Производство печатных плат для Panasonic R-1755V для автомобильной и высоконадежной электроники.

Хладагент Panasonic R-1755V с препрегом R-1650V имеет высокую температуру стеклования (Tg). низкий CTE Материальная система HIPER V предназначена для многослойных плат, требующих более высокой тепловой и межсоединительной надежности, чем стандартный FR-4. Компания Highleap Electronics производит печатные платы из материала R-1755V, начиная с определения профиля задачи, затем определяя структуру слоев, геометрию металлизированных отверстий, историю сборки и план проверки.

Использование ламината, ориентированного на автомобильную промышленность, не гарантирует автоматическую автомобильную пригодность готовой платы. Заказчик по-прежнему должен определить класс применения, условия эксплуатации, жизненный цикл, документацию, управление изменениями и валидацию продукта. Материал является лишь одним из контролируемых параметров в этой более крупной системе.

Начните с описания миссии.

В описании требований к продукту указывается, где и как он работает: диапазон температур, скорость изменения температуры, влажность, напряжение смещения, вибрация, токовая нагрузка, ожидаемый срок службы и политика ремонта. R-1755V является перспективным вариантом, когда основным фактором является срок службы при сквозном металлизировании и температурные циклы, однако точная проверка должна соответствовать характеристикам конечного продукта.

Для получения информации о контексте цепочки поставок в автомобильной промышленности см. статью в Highleap. руководство по производству автомобильных печатных платВыбор материалов должен соответствовать фактическому процессу утверждения заказчиком.

Официальная собственность и последствия сотрудничества с Via-Life

Компания Panasonic публикует типичные значения R-1755V: температура стеклования Tg 173°C по ДСК, 165°C по ТМА и 190°C по ДМА, температура плавления Td 350°C, коэффициент теплового расширения по оси Z 44 ppm/°C ниже Tg и 255 ppm/°C выше Tg, а также значение T288 с медью 20 минут. На частоте 1 ГГц типичное значение Dk составляет 4.4, а Df — 0.016, что позиционирует этот материал как материал со стандартными потерями, а не как специализированный материал с низкими потерями.

Низкий коэффициент теплового расширения снижает деформацию, но не гарантирует долговечность отверстия.

В процессе термических циклов ламинат расширяется по оси Z, тогда как медь расширяется меньше. Меньшее расширение снижает нагрузку на гальванизированный цилиндр, но диаметр отверстия, толщина платы, толщина медного слоя, повреждения от сверления и состояние смолы по-прежнему влияют на усталостную прочность.

Сравнивайте Tg только одним и тем же методом.

Методы ДСК, ТМА и ДМА дают разные значения температуры стеклования (Tg). В технической документации на закупку следует указывать метод испытания. Указание наивысшего значения без метода может создать впечатление, что один материал лучше другого, без достоверного сравнения.

В текущей информации о продукте R-1755V от Panasonic указано, что это материал HIPER V с высокой температурой стеклования и низким коэффициентом теплового расширения, а также отмечено, что опубликованные данные являются типичными, а не гарантированными.

Многослойная, медная и гибридная конструкция

Многослойные конструкции большой толщины требуют тщательного планирования.

Highleap анализирует наименьшее готовое отверстие, глубину сверления, кольцевое зазор, расстояние между сверлом и медью, а также распределение меди. В случаях, когда сквозное отверстие создает чрезмерное соотношение сторон, может потребоваться более крупное переходное отверстие, глухая/скрытая структура или последовательное ламинирование. Материал не должен использоваться для оправдания отверстия, которое в противном случае было бы невыполнимо в производстве.

Медный баланс обеспечивает стабильность размеров.

Силовые слои, большие объемы медных заливок и асимметрия могут влиять на перемещение при прессовании и плоскостность. Вопросы подбора слоев и баланса меди следует решать на ранних этапах. Для зон с высокими токами управление тепловыми процессами и повышение температуры проводника являются отдельными инженерными задачами.

Гибридные конструкции с использованием материалов с меньшими потерями.

Компания Panasonic позиционирует HIPER V как совместимый с гибридными платами MEGTRON. Гибридный модуль позволяет размещать материалы с низкими потерями только там, где это необходимо для высокоскоростных каналов, а хладагент R-1755V используется для обеспечения тепловой надежности в остальных местах. Для этого требуется утвержденная конструкция пресса, проверка соединений, план сверления и анализ электрических переходов.

Документация для производства и автомобильной промышленности

Производственный план Highleap может включать в себя закупку утвержденных материалов, отслеживание партий, контроль изменений структуры слоев, внутрислойный AOI, ламинирование, сверление, удаление загрязнений, гальваническое покрытие, микросеквенирование, электрическое тестирование и контролируемую упаковку. Для печатных плат объем работ может включать отслеживание компонентов. проверка первого изделия, AOI/рентгеновское исследование, программирование и функциональное тестирование в соответствии с установленными требованиями.

Документацию следует цитировать, а не предполагать.

• Сертификат на материал или декларация поставщика
• Отслеживаемость по номеру партии и дате выпуска
• Опубликованы сводка и путешественник
• Данные микросрезов и данных о отверстиях в пластинах
• протоколы испытаний импеданса или электрических характеристик
• Записи первой статьи
• План контроля, технологическая схема или элементы PPAP, если это требуется по договору.
• Требования к уведомлению об изменениях

Не каждый заказ на R-1755V требует полного пакета PPAP. ​​Покупатель должен указать точный уровень предоставления документов и формат, соответствующий требованиям заказчика, чтобы в коммерческое предложение были включены необходимые инженерные и контрольно-измерительные работы.

IST, CAF и валидация продукции

Цели IST – долговечность межсоединений

Испытание межсоединений на прочность (Interconnect Stress Testing, IST) заключается в многократном электрическом нагреве образца и мониторинге изменения сопротивления. Этот метод полезен для сравнения структур с металлизированными отверстиями и переходными отверстиями в условиях ускоренного циклического воздействия. Конструкция испытательного образца, температура цикла, критерий отказа и количество образцов должны быть согласованы. Компания Highleap может координировать проведение IST, если это включено в план обеспечения качества; см. руководство по тестированию IST для контекста метода.

валидация CAF отвечает за другой риск

CAF (Colorual Conductive Incremental Growth) относится к росту проводящих нитей под воздействием влаги и электрического напряжения. На него влияют материал, граница раздела стекло/смола, расстояние между нитями, повреждения от сверления, чистота и условия испытаний. Низкий коэффициент теплового расширения материала и требование к конструкции, устойчивой к CAF, не следует рассматривать как одно и то же подтверждение.

Испытания готовой продукции по-прежнему необходимы.

В зависимости от продукта может потребоваться термоциклирование, вибрация, воздействие влажности, соли, циклическое включение/выключение питания и функциональное тестирование. Производитель печатных плат может предоставить образцы и подтверждение процесса, но OEM-производитель отвечает за валидацию на системном уровне и требования безопасности.

Документация на автомобиль — это рабочий пакет.

Разработка планов контроля, технологических схем, деклараций материалов, подтверждений возможностей, записей системы измерений и документов PPAP требует времени инженеров и специалистов по контролю качества. В коммерческом предложении следует указать запрашиваемые элементы и этап подачи документов. Для создания прототипа могут потребоваться только записи о материалах и результатах контроля, в то время как для запуска в производство могут потребоваться шаблоны заказчика и официальное уведомление об изменениях.

Управление изменениями в процессах защищает полевую корреляцию.

Изменения в источнике ламината, препреге, цикле прессования, процессе сверления, медном покрытии отверстий, отделке поверхности или месте сборки могут повлиять на надежность. Покупатель должен определить, какие изменения требуют предварительного уведомления или повторной квалификации. Компания Highleap может поддерживать контролируемую технологическую спецификацию для повторного производства, если это требование включено в коммерческое соглашение.

Пример сравнения профилей миссии

Внутренняя информационно-развлекательная панель, подверженная умеренному воздействию температур и имеющая большие отверстия с металлизированным покрытием, может не требовать такой же проверки, как контроллер под капотом, подверженный быстрым термическим циклам. Оба изделия можно отнести к автомобильной электронике, но вторая программа предъявляет гораздо более высокие требования к материалу, геометрии отверстий, чистоте и результатам испытаний. Выбор материала должен соответствовать условиям эксплуатации, а не маркировке области применения.

Как Highleap может улучшить качество коммерческих предложений

После получения исходных данных Highleap может предоставить анализ пробелов, охватывающий недостающие данные профиля миссии, агрессивную геометрию переходных отверстий, нечеткую документацию, недоступные критерии валидации и альтернативные материалы. Это сокращает количество коммерческих доработок и предоставляет заказчику четкий путь к готовому к производству корпусу.

Упаковка и отслеживаемость после сборки.

В зависимости от условий хранения и последующей сборки может потребоваться влагозащитная упаковка, осушитель, индикаторы влажности, защита от электростатического разряда, серийные этикетки и разделение партий. Эти меры контроля должны соответствовать продукту и логистическому маршруту. Они не включены автоматически, поскольку в плате используется ламинат, ориентированный на автомобильную промышленность.

Поставка, альтернативы и ценообразование

Стоимость хладагента R-1755V отражает не только цену ламината, но и происхождение материалов, конструкцию пресса, количество слоев, геометрию отверстий, отслеживаемость, контроль и валидацию. Четкое определение профиля применения и документации на ранних этапах снижает неопределенность в ценовом предложении.

Альтернативные решения

• Используйте менее дорогой материал с высокой температурой стеклования, если для соответствия требованиям заказчика и специфике задачи не требуется система Panasonic.
• Если ограничивающим фактором являются потери в каналах, используйте материал с меньшими потерями или гибридный материал.
• При проектировании, где определяющим фактором является образование теплоизоляционных трещин, а не термические циклы, следует использовать семейство композитных материалов с высоким индексом теплопроводности (CTI).
• Используйте высококачественные автомобильные материалы только в том случае, если это оправдано списком одобренных заказчиком материалов или результатами проверки.

Входы запроса предложений (RFQ)

• Размеры доски и годовой объем
• Количество слоев и толщина
• Медь послойно
• Наименьшее готовое отверстие
• Профиль миссии
• Последовательность термической сборки
• Автомобильные/заказные спецификации
• Необходимые элементы плана PPAP/контрольного плана
• Проверочные тесты
• Осциллограф для печатных плат

Квалификация поставщиков и готовность к аудиту

Для программ, подлежащих аудиту заказчиком, записи должны быть доступны по номеру детали, версии, партии и дате производства. Можно просматривать информацию о получении материала, этапах сопроводительной документации, результатах проверки, решениях по несоответствиям и утверждении изменений. Требуемый срок хранения и формат записей должны быть согласованы до начала производства, поскольку восстановление контрольного следа после отгрузки является ненадежным.

Компания Highleap может предоставить пакет документов, готовый к аудиту, только для элементов управления, включенных в согласованный объем работ. Поэтому на странице не обещается универсальная автомобильная документация, а покупателям предлагается указать точные требования заказчика или программы.

Часто задаваемые вопросы по R-1755V

Соответствует ли хладагент R-1755V требованиям для использования в автомобильной промышленности?

Нет. Это платформа для автомобильной промышленности/высоконадежных материалов. Для квалификации готового изделия необходимы утвержденные заказчиком конструкция, технологический процесс и валидация.

Хладагент R-1755V обладает низкими потерями?

Компания Panasonic позиционирует его как материал со стандартными потерями. Его главные преимущества — высокая термостойкость, надежность, низкий коэффициент теплового расширения.

Почему значение T288 указано «с медью»?

Конструкция с медным покрытием изменяет поведение материалов при термических напряжениях. При сравнении материалов условия испытания должны оставаться неизменными.

Может ли Highleap поддерживать PPAP?

Можно проанализировать и рассчитать стоимость отдельных элементов документации PPAP или автомобильной отрасли. Необходимо определить требуемый уровень, формы для клиентов и сроки подачи документов.

Ссылка на исходный материал: Технические характеристики хладагента Panasonic R-1755V. Указанные производителем значения являются типичными; для определения производственных характеристик используйте актуальную техническую документацию и утвержденные конструктивные особенности.