Японская
компания Taiyo Yuden Co Ltd разработала новую технологию, которая
позволяет включить кристаллы полупроводниковых компонентов из арсенида
галлия прямо в структуру печатной платы, на которой производится монтаж
других электронных компонентов. И первым устройством, реализованным на
базе бескорпусного полупроводникового кристалла, стал антенный
коммутатор, разработанный совместными усилиями специалистов компаний
Taiyo Yuden и Panasonic Mobile Communications Co Ltd. Разработанный
антенный коммутатор позволит значительно улучшить эксплуатационные
характеристики мобильных телефонов, и его применение уже запланировано в
некоторых будущих моделях телефонов компании Panasonic Mobile
Communications.
Постоянно увеличивающееся количество мобильных
телефонов, смартфонов и планшетных компьютеров, имеющих хорошо развитые
коммуникационные функции, требует от приемного тракта устройства
возможности работать в широком диапазоне частот. Для эффективной работы в
различных диапазонах, для обеспечения качественной работы мобильной
связи и быстрой передачи данных, некоторые модели телефонов и
компьютеров уже оборудуются антенными коммутаторами, изготовленными на
основе арсенида галлия, которые имеют превосходные характеристики в
области высокочастотного радиоизлучения.
Но большинство
высокочастотных компонентов мобильных устройств изготавливаются в виде
гибридных модулей, установка которых на плате устройства сопряжена с
некоторыми технологическими трудностями и требует выполнения целого ряда
требований, что влечет за собой увеличение площади и размеров печатных
плат мобильных устройств. Установка бескорпусных кристаллов весьма
эффективно сокращает площадь высокочастотных схем приемных и передающих
трактов мобильных устройств. Однако, с существующими технологиями весьма
трудно обеспечить сохранность и целостность полупроводниковых
кристаллов, особенно из арсенида галлия, которые имеют относительно
малую прочность и требуют очень точной установки на место монтажа.
Для
установки полупроводниковых кристаллов на печатную плату специалисты
компании Taiyo Yuden использовали разработанную ими технологию,
названную "Eomin". При изготовлении печатных плат в месте предполагаемой
установки полупроводниковых кристаллов в среднем слое были сформированы
медные площадки, толщина которых превышала в несколько раз толщину
обычной медной металлизации печатных плат. Толстая медь этих площадок
служила одновременно и подложкой и токоподводящим элементом для
полупроводника, обеспечивая необходимую жесткость установки кристалла,
подвод электрических сигналов, отвод и рассеивание тепла.
В
результате компания Taiyo Yuden преуспела в том, что бы успешно
установить на печатной плате электронного устройства антенный
коммутатор, изготовленный из арсенида галлия. Ранее считалось, что в
связи с механическими свойствами этого материала такое невозможно в
принципе, все бескорпусные кристаллы, устанавливаемые на печатных
платах, которые можно увидеть в любом блоке управления елочной гирляндой
или в любой детской игрушке, способной воспроизводить музыкальную
мелодию, изготавливались из кремния, имеющего более высокую механическую
прочность.
Включение бескорпусного полупроводникового кристалла
позволило уменьшить размер высокочастотного модуля мобильного
устройства, уменьшить его толщину и увеличить его плотность интеграции.
Представители компании Taiyo Yuden будут демонстрировать их новую
технологию на стенде компании на выставке Ceatec 2011, которая будет
работать в Японии с 4 октября 2011 года.