家庭用電化製品では、マイクロチップの故障により顧客が不満を抱くことになります。自動車業界では、エアバッグの展開やアンチロック ブレーキ (ABS) から先進運転支援システム (ADAS) に至るまで、あらゆる制御を司る 電子制御ユニット (ECU) の故障が致命的な事故につながる可能性があります。
自動車エレクトロニクスは、10 ~ 15 年の寿命にわたって極端な環境 (高振動、極端な温度変動) で動作するため、Tier 1 サプライヤーは厳格な 「欠陥ゼロ」の 義務に基づいて動作します。厳格な IPC 規格および AEC-Q100 の信頼性テストへの適合は、生産の最初のステップであるクリーンルーム環境から始まります。
標準的なエレクトロニクス組立工場は ISO クラス 7 または 8 で稼働する可能性がありますが、自動車 ECU 製造のクリティカルゾーンには ISO クラス 5 (クラス 100) のマイクロ環境が絶対に必要です。その理由は次のとおりです。
最新の自動車 ECU は信じられないほど高密度です。重量とスペースを節約するために、メーカーは多層 PCB 上に密に詰め込まれた微細な表面実装コンポーネント (0201 または 01005 パッケージなど) を使用します。
この微細なスケールでは、SMT (表面実装技術) プロセスでは、0.5 ミクロンの単一の塵粒子が壊滅的な危険をもたらします。
冷はんだ接合部: リフローオーブンの前に微粒子がはんだペースト上に沈着すると、それが断熱材として機能します。はんだがコンポーネントのパッドと適切に融合できず、弱い接合部が形成され、最終的に車両の道路振動で亀裂が発生します。
ブリッジと短絡: 浮遊する導電性粒子が超高密度ピン間の微細な隙間を橋渡しし、ECU の電源を入れた瞬間に直接短絡を引き起こす可能性があります。
これらの欠陥を防ぐために、SMT ピック アンド プレイス機およびスクリーン印刷機の真上の空気は、空気 1 立方メートルあたり 3,520 個以下の粒子 (0.5μm 以上) を許容する ISO クラス 5 の 清浄度を維持する必要があります。
自動車のクリーンルームでは、塵と静電気が致命的な相乗効果を生み出します。
高速 SMT ロボット アームからの摩擦により静電気放電 (ESD) が発生します。 ECU ボードが静電気を保持すると、強力な磁石のように機能します。静電引力 (ESA) により、ボードは空気中の微粒子を積極的に吸引し、PCB トレースに付着させます。
クリーンルームに強力な空気の流れがある場合でも、静電気を帯びたコンポーネントが空気の流れを通して塵を吸い込みます。したがって、ISO クラス 5 を達成するには、濾過だけでなく、 積極的な静電気除去も必要です。.
自動車工場の中央 HVAC システム全体を ISO クラス 5 にアップグレードすることは財政的に不可能であり、大量のエネルギーを無駄にします。最も戦略的なソリューションは、ISO クラス 5 の保護を機器レベルまで下げることです。
精密クリーンルーム機器の大手メーカーとして、 Wijiang Deshengxin (DSX) の精製 エンジニアは、ティア 1 自動車サプライヤー向けに特化したソリューションを提供しています。
1. 超薄型機器ファン ユニット (EFU):
離れた天井フィルターに依存するのではなく、SMT マシンや AOI (自動光学検査) システムに直接取り付ける超薄型 (70 mm) EFU を製造しています。これらのユニットは、露出した ECU ボードを ISO クラス 5 の層流気流の局所的で連続的なカーテンに浸し、汚染物質が定着する前に完全に洗い流します。
2. ESD 対策の濾過:
静電気の影響に対処するために、DSX は静電気防止ハウジングと統合アクティブ イオナイザーを備えた車載用 EFU をカスタマイズしています。浄化された空気が下方に流れると、中和イオンが運ばれ、PCB 上の静電気を瞬時に除去し、塵の磁力を破壊します。
3. ゼロ振動性能:
自動車用 AOI システムには、絶対的な光学精度が必要です。 DSX は、動的にバランスの取れた航空グレードのインペラと絶縁された EC モーターを利用して、当社の EFU が微振動をゼロに生成し、検査カメラの焦点を完全に維持します。
目に見えない粒子によって欠陥ゼロの使命が損なわれないようにしてください。