Comments 19
Но на вопрос о разнице КТР корпусов BGA и печатной платы напрашиваются 2 решения:
1) Печатная плата на керамике — вполне доступна коммерчески, даже для не-космических решений. Т.е. КТР можно согласовать.
2) BGA корпуса из стеклопластика — как в большинстве современных коммерческих решений для BGA. Тогда и печатная плата, и BGA и стеклонаполненные SMT компоненты — будут иметь очень близкий КТР. Керамические BGA нынче делают похоже только для староверов.
Вариант принятый в современной российской электронике специального назначения: стеклопластиковая печатная плата + керамические и металлокерамические корпуса похоже является ущербным в плане согласования КТР и соответственно надежности при термоциклировании.
1) газовыделение;
2) вода внутри негерметичного пластикового корпуса и ее поведение при термоциклировании.
А внутренности герметичного металлокерамического корпуса можно, например, заполнить инертным газом.
Впрочем, на самом-то деле пластик в космосе вполне себе применяется, пусть и кубсатчиками в основном пока. С накоплением опыта и ростом количества кубсатов, построенных большими агентствами, прогресс в использовании пластика в космосе будет, и проблемы тоже будут как-то решаться.
Впрочем, большая разница в стоимости все равно обычно не корпусом определяется, а сертификацией и скринингом.
По поводу космических цен абсолютно согласен с комментарием amartology — основная стоимость это не корпус, а большие затратами на испытания. Тут переход на пластик не даст большой экономии. Получается так — или COTS (нет денег или space grade аналога), или керамика с полным циклом испытаний. Хотя всё же уже есть RH пластик, ссылку я приводил в конце статьи, причём заявленный как эконом-вариант именно. У Aeroflex и MSK я пластика вообще не наблюдал.
Отчет утверждает, что газовыделение в допуске: «Experimental results from a NASA report7 which evaluated 21 PEMs in avariety of packages from 12 different manufacturers demonstrated that outgassing wasbelow the 1.0% total mass loss and 0.1% collected volatile condensable materialrequirements for NASA space flight use.»
Впитывание влаги при сборке — это не касается военного/космического применения. Это обычная рутина, о которой нужно заботится в любом случае, в том числе и при сборке коммерческой, «наземной» электроники.
Известное решение проблемы впитывания влаги при сборке в статье и описано — в печку на 125°С до сборки, хранить все компоненты и платы без влаги, в конце — конформное покрытие (чтобы воду из окружающей среды быстро не набрать). Сейчас нормальные поставщики гражданские компоненты все шлют запаянные в металлизированные пакеты, с силикагелем и индикатором влаги — и все это за считанные рубли.
Вижу, что иностранные коллеги вопросом занимаются предметно уже десятилетия, а мы ищем повод сохранить статус-кво.
Один дядя из нии-чего-то-там при личной встрече (мы у них хотели делать одну деталь для медицинского прибора) утверждал, что у них есть компаунды для СБИС со стекловолокном, у которых якобы КТЛР на уровне инвара (зачем-то, хз зачем такой низкий). Похоже было на "у нас есть такие приборы", но с другой стороны я видел давненько статью про углепластики с возможностью задания КТЛР по одной из осей в диапазоне от минус 2 до плюс 10...
Хороший обзор, и как раз на тему моих недавних изысканий! Даже странно, что так мало внимания от местной публики, потому что на русском таких обзоров мало.
На тему армирования столбиков медной спиралью — есть некие очень специфические корпуса, у которых контакт фактически представляет собой только микроспираль, и ничего более. То есть вся СБИС/микросборка как бы подвешена на четырех сотнях пружинок, аки блоки управления на старых ракетах (наверняка подрессоренный подвес аппаратуры и теперь используется, но особенно это хорошо видно в музеях).
ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20110010270.pdf
И обратите внимание на страницу 15. Безо всяких хитростей — и почти никакого пенальти в сравнении с обычными столбиками! Ну, в зависимости от частоты конечно ))
SamsPcbGuide, часть 11: Технологии — корпуса BGA-типа, пластик и космос