Letvica za elektroničke komponente u automobilskim aplikacijama postavljena je posljedicama kvara, a ne proračunskim tablicama troškova. Kada fleksibilni krug upravlja senzorom položaja sjedala ili povezuje modul kamere s-procesorom za pomoć vozaču, razlika između manjeg kvara komponente i sigurnosnog-kritičnog kvara je velika. IATF 16949 i AEC-Q100 definiraju upravljanje kvalitetom i okvire kvalifikacije komponenti, ali za samu ploču, IPC/JPCA-6202 klasa 3 je osnovna tehnička specifikacija. U CSNT-EMS-u u Dongguanu isporučili smo automobilske sklopove za ADAS module kamera, digitalne instrumentne skupine i računala za upravljanje karoserijom, a kvalifikacijsko putovanje za svaku primjenu naučilo nas je nečem drugom o tome što OEM-i za automobile zapravo zahtijevaju.
Zašto automobilske aplikacije zahtijevaju klasu 3 prema IPC/JPCA-6202
Potrošačka elektronika može tolerirati stope smrtnosti dojenčadi koje proizvođači automobila neće prihvatiti. Automobilska industrija očekuje stope kvarova mjerene u dijelovima na milijun, a ne u postocima. IPC/JPCA-6202 klasa 3 to omogućuje strožim tolerancijama urezivanja vodiča, obveznom 100-postotnom inspekcijom savitljivih zona i zahtjevima za raslojavanje bez tolerancije.
Tolerancija urezivanja vodiča za klasu 3 je wl manja ili jednaka jednoj-trećini širine traga. U strujnom krugu koji je podvrgnut vibracijama i toplinskim ciklusima, pukotina koja zadovoljava kriterije klase 2 (wl manja ili jednaka jednoj-pola širine traga) može se širiti u otvoreni krug unutar 1000 do 2000 sati rada vozila.
Toplinski ciklus pogoršava problem. Automobilski sklop ispod haube bilježi promjene temperature od minus 40 stupnjeva Celzija do plus 125 stupnjeva Celzija. IPC/JPCA-6202 ne specificira minimalni broj ciklusa za kvalifikaciju toplinskog ciklusa; to obično definira proizvođač originalne opreme za automobile na temelju ciljeva životnog vijeka. Prihvatljive su minimalne čvrstoće na ljuštenje klase 2 od 0,49 N po mm za vodiče i 0,34 N po mm za pokrov, ali samo u kombinaciji s kontrolom procesa koja osigurava jednoliku laminaciju preko cijele površine ploče.
Odabir materijala za automobilsku primjenu
Poliimidne (PI) podloge dominiraju primjenom u automobilima zbog svojih toplinskih svojstava. Temperatura staklenog prijelaza PI obično prelazi 250 stupnjeva Celzijusa, što daje rezervu u odnosu na visoke temperature koje se vide u primjenama u blizini odjeljka motora.
Panasonic R-F777 uobičajeni je izbor PI supstrata. Njegova nominalna PI debljina od 50 mikrometara i bakar od 12 mikrometara pružaju fleksibilnost s odgovarajućom dielektričnom čvrstoćom. Snaga ljuštenja od 0,525 N po mm premašuje minimum IPC/JPCA-6202 klase 2 i zadovoljava zahtjeve klase 3.
Za module automobilskih kamera i -brze podatkovne veze, dielektrična svojstva supstrata važna su jednako kao i mehanička čvrstoća. DuPont Pyralux AK s DK 3.4 i Df 0.004 pruža kontrolirane performanse impedancije u fleksibilnom formatu, iako uz troškovnu premiju od 40 do 60 posto u odnosu na standardni PI.
Odabir pokrova za automobilsku industriju mora uzeti u obzir toplinsku otpornost. Taiflex FHK0515 bezhalogen-pokrivač obrađuje standardne lamelirane profile, ali ako će sklop imati trajne temperature iznad 150 stupnjeva Celzijusa, možda će biti potreban visoko{4}}temperaturni ljepljivi sustav.
Automobilski FPC poprečni-presjek koji prikazuje više{1}}slojnu 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 osiguravaju rok trajanja i sposobnost lemljenja potrebne za sklopove koji mogu stajati u inventaru šest do dvanaest mjeseci prije sastavljanja vozila.
Za automobilske konektore s visokim zahtjevima ciklusa spajanja, specificirano je tvrdo pozlaćivanje od najmanje 0,5 do 1,0 mikrometara. Ovo se odnosi na ploče sa ZIF konektorima ili pin{3}}header sučeljima koja vide ponovljene mate{4}}i-unmate operacije tijekom vijeka trajanja vozila.
OSP općenito nije prikladan za automobilsku industriju jer završna obrada ne može preživjeti produljena razdoblja skladištenja-na visokim temperaturama koja su uobičajena u lancima opskrbe automobila.
ENIG naspram presjeka za{0}}završne obrade od tvrdog zlata za automobilske konektore
Standardi čistoće i ionske kontaminacije
Automobilska elektronika suočava se s izazovima vlage i onečišćenja s kojima se potrošačka elektronika ne suočava. IPC-TM-650 Metoda 2.3.28B mjeri ionsku kontaminaciju u smislu ekvivalenta natrijevog klorida. Ograničenje za automobile je 1,2 mikrograma po kvadratnom centimetru ili manje.
Ovo je isti prag kontaminacije određen za medicinske uređaje, odražavajući visoka očekivanja pouzdanosti u automobilskim aplikacijama. Neki proizvođači originalne opreme za automobile primjenjuju još stroža interna ograničenja za sigurnosne-kritične krugove.
Testiranje savitljivosti za automobile trebalo bi simulirati stvarne uvjete rada. IPC-TM-650 Metoda 2.4.9.1 pokriva dinamičko testiranje savijanja, ali ako vaša specifična primjena uključuje jedinstveni radijus savijanja ili profil ciklusa savijanja, možda ćete morati definirati prilagođene sekvence ispitivanja sa svojim proizvođačem.
Kvalificiranje vašeg FPC dobavljača za automobile
Kvalifikacija za automobile proces je-koji se sastoji od više koraka. Najprije potvrdite da vaš dobavljač ima IATF 16949 certifikat. Drugo, zatražite PPAP dokumentaciju uključujući dijagrame toka procesa, PFMEA i planove kontrole. Treće, potvrdite da dobavljač može pružiti izvješća o dimenzijama prema IPC/JPCA-6202 klasi 3 za prve uzorke proizvoda.
Utvrdili smo da najuspješniji automobilski programi uključuju proizvođača tijekom faze dizajna, a ne nakon. Rano uključivanje omogućuje proizvođaču da označi probleme s materijalom ili tolerancijom prije nego se angažira alat, čime se izbjegavaju skupe inženjerske promjene nakon početka proizvodnje.
