Komunikacijska oprema 5G se sooča z višjimi zahtevami glede zmogljivosti, velikosti in funkcionalne integracije, večplastna fleksibilna vezja pa so s svojo odlično fleksibilnostjo, tankimi in lahkimi lastnostmi ter visoko prilagodljivostjo zasnove postala ključne podporne komponente komunikacijske opreme 5G za doseganje miniaturizacije in visoke zmogljivosti, kar kaže na širok spekter pomembnih aplikacij na področju komunikacijske opreme 5G.
Uporaba večplastnih fleksibilnih tiskanih vezij v komunikacijski opremi 5G
Oprema bazne postaje (ne)
V baznih postajah 5G se v RF modulih pogosto uporabljajo večplastna fleksibilna vezja. Ker morajo bazne postaje 5G podpirati višje frekvenčne pasove in večjo pasovno širino, je zasnova RF modulov postala bolj zapletena, zmogljivost prenosa signala in prostorska postavitev vezja pa sta izjemno zahtevni. Večplastno fleksibilno vezje lahko s pomočjo natančne zasnove vezja doseže učinkovit prenos RF signalov, njegove upogibne lastnosti pa se lahko prilagodijo kompleksni prostorski strukturi bazne postaje, kar učinkovito prihrani prostor in izboljša integracijo opreme. Na primer, v delu za povezavo antenskega niza bazne postaje lahko večplastno fleksibilno vezje natančno poveže več antenskih enot z RF sprednjim modulom, da zagotovi stabilen prenos signalov in normalno delovanje antene.
V napajalnem modulu bazne postaje ima pomembno vlogo tudi večplastno fleksibilno vezje. Omogoča učinkovito distribucijo in upravljanje napajanja ter natančno prenaša energijo različnih napetostnih nivojev do različnih elektronskih komponent z razumno postavitvijo linij, da se zagotovi stabilno delovanje opreme bazne postaje. Poleg tega tanke in lahke lastnosti večplastnega fleksibilnega vezja pomagajo zmanjšati skupno težo opreme bazne postaje ter olajšajo namestitev in vzdrževanje.
Terminalska oprema
V mobilnih telefonih 5G in drugi terminalski opremi se pogosteje uporabljajo večplastna fleksibilna vezja. Najprej, večplastna fleksibilna vezja igrajo ključno vlogo mostu pri povezavi med matično ploščo in zaslonom. Ne le da lahko uresničijo prenos signala med matično ploščo in zaslonom, temveč se tudi prilagodijo potrebam mobilnega telefona po deformaciji med procesom zlaganja, upogibanja in drugih operacij. Na primer, zložljivi del mobilnega telefona z zložljivim zaslonom se zanaša na več plasti fleksibilnih vezij, da doseže zanesljivo povezavo med zaslonom in matično ploščo, kar zagotavlja, da lahko zaslon normalno prikazuje slike in sprejema signale dotika v zloženem in razgrnjenem stanju.
Drugič, v modulu kamere se za povezavo senzorja kamere z matično ploščo uporablja večplastno fleksibilno vezje. Z nenehnim izboljševanjem slikovnih pik kamer mobilnih telefonov 5G in vse bogatejšimi funkcijami so zahteve glede hitrosti in stabilnosti prenosa podatkov vse višje. Večplastno fleksibilno vezje lahko zagotovi visokohitrostni in stabilen kanal za prenos podatkov ter zagotovi, da se slike in videoposnetki visoke ločljivosti, ki jih posname kamera, pravočasno in natančno prenesejo na matično ploščo za obdelavo.
Poleg tega večplastne fleksibilne vezja zagotavljajo normalno delovanje različnih funkcionalnih modulov glede povezave baterije in modula za prepoznavanje prstnih odtisov mobilnih telefonov 5G, kar zagotavlja močno podporo za tanko in večfunkcijsko zasnovo mobilnih telefonov 5G.
Tehnične zahteve za večplastna fleksibilna vezja v komunikacijski opremi 5G
(ne) Zmogljivost prenosa signala
Visoka hitrost in nizka zakasnitev 5G komunikacije postavljata izjemno visoke zahteve glede zmogljivosti prenosa signala večplastnih fleksibilnih tiskanih vezij. Tiskana vezija morajo imeti zelo nizke izgube pri prenosu signala, da se zagotovi celovitost in natančnost 5G signalov med prenosom. To zahteva pri izbiri materiala uporabo substratov z nizko dielektrično konstanto in nizkimi izgubami, kot je poliimid (PI), in strog nadzor hrapavosti površine materiala, da se zmanjša sipanje in odboj med prenosom signala. Hkrati se pri načrtovanju linij z optimizacijo širine, razmika in impedančnega ujemanja linije uporablja diferencialni prenos signala in druge tehnologije za izboljšanje hitrosti prenosa in odpornosti signala proti motnjam ter izpolnjevanje strogih zahtev 5G komunikacije za prenos signala.
(ne) Zanesljivost in stabilnost
Komunikacijska oprema 5G mora običajno stabilno delovati dlje časa v različnih kompleksnih okoljih, zato morajo imeti večplastna fleksibilna vezja visoko stopnjo zanesljivosti in stabilnosti. Kar zadeva mehanske lastnosti, morajo biti sposobna prenesti večkratno upogibanje, zvijanje in druge deformacije brez preloma linije, odpadanja spajkanih spojev in drugih težav. To zahteva uporabo napredne tehnologije obdelave fleksibilnih materialov v proizvodnem procesu, kot so lasersko vrtanje, galvanizacija itd., da se zagotovi robustnost linije in zanesljivost povezave. Kar zadeva električne lastnosti, je potrebna dobra odpornost na temperaturo in vlago, da se ohrani stabilna električna zmogljivost v težkih okoljih, kot sta visoka temperatura in visoka vlažnost, ter da se preprečijo napake, kot so nenormalen prenos signala ali kratek stik, ki jih povzročajo okoljski dejavniki.
(ne) Tanka in majhna
Da bi zadostili potrebam po miniaturizaciji in tankosti komunikacijske opreme 5G, morajo večplastne fleksibilne vezja nenehno zmanjševati svojo debelino in velikost. Kar zadeva debelino, se ultra tanka zasnova vezja doseže z uporabo ultra tankih substratov in tehnologije obdelave finih linij. Na primer, debelina substrata je pod 0,05 mm, širina in razmik linij pa se zmanjšata, da se izboljša gostota ožičenja vezja. Kar zadeva velikost, se z optimizacijo postavitve linij in uporabo naprednih tehnologij pakiranja, kot sta pakiranje na ravni čipa (CSP) in pakiranje na ravni sistema (SiP), v manjšem prostoru integrira več elektronskih komponent, kar zagotavlja pogoje za tanko in lahko zasnovo komunikacijske opreme 5G.
Večplastna fleksibilna vezja imajo široko paleto pomembnih aplikacij v komunikacijski opremi 5G, od opreme baznih postaj do terminalske opreme, in jih ni mogoče ločiti od njihove podpore. Hkrati se za izpolnitev visokozmogljivih potreb komunikacijske opreme 5G večplastna fleksibilna vezja soočajo s strogimi tehničnimi zahtevami glede zmogljivosti prenosa signala, zanesljivosti in stabilnosti, lahkotnosti in miniaturizacije.