Ce factori pot cauza defecțiuni ale PCB-urilor în producția de PCB-uri auto, sarcinile comune de mediu și ansamblul PCB și posibilele moduri de defecțiune ale acestora sunt după cum urmează:

Posibile moduri de eroare

• Găuri de trecere placate sau fisuri interne din cupru
• Fisuri în stratul exterior de cupru
• Fisuri Microvia
• Fisuri semi-curcate
• Fisura masca de lipit

Migrație electrochimică pe suprafața PCB

• Sarcina de mediu PCB
• Ciclul de temperatură și stocarea
• îndoire
• şoc
• umiditate
• Combinarea mai multor sarcini

• Tehnologia de laminare

Factorii de mai sus vor afecta fiabilitatea producției de PCB pentru automobile. Pentru a produce PCB-uri auto de înaltă calitate, să înțelegem cerințele de performanță ale PCB-urilor auto și cum să le testăm pentru a asigura o calitate înaltă.

Dimensiuni compacte si usoare

Reducerea în mod rezonabil a dimensiunii și greutății mașinii poate economisi mai mult combustibil, electricitate, energie și poate îmbunătăți protecția mediului. Prin urmare, dimensiunea mașinii devine din ce în ce mai compactă. Datorită reducerii dimensiunii generale a autovehiculului, PCB-ul auto va deveni inevitabil mai compact și mai ușor.

fiabilitate ridicată

Fiabilitatea ridicată a PCB-ului auto înseamnă că, pe durata de viață normală a autovehiculului, PCB-ul poate menține o performanță stabilă bună în fața diferitelor medii complexe. Cu alte cuvinte, PCB-urile auto trebuie să fie capabile să reziste la o varietate de interfețe de mediu, inclusiv rezistența la umiditate, rezistența la apă, rezistența la căldură, rezistența la coroziune, rezistența la vibrații și rezistența la interferențe electromagnetice.

Fiabilitatea PCB-urilor auto este strâns legată de siguranța noastră, așa că trebuie trecute diferite teste de fiabilitate la fabricarea PCB-urilor auto. PCB-urile auto din diferite locații necesită teste de fiabilitate diferite. Testele comune includ:

1) Test de șoc termic

PCB-urile auto trebuie să funcționeze în mod normal într-un mediu cu temperatură ridicată cauzată de căldura externă sau de temperatura ridicată din căldura autogenerată. PCB-urile auto trebuie să reziste la șocul schimbărilor bruște de căldură și trebuie să efectuăm teste de șoc termic pe PCB-urile auto.

2) Test ciclului termic

În funcție de diferitele poziții ale autovehiculului, testul ciclului termic PCB are niveluri diferite. Temperaturile ciclului termic PCB utilizate în mod obișnuit sunt următoarele:

3) Test de abatere de temperatură și umiditate

Schimbările de temperatură și umiditate sunt unul dintre factorii esențiali care provoacă defecțiunea PCB-urilor auto, deși producătorii de automobile au luat diferite măsuri pentru a rezolva această problemă; ca:

• Materiale optimizate
• Auto încălzire

Însă autoîncălzirea este adesea folosită numai atunci când mașina funcționează normal, dacă autoturismul nu funcționează și a fost parcat zile sau săptămâni într-un mediu foarte dur, cum ar fi un val mare, un mediu extrem de coroziv. Atunci umiditatea sau gazul corosiv pot pătrunde în interiorul produselor electronice prin componente din plastic sau de compensare atmosferică. Apoi, umiditatea va avea, de asemenea, un impact semnificativ asupra suprafeței și structurii interne a PCB-ului, determinând defectarea acestuia. Deci, să înțelegem câteva detalii despre defecțiunea PCB cauzată de temperatură, umiditate și părtinire (THB).

Imaginea de mai jos arată creșterea cristalelor conductoare în timpul condensării PCB (condensarea apei)

Chiar dacă nu există condens, umiditatea ridicată poate provoca un scurtcircuit electric dacă nu sunt utilizate materiale stricte. Rezistența de izolație de suprafață (SIR) poate scădea, ceea ce poate duce la defectarea electronicelor. Metoda EASHUB este de a înțelege în detaliu condițiile de temperatură și umiditate din interiorul capacului de protecție (carcasa metalică sau din plastic) prin simulare și teste experimentale.

Pe de altă parte, EASHUB testează materialele utilizate (cum ar fi PCB-uri, dispozitive, fluxuri, materiale de interfață termică sau acoperiri conforme) și proiectează elemente în diferite condiții de temperatură și umiditate conform metodei de testare SIR din IPC-9202.

EASHUB utilizează un model de simulare eficient pentru a prezice starea reală a umidității locale în ECU,

Am determinat SIR-ul materialului și al designului într-o incintă închisă în cele mai dure condiții.

Pentru a se asigura că elementele și materialele de proiectare ale PCB-ului sunt sigure și fiabile, asigurând astfel fiabilitatea PCB-ului auto pe durata ciclului de viață.

Testarea THB trebuie să țină cont de migrarea CAF a PCB. CAF apare de obicei între linii adiacente sau straturi adiacente, vias, între vias și linii, provocând degradarea izolației sau chiar scurtcircuite. Rezistența de izolație corespunzătoare depinde de distanța dintre căi, linii și straturi.

Tehnologie PCB comună pentru fabricarea PCB-urilor auto

Substrat de înaltă frecvență

Sistemul predictiv de siguranță la frânare și sistemul anti-coliziune al mașinii sunt prima linie de apărare pentru asigurarea siguranței noastre. Sistemul său electronic este ca un sistem de monitorizare radar. PCB-ul auto din această parte a sistemului electronic este folosit în principal pentru a transmite semnale de microunde de înaltă frecvență. Prin urmare, pe lângă materialul substratului PTFE, este de asemenea necesar să se utilizeze un substrat cu pierderi dielectrice scăzute. Spre deosebire de materialele FR4, PTFE sau materiale similare cu matrice de înaltă frecvență necesită viteze speciale de găurire și viteze de avans în timpul procesului de găurire.

Tehnologia cuprului gros

Pe măsură ce automobilele se dezvoltă spre dimensiuni mai mici și performanțe dinamice mai ridicate, automobilele trebuie să utilizeze sisteme de transmisie a puterii de înaltă tehnologie și sisteme electronice mai complexe. PCB-urile auto au performanțe termice mai mari și pot rezista la supratensiuni de curent mai mari.

PCB-urile de cupru groase cu două straturi sunt relativ ușor de realizat. Cu toate acestea, PCB-urile de cupru groase multistrat sunt mult mai dificil de realizat din cauza complexității gravării imaginii cu cupru groase și a proceselor de umplere groase a locurilor libere.

Căile interne ale PCB-ului de cupru gros multistrat sunt toate din cupru gros, astfel încât filmul foto uscat cu transfer de model este, de asemenea, relativ gros și necesită o rezistență foarte mare la gravare. Deoarece timpul de gravare al modelului de cupru gros devine mai lung, echipamentele și tehnologia de gravare sunt, de asemenea, mai solicitante pentru a asigura cablarea completă a cuprului gros.

Atunci când facem fabricarea cablajelor externe groase de cupru, combinația dintre laminarea unei folii de cupru relativ groasă și modelarea unui strat gros de cupru poate fi făcută mai întâi, urmată de gravarea filmului gol. În plus, filmul uscat anti-placare a placarii cu model trebuie să fie, de asemenea, relativ gros.

Pe lângă dificultățile de mai sus, întâmpinăm și următoarele probleme:

• Diferența de suprafață dintre conductorul interior al PCB-ului de cupru gros multistrat și materialul substratului izolator este mare.
• Laminarea obișnuită a plăcilor multistrat nu poate fi umplută complet cu rășină și va genera cavități.

Pentru a rezolva această problemă, ar trebui să folosim cât mai mult posibil preimpregnate subțiri cu conținut ridicat de rășină. Dacă grosimea de cupru a traseului intern pe unele PCB-uri multistrat nu este uniformă, putem folosi diferite preimpregnate în zone cu diferențe mari sau mici de grosime a cuprului.

Tehnologia HDI

Confortul și experiența bună a mașinii sunt, de asemenea, strâns legate de sistemele de divertisment și comunicații încorporate în mașină. Microcalculatoarele de divertisment încorporate pentru automobile folosesc adesea PCB-uri HDI.

Tehnologia HDI PCB include găurirea și placarea cu microgăuri, poziționarea laminare și alte procese. Datorită dezvoltării rapide a tehnologiei auto, din ce în ce mai multe aplicații comune în viață sunt încorporate în sistemele auto. Prin urmare, odată cu creșterea sistemelor electronice pentru automobile, mai multe PCB-uri vor fi folosite pentru a îndeplini mai bine cerințele mașinilor de înaltă calitate.

Încorporarea componentelor

Pentru a reduce dimensiunea componentelor, densitatea de asamblare a PCB-ului trebuie crescută. PCB-urile cu componente încorporate sunt utilizate pe scară largă nu numai în telefoanele mobile, ci și în electronica auto.

Conform diferitelor metode de încorporare a componentelor, metodele de fabricație ale PCB-urilor încorporate componente sunt, de asemenea, diferite. Există în principal patru metode de fabricație pentru PCB-urile încorporate în componente utilizate în sistemele electronice auto:

• Tipul de excavare
• Tip de laminare
• Tip ceramică
• Tipul modulului

Cele de mai sus este tehnologia de furnizare utilizată în mod obișnuit în fabricarea PCB-urilor pentru automobile, deci cum să alegeți un producător de PCB-uri pentru automobile de încredere.