כמוביל הליבה של מערכות אלקטרוניות לרכב, רמת האומנות של מעגלים בדרגת רכב קובעת ישירות את הביצועים והבטיחות של מכוניות. בהשוואה למעגלים רגילים, לוחות מעגלים בדרגת רכב דורשים פעולה יציבה בסביבות קשות כגון טמפרטורה גבוהה, רטט והפרעות אלקטרומגנטיות, מה שגורם לתהליכים שלהם דרישות דיוק ואמינות גבוהות יותר.
1, ייצור שכבה פנימית: גילוף מדויק של אבות טיפוס מעגלים
ייצור השכבה הפנימית הוא הבסיס של ייצור לוחות מעגלים בדרגת רכב, הקובע ישירות את פריסת המעגלים הפנימיים. שלב זה מצריך חריטה של רדיד הנחושת לדפוסי מעגל מדויקים, מה שדורש דיוק חריטה גבוה במיוחד. טכנולוגיית תחריט הלייזר הפכה למיינסטרים בשל הדיוק והגמישות האולטרה-הגבוהים שלה, שיכולים להשיג תחריט קווים עדינים במיוחד ולעמוד בדרישות האינטגרציה בצפיפות- הגבוהה של מוצרי אלקטרוניקה לרכב. אם ניקח לדוגמא את לוח המעגלים של יחידת בקרת המנוע, תחריט לייזר יכול לשלוט ברוחב המעגל עד לעשרות מיקרומטרים, ולהבטיח שידור אות יציב. במהלך תהליך התחריט, יש לשלוט במדויק על פרמטרים כגון ריכוז תמיסת תחריט, טמפרטורה וזמן. כל סטייה קלה עלולה לגרום לשבירה או לקצר חשמלי, להשפיע על ביצועי המעגל.
2, שכבות ויישור: מיזוג מדויק של מבנים רב שכבתיים
עם המורכבות הגוברת של פונקציות אלקטרוניות לרכב, לוחות מעגלים מרובי-שכבות הפכו לבחירה בלתי נמנעת. תהליך הלמינציה משלב את רדיד הנחושת הפנימי והחיצוני עם שכבת הבידוד ליצירת מבנה רב-שכבתי. יישור מדויק של כל שכבה הוא הקושי המרכזי של למינציה. טכנולוגיית מיקום מכני ומיצוב אופטי פועלות יחד כדי להשיג דיוק יישור ברמת המיקרומטר באמצעות חורי מיקום וסימונים אופטיים ברמת דיוק- גבוהה. לוח המעגלים הרב-שכבתי של מערכת ניווט מסויימת ברכב מאמץ ציוד למינציה מתקדם והוא למינציה למשך 90 דקות ב-180 מעלות ולחץ של 8MPa כדי לשלב היטב כל שכבה. אם פרמטרי הטמפרטורה, הלחץ והזמן מעט לא מתאימים, עלולות להתרחש בעיות כגון דלמינציה וגלישה שרף, המשפיעות קשות על הביצועים החשמליים והחוזק המכני של המעגל.
3, קידוח וציפוי: בנייה יציבה של חיבורי חשמל
קידוח הוא שלב מרכזי בהשגת חיבורים חשמליים בין השכבה הפנימית והחיצונית של לוח מעגלים. לוחות מעגלים לרכב דורשים דיוק קידוח גבוה במיוחד. ציוד קידוח CNC דיוק גבוה יכול לשלוט בקוטר של חורים מיקרו מתחת ל-50 מיקרון ולהבטיח דפנות חורים חלקות וללא קווצות. לאחר הקידוח, תהליך האלקטרוניקה מפקיד שכבת נחושת על דופן החור, וטכנולוגיית ה-pulse electroplating משנה מעת לעת את כיוון הזרם כדי להפוך את שכבת הנחושת לאחידה וצפופה יותר, מה שמשפר את ההידבקות. במעגל ניהול המצבר לרכב חשמלי, תהליכי קידוח וציפוי מדויקים מבטיחים העברת אותות מדויקת בין תאי המצבר, ומבטיחים פעולה בטוחה ויציבה של המצבר.
4, ייצור שכבה חיצונית והעברה גרפית: הצגה מדויקת של המעגל הסופי
תהליך הייצור של השכבה החיצונית דומה לזה של השכבה הפנימית, אך דורש דיוק גבוה יותר עבור תבנית המעגל. טכנולוגיית הפוטוליתוגרפיה היא הליבה של העברת דפוסים. ציוד ליטוגרפיה ברזולוציה גבוהה, בשילוב עם-פוטו-רזיסט באיכות גבוהה, שולט במדויק על פרמטרי חשיפה ופיתוח כדי להעביר דפוסי מעגלים אל פני השטח של נייר נחושת. בייצור של מעגלים למערכות סיוע בנהיגה אוטונומית, היישום של טכנולוגיית ליטוגרפיה אולטרה סגול קיצונית מאפשרת רזולוציית קו מעגל להגיע לרמה של 10 ננומטר, עומדת בדרישות של עיצוב מעגלים מורכבים ומבטיחה שידור מהיר ומדויק של אותות חיישנים.
5, טיפול פני השטח: הבטחת הגנה והלחמה למעגלים
טיפול פני השטח, כתהליך הייצור הסופי, הוא חיוני לעמידות בפני קורוזיה וביצועי הלחמה של לוחות מעגלים. טכנולוגיית ציפוי זהב נמצאת בשימוש נרחב במעגלי מערכות בטיחות לרכב, שיכולים ליצור שכבה צפופה ועמידה בפני קורוזיה, לשפר את יכולת ההלחמה והביצועים החשמליים; לתהליך ציפוי פח יש עלות נמוכה והוא מתאים למעגלים רגישים לעלות; סרט מגן אורגני מפחית את מתח פני הריתוך על ידי מניעת חמצון וקורוזיה דרך סרטים דקים אורגניים. הבחירה של תהליכי טיפול משטח שונים דורשת התייחסות מקיפה של תרחישי יישום לוח מעגלים, עלות ודרישות ביצועים.