תנאי הפעולה הקיצוניים השוררים בסביבת החלל, בצד חוסר אפשרות גישה לביצוע תיקונים ו’אפס סובלנות’ לתקלות, מצריכים ביצוע תהליך איכות מוגבר עבור חלקים אלקטרוניים המשמשים במשימות חלל. לנו, בחברת Mini-Circuits יש היסטוריית ביצועים מוצלחת של אספקת רכיבים ליישומים המיועדים לפעול בחלל, והניסיון שלנו בתחום זה הוביל לתהליכי בדיקה ואישור כשירות קשיחים עבור חלקים שאנחנו מספקים למערכות אלו.
איור 1. מבט כולל של חתך בהתקן מתוך ניתוח DPA (חתך מקבילי וחתך רוחבי)
דרישות האיכות העומדות בפני יישומי חלל משתנים על פי התוכנית, החומרים ולפי סוג הרכיב.
חברת Mini-Circuits מציעה מגוון רכיבים זמינים לשימוש עבור סינון לקבלת אמינות גבוהה, לרבות מגברים, ערבלים, מסננים, מנחתים ועוד. מסנני LTCC של Mini-Circuits מתאפיינים במבנה קרמי קשיח, בטווח רחב של טמפרטורת עבודה (- עד +100 מעלות צלזיוס) ויכולת טיפול בהספק גבוה ובגודל מארז זעיר, עובדה שהופכת אותם למועמדים מצוינים לשימוש ביישומים הפועלים באמינות גבוהה. מאמר זה יתאר את תהליך בדיקת האיכות של מסנן LTCC מעביר נמוכים להתקנה משטחית (surface mount), המסופק לשימוש במערכת מסוימת בחלל. מקרה לדוגמה זה מציב זרקור על היכולות המתקדמות של Mini-Circuits בעמידתה בדרישות האיכות, המבטיחות אמינות גבוהה עבור משימות חלל, אך אין לראות בו בשום אופן הצגה מקיפה של תהליכי בדיקת האיכות שלנו.
דרישות הסינון
מסנן LTCC שעבר סינון במקרה זה הוא הדגם הסטנדרטי LFCN-8400+ שעבר שינוי ועומד בסדרה של דרישות סינון מיוחדות שהוגדרו על ידי תוכנית טיסה מסוימת לחלל. הדגם המיוחד עומד במגבלת חומר, לאמור שסיומות היחידה יהיו עשויות עם גימור בדיל-עופרת, שבו תכולת הבדיל תהיה 97% לכל היותר. דרישה זו תקנית, ומטרתה למנוע הופעה של “שפם מתכתי” (whisker). החלק המיוחד עומד גם במגבלות קוד התאריך, הקובעות שאפשר לספק רכיבים שנושאים קודי תאריך של שתי אצוות לכל היותר. אם חלקים מסופקים משתי אצוות, אחת האצוות חייבת להיות מייצור חדש ויש להעביר את שתי האצוות סינון עצמאי. נדרש לבצע ניתוח פיסיקלי של בדיקות הרס (DPA) על יחידות מתוך דגימה של אצוות מייצור, על מנת לוודא את הרכבי המבנה והסיומות. יש גם להעביר את היחידות תוכנית מחמירה של בדיקות אמינות, לרבות בחינה רדיוגרפית בזמן אמת בשלושה מבטים. בהמשך מתואר תהליך בדיקת האיכות המלא, שבוצע כדי לעמוד בדרישות התוכנית.
טבלה 1. סיכום תהליך הסינון
התהליך של בדיקת איכות
1. ניתוח פיסיקלי של בדיקות הרס (DPA)לפני תחילת בדיקת האמינות, בוצע ניתוח DPA בשלוש יחידות דגימה שנבחרו באופן אקראי על מנת לוודא את הרכב המבנה והסיומות באצווה שבה עמדו להשתמש בייצור. תקן MIL-STD-1580B שימש כדי לקבוע את תהליך הביצוע של ניתוח DPA של היחידות שבבדיקה, אבל מאחר שבתקן לא מוגדרות אמות מידה של “עובר/לא עובר” (pass/fail) עבור יחידות LTCC, הוא משמש ככלי הנחיה ומתבצעת השוואה של היחידות שבבדיקה כדי לקבוע אם יש חריגות בולטות. אמות המידה של “עובר/לא עובר” מסוכמות בטבלה 1.
2. בדיקות אמינות
אחרי ניתוח DPA, בדיקות האמינות מורכבות מבדיקה של 100% (קבוצה A) ובדיקת כמה פרמטרים בדגימה קטנה (קבוצה B) כפי שמסוכם בטבלה 1.
איור 2. תרשים זרימה של תהליך בדיקת איכות עבור מסנן LTCC מעביר נמוכים שמיועד לשימוש בתוכנית טיסה מסוימת לחלל
מסקנות
תהליך בדיקת האיכות עומד בדרישות העומדות בפני מסנן LTCC מעביר נמוכים שמיועד לשימוש בתוכנית חלל מסוימת. קו מוצרי Mini-Circuits של מסנני LTCC כולל יותר
מ-195 דגמים של מסננים מעבירי גבוהים, מעבירי נמוכים ומעבירי פס, זמינים לצורך סינון לקבלת אמינות גבוהה, בנוסף למבחר רחב של ערבלים, מגברים, מנחתים, מגבלים ורכיבים נוספים הפועלים באמינות גבוהה ומתאימים ליישומים בתחום החלל. הדרישות משתנות בטווח רחב בתלות בגורמים רבים לרבות סוג הרכיב, החומרים ופרטים נוספים ייעודיים לתוכנית הטיסה. חברת Mini-Circuits ביצעה בהצלחה סינון של רכיבי אמינות גבוהה עבור טווח רחב של דרישות בתחום החלל, והניסיון שרכשה איפשר לנו לפתח תהליכי בדיקת איכות מבוססים היטב עבור יישומים תובעניים אלו. לקבלת מידע נוסף אודות קבלת אישור בדיקת איכות לחלקים עבור יישומים בתחום החלל, צור קשר עם צוות היישומים שלנו כדי לדון באופן שבו אנחנו יכולים לתמוך בדרישות הייעודיות שלך.
