Soluzioni di ispezione e misurazione per dispositivi 5G

Un'antenna 5G si compone di numerosi elementi di ricezione e trasmissione integrati capaci di rafforzare le onde radio in una direzione specifica e aumentare la sensibilità di ricezione. L'antenna emette fasci da numerosi elementi. Per far in modo che non interferiscano gli uni con gli altri, elementi e circuiti devono avere una forma specifica.

Complessità di misurazione degli elementi

Un microscopio digitale tradizionale potrebbe non fornire un'accuratezza di misurazione garantita e pertanto acquisire dati meno affidabili.

I dispositivi 5G si compongono di numerosi elementi che devono soddisfare requisiti di dimensioni e sottigliezza specifici per l'impiego all'interno dei moderni smartphone. Devono inoltre avere eccellenti caratteristiche ad alta frequenza e la capacità di sopportare intervalli di temperatura e umidità molto ampi. Per garantire l'idoneità dei PCB verso questi severi requisiti, si eseguono accurate ispezioni tramite microscopio.

Complessità di misurazione dei PCB

La visualizzazione dei PCB può risultare difficoltosa poiché la riflessione può variare enormemente in base al materiale. In assenza di una luminosità uniforme, la misurazione dei dati potrebbe non essere affidabile.

La tecnologia 5G utilizza filtri antidisturbo miniaturizzati provvisti di elettrodi estremamente ridotti. Per via delle dimensioni ridotte, la misurazione della dimensione e forma dell'elettrodo richiede un'apparecchiatura di ispezione avanzata.

Complessità di misurazione degli elettrodi dei filtri antidisturbo

I microscopi digitali o metallografici potrebbero non offrire misurazioni affidabili di elettrodi così piccoli.

I condensatori ceramici multistrato si utilizzano per annullare i disturbi e definire le costanti del circuito nei dispositivi elettronici. Le stazioni base e i terminali mobile 5G impiegano un gran numero di condensatori. La richiesta di miniaturizzazione impone una crescente sottigliezza degli strati e di conseguenza un'attenta ispezione per il controllo qualità.

Complessità delle misurazioni di condensatori multistrato

Per l'ispezione di condensatori ceramici in genere si utilizzano microscopi metallografici, microscopi stereo e microscopi digitali tradizionali, ma la riflessione da elettrodi e dielettrici è talmente differente che è impossibile avere una visione unica dell'intero condensatore.

La resina che riveste i componenti elettronici è denominata package ed è destinata a proteggere elementi e terminali di connessione oltre che a trasmettere segnali e potenza. Le forme di produzione del package sono molto varie per adattarsi alle blueprint dei diversi componenti. Poiché l'idoneità è un fattore importante, la loro forma deve essere accuratamente controllata e misurata.

Campione fornito da KOSTECSYS CO.,LTD.

Complessità di misurazione del package

I package dei componenti elettronici sono diventati estremamente piccoli (sub µm) e non è più possibile eseguire la misurazione con microscopi di misurazione standard.

Le fibre ottiche si utilizzano quale linea di trasmissione poiché non subiscono facilmente le interferenze dei disturbi elettromagnetici. Nel 5G, si utilizza un core multifibra per ampliare la capacità di trasmissione ed occorre controllare attentamente la distanza di ogni core oltre al loro diametro.

Difficoltà nella misurazione delle fibre ottiche

Se si utilizza un microscopio stereo o metallografico, spesso non è possibile eseguire osservazioni con luminosità uniforme, il che comporta l'acquisizione di dati non affidabili.

Le fibre ottiche spesso sono connesse l'una all'altra in modo da evitare l'attenuazione della luce dovuta a perdita di connessione (riflessione di Fresnel). Per evitare che questo si verifichi, le superfici terminali delle fibre hanno forma sferica o inclinata, ma il controllo di questo processo può essere complicato.

Complessità di misurazione della superficie terminale delle fibre ottiche

I microscopi di misurazione o digitali tradizionali non permettono la misura accurata della forma sferica o inclinata della superficie terminale.

La connessione delle fibre ottiche alla stazione base avviene per mezzo di connettori che dissipano il calore in modo efficace, hanno un disturbo minimo e soddisfano i rigidi standard dimensionali. All'interno del processo QA/QC, si esegue la misurazione dei connettori per garantirne l'idoneità.

Complessità nella misurazione tradizionale

Nel tempo, la dimensione dei connettori coassiali si è ridotta notevolmente e la loro misurazione non può più essere eseguita con lenti d'ingrandimento o calibri.