전자부품 높은 신뢰성이 요구되며 극한의 운용 환경을 견디어야 하는 우주 프로그램에는 High-Reliability Part로 분류되는 Class S 이상의 Microcircuit, JANS 급 이상의 Discrete Semiconductor, 그리고 ER(Established Reliability) 등급 R 수준 이상의 Passive 소자들이 주로 사용된다. 그러나 일부 부품에 대해서는 High-Reliability Part로서 검증되지 않은 이른바 비표준 부품을 사용해할 경우가 빈번하게 생기고 있다. 이 경우 위성의 제작자는 자체적으로 부품을 검증하여 잠재적인 결함이 있는 부품들을 Screening할 수 있어야 한다. 본 기술 논문에서는 아리랑위성 1호기 및 2호기 개발을 통해서 이루어진 부품 검증과정을 간략히 소개하고자한다.
전자부품 높은 신뢰성이 요구되며 극한의 운용 환경을 견디어야 하는 우주 프로그램에는 High-Reliability Part로 분류되는 Class S 이상의 Microcircuit, JANS 급 이상의 Discrete Semiconductor, 그리고 ER(Established Reliability) 등급 R 수준 이상의 Passive 소자들이 주로 사용된다. 그러나 일부 부품에 대해서는 High-Reliability Part로서 검증되지 않은 이른바 비표준 부품을 사용해할 경우가 빈번하게 생기고 있다. 이 경우 위성의 제작자는 자체적으로 부품을 검증하여 잠재적인 결함이 있는 부품들을 Screening할 수 있어야 한다. 본 기술 논문에서는 아리랑위성 1호기 및 2호기 개발을 통해서 이루어진 부품 검증과정을 간략히 소개하고자한다.
Traditionally, for space program whose operation environment is severe, high reliability parts, that is class s microcircuit, JANS level semiconductor, and ER passive parts, are reliable choices. But in some case, we must use 'Non-standard Part' which is not verified as high reliability standard par...
Traditionally, for space program whose operation environment is severe, high reliability parts, that is class s microcircuit, JANS level semiconductor, and ER passive parts, are reliable choices. But in some case, we must use 'Non-standard Part' which is not verified as high reliability standard part. To use 'Non-standard Part' in space application, the manufacturer should qualify the part and screen potential week part from the flight lot. In this technical memo, I introduce the flight part verification process for KOMPSAT 1 and KOMPSAT 2 program.
Traditionally, for space program whose operation environment is severe, high reliability parts, that is class s microcircuit, JANS level semiconductor, and ER passive parts, are reliable choices. But in some case, we must use 'Non-standard Part' which is not verified as high reliability standard part. To use 'Non-standard Part' in space application, the manufacturer should qualify the part and screen potential week part from the flight lot. In this technical memo, I introduce the flight part verification process for KOMPSAT 1 and KOMPSAT 2 program.
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문제 정의
이 경우 위성의 제작자는 자체적으로 부품을 검증할 수 있어야 한다. 본 기술 논문에서는 아리랑위성 2호기 부품 선정 협력 업체인 영국의 IGG 를 통해서 이루어진 부품 검증 과정을 소개하고자한다.
제안 방법
여부를 확인한다. Internal Optical Inspection 을 통해서는 다이 전반의 Layout 상태와 Wire Bond상태를 중점적으로 확인한다. SEM을 통해서는 Die Layout의 Metalization 상태 등을 점검한다.
상용부품(COTS, Commercial Off The Shelf) 을 포함한 비표준 부품(Nonstandard Part)의 경우에도 기본적으로 이와 같은 원칙이 사용된다. 그러나 이에 대해서는 스크리닝 및 품질 확인 시험을 위한 명세서가 존재하지 않기 때문에 부품의 특성 등을 고려하여 시험을 계획한다
기본적으로 미세한 누설을 감지하기 위해서는 미세 누설 시험을 사용하고 상대적으로 큰 누설을 감지하기 위해서는 총 누설 시험을 수행한다. 이러한 누설 시험의 기본 원리는 부품의 외부에 탐지 가능한 물질로 가압하여 일정시간이 경과 하면 부품에 틈이 존재하는 경우 해당 물질이 부품 내의 공간으로 들어가게 되고 이를 탐지하는 것이다.
기본적으로 동일하다. 비표준 부품 중 QPL 또는 QML 부품이거나, 미군사기준 또는 ESA 사양서 등을 참조 기준으로 한 부품의 경우에 대해서는 이를 기준으로 하여 스크리닝을 수행한다. 그러나 일부 사용 부품 등은 이러한 기준을 적용할 수 없으므로 해당 부품의 특성 및 부품 생산자의 검증 절차 등을 참고하여 스크리닝 시험을 계획해야 한다.
대상 데이터
따라서 높은 신뢰성이 요구되며 극한 정부터 관리를 시작하고, 제품은 요구되는 품질수준에 따라 차등적으로 검증된 부품을 사용하게된다. 일반적으로 고 신뢰성 부품(High-Reliability Part)로 분류되는 S 등급(Class S) 이상의 집적회로(Microcircuit), JANS 등급 이상의 반도체 소자 (Discrete Semiconductor), 그리고 ER (Established Reliability) 등급 R 수준 이상의 수동(Passive) 소자들이 그것인데, 그 실례로서, 아리랑위성 1호와 2호의 경우 NASA MIL-STD-975 및 GSFC PPL (Preferred Part List) 21의 2 등급(Grade 2) 이상을 기준으로 부품을 선정하였다.
후속연구
그러나 아직은 국내 경험이 미숙하여 아리랑위성 1호기의 경우 미국업체인 TRW가 이를 수행하였고 2호기의 경우에는 영국의 부품공급 전문업체인 IGG가 이를 대행하였다. 따라서 우선 이러한 부품 선정 및 검증 기술에 대한 이해 및 기반을 확립하여 차후 자체적인 위성용 부품 검증 기술을 확보해야 할 것이다.
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