Montaż układów oparty na potencjale ośrodków produkcyjnych Rochester Electronics w Stanach Zjednoczonych
Wyzwanie, przed jakim stanął nasz klient
Moduły hybrydowe składające się z wielu elementów półprzewodnikowych i elementów pasywnych, zamknięte w hermetycznej obudowie monolitycznej, są szeroko wykorzystywane w zastosowaniach wojskowych. Jednak w przypadku charakterystycznych dla branży wojskowej rozwiązań o długim cyklu życia istnieje potrzeba ich utrzymania przez dziesiątki lat, co sprawia, że zapewnienie ciągłości dostaw komponentów staje się nie lada problemem. Przeprojektowanie systemów stanowi pewne rozwiązanie, jednak często pociąga za sobą kosztowne procesy rozwojowe, testowania i ponownej certyfikacji.
Firma z branży lotniczo-obronnej zwróciła się do nas z zapytaniem o możliwość realizacji montażu modułów hybrydowych na potrzeby własnego montażu obwodów. W celu zapewnienia ciągłości programu wymagane było zaangażowanie szybkiego programu montażu i testowania w oparciu o obiekty certyfikowane zgodnie z ITAR, zlokalizowane w Stanach Zjednoczonych.
Klient zgłosił zapotrzebowanie na specjalny moduł hybrydowy zaprojektowany w latach 70-tych do wykorzystania w sprzęcie wojskowym, co było konieczne dla podtrzymania programów rządowych. Producent oryginalnego modułu (OEM) nie kontynuował produkcji. Ponadto półprzewodnikowe elementy aktywne, potrzebne do budowy przedmiotowych modułów, nie były już dostępne na rynku ogólnym.
Rozwiązanie zaproponowane przez Rochester Electronics
Rochester Electronics posiada szeroki potencjał wpierania zastosowań wojskowych o długim cyklu życia, oferując montaż modułów hybrydowych zgodnych z normami MIL-PRF-38534 i MIL-STD-883, w tym różne materiały obudów monolitycznych i technologie montażu. Potencjał ten oparty jest na obiektach w Newburyport w stanie Massachusetts w Stanach Zjednoczonych. Obiekty te mają łączną powierzchnię pomieszczeń czystych przekraczającą 5500 m2 dostępną na potrzeby montażu układów scalonych w obudowach hermetycznych. Rochester Electronics jest również firmą zarejestrowaną jako podmiot uprawniony do produkcji komponentów zgodnych z normami ITAR.
Posiadamy również certyfikat amerykańskiej agencji DLA (Defense Logistics Agency) obejmujący nasze zdolności produkcyjne w zakresie montażu, kontroli charakterystyk elektrycznych, wygrzewania, testów niezawodności oraz grup QCI A, B, C i D.
Potwierdziliśmy posiadanie potrzebnej ilości elementów aktywnych na własnych stanach magazynowych, co stanowiło zabezpieczenie materiałowe zlecenia klienta.
Zespoły ds. sprzedaży i projektowy spotkały się z klientem w celu szczegółowego omówienia wymagań klienta. Zespół projektowy opracował proces produkcyjny, który zagwarantował optymalizację parametrów produktu końcowego, przy jednoczesnym dostosowaniu do produkcji długoterminowej w ośrodkach Rochester Electronics w Stanach Zjednoczonych.
Po szczegółowych przeglądach przyjęliśmy materiały klienta i rozpoczęliśmy oficjalny przegląd projektu urządzenia. Prototyp podzespołu został zbudowany w ośrodkach Rochester Electronics. Wykonano 100 sztuk modułów prototypowych, które następnie zostały poddane testom radiacyjnym przez klienta. Urządzenia przeszły testy dopuszczające i spełniły wszystkie wymagania programu.
Do spełnienia wymagań programu konieczne było spełnienie przez testowane prototypy licznych kryteriów technicznych dotyczących następujących aspektów:
- polerowana powłoka aluminiowana
- połączenia czterech tranzystorów, mieszanina Au/Si 97/3
- przyleganie materiału do obudowy, lutowie Au/Sn 80/20
- mocowanie układu logicznego za pomocą środka klejącego JM7000
- połączenia wyprowadzeń, przewody złote 1 mm
- hermetyczność monolitu obudowy modułu hybrydowego
- testy elektryczne zgodnie z programem testów stworzonym dla modułu oryginalnego
- wygrzewanie, testy niezawodności oraz grup QCI A, B, C i D
Montaż omawianych modułów hybrydowych odbywa się obecnie w pełni możliwości obiektów produkcyjnych. Do tej pory dostarczono 3000 gotowych modułów. Rochester Electronics okazał się partnerem idealnym do tego typu przedsięwzięcia. Nie tylko ze względu na posiadanie niezbędnego doświadczenia w produkcji, ale również ze względu na dysponowanie potrzebnymi do realizacji produkcji zgodnie z ITAR komponentami bezpośrednio na stanach magazynowych. Klient uniknął kosztownych programów przeprojektowania i ponownej certyfikacji oraz zachował pozycję kluczowego dostawcy na potrzeby rządu Stanów Zjednoczonych. Rochester Electronics zapewnia rozwiązania w zakresie montażu układów pozwalające na przedłużenie cyklu życia urządzeń o znaczeniu krytycznym.
