Requisitos de material para PCB HDI automotivo

O vigoroso desenvolvimento da indústria eletrônica promoveu o rápido desenvolvimento de muitas indústrias. Nos últimos anos, os produtos eletrônicos têm sido amplamente utilizados na indústria automotiva. A indústria automotiva tradicional colocou mais esforço em mecânica, potência, hidráulica e transmissão. No entanto, a indústria automotiva moderna depende mais de aplicações eletrônicas, que desempenham um papel cada vez mais importante e potencial nos automóveis. A eletrificação automática tem tudo a ver com processamento, detecção, transferência de informações e gravação, o que não pode ser alcançado sem uma placa de circuito impresso (PCB). Devido aos requisitos de modernização e digitalização de automóveis, bem como requisitos humanos para segurança automotiva, conforto, operação simples e digitalização, os PCBs têm sido amplamente utilizados na indústria automotiva, PCBs High Density Interconnect (HDI), que podem ter camadas cruzadas vias cegas ou estrutura de camada dupla.

Para obter alta confiabilidade e segurança de PCBs HDI automotivos, os fabricantes de PCBs HDI devem seguir políticas e medidas rigorosas.

Tipos de PCB automotivo

Em placas de circuito automotivo, PCB tradicional de camada única, PCB de camada dupla e PCB multicamada podem ser usados ​​e, nos últimos anos, a ampla aplicação de HDI PCB tornou-se a primeira escolha para produtos eletrônicos automotivos. Há, de fato, uma diferença essencial entre PCBs HDI comuns e PCBs HDI automotivos: o primeiro enfatiza praticidade e versatilidade, atendendo a eletrônicos de consumo, enquanto o segundo se concentra em confiabilidade, segurança e alta qualidade.

É necessário afirmar que, como os automóveis abrangem uma grande variedade de veículos, como carros, caminhões ou caminhões, exigindo diferentes requisitos para diferentes expectativas de desempenho e funções, as regulamentações e medidas que serão discutidas neste artigo são apenas algumas regras gerais e não incluir essas regras. caso especial.

Classificação e aplicação do HDIPCB automotivo

O HDI PCB pode ser dividido em HDI PCB de camada única, PCB de construção de camada dupla e PCB de construção de três camadas. Aqui, camada refere-se à camada do prepreg.

A eletrônica automotiva é normalmente usada em dois tipos de aplicações:

uma. O equipamento de controle eletrônico automotivo não funcionará de forma eficaz até que seja usado em conjunto com os sistemas mecânicos do veículo (como motores, chassis e controles digitais do veículo), especialmente sistemas de injeção eletrônica de combustível, sistemas de freio antibloqueio (ABS), controle antiderrapante (ASC), Controle de Tração, Suspensão Controlada Eletronicamente (ECS), Transmissão Automática Eletrônica (EAT) e Direção Assistida Eletrônica (EPS).

b. Dispositivos automotivos em veículos que podem ser usados ​​independentemente no ambiente automotivo e não têm nada a ver com o desempenho do carro incluem sistemas de informação automotivos ou computadores veiculares, sistemas GPS, sistemas de vídeo automotivos, sistemas de comunicação em veículos e funções de dispositivos de Internet, que são implementados por dispositivos suportados por HDI PCBs, esses dispositivos são responsáveis ​​pela transmissão do sinal e muito controle.

Requisitos para fabricantes automotivos HDIPCB

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

uma. Os fabricantes de PCBs HDI automotivos devem aderir a sistemas de gerenciamento integrados e sistemas de gerenciamento de qualidade que desempenham um papel fundamental no julgamento ou suporte ao nível de gerenciamento dos fabricantes de PCBs. Alguns sistemas não podem ser de propriedade do fabricante do PCB até que sejam autenticados por terceiros. Por exemplo, os fabricantes de PCB automotivos devem ser certificados ISO9001 e ISO/IATF16949.

b. Os fabricantes de HDIPCB devem ter tecnologia sólida e alta capacidade de fabricação de HDI. Especificamente, os fabricantes especializados na fabricação de placas de circuito automotivo devem fabricar placas de circuito com largura/espaço de linha de pelo menos 75μm/75μm e uma estrutura de duas camadas. Aceita-se 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. Nenhuma modificação deve ser feita na fabricação subsequente, a menos que aprovada e confirmada pelo cliente.

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

Requisitos de material para HDIPCB automotivo

• Placa principal e pré-impregnados. Eles são os elementos mais básicos e críticos para a fabricação de PCBs HDI automotivos. Quando se trata de matérias-primas para PCBs HDI, a placa principal e o pré-impregnado são as principais considerações. Normalmente, tanto a placa de núcleo HDI quanto as camadas dielétricas são relativamente finas. Portanto, uma camada de prepreg é suficiente para uso em placas HDI de consumo. No entanto, os PCBs HDI automotivos devem contar com a laminação de pelo menos duas camadas de prepreg, pois uma única camada de prepreg pode resultar em menor resistência de isolamento se ocorrerem cavidades ou adesivos insuficientes. Depois disso, o resultado final pode ser a falha de toda a placa ou produto.

• Máscara de solda. Como uma camada protetora cobrindo diretamente a placa de circuito de superfície, a máscara de solda também desempenha o mesmo papel importante que a placa principal e o pré-impregnado. Além de proteger o circuito externo, a máscara de solda também desempenha um papel vital na aparência, qualidade e confiabilidade do produto. Portanto, as camadas de máscara de solda em placas de circuito automotivo devem atender aos requisitos mais rigorosos. A máscara de solda deve passar por vários testes relacionados à confiabilidade, incluindo teste de armazenamento térmico e teste de resistência ao descascamento.

Teste de confiabilidade de materiais automotivos HDIPCB

Um fabricante de PCB HDI qualificado nunca terá a seleção de material como garantida. Em vez disso, eles tiveram que fazer alguns testes sobre a confiabilidade da placa. Os principais testes relativos à confiabilidade dos materiais automotivos HDI PCB incluem teste CAF (Conductive Anode Wire), teste de choque térmico de alta e baixa temperatura, teste de ciclagem de temperatura climática 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.

• Teste de choque térmico de alta e baixa temperatura. Este teste é projetado para testar a taxa de mudança de resistência que deve ser menor que uma certa 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 climática. A placa em teste precisa ser pré-condicionada antes da soldagem por refluxo. Na faixa de temperatura de -40 graus ±3 graus a 140 graus ±2 graus, a placa deve ser mantida na temperatura mínima e máxima por 15 minutos. Como resultado, boas placas não sofrem laminação, manchas brancas ou explosões.

• Teste de armazenamento em alta temperatura. Este teste se concentra na confiabilidade da máscara de solda, especialmente sua resistência ao descascamento. Este teste é considerado o mais rigoroso em termos de julgamento da máscara de solda.

Com base nos requisitos de teste descritos acima, podem ocorrer riscos potenciais se o substrato ou a matéria-prima não puderem atender aos requisitos do cliente. Portanto, se o material é testado ou não 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 de PCBs HDI automotivos, incluindo certificação de fornecedor de material, condições técnicas no processo e determinação de parâmetros e aplicação de acessórios, etc.