Co wiesz o płytkach PCB w branży motoryzacyjnej w 2022 roku?

Producenci samochodowych płytek drukowanych muszą przestrzegać przepisów ISO 9001. Producenci PCB są w pełni zgodni z systemami zarządzania jakością ISO9001: 2008 i są zobowiązani do przestrzegania najsurowszych norm w zakresie produkcji i montażu.

Każdy produkt samochodowy ma swoje własne cechy. W 1994 roku Ford, General Motors i Chrysler wspólnie ustanowili system zarządzania jakością QS9000 w przemyśle motoryzacyjnym. Na początku XXI wieku ogłoszono nowy system zarządzania jakością dla przemysłu motoryzacyjnego ISO/IAT F16949 zgodny z normą ISO9001.

ISO/IATF16949 to zbiór przepisów technicznych dla światowego przemysłu motoryzacyjnego. W oparciu o ISO9001, w połączeniu ze specjalnymi wymaganiami przemysłu motoryzacyjnego, koncentrujemy się na zapobieganiu defektom i ograniczaniu wahań jakości oraz odpadów, które łatwo powstają w łańcuchu dostaw części samochodowych. Wdrażając ISO/IATF16949 należy zwrócić szczególną uwagę na pięć głównych narzędzi: PPAP (proces zatwierdzania części produkcyjnych). Oznacza to, że produkt musi zostać zaakceptowany przez klienta przed rozpoczęciem masowej produkcji lub po modyfikacji. APQP (Zaawansowane planowanie jakości produktu), które poprzedza planowanie jakości i poprzednią analizę jakości w produkcji, a następnie analizę FMEA (analiza trybów i skutków awarii), aby zapobiec potencjalnym awariom produktu. Stanowi, że proponujemy środki zaradcze. MSA (Measurement System Analysis) musi analizować zmiany w wynikach pomiarów. Aby zapewnić wiarygodność pomiarów, SPC (Statistical Process Control) uczy się procedur produkcyjnych i wykorzystuje metody statystyczne do zmiany jakości produktu. Dlatego też pierwszym krokiem producentów PCB do wejścia na rynek elektroniki samochodowej jest uzyskanie certyfikatu IATF 16949.

Jeden z wiodących na świecie producentów obwodów drukowanych, od dawna jest zgodny ze standardowym zarządzaniem systemem zarządzania jakością ISO9001 / IATF16949, zapewniając wysokiej jakości PCB HDI, PCB z wbudowaną szyną zbiorczą, grubą miedzianą płytkę PCB, płytkę PCB o wysokiej częstotliwości. Zrobiłem . , PCB z rdzeniem miedzianym i wsparcie techniczne, aby przyczynić się do rozwoju przemysłu samochodowego.

A. Wysoka niezawodność

Niezawodność samochodów wynika z dwóch głównych aspektów: długowieczności i odporności na środowisko. Pierwsza odnosi się do faktu, że gwarantowana jest normalna praca przez cały okres użytkowania, a druga odnosi się do faktu, że funkcje PCB pozostają takie same, gdy zmienia się środowisko.

Średnia żywotność samochodu w latach 90-tych wynosiła 8-10 lat, ale obecnie wynosi 10-12 lat. Oznacza to, że zarówno elektronika samochodowa, jak i PCB powinny mieścić się w tym zakresie.

Proces aplikacji musi wytrzymać skutki zmian klimatu, od mroźnych zim po gorące lata, od światła słonecznego po deszcz, a także zmiany środowiskowe spowodowane wzrostem temperatur spowodowanym jazdą prywatnym samochodem. Innymi słowy, elektronika samochodowa i płytki drukowane muszą być odporne na wiele czynników środowiskowych, takich jak temperatura, wilgotność, deszcz, kwaśne deszcze, wibracje, zakłócenia elektromagnetyczne i skoki prądu. Ponadto, ponieważ płytki drukowane są montowane w samochodzie, mają na nie wpływ przede wszystkim temperatura i wilgotność.

B. Lekki i mały rozmiar

Lekkie i małe samochody nadają się do oszczędzania energii. Lekkość wynika z redukcji wagi każdego składnika. Na przykład niektóre części metalowe zostały zastąpione częściami z tworzyw sztucznych. Ponadto zarówno elektronika samochodowa, jak i płytki drukowane wymagają miniaturyzacji. Na przykład objętość ECU (elektronicznych jednostek sterujących) w samochodach wynosi od 2000 roku około 1200 cm3, ale poniżej 300 cm3 zmniejsza się czterokrotnie. Ponadto punkt startowy broni palnej zmienił się z broni mechanicznej połączonej przewodowo na broń elektroniczną połączoną elastycznym przewodem z płytką drukowaną w środku, zmniejszając objętość i wagę 10-krotnie.

Waga i rozmiar płytek drukowanych wynika ze zwiększonej gęstości, zmniejszonej powierzchni, zmniejszonej grubości i wielowarstwowości.

Rodzaje płytek PCB do samochodów

System unikania kolizji pojazdów / przewidywania hamowania działa jak wojskowe urządzenie radarowe. Ponieważ samochodowe płytki PCB są odpowiedzialne za przesyłanie sygnałów mikrofalowych o wysokiej częstotliwości, podłoża o niskich stratach dielektrycznych muszą być stosowane wraz z powszechnie stosowanym materiałem podłoża PTFE. W przeciwieństwie do materiałów FR4, PTFE lub podobne materiały z matrycą o wysokiej częstotliwości wymagają specjalnych prędkości wiercenia i posuwu podczas procesu wiercenia.

Ze względu na dużą gęstość, dużą moc, moc hybrydową, wyposażenie elektroniczne pojazdu dostarcza więcej energii cieplnej, a pojazd elektryczny zwykle wymaga bardziej zaawansowanego układu przenoszenia mocy i większej liczby funkcji elektronicznych, rozpraszania ciepła i dużych rzeczników wyższych wymagań dotyczących prądu.

gruba miedziana dwuwarstwowa płytka PCB jest stosunkowo łatwa, ale stworzenie grubej miedzianej wielowarstwowej płytki PCB jest znacznie trudniejsze. Ważne jest wytrawianie obrazu grubej miedzi i wypełnianie grubych wakatów.

Ponieważ wewnętrzne ścieżki grubych miedzianych wielowarstwowych płytek drukowanych są w całości wykonane z grubej miedzi, fotomaski przenoszące wzór są również stosunkowo grube i wymagają bardzo wysokiej odporności na trawienie. Czas trawienia grubej miedzi jest długi, a sprzęt do trawienia i warunki techniczne są w najlepszym stanie, aby zapewnić idealne prowadzenie grubej miedzi. Podczas wytwarzania zewnętrznego grubego okablowania miedzianego można najpierw wykonać połączenie laminowania stosunkowo grubej folii miedzianej i modelowania grubych warstw miedzi, a następnie wytrawiania luk w warstwie. Odporność na płyty gipsowo-kartonowe do poszycia wzorniczego jest również stosunkowo gruba.

Różnica powierzchni między wewnętrznym przewodem grubej wielowarstwowej płyty miedzianej a materiałem podłoża izolacyjnego jest duża, a żywica nie może być całkowicie wypełniona przez normalne laminowanie płyty wielowarstwowej, co powoduje ubytki. Aby rozwiązać ten problem, konieczne jest stosowanie jak największej ilości cienkiego prepregu o wysokiej zawartości żywicy. Grubość miedzi wewnętrznego okablowania niektórych wielowarstwowych płytek drukowanych nie jest jednolita, a różne prepregi mogą być stosowane w obszarach, w których różnica grubości miedzi jest duża lub mała.

Jedną z kluczowych cech elektroniki samochodowej jest rozrywka i komunikacja, których wymagają smartfony i tablety HDI PCB. Dlatego technologie zawarte w PCB HDI, takie jak wiertła mikroprzelotowe, galwanizacja i pozycjonowanie laminowane, mają zastosowanie do samochodowej produkcji PCB.

Jak dotąd szybkie zmiany w technologii motoryzacyjnej i ciągłe ulepszanie możliwości elektroniki samochodowej doprowadziły do ​​dramatycznego wzrostu zastosowań PCB. Konieczne jest, aby inżynierowie i producenci PCB skupili się na nowych technologiach i treściach, aby sprostać wyższym wymaganiom motoryzacyjnym.