Outils de mesure et de contrôle des dispositifs 5G

Les antennes 5G sont dotées d’un grand nombre d’éléments émetteurs et récepteurs utiles pour renforcer les ondes radio dans un sens donné et améliorer la sensibilité de réception. Les antennes émettent des faisceaux à partir de nombreux éléments. Pour les empêcher d’interférer les uns avec les autres, les éléments et circuits doivent avoir des formes précises.

Enjeux relatifs à la mesure des éléments

Il se peut qu’un microscope numérique standard ne permette pas d’obtenir un niveau garanti d’exactitude de mesure garantie, ce qui rendrait les données moins fiables.

Les dispositifs 5G sont équipés de nombreux composants devant être assez petits et fins pour contenir dans nos téléphones mobiles modernes. Ils doivent également être dotés d’excellentes caractéristiques hautes fréquences et capables de résister à des amplitudes de température et d’humidité importantes. Les circuits imprimés doivent être contrôlés avec attention à l’aide d’un microscope afin de s’assurer qu’ils répondent à ces normes strictes.

Enjeux relatifs à la mesure de circuits imprimés

Il peut être difficile d’acquérir des images de circuits imprimés à cause de la réflectance qui, selon le matériel, peut fortement varier. En l’absence de luminosité uniforme, il se peut que les données de mesure ne soient pas fiables.

La technologie 5G utilise des filtres acoustiques miniaturisés dont les électrodes sont extrêmement petites. Étant donné leur petite taille, la mesure des dimensions et de la forme de ces électrodes nécessite l’utilisation d’un équipement d’inspection de pointe.

Enjeux relatifs à la mesure des électrodes pour filtres acoustiques

Il est possible que les microscopes métallurgiques ou numériques ne soient pas en mesure de mesurer précisément ces électrodes du fait de leurs petites dimensions.

Les condensateurs céramiques multicouches sont utilisés pour éliminer le bruit et définir les constantes du circuit des appareils électroniques. Un grand nombre de condensateurs sont nécessaires pour les terminaux mobiles et stations de base 5G. La demande de miniaturisation implique que les couches soient ultra-fines, ce qui requiert une inspection minutieuse dans le cadre du contrôle qualité.

Enjeux relatifs à la mesure des condensateurs multicouches

Les microscopes métallurgiques, stéréomicroscopes et microscopes numériques standard sont généralement utilisés pour contrôler les condensateurs céramiques. Toutefois, la réflectance des électrodes et des matériaux diélectriques est tellement différente qu’il est impossible d’analyser l’ensemble du condensateur en même temps.

La résine qui entoure les composants électroniques est appelée enrobage. Cet enrobage protège les éléments et terminaux de connexion et doit également être capable de transmettre les signaux et la puissance des signaux. Ils sont fabriqués selon différentes formes pour s’adapter aux différents types de composants. L’ajustement des enrobages étant un facteur critique, leur forme doit être vérifiée et mesurée avec attention.

Échantillon fourni par KOSTECSYS CO.,LTD.

Enjeux liés à la mesure de l’enrobage

Les enrobages des composants électroniques sont devenus extrêmement fins (inférieur au µm). Il n’est ainsi plus possible de les mesurer en utilisant un microscope de mesure standard.

Les fibres optiques sont utilisées comme lignes de transmission puisque ces dernières ne sont pas impactées par le bruit électromagnétique. Dans le cas d’une utilisation en 5G, la fibre optique multicœur est utilisée pour augmenter la capacité de transmission. La distance entre chaque cœur ainsi que son diamètre doivent donc être contrôlés avec attention.

Difficultés relatives à la mesure des fibres optiques

Lors de l’utilisation d’un stéréomicroscope ou d’un microscope métallographique, il est rarement possible d’obtenir une luminosité uniforme, ce qui entraîne des données de mesure peu fiables.

Les fibres optiques sont souvent connectées les unes aux autres de manière à éviter toute atténuation de lumière à cause de pertes de connexion (coefficient de Fresnel). Pour éviter ce phénomène, les extrémités des fibres sont de forme sphérique ou inclinée, ce qui complique leur contrôle.

Enjeux relatifs à la mesure des extrémités de fibre optique

Les microscopes de mesure et les microscopes numériques standards ne peuvent pas mesurer précisément les formes sphériques ou inclinées des extrémités.

Les fibres optiques sont connectées aux stations de base grâce à des connecteurs coaxiaux silencieux capables de disperser efficacement la chaleur et de répondre aux normes les plus strictes en matière de dimensions. Dans le cadre des processus d’assurance et de contrôle qualité, on prend des mesures sur les connecteurs afin de s’assurer qu’ils sont conformes aux normes.

Enjeux relatifs aux mesures standards

Au fil du temps, la taille des connecteurs coaxiaux a tellement diminué que ces derniers ne peuvent plus être mesurés au moyen d’objectifs ou de pieds à coulisse.