Letvica za elektronske komponente u automobilskim aplikacijama postavljena je posljedicama kvara, a ne tablicama troškova. Kada fleksibilno kolo kontrolira senzor položaja sjedala ili povezuje modul kamere sa procesorom za{1}}pomoć vozaču, razlika između manjeg kvara komponente i sigurnosnog-kritičnog kvara je ogromna. IATF 16949 i AEC{{5}Q100 definiraju upravljanje kvalitetom i okvire za kvalifikaciju komponenti, ali za sam odbor, IPC/JPCA-6202 klasa 3 je osnovna tehnička specifikacija. U CSNT-EMS u Dongguanu, isporučili smo automobilske sklopove za module ADAS kamera, digitalne instrument table i kompjutere za kontrolu karoserije, a kvalifikacijsko putovanje za svaku aplikaciju naučilo nas je nešto drugačije o tome šta proizvođači originalne opreme automobila zapravo zahtijevaju.
Zašto automobilske aplikacije zahtijevaju klasu 3 po IPC/JPCA-6202
Potrošačka elektronika može tolerirati stope smrtnosti novorođenčadi koje proizvođači automobila neće prihvatiti. Automobilska industrija očekuje stope kvarova mjerene u dijelovima na milion, a ne u procentima. IPC/JPCA-6202 Klasa 3 to pruža kroz strože tolerancije ureza provodnika, obaveznu 100 posto inspekciju savitljivih zona i zahtjeve nulte tolerancije za raslojavanje.
Tolerancija nareza provodnika za klasu 3 je manja ili jednaka jednoj-trećini širine traga. U kolu koje je podvrgnuto vibracijama i termičkim ciklusima, urez koji ispunjava kriterije klase 2 (wl manji od ili jednak jednoj-polovini širine traga) može se proširiti do otvorenog kruga u roku od 1.000 do 2.000 sati rada vozila.
Termički ciklusi pogoršavaju problem. Automobilski sklop ispod haube vidi temperaturne promene od minus 40 stepeni Celzijusa do plus 125 stepeni Celzijusa. IPC/JPCA-6202 ne navodi minimalni broj ciklusa za termičku kvalifikaciju biciklizma; ovo je tipično definisano od strane OEM-a automobila na osnovu ciljeva radnog veka. Minimalna čvrstoća na ljuštenje klase 2 od 0,49 N po mm za provodnike i 0,34 N po mm za pokrivni sloj je prihvatljiva, ali samo u kombinaciji s kontrolom procesa koja osigurava ujednačenu laminaciju po cijeloj površini ploče.
Izbor materijala za automobilske aplikacije
Poliimidne (PI) podloge dominiraju u automobilskim aplikacijama zbog svojih termičkih performansi. Temperatura staklastog prelaza PI tipično prelazi 250 stepeni Celzijusa, što pruža marginu u odnosu na visoke temperature koje se vide u aplikacijama u blizini motornog prostora.
Panasonic R-F777 je uobičajeni izbor PI supstrata. Njegova nominalna debljina PI od 50 mikrometara i bakar od 12 mikrometara pružaju fleksibilnost uz odgovarajuću dielektričnu čvrstoću. Snaga ljuštenja od 0,525 N po mm premašuje IPC/JPCA-6202 minimum klase 2 i ispunjava zahtjeve klase 3.
Za module automobilskih kamera i brze{0}}linkove za prijenos podataka, dielektrična svojstva podloge bitna su jednako kao i mehanička čvrstoća. DuPont Pyralux AK sa DK 3.4 i Df 0.004 pruža performanse kontrolisane impedanse u fleksibilnom formatu, iako po ceni od 40 do 60 procenata u odnosu na standardni PI.
Odabir pokrivača za automobile mora uzeti u obzir toplinsku otpornost. Taiflex FHK0515 bezhalogen-pokrivni sloj se nosi sa standardnim profilima laminacije, ali ako će montaža imati trajne temperature iznad 150 stepeni Celzijusa, možda će biti potreban sistem ljepila na visokim{4}}temperaturama.
Automobilski FPC poprečni-presjek prikazuje višeslojnu-konstrukciju sa zaštitnim slojevima
Površinska obrada za automobile: ENIG i tvrdo zlato
ENIG je standard za većinu automobilskih aplikacija. Debljina nikla od 3 do 6 mikrometara i debljina zlata od 0,05 do 0,125 mikrometara daju rok trajanja i lemljivost potrebne sklopovima koji mogu stajati na inventaru šest do dvanaest mjeseci prije sklapanja vozila.
Za automobilske konektore sa visokim zahtjevima ciklusa parenja, specificirano je tvrdo pozlaćenje od najmanje 0,5 do 1,0 mikrometara. Ovo se odnosi na ploče sa ZIF konektorima ili pin-interfejsima zaglavlja koji vide ponovljene operacije spajanja-i-uparivanja tokom vijeka trajanja vozila.
OSP je općenito neprikladan za automobilsku industriju jer završna obrada ne preživljava produžene periode skladištenja na visokim{0}}temperaturama uobičajene u automobilskim lancima nabavke.
ENIG u odnosu na površinski presjek od tvrdog zlata-za automobilske konektore
Standardi čistoće i jonske kontaminacije
Automobilska elektronika suočava se s izazovima vlage i kontaminacije koje potrošačka elektronika nema. IPC-TM-650 Metoda 2.3.28B mjeri ionsku kontaminaciju u smislu ekvivalenta natrijum hlorida. Granica za automobile je 1,2 mikrograma po kvadratnom centimetru ili manje.
Ovo je isti prag kontaminacije određen za medicinske uređaje, što odražava visoka očekivanja pouzdanosti u automobilskim aplikacijama. Neki OEM proizvođači automobila primjenjuju još stroža interna ograničenja za sigurnosno{1}}kritična kola.
Flex testiranje za automobile treba da simulira stvarne uslove rada. IPC-TM-650 Metoda 2.4.9.1 pokriva dinamičko testiranje savijanja, ali ako vaša specifična aplikacija uključuje jedinstveni radijus savijanja ili profil ciklusa savijanja, možda ćete morati definirati prilagođene testne sekvence sa svojim proizvođačem.
Kvalificiranje vašeg dobavljača FPC za automobile
Automobilska kvalifikacija je proces u više- koraka. Prvo potvrdite da vaš dobavljač posjeduje IATF 16949 certifikat. Drugo, zatražite PPAP dokumentaciju uključujući dijagrame toka procesa, PFMEA i kontrolne planove. Treće, potvrdite da dobavljač može dati izvještaje o dimenzijama prema IPC/JPCA-6202 klasi 3 za prve uzorke artikla.
Otkrili smo da najuspješniji automobilski programi uključuju proizvođača tokom faze dizajna, a ne nakon. Rano uključivanje omogućava proizvođaču da označi probleme sa materijalom ili tolerancijom prije nego što se alati predaju, čime se izbjegavaju skupe inženjerske promjene nakon početka proizvodnje.
