Conformal Coating – le revêtement conforme des circuits imprimés

Une protection des circuits imprimés calquée sur les contours

Dans la technique de potting et de dosage, le terme « revêtement conforme » désigne le recouvrement d'une fine couche de résine de potting ou de laque de protection sur les surfaces électroniques sensibles. Cette opération sert à protéger les composants des influences atmosphériques et de la corrosion et augmente ainsi leur durée de vie et la sécurité de leur fonctionnement. Pour garantir une répartition homogène de la matière sur la surface, ce processus également appelé « Conformal Coating » utilise des résines de potting à faible viscosité.

Pour appliquer un revêtement conforme, on recouvre la surface des composants électroniques tels que les circuits imprimés, par exemple, d'une fine couche de résine de potting ou de laque de protection en suivant parfaitement les contours. En fonction de l'application et des exigences, des épaisseurs de couches de quelques micromètres à quelques millimètres peuvent être obtenues. Ce processus souvent connu sous le nom de « Conformal Coating » est utilisé pour protéger les composants électroniques sensibles contre les influences atmosphériques telles que l'humidité, les produits chimiques, la poussière, la formation de bactéries ou les températures extrêmes. La stabilisation de composants filigranes, un tracé des pistes plus étroit et l'obtention d'une résistance d'isolation élevée (SIR = surface insulation resistance) sur le circuit imprimé peuvent jouer un rôle. Pour obtenir un effet de protection fiable, une humidification continue de la surface, y compris des bords coupants, des connexions soudées et des autres structures de la surface, doit être garantie. C'est pourquoi des matériaux de potting à faible viscosité sont utilisés pour ce processus.

Conformal Coating : application et domaines d'utilisation

On trouve des circuits imprimés et des composants électroniques recouverts d'un revêtement conforme au moyen des résines de potting ou d'enduits spéciaux dans tous les secteurs industriels dans lesquels une fiabilité élevée est nécessaire en cas de conditions environnementales critiques. C'est le cas dans le secteur automobile, l'aéronautique et l'aérospatiale, la technique d'éclairage ou le domaine militaire, par exemple. Même les appareils ménagers ou appareils de l'électronique de consommation que l'on trouve traditionnellement dans le commerce sont équipés de composants recouverts d'un revêtement conforme.

Les possibilités d'application des matières du revêtement conforme sont variées et s'étendent de l'application manuelle au moyen de la peinture ou de la pulvérisation avec des pistolets en passant par le processus d'immersion automatisé ou les applications de pulvérisation. C'est surtout dans le domaine de la fabrication en grande série que l'application de la matière supportée par machine ou par robot au moyen de la tête de dosage adaptée est établie. Tandis que les processus manuels comportent le risque d'effectuer une application irrégulière de matière avec des poches d'air, l'application d'un revêtement conforme offre un rendement élevé, une bonne qualité d'application, une bonne reproductibilité, une précision et une flexibilité élevées grâce au déroulement du processus programmé.

L'application du processus d'enrobage « Dam and Fill » est une possibilité permettant de recouvrir d'un revêtement conforme certaines zones d'un circuit imprimé. Deux matériaux de potting de différentes viscosités sont utilisés.

Traiter les matériaux de revêtement conforme en toute fiabilité

Pour garantir une protection fiable de la surface, le nettoyage en profondeur des composants à recouvrir joue un rôle central. Les résidus de flux, d'agents démoulants, de poussière ou d'empreintes digitales peuvent non seulement influencer l'adhérence du revêtement conforme mais également favoriser la défaillance des composants.

Pour obtenir une application de matière la plus homogène possible sur toute la surface du composant, il peut être intéressant d'utiliser des systèmes de préparation à réglage de la température intégré. De cette manière, la viscosité du matériau de potting peut être déterminée de manière ciblée en fonction de l'application.

  • Dans ces cas, la station de préparation et d'alimentation de matière A310 de Scheugenpflug est le choix idéal. En créant un vide d'air, l'air se trouvant dans le matériau de potting peut être évacué de manière fiable dès la préparation.
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  • Les doseurs volumétriques à piston Dos Pgarantissent une application précise et reproductible de la matière. Les systèmes de dosage volumétriques disposent de cylindres aux dimensions exactes, conformément au volume souhaité ou au rapport de mélange correspondant. Ceci garantit une sécurité élevée du processus car la précision de dosage ne dépend pas de la température, de la pression ou de la viscosité de la résine de potting.
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Le durcissement peut, en fonction de la matière utilisée, s'effectuer par rayonnement sous les UV, par apport d'humidité ou de chaleur. Comme le processus de séchage s'effectue cependant depuis la surface, le durcissement risque d'être insuffisant pour des couches de revêtement conforme d'épaisseurs comparables. Un durcissement différent suite à la formation d'ombre sur le circuit imprimé peut également provoquer des problèmes. Les matériaux de potting spéciaux apportent la solution : ils disposent d'un mécanisme de durcissement secondaire et peuvent ainsi compenser un durcissement insuffisant éventuel dans les zones d'ombre. Vous trouverez ici les solutions de système et de processus adaptées pour un durcissement fiable : durcissement et réticulation

CONSEIL : Les différents matériaux de potting ont une affinité différente en fonction des sols correspondants. Pour cette raison, l'adhérence et l'humidification de la matière utilisée doivent être vérifiées avec attention sur le matériau de base du circuit imprimé, les pistes de cuivre, les points de soudure et tous les composants.

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