넓은 작동 온도 범위
자동차의 작업 환경은 더욱 가혹합니다. 엔진룸의 온도 범위는 -40°C ~ 150°C입니다. 따라서 자동차 칩 및 회로 기판은 이 넓은 온도 범위를 충족해야 하는 반면 소비자 칩은 0°CC~70°C 작업 환경만 충족하면 됩니다. 더군다나 차량은 전 세계적으로 판매되며 지역마다 온도와 습도의 환경적 특성이 다른 경우가 많습니다. 따라서 일부 제조업체는 특정 환경용으로 PCB를 제조하지만 자동차 PCB는 다양한 환경에 적응할 수 있어야 합니다.
긴 제품 수명 주기
자동차 제품의 설계 수명은 더 깁니다. 휴대전화의 수명은 3년이지만 최대 5년을 넘지 않습니다. 이에 비해 자동차의 설계 수명은 일반적으로 약 15년 또는 200,000km로 가전 제품의 수명 요구 사항보다 훨씬 깁니다. 따라서 자동차 제품의 수명 주기는 15년 이상이어야 하고 공급 주기는 30년 이상이어야 합니다.
높은 신뢰성
PCB 및 기판에 실장되는 부품은 동작 및 생명의 안전과 직결되기 때문에 고신뢰성 규격을 따라야 합니다. 일반적으로 자동차는 안정적인 성능을 가진 강한 재료로 만들어지며 열악한 환경에서도 잘 작동합니다.
가혹한 환경에 적응
차량은 도로에서 더 많은 진동과 충격을 받게 됩니다. 차량의 전자 시스템은 부식성 산, 유기 용제, 염수 등과 같은 다양한 화학적 부식의 위협에 저항해야 합니다. 따라서 회로에는 일정한 부식 방지 능력이 있어야 합니다. 전자 시스템은 자동차 회로 기판이 몇 년 동안 작동하는 동안 먼지가 쌓이지 않도록 하는 것이 중요합니다. 일반적으로 자동차 PCBA 제조업체는 먼지가 많은 환경에서도이 PCBA를 사용할 수 있도록 보드의 먼지를 방지하기 위해 특수 라미네이트를 사용합니다.
높은 수준의 보안 요청
안락함을 제공하는 것 외에도 자동차는 전체 차량 시스템의 안전과 결함이 없는 상태를 보장해야 합니다. 또한 전기자동차의 대중화와 함께 정보보안의 중요성이 더욱 부각되고 있다. 실시간 온라인 장치로서 차량 내 네트워크와의 통신을 포함하여 장치와 네트워크 간의 통신에는 데이터 암호화가 필요합니다.
자동차 산업의 역사를 돌이켜 보면, 자동차 전자는 자동차 제어 시스템의 가장 중요한 지원 기반이 되었으며 자동차 전기화는 자동차 산업 혁명의 상징이 되었습니다. 이 산업은 인텔리전스, 네트워킹 및 심층 전자공학의 방향으로 발전할 것입니다. 복잡한 산업 제품으로서 사용 환경은 일반적으로 전자 장비 및 장치의 내구성 및 작동 성능에 영향을 미칩니다. 따라서 자동차 전자 부품의 환경 신뢰성은 자동차 신뢰성의 핵심 문제 중 하나가 되었습니다.
ISO 표준
자동차 전자 제품의 응용 환경에는 전자기, 전기, 기후, 기계, 화학 등이 포함됩니다. 현재 ISO에서 제정한 자동차 전자 제품의 표준 환경 조건 및 테스트 표준은 주로 다음 측면을 포함합니다.
ISO-16750 1: 도로 차량 – 전기 및 전자 제품에 대한 환경 조건 및 테스트: 일반
ISO16750 - 2: 도로차량 - 전기전자제품의 환경조건 및 시험 : 전원환경
ISO16750 - 3: 도로차량 - 전기전자제품의 환경조건 및 시험 : 기계적 환경
ISO16750 - 4: 도로 차량 – 전기 및 전자 제품에 대한 환경 조건 및 테스트: 기후 환경
ISO16750 - 5: 도로차량 - 전기전자제품의 환경조건 및 시험 : 화학환경
ISO20653 이물질, 물, 접촉에 대한 자동차 전자 장비 보호 수준
ISO21848 도로 차량 – 공급 전압이 42V인 전기 및 전자 장비 전원 공급 환경
AEC 시리즈 표준
이러한 표준은 자동차에 사용되는 구성 요소에 가장 중점을 두고 있습니다. 1990년대에 Chrysler, Ford 및 General Motors는 AEC(Automotive Electronics Council)를 설립하여 부품 자격 및 품질 시스템 표준의 공통 세트를 확립했습니다. AEC는 품질 관리에 대한 표준을 수립했습니다. 칩 스트레스 테스트를 위한 AEC-Q-100 인증 사양은 AEC의 첫 번째 표준입니다. AEC-Q-100은 1994년에 발표되었습니다. 위의 10개 자동차 제조사가 AEC 사양에 맞는 부품을 동시에 채택할 수 있기 때문에 부품 제조사의 제품 특성 데이터 교환 의지를 높이고 자동차 부품의 보편성을 구현했습니다. AEC 표준은 점차 자동차 전자 부품에 대한 일반 테스트 사양이 되었습니다. 100년 이상의 개발 끝에 AEC-Q-100은 자동차 전자 시스템의 공통 표준이 되었습니다. AEC-Q-101 이후 AEC-Q200/Q001/Q002/Q003와 같은 지침 원칙뿐만 아니라 개별 부품에 대한 AEC-Q-004 및 수동 부품에 대한 AEC-Q-XNUMX과 같은 사양이 공식화되었습니다.
TS16949
TS16949는 국제 자동차 산업의 기술 사양입니다. ISO9001을 기반으로 자동차 산업의 기술 사양을 추가했습니다. 이 사양은 ISO9000:2008과 일치하지만 자동차 부품 공급망에서 발생하기 쉬운 결함 예방 및 품질 변동 및 폐기물 감소에 더 중점을 둡니다. ISO/TS16949 표준의 적합성과 적용 가능성은 매우 명확합니다. 자동차 제조업체 및 직접 예비 부품 제조업체에만 적용됩니다. 즉, 이러한 제조업체는 자동차 생산과 직접 관련이 있어야 하며 가공 및 제조 활동을 수행할 수 있습니다. 이 활동을 통해 제품에 가치를 더할 수 있습니다. 동시에 인증된 회사 제조업체의 자격에 대한 엄격한 제한도 있습니다. 디자인센터, 본사, 물류센터 등 지원 기능만 있는 유닛이나 자동차 제조사나 자동차 부품 제조사를 위한 장비와 도구를 생산하는 유닛은 인증을 받지 않는다. 16949개의 주요 감독 기관은 IATF를 대신하여 ISO/TS2009:16949 인증을 관리하며, 동일한 절차적 접근 방식을 사용하여 ISO/TSXNUMX 사양의 운영 및 구현을 감독하여 전 세계적으로 완전히 균일한 표준 및 운영을 형성합니다.
전기 자동차에는 일관되고 필수 불가결하며 혁신적인 요구 사항이 있습니다. 이제 Tesla는 혁신의 물결을 주도합니다. 그러나 전기 자동차의 모든 제조 및 설계 혁신에는 내구성, 신뢰성 및 견고한 PCB 애플리케이션이 필요합니다. 고성능 자동차 PCB 요구 사항은 가혹한 운전 조건을 크게 견딜 수 있으며 성장하는 새로운 에너지 구동 시스템의 혁신을 위한 촉매가 될 수 있습니다.
전기 자동차에 대한 PCB 수요는 주로 온보드, 배터리 관리 시스템(BMS), 전압 변환 시스템(DC-DC, 인버터 등) 및 기타 고전압 및 저전압 장치와 같은 파워 트레인 관련 장비에서 발생합니다. 또한 밀리미터파 레이더는 지능형 운전과 자율주행까지 구현하는 중요한 감지 장치로 다른 센서에 비해 분명한 장점이 있다.
고전력 구리 도금 PCB는 신흥 산업에서 가장 널리 사용되는 PCB 애플리케이션 중 하나입니다. Flexible PCB, HDI PCB 및 LED PCB는 AC/DC 전력 변환기, 오디오 및 비디오, 디지털 디스플레이, 제동 시스템, 자동 조광, 전자 미러 제어, 자동차 조명, 엔진 타이밍 시스템 및 원격 진단 시스템에 사용되는 주요 애플리케이션입니다. Eashub는 자동차 제품에 대해 다음과 같은 솔루션을 제공합니다.
PCB 유형 | 멀티 레이어 | LED | 고주파 | 알류미늄 | 두꺼운 구리 | 높은 Tg | HDI | 유연성 | 리지드 플렉스 |
자동차 | x | x | x | x | x | x | x | x | x |
레이어: 8L 두께: 1.2mm
아웃 레이어 구리 두께: 1 OZ
내부 레이어 구리 두께: 1 OZ
최소 구멍 크기: 0.15mm 최소 라인 너비/간격: 3mil
표면 마감: ENIG 적용: GPS 탐색
레이어: 8L 두께: 1.6mm
아웃 레이어 구리 두께: 1 OZ
내부 레이어 구리 두께: 1 OZ
최소 구멍 크기: 0.25mm
최소 라인 너비/공간: 4mil
표면 마감: ENIG
응용 프로그램: GPS
레이어: 6L 두께: 1.6mm
아웃 레이어 구리 두께: 1 OZ
내부 레이어 구리 두께: 1 OZ
최소 구멍 크기: 0.25mm
최소 라인 너비/공간: 4mil
표면 마감: ENIG 적용 분야: 엔터테인먼트
Eashub은 자동차 산업에서 다년간의 경험을 보유하고 있습니다. 당사의 PCBA 설계 파트너는 세계 최대 EV 시장에서 확산되고 있습니다. Eashub의 전략적 EMS 파트너는 세계 최대의 자동차 제품 계약 제조 공급업체 중 상위 5위 안에 들었습니다. Volkswagen, BOSCH, SAIC Motor 등 및 공장 이해관계자인 Kara Group에 수년간 서비스를 제공한 경험을 보유하고 있습니다. 또한 Denso와 Honda Automotive에 서비스를 제공한 이력이 있는 일본 최고의 EMS 회사이기도 합니다.
업계 최고의 자격:
공장은 TS16949, ISO9001, ISO14001 ANSI/ESD S20.20 인증을 보유하고 있습니다.
전체 프로세스 기능:
– BGA 및 Micro BGA 배치
– 케이블 및 하네스 어셈블리
– 박스 조립
– IC 프로그래밍
– ICT/FCT
– 엑스레이 검사
– AOI
자동차 전용 공정
– 클래스 100 클린룸
– 선택적 솔더 웨이브
– 고전압 시험
– 에이징 테스트
- 등각 코팅
– 수성 세척
– 타사 신뢰성 테스트
자동차 PCB 생산에서 PCB 고장을 일으킬 수 있는 요인, 일반적인 환경 부하 및 PCB 조립 및 가능한 고장 모드는 다음과 같습니다.
가능한 고장 모드
PCB 표면의 전기화학적 마이그레이션
위의 요소는 자동차 PCB 제조의 신뢰성에 영향을 미칩니다. 고품질 자동차 PCB를 제조하기 위해 자동차 PCB의 성능 요구 사항과 고품질을 보장하기 위해 테스트하는 방법을 이해합시다.
컴팩트한 크기와 가벼운 무게
자동차의 크기와 무게를 합리적으로 줄이면 더 많은 연료, 전기, 에너지를 절약하고 환경 보호를 개선할 수 있습니다. 따라서 자동차의 크기는 점점 더 소형화되고 있습니다. 자동차의 전반적인 크기 감소로 인해 자동차 PCB는 필연적으로 더 작고 가벼워질 것입니다.
고 신뢰성
자동차 PCB의 높은 신뢰성은 자동차의 정상적인 서비스 수명 내에서 PCB가 다양한 복잡한 환경에 직면하여 우수한 안정적인 성능을 유지할 수 있음을 의미합니다. 즉, 자동차 PCB는 내습성, 내수성, 내열성, 내식성, 내진동성 및 전자파 간섭 저항을 비롯한 다양한 환경 인터페이스를 견딜 수 있어야 합니다.
자동차 PCB의 신뢰성은 우리의 안전과 밀접한 관련이 있으므로 자동차 PCB를 제조할 때 다양한 신뢰성 테스트를 통과해야 합니다. 서로 다른 위치에 있는 자동차 PCB에는 서로 다른 신뢰성 테스트가 필요합니다. 일반적인 테스트에는 다음이 포함됩니다.
1) 열충격 시험
자동차 PCB는 일반적으로 외부 열로 인한 고온 환경이나 자체 발열로 인한 고온에서 작동해야 합니다. 자동차 PCB는 급격한 열 변화의 충격을 견뎌야 하며 자동차 PCB에 대한 열 충격 테스트를 수행해야 합니다.
2) 열 사이클 테스트
자동차의 다른 위치에 따라 PCB 열 사이클 테스트의 수준이 다릅니다. 일반적으로 사용되는 PCB 열 사이클 온도는 다음과 같습니다.
위치 | 클래스 | 낮은 온도 | 높은 온도 |
좌석 내부 | a | - 40 ℃ | 85 ℃ |
엔진 보호 커버 | b | - 40 ℃ | 125 ℃ |
엔진 | c | - 40 ℃ | 145 ℃ |
전달 | d | - 40 ℃ | 155 ℃ |
엔진룸 | e | - 40 ℃ | 165 ℃ |
3) 온습도 편차 시험
온도와 습도의 변화는 자동차 PCB의 고장을 일으키는 필수 요소 중 하나이지만 자동차 제조업체는이 문제를 해결하기 위해 다양한 조치를 취했습니다. 와 같은:
그러나 자가 발열은 자동차가 정상적으로 작동 중일 때, 자동차가 작동하지 않고 만조, 부식성이 높은 환경과 같은 매우 가혹한 환경에서 며칠 또는 몇 주 동안 주차된 경우에만 사용되는 경우가 많습니다. 그러면 습기나 부식성 가스가 플라스틱이나 대기 보상 부품을 통해 전자 제품 내부로 들어갈 수 있습니다. 그런 다음 습도는 PCB의 표면과 내부 구조에 상당한 영향을 미치므로 실패하게 됩니다. 따라서 온도, 습도 및 바이어스(THB)로 인한 PCB 오류에 대한 몇 가지 세부 사항을 이해해 보겠습니다.
아래 이미지는 PCB 결로(물 결로) 동안 전도성 결정의 성장을 보여줍니다.
결로가 없더라도 엄격한 재료를 사용하지 않으면 높은 습도로 인해 전기 단락이 발생할 수 있습니다. 표면 절연 저항(SIR)이 떨어지면 잠재적으로 전자 장치가 고장날 수 있습니다. EASHUB의 방법은 시뮬레이션과 실험적 테스트를 통해 보호 커버(금속 또는 플라스틱 케이스) 내부의 온도 및 습도 조건을 철저히 이해하는 것입니다.
반면 EASHUB는 사용된 재료(예: PCB, 장치, 플럭스, 열 인터페이스 재료 또는 컨포멀 코팅)를 테스트하고 IPC-9202의 SIR 테스트 방법에 따라 다양한 온도 및 습도 조건에서 요소를 설계합니다.
EASHUB는 효율적인 시뮬레이션 모델을 사용하여 ECU의 국부 습도의 실제 상태를 예측하고,
우리는 가장 가혹한 조건에서 밀폐된 인클로저 내에서 재료 및 디자인의 SIR을 결정했습니다.
PCB 설계 요소와 재료가 안전하고 신뢰할 수 있는지 확인하여 수명 주기 동안 자동차 PCB의 신뢰성을 보장합니다.
THB 테스트는 PCB의 CAF 마이그레이션을 고려해야 합니다. CAF는 일반적으로 인접 라인 또는 인접 레이어, 비아, 비아와 라인 사이에서 발생하여 절연 열화 또는 단락을 유발합니다. 해당 절연 저항은 비아, 라인 및 레이어 사이의 거리에 따라 다릅니다.
자동차 PCB 제조를 위한 공통 PCB 기술
고주파 기판
자동차의 예측 제동 안전 시스템과 충돌 방지 시스템은 우리의 안전 보장을 위한 4차 방어선입니다. 전자 시스템은 레이더 모니터링 시스템과 같습니다. 전자 시스템의 이 부분의 자동차 PCB는 주로 고주파 마이크로파 신호를 전송하는 데 사용됩니다. 따라서 기재 소재인 PTFE 외에도 유전 손실이 낮은 기재를 사용할 필요도 있습니다. FRXNUMX 재료와 달리 PTFE 또는 이와 유사한 고주파 매트릭스 재료는 드릴링 과정에서 특별한 드릴링 속도와 이송 속도가 필요합니다.
두꺼운 구리 기술
자동차가 더 작은 크기와 더 높은 동적 성능을 향해 발전함에 따라 자동차는 첨단 동력 전달 시스템과 더 복잡한 전자 시스템을 사용해야 합니다. 자동차 PCB는 더 높은 열 성능을 가지며 더 큰 전류 서지를 견딜 수 있습니다.
이중층 두꺼운 구리 PCB는 비교적 만들기 쉽습니다. 그러나 다층 두꺼운 구리 PCB는 두꺼운 구리 이미지 에칭과 두꺼운 빈 공간 채우기 프로세스의 복잡성으로 인해 훨씬 더 만들기 어렵습니다.
다층 두꺼운 구리 PCB의 내부 경로는 모두 두꺼운 구리이므로 패턴 전사 사진 건조 필름도 비교적 두껍고 매우 높은 에칭 저항이 필요합니다. 두꺼운 구리 패턴의 에칭 시간이 길어지기 때문에 두꺼운 구리의 완전한 배선을 보장하기 위해 에칭 장비와 기술도 더 까다로워집니다.
외부 두꺼운 구리 배선 제작을 할 때 상대적으로 두꺼운 구리 포일을 적층하고 두꺼운 구리 층을 패터닝하는 조합을 먼저 수행한 다음 필름 보이드 에칭을 수행할 수 있습니다. 또한, 패턴 도금의 도금 방지 드라이 필름도 비교적 두꺼워야 합니다.
위의 어려움 외에도 다음과 같은 문제가 있습니다.
이 문제를 해결하려면 가능한 한 수지 함량이 높은 얇은 프리프레그를 사용해야 합니다. 일부 다층 PCB에서 내부 라우팅의 구리 두께가 균일하지 않은 경우 구리 두께 차이가 크거나 작은 영역에서 다른 프리프레그를 사용할 수 있습니다.
HDI 기술
자동차의 편안함과 좋은 경험은 자동차에 내장된 엔터테인먼트 및 통신 시스템과도 밀접한 관련이 있습니다. 자동차 내장 엔터테인먼트 마이크로컴퓨터는 종종 HDI PCB를 사용합니다.
HDI PCB 기술에는 마이크로 홀 드릴링 및 전기도금, 라미네이션 포지셔닝 및 기타 프로세스가 포함됩니다. 자동차 기술의 급속한 발전으로 인해 점점 더 많은 일상적인 응용 프로그램이 자동차 시스템에 내장되고 있습니다. 따라서 자동차 전자 시스템이 증가함에 따라 고품질 자동차의 요구 사항을 더 잘 충족시키기 위해 더 많은 PCB가 사용될 수밖에 없습니다.
컴포넌트 임베딩
부품의 크기를 줄이려면 PCB의 조립 밀도를 높여야 합니다. 부품이 내장된 PCB는 휴대폰뿐만 아니라 자동차 전장품에도 널리 사용됩니다.
부품 내장 방법에 따라 부품 내장 PCB의 제조 방법도 다릅니다. 자동차 전자 시스템에 사용되는 부품 임베디드 PCB의 제조 방법은 주로 XNUMX가지가 있습니다.
위는 자동차 PCB 제조에 일반적으로 사용되는 공급 기술이므로 신뢰할 수있는 자동차 PCB 제조업체를 선택하는 방법입니다.