Application: Appliquer de manière ciblée du vernis épargne sur les cartes de circuits imprimés
Rôle du masque de soudure
Le vernis épargne, également appelé masque de soudure et connu internationalement sous le nom de Solder Mask, est une couche protectrice permanente sur les circuits imprimés. Il recouvre les pistes conductrices et les surfaces définies, tout en laissant les pastilles, contacts et autres zones fonctionnelles libres pour le brasage ou l’assemblage. Il peut également assurer une isolation électrique et protéger le circuit contre les sollicitations mécaniques ou chimiques.
Le vernis d'arrêt de soudure n'est pas équivalent à un colorant conforme. Le vernis à souder fait généralement partie de la fabrication des circuits imprimés et possède des éparpillements bien définis. Conformal Coating est ensuite appliqué sur l'ensemble équipé et protège les composants ainsi que le circuit imprimé contre les influences environnementales.
Quand une pulvérisation peut être utile
Le vernis épargne est appliqué industriellement selon différents procédés. La pulvérisation convient lorsque le fabricant du produit l'approuve et pour de petites séries, des prototypes, des géométries tridimensionnelles ou des zones difficiles d'accès. Pour les structures de circuits imprimés à haute résolution, la photolithographie, l'impression ou d'autres procédés de revêtement établis restent souvent déterminants.
Krautzberger ne considère donc pas de manière forfaitaire le processus de laque d'arrêt de soudure, mais vérifie si le milieu concret et la structure requise peuvent être mis en œuvre avec une application par pulvérisation.
Exigences relatives au processus de pulvérisation
Le revêtement doit être uniforme et ne pas mouiller les zones de contact à conserver sans contrôle. C'est pourquoi le masquage, l'absorption et le guidage des éléments sont aussi importants que la buse et la pression du matériau.
- Répartition fine et reproductible de la couche
- délimitation précise et protection des surfaces à laisser sans revêtement
- mouillage contrôlé des bords et des zones tridimensionnelles
- Prévention des coulures, pores et inclusions d'air
- Prise en compte de la viscosité, de la partie solide et du durée d’utilisation du mélange
- Nettoyage rapide des matériaux réactifs ou durcissants
Masquage, séchage et limites de processus
La qualité du vernis à souder ne dépend pas seulement de l'application. Avant le revêtement, les circuits imprimés doivent être propres et secs. Selon l'application, la ventilation, le prédurcissement, l'exposition ou le durcissement thermique sont suivis selon le système du matériau. Ces étapes sont déterminées par le fabricant de vernis à souder et doivent être adaptées à la couche pulvérisée.
Dans le cas d'une application par pulvérisation, le masquage des pads et des surfaces de contact est particulièrement pertinent. Pour les géométries simples, des masques mécaniques ou des couvercles peuvent être utilisés. Toutefois, les structures à haute résolution et les distances très réduites peuvent nécessiter d'autres procédés. C'est pourquoi la faisabilité technique est examinée lors de l'essai avant toute décision d'installation.
- Surface propre et sèche des circuits imprimés
- limites définies pour les masques
- couche uniforme avant durcissement
- Compatibilité avec les produits de nettoyage et de rinçage
- Distinction claire par rapport aux procédés standard à haute résolution
Technologie d'application Krautzberger pour laques de soudure
Pour les échantillons et les tâches de réparation manuelles, on peut utiliser des pistolets de pulvérisation manuels finement réglables. Dans les opérations automatisées, les pistolets de pulvérisation automatiques compacts permettent des voies reproductibles et des impulsions de pulvérisation. Les récipients à pression de matériau et les régulateurs de pression de matériau précis assurent un flux de matériau stable pour de petites quantités appliquées.
Selon le produit, des pompes à membrane ou d’autres systèmes d’alimentation peuvent être utilisés. Les matériaux des composants en contact avec le produit, les joints et les produits de nettoyage doivent être compatibles avec le vernis épargne. Pour les systèmes à deux composants, la durée d’utilisation du mélange et le volume mort nécessitent une attention particulière.
Domaines d'application typiques
- Prototypes et plaques pour conducteurs d'échantillons
- Petites séries et formats spéciaux
- Géométries de circuits imprimés en trois dimensions ou irrégulières
- travail de remplacement et réparation ciblés
- Zones de protection sélective en dehors des structures à haute résolution
Petites quantités et changements fréquents de matériaux
Pour les prototypes et les petites séries, seules de faibles quantités de vernis sont traitées. Un réservoir de matériau compact et des canaux courts réduisent le matériel résiduel et simplifient le nettoyage. Dans le même temps, la pression du matériau doit rester stable malgré une faible quantité afin que la couche d'assemblage ne change pas.
En cas de changement de laques d'arrêt de soudure ou de peintures, des voies de traitement séparées ou un rinçage soigneusement validé sont nécessaires. Les résidus d'un système précédent peuvent affecter le durcissement, la teinte ou l'adhérence.
- courts chemins de matériaux
- faible volume mort
- pression constante à faible débit
- Séparation sûre des différents systèmes de peinture
- nettoyage défini avant le changement de matériau
Essais de processus et validation
Les laques d'arrêt de soudure diffèrent considérablement en viscosité, pigmentation, réactivité et durcissement. Le centre d'essais technique de Krautzberger permet de tester les matériaux originaux et la plaque d'échelle d'essai. On évalue l'imperméabilité, la distribution des couches, la couverture des bords, le masquage et le comportement de nettoyage.
La fonction électrique, le durcissement et le respect des exigences applicables au circuit imprimé doivent ensuite être validés par l'opérateur ou le fabricant de circuits imprimés.
Avantages d'une solution de pulvérisation coordonnée
- application flexible sur des prototypes et des géométries spéciales
- Quantité finement réglable
- Variantes de processus manuelles et automatiques
- Approvisionnement coordonné en matières pour de petites quantités
- Essais de matériaux d'origine avant la décision d'installation
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Secteurs pour cette application
Le vernis épargne protège les pistes conductrices tout en laissant les plages et contacts libres pour les étapes suivantes de brasage et de montage. Dans la fabrication des cartes de circuits imprimés, la pulvérisation doit donc distinguer une couche protectrice continue des zones libres définies avec précision.
