01
수분 · 결로 — 전기화학적 마이그레이션(ECM)과 덴드라이트 성장
- 표면 물 분자층 + 도체 간 전위차 → 금속이 이온화되어 반대 극으로 이동
- 이동한 금속이 석출되며 나뭇가지 모양 도전 경로(덴드라이트) 형성 → 두 도체를 이으면 절연 저항 붕괴
- 상시 침수가 아니라 온도 변화에 따른 결로만으로도 진행
컨포멀 코팅이란 — 수분과 오염을 막고 절연을 지키는 얇은 막입니다
부품 형상을 그대로 따라가는 막이라, 어디가 끊기느냐가 성능을 정합니다
컨포멀 코팅 핵심 정리
컨포멀 코팅이 무엇이고 왜 쓰는지, (주)와인이 맡는 범위까지 다섯 줄로 먼저 정리합니다.
- 정의
- 컨포멀 코팅은 전자 조립품의 표면 형상을 따라 도포되는 얇은 고분자 절연 보호막입니다. 인쇄회로 조립품(PCBA)이 대표적인 대상이며, 두께는 통상 12.5–203 µm(0.5–8 mil)입니다.
- 목적
- 목적은 수분·오염 보호와 전기 절연입니다. IPC-CC-830C는 컨포멀 코팅이 기계적 지지의 유일한 수단이 아니라고 규정합니다.
- 고장 경로 6종
- 코팅이 없으면 고장 경로가 여섯 가지입니다. 수분·결로, 이온성 잔사, 도전성 분진, 화학 물질 침투, 열충격·진동, 절연 거리 부족입니다.
- 반복 불량
- 같은 자리에서 반복되면 재료가 아니라 도포 방식입니다. 이미 코팅했는데도 불량이 되풀이되면 액상의 표면장력과 섀도잉을 먼저 의심합니다.
- 취급 범위
- (주)와인은 Parylene(파릴렌) CVD 코팅만 수행합니다. 컨포멀 코팅 여러 계열 중 이 하나이며, 타 계열이 더 맞는 부품에는 그렇게 말씀드립니다.
정의
컨포멀 코팅이란 무엇인가 — 뜻과 정의
컨포멀 코팅(conformal coating)은 인쇄회로 조립품(PCBA) 등 전자 조립품의 표면 형상을 따라 도포되는 얇은 고분자 절연 보호막입니다. 두께는 통상 12.5–203 µm(0.5–8 mil) 범위이며, 수분·오염 보호와 전기 절연을 목적으로 합니다.
국문으로는 컨포멀 코팅 · 컨포말 코팅 · 등각 코팅을 함께 쓰며, 띄어쓰기 없이 컨포멀코팅으로 붙여 쓰기도 합니다. 도면은 영문 conformal coating 이나 IPC 타입 문자(AR · UR · SR · ER · XY · UT · SC)로 지정하는 경우가 많습니다. 재료 계열이 달라도 한 이름으로 묶는 기준은 조성이 아니라 형상을 따라간다는 성질입니다.
필요성
코팅이 없으면 무엇이 먼저 고장 나는가
코팅은 막연한 보험이 아니라 특정 고장 경로를 끊는 처리입니다. 아래 여섯 가지 중 어느 경로가 문제인지가 정해져야 재료 계열이 정해집니다. 반대로 어느 것도 해당하지 않는다면 코팅이 필요하지 않을 수도 있습니다.
02
이온성 잔사 — 흡습한 플럭스 잔사가 전해질이 되는 경로
- 리플로우 후 남은 플럭스 활성제·세정 잔사는 건조 상태에서는 무해
- 습기를 흡수하면 이온을 내놓는 전해질로 변해 누설 전류·전해 부식 시작
- 잔사 위에 막을 덮으면 전해질을 안에 가두는 셈 → 코팅 전 세정이 코팅만큼 중요
03
도전성 분진 — 금속 가루 · 카본 분진에 의한 브리지 단락
- 가공 현장의 금속 칩, 브레이크 분진, 카본 계열 토너 분진은 그 자체가 도체
- 부품 사이 좁은 간극에 쌓이면 습기 없이도 브리지 형성
- 대표 노출 조건: 팬 강제 공랭 제어반·인버터 → 방습보다 물리적 절연막의 존재가 목적
04
화학 물질 침투 — 연료 · 냉각수 · 세척제 · 부식성 가스
- 차량 하부·엔진 주변: 연료·냉각수 증기 / 반도체 배기 라인 주변: 산성 응축 / 세척 공정 조립체: 세척제
- 노출 화학종에 따라 견디는 재료 계열이 갈림
- 사용 환경 정의 없이 코팅을 고르면 이 항목에서 어긋남
05
열충격 · 진동 — 반복 응력에 의한 기계적 피로
- 기판·솔더·부품 몸체의 열팽창 계수 차이 → 온도 사이클 반복 시 접합부에 응력 누적
- 코팅막은 응력 분산에 기여하지만 만능은 아님
- 규격도 코팅의 역할을 보호·절연으로 한정 → 구조적 보강이 목적이면 코팅이 아니라 포팅 검토
06
절연 거리 부족 — 고밀도 실장에서 좁아진 도체 간 간격
- 실장 밀도 상승 → 도체 간 거리 단축 → 같은 전압에서 연면 방전·누설 여지 증가
- IPC-2221은 도체 간 최소 간격을 표면 조건별로 규정하며 코팅 표면과 비코팅 표면을 구분
- 코팅은 사후 보호일 뿐 아니라 설계 단계의 간격 조건을 정하는 입력값
판단
코팅을 하고 있는데도 불량이 나는 경우
이미 코팅을 적용했는데 필드 불량이 이어진다면, 원인은 재료보다 도포 방식 쪽에 있는 경우가 많습니다. 아래 네 가지는 재료를 바꿔도 같은 자리에서 다시 나타납니다 — 결함의 원인이 재료 조성이 아니라 액체가 표면에 올라간 뒤 흐르고 마르는 과정에 있기 때문입니다.
필드 불량이 특정 부품의 모서리에서 반복된다
- 액상 코팅은 표면장력 때문에 볼록한 모서리에서 얇아지고 오목부에 고임
- 평평한 면에서 규정 두께를 만족해도 모서리 두께는 그에 못 미침
부품 뒷면과 부품 아래가 도포되지 않았다
- 분무·디스펜싱은 노즐에서 나온 액체가 직진
- 키 큰 부품에 가려진 영역은 그림자(섀도잉), 커넥터 셸 안쪽처럼 시선이 닿지 않는 면은 비어 있음
코팅이 들뜨거나 벗겨진다
- 밀착 실패의 원인은 코팅 자체보다 그 아래 남은 잔사인 경우가 많음
- 이온성 잔사·이형제·유분 위에 올린 막은 잔사에 붙지 기재에 붙지 않음
같은 로트인데 두께 편차가 크다
- 수동 스프레이는 도포 거리·각도·이송 속도가 작업자와 회차에 따라 달라짐
- 편차 자체보다 편차의 하한이 어디까지 내려가는지를 실측한 적이 있는지가 판단의 갈림길
비교 기준이 필요하면 (주)와인 CVD 운영 기준의 두께 편차(전 표면 ±10 % 이내, 2026년 8월 자사 실측)를 Parylene vs 액상 코팅 비용 비교의 표 2에 적어 두었습니다.
네 가지 모두 도포 방식에서 오는 문제입니다. 원인이 되는 물리와 공법별 차이는 컨포멀 코팅 공법 비교에서 결함 8종 표로 정리했습니다.
요약
재료 계열을 한눈에 보기
IPC-CC-830C는 경화 후 화학 조성으로 타입을 나누되, 목표 두께 12.5 µm 이하는 조성과 무관하게 Type UT로 정의합니다. 아래는 분기 판단용 요약이며, 계열별 상세와 물성 비교는 하위 페이지에 있습니다.
| 타입 | 계열 | 규정 두께 | 먼저 검토하는 조건 | 주의점 |
|---|---|---|---|---|
| AR | 아크릴 | 25–127 µm | 용제로 제거 가능 — 재작업이 전제인 단계 | 내용제성이 낮아 화학 노출 환경에 부적합 |
| UR | 우레탄 | 25–127 µm | 내마모 · 내화학 부하가 큰 산업 보드 | 제거 난이도가 높고 경화 조건 관리가 필요 |
| SR | 실리콘 | 51–203 µm | 규정 두께 상한이 가장 높고 고온에서 유연 | 막이 무르고 표면 오염이 쉬움 · 전용 제거제 필요 |
| ER | 에폭시 | 25–127 µm | 경도와 기계적 보강이 함께 필요한 조립체 | 국부 제거가 사실상 불가 · 경화 수축 응력 |
| XY | 파라자일릴렌 (파릴렌) | 13–51 µm | 액상 단계가 없어 모서리도 평면과 같은 두께, 틈새 안쪽까지 도달 | 진공 배치 공정이라 리드타임이 길고 단가가 높음 |
| UT | 초박막 | 12.5 µm 이하 | 치수 여유가 없는 부품 — 조성과 무관한 별도 타입 | 두께가 얇아 기계적 보호와 화학 차단 기대치가 낮음 |
규정 두께는 NASA-STD-8739.1B 표 10-1 값입니다. Type SC(스티렌 블록 공중합체)는 IPC-CC-830C에서 신설된 타입이라 공개된 규정 두께 자료를 확보하지 못해 위 표에서 제외했습니다 — 값을 추정해 채우지 않습니다. 7개 타입 전체와 물성 비교는 컨포멀 코팅 종류 비교표를 보십시오.
구성
이 가이드의 구성
전문화
왜 한 가지 계열만 하는가
컨포멀 코팅에서 결과를 좌우하는 것은 재료만이 아니라 그 재료를 올리는 방식입니다. 액상 도포와 기상 증착은 목적이 같고 관리하는 변수가 다릅니다.
액상 도포
스프레이 · 디스펜싱 · 딥 · 브러시
관리하는 변수
- 점도
- 표면장력
- 경화 온도·시간
- 도포 경로·이송 속도
진공 기상 증착
CVD
관리하는 변수
- 진공도
- 승화·열분해 온도
- 증착 속도
- 챔버 배치 스케줄
60L 챔버
300L 챔버
1100L 챔버
설비도 공정 변수도 검사 항목도 서로 공유하지 않습니다. 두 체계를 동시에 운영하려면 인력과 설비를 나눠 써야 하고, 그러면 어느 쪽도 공정 조건을 부품 단위로 다듬을 여유가 줄어듭니다. (주)와인은 그래서 한쪽을 택했습니다 — 진공 CVD 한 가지만 하고, 60L · 300L · 1100L 세 챔버로 시제품에서 양산까지 같은 파라미터를 유지하는 데 자원을 씁니다.
이 선택에는 대가가 따릅니다. 아크릴이 맞는 부품에 (주)와인은 아무것도 해 드릴 수 없습니다. 대신 무엇을 권하든 자사 물량 배분과 무관하므로, 언제 이 공법이 맞고 언제 맞지 않는지를 그대로 말씀드립니다.
취급 범위 고지
(주)와인은 컨포멀 코팅 중 Parylene(파릴렌) CVD 코팅만 수행합니다. 아크릴 · 실리콘 · 우레탄 · 에폭시 도포는 취급하지 않으며, 이 페이지의 타 계열 정보는 비교 판단을 돕기 위한 것입니다. 부품 조건이 타 계열에 더 맞는 경우에는 그렇게 말씀드립니다.
출처
- IPC-CC-830C (2018년 12월), Qualification and Performance of Electrical Insulating Compound for Printed Wiring Assemblies — §1.1 용도 정의(수분·오염 보호와 전기 절연, 기계적 지지의 유일한 수단이 아님)와 §1.3.1 타입 분류. IPC 공개 목차 · 1장 발췌(PDF)
- NASA-STD-8739.1B 표 10-1 — 계열별 규정 두께 범위. 전문이 공개된 자료라 두께 기준으로 인용했습니다. NASA 기술표준 공식 페이지
- IPC-2221 — 도체 간 최소 간격을 표면 조건별로 규정하며 코팅 표면과 비코팅 표면을 구분합니다. 절연 거리 항목의 근거입니다.
각 규격이 무엇을 보증하고 무엇을 보증하지 않는지는 컨포멀 코팅 규격에서 원문 기준으로 구분했습니다.
위 값은 공개된 규격·문헌의 대표값이며 (주)와인이 보증하는 계약 사양이 아닙니다. 부품에 적용할 두께와 사양은 형상·사용 환경·요구 규격을 확인한 뒤 개별로 정합니다.
최초 공개 · 최종 검토
어느 방식이 맞는지부터 회신드립니다
부품 도면, 사용 환경, 코팅 제외(마스킹) 영역, 요구 규격을 보내주시면 방식 선택부터 검토해 회신드립니다. Parylene이 맞지 않는 조건이면 그렇게 말씀드립니다.