6月1日，中興手機(jī)在全網(wǎng)50多個(gè)平臺(tái)同步直播，發(fā)布最新機(jī)型中興天機(jī)Axon 11 SE 5G手機(jī)，直接給2000元檔位的5G手機(jī)圈注入了強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。我們今天要看的是中興在最新的5G手機(jī)中框的外表面做LDS天線，也就是所謂的航空級(jí)金屬雕刻天線。
這款5G視頻手機(jī)中興天機(jī)Axon 11 SE 5G，專為當(dāng)下喜歡拍vlog、分享vlog的年輕用戶群體量身打造。中興在宣傳里面提到，首創(chuàng)5G超級(jí)天線。
由于電磁波在傳播時(shí)極其容易受到干擾，手機(jī)廠商在進(jìn)行天線設(shè)計(jì)時(shí)，需要隔離金屬、電池、馬達(dá)、屏蔽罩、和攝像頭等零部件，為天線預(yù)留出一段干凈的空間（簡(jiǎn)稱凈空）以保障手機(jī)信號(hào)。其中，金屬類殼體、裝飾、和導(dǎo)電噴涂等應(yīng)距離天線20mm以上，電池（含電連接座）與天線的距離應(yīng)在5mm以上。
因此，為了滿足天線的高凈空要求，同時(shí)確保手機(jī)在電梯山區(qū)等弱信號(hào)環(huán)境和高鐵等高速移動(dòng)環(huán)境下也能夠穩(wěn)定流暢獲取信號(hào)，Axon 11 SE配備了中興獨(dú)家研發(fā)的5G超級(jí)天線技術(shù)。
具體來(lái)看，5G超級(jí)天線技術(shù)主要包含兩大優(yōu)勢(shì)，一是采用航空級(jí)金屬雕刻工藝，把天線設(shè)計(jì)到中框外表面，相比天線設(shè)計(jì)在手機(jī)內(nèi)部的LDS天線，天線凈空得到極大提高。
航空級(jí)金屬雕刻工藝，把天線設(shè)計(jì)到中框外表面
“我們都知道LDS天線只能在手機(jī)結(jié)構(gòu)件內(nèi)部來(lái)做，不能放在結(jié)構(gòu)件的外部，這是LDS和航空級(jí)金屬雕刻天線（MCA）在結(jié)構(gòu)方面的最大差異，而做在外部最大的好處便是對(duì)手機(jī)天線凈空得到了極大的改善”，王屹解釋道。
“由于是在外部表面，布置的天線在數(shù)量上更多，同時(shí)對(duì)天線進(jìn)行交錯(cuò)的布置，從而達(dá)到了降低不同頻率天線之間的干擾，這是金屬雕刻天線相比于LDS天線的優(yōu)勢(shì)所在?！?/span>
二是在發(fā)射功率和信號(hào)接收的靈敏度（天線性能）上有了極大的提高。據(jù)了解，中興在解決外表面的天線和內(nèi)部互連方面花了比較多的功夫：首先要將外表面的天線和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的金屬進(jìn)行互連，再通過(guò)主板上各種金屬的簧片和內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行互連，從而達(dá)到滿足天線的發(fā)射性能。
一直以來(lái)，不同頻段信號(hào)之間的干擾問(wèn)題都是5G手機(jī)天線設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，而Axon 11 SE也在這面下足了功夫：“一方面是交錯(cuò)分布，把相鄰有干擾的頻段錯(cuò)開(kāi)分布，相隔比較遠(yuǎn)的相鄰分布。另一方面是解耦技術(shù)，通過(guò)解耦技術(shù)以及不同“隔離地”的解耦技術(shù)，降低天線之間的干擾。由于把天線放在了外表面，空間和凈空得到了極大改善，對(duì)天線解耦、天線交錯(cuò)分布都帶來(lái)了極大的好處，本質(zhì)上提升了天線的性能?！?/span>
基于以上技術(shù)，官方測(cè)試數(shù)據(jù)顯示Axon 11 SE天線性能較一般5G手機(jī)提升58%。
此外，Axon 11 SE的12根天線還采用了360度環(huán)繞集成設(shè)計(jì)，也能夠在一定程度上解決天線凈空等問(wèn)題。不過(guò)由于天線在外表面和結(jié)構(gòu)中框在一起，天線與內(nèi)部器件進(jìn)行互聯(lián)便成為了另一大難點(diǎn)，其加工工藝相對(duì)較難，需要雕刻、噴涂、夾具、和模具等的配合才能實(shí)現(xiàn)。
下面我們來(lái)回顧下LDS:
LDS—Laser Direct Structuring（激光直接成型）工藝是由德國(guó)LPKF公司研發(fā)的，是一種專業(yè)鐳射加工、射出與電鍍制程的3D-MID（Three-dimensional moulded interconnect device）生產(chǎn)技術(shù)。此前LDS天線技術(shù)主要應(yīng)用于移動(dòng)通訊領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)智能手機(jī)天線功能。
DS與3D-MID LDS（Laser Direct Structuring）激光直接成型技術(shù)是一種專業(yè)激光加工、射出與電鍍制程的3D-MID（Three-dimensionalmouldedinterconnectdevice）生產(chǎn)技術(shù)，其原理是將普通的塑料元件賦予電氣互連功能、支撐元器件功能和塑料殼體的支撐、防護(hù)等功能，以及由機(jī)械實(shí)體與導(dǎo)電圖形結(jié)合而產(chǎn)生的屏蔽、天線等功能結(jié)合於一體，形成所謂3D-MID。
1、 LDS工藝流程
通俗點(diǎn)講，就是用特殊激光將已經(jīng)設(shè)計(jì)好的線路圖案雕刻在3D塑料成品上（瞬間完成），然后再將其放入化學(xué)藥水中進(jìn)行化鍍，經(jīng)過(guò)一系列步驟后，金屬就按照設(shè)計(jì)圖案在塑料表面生根發(fā)芽了。
圖：LDS工藝原理
圖：LDS典型的工藝流程
以手機(jī)LDS天線為例：含有機(jī)金屬?gòu)?fù)合物的改性塑料通過(guò)注塑成型得到特定的形狀；通過(guò)激光照射得到特定形狀活化區(qū)域；化學(xué)鍍可將更多的金屬原子依附在活化區(qū)域中，從而得到功能性電路板；為了防止電路板被磨損，一般通過(guò)噴涂或組裝將其覆蓋保護(hù)。
（1）射出成型(Injectionmolding)。此步驟在熱塑性的塑料上射出成型；
（2）鐳射活化(LaserActivation)。此步驟透過(guò)鐳射光束活化，藉由添加特殊化學(xué)劑鐳射活化使物體產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng)行成金屬核，除了活化并形成粗糙的表面，使銅在金屬化過(guò)程中在塑料上扎根；
（3）電鍍(Metallization)。此為L(zhǎng)DS制程中的清潔步驟，在僅用作電極的金屬化塑膠表面進(jìn)行電鍍5~8微米的電路，如銅、鎳等，使塑料成為一個(gè)具備導(dǎo)電線路的MID元件；
（4）噴涂/組裝(Assembling)；
（5）RF測(cè)試。
2、 LDS工藝特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)
工藝特點(diǎn):
（1）工藝成熟穩(wěn)定、產(chǎn)品性能優(yōu)越、任意可激光入射三維面均可實(shí)現(xiàn)高精度布圖；
（2）適用于三維表面，更廣的設(shè)計(jì)空間、成本較FPC高，需化鍍、需特定材料。
優(yōu)勢(shì):
（1） 打樣成本低廉。
（2）開(kāi)發(fā)過(guò)程中修改方便。
（3）塑膠元件電鍍不影響天線的特性及穩(wěn)定度。
（4）產(chǎn)品體積再縮小，符合智能終端薄型發(fā)展趨勢(shì)。
（5）產(chǎn)量提升。
（6）設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)時(shí)間短。
（7）可依客戶需求進(jìn)行客制化設(shè)計(jì)。
（8）可用于鐳射鉆孔。
（9）與SMT制程相容。
（10）不需透過(guò)光罩。
LDS工藝與其它技術(shù)相比有兩個(gè)主要優(yōu)勢(shì)：
第一， 與柔性電路板天線和金屬片天線相比，LDS部件具備完全的三維功能。LDS部件可采用其實(shí)際需要的形狀---功能服從形態(tài)。因?yàn)椴捎眉す獬尚?，改變電路圖案無(wú)需改變模具就能實(shí)現(xiàn)，非常適合生產(chǎn)不同種類的天線。
第二， LDS技術(shù)效率極高：產(chǎn)品生產(chǎn)周期短，激光系統(tǒng)耐用、少維護(hù)，適合7X24不間斷生產(chǎn)，并且故障率低---是成功生產(chǎn)的理想選擇。不僅僅適合于生產(chǎn)手機(jī)部件。
目前主要的材料供應(yīng)商有：
1.DSM
2.EMS
3.SABIC
4.塞拉尼斯
5.贏創(chuàng)
6.巴斯夫
7.朗盛
8.三星
9.金發(fā)
10.中塑
11.廣州合成
12.韓國(guó)樂(lè)喜
13.華力興
14.日本三菱
15.中廣核俊爾
16.其他
