Bei der Leiterplattenfertigung können verschiedene Zertifizierungen anfallen. Dazu gehören beispielsweise IPC-A-600, UL, ISO 9001, ISPO 14001 und RoHS. Diese globalen Zertifizierungsstandards beeinflussen Qualität, Zuverlässigkeit, Sicherheit, Umweltmanagement usw. Automobilhersteller streben aktuell die IATF-16949-Zertifizierung speziell für Automobilanwendungen an. Hier erfahren Sie mehr über diese Zertifizierung und warum sie für Zulieferer von Leiterplatten in der Automobilindustrie unerlässlich ist.
Eine kurze Geschichte der IATF 16949
IATF steht für International Automotive Task Force. Die IATF gründete 2016 die IATF 16949, ein Konsortium von Automobilherstellern und -organisationen mit dem Ziel, die Qualitätsmanagementstandards für die Automobilindustrie zu harmonisieren. Ihre Wurzeln reichen bis ins Jahr 1999 zurück, als sie die ISO/TS 16949 einführte. Ursprünglich begann die Zertifizierung jedoch 1994 als QS-9000, eine gemeinsame Entwicklung von Ford, General Motors und Daimler Chrysler.
Das erste Ziel von QS-9000 war die „Schaffung eines gemeinsamen Qualitätsstandards für alle Automobilzulieferer“. Der Standard basierte auf ISO 9001, die um fahrzeugspezifische Anforderungen ergänzt wurde.
Globale Automobilhersteller stellten auf ISO/TS 16949 um, um verschiedene Normen in einer einzigen Zertifizierung zu harmonisieren. Darüber hinaus integrierte die IATF ISO/TS 16949 in ISO 9001. Diese Norm wurde mehrfach überarbeitet, bis sie 2016 als IATF 16949 in Kraft trat. Die aktuelle Norm konzentriert sich auf Produktsicherheit, Risikomanagement und eine robuste Lieferkette.
Was ist der Zweck von IATF 16949?
Automobilprodukte sind anspruchsvolleren Umgebungsbedingungen ausgesetzt als Standardprodukte. IATF 16949 gewährleistet, dass diese Produkte die gesetzlichen Vorgaben hinsichtlich Qualität und Konsistenz erfüllen. Darüber hinaus ist die Rückverfolgbarkeit von Komponenten und Prozessen unerlässlich, um die Transparenz im gesamten Fertigungsprozess sicherzustellen. Unternehmen sollten den Standard daher in allen Phasen der Automobilfertigung implementieren.
Prozesse, bei denen IATF 16949 angewendet werden kann
Produkt Design
Bei der Entwicklung des Produkts müssen die Designteams Produktsicherheit, Zuverlässigkeit und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften berücksichtigen.
Lieferkette und Logistik
Eine Notfall- und Resilienzplanung, einschließlich strenger Lieferantenqualifizierung, Materialflusskontrolle und Bestandskontrolle, ist unerlässlich für eine robuste Lieferkette und Logistik.
Produktion und Montage
Die Standardisierung des Montageprozesses ist für die Fertigung unerlässlich. Fehlervermeidung und Rückverfolgbarkeit tragen zur Sicherung der Qualität von Serienprodukten bei.
Produktprüfung
Kritische Tests, wie beispielsweise Vibrations-, Temperaturwechsel- und Sicherheitstests, um nur einige zu nennen, gewährleisten, dass das Produkt die Sicherheits- und Regulierungsstandards erfüllt.
Nach dem Verkauf
Die Erfassung von Kundennutzungsdaten ist unerlässlich für die Umsetzung zukünftiger Produktverbesserungen. Die Nachhaltigkeit des Produkts gewährleistet eine längere Nutzungsdauer bis zum Ende seines Lebenszyklus.
Beispiel für Zuverlässigkeitsanforderungen gemäß IATF 16949 für die Automobilindustrie
Nachfolgend finden Sie einige Beispiele speziell für Prüfungen und Anforderungen im Automobilbereich.
| Beispiel für einen Automobiltest | Beispielanforderung | Beispielergebnisse |
| Vibration (Zufällige Schwingungsprofile) | Vibrationsbelastungen in einer Automobilumgebung aushalten | Steuergerät, Kabelbaum und Leiterplatten sollten in diesen Umgebungen ausreichend robust sein. |
| Korrosion / Feuchtigkeit (ISO 9227 / ASTM B117) | Die Bauteile müssen in rauen Umgebungen rost- und verschleißbeständig sein. | Verwenden Sie Schutz- und Schutzanstriche. Führen Sie einen Salzsprühtest durch, um die Korrosionsbeständigkeit zu beurteilen. |
| Sicherheit (Abschnitt 4.4.1.2) | Sicherstellen, dass plötzliches Bremsen oder Unfälle ab einer bestimmten Schwelle nicht tödlich enden. | Sicherheitsmerkmale prüfen (Airbags, Sicherheitsgurte usw.) |
| Thermische Zyklen (Thermische Zyklen) | Die Bauteile sollten einer Umgebungstemperatur im Automobilbereich von -40 °C bis +125 °C standhalten. | Verwenden Sie Leiterplatten mit hohem Glasübergang (Tg). |
Warum müssen Automobil-Leiterplattenlieferanten diese Information haben?
Da Fahrzeugelektronik ein integraler Bestandteil des gesamten Automobilpakets ist, sollten Leiterplattenhersteller sicherstellen, dass sie die strengen Anforderungen der IATF 16949 erfüllen. Im Folgenden werden einige Gründe aufgeführt, warum eine Zertifizierung unerlässlich ist.
- Große Automobilkonzerne wie Ford, Toyota, BMW und Volkswagen verlangen unter anderem von ihren Partnern und Zulieferern eine IATF 16949-Zertifizierung.
- Wichtige Fahrzeugelektronikkomponenten wie Sensoren, Steuergeräte, Sicherheitssysteme und Infotainmentsysteme sind üblicherweise auf einer Leiterplatte montiert. Daher muss die Leiterplatte zuverlässig, konsistent und fehlerfrei sein.
- Die Prüfer sollten im Zusammenhang mit dieser Zertifizierung auch Umweltprüfungen der Leiterplatten (Vibrationen, Stöße, Feuchtigkeit und Korrosion) durchführen.
- Durch die IAF-Zertifizierung gewinnen Leiterplattenhersteller das Vertrauen ihrer Kunden. Dies stärkt das Vertrauen bei Partner-OEMs und sogar bei Tier-1-Zulieferern.
- Die IAF-Zertifizierung garantiert, dass die Prozesse eines Leiterplattenherstellers nachvollziehbar, überprüfbar und kontinuierlich verbessert sind.
Zusätzlich enthält die folgende Tabelle die Vorteile einer IATF 16949-Zertifizierung für Leiterplattenlieferanten.
Vorteile eines nach IATF 16949 zertifizierten Leiterplattenlieferanten
| Vorteile eines Leiterplattenlieferanten | Erläuterung |
| Größerer Marktzugang | Ein globalisierter Markt erfordert in der Regel viele Zertifizierungen. |
| Gewährleistet Zuverlässigkeit und Effizienz für die Kunden | Kunden gewinnen Vertrauen durch die Zuverlässigkeit und die geringen Ausfallraten von Leiterplatten. |
| Wettbewerbsvorteilen | Mehr Zertifizierungen bedeuten einen Vorteil für andere Lieferanten, die keine haben. |
| Vertrauen in Sicherheit und kritische Anforderungen | Immer mehr Kunden vertrauen Lieferanten mit Zertifizierungen hinsichtlich Sicherheit und kritischer Anforderungen. |
Einige Fallstudien zur PCB-Konformität mit IATF 16949
Batteriemanagement für Elektrofahrzeuge
Schwerpunkt : Überwachung der Zellbatteriespannung und -temperatur in einem Elektrofahrzeug (EV).
Ansatz : Hochpräzise Li-Ionen-Batterieüberwachungsschaltungen (BMS) für den Einsatz in einer Automobilumgebung
Zertifizierungen : IATF 16949 / ISO 26262 / ISO 16750
Ergebnisse :
- Die Leiterplattenlieferanten müssen sicherstellen, dass ihre Leiterplatten den starken Vibrationen in einer Automobilumgebung standhalten (ISO 16750 (Automobil-Vibrationsnormen)).
- Die Schaltung sollte über zwei Mikrocontroller verfügen und einen Diagnosetestmodus für funktionale Sicherheit (ISO 26262) nutzen.
- Für Leiterplatten sollten hohe Glasübergangstemperaturen (Tg) geeignet sein oder Polyimidlaminate verwendet werden, die Temperaturen von -40 °C bis +125 °C standhalten.
- Insgesamt muss der Lieferant den IATF-16949-Konformitätsstandard einhalten.
Navigationssysteme für Automobile
Schwerpunkt : Navigationssysteme für Kraftfahrzeuge
Ansatz : Sicherstellen, dass Navigationssysteme in der Automobilumgebung funktionieren.
Zertifizierungen : IATF 16949 / AEC-Q / ISO 14001/ ISO 9001
Ergebnisse :
- AEC-Q (wie z. B. Q100 und Q200 bzw. ICs und passive Bauelemente) gewährleistet, dass jede elektronische Komponente in einer Automobilumgebung zuverlässig und langlebig ist.
- Das Qualitätsteam gewährleistet Qualität und konsistente Prozesse gemäß dem allgemeinen Qualitätsmanagementsystem (ISO 9001). Darüber hinaus implementieren die Umweltmanagementteams umweltfreundliche und nachhaltige Produktionsprozesse in Übereinstimmung mit ISO 14001.
- Navigationssysteme nutzen Kommunikationssignale (wie CAN und GPS), die auf einer Leiterplatte ausgeführt werden müssen. IATF 16949 soll insgesamt sicherstellen, dass das Endprodukt strenge Qualitätsstandards der Automobilindustrie erfüllt und den rauen Bedingungen im Fahrzeug standhält, ohne die Signalintegrität zu beeinträchtigen.
Fazit
IATF 16949 ist ein Qualitätsmanagementstandard für die Automobilindustrie, der verschiedene internationale Normen in einem einzigen Standard vereint. Leiterplattenhersteller, die Leiterplatten für Automobilanwendungen in ihren Produkten verwenden, müssen diesen Standard einhalten. Dadurch wird die Sicherheit und Zuverlässigkeit ihrer Leiterplatten im Automobilbereich gewährleistet. UET PCB ist ein weltweit führender Leiterplattenhersteller und liefert durchgehend hochwertige Leiterplatten, die den Anforderungen von IATF 16949 entsprechen.