Вимоги до матеріалів для автомобільної друкованої плати HDI

Бурхливий розвиток електронної промисловості сприяв швидкому розвитку багатьох галузей промисловості. В останні роки електронна продукція знайшла широке застосування в автомобільній промисловості. Традиційна автомобільна промисловість приклала більше зусиль до механіки, потужності, гідравліки та трансмісії. Однак сучасна автомобільна промисловість більше покладається на електронні програми, які відіграють все більш важливу і потенційну роль в автомобілях. Автоматична електрифікація пов’язана з обробкою, зондуванням, передачею інформації та записом, чого неможливо досягти без друкованої плати (PCB). Завдяки вимогам модернізації та оцифровки автомобілів, а також вимогам людини до безпеки автомобіля, комфорту, простоти експлуатації та оцифровки, друковані плати широко використовуються в автомобільній промисловості, друковані плати високої щільності з’єднання (HDI), які можуть мати перехресний шар. глухі переходи або двошарова структура.

Щоб досягти високої надійності та безпеки автомобільних друкованих плат HDI, виробники друкованих плат HDI повинні дотримуватися суворої політики та заходів.

Типи автомобільних друкованих плат

В автомобільних друкованих платах можна використовувати традиційні одношарові друковані плати, двошарові друковані плати та багатошарові друковані плати, а в останні роки широке застосування друкованих плат HDI стало першим вибором для автомобільної електронної продукції. Справді, існує істотна різниця між звичайними друкованими платами HDI і автомобільними друкованими платами HDI: перші підкреслюють практичність і універсальність, обслуговуючи споживчу електроніку, тоді як останній фокусується на надійності, безпеці та високій якості.

Необхідно зазначити, що оскільки автомобілі охоплюють широкий спектр транспортних засобів, таких як легкові, вантажівки або вантажівки, які вимагають різних вимог до різних очікувань і функцій, правила та заходи, які будуть обговорені в цій статті, є лише деякими загальними правилами і не включити ці правила. особливий випадок.

Класифікація та застосування автомобільних HDIPCB

HDI друковану плату можна розділити на одношарову друковану плату HDI, двошарову друковану плату для нарощування та тришарову друковану плату для нарощування. Тут шар відноситься до шару препрегу.

Автомобільна електроніка зазвичай використовується в двох типах застосувань:

а. Автомобільне електронне керуюче обладнання не працюватиме ефективно, поки воно не використовується разом з механічними системами автомобіля (наприклад, двигуном, шасі та цифровими елементами керування автомобіля), особливо з електронними системами впорскування палива, антиблокувальною системою гальмування (ABS), системою протиковзання. (ASC), контроль тяги, електронно керована підвіска (ECS), електронна автоматична коробка передач (EAT) та електронний підсилювач керма (EPS).

б. Автомобільні пристрої, які можна використовувати в автомобільному середовищі самостійно і не мають нічого спільного з продуктивністю автомобіля, включають автомобільні інформаційні системи або транспортні комп’ютери, системи GPS, автомобільні відеосистеми, системи зв’язку в автомобілі та функції Інтернет-пристроїв, які реалізовані пристроями, які підтримуються друкованими платами HDI, ці пристрої відповідають за передачу сигналу та багато контролю.

Вимоги до виробників автомобільних HDIPCB

Завдяки високій надійності та безпеці автомобільних друкованих плат HDI, виробники автомобільних плат HDI повинні відповідати високим вимогам:

а. Виробники автомобільних друкованих плат HDI повинні дотримуватися інтегрованих систем управління та систем управління якістю, які відіграють ключову роль у оцінці або підтримці рівня управління виробниками друкованих плат. Деякі системи не можуть належати виробнику друкованих плат, поки вони не пройшли автентифікацію третьою стороною. Наприклад, виробники автомобільних друкованих плат повинні мати сертифікати ISO9001 та ISO/IATF16949.

б. Виробники HDIPCB повинні мати надійні технології та високі виробничі можливості HDI. Зокрема, виробники, що спеціалізуються на виробництві автомобільних друкованих плат, повинні виготовляти друковані плати з шириною лінії/простором не менше 75 мкм/75 мкм і двошаровою структурою. Прийнято вважати, що виробники друкованих плат HDI повинні мати індекс можливостей процесу (CPK) щонайменше 1,33 і здатність виробництва пристроїв (CMK) не менше 1,67. При подальшому виготовленні не можна вносити жодних змін, якщо вони не схвалені та підтверджені замовником.

c. Виробники автомобільних HDIPCB повинні дотримуватися найсуворіших правил при виборі сировини для друкованих плат, оскільки вони відіграють ключову роль у визначенні надійності та продуктивності кінцевої друкованої плати.

Вимоги до матеріалів для автомобільного HDIPCB

• Основна плита та препрег. Вони є найбільш основними та важливими елементами для виготовлення автомобільних друкованих плат HDI. Коли справа доходить до сировини для друкованих плат HDI, основними міркуваннями є основна плата та препрег. Як правило, і основна плата HDI, і шари діелектрика є відносно тонкими. Таким чином, одного шару препрегу достатньо для використання на платах HDI споживача. Однак автомобільні друковані плати HDI повинні покладатися на ламінування щонайменше двох шарів препрегу, оскільки один шар препрегу може призвести до зниження опору ізоляції, якщо виникнуть порожнини або недостатня кількість клею. Після цього кінцевим результатом може бути вихід з ладу всієї плати або продукту.

• Маска для пайки. Як захисний шар, що безпосередньо покриває поверхню друкованої плати, маска для припою також відіграє таку ж важливу роль, як плата серцевини та препрег. Крім захисту зовнішнього контуру, паяльна маска також відіграє важливу роль у зовнішньому вигляді, якості та надійності продукту. Тому шари маски припою на автомобільних платах повинні відповідати найсуворішим вимогам. Маска для припою повинна пройти ряд випробувань, пов’язаних з надійністю, включаючи перевірку термічного зберігання та випробування на міцність на відшаровування.

Перевірка надійності автомобільних HDIPCB матеріалів

Кваліфікований виробник друкованих плат HDI ніколи не сприйматиме вибір матеріалів як належне. Натомість їм довелося провести деяке тестування на надійність плати. Основні випробування щодо надійності автомобільних матеріалів для друкованих плат HDI включають тестування CAF (провідникового анодного дроту), випробування на тепловий удар при високих і низьких температурах, тестування на циклічні зміни погодних температур і тестування теплового накопичувача.

• CAF тест. Використовується для вимірювання опору ізоляції між двома провідниками. Цей тест охоплює багато тестових значень, таких як мінімальний опір ізоляції між шарами, мінімальний опір ізоляції між перехідними отворами, мінімальний опір ізоляції між захищеними отворами, мінімальний опір ізоляції між глухими отворами та мінімальний опір ізоляції між паралельними ланцюгами.

• Випробування на тепловий удар високої та низької температури. Цей тест призначений для перевірки швидкості зміни опору, яка повинна бути меншою за певний відсоток. Зокрема, параметри, згадані в цьому тесті, включають швидкість зміни опору між переходами, швидкість зміни опору між захищеними отворами та швидкість зміни опору між глухими переходами.

•Тестування циклу кліматичної температури. Випробовувана плата повинна бути попередньо підготовлена ​​перед пайкою оплавленням. У діапазоні температур від -40 градуси ±3 градуси до 140 градусів ±2 градуси плату необхідно витримувати при мінімальній та максимальній температурі протягом 15 хвилин. В результаті хороші дошки не страждають від ламінування, білих плям і вибухів.

• Тест зберігання при високих температурах. Цей тест зосереджується на надійності маски для пайки, особливо її міцності на відшаровування. Цей тест вважається найсуворішим з точки зору оцінки маски припою.

Виходячи з вимог до випробувань, описаних вище, потенційні ризики можуть виникнути, якщо субстрат або сировина не відповідають вимогам замовника. Тому те, чи буде матеріал перевірений, може бути ключовим фактором у визначенні кваліфікованого виробника друкованих плат HDI.

Існує багато стратегій і заходів, за допомогою яких можна судити про виробника автомобільних друкованих плат HDI, включаючи сертифікацію постачальника матеріалів, технічні умови процесу, визначення параметрів і застосування аксесуарів тощо.