Avez-vous déjà eu du mal à identifier les composants sur un circuit imprimé encombré ? Les marquages sérigraphiques et les couches de vernis épargne sont des éléments essentiels, mais mal compris. Permettez-moi de détailler ces deux piliers du fonctionnement des circuits imprimés.
Sérigraphie[^1] permet d'appliquer des étiquettes visibles pour le placement des composants, tandis que le vernis épargne crée une couche protectrice isolante. La sérigraphie facilite l'assemblage, le vernis épargne](https://www.ipc.org/TOC/IPC-HDBK-840.pdf)[^2] prévient les courts-circuits, deux éléments essentiels au fonctionnement fiable du circuit imprimé[(https://www.ipc.org/system/files/technical_resource/E6%26S01_01.pdf)[^3].
Comprendre ces couches n'est qu'un début. Analysons leurs rôles uniques à travers quatre questions clés que tout concepteur devrait se poser.
Qu'est-ce que la sérigraphie sur un circuit imprimé ?
Vous ne parvenez pas à lire les désignations des composants ? C'est là que la sérigraphie prend tout son sens. Ce système de marquage à l'encre sur la couche supérieure fait office de manuel d'instructions pour votre circuit imprimé.
La sérigraphie est la couche blanche (généralement) imprimée qui affiche les contours des composants, les logos et les points de test. Elle utilise de l'encre époxy appliquée par sérigraphie ou par des méthodes modernes de jet d'encre pour un étiquetage précis.
Au-delà de l'étiquetage de base
Trois aspects essentiels définissent les applications de sérigraphie modernes :
- Exigences de résolution
| Caractéristique | Largeur de ligne minimale | Hauteur des caractères |
|---|---|---|
| Assemblage manuel | 0,2 mm | 1,5 mm |
| Lignes automatisées | 0,15 mm | 1,0 mm |
-
Choix des matériaux
- Encre époxy standard (la plus courante)
- Encres photo-imageables liquides (LPI) pour des détails plus fins
- Encres à séchage UV pour un traitement rapide
-
Problèmes d'alignement
Les marques de repérage assurent l'alignement multicouche. Les nouvelles méthodes de séchage thermique réduisent la dérive de positionnement par rapport aux techniques traditionnelles de séchage à l'air. J'ai déjà gâché un lot en omettant les vérifications de repérage ; apprenez de mon erreur !
Overlay : est-ce la même chose que la sérigraphie ?
Vous avez entendu parler de « overlay » dans les discussions sur la fabrication ? Une confusion terminologique peut entraîner des erreurs de production.
Bien que certains fabricants utilisent le terme « overlay » de manière interchangeable avec la sérigraphie, techniquement, le terme « overlay » désigne des couches de film protecteur. La véritable sérigraphie désigne spécifiquement l'encre d'étiquetage des composants.
)
Décomposition terminologique
Des définitions claires évitent les malentendus :
-
Définitions techniques
- Sérigraphie : Marquages à l'encre permanente
- Superposition : Films polyimides dans les circuits flexibles
-
Enquête sur l'utilisation industrielle
| Région | Terme préféré |
|---|---|
| Amérique du Nord | Sérigraphie (85 %) |
| Europe | Superposition (60 %) |
| Asie | Légende (70 %) |
- Implications de conception
Lorsque vous spécifiez « sérigraphie » dans les fichiers Gerber, incluez toujours :- Spécifications de couleur
- Type/taille de police
- Marqueurs de position de couche
Peut-on supprimer la sérigraphie d'un circuit imprimé ?
Des erreurs accidentelles de sérigraphie peuvent survenir. Peut-on les corriger ? La réponse dépend des matériaux et des méthodes.
Oui, la sérigraphie peut être retirée à l'aide de solvants ou d'une abrasion mécanique. Cependant, ce retrait risque d'endommager le masque de soudure sous-jacent et nécessite un équipement professionnel pour un résultat impeccable.
)
Décomposition du processus de retrait
Trois scénarios de retrait avec différentes approches :
-
Corrections ponctuelles
- Utiliser des tampons imbibés d'acétone (encres époxy uniquement)
- Temps de contact maximal de 3 secondes
- Rincer ensuite à l'alcool isopropylique
-
Retrait complet
| Méthode | Taux de réussite | Niveau de risque |
|---|---|---|
| Bain chimique | 95 % | Élevé |
| Ablation laser | 98 % | Moyen |
| Grattage manuel | 80 % | Très élevé |
- Considérations post-retrait
- Vérifier l'intégrité du masque de soudure
- Vérifier l'exposition des traces de cuivre
- Appliquer une nouvelle sérigraphie dans les 24 heures
Comment réaliser une sérigraphie sur circuit imprimé ?
La création d'une sérigraphie professionnelle commence par une conception appropriée. Suivez ces étapes pour éviter les erreurs courantes.
Concevez une sérigraphie dans un logiciel de CAO[^4] en utilisant des calques dédiés, choisissez des largeurs de ligne appropriées et adaptez-les aux capacités de votre fabricant. Effectuez toujours des tests d'impression avant la production complète.
Flux de production
Processus en cinq étapes pour des résultats fiables :
-
Phase de conception
- Utiliser des polices vectorielles (éviter TrueType)
- Largeur de trait minimale de 0,15 mm
- Espacement de 0,3 mm par rapport aux pastilles
-
Préparation du graphisme
| Sortie | Format | Résolution |
|---|---|---|
| Film | Gerber RS-274X | 20 000 DPI |
| Direct | Vecteur PDF | 600 DPI |
- Comparaison des méthodes d'impression
| Méthode | Précision | Coût | Vitesse |
|---|---|---|---|
| Écran | ±0,1 mm | $ | Moyen |
| Jet d'encre | ±0,05 mm | $$ | Rapide |
| LPI | ±0,03 mm | $$$ | Lent |
-
Processus de polymérisation
- Standard : 30 min à 150 °C
- Polymérisation rapide : 5 min à 180 °C (nécessite des encres spéciales)
-
Contrôle qualité
- Inspection optique en 3 points
- Test du ruban adhésif
- Vérification de la résistance à l'humidité
Conclusion
La sérigraphie guide l'assemblage, tandis que le masque de soudure protège les circuits : maîtrisez les deux pour des circuits imprimés robustes. Clarifiez toujours la terminologie avec les fabricants et testez rigoureusement les conceptions avant la production à grande échelle.
[^1] : Explorez ce lien pour comprendre comment la sérigraphie améliore la conception et l'assemblage des circuits imprimés, garantissant ainsi un placement précis des composants et leur fonctionnalité.
[^2] : Découvrez l'importance du masque de soudure pour prévenir les courts-circuits et protéger votre circuit imprimé, un aspect crucial pour une électronique fiable. [^3] : Découvrez comment ces deux couches contribuent aux performances et à la fiabilité globales des circuits imprimés, essentielles pour tout concepteur électronique.
[^4] : Découvrez les meilleurs logiciels de CAO qui peuvent simplifier votre processus de conception de circuits imprimés et améliorer vos résultats de sérigraphie.
