Gerber®资料的自述文件、说明文件、在制板图形或者订单要求中时，应该根据模
板特征注明这些信息。
3.1.9.1 多种组合图形 可以将多种组合图形开孔放到一张模板中，用于不同的产品组合生产。这取
决于图形的尺寸，而有些印刷机可以旋转模板，一张模板中可以放两个或者更多图形开孔。
3.1.10 标识信息 每一张模板都应该包含标识信息，例如模板编号、版本号、厚度、供应商名称和
编码、模板制作日期和工艺。
2011年10月 IPC-7525B-C
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3.2 开孔设计 表3-1列出了此标准中的各种模板使用信息。
3.2.1 开孔尺⼨ 印刷到PCB上的焊膏量主要由开孔尺寸和箔厚度决定。循环印刷过程中刮刀将焊
膏填充到模板开孔中。模板开孔尺寸越小需要的焊膏颗粒尺寸越小。基本原则要求开孔宽度至少可
以横向通过4-5个焊膏粉颗粒。焊膏在PCB与模板脱离时，应该完全释放到PCB焊盘上。从模板角度，
焊膏从开孔内释放到PCB焊盘上的能力主要取决于如下几个因素：
• 开孔设计的面积比/宽厚比
• 开孔孔壁的几何形状
• 开孔孔壁的处理方式
• 模板和PCB板的脱离速度
• 模板和PCB板的贴合程度（没有空气间隙）
• 成品模板与Gerber资料中图形的开孔精度和重复性
3.2.1.1 开孔位置 模板开孔位置非常重要，可以保证焊膏印刷到PCB的焊盘上，不会偏离焊盘。原则
要求，对于25.4mm[1in]的开孔图形，位置偏差应该小于0.00254mm[0.1mil]，如果总偏差超过0.0254
mm[1mil]，则不符合要求。通常，绝大部分无铅焊膏的润湿焊盘的能力不如锡铅焊膏，当无铅焊膏
在印刷时有部分焊盘未被覆盖时，在再流焊接后，仍然会未被覆盖。因此，模板开孔对PCB焊盘的
重合度非常重要。
3.2.1.2 ⾯积⽐/宽厚⽐ 为保证焊膏释放，模板通用设计准则应该是：宽厚比>1.5，面积比>0.66。
模板技术的发展（后处理工艺、电铸成型等），可降低准则规定的比率。这些比率将影响焊膏的释放。
表3-2列出了一些表面贴装器件的通用开孔设计准则实例。其中包括开孔尺寸、模板厚度范围以及对
宽厚比和面积比可接受的范围，以及推荐的焊膏类型。请注意焊盘大小和开孔尺寸只是个代表值，
可以是无铅或者锡铅设计，此文件不做强制推荐。图3-1、3-2、3-3和3-4中的曲线图，通过开孔尺寸
和面积比，以及 4mil、5mil、6mil与8mil的模板厚度，帮助选择合适的模板技术。这些曲线图适用于
锡铅焊膏和无铅焊膏。
注意图3-1到图3-4是基于面积比的通用设计准则。必须要认识到工业界使用各种各样的模板，如电铸
成型、激光切割、化学蚀刻和高精度蚀刻工艺。某些电铸成型的
模板有可能不满足面积比在0.5到
0.66之间。另一方面，某些高精度蚀刻的模板（后处理）或者激光切割的模板可以满足面积比在0.5
到0.66之间。
表3-1 模板使⽤条款
模板使⽤ 条款
锡铅焊膏 3.2.2-3.2.2.7
无铅焊膏 3.2.3-3.2.3.7
锡铅焊膏或者无铅焊膏 3.2.1.2
片式元器件的胶粘剂开孔 3.2.4
片式元器件和带引脚元器件组合的胶粘剂开孔 3.2.5
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