LDS-antenne

LDS-antenne (Laser Direct Structuring Antenna) er en 3D-MID-basert RF-struktur produsert ved å bruke laseraktivering på sprøytestøpte plastsubstrater, etterfulgt av selektiv kjemisk plettering for å danne ledende antennespor.

Prosessen gjør det mulig å definere ledende mønstre direkte på tredimensjonale huskomponenter, der antennegeometri er innebygd i den mekaniske strukturen i stedet for å settes sammen som en separat RF-del.

I motsetning til konvensjonelle stemplede antenner eller platemetallantenner som krever diskret montering inne i enheten, integrerer LDS-antenne den utstrålende strukturen i kabinettet eller den interne plastrammen, slik at antennebanen kan følge komplekse 3D-geometrier samtidig som definerte elektriske egenskaper opprettholdes.

Fra et systemperspektiv tilhører LDS-teknologien 3D-MID (Three-Dimensional Molded Interconnect Device), der en enkelt støpt komponent kan kombinere strukturelle, ledende og husfunksjoner gjennom selektiv metallisering av laseraktiverte overflater.

Arbeidsprinsipp

Produksjonsprosessen for LDS-antenner kan deles inn i fire kjernetrinn:

Trinn 1 – Sprøytestøping: Ved å bruke LDS-spesifikk funksjonell plast (som inneholder spesielle metallorganiske kompositttilsetninger), produseres en tredimensjonal plastbrakett eller hus via sprøytestøping.

Trinn 2 – Laseraktivering: Datamaskinen kontrollerer laserens bevegelse i henhold til banen til det ledende mønsteret, projiserer laseren på overflaten av den tredimensjonale plastkomponenten og aktiverer kretsmønsteret i løpet av sekunder. I områdene som er bestrålt av laseren, aktiveres tilsetningsstoffene, og skaper en mikroskopisk ru overflate som bidrar til metallavsetning.

Trinn 3 – Kjemisk plettering: Plasser de aktiverte plastdelene i et kjemisk pletteringsbad, hvor metaller som kobber, nikkel og gull blir selektivt avsatt på de aktiverte områdene, og danner ledende spor.

Trinn 4 – Montering og testing: LDS-huset for antennekretsen er elektrisk koblet til PCB-hovedkortet via fjærkontakter, pinner eller B2B-kontakter. Etter en full inspeksjon ved hjelp av en nettverksanalysator, leveres sammenstillingen.

Gjeldende enheter

LDS-antenneteknologi er mye brukt på tvers av flere bransjer og trådløse applikasjoner: 

Kjernesalgspunkter

1. Høy plassintegreringsevne

LDS-antenner kan integreres direkte i enhetshus eller strukturelle braketter, noe som muliggjør tynnere produktdesign uten at det går betydelig på bekostning av RF-ytelsen. Antenneklaring oppnås gjennom presis 3D-mønster på plastunderlag, noe som gjør den egnet for kompakte flerbånds trådløse enheter.

2. Produksjonsstabilitet og prosesskonsistens

Laserstrukturering gir høy repeterbarhet og stabil mønsteroppløsning, noe som gjør den egnet for kontinuerlige produksjonsmiljøer. Hver enhet er vanligvis validert gjennom RF-testing, med nøkkelparametere som S11 verifisert for å sikre samsvarende ytelse innenfor designmål.

3. Redusert intern RF-interferens

Siden ledende mønstre dannes direkte på enhetshuset, reduserer LDS-strukturer avhengigheten av interne ledninger og minimerer interferens forårsaket av nærliggende metallkomponenter inne i kabinettet.

4. Multi-band antenne integrering evne

Flere funksjonelle antenner (LTE / GSM / Wi-Fi / Bluetooth / GNSS) kan integreres på et enkelt 3D-substrat, noe som reduserer det totale antallet komponenter og forenkler RF-arkitektur på systemnivå.

5. Fleksibel 3D RF-designevne

LDS-teknologi støtter implementering av komplekse ledende geometrier på buede overflater, slik at antenneoppsettet kan følge mekaniske konturer samtidig som definerte RF-begrensninger opprettholdes på tvers av forskjellige frekvensbånd.

Tekniske spesifikasjoner

Lasergraveringsprosess og forholdsregler

（1） Merknader om design av ledende kretser 

① Ruting av spor på LDS 3D-substrater bør unngå hyppige overganger med skarpe vinkler. På strukturer med flere flater forbedrer kontinuerlig ruting over tilstøtende overflater generelt prosessstabiliteten og pletteringsensartetheten, spesielt i større hus.

② Minimum laserdefinert sporbredde er vanligvis rundt 0,2 mm, avhengig av designoppløsning og substratgeometri.

③ Minimumsavstand mellom tilstøtende ledende spor holdes generelt over 0,5 mm for å redusere risikoen for dannelse av pletteringsbroer under elektrokjemisk avsetning.

④ Klaring mellom ledende områder og innkapslingsgrenser er normalt kontrollert i sub-millimeterskala. En bufferavstand på omtrent 1–2 mm nær hulromsvegger brukes vanligvis for å redusere kantforurensning under laserbehandling.

⑤ Overflategeometri påvirker pletteringsoppførselen. Flate områder har en tendens til å gi mer stabil laseraktivering og beleggkonsistens, mens buede overflater kan introdusere variasjoner i tykkelse og vedheft på grunn av vinkeleksponeringsforskjeller.

⑥ Etter laserstrukturering overføres deler direkte til galvanisering for å minimere oksidasjon og overflateforurensning før metallisering.

（2）LDS-produktlagringskrav før plettering og belegg 

① Laseraktiverte deler bør lagres under kontrollerte fuktighetsforhold (vanligvis under 60 % RF) og overføres til plettering så snart prosessstrømmen tillater det, for å redusere risikoen for overflateoksidasjon.

② Direkte kontakt med laserbehandlede overflater unngås, da forurensning kan påvirke påfølgende metallavsetningskvalitet.

③ Dedikerte brett eller inventar brukes under håndtering og transport for å opprettholde posisjonsstabilitet og forhindre overflateskade eller mikroriper.

Sammenlign med jevnaldrende

Kvalitetskontrollprosess

1. Inspeksjon av innkommende materiale: Testing av metalltilsetningsinnholdet i plastpartikler spesielt designet for LDS

2. Sprøytestøpingskontroll: Dimensjonsnøyaktighet ±0,05 mm

3. Lasermerking: AOI automatisert optisk inspeksjon for kretsintegritet

4. Kjemisk plettering: Inspeksjon av jevnhet av beleggtykkelse (kobberlag ≥ 5 μm, nikkel/gulllag ≥ 0,1 μm)

5. RF-testing: Nettverksanalysatoren utfører en full inspeksjon av S11, VSWR, forsterkning og effektivitet.

6. Pålitelighet prøvetaking inspeksjon: Hundre grid All-inclusive adhesjonstesting

Som en pålitelig leverandør kommer hvert parti av våre produkter med en testrapport som kan spores tilbake til det tilsvarende råvarepartiet.

Hvordan velge LDS-antenneprodukter

1. Se krav til frekvensbånd

Spesifiser tydelig hvilke kommunikasjonsfrekvensbånd enheten må støtte – 2G/3G/4G/5G Sub-6GHz, Wi-Fi 2.4G/5G/6E, GPS/GNSS, Bluetooth, NFC og andre. Ulike frekvensbånd tilsvarer forskjellige antennerutingsdesign.

2. Kontroller installasjonsplassen

- Har enhetshuset tilstrekkelig LDS-layoutplass?

- Trenger antennen å følge rutingen langs en 3D buet overflate? Det er nettopp der LDS utmerker seg.

3. Kontroller valg av underlag

Substratmaterialet for LDS-antenner må være en LDS-spesifikk funksjonsplast. Vanlige alternativer inkluderer PC, ABS, PC+ABS og LCP. Ulike materialer har sine egne fordeler og ulemper når det gjelder temperaturmotstand, dielektrisk konstant og mekanisk styrke.

4. Kontroller ledetiden og minimum bestillingsmengde.

Som produsent tilbyr vi:

- Prøvetrinn: 10 Rask prototyping

- Lite parti: 100–1000 stk, 2 ukers levering

- Storskala produksjon: Månedlig kapasitet overstiger 100 000 enheter, med garanterte leveringstider.

FAQ

Spørsmål: Hva er forskjellen mellom en LDS-antenne og en FPC-antenne?

A: En FPC-antenne er en fleksibel kretsløsning installert inne i enheten, som krever dedikert planplass. AnLDS-antenneer direkte laserstrukturert på enhetshuset eller braketten, noe som gir bedre tilpasning til 3D-overflater og forbedret plassutnyttelse. Det gir også høyere integrasjonsevne og sterkere anti-interferensytelse sammenlignet med tradisjonelle FPC-løsninger.

Spørsmål: Hva er minimum bestillingsmengde for tilpasning?

A: Det kreves ingen minimumsbestillingsmengde under prøvestadiet. Vi støtter prøveforespørsler, produksjon av små partier fra 100 stk, og større volum bestillinger basert på kundens krav. Som en direkte fabrikk gir vi fleksibel produksjonsstøtte gjennom ulike prosjektstadier.

Spørsmål: Hvilken informasjon kreves for tilpasning?

A: Kunder kan gi 3D CAD-tegninger av enheten (STEP- eller IGS-format), målfrekvensbånd, PCB-layout og kontakttype. Vårt ingeniørteam vil håndtere rutedesign, simuleringsoptimalisering og prototypeverifisering.

Spørsmål: Kan denne teknologien støtte 5G-millimeterbølgeapplikasjoner?

A: Ja. Teknologien støtter antennedesign for både Sub-6 GHz og millimeterbølgefrekvensbånd. Den endelige løsningen vil bli optimalisert i henhold til enhetsstruktur, tilgjengelig plass og nødvendig frekvensytelse.

Spørsmål: Hva er levetiden til antennen?

A: Pålitelighetstester viser at etter 100 termiske sykluser fra -40 ℃ til +85 ℃ og høytemperatur/høy luftfuktighetstesting ved 85 ℃/85 % RF i 168 timer, forblir ytelsesdegraderingen under 5 % mens adhesjonen forblir stabil. Designet levetid kan overstige 10 år.

Spørsmål: Kan du gi støtte for antenneinnstilling?

A: Ja. Vi tilbyr komplette tuningtjenester, inkludert simulering, prototyping og optimalisering på systemnivå, og hjelper produkter med å oppfylle sertifiseringskrav som CTA, CE og FCC.