banner
Hem > Kunskap > Innehåll

Klassificering och tillämpning av HDI PCB för fordon

Nov 07, 2022

Den snabba utvecklingen av elektronikindustrin har främjat den snabba utvecklingen av många industrier. På senare år har elektroniska produkter blivit mer och mer utbredda inom bilindustrin. Den traditionella bilindustrin har mer ansträngningar inom mekanik, kraft, hydraulik och transmission. Den moderna bilindustrin förlitar sig dock mer på elektroniska applikationer som spelar en allt viktigare och potentiell roll i bilar. Automatisk elektrifiering handlar om bearbetning, avkänning, informationsöverföring och inspelning, något som ett kretskort (PCB) aldrig skulle kunna uppnå. På grund av behoven av bilmodernisering och digitalisering, såväl som människors krav på bilsäkerhet, komfort, enkel drift och digitalisering, har PCB använts i stor utsträckning inom bilindustrin, från vanliga enkellagers PCB, dubbellager PCB till komplexa multi -lager PCB. Layer PCB eller High Density Interconnect (HDI) PCB, eventuellt med tvärlagers blinda vias eller dubbla bygglager.


För att uppnå hög tillförlitlighet och säkerhet för HDI PCB:er för bilar måste strikta policyer och åtgärder följas av HDI PCB-tillverkare, vilket kommer att vara i fokus för denna artikel.

202206171648392960094

PCB-typer för fordon


I kretskort för bilar är traditionella enkellagers PCB, dubbellagers PCB och flerlagers PCB tillgängliga, medan den breda tillämpningen av HDI PCB under de senaste åren har blivit förstahandsvalet för bilelektronikprodukter. Det finns verkligen en väsentlig skillnad mellan vanliga HDI PCB:er och HDI PCB:er för bilar: den förra betonar praktisk och multifunktionalitet, som tjänar hemelektronik, medan den senare strävar efter tillförlitlighet, säkerhet och hög kvalitet.


Det är nödvändigt att konstatera att eftersom bilar täcker en bred klassificering av fordon såsom bilar, lastbilar eller lastbilar som kräver olika krav för olika prestandaförväntningar och funktioner, är reglerna och åtgärderna som kommer att diskuteras i den här artikeln bara några av de allmänna tillämpningarna utöver dessa specialfall. regel.


Klassificering och tillämpning av HDI PCB för fordon


HDI PCB kan delas in i enkelskiktiga HDI PCB, dubbellager uppbyggda PCB och trippellager uppbyggda PCB. Här syftar lagret på prepreg-lagret.


Bilelektronik är generellt indelad i två kategorier:

a. Bilens elektroniska reglage kan inte fungera effektivt förrän de samarbetar med de mekaniska systemen på fordonet (såsom motorn, chassit och fordonets digitala kontroller), särskilt elektroniska bränsleinsprutningssystem, låsningsfria bromssystem (ABS), antisladdkontroll (ASC) ), Traction Control, Electronically Controlled Suspension (ECS), Electronic Automatic Transmission (EAT) och Electronic Power Steering (EPS).

b. Bilenheter i fordon som kan användas självständigt i fordonsmiljön och inte har något att göra med fordonsprestanda inkluderar informationssystem för fordon eller datorer i fordon, GPS-system, videosystem för fordon, kommunikationssystem i fordon och Internetenheter. Funktionerna implementeras av enheter som stöds av HDI PCB, ansvariga för signalöverföring och flera typer av kontroll.


Krav för HDI PCB-tillverkare för fordon


På grund av den höga tillförlitligheten och säkerheten hos HDI PCB för bilar måste tillverkare av HDI PCB för bilar uppfylla höga krav:

a. HDI PCB-tillverkare för fordon måste följa omfattande ledningssystem och kvalitetsledningssystem som spelar en nyckelroll för att bedöma eller stödja ledningsnivån hos PCB-tillverkarna. Vissa system kan inte ägas av en PCB-tillverkare förrän de har identifierats av en tredjepartscertifiering. Till exempel måste PCB-tillverkare för fordon vara ISO9001- och ISO/TS16949-certifierade.

b. HDI PCB-tillverkare måste vara utrustade med solid teknologi och hög HDI-tillverkningskapacitet. Specifikt måste tillverkare som är specialiserade på tillverkning av kretskort för bilar göra kort med en linje/utrymme på minst 75 μm/75 μm och dubbelstaplade. Det är allmänt accepterat att HDI PCB-tillverkare måste ha ett Process Capability Index (CPK) på minst 1,33 och en Device Manufacturing Capability (CMK) på minst 1,67. Ändringar i framtida tillverkning är inte tillåtna om de inte godkänts och bekräftats av kunden.

c. HDI PCB-tillverkare för fordon måste följa de strängaste reglerna för val av PCB-råmaterial, eftersom de spelar en nyckelroll för att bestämma tillförlitligheten och prestandan för det slutliga PCB:t.


Materialkrav för Automotive HDI PCB


• Kärnskiva och prepreg. De är de mest grundläggande och kritiska faktorerna för att tillverka HDI PCB för bilar. Kärnskivan och prepreg är de viktigaste övervägandena när det kommer till råmaterial för HDI PCB. Vanligtvis är både HDI-kärnkortet och de dielektriska skikten relativt tunna. Därför räcker ett lager prepreg för konsument-HDI-kort. HDI PCB:er för bilar måste dock förlita sig på laminering av minst två lager prepreg, eftersom ett enda lager prepreg kan leda till lägre isoleringsmotstånd i händelse av håligheter eller otillräckligt lim. Efter det kan slutresultatet bli fel på hela brädet eller produkten.


• Svetsmask. Lödmask spelar också en lika viktig roll som kärnkort och prepreg som ett skyddande lager direkt över ytkretskort. Förutom att skydda externa kretsar, spelar lödmask också en viktig roll för produktens utseende, kvalitet och tillförlitlighet. Som ett resultat måste lödmasker på kretskort för bilar uppfylla de strängaste kraven. Lödmasker måste klara flera tester för tillförlitlighet, inklusive termiska lagringstester och skalhållfasthetstest.


Tillförlitlighetstestning av HDI PCB-material för fordon


Kvalificerade HDI PCB-tillverkare tar aldrig materialval för givet. Istället var de tvungna att testa styrelsens tillförlitlighet. De viktigaste testerna på tillförlitligheten hos HDI PCB-material för bilar inkluderar CAF (Conductive Anode Wire) test, hög- och lågtemperatur termisk chocktest, vädertemperaturcykeltest och termisk lagringstest.


• CAF-test. Den används för att mäta isolationsresistansen mellan två ledare. Detta test täcker många testvärden såsom minimalt isolationsmotstånd mellan skikten, minimalt isolationsmotstånd mellan vior, minsta isolationsmotstånd mellan nedgrävda vior, minsta isolationsmotstånd mellan blinda vior och minsta isolationsmotstånd mellan parallella kretsar.


• Hög- och lågtemperatur termiska chocktester. Detta test är utformat för att testa resistansförändringshastigheten som måste vara mindre än en viss procent. Specifikt inkluderar parametrarna som nämns i detta test resistansförändringshastigheten mellan vior, resistansförändringshastigheten mellan nedgrävda vior och resistansförändringshastigheten mellan blinda vior.


• Vädertemperaturcykeltest. Kortet som ska testas måste förkonditioneras innan återflödeslödning. Skivan måste hållas vid lägsta och högsta temperatur i 15 minuter inom temperaturintervallet -40 grader ± 3 grader till 140 grader ± 2 grader. Som ett resultat kommer ingen laminering, vita fläckar eller explosioner att inträffa på kvalificerade brädor.


• Termisk lagringstest. Detta test används huvudsakligen för tillförlitligheten av lödmask, särskilt dess fläkhållfasthet. När det gäller lödmaskbedömning kan detta test anses vara det strängaste.


Enligt kraven i ovanstående test, om substratmaterialet eller råmaterialet inte kan möta kundernas behov, kommer vissa potentiella risker att uppstå. Därför kan om ett material testas eller inte vara en nyckelfaktor för att avgöra en kvalificerad HDI PCB-tillverkare.


Det finns många strategier och åtgärder som kan användas för att bedöma en HDI PCB-tillverkare för fordon, inklusive certifiering av materialleverantörer, specifikationer i processen och parameterbestämning, och tillämpning av tillbehör etc. Hitta en pålitlig HDI PCB-tillverkare som kan vara en viktig faktor att fastställa och bedöma deras tillförlitlighet.