El llistó dels components electrònics en aplicacions d'automoció s'estableix per les conseqüències de la fallada, no pels fulls de càlcul de costos. Quan un circuit flexible controla un sensor de posició del seient o enllaça un mòdul de càmera a un-processador d'assistència al conductor, la diferència entre una fallada menor d'un component i una fallada-crítica de seguretat és clara. IATF 16949 i AEC-Q100 defineixen la gestió de la qualitat i els marcs de qualificació dels components, però per a la pròpia junta, IPC/JPCA-6202 Classe 3 és l'especificació tècnica bàsica. A CSNT-EMS de Dongguan, hem subministrat conjunts d'automòbils per a mòduls de càmeres ADAS, grups d'instruments digitals i ordinadors de control corporal, i el viatge de qualificació per a cada aplicació ens va ensenyar alguna cosa diferent sobre el que realment requereixen els OEM d'automoció.
Per què les aplicacions d'automoció exigeixen la classe 3 segons IPC/JPCA-6202
L'electrònica de consum pot tolerar taxes de mortalitat infantil que els fabricants d'automòbils no acceptaran. La indústria de l'automòbil espera taxes de fracàs mesurades en parts per milió, no per cent. IPC/JPCA-6202 Classe 3 ofereix això gràcies a unes toleràncies de tall de conductors més estrictes, una inspecció obligatòria del 100% de les zones flexibles i els requisits de delaminació de tolerància zero.
La tolerància a l'entalla del conductor per a la classe 3 és igual o inferior a un-terç de l'amplada de la traça. En un circuit que pateix vibracions i cicles tèrmics, un enclavament que compleixi els criteris de la classe 2 (wl menys o igual a una-amplada de mitja traça) es pot propagar al circuit obert entre 1.000 i 2.000 hores de servei del vehicle.
El cicle tèrmic agrava el problema. Un conjunt d'automòbils sota el capó veu oscil·lacions de temperatura de menys 40 graus centígrads a més de 125 graus centígrads. IPC/JPCA-6202 no especifica un nombre mínim de cicles per a la qualificació de ciclisme tèrmic; això normalment el defineix el OEM d'automoció en funció dels objectius de vida útil. S'admeten mínims de resistència al pelat de classe 2 de 0,49 N per mm per als conductors i 0,34 N per mm per a la coberta, però només quan es combinen amb un control de procés que garanteix una laminació uniforme a tota l'àrea de la placa completa.
Selecció de materials per a aplicacions d'automoció
Els substrats de poliimida (PI) dominen les aplicacions d'automoció a causa del seu rendiment tèrmic. La temperatura de transició vítrea de PI normalment supera els 250 graus centígrads, la qual cosa proporciona marge contra les altes temperatures observades a les aplicacions de proximitat de la badia del motor.
Panasonic R-F777 és una opció habitual de substrat PI. El seu gruix nominal PI de 50 micròmetres i el coure de 12 micròmetres ofereixen flexibilitat amb una rigidesa dielèctrica adequada. La força de pelat de 0,525 N per mm supera el mínim IPC/JPCA-6202 Classe 2 i elimina els requisits de la Classe 3.
Per als mòduls de càmeres d'automòbils i els enllaços de dades d'alta{0}}velocitat, les propietats dielèctriques del substrat importen tant com la resistència mecànica. DuPont Pyralux AK amb DK 3.4 i Df 0.004 ofereix un rendiment d'impedància controlat en un format flexible, tot i que amb un cost superior del 40 al 60 per cent respecte al PI estàndard.
La selecció de coberta per a automòbils ha de tenir en compte la resistència tèrmica. Taiflex FHK0515 recobriment lliure d'halògens-s'encarrega de perfils de laminació estàndard, però si el conjunt veu temperatures sostingudes per sobre dels 150 graus centígrads, pot ser necessari un sistema adhesiu d'alta-temperatura.
Secció transversal-FPC d'automoció que mostra la construcció de múltiples-capes amb capes de protecció
Acabat superficial per a automoció: ENIG i Hard Gold
ENIG és estàndard per a la majoria d'aplicacions d'automoció. El gruix del níquel de 3 a 6 micròmetres i el gruix d'or de 0,05 a 0,125 micròmetres proporcionen la vida útil i la soldabilitat necessària per als conjunts que poden estar a l'inventari durant sis a dotze mesos abans del muntatge del vehicle.
Per als connectors d'automòbils amb requisits elevats de cicle d'acoblament, s'especifica un xapat d'or dur a un mínim de 0,5 a 1,0 micròmetres. Això s'aplica a plaques amb connectors ZIF o interfícies de capçalera de pin-que veuen operacions d'acoblament-i-desacoblament repetides durant la vida útil del vehicle.
Generalment, l'OSP no és adequat per a l'automoció perquè l'acabat no sobreviu als períodes prolongats d'emmagatzematge d'alta -temperatura habituals a les cadenes de subministrament d'automoció.
Secció transversal d'acabat de superfície d'or dur ENIG vs-per a connectors d'automòbil
Normes de neteja i contaminació iònica
L'electrònica de l'automòbil s'enfronta a reptes d'humitat i contaminació que l'electrònica de consum no. El mètode 2.3.28B de l'IPC-TM-650 mesura la contaminació iònica en termes d'equivalent de clorur de sodi. El límit per a l'automòbil és d'1,2 micrograms per centímetre quadrat o menys.
Aquest és el mateix llindar de contaminació especificat per als dispositius mèdics, que reflecteix les expectatives d'alta fiabilitat en aplicacions d'automoció. Alguns fabricants d'automoció apliquen límits interns encara més estrictes per als circuits-crítics de seguretat.
Les proves flexibles per a automoció haurien de simular les condicions reals de servei. El mètode 2.4.9.1 de l'IPC-TM-650 cobreix les proves de flexió dinàmiques, però si la vostra aplicació específica implica un radi de flexió o un perfil de cicle de flexió únic, és possible que hàgiu de definir seqüències de proves personalitzades amb el vostre fabricant.
Qualificació del vostre proveïdor de FPC d'automoció
La qualificació d'automoció és un procés de diversos-passos. Primer, confirmeu que el vostre proveïdor té la certificació IATF 16949. En segon lloc, sol·liciteu la documentació PPAP, inclosos els diagrames de flux de processos, PFMEA i plans de control. En tercer lloc, valideu que el proveïdor pot proporcionar informes dimensionals per IPC/JPCA-6202 Classe 3 per a mostres de primer article.
Hem trobat que els programes d'automoció amb més èxit impliquen el fabricant durant la fase de disseny, no després. La participació primerenca permet al fabricant assenyalar els problemes de material o de tolerància abans de comprometre's amb les eines, la qual cosa evita costosos canvis d'enginyeria després de començar la producció.
