Новости практической технологии

Решения LDS MID: Готовы к следующему поколению беспроводных технологий

С ростом частот растут и требования к антенным компонентам. Метод прямого лазерного структурирования LPKF LDS проходит тщательное исследование в сотрудничестве с Институтом высокочастотных технологий и радиосистем (Institut für Hochfrequenztechnik und Funksysteme, HFT) при Ганноверском университете им. Лейбница на предмет пригодности для беспроводных решений следующего поколения.

Публикации, планирующиеся к выходу ближе к концу середины 2016 года, демонстрируют применимость технологии LDS для антенн в миллиметровом частотном диапазоне, например для беспроводных технологий пятого поколения (5G) или для автомобильных датчиков.

Непростые требования, связанные с ростом плотности устройств и расширением частотных диапазонов, указывают на необходимость гибких подходов для придания функциональности имеющемуся установочному пространству для высокочастотных изделий. Решением может служить технология MID. Она позволяет наносить электрические структуры, такие как антенны, практически на любые поверхности.

Дипломированный инженер, аспирант PhD института HFT Алине Фридрих (Aline Friedrich) много лет работает с технологиями 3D-MID: «Трехмерные антенны обладают огромными преимуществами для определенных приложений. Прототипирование уже показало, что при правильной топологии трехмерные антенны представляют собой мощную альтернативу традиционным конфигурациям». Трехмерные конструкции обеспечивают гибкость разработки антенн, так что можно найти решение, удовлетворяющее даже самым сложным требованиям будущего.

Институт HFT применяет технологию прямого лазерного структурирования (Laser Direct Structuring – LDS) в своих опытно-конструкторских работах. В данной технологии лазерный луч формирует структуру на трехмерной детали, изготовленной из LDS-легированного пластика. Лазерный луч переносит желаемую топологию схемы на подложку, одновременно активируя добавку. На последующей операции химической металлизации на структурах, пройденных лазерным лучом, наращиваются медные слои. На эти слои затем могут наноситься различные финишные покрытия.

Технология LDS уже завоевала репутацию предпочтительного производственного метода для трехмерных антенн в секторе потребительских товаров. LDS-антенны, покрывающие частотные диапазоны вплоть до 6 ГГц, например для Bluetooth, LTE или Wi-Fi, можно найти во многих современных смартфонах, планшетах и носимых устройствах.

Чем выше частота передачи, тем короче волна, и тем выше требования к компонентам. В основу сотрудничества между институтом HFT и компанией LPKF лег вопрос относительно подходящих производственных критериев для РЧ применений за пределами частоты 6 ГГц.

Поскольку расширение рабочих частотных диапазонов с охватом более высоких частот также ожидается и у беспроводных систем следующего поколения для потребительской электроники и «умных домов», один из предметов сотрудничества касается оценки и оптимизации производства по технологии LDS для задач миллиметрового частотного диапазона, например для технологий связи 5G. В институте HFT были изготовлены первые прототипы антенны для применения в датчиках с миллиметровым диапазоном на частоте 24 ГГц, и успешность данных прототипов была подтверждена измерениями. В настоящее время в процессе изготовления тестовые антенны, работающие на частоте 77 ГГц. Результаты контрольных измерений также очень многообещающие для данных применений и демонстрируют потенциал изготовления антенн на основе технологии LDS, работающих на повышенных частотах.

Публикация технических статей ожидается в конце лета 2016 года. Затем результаты будут обсуждаться посредством научных журналов и международных конференций. Более подробная информация может быть получена у менеджера по продукции компании LPKF Мальте Фенглера (Malte Fengler).

Информация с сайта www.lpkf.com