Verständnis der strengen Anforderungen für die Herstellung von Luft- und Raumfahrt-Leiterplatten im Jahr 2025

Sie arbeiten in einem Bereich, in dem ein Fehler sehr gefährlich sein kann. Die Herstellung von Leiterplatten für die Luft- und Raumfahrt muss sehr zuverlässig sein. Diese Platinen müssen an schwierigen Orten wie im Weltraum, bei sehr heißem oder kaltem Wetter und bei starken Erschütterungen perfekt funktionieren. Sie bemerken, dass sich die Regeln ändern, wenn die Technologie besser wird:

l Hersteller verwenden jetzt Spezialmaterialien wie Polyimid und PTFE. Diese helfen den Platinen, mehr Hitze zu vertragen und länger zu halten.

l High-Density-Designs und Rigid-Flex-Leiterplatten machen Systeme leichter und kleiner. Das ist gut für Satelliten und Drohnen.

l Bessere Möglichkeiten zur Wärmekontrolle und robuste Oberflächen helfen den Platinen, lange zu halten.

Strenge Regeln, Spezialmaterialien und sorgfältige Kontrollen, wie bei LT CIRCUIT, helfen Ihnen, sich diesen neuen Herausforderungen im Jahr 2025 und später zu stellen.

Wichtigste Erkenntnisse

# Leiterplatten für die Luft- und Raumfahrt müssen sehr sicher und zuverlässig sein. Sie müssen an schwierigen Orten wie im Weltraum, bei Hitze, Kälte und starken Erschütterungen funktionieren.

# Spezialmaterialien wie Polyimid und PTFE helfen den Platinen, länger zu halten. Diese Materialien schützen vor Hitze, Wasser und Chemikalien.

# Sorgfältige Tests, wie z. B. elektrische Prüfungen und Belastungstests, erkennen versteckte Probleme frühzeitig. Dies geschieht, bevor die Platinen verwendet werden.

# Das Erhalten von Zertifizierungen wie IPC Class 3 und AS9100 zeigt gute Qualität. Es hilft auch, teure Fehler oder fehlgeschlagene Missionen zu vermeiden.

# Die Wahl eines qualifizierten Fertigungspartners mit guten Qualitätskontrollen ist wichtig. Dadurch wird sichergestellt, dass Ihre Leiterplatten für die Luft- und Raumfahrt sicher sind und gut funktionieren.

Warum Stringenz wichtig ist

Sicherheit und Zuverlässigkeit

Sie arbeiten an einem Ort, an dem jeder Schritt zählt. Sicherheit und Zuverlässigkeit sind Regeln, die Sie befolgen müssen. Wenn Sie eine Leiterplatte für die Luft- und Raumfahrt verwenden, vertrauen Sie darauf, dass sie immer funktioniert. Schon ein winziger Fehler kann dazu führen, dass eine Mission fehlschlägt oder Menschen verletzt werden. Rigid-Flex-Leiterplatten helfen, indem sie weniger Lötstellen und Steckverbinder verwenden. Dieses Design macht die Platine stärker und hilft ihr, Hitze besser zu vertragen. Sie finden diese Platinen in der Luft- und Raumfahrt, im medizinischen Bereich und in der Automobilindustrie. Sie sind klein, leicht und sehr zuverlässig.

So sehen die Zuverlässigkeitszahlen in verschiedenen Bereichen aus:

Sie sehen, dass die Regeln für Leiterplatten in der Luft- und Raumfahrt am strengsten sind. Diese Platinen müssen länger halten und an härteren Orten funktionieren als andere.

Extreme Umgebungen

Sie haben es mit einigen der härtesten Orte der Erde zu tun. Leiterplatten für die Luft- und Raumfahrt müssen großen Temperaturänderungen, starken Erschütterungen und sogar Strahlung standhalten. Während einer Mission kann Ihre Platine schnell von eisig kalt zu sehr heiß werden. Erschütterungen und Stöße beim Start können jedes Teil belasten. Im Weltraum kann Strahlung die Elektronik beschädigen, daher benötigen Sie spezielle Abschirmungen und Beschichtungen.

Hinweis: Leiterplatten für die Luft- und Raumfahrt werden mit Hitze, Erschütterungen und Vakuum getestet. Diese Tests stellen sicher, dass Ihre Platinen im Weltraum, in großer Höhe oder bei schnellen Temperaturänderungen funktionieren.

Sie müssen auch vor Wasser, Rost und starken Chemikalien schützen. Die Platine muss lange halten, da Sie sie im Weltraum oder tief in einem Flugzeug nicht reparieren können. Sie befolgen strenge Regeln und führen ständig Kontrollen durch, um sicherzustellen, dass Ihre Platinen die gesamte Mission überdauern.

Standards für Leiterplatten in der Luft- und Raumfahrt

Industriezertifizierungen

Wenn Sie Leiterplatten für die Luft- und Raumfahrt herstellen, müssen Sie sehr strenge Regeln befolgen. Industriezertifizierungen sind für diese Platinen sehr wichtig. Die wichtigste ist IPC Class 3/3A. Das bedeutet, dass Ihre Platine sehr zuverlässig sein muss. Jede Leiterbahn, jedes Loch und jede Lötstelle muss gut funktionieren, auch an schwierigen Orten. IPC-Standards, wie z. B. IPC-6012ES, decken Design- und Inspektionsschritte ab. Diese Regeln helfen Ihnen, Probleme zu vermeiden und Platinen sicher für den Flug zu machen.

AS9100 ist eine weitere wichtige Zertifizierung. Sie basiert auf ISO 9001, hat aber mehr Schritte für die Luft- und Raumfahrt. Sie müssen nachweisen, dass Sie mit Risiken umgehen und gefälschte Teile verhindern können. Sie müssen auch gute Aufzeichnungen führen. AS9100 möchte, dass Sie ständig an Sicherheit denken. Sie müssen strenge Kontrollen bestehen und Ihr Qualitätssystem stark halten. Wenn Sie AS9100 befolgen, zeigen Sie, dass Sie sichere Platinen für Flugzeuge und den Weltraum herstellen können.

Gruppen wie die FAA und EASA sind ebenfalls wichtig. Sie haben Regeln für Tests, Papierkram und Genehmigungen. Sie müssen nachweisen, dass Ihre Platinen alle Tests bestehen, bevor sie verwendet werden. Alle diese Regeln zusammen stellen sicher, dass Ihre Leiterplatte für die Luft- und Raumfahrt sicher und von hoher Qualität ist.

Hinweis: Wenn Sie diese Zertifizierungen befolgen, vermeiden Sie große Fehler und halten Ihre Produkte in der Luft- und Raumfahrt für vertrauenswürdig.

Kundenspezifikationen

Ihre Kunden wollen oft noch mehr als die Industriestandards. Große Unternehmen wie NASA, ESA, Boeing und Airbus haben ihre eigenen Regeln. Diese Regeln können strenger sein als IPC oder AS9100. Möglicherweise müssen Sie Spezialmaterialien wie FR408 oder 370HR verwenden. Diese Materialien können viel Hitze und Belastung aushalten. Einige Kunden wünschen sich Platinen, die von -55°C bis +175°C funktionieren. Das ist viel schwieriger als bei normaler Elektronik.

Sie sehen auch neue Designanforderungen. Hochgeschwindigkeitsdaten, spezielle Via-Designs und zusätzliche Abschirmungen sind üblich. Kunden wünschen möglicherweise zusätzliche Tests, wie z. B. Erststückprüfungen oder weitere Umgebungstests. Sie wollen jeden Schritt wissen, von wo Sie die Materialien beziehen bis hin zur Verfolgung jeder Platine.

Hier ist eine Tabelle, die zeigt, wie Kundenregeln strenger sein können als Industriestandards:

Sie müssen eng mit Ihren Kunden zusammenarbeiten, um diese Regeln zu erfüllen. Das bedeutet, Daten auszutauschen, mehr Tests durchzuführen und gute Aufzeichnungen zu führen. Auf diese Weise zeigen Sie, dass Sie die schwierigsten Aufgaben der Welt bewältigen können.

Materialien & Prozesse

Materialauswahl

Sie müssen die besten Materialien für Leiterplatten in der Luft- und Raumfahrt auswählen. Diese Materialien müssen Hitze, Erschütterungen und schnellen Temperaturänderungen standhalten. Sie verwenden oft Substrate wie Polyimid, PTFE-basierte Laminate, keramikgefüllte Laminate und High-Tg-Epoxidharzmischungen. Jedes hilft an schwierigen Orten in der Luft- und Raumfahrt.

Diese Substrate verhindern, dass sich die Platine biegt oder bricht. Sie funktionieren auch dann, wenn es sehr kalt oder heiß wird. Polyimid ist flexibel und kann Hitze bis zu 260°C vertragen. PTFE-basierte Materialien eignen sich hervorragend für Radar- und Kommunikationssysteme. Keramiktypen helfen, Wärme abzuleiten und die Platine stabil zu halten. Dies ist wichtig, wenn sich die Temperaturen schnell ändern.

Wenn Sie zertifizierte Materialien auswählen, suchen Sie nach besonderen Merkmalen. Dazu gehören hohe Glasübergangstemperatur (Tg), geringer Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE) und starke CAF-Beständigkeit. Diese Dinge helfen der Platine, sicher zu bleiben, Kurzschlüsse zu vermeiden und an schwierigen Orten zu funktionieren.

l Hohe Tg (etwa 180°C oder mehr) hält die Platine während des Lötens und der Verwendung sicher.

l Niedriger CTE verhindert, dass sich Schichten verschieben oder brechen.

l CAF-Beständigkeit hält Feuchtigkeit fern und verhindert elektrische Probleme.

l Gute chemische Beständigkeit schützt vor aggressiven Chemikalien.

l Hohe Durchkontaktierungszuverlässigkeit bedeutet gute Verbindungen.

Sie kaufen Materialien immer von vertrauenswürdigen Lieferanten. Sie überprüfen, ob sie die Luft- und Raumfahrtregeln erfüllen. Diese sorgfältige Auswahl hilft Ihren Platinen, jede Mission zu überstehen.

Prozesskontrolle

Sie müssen strenge Schritte befolgen, um sicherzustellen, dass jede Leiterplatte gut ist. Sie beginnen mit DFM-Überprüfungen um Probleme frühzeitig zu erkennen. Sie verwenden nur zertifizierte Materialien und befolgen jedes Mal die gleichen Schritte.

Zu den wichtigsten Qualitätskontrollen gehören:

l AOI um fehlende oder falsche Teile zu finden.

l Röntgenprüfungen für versteckte Verbindungen und Schichten.

l ICT, um offene oder Kurzschlüsse zu finden.

l Funktionstests, um zu sehen, ob die Platine richtig funktioniert.