Le développement accéléré de l’industrie électronique entraîne de nombreux secteurs vers un progrès rapide. Ces dernières années ont vu une utilisation de plus en plus large des produits électroniques dans l’industrie automobile. L’industrie automobile traditionnelle se concentrait davantage sur la mécanique, la puissance, l’hydraulique et la transmission. L’industrie automobile moderne, cependant, dépend davantage des applications électroniques, qui jouent un rôle de plus en plus important et prometteur dans l’automobile. L’électrification automatique est entièrement utilisée pour la commande, la détection, la transmission et l’enregistrement de l’information, ce qui ne peut être réalisé sans circuits imprimés (PCB). En raison des exigences de modernisation et de numérisation de l’automobile, ainsi que des besoins humains en matière de sécurité, de confort, de simplicité d’utilisation et de numérisation des véhicules, les PCB ont été largement appliqués dans l’industrie automobile, allant des PCB ordinaires simple face, double face aux PCB multicouches complexes ou àcircuits imprimés HDI (à haute densité d’interconnexion)qui peuvent éventuellement comporter des vias borgnes traversant plusieurs couches ou des doubles couches de construction.
Pour garantir une fiabilité et une sécurité élevées des circuits imprimés HDI automobiles, le fabricant de PCB HDI doit se conformer à des stratégies et des mesures strictes, ce qui constitue le point principal sur lequel cet article se concentrera.
Type de PCB automobile
Parmi les circuits imprimés automobiles, on trouve des PCB traditionnels simple face, double face et multicouches, tandis que ces dernières années ont vu une large utilisation des PCB HDI, devenus le premier choix pour les produits électroniques automobiles. Il existe toutefois une différence essentielle entre les PCB HDI ordinaires et les PCB HDI automobiles : les premiers mettent l’accent sur la praticité et la multiplicité des fonctions, au service de l’électronique grand public, tandis que les seconds visent la fiabilité, la sécurité et une haute qualité.
Il est nécessaire de préciser que, comme le terme « automobiles » couvre une large catégorie de véhicules tels que les voitures, les camions ou les poids lourds, qui exigent des spécifications différentes en fonction des performances attendues et des fonctions, les réglementations et mesures qui seront abordées dans cet article ne constituent que quelques règles à application universelle, à l’exclusion de ces cas particuliers.
Classification et applications des circuits imprimés HDI pour l’automobile
Les circuits imprimés HDI peuvent être classés en circuits imprimés HDI monocouche, circuits imprimés à empilement double couche et circuits imprimés à empilement triple couche. Ici, la couche fait référence à la couche de préimprégné.
Les produits électroniques automobiles sont généralement appliqués dans deux catégories :
a. Dispositifs de commande électronique pour l’automobile qui ne fonctionnent pas efficacement tant qu’ils ne coopèrent pas avec les systèmes mécaniques des véhiculestels que le moteur, le châssis et le contrôle numérique du véhicule, en particulier le système d’injection électronique de carburant, le système de freinage antiblocage (ABS), le contrôle antipatinage (ASC), le contrôle de traction, la suspension à commande électronique (ECS), la transmission automatique électronique (EAT) et la direction assistée électronique (EPS).
b. Dispositifs automobiles embarqués pouvant être utilisés de manière indépendante dans l’environnement automobile et n’ayant aucun lien avec les performances du véhiculey compris le système d’information automobile ou l’ordinateur de bord, le système GPS, le système vidéo automobile, le système de communication embarqué et les équipements Internet, dont les fonctions sont mises en œuvre par des dispositifs pris en charge par des circuits imprimés HDI, responsables de la transmission des signaux et de nombreux contrôles.
Exigences pour les fabricants de circuits imprimés HDI automobiles
En raison de la grande fiabilité et de la sécurité des circuits imprimés HDI automobiles,fabricants de circuits imprimés HDI pour l’automobiledoivent être conformes à l’exigence de haut niveau :
a. Les fabricants de circuits imprimés HDI pour l’automobile doivent respecter un système de gestion intégré et un système de gestion de la qualitéqui jouent un rôle clé dans l’évaluation ou le soutien du niveau de gestion deFabricants de PCB. Certains systèmes ne peuvent pas être pris en charge par les fabricants de PCB tant qu’ils n’ont pas été identifiés par une authentification tierce. Par exemple, les fabricants de PCB automobiles doivent être certifiés ISO 9001 et ISO/TS 16949.
b. Les fabricants de circuits imprimés HDI doivent être dotés de technologies solides et d’une forte capacité de fabrication HDIPlus précisément, les fabricants spécialisés dans la fabrication de circuits imprimés automobiles doivent produire des cartes avec une largeur/distance de ligne d’au moins 75 μm/75 μm et une structure à deux couches empilées. Il est admis qu’un fabricant de PCB HDI doit présenter un indice de capabilité du procédé (CPK) d’au moins 1,33 et une capacité de fabrication des équipements (CMK) d’au moins 1,67. Aucune modification n’est autorisée lors des étapes ultérieures de fabrication sans l’approbation et la confirmation des clients.
c. Les fabricants de circuits imprimés HDI pour l’automobile doivent respecter les règles les plus strictes lors de la sélectionMatières premières pour circuits impriméscar ils jouent un rôle clé dans la détermination de la fiabilité et des performances des circuits imprimés finaux.
Exigences en matière de matériaux pour les circuits imprimés HDI automobiles
• Carte de base et préimprégné. Ils constituent l’élément le plus fondamental et le plus critique dans la fabrication des circuits imprimés HDI pour l’automobile. Lorsqu’il s’agit de la matière première des circuits imprimés HDI,noyau et préimprégnésont des considérations majeures. En général, le noyau de la carte HDI et la couche diélectrique sont relativement fins. Par conséquent, une seule couche de préimprégné suffit pour les cartes HDI destinées au grand public. Les PCB HDI automobiles, en revanche, doivent s’appuyer sur le laminage d’au moins deux couches de préimprégné, car une seule couche de préimprégné peut entraîner une réduction de la résistance d’isolement en cas de cavité ou de quantité insuffisante d’adhésif. Par la suite, le résultat final peut être la défaillance de l’ensemble de la carte ou du produit.
• Vernis épargneEn tant que couche de protection recouvrant directement la surface des circuits imprimés, le vernis épargne joue également un rôle aussi important que le noyau de la carte et le préimprégné. Outre la protection des circuits externes, le vernis épargne joue aussi un rôle essentiel dans l’apparence, la qualité et la fiabilité des produits. Par conséquent, le vernis épargne sur les circuits imprimés destinés à l’automobile doit répondre aux exigences les plus strictes. Le vernis épargne doit réussir de multiples tests de fiabilité, notamment les essais de stockage thermique et les tests de résistance au pelage.
Tests concernant la fiabilité du matériau de PCB HDI automobile
Les fabricants qualifiés de circuits imprimés HDI ne considèrent jamais le choix des matériaux comme acquis. Au contraire, ils doivent effectuer certains tests sur la fiabilité des circuits imprimés. Les principaux tests concernant la fiabilité des matériaux de circuits imprimés HDI automobiles comprennent le test CAF (filament anodique conducteur), le test de choc thermique à haute et basse température, le test de cyclage de température ambiante et le test de stockage thermique.
• Test CAF. Il est mis en œuvre pour mesurer la résistance d’isolement entre deux conducteurs. Cet essai couvre de nombreuses valeurs de test telles que la résistance d’isolement minimale entre les couches, la résistance d’isolement minimale entre les trous traversants, la résistance d’isolement minimale entre les vias enterrés, la résistance d’isolement minimale entre les vias borgnes et la résistance d’isolement minimale entre les circuits parallèles.
• Essai de choc thermique à haute et basse températureCe test vise à vérifier que le taux de variation de résistance reste inférieur à un certain pourcentage. Plus précisément, les paramètres mentionnés dans ce test incluent le taux de variation de résistance entre les trous traversants, le taux de variation de résistance entre les vias enterrés et le taux de variation de résistance entre les vias borgnes.
• Essai de cyclage de température climatiqueLes cartes à tester doivent subir un prétraitement avant le brasage par refusion. Dans la plage de température de -40 °C ± 3 °C à 140 °C ± 2 °C, les cartes doivent être maintenues à la température la plus basse et à la température la plus élevée pendant 15 minutes. Ainsi, aucun délaminage, tache blanche ou éclatement ne se produira sur les circuits imprimés conformes.
• Test de stockage thermiqueCe test porte principalement sur la fiabilité du vernis épargne, en particulier sur sa résistance au pelage. Ce test peut être considéré comme le plus strict en termes d’évaluation du vernis épargne.
Sur la base des exigences des tests présentées ci-dessus, certains risques potentiels surviendront si le matériau de substrat ou la matière première ne répond pas aux exigences des clients. Par conséquent, la décision de réaliser ou non des tests sur les matériaux peut être un élément crucial pour déterminer un fabricant de circuits imprimés HDI qualifié.
De nombreuses stratégies et mesures permettant d’évaluer un fabricant de circuits imprimés HDI pour l’automobile sont disponibles, allant de l’authentification des fournisseurs de matériaux, aux conditions techniques en cours de fabrication et à la détermination des paramètres, ainsi qu’à l’application des accessoires, etc. Dans la recherche d’un fabricant fiable de circuits imprimés HDI, elles peuvent constituer des éléments importants pour déterminer et évaluer sa fiabilité à titre de référence.
PCBCart fabrique des circuits imprimés HDI pour de nombreuses entreprises depuis plus de vingt ans. Nous sommes en mesure de produire des circuits imprimés HDI jusqu’à 24 couches dans diverses structures. Nos circuits imprimés sont largement utilisés dans des applications avancées, notamment les téléphones mobiles, les appareils à écran tactile, les ordinateurs portables, les appareils photo numériques, les dispositifs médicaux, etc. Vous pouvez consulter les articles suivants pour en savoir plus sur les circuits imprimés HDI et sur nos services de fabrication de circuits imprimés HDI.
•Quelque chose que vous devez savoir sur le HDI
•3 clés pour concevoir un PCB HDI réussi
•Applications et types de circuits imprimés pour l’industrie automobile
•Service de fabrication de circuits imprimés HDI sur mesure à partir d’une seule pièce
•Conseils de conception de PCB pour mieux tirer parti des capacités de PCBCart et réduire les coûts
