Stacheta pentru componentele electronice în aplicațiile auto este stabilită de consecințele defecțiunilor, nu de foile de calcul de cost. Când un circuit flexibil controlează un senzor de poziție a scaunului sau conectează un modul de cameră la un procesor de-asistență pentru șofer, diferența dintre o defecțiune minoră a componentei și o defecțiune-critică de siguranță este mare. IATF 16949 și AEC-Q100 definesc managementul calității și cadrele de calificare a componentelor, dar pentru placa în sine, IPC/JPCA-6202 Clasa 3 este specificația tehnică de bază. La CSNT-EMS din Dongguan, am furnizat ansambluri auto pentru modulele de camere ADAS, grupurile de instrumente digitale și calculatoarele de control al caroseriei, iar călătoria de calificare pentru fiecare aplicație ne-a învățat ceva diferit despre ceea ce au nevoie de fapt producătorii de autovehicule.
De ce aplicațiile auto cer clasa 3 conform IPC/JPCA-6202
Electronicele de larg consum pot tolera rate de mortalitate infantilă pe care producătorii de automobile nu le vor accepta. Industria auto se așteaptă la rate de eșec măsurate în părți per milion, nu în procente. IPC/JPCA-6202 Clasa 3 oferă acest lucru prin toleranțe mai strânse la tăieturi ale conductorului, inspecția obligatorie de 100% a zonelor flexibile și cerințele de delaminare cu toleranță zero.
Toleranța la tăierea conductorului pentru clasa 3 este mai mică sau egală cu o-treime din lățimea urmei. Într-un circuit care suferă vibrații și cicluri termice, o pisătură care îndeplinește criteriile de clasa 2 (wl mai mică sau egală cu o-jumătate de lățime de urme) se poate propaga în circuit deschis în decurs de 1.000 până la 2.000 de ore de la serviciul vehiculului.
Ciclul termic agravează problema. Un ansamblu auto sub capotă vede variații de temperatură de la minus 40 de grade Celsius la plus 125 de grade Celsius. IPC/JPCA-6202 nu specifică un număr minim de cicluri pentru calificarea ciclismului termic; acest lucru este definit de obicei de OEM-ul auto pe baza obiectivelor de viață. Rezistența la exfoliere de clasa 2 minime de 0,49 N per mm pentru conductori și 0,34 N per mm pentru stratul de acoperire sunt acceptabile, dar numai atunci când sunt combinate cu controlul procesului care asigură o laminare uniformă pe întreaga suprafață a plăcii.
Selectarea materialelor pentru aplicații auto
Substraturile de poliimidă (PI) domină aplicațiile auto datorită performanței lor termice. Temperatura de tranziție sticloasă a PI depășește de obicei 250 de grade Celsius, ceea ce oferă o marjă față de temperaturile ridicate observate în aplicațiile de proximitate a compartimentului motorului.
Panasonic R-F777 este o alegere comună a substratului PI. Grosimea sa nominală de 50 de micrometri PI și cuprul de 12 micrometri oferă flexibilitate cu rezistență dielectrică adecvată. Rezistența la exfoliere de 0,525 N per mm depășește minimul IPC/JPCA-6202 Clasa 2 și îndepărtează cerințele Clasei 3.
Pentru modulele de camere auto și legăturile de date{0}}de mare viteză, proprietățile dielectrice ale substratului contează la fel de mult ca și rezistența mecanică. DuPont Pyralux AK cu DK 3.4 și Df 0.004 oferă performanță de impedanță controlată într-un format flexibil, deși la un cost suplimentar de 40 până la 60% față de PI standard.
Selectarea stratului de acoperire pentru autovehicule trebuie să țină cont de rezistența termică. Taiflex FHK0515 acoperire fără-halogen se ocupă de profilele de laminare standard, dar dacă ansamblul va înregistra temperaturi susținute peste 150 de grade Celsius, poate fi necesar un sistem adeziv de-înaltă temperatură.
Secțiune transversală-FPC auto care arată construcția multi-strat cu straturi de ecranare
Finisaj de suprafață pentru automobile: ENIG și Hard Gold
ENIG este standard pentru majoritatea aplicațiilor auto. Grosimea nichelului de 3 până la 6 micrometri și grosimea aurului de 0,05 până la 0,125 micrometri asigură durata de valabilitate și lipirea necesară pentru ansamblurile care pot sta în stoc timp de șase până la douăsprezece luni înainte de asamblarea vehiculului.
Pentru conectorii de automobile cu cerințe de ciclu de împerechere ridicate, este specificată placarea cu aur dur la minimum 0,5 până la 1,0 micrometri. Acest lucru se aplică plăcilor cu conectori ZIF sau interfețe de antet cu pin-care văd operațiuni repetate de asociere-și-desconectare pe durata de viață a vehiculului.
OSP este, în general, nepotrivit pentru industria auto, deoarece finisajul nu supraviețuiește perioadelor prelungite de depozitare la-temperatură ridicată, obișnuite în lanțurile de aprovizionare auto.
Secțiune transversală ENIG față de finisarea suprafeței aurii dur{0}}pentru conectorii auto
Standarde de curățenie și contaminare ionică
Electronicele auto se confruntă cu provocări legate de umiditate și contaminare, pe care electronicele de larg consum nu se confruntă. IPC-TM-650 Metoda 2.3.28B măsoară contaminarea ionică în termeni de echivalent clorură de sodiu. Limita pentru automobile este de 1,2 micrograme pe centimetru pătrat sau mai puțin.
Acesta este același prag de contaminare specificat pentru dispozitivele medicale, reflectând așteptările înalte de fiabilitate în aplicațiile auto. Unii producători OEM de automobile aplică limite interne și mai stricte pentru circuitele critice de siguranță-.
Testarea flexibilă pentru autovehicule ar trebui să simuleze condițiile reale de service. Metoda 2.4.9.1 IPC-TM-650 acoperă testarea dinamică a flexibilității, dar dacă aplicația dvs. specifică implică o rază unică de îndoire sau un profil de ciclu de îndoire, poate fi necesar să definiți secvențe de testare personalizate cu producătorul.
Calificarea furnizorului dvs. de FPC auto
Calificarea auto este un proces în mai multe-etape. În primul rând, confirmați că furnizorul dvs. deține certificarea IATF 16949. În al doilea rând, solicitați documentația PPAP, inclusiv diagrame de flux de proces, PFMEA și planuri de control. În al treilea rând, validați că furnizorul poate furniza rapoarte dimensionale conform IPC/JPCA-6202 Clasa 3 pentru mostrele de prim articol.
Am constatat că cele mai de succes programe auto implică producătorul în faza de proiectare, nu după. Implicarea timpurie permite producătorului să semnaleze problemele legate de material sau de toleranță înainte ca sculele să fie angajate, ceea ce evită modificările costisitoare de inginerie după începerea producției.
