電子行業(yè)的快速發(fā)展推動了PCB行業(yè)的快速發(fā)展。近年來,電子產(chǎn)品在汽車工業(yè)中的應用越來越廣泛。傳統(tǒng)汽車工業(yè)在力學,動力,液壓和傳動方面的努力更多。然而,現(xiàn)代汽車工業(yè)更多地依賴于在汽車中發(fā)揮越來越重要和潛在作用的電子應用。自動電氣化全部用于處理,傳感,信息傳輸和記錄,這是印刷電路板(PCB)永遠無法實現(xiàn)的。由于汽車現(xiàn)代化和數(shù)字化的需求,以及人們對汽車安全性,舒適性,簡單操作和數(shù)字化的要求,PCB已廣泛應用于汽車工業(yè),從普通的單層PCB,雙層PCB到復雜的多層PCB。層PCB或高密度互連汽車HDI、PCB,可能帶有跨層盲孔或雙層構建層。
實現(xiàn)汽車HDI PCB的高可靠性和安全性,嚴格的策略和措施必須遵守HDI PCB制造商的要求,這是本文將關注的重點。
汽車PCB類型
在汽車電路板中,傳統(tǒng)的單層PCB,雙層PCB和多層PCB可用,而近年來HDI PCB的廣泛應用已成為汽車電子產(chǎn)品的首選。普通HDI PCB和汽車HDI PCB之間確實存在本質(zhì)區(qū)別:前者強調(diào)實用性和多功能,為消費類電子產(chǎn)品提供服務,而后者則力求可靠性,安全性和高質(zhì)量。
有必要說明因為汽車覆蓋了汽車,卡車或卡車等車輛的廣泛分類,要求對不同的性能期望和功能有不同的要求,本文將討論的規(guī)則和措施只是除了這些特殊情況之外的通用應用的一些規(guī)則。
汽車HDI PCB分類和應用
HDI PCB可分為單層HDI PCB,雙層構建PCB和三層積層PCB。這里,圖層是指預浸料層。
汽車電子產(chǎn)品通常分為兩類:
a。汽車電子控制裝置在與車輛上的機械系統(tǒng)(例如發(fā)動機,底盤和車輛數(shù)字控制)合作之前不能有效運行,特別是電子燃油噴射系統(tǒng),防抱死制動系統(tǒng)(ABS),防滑控制(ASC),牽引力控制,電子控制懸架(ECS),電子自動變速器(EAT)和電子助力轉向(EPS)。
b。可獨立用于汽車環(huán)境且與汽車性能無關的車載汽車設備包括汽車信息系統(tǒng)或車載計算機,GPS系統(tǒng),汽車視頻系統(tǒng),車載通信系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)設備功能由HDI PCB支持的設備實現(xiàn),負責信號傳輸和多種控制。
對汽車HDI PCB制造商的要求
由于汽車HDI PCB的高可靠性和安全性,汽車HDI PCB制造商必須符合高水平要求:
a。汽車HDI PCB制造商必須堅持在判斷或支持PCB制造商管理水平方面發(fā)揮關鍵作用的綜合管理系統(tǒng)和質(zhì)量管理系統(tǒng)。在通過第三方認證識別之前,某些系統(tǒng)不能由PCB制造商擁有。例如,汽車PCB制造商必須通過ISO9001和ISO/TS16949認證。
b。 HDI PCB制造商必須配備堅固的技術和高HDI制造能力。具體而言,專門從事汽車電路板制造的制造商必須制造線寬/間距至少為75μm/75μm并且雙層堆積的板。人們普遍認為HDI PCB制造商必須具有至少1.33的工藝能力指數(shù)(CPK)和至少1.67的設備制造能力(CMK)。除非獲得客戶的批準和確認,否則不允許在以后的制造中進行修改。
c。汽車HDI PCB制造商必須遵循最嚴格的選擇PCB原材料的規(guī)則,因為它們在確定最終PCB的可靠性和性能方面發(fā)揮著關鍵作用。
材料對汽車HDI PCB的要求
•核心板和預浸料。它們是制造汽車HDI PCB的最基本和最關鍵的因素。在涉及HDI PCB的原材料時,核心板和預浸料是主要考慮因素。通常,HDI核心板和介電層都相對較薄。因此,一層預浸料足以用于消費者HDI板。然而,汽車HDI PCB必須依賴于至少兩層預浸料的層壓,因為如果出現(xiàn)空腔或粘合劑不足,單層預浸料可能導致絕緣電阻降低。之后,最終結果可能是整個電路板或產(chǎn)品的故障。
•焊接面罩。作為直接覆蓋在表面電路板上的保護層,焊接掩模也起到與核心板和預浸料一樣重要的作用。除了保護外部電路,阻焊膜在產(chǎn)品的外觀,質(zhì)量和可靠性方面也起著至關重要的作用。結果,用于汽車的電路板上的焊接掩模必須符合最嚴格的要求。焊接掩模必須通過多項關于可靠性的測試,包括熱存儲測試和剝離強度測試。
關于汽車HDI PCB材料可靠性的測試
合格的HDI PCB制造商從不認為材料選擇是理所當然的。相反,他們必須對電路板的可靠性進行一些測試。關于汽車HDI PCB材料可靠性的主要測試包括CAF(導電陽極絲)測試,高溫和低溫熱沖擊測試,天氣溫度循環(huán)測試和熱存儲測試。
•CAF測試。它用于測量兩個導體之間的絕緣電阻。該測試涵蓋了許多測試值,例如層間最小絕緣電阻,通孔之間的最小絕緣電阻,埋孔之間的最小絕緣電阻,盲孔之間的最小絕緣電阻和并聯(lián)電路之間的最小絕緣電阻。
•高溫和低溫熱沖擊試驗。該測試旨在測試必須小于一定百分比的電阻變化率。具體而言,本次測試中提到的參數(shù)包括通孔之間的電阻變化率,埋孔之間的電阻變化率和盲孔之間的電阻變化率。
•天氣溫度循環(huán)測試。待測試的板需要在回流焊接之前進行預處理。在-40°C±3°C至140°C±2°C的溫度范圍內(nèi),電路板必須保持在最低溫度和最高溫度15分鐘。因此,合格的電路板不會發(fā)生層壓,白點或爆炸。
•蓄熱測試。該測試主要用于阻焊膜的可靠性,特別是其剝離強度。在焊接掩模判斷方面,該測試可被視為最嚴格的。
根據(jù)上述測試的要求,如果基板材料或原材料不能滿足,將會發(fā)生一些潛在的風險客戶的需求。因此,是否對材料進行測試可能是決定合格HDI PCB廠的關鍵因素。
可以使用許多策略和措施來判斷汽車HDI PCB制造商,包括材料供應商認證,過程中技術條件和參數(shù)確定以及附件的應用等。尋找可靠的HDI PCB制造商,它們可以成為確定和判斷其可靠性的重要因素。