作者：Gabino Alonso，T.J. Fure

最近的發(fā)展使得在太空開展業(yè)務(wù)變得更加容易，因?yàn)樵絹?lái)越多的公司基礎(chǔ)。以前僅由主要國(guó)防承包商和國(guó)家政府組成的市場(chǎng)已被越來(lái)越多的商業(yè)公司所擾亂，這些公司決心將企業(yè)部署到我們陸地范圍之外。這種范式轉(zhuǎn)變也推動(dòng)了航天產(chǎn)品的新發(fā)展，這將對(duì)所有客戶的航天器尺寸和性能產(chǎn)生巨大而令人興奮的影響。

有前途的商業(yè)公司用太空技術(shù)巨額投資的報(bào)道來(lái)填充新聞。隨著公司開發(fā)新的運(yùn)載火箭方法，發(fā)射成本已降至歷史最低水平。高達(dá)10億美元的投資將用于部署低地球軌道（LEO）衛(wèi)星星座，以連接全球偏遠(yuǎn)角落的人們。增加互聯(lián)網(wǎng)連接的其他方法包括高空無(wú)人機(jī)（UAV）。這些方法需要更多的集成部件來(lái)構(gòu)建更小、更輕的平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)。

顯然，對(duì)太空產(chǎn)品創(chuàng)新的需求從未如此之高。ADI公司在航天業(yè)務(wù)領(lǐng)域有著悠久的歷史，致力于提供最高的質(zhì)量、可靠性和對(duì)太空輻射破壞性影響的彈性。我們的傳統(tǒng)航天產(chǎn)品線在業(yè)內(nèi)眾所周知，硬化度超過(guò)100克拉德，使這些產(chǎn)品適用于最惡劣的軌道。

ADI公司以開發(fā)面向商業(yè)市場(chǎng)的新型IC而聞名，這些IC使我們的客戶能夠設(shè)計(jì)出更小、更高效的產(chǎn)品。然而，將這些產(chǎn)品過(guò)渡到符合空間要求的產(chǎn)品既復(fù)雜又耗時(shí)。絕大多數(shù)新IC都基于BiCOMS工藝構(gòu)建，使我們能夠?qū)㈦p極和CMOS工藝技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)。然而，從輻射耐受性的角度來(lái)看，這些BiCOMS設(shè)備要求我們表征和減輕總電離劑量（TID）和單事件效應(yīng)（SEE）的影響。這延長(zhǎng)了我們需要發(fā)布新產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間 新產(chǎn)品更快。

推動(dòng)新產(chǎn)品開發(fā)的另一個(gè)因素是封裝，因?yàn)樵S多新產(chǎn)品都采用獨(dú)特的封裝設(shè)計(jì)，以提高商用IC的性能。在某些情況下，當(dāng)商業(yè)產(chǎn)品的性能直接與現(xiàn)有的非密封封裝掛鉤時(shí)，將商業(yè)產(chǎn)品過(guò)渡到太空變得不切實(shí)際。這可能包括與額外的寄生效應(yīng)相關(guān)的問(wèn)題，這些問(wèn)題需要完整的新密封封裝開發(fā)、昂貴的封裝后修整重新開發(fā)，或采購(gòu)新的高度復(fù)雜的測(cè)試系統(tǒng)和處理機(jī)。無(wú)論問(wèn)題是什么，我們提供現(xiàn)有的商業(yè)產(chǎn)品，這些產(chǎn)品以前沒有機(jī)會(huì)過(guò)渡到太空產(chǎn)品，因?yàn)橥顿Y太大而無(wú)法證明。

幸運(yùn)的是，還有其他力量在起作用，使我們能夠更快地開發(fā)更先進(jìn)的產(chǎn)品。首先是LEO的總劑量輻射要求低于傳統(tǒng)軌道，因此可以滿足30克拉德至50克拉德耐受性的產(chǎn)品是可以接受的。第二個(gè)是支持在太空中使用飛行塑料封裝模塊（PEM）的浪潮，直到最近，EEE零件經(jīng)理和工程師還對(duì)這一想法表示了徹底的蔑視。這并不容易，但如果做得好并被太空界接受，這些發(fā)展將為性能的顯著提高以及航天器的尺寸，重量和功率（SWaP）的減小打開大門。

生產(chǎn)具有最高質(zhì)量和可靠性的符合空間要求的PEM對(duì)于我們的共同成功至關(guān)重要。世界各地的主要航天機(jī)構(gòu)長(zhǎng)期以來(lái)一直有PEM后處理的規(guī)范，以使其有資格用于空間。由于過(guò)程中固有的風(fēng)險(xiǎn)和不確定性，太空界長(zhǎng)期以來(lái)一直抵制使用PEM，包括批次可追溯性，輻射測(cè)試結(jié)果的有效性，測(cè)試程序相關(guān)性以及缺乏制造商保修和支持。進(jìn)行測(cè)試既昂貴又耗時(shí)，并且存在大量故障的風(fēng)險(xiǎn)，使設(shè)計(jì)人員不得不使用不同的部件重新開始該過(guò)程，添加屏蔽或包括其他增加成本和重量的緩解技術(shù)。如果我們作為制造商提供符合空間要求的PEM產(chǎn)品，這些風(fēng)險(xiǎn)將大大降低。如果我們提供的產(chǎn)品有庫(kù)存，它還開辟了顯著改善構(gòu)建計(jì)劃的可能性。

為了滿足這些需求，ADI公司推出了一系列新的商用航天產(chǎn)品。在這條生產(chǎn)線中，我們將提供三種不同的流程，針對(duì)客戶的不同要求，具體取決于他們將要飛行的衛(wèi)星數(shù)量。最低流量適用于希望在太空中大量飛行的純商業(yè)太空客戶，為輻射要求提供特殊支持。中級(jí)流量是一種優(yōu)化的流量，可提供額外的輻射測(cè)試、篩選和批次鑒定。這些流程可能會(huì)滿足絕大多數(shù)商業(yè)太空客戶的需求。

高水平流量將改進(jìn)的質(zhì)量和可靠性篩選和鑒定與輻射表征和保證相結(jié)合。組合流程將包括TID和SEE的輻射表征以及TID的批次鑒定。所需的工作是廣泛的，單價(jià)必須反映這一點(diǎn)。即便如此，與現(xiàn)有的太空合格產(chǎn)品相比，性能優(yōu)勢(shì)以及尺寸、重量和功率的減少以及質(zhì)量和輻射保證將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)成本的合理性，并使未來(lái)的航天器能夠以比以往更低的總成本提供更高的性能。

我們充分認(rèn)識(shí)到，并非每個(gè)特派團(tuán)都能接受PEM產(chǎn)品。因此，我們將繼續(xù)開發(fā)類似的先進(jìn)產(chǎn)品，用于密封封裝，其中前面提到的封裝挑戰(zhàn)被證明是可控的。為了將我們的精力集中在真正改變您未來(lái)航天器的產(chǎn)品上，我們將不勝感激您的來(lái)信。請(qǐng)讓我們知道哪些ADI公司產(chǎn)品對(duì)您的航天器的SWaP和性能影響最大。它可以是小的減少乘以航天器中的許多用途，或者是將許多功能和保護(hù)特性集成到一個(gè)功能很少的單個(gè)組件中的產(chǎn)品。我們未來(lái)的產(chǎn)品開發(fā)將在很大程度上由客戶需求驅(qū)動(dòng)。

審核編輯：郭婷