由于全球各種航天和航空機(jī)構(gòu)的投資不斷增加，航空和航天業(yè)在過去幾年中取得了顯著增長。據(jù)估計(jì)，未來二十年航母數(shù)量將翻一番。

特別是航空業(yè)將在亞洲取得顯著增長 - 太平洋地區(qū)。此外，對飛行員模擬器的廣泛需求也將推動行業(yè)增長。據(jù)預(yù)測，未來20年將需要超過900,000名飛行員來滿足不斷增長的需求。客運(yùn)飛行器可能是航空業(yè)中最具活力的部分。這將在不久的將來推動對航空多氯聯(lián)苯的需求。

當(dāng)我們聲稱航空和航天電路板制造商將面臨其應(yīng)有的挑戰(zhàn)時(shí)，正在寫作。預(yù)計(jì)航空和航天多氯聯(lián)苯將以可承受的成本提供更高的技術(shù)性能。這些PCB必須承受極端的環(huán)境容限并提供更高的可靠性。一些PCB制造商正致力于改進(jìn)他們的制造設(shè)備和制造專業(yè)知識，以滿足航空和航天工業(yè)不斷變化的需求。此外，航空和航天PCB的預(yù)期壽命超過10 - 15年。這些PCB必須能夠承受極端溫度，濕度和振動等嚴(yán)苛的外部條件。此外，可能會出現(xiàn)惡劣的環(huán)境條件，包括鹽霧，吹沙和太陽輻射。

高可靠性航空航天電路板

可靠性是航空航天電路板的一個關(guān)鍵方面。 PCB制造商幾乎期望提供高度可靠的產(chǎn)品，能夠承受惡劣的環(huán)境條件并且無故障運(yùn)行。高可靠性PCB是航空和航空航天應(yīng)用的首選，包括衛(wèi)星，航空母艦和航天飛機(jī)。由于其關(guān)鍵任務(wù)功能，設(shè)計(jì)高可靠性電路板需要花費(fèi)大量時(shí)間。航空和航天PCB的關(guān)鍵前景包括壽命和零故障。

在設(shè)計(jì)和制造過程中可以提高PCB的可靠性。然而，在制造過程中采用尖端技術(shù)可以提高性能。

航空PCB的另一個主要要求是可重復(fù)性。為確保100％的可重復(fù)性，每個過程都通過量化各種元素（如過程控制和測量）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。此外，還實(shí)施了多個流程，如破壞性物理分析（DPA）和統(tǒng)計(jì)過程控制（SPC）分析，以確保在制造和制造過程中不會出現(xiàn)任何缺陷。

航空和航天工業(yè)要求

航空和航天航天電路板應(yīng)能承受-40°C至145°C的高達(dá)2000次循環(huán)（普通電路板可承受120°C） -300次循環(huán)）并在570°F下保留多達(dá)30個循環(huán)（是新的無鉛T288測試要求的三倍。）

我們的產(chǎn)品不僅提高了客戶的盈利能力和競爭力，而且還提供了以下好處：

• 將熱循環(huán)可靠性提高4倍以上。
• 提高裝配焊接周期可靠性3-4倍以上。
• Tg不重要與HIER的效果因?yàn)殂~通孔現(xiàn)在強(qiáng)于層壓板膨脹。
• 不影響任何參數(shù)，如介電等級，CAF能力，阻抗或細(xì)線。
• 將低溫可用性擴(kuò)展到 -
• 將可用溫度上限延長至Tg以上。
• 不影響UL或軍用等級。
• 顯著提高RAD等級核硬化。
• 已經(jīng)過Sierra工程人員和經(jīng)過認(rèn)證的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室的廣泛測試。

行業(yè)制造PCB的標(biāo)準(zhǔn)

全球PCB制造商預(yù)計(jì)將遵循某些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以確保更好的運(yùn)營性能和更高的PCB可靠性，以滿足航空和航天應(yīng)用的要求。其中一些標(biāo)準(zhǔn)來自國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO），該標(biāo)準(zhǔn)得到了普遍認(rèn)可。幾個QMS標(biāo)準(zhǔn)是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）標(biāo)準(zhǔn)的副產(chǎn)品。例如，AS9100D提供了航空航天工業(yè)供應(yīng)商的QMS要求清單。這些標(biāo)準(zhǔn)專注于內(nèi)部和外包制造流程。此外，AS9100D重申管理職責(zé)，并強(qiáng)調(diào)客戶滿意度。

IPC 6012DS等其他標(biāo)準(zhǔn)著重于發(fā)布要求，最低電鍍要求等。衛(wèi)星行業(yè)不斷變化的動態(tài)推動了對先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的需求超越IPC Class 3A標(biāo)準(zhǔn)。 J-STD-001標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展提升了衛(wèi)星PCB的部分要求。很明顯，這些規(guī)則和法規(guī)中的一些通常適用于PCB設(shè)計(jì)人員。這些設(shè)計(jì)規(guī)則對于過程控制，釋放和DPA等因素是強(qiáng)制性的。

例如，與常規(guī)電路板相比，衛(wèi)星PCB具有更多的微型部分。因此，根據(jù)客戶對高端應(yīng)用的要求，遵循某些標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要。此外，在最終過程中必須遵循這些標(biāo)準(zhǔn)，包括質(zhì)量分析，測試，報(bào)告和微切片分析。由于與這些應(yīng)用程序相關(guān)的任務(wù)關(guān)鍵性，這些流程得到嚴(yán)格執(zhí)行。

制造PCB的規(guī)范和法規(guī)

在我們與Paul Cooke討論航空航天電路板及其面臨的挑戰(zhàn)時(shí)，我們得出的結(jié)論是，由于產(chǎn)品應(yīng)用的性質(zhì)和外部條件，RoHS在航空航天和國防方面的舉措無關(guān)緊要。例如，這些航空和航天航天電路板中的大多數(shù)使用含鉛HASL，由于其引起的環(huán)境危害而不是優(yōu)選的。使用任何其他材料代替含鉛HASL將增加與這些PCB相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素。轉(zhuǎn)向不同的表面處理會導(dǎo)致溫度升高，這會帶來潛在的風(fēng)險(xiǎn)。

Paul Cooke進(jìn)一步指出，很難在航空和航天領(lǐng)域?qū)嵤㏑oHS類型的計(jì)劃。然而，ENIG在制造過程中的使用越來越受歡迎。供應(yīng)商高度優(yōu)先使用含鉛材料進(jìn)行裝配。

未來展望

適用于高頻應(yīng)用的先進(jìn)材料將幫助制造商將PCB的使用壽命延長至15 - 20年目前，聚酰亞胺廣泛用于地球靜止衛(wèi)星。然而，壽命為兩到三年的低軌道衛(wèi)星需要先進(jìn)的材料。羅杰斯等幾種材料在太空應(yīng)用中越來越受歡迎。

根據(jù)我們的行業(yè)專家的說法，最大的挑戰(zhàn)是從地面到太空獲取電子產(chǎn)品。開發(fā)高端技術(shù)并將這些技術(shù)嵌入衛(wèi)星中是PCB制造商爭論的焦點(diǎn)。嗯，對于那些注重制造的人來說，未來看起來很明亮！