[发明专利]一种SMT激光模板及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及SMT印刷模板的制造领域，特别是涉及一种SMT激光模板及其制作方法。

背景技术

在SMT（表面贴装技术，Surface Mounted Technology的缩写）印刷模板制造行业，采用激光切割制造SMT印刷模板（这样制作的模板可以称之为SMT激光模板，也可以简称为激光模板）已经成为主流。激光切割制作模板最常用的材料是304不锈钢，晶粒大小一般为15~30 μm，SMT激光模板由于是利用激光能量高度集中的特点，通过激光的高能量熔化不锈钢打孔形成开口，这样就造成了SMT激光模板在开口边缘有金属熔渣，切割后的孔壁粗糙有毛刺，会对印刷锡膏的下锡造成一定困难。

随着电子线路板行业引入的元件越来越小，对SMT印刷模板孔壁光滑度要求越来越高。为了改善激光模板的孔壁粗糙的缺点，现在主要是通过结合电抛光工艺来达到目的，电抛光是利用电化学作用，使金属表面平整而有光泽的工艺，电抛光的电解液通常都是以磷酸、硫酸和铬酸酐为主要成分。激光模板通过电抛光后，孔壁中的熔渣和毛刺能有效去除，孔壁粗糙度得到改善，有利于下锡，但该工艺存在如下缺点：高污染，高能耗；电解液稳定性差，开口尺寸精度难以控制；钢片厚度减薄，强度减低，同时会带来焊膏量不足的危险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：弥补上述现有技术的不足，提出一种SMT激光模板及其制作方法，能有效改善激光切割效果，降低孔壁粗糙度，提高模板下锡能力。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种SMT激光模板，按重量百分比，其化学成分为：C：≤0.03%、Si：≤1.00%、Mn：≤2.00%、P ：≤0.04%、S：≤0.03%、N：0.10~0.16%、Nb：0.03~0.11%、Ni：6.50~8.00%、Cr：17.00~18.00%，余量为Fe元素。

发明人在研发过程中发现：C：C与Nb能形成碳化物，可防止锻造加热时奥氏体晶粒的粗大化，但为了确保不锈钢的强度，降低脆性、降低珠光体组织，提高韧性，所以将上限限定为0.03%为宜。

Si：该元素过多地添加，会降低不锈钢的冲击值及被切削性，所以将上限限定为1.00%为宜。

Mn：在炼钢过程中，是良好的脱氧剂和脱硫剂，如果过多地添加，则淬火性提高，在锻造后迅速冷却过程中会析出贝氏体，从而降低钢材的韧性和被切削性，所以将上限限定为2.00%为宜。

P：该元素是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，降低塑性，所以该元素的量越少越好，但考虑制造成本，将上限定为0.04%为宜。

S：该元素会降低钢材的热加工性及韧性，因此限定为0.03%以下为宜。

N：该元素能与多种元素形成氮化物，抑制锻造加热时奥氏体晶粒粗大化，为获得有效效果，将下限设定为0.1%为宜，如果过多添加，会降低钢材的热延展性，易产生裂纹等缺陷，因此将上限设定为0.16%为宜。

Nb：该元素容易强烈生成碳化物、氮化物，抑制晶粒生长，还具有强化材料的作用，为充分地获得这种效果，添加0.03%以上为宜，但是，如果过剩地添加，则成本升高，所以将上限限定为0.11%。

Ni：该元素能提高钢的强度，而又保持良好的塑性和韧性，为获得有效效果，添加6.50%以上为宜，但由于Ni是较稀缺的资源，过多添加，则成本升高，所以上限限定为8.00%为宜。

Cr：该元素能显著提高强度、硬度和耐磨性，但过多添加会降低塑性和韧性，所以限定在17.00~18.00%为宜。

综合考虑，以上各个化学成分及其限定的含量的共同作用，使得本发明的SMT激光模板仅通过激光切割后，就能获得较高的开孔质量，毛刺少，孔壁粗糙度较低。

优选地，该SMT激光模板的晶粒大小为1~2μm。

研究发现切割后的孔壁粗糙有毛刺，对印刷锡膏的下锡造成一定困难，主要是材质的晶粒大，而上述技术方案中SMT激光模板的晶粒大小为1~2μm，低于2μm的细晶粒对形成孔壁粗糙度低的孔壁至关重要。

优选地，该SMT激光模板的厚度为0.08~0.25mm。

优选地，该SMT激光模板的组织特征主要为奥氏体基体和珠光体，均呈纤维状分布。

具有以上组织特征的SMT激光模板其具有较优的力学性能，能获得较佳的切割效果。

一种上述的SMT激光模板的制作方法，包括如下步骤：

（1）按模板图形要求进行激光切割；

（2）沿着切割形成的开孔区域进行机械打磨；