和很多電子應用一樣,在汽(qì)車電子中(zhōng),集成電路一般焊接在由玻璃纖維和環氧樹脂所組(zǔ)成的複合材料FR4電路板上。電路板一般(bān)為多層,例如6層或者8層。並不是每層中都會進行布線,一些電路(lù)層除了少數穿孔之外完全是金(jīn)屬,一方(fāng)麵利用大麵積金屬減小地線和(hé)電源線的(de)電阻(zǔ)和電感,另一方麵對其他的層提供(gòng)電磁屏蔽。
過去,元件(jiàn)使用插入式組裝技術(THT,Through—Hole—Technology)焊接在電路板上。如今更多(duō)地使用表麵貼裝技術(SMD,SurfaceMounted Devices)來進行封裝。表麵貼裝(zhuāng)元件的組裝(zhuāng)成本更低、體積(jī)更小而且有更小的寄生電容。由於質量小,振動測試(shì)也更加容易通過。但(dàn)對於一(yī)些特殊的元件,例如大電容或者線圈仍然需要使用插入式組裝。
一些特(tè)殊的電控單元中,例如變速器控(kòng)製單元,需要使用陶瓷電路板來代替普通的印製電路板,以便取得更好的導熱性。從力學性能上講,在(zài)沒有(yǒu)太強的彎曲變形時,陶瓷電路板比普通印製電路板的(de)力(lì)學性能更優越。
LTCC的導熱性不如HTCC,但由(yóu)於其燒結(jié)溫度低,可以使用導電性好的銀、金或者銅,而HTCC隻(zhī)能使用(yòng)熔點更高的金屬例如鉬或者鎢。所以汽車應用中更多地使(shǐ)用LTCC。由於陶瓷電路板的熱膨脹係數和矽(guī)芯片相似,所以(yǐ)可以直接進(jìn)行裸芯片組裝,省略了芯片的(de)封裝步驟。芯片通過細焊線和外界進行導電聯通。
“共(gòng)燒”是指多層的陶瓷電路板的生產工藝。首先,每(měi)一層(céng)都單獨進行處(chù)理,例如鑽孔以及孔內金屬化、篩網印製導(dǎo)電漿和電阻漿等。其次,多層電陶瓷(cí)堆疊在一起,通過高溫燒(shāo)結在一起。陶瓷電路板的另外一個優點在(zài)於電阻可以通過印製集(jí)成在板內。大的汽車零(líng)配件供貨商會獨自進行陶瓷電路(lù)板的(de)設計和生產,而小的供貨商則更傾向於采購(gòu)。
除了FR4電路板和陶瓷電路板之外,還有一些特殊的應(yīng)用采用柔性的導電(diàn)材料,例(lì)如座椅坐墊傳感器,采用集成了銅導線的柔(róu)性塑料材料。比較常用(yòng)的柔性塑料為聚酰亞胺,市麵上常(cháng)見的品(pǐn)牌為(wéi)杜邦公司的Kapton。除了其優越的力學性能以外,聚酰亞胺的高溫性能也(yě)很優越,可以長時間在高於200℃的溫度(dù)下使用,超(chāo)出了FR4電路板(bǎn)的使用溫度。一個缺點是其耐火性不高。
傳導特別高的電流時(例如中控電(diàn)子部件),限於其導線截(jié)麵(miàn)過小(xiǎo),不能采用電路板(bǎn)作為基體,而是需要采用(yòng)使用塑料作為(wéi)絕緣層的衝壓金屬柵格來導電。