解決汽車電子領(lǐng)域的可靠性和熱管理難題

Paul Salerno
Alpha Assembly Solutions SMT組裝解決方案全球營銷經(jīng)理
Paul Salerno是Alpha Assembly Solutions公司的 SMT組裝解決方案全球營銷經(jīng)理。他在電子組裝行業(yè)擁有十多年的應(yīng)用工程、項目管理和產(chǎn)品管理方面的經(jīng)驗。Paul負責開發(fā)和執(zhí)行汽車和消費類電子市場的戰(zhàn)略,確保Alpha的產(chǎn)品能夠持續(xù)滿足其全球客戶不斷變化的需求。
在接受SMT007雜志采訪時,Paul討論了不斷增長的汽車電子行業(yè),及其對焊接材料業(yè)務(wù)的影響,以及Alpha如何幫助客戶應(yīng)對汽車市場的新挑戰(zhàn)和新需求。
Stephen Las Marias:汽車電子市場一直是電子制造業(yè)的驅(qū)動因素之一,這對Alpha的業(yè)務(wù)有什么影響?
Paul Salerno:焊料市場持續(xù)蓬勃發(fā)展,由于現(xiàn)代汽車的尖端需求,我們看到OEM廠商對汽車電子產(chǎn)品的需求在增長。HEV / EV動力系統(tǒng)、先進的駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)和車內(nèi)電子系統(tǒng)的采用,推動了對更復(fù)雜組裝解決方案的需求。例如,曾經(jīng)只是為豪華車配置的先進探測系統(tǒng),如車道偏離警告、自適應(yīng)巡航控制、激光雷達、雷達和視覺系統(tǒng),現(xiàn)在在普通消費類車輛中也變得越來越普遍。而每種技術(shù)都提出了其特有的挑戰(zhàn),每個挑戰(zhàn)都要求定制化的解決方案。
Las Marias:這些“特有挑戰(zhàn)”有哪些?
Salerno:當然,可靠性是成功推行汽車電子組裝材料的主要驅(qū)動因素。特別是,暴露于動力系統(tǒng)和先進探測裝置的高溫和高振動環(huán)境下,需要組裝材料具有極佳的抗蠕變性能。終端產(chǎn)品的性能要求,再加之暴露于環(huán)境應(yīng)力下,對組裝材料提出了更高的可靠性要求。
從應(yīng)用和加工角度來看,熱管理至關(guān)重要。在高運行溫度的動力傳動系統(tǒng)應(yīng)用中,開發(fā)能夠面對-40℃至150℃溫度范圍的抗蠕變合金的能力,正在推動對諸如InnoLot等高可靠性合金的需求。從加工角度來看,熱管理正在推動開發(fā)具有高可靠性的低溫合金,以防止元器件在回流焊期間翹曲。與SAC305相比,Alpha的HRL1合金具有極佳的機械可靠性,同時可將加工溫度降低50℃。已經(jīng)證明這對減少元件翹曲有重大影響,進而可提高合格率并改善產(chǎn)品性能。
Las Marias:你們?nèi)绾未_保汽車電子組件的可靠性?
Salerno:這個問題的答案真正從與客戶保持良好關(guān)系開始。不斷聽取客戶的心聲,Alpha才能夠開發(fā)出滿足市場未來需求的下一代產(chǎn)品。Alpha在全球都分布有研發(fā)和技術(shù)服務(wù)中心,不管是在生產(chǎn)線上還是在實驗室中我們都能做到快速靈活地響應(yīng)客戶的需求。Alpha擁有頂尖的分析和診斷實驗室,能夠通過使用諸如SEM/FEM等設(shè)備來展示組件的性能,以及進行現(xiàn)場測試,例如熱循環(huán)和表面絕緣電阻,以鑒定我們的產(chǎn)品在給定應(yīng)用中的性能。例如,測量我們的焊膏在細間距元件上的電化學(xué)遷移和耐腐蝕性的能力,確保我們產(chǎn)品在先進探測裝置中的可靠性。
Las Marias:客戶在處理汽車電子方面是否對你們提出了新的要求?
Salerno:一如既往,對于給定的應(yīng)用有特有的要求。對于位于最靠近汽車發(fā)熱源的裝置而言,組裝材料能夠滿足高于120℃操作溫度的需求是很常見的。對于動力系統(tǒng)應(yīng)用,我們看到熱循環(huán)要求為-40℃ / 150℃,超過2,000次循環(huán)。對于先進的安全探測系統(tǒng),不僅熱循環(huán)要求越來越高,而且對細間距電化學(xué)可靠性的需求也越來越高。隨著這些先進的探測裝置變得越來越復(fù)雜和越來越小型化,功率密度不斷增加和元件尺寸縮小并不罕見。最后,對于車內(nèi)的電子產(chǎn)品而言,總成本的關(guān)注點落在了對低溫、高可靠性合金的需求上。
Las Marias:針對這些問題,Alpha有哪些新技術(shù)?
Salerno:Alpha致力于開發(fā)下一代焊料合金和焊膏化學(xué)品,以滿足客戶當前和未來的需求。對于動力傳動和先進探測裝置等高溫和振動應(yīng)用,高抗蠕變合金(如InnoLot合金)是滿足汽車客戶可靠性要求的關(guān)鍵。此外,我們的CVP-390焊膏可對間距達100 μm的細間距元件提供世界級的電化學(xué)可靠性。
我們最新的焊膏ALPHA OM-550 HRL1在低溫焊接領(lǐng)域取得了突破性的進展,它有助于提高性能,同時有助于減少保修故障。HRL1合金的焊接溫度比SAC305低50℃,同時保持與SAC305相當?shù)目煽啃浴_@導(dǎo)致了高度可靠和節(jié)能的焊接工藝。
Las Marias:哪些汽車電子最新趨勢或發(fā)展正在改變電子組件制造的方式?
Salerno:自動車輛不斷發(fā)展的趨勢迫使制造商重新考慮電子組件,并再次推動了對組裝材料的可靠性要求。先進的探測系統(tǒng)是構(gòu)建安全可靠的車輛的關(guān)鍵要素之一,它要能夠預(yù)測其感測到的三維圖像的行為。為了實現(xiàn)這一點,電子裝置需要實現(xiàn)人工智能、采用先進算法,使車輛能夠快速自動適應(yīng)不斷變化的環(huán)境。還有物聯(lián)網(wǎng)的考慮因素,因為機載系統(tǒng)需要支持機器對機器的通信,以便從其他車輛學(xué)習(xí),并針對天氣變化和路況變化進行調(diào)整。隨著封裝尺寸的減小,維持組裝材料的熱性能和電氣性能的需求將會增加。
Las Marias:汽車電子組裝成功的關(guān)鍵考慮因素是什么?
Salerno:滿足可靠性要求,并降低總擁有成本的能力,對于汽車電子產(chǎn)品的成功至關(guān)重要。產(chǎn)品保修成本與采用可提高長期可靠性的更先進合金之間的平衡,對于設(shè)計和制造工程師來說仍然是一個挑戰(zhàn)。
Las Marias:關(guān)于汽車電子組裝業(yè)的未來,您有什么想要說的?阿爾法將如何定位于這個市場?
Salerno:Alpha的定位是不斷滿足汽車行業(yè)當前和未來的需求。持續(xù)采用HEV / EV動力傳動、先進的探測系統(tǒng)和增強型車內(nèi)電子裝置是汽車電子行業(yè)的三大重要趨勢,為此,Alpha擁有久經(jīng)考驗的成熟產(chǎn)品以滿足最嚴格的設(shè)計要求。Alpha能夠為技術(shù)迅速變化且日益復(fù)雜的汽車電子市場提供產(chǎn)品解決方案。通過提供高品質(zhì)的產(chǎn)品、卓越的技術(shù)支持以及對下一代需求的深刻理解,Alpha與世界領(lǐng)先的一級汽車供應(yīng)商建立了牢固的合作關(guān)系。
Las Marias:謝謝你,Paul。
Salerno:謝謝。
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