안전성 강화: 차별화된 비상조명 제품을 위한 PCB 품질 업그레이드 전략

PCB 제조 공정의 핵심 포인트를 바탕으로 비상등, 비상구 표시 등 높은 수준의 제품을 요구하는 제품에 적용 신뢰성, 안전성, 내구성 , 우리는 다음과 같은 구체적인 제품 품질 개선 권장 사항을 제안할 수 있습니다.

이러한 제품의 핵심 요구 사항은 비상 상황(예: 화재 또는 정전)에서 열악한 환경 조건을 견디면서 시간의 100% 올바르게 작동하고 안정적으로 작동해야 한다는 것입니다.

높은 신뢰성과 안전성을 위한 설계 개선

DFM 및 DFR(신뢰성 설계) 결합

추천: DFM 분석 내 표준 제조 가능성 검사 외에도 전용 신뢰성 평가가 포함됩니다.
구체적인 조치:
구리 트레이스 폭과 간격을 늘립니다. 배터리 충전을 담당하는 전원 관리 부분과 LED 드라이버 부분은 전원과 접지 트레이스를 적절하게 넓혀 고전류 하에서 온도 상승을 줄여 장기적인 신뢰성을 높였습니다.
열 설계 향상: PCB 설계 중에 열 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 MCU 및 전력 MOSFET과 같은 발열 부품의 분포를 분석합니다. 뒷면 구리층에 열을 전달하기 위해 발열 부품 아래에 열 비아 배열을 설계하는 것이 좋습니다. 고전력 제품의 경우 열 방출을 크게 개선하고 LED 소스 및 부품의 수명을 연장하려면 금속 기판(예: 알루미늄)을 사용하는 것이 좋습니다.
보호 회로 추가: TVS(과도 전압 억제 다이오드), 배리스터 및 기타 보호 요소에 대한 위치를 PCB에 예약하거나 통합하여 주전원 변동 및 서지에 대한 제품의 저항을 강화합니다.

재료 선택 개선

높은 Tg(유리 전이 온도) 보드 사용

추천: Tg ≥ 170°C 이상의 고성능 재료를 사용하는 FR-4 보드의 사용을 의무화합니다.
이론적 해석: 비상등 주변 온도가 상대적으로 높은 천장이나 복도에 표시기를 설치할 수 있습니다. 높은 Tg 보드는 고온에서도 기계적 강도와 안정성을 유지하여 장기간 사용 시 또는 과열(초기 화재 등) 시 연화, 박리, 뒤틀림을 효과적으로 방지합니다.

더욱 내구성이 뛰어난 표면 마감재 선택

추천: 충전 접점이나 버튼에는 ENIG(무전해 니켈 침지 금) 또는 경질 금 도금을 선호합니다.
이론적 해석:
ENIG: 장기간 배터리 보관에 적합한 평평한 표면을 제공하여 표면 산화로 인한 납땜 결함을 방지하고 여러 번의 무연 리플로우 사이클을 견딥니다. OSP나 주석 마감재보다 내마모성이 더 좋습니다.
단단한 금 도금: 외부 테스트 버튼이나 충전 접점의 경우 견고한 금 처리로 수만 번의 기계적 작동을 견디므로 안정적인 접점이 보장됩니다.

두꺼운 구리 PCB 사용

추천: 전원 회로 부분에는 구리 두께를 1oz(35μm) 이상 사용하는 것을 고려하십시오.
이론적 해석: 구리가 두꺼워지면 전류 전달 용량이 증가하고 저항과 열 발생이 감소하며 장기간의 비상 상황에서도 안정적인 작동이 보장됩니다.

생산 공정 제어 개선

높은 표준의 홀 금속화의 엄격한 구현

추천: 수평 전기도금을 촉진하고 홀 벽의 구리 두께를 면밀히 모니터링합니다.
이론적 해석: 스루홀의 신뢰성은 층간 연결성에 직접적인 영향을 미칩니다. 균일하고 규정을 준수하는 홀 벽 구리 두께(예: ≥ 25μm)를 보장하면 시스템 오류로 이어질 수 있는 과도한 전류 또는 열 팽창/수축으로 인한 파손을 방지할 수 있습니다. 이는 생명 안전 시스템에서 매우 중요합니다.

솔더마스크 공정 강화

추천: 고신뢰성, 고절연성, 황변 방지 솔더마스크 잉크를 사용하고 모든 흔적을 덮는 균일한 두께를 보장합니다.
이론적 해석:
높은 절연성: 습하거나 먼지가 많은 환경에서 트래킹이나 단락을 방지합니다.
황변 저항: 시간이 지나도 패널 밝기와 외관을 유지하여 UV 노출이나 노화로 인한 빛 투과율 감소를 방지합니다.
좋은 접착력: 흔적이 노출될 수 있는 온도 변화로 인해 솔더 마스크가 벗겨지는 것을 방지합니다.

보다 엄격한 번인 테스트 구현

추천: PCB 조립 후 고온/저온 사이클 번인 테스트 및 장기 전부하 동작 테스트를 실시합니다.
구체적인 조치: 제품을 높은(예: 60°C) 및 낮은(예: -10°C) 온도 주기에 배치하여 정전 및 비상 조명 시나리오를 시뮬레이션하여 조기 구성 요소 오류 및 납땜 결함을 사전 검사합니다.

품질 검사 개선

100% 전기 및 기능 테스트

추천: PCB는 100% 플라잉 프로브 테스트를 거쳐야 할 뿐만 아니라 완제품도 100% 기능 검증을 거쳐야 합니다.
테스트 내용: 비상 전환 시간, 조명 지속 시간, 밝기 준수 및 경보 기능(해당되는 경우)을 테스트하기 위해 주 전원 장애를 시뮬레이션합니다.

X선 검사(AXI) 통합

추천: 주요 구성 요소(예: BGA 패키지 MCU, QFN 전원 칩)에 대해 AXI 샘플링 또는 전체 검사를 수행합니다.
이론적 해석: 이러한 구성 요소에는 아래에 핀이 있어 시각적으로 또는 AOI를 통해 콜드 조인트, 브리징 또는 보이드와 같은 납땜 결함을 확인할 수 없습니다. AXI를 사용하면 솔더 조인트의 내부 검사가 가능해 신뢰성이 보장됩니다.

비상등/출구표지판 PCB 품질향상 중점

위에서 언급한 각 링크에서 목표 강화 및 개선을 수행함으로써 비상등 및 출구 표지판 제품의 핵심 품질을 크게 향상시켜 중요한 순간에 "생활 경로"를 안내하는 임무를 안정적으로 수행할 수 있습니다.