Med Horizon Europe (Focusing)-projektet bliver Hytek en vigtig medspiller i et tre milliarder euro stort europæisk projekt, som over en femårs periode skal give europæiske SiP-løsninger til rumfart. Samtidigt fokuserer Hytek på kurser til sikkerhedskritiske applikationer og er nu DANAK-akkrediteret
Artiklen har været bragt i Aktuel Elektronik nr. 1 – 2025 og kan læses herunder uden illustrationer
(læs originaludgaven her)
Af Rolf Sylvester-Hvid
Den nordligste halvdel af Jylland er for tiden i gang med at etablere et renommé som værende én af de vigtige regioner inden for udvikling af space-løsninger med ESA som en væsentlig interessent. Space Inventor, GOM Space, Satlab og Terma i den sydlige ende af området tiltrækker efterhånden mange opgaver, ligesom EMS-virksomheder i området med deres AS9100-certificeringer er med til at løfte de sikkerheds- og funktionskritiske opgaver. Og så er der jo selvfølgelig Hytek, der med vanlig ”rettidig omhu” formår at være med på forkant af udviklingen. Det gælder både for uddannelse af medarbejdere til de praktiske opgaver og for kvalitetssikring af de løsninger, som på sigt skal på arbejde i rummet.
– Det er ved at gå op for Europa, at vi i regionen skal være i stand til at give resten af verden konkurrence inden for elektronikken, og det gælder også i space-applikationerne. Et meget stort projekt, Horizon Europe, har til formål at gøre europæisk rumfart førende – universelt fristes man til at sige. Focusing-delen er en del af et tre milliarder euro stort program, der har til formål at udvikle SiP-løsninger (Systems-in-Package) til rumfarten, og formålet er at skabe lettere og mere robuste payloads, hvor komplekse systemdesigns bliver realiseret med de komponentlignende SiP-designs, hvor komponenter så at sige bliver piggy-backet oven på hinanden med blandt andet flip-chips, indleder Poul Juul, der er leder af Hytek.
Projektet har som mål inden for en femårs periode at skabe SiP-løsninger, som erstatter store og komplekse print til brug i rummet. Hvor man tidligere placerede dataopsamlingskomponenter, power-management IC’er og IC’er med stor regnekraft på et multilagsprint, så sigter Focusing på at skabe løsninger, hvor alt er samlet som SiP-moduler. Det vil være en lettere og potentielt mere robust løsning, som vil gøre europæisk rumfart i stand til at konkurrere på forkant mod amerikanske og kinesiske space-løsninger. Det er så betydningsfulde virksomheder som den europæiske gren af Panasonic og Thales, der er med i projektet – og så Hytek i Aalborg.
– SiP-løsningen vil bevæge sig fra mikrovia’er til ultra-mikrovia-forbindelser, hvilket i konstruktionen vil sige en reduktion fra 150μm til 50μm i via-størrelserne. Hyteks opgave bliver at udføre de test, der mest effektivt simulerer forholdene i rummet, og det har vi udstyret til at kunne løse. Vi har allerede afsløret flere interessante faktorer i projektets komponenter, men vi har også set, hvor revnedannelser og forskydninger af vias opstår i eksempelvis kinesiske komponenter, når temperatur og chok/vibrationer udsætter elektronikken for de værste betingelser under opsendelse af satellitter og andre objekter til brug i rummet, forklarer Hyteks laboratoriechef, Kim Ankeraa.
DANAK-akkreditering
En rundgang i Hyteks mange laboratorier i AMU-centret i Aalborg giver anledning til at kigge nærmere på det testudstyr, som Hytek bruger til at stresse komponenterne med. Det er ikke småting, elektronikken bliver udsat for. SiP-løsningerne i projektet skal kunne overleve 500 cykliske tests ved temperaturer fra -55 til +125 grader Celsius samt en random-resonanstest op til 20g med et vibrationsspektrum baseret på hvid støj og i frekvensområdet mellem 100 og 1000Hz. Det er hård kost, og de billeder, som Poul Juul og Kim Ankeraa kan vise frem, har da også på andre komponenter givet revnedannelser i stackede lag. Man skal undgå uhensigtsmæssige designs som eksempelvis at placere flip-chip-forbindelser oven på buried vias. Det giver åbenbart revnedannelser og adskillelse af lagene, har Hytek konstateret.
– Mange virksomheder verden over er udmærket klar over, hvad vi kan tilbyde i vores laboratorier i Aalborg, og det tiltrækker opgaver så langt væk fra som Japan og USA, men vi har fundet det nødvendigt at blive certificeret efter ”laboratoriestandarden”, ISO 17025:2017. Det giver os papir på alt dét, som vi tidligere har klaret ”papirløst”, og det dokumenterer vores uvildighed som testlaboratorium, vores kompetencer og ikke mindst en fuld sporbarhed af både processer og resultater, fortæller Poul Juul.
Arbejdet med DANAK-akkrediteringen efter ISO 17025:2017 har meget naturligt givet en bedre struktur i arbejdet hos Hytek. Man har fået ryddet op i forskellige rutiner, og det strømliner selvfølgelig testforløbene, uden at den kvalitet, som Hytek har opbygget gennem årtier, går tabt. De audits, som DANAK har udført er i høj grad et spørgsmål om enten/eller, men Hytek er kommet igennem akkrediteringsforløbet med fanen holdt højt.
Uddannelse til kritiske applikationer
Udfordringerne i at være et akkrediteret laboratorium ligger i høj grad i den dynamik, som elektronikmarkedet udsætter testlaboratorierne for. Hytek har jo i mange år haft endnu ét – og meget praktisk – hoved på uhyret i form af sit store uddannelsesprogram til elektronikbranchen. Det giver god mening at undervise elektronikproducenter i at undgå de fejl, som man ellers senere i et testforløb skulle finde og dokumentere. Som i så mange andre tilfælde er det bedre at forebygge end at helbrede.
– Der sker hele tiden noget nyt på elektronikmarkedet. Senest har mange EMS- og OEM-virksomheder taget selektiv lodning i brug, og det kræver naturligt nok en efteruddannelse af personalet, da selektiv lodning er noget helt andet end bølgelodning, selv om visse principper går igen. Men dansk elektroniks meget forøgede fokus på defence- og space-elektronikken har krævet, at vi nu tilbyder kurser i montage, lodning og test af elektronik til såkaldt kritiske applikationer, hvilket med andre ord netop er til rumbrug. Vi har udviklet kursusforløb, som skal klæde medarbejdere i elektronikbranchen på til at producere kvalitet til rummet, men til konkurrencedygtige priser, der bogstaveligt talt er mere nede på jorden, siger Poul Juul.
De space-rettede kurser tager udgangspunkt i eksisterende AMU-kurser, men kombineret med en introduktion til elektronikindustrien, kendskab til sikkerhed ved brug af epoxy/resiner, grundlæggende lodning og montage, SMT, rework og boxbuilding. Kurserne er oprindeligt tiltænkt en hurtig introduktion til udfordringerne inden for elektronikproduktion til nye folk i branchen, men Hytek tilbyder nu en overbygning til space-niveau efter J-STD-001 Class 3 eller de strengere J-STD-001S og ECSS-Q-ST-70-61C.
Hytek er med andre ord nu effektivt på forkant af det behov, som dansk elektronikindustri står overfor i forhold til kritiske konstruktioner, der skal kunne begå sig på selv prisfølsomme markeder, og kursusprogrammet er nu tilgængeligt på en ny og opdateret website med de nyeste kurser inkluderet på http://www.hytekaalborg.dk/da/.
Billedtekst:
Mens Kim Ankeraa sidder og kigger på en ESEM-analyse af komponenter fra Horizon Europe Focusing-projektet, står Poul Juul og glæder sig over såvel projekt som Hyteks nye DANAK-akkreditering efter 17025:2017-standarden.
