比亞迪、特斯拉紛紛升級(jí)碳化硅模塊，車(chē)規(guī)級(jí)PCB的耐高溫需求直接從120℃飆到200℃——最近車(chē)企咨詢時(shí)，“200℃穩(wěn)定性”已成PCB廠接單的硬門(mén)檻。我們剛完成某頭部車(chē)企的實(shí)測(cè)驗(yàn)收，把核心技術(shù)經(jīng)驗(yàn)分享給同行。
最初試產(chǎn)踩過(guò)不少坑，用傳統(tǒng)FR-4基材的板子，180℃高溫測(cè)試就出現(xiàn)線路鼓包，信號(hào)傳輸誤差直接超5%，根本達(dá)不到車(chē)規(guī)要求。轉(zhuǎn)機(jī)來(lái)自基材升級(jí)，我們換成陶瓷填充的聚酰亞胺基材，其介電常數(shù)穩(wěn)定在3.8，即便在200℃環(huán)境下，絕緣電阻仍能保持1012Ω以上。搭配無(wú)鉛高溫焊料后，焊接點(diǎn)拉力值從15N提升至22N，穩(wěn)穩(wěn)滿足標(biāo)準(zhǔn)。
線路布局的優(yōu)化同樣關(guān)鍵。我們把功率回路的銅箔厚度從1oz加厚到2oz，減少大電流下的發(fā)熱集中；在芯片引腳附近設(shè)計(jì)扇形散熱盤(pán)，配合PCB邊緣的鋸齒狀散熱孔，讓局部溫度再降15℃。上周的極限測(cè)試中，優(yōu)化后的板子在200℃恒溫箱連續(xù)工作72小時(shí)，信號(hào)傳輸誤差始終低于0.3%。
這套方案幫某車(chē)企解決了量產(chǎn)難題。此前其車(chē)載電源PCB因高溫失效，故障率達(dá)8%，我們優(yōu)化后首批5000塊板子全通過(guò)測(cè)試，現(xiàn)在每月穩(wěn)定供貨2萬(wàn)片，故障率壓至0.5%。隨著800V高壓平臺(tái)普及，PCB耐溫要求還會(huì)提升，我們正調(diào)試氮化鋁陶瓷基板工藝，目標(biāo)突破250℃耐受度。對(duì)PCB行業(yè)來(lái)說(shuō)，新能源汽車(chē)的技術(shù)迭代，從來(lái)都是用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)說(shuō)話的升級(jí)機(jī)遇。
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