Classificação e Aplicação de HDI PCB Automotivo

O rápido desenvolvimento da indústria eletrônica promoveu o rápido desenvolvimento de muitas indústrias. Nos últimos anos, os produtos eletrônicos tornaram-se cada vez mais amplamente utilizados na indústria automotiva. A indústria automobilística tradicional tem mais esforços em mecânica, potência, hidráulica e transmissão. No entanto, a indústria automotiva moderna depende mais de aplicativos eletrônicos que desempenham um papel cada vez mais importante e potencial nos automóveis. A eletrificação automática tem tudo a ver com processamento, detecção, transferência e gravação de informações, algo que uma placa de circuito impresso (PCB) nunca poderia alcançar. Devido às necessidades de modernização e digitalização de automóveis, bem como aos requisitos das pessoas para segurança, conforto, operação e digitalização simples, os PCBs têm sido amplamente utilizados na indústria automotiva, desde PCBs comuns de camada única, PCBs de camada dupla até complexos multi PCBs de camada. PCB de camada ou PCB de interconexão de alta densidade (HDI), possivelmente com vias cegas de camada cruzada ou camadas de construção dupla.

Para obter alta confiabilidade e segurança de PCBs HDI automotivos, políticas e medidas estritas devem ser seguidas pelos fabricantes de PCB HDI, que serão o foco deste artigo.

Tipos de PCB automotivo

Em placas de circuito automotivo, PCB tradicional de camada única, PCB de camada dupla e PCB multicamada estão disponíveis, enquanto a ampla aplicação de HDI PCB nos últimos anos se tornou a primeira escolha para produtos eletrônicos automotivos. De fato, há uma diferença essencial entre PCBs HDI comuns e PCBs HDI automotivos: o primeiro enfatiza a praticidade e a multifuncionalidade, atendendo a eletrônicos de consumo, enquanto o último busca confiabilidade, segurança e alta qualidade.

É necessário afirmar que, como os automóveis abrangem uma ampla classificação de veículos, como carros, caminhões ou caminhões, que exigem diferentes requisitos para diferentes expectativas e funções de desempenho, as regras e medidas que serão discutidas neste artigo são apenas algumas das aplicações gerais além esses casos especiais. regra.

Classificação e Aplicação de HDI PCB Automotivo

PCBs HDI podem ser divididos em PCBs HDI de camada única, PCBs de construção de camada dupla e PCBs de construção de camada tripla. Aqui, a camada refere-se à camada prepreg.

A eletrônica automotiva é geralmente dividida em duas categorias:

uma. Os controles eletrônicos automotivos não podem operar efetivamente até que cooperem com os sistemas mecânicos do veículo (como o motor, o chassi e os controles digitais do veículo), especialmente sistemas eletrônicos de injeção de combustível, sistemas de freios antitravamento (ABS), controle antiderrapante (ASC ), Controle de Tração, Suspensão Eletronicamente Controlada (ECS), Transmissão Automática Eletrônica (EAT) e Direção Assistida Eletrônica (EPS).

b. Os dispositivos automotivos veiculares que podem ser usados ​​independentemente no ambiente automotivo e não têm nada a ver com o desempenho automotivo incluem sistemas de informação automotivos ou computadores veiculares, sistemas GPS, sistemas de vídeo automotivos, sistemas de comunicação veicular e dispositivos de Internet. As funções são implementadas por dispositivos suportados por HDI PCB, responsáveis ​​pela transmissão de sinal e vários tipos de controle.

Requisitos para fabricantes de PCB HDI automotivos

Devido à alta confiabilidade e segurança das PCBs HDI automotivas, os fabricantes de PCBs HDI automotivos devem atender aos requisitos de alto nível:

uma. Os fabricantes de PCB HDI automotivos devem aderir a sistemas de gerenciamento abrangentes e sistemas de gerenciamento de qualidade que desempenham um papel fundamental no julgamento ou no suporte ao nível de gerenciamento dos fabricantes de PCB. Certos sistemas não podem ser propriedade de um fabricante de PCB até que sejam identificados por uma certificação de terceiros. Por exemplo, fabricantes de PCB automotivos devem ser certificados ISO9001 e ISO/TS16949.

b. Os fabricantes de HDI PCB devem estar equipados com tecnologia sólida e alta capacidade de fabricação de HDI. Especificamente, os fabricantes especializados na fabricação de placas de circuito automotivo devem fabricar placas com uma linha/espaço de pelo menos 75μm/75μm e duplamente empilhadas. É geralmente aceito que os fabricantes de HDI PCB devem ter um Índice de Capacidade de Processo (CPK) de pelo menos 1,33 e uma Capacidade de Fabricação de Dispositivos (CMK) de pelo menos 1,67. Modificações na fabricação futura não são permitidas, a menos que aprovadas e confirmadas pelo cliente.

c. Os fabricantes de HDI PCB automotivos devem seguir as regras mais rígidas para selecionar matérias-primas de PCB, pois desempenham um papel fundamental na determinação da confiabilidade e desempenho do PCB final.

Requisitos de material para PCB HDI automotivo

• Placa central e pré-impregnados. Eles são os fatores mais básicos e críticos para fazer PCBs HDI automotivos. A placa principal e o pré-impregnado são as principais considerações quando se trata de matérias-primas para HDI PCBs. Normalmente, tanto a placa de núcleo HDI quanto as camadas dielétricas são relativamente finas. Portanto, uma camada de prepreg é suficiente para placas HDI de consumo. No entanto, os PCBs HDI automotivos devem contar com a laminação de pelo menos duas camadas de pré-impregnado, pois uma única camada de pré-impregnado pode levar a uma menor resistência de isolamento no caso de cavidades ou adesivo insuficiente. Depois disso, o resultado final pode ser a falha de toda a placa ou produto.

• Máscara de solda. A máscara de solda também desempenha um papel igualmente importante como placa de núcleo e pré-impregnado como uma camada protetora diretamente sobre as placas de circuito de superfície. Além de proteger os circuitos externos, a máscara de solda também desempenha um papel vital na aparência, qualidade e confiabilidade do produto. Como resultado, as máscaras de solda em placas de circuito para automóveis devem atender aos requisitos mais rigorosos. As máscaras de solda devem passar por vários testes de confiabilidade, incluindo testes de armazenamento térmico e testes de resistência ao descascamento.

Teste de confiabilidade de materiais automotivos HDI PCB

Os fabricantes de PCB HDI qualificados nunca consideram a seleção de materiais garantida. Em vez disso, eles tiveram que fazer alguns testes de confiabilidade da placa. Os principais testes sobre a confiabilidade dos materiais automotivos HDI PCB incluem teste CAF (fio ânodo condutivo), teste de choque térmico de alta e baixa temperatura, teste de ciclo de temperatura e teste de armazenamento térmico.

• Teste CAF. É usado para medir a resistência de isolamento entre dois condutores. Este teste abrange muitos valores de teste, como resistência mínima de isolamento entre camadas, resistência mínima de isolamento entre vias, resistência mínima de isolamento entre vias enterradas, resistência mínima de isolamento entre vias cegas e resistência mínima de isolamento entre circuitos paralelos.

• Testes de choque térmico de alta e baixa temperatura. Este teste é projetado para testar a taxa de mudança de resistência que deve ser inferior a uma determinada porcentagem. Especificamente, os parâmetros mencionados neste teste incluem a taxa de mudança de resistência entre vias, a taxa de mudança de resistência entre vias enterradas e a taxa de mudança de resistência entre vias cegas.

• Teste de ciclo de temperatura meteorológica. A placa a ser testada precisa ser pré-condicionada antes da soldagem por refluxo. A prancha deve ser mantida na temperatura mínima e máxima por 15 minutos dentro da faixa de temperatura de -40 graus ± 3 graus a 140 graus ± 2 graus. Como resultado, nenhuma laminação, manchas brancas ou explosões ocorrerão em placas qualificadas.

• Teste de armazenamento térmico. Este teste é usado principalmente para a confiabilidade da máscara de solda, especialmente sua resistência ao descascamento. Em termos de avaliação da máscara de solda, este teste pode ser considerado o mais rigoroso.

De acordo com os requisitos do teste acima, se o material do substrato ou matéria-prima não puder atender às necessidades dos clientes, alguns riscos potenciais ocorrerão. Portanto, se um material é ou não testado pode ser um fator chave na determinação de um fabricante de PCB HDI qualificado.

Existem muitas estratégias e medidas que podem ser usadas para julgar um fabricante automotivo de HDI PCB, incluindo certificação de fornecedores de materiais, especificação em processo e determinação de parâmetros e aplicação de acessórios, etc. Encontre um fabricante confiável de HDI PCB que pode ser um fator importante determinar e julgar sua confiabilidade.