Классификация и применение автомобильных печатных плат HDI

Быстрое развитие электронной промышленности способствовало быстрому развитию многих отраслей. В последние годы электронные изделия все шире используются в автомобильной промышленности. Традиционная автомобильная промышленность уделяет больше внимания механике, мощности, гидравлике и трансмиссии. Однако современная автомобильная промышленность больше полагается на электронные приложения, которые играют все более важную и потенциальную роль в автомобилях. Автоматическая электрификация связана с обработкой, восприятием, передачей и записью информации, чего никогда не может достичь печатная плата (PCB). Из-за потребностей автомобильной модернизации и оцифровки, а также требований людей к безопасности автомобиля, комфорту, простоте эксплуатации и оцифровке, печатные платы получили широкое применение в автомобильной промышленности, от обычных однослойных печатных плат, двухслойных печатных плат до сложных многослойных печатных плат. многослойные печатные платы. Многослойная печатная плата или плата межсоединений высокой плотности (HDI), возможно, с межуровневыми глухими переходными отверстиями или двойными слоями построения.

Для достижения высокой надежности и безопасности автомобильных печатных плат HDI производители печатных плат HDI должны соблюдать строгие правила и меры, которым будет посвящена эта статья.

Типы автомобильных печатных плат

В автомобильных печатных платах доступны традиционные однослойные печатные платы, двухслойные печатные платы и многослойные печатные платы, а широкое применение HDI PCB в последние годы стало первым выбором для автомобильных электронных продуктов. Между обычными печатными платами HDI и автомобильными печатными платами HDI действительно есть существенная разница: первые подчеркивают практичность и многофункциональность, обслуживая бытовую электронику, а вторые стремятся к надежности, безопасности и высокому качеству.

Необходимо отметить, что, поскольку автомобили охватывают широкую классификацию транспортных средств, таких как легковые автомобили, грузовики или грузовые автомобили, требующие различных требований для различных ожиданий производительности и функций, правила и меры, которые будут обсуждаться в этой статье, являются лишь некоторыми из общих приложений, выходящих за рамки эти частные случаи. правило.

Классификация и применение автомобильных печатных плат HDI

Платы HDI можно разделить на однослойные платы HDI, двухслойные сборные платы и трехслойные сборные платы. Здесь слой относится к слою препрега.

Автомобильную электронику обычно делят на две категории:

а. Автомобильные электронные системы управления не могут работать эффективно, пока они не взаимодействуют с механическими системами автомобиля (такими как двигатель, шасси и цифровое управление автомобилем), особенно с электронными системами впрыска топлива, антиблокировочными тормозными системами (ABS), системой противоскольжения (ASC). ), противобуксовочная система, подвеска с электронным управлением (ECS), электронная автоматическая коробка передач (EAT) и электроусилитель руля (EPS).

б. Автомобильные автомобильные устройства, которые могут использоваться независимо в автомобильной среде и не имеют ничего общего с автомобильными характеристиками, включают автомобильные информационные системы или автомобильные компьютеры, системы GPS, автомобильные видеосистемы, автомобильные системы связи и интернет-устройства. Функции реализуются устройствами, поддерживаемыми HDI PCB, отвечающими за передачу сигналов и множественное управление.

Требования к производителям автомобильных печатных плат HDI

Из-за высокой надежности и безопасности автомобильных печатных плат HDI производители автомобильных печатных плат HDI должны соответствовать высоким требованиям:

а. Производители автомобильных печатных плат HDI должны придерживаться комплексных систем управления и систем управления качеством, которые играют ключевую роль в оценке или поддержке уровня управления производителей печатных плат. Некоторые системы не могут принадлежать производителю печатных плат до тех пор, пока они не будут подтверждены сторонней сертификацией. Например, производители автомобильных печатных плат должны иметь сертификаты ISO9001 и ISO/TS16949.

б. Производители HDI PCB должны быть оснащены надежными технологиями и высокими производственными мощностями HDI. В частности, производители, специализирующиеся на изготовлении автомобильных печатных плат, должны изготавливать платы с расстоянием между линиями/пространством не менее 75 мкм/75 мкм и двухслойными. Общепринято, что производители HDI PCB должны иметь индекс возможностей процесса (CPK) не менее 1,33 и возможность производства устройств (CMK) не менее 1,67. Изменения в будущем производстве не допускаются, если они не одобрены и не подтверждены заказчиком.

в. Производители автомобильных печатных плат HDI должны следовать самым строгим правилам выбора сырья для печатных плат, поскольку они играют ключевую роль в определении надежности и производительности конечной печатной платы.

Требования к материалам для автомобильной печатной платы HDI

• Несущая плита и препрег. Они являются самыми основными и критическими факторами для изготовления автомобильных печатных плат HDI. Несущая плата и препрег являются основными факторами, которые следует учитывать при выборе сырья для печатных плат HDI. Как правило, и основная плата HDI, и диэлектрические слои относительно тонкие. Поэтому для потребительских плат HDI достаточно одного слоя препрега. Тем не менее, автомобильные печатные платы HDI должны опираться на ламинирование как минимум двух слоев препрега, поскольку один слой препрега может привести к более низкому сопротивлению изоляции в случае наличия полостей или недостаточного количества клея. После этого конечным результатом может быть выход из строя всей платы или продукта.

• Сварочная маска. Паяльная маска также играет не менее важную роль в качестве основной платы, а препрег — в качестве защитного слоя непосредственно на поверхности печатных плат. Помимо защиты внешних цепей, паяльная маска также играет жизненно важную роль в обеспечении внешнего вида, качества и надежности изделия. В результате маски припоя на печатных платах автомобилей должны соответствовать самым строгим требованиям. Маски для пайки должны пройти несколько тестов на надежность, в том числе тесты на сохранение тепла и тесты на прочность на отслаивание.

Тестирование надежности автомобильных материалов HDI PCB

Квалифицированные производители печатных плат HDI никогда не воспринимают выбор материала как должное. Вместо этого им пришлось проверить надежность платы. Основные тесты на надежность автомобильных HDI-материалов для печатных плат включают тест CAF (проводящая анодная проволока), тест на термический удар при высоких и низких температурах, тест на погодно-температурный цикл и тест на накопление тепла.

• CAF-тест. Он используется для измерения сопротивления изоляции между двумя проводниками. Этот тест охватывает множество тестовых значений, таких как минимальное сопротивление изоляции между слоями, минимальное сопротивление изоляции между переходными отверстиями, минимальное сопротивление изоляции между скрытыми переходными отверстиями, минимальное сопротивление изоляции между глухими переходными отверстиями и минимальное сопротивление изоляции между параллельными цепями.

• Испытания на термический удар при высоких и низких температурах. Этот тест предназначен для проверки скорости изменения сопротивления, которая должна быть меньше определенного процента. В частности, параметры, упомянутые в этом тесте, включают скорость изменения сопротивления между переходными отверстиями, скорость изменения сопротивления между скрытыми переходными отверстиями и скорость изменения сопротивления между глухими сквозными отверстиями.

• Испытание цикла температуры погоды. Тестируемая плата должна быть предварительно подготовлена ​​перед пайкой оплавлением. Плата должна выдерживаться при минимальной и максимальной температуре в течение 15 минут в диапазоне температур от -40 градусов ± 3 градуса до 140 градусов ± 2 градуса. В результате на квалифицированных платах не будет расслоения, белых пятен или взрывов.

• Испытание на накопление тепла. Этот тест в основном используется для проверки надежности паяльной маски, особенно ее прочности на отрыв. С точки зрения оценки паяльной маски этот тест можно считать самым строгим.

В соответствии с требованиями вышеуказанного теста, если материал подложки или сырье не могут удовлетворить потребности клиентов, возникнут некоторые потенциальные риски. Таким образом, наличие или отсутствие испытаний материала может быть ключевым фактором при определении квалифицированного производителя HDI PCB.

Существует множество стратегий и показателей, которые можно использовать для оценки производителя автомобильных печатных плат HDI, включая сертификацию поставщика материалов, определение технологических спецификаций и параметров, применение аксессуаров и т. д. Найдите надежного производителя печатных плат HDI, который может стать важным фактором. в определении и оценке их надежности.