5G手机天线布局和制造技术问答

5G手机由于天线频段多、手机侧边曲面构型等要素，天线计算有别于4G手机。财产界发端公布百般工艺门路，本文以问答方法综述天线布局及其缔造工艺。

一、天线布局在外露的侧面，用甚么工艺门路？

"天线外露"是因袭4G时间金属边框分段做天线思绪，天线目标最好的布局即是外露，因而4G金属机身时间是“清一色”的外露做法。但5G手机天线泛滥，会致使金属中框分段太多而有损漂亮，不如在塑胶上“镌刻”金属图案做天线。这类镌刻有两种形式：

其一，是真镌刻金属做天线（LMA），其二是镌刻塑胶（LSA），再把镌刻塑胶图案金属化。

镌刻塑胶再金属化是干流，由于激光镭射图案细致、金属化后附出力强、产能高、良率高。

图1在手机外壳金属边框的塑胶材质上做LDS工艺天线

二、5G手机中框上布局天线是干流吗？

5G末端从干流布局来讲，机身内部是钛铝合金包塑胶边注塑的布局件，这个布局件除外边的一部份是甲第外貌面，甲第外貌面上部份地区能够做LDS天线。因而中框布局做5G天线是干流。

图2钛铝合金包塑胶注塑（低成本、刚性强，恰当做内部布局件）天线缔造在塑胶上

三、钛铝合金被LDS塑胶包边注塑后再做LDS天线，工艺上是不是争论？如钛铝合金被LDS制程中药水侵蚀？

钛铝合金不耐酸碱，因而需求在缔造历程中，对工件举办庇护，其庇护路径是老练的化学品，参考阳极氧化时，对金属庇护过程，许多庇护性涂料筛选性喷涂后，再激光镭射时留出LDS加工区便可。频年，LDS药水也有擢升，化学镍药水也有非酸性的中性药水。

下图是年先后量产的一款钛铝合金包LDS塑料上缔造LDS天线的产物；

图3量产过的钛铝合金包塑胶边框布局，在白色LDS塑胶上做天线

图4钛铝合金包塑胶边框上做LDS天线的化学镀现场（微航）

因而不管哪家甲第供能处分了以上的庇护困难，就有了存身于5G天线的缔造，终归这是天线缔造的主疆场。

四、玻璃后关上做天线有胜利案例吗？

华为P30玻璃后关上有两条天线，机身内FPC上焊接了LDS天线，与后盖天线无线耦合。这类无线耦合益处是：机身内LDS天线不要思考全向辐射目标，唯有把记号耦合到后盖，由后关上的天线去全向辐射。对于手机内告急的空间来讲，天线目标可蔓延到后盖处分。机身内LDS天线能够采纳高介电系数材料，如陶瓷或许高介电LDS塑料来计算的更体积小巧，定向的与后盖天线互耦。

五、中框上外露甲第外貌面，其上天线怎样与机身内部贯穿？

上文提到的无线耦合是一种方法，而另一种方法即是“细孔”：直径在0.1mm内导通的细孔被喷涂油漆后遮盖了，完成了“隐形”。

六、LDS制程中，激光能一次性镭射天线图案时打出直径0.1mm细孔吗？深度几何？能在后续化学镀时完成金属化吗？

激光能在做LDS镭射时一次打孔，无需再掏出素材换用特地的激光打孔机。这取决于激光配备品种，并非任何LDS镭射机均能够做到。上面咱们将详细讲解激光机：

激光打的孔直径在0.1mm，化学镀时可完成金属化，保证双面导通，下图示实行汇报撮要，素材是PC，厚度是0.7mm，孔径0.1mm，化学镀长金属后，孔变为0.05mm：

图5微航在PC-LDS材质的壳体上做激光穿孔实行

在直径0.1mm的细孔内完成导通，化学镀填小了孔径。毫米波外露天线与内部的来往需求此工艺撑持。

七、怎样对待5G手机中的LCP门路？

LCP材质表面金属化在低频段是老练的，但在28Ghz毫米波频段，LCP材质金属化最好形式是附着一层非金属化低斲丧膜，而后在上头激光堆积金属，即LDS工艺，而非走保守蚀刻门路。微航已用实行表明过这项工艺的可行性，但当前日系和台系还在走敷铜蚀刻门路。敷铜门路的最浩劫题是粘接铜箔的胶在毫米波的斲丧特别大，且难以处分。

而微航采纳的是无胶体制，因而斲丧低。在此咱们欢送列位供应LCP膜，由微航加工好传输线来配合举办测试！

八、LCP和LDS两条门路，在5G手机中哪条门路为主？

两条门路都邑用上，即硬质LDS和软质的LCP会组合行使。LCP表面金属化也能够用LDS来完成。

九、您感觉5G手机天线财产下步情况？或许趋向？与4G时间有何差别？

4G时间分先后两段时代：年-年的LDS进展黄金时代，一批上市企业都上了德国配备，德系配备为主撑持了财产出货；年于今，苹果手机把天线做在外壳金属中框上，这对LDS财产险些是湮灭性的攻击。由于天线与机身一体化后，纵使计算时思考天线但缔造时却没有这个部件，余下的传输线采纳FPC来完成。这致使业界不足定单，无力革新配备，也没遇上配备主动化、无人化的海潮。

以年谷底的LDS激光代工单据为例，3D镭射加工费降到了一元内，靠一台呆板一单方，双班2人的人海策略，企业根底没有益润。尽管LDS业界当前照旧选取人海策略，但以先进配备来斥地产业4.0的道路是大局所趋。5G手机的更多天线能擢升产值不假，但扩展产能的同节令省人力资源付出才是事不宜迟。总之，5G时间LDS缔造的无人化是与4G时间的最大差别。

十、对于微航的无人产线？

（1）来自于代工阅历数据库：咱们从缔造代工做起，堆集了耳机、腕表、手机、传感器等百般天线缔造代工阅历。也同步开垦出几种激光机；

（2）微航计算的无人线保证了柔性：恰当不同巨细尺寸的产物主动上线；

（3）首要目标——精度：微航为一家业内权威代工过±50微米精度的天线，天天加工7万只。而微航无人产线哄骗毫米波加工产物，其精度只会更高！

精度决意了无人产线的手艺门路，用呆板手来做行为依然平台来做行为？这个决意反常首要，因呆板手精度高等的在17微米至25微米之间，属于串连呆板人；而平台属于并联呆板人。串连呆板人总过错在手指结尾是未必方位的；但并联呆板人是解耦的，结尾过错的指向是可控的——用传感器修正。因而，微航延续用五轴或许六轴平台来做，呆板手仅用于高低料。

一个风趣的案例是，年，某权威面向激光配备界投标一台多头的3D激光机，用于5G基站塑胶振子加工。而我司平台计划独家中标，只因其余公司都是呆板手计划！对于加工幅面幅面更大的笔电等产物，显然平台计划更适宜。

（4）选好激光源：激光的开关频次高则镭射出的线条狗牙小，因而皮秒激光价值更胜一筹。因而微航在年加入激光配备研发时，就将开关频次定在2倍于出口激光配备。曾有客户在租借我司配备前，用类似手机外壳对照了不同激光机镭射成果，发掘微航呆板做的更为细腻。再有一个运用处景是在线打藐小孔，用于手机外露天线与内部电路相接，微航配备可做到同步举办，无需换机台。

其次是激光机的光斑小于出口配备20%，纵使国内LDS都仿真海外配备，微航延续与业内坚持差别。以上这类高开关频次、细光斑、打细孔等都需求特别的光源。

图6微航LDS激光产线部份场景（当前单人单机的人海策略是行业近况）

图7微航的“无人化”产线（仅需一人），是5G时间LDS产线产业4.0的需求

十一、微航的LDS手艺有被甲第供客户行使吗？

没有甲第供行使则不能加入干流，微航在4G时间衔接甲第供转包的缔造单，堆集了配备经营阅历。但如安在年的行业谷底，进一步将3D激光镭射加工费消沉至平面普遍的激光镭射水准？仅有的处分方法是翻新配备，因而配备研发要环绕柔性化、高精度化、高速率、无人化四个首要目标举办。所幸，咱们创始了全主动产线，已发端向甲第供供应。响应的，微航研发的材料和堆集的贵重加工阅历也迁徙到客户手上。在此欢送更多客户关联，订购我司配备！

十二、5G手机中最难计算的天线是哪个频段，工艺怎样完成？

低频段如Mhz频段，采纳MIMO，手机需求四个边际上布设天线，能够采纳氧化铝陶瓷做基材，其介电系数为7左右，斲丧也低，天线3D布局在陶瓷上；也能够采纳介电系数在7的LCP-LDS塑料（微航供应）削减体积。

十三、怎样看百般LDS晋级音讯？

LDS触及药水、配备、材料、工艺等细分范围，等候继续看到财产晋级的动静！5G天线最后的最好形式还没有定，前期一些老练的工艺也会被彼此合并，比如：钛铝合金包塑胶做天线工艺，NDA门路还能够再优化，NDA是把一段钛铝合金注塑时分内埋，成型后用CNC去除部份金属工艺，是当前天线的首要冲线。但5G天线繁杂，轻微的线段许多，一种优化思绪是内埋高温陶瓷天线，即注塑时将钛铝合金和陶瓷天线一并成型。这类门路，削减了繁杂度，擢升了良率，而陶瓷天线能够预先做好。高温陶瓷比拟低温LTCC的斲丧更低，成本也更低，但难点是细致3D电路化，若用上微航陶瓷涂料后就能够再做成3D天线，这是一种陶瓷LDS工艺，陶瓷天线也能够与FPC焊接一体举办组装。但不管哪类工艺都离不开材料和配备的撑持！

起因：深圳市微航磁电手艺有限公司