Laser Direct Structuring雷射直接成型是由德國LPKF公司獨創的一種專業雷射加工、射出與電鍍製程的3D-MID「Three-dimensional moulded interconnect device」生產技術,其原理是將普通的塑膠元件/電路板賦予電氣互連功能、支撐元器件功能和塑料殼體的支撐、防護等功能,以及由機械實體與導電圖形結合而產生的屏蔽、天線等功能結合於一體,形成所謂3D-MID,適用於IC Substrate、HDI PCB、Lead Frame局部細線路製作。
此技術可應用在手機天線、汽車用電子電路、提款機外殼及.醫療級助聽器。目前最常見的在於手機天線,一般常見手機天線內建方法,大多採用將金屬片以塑膠熱融方式固定在手機背殼或是將金屬片直接貼在手機背殼上,LDS可將天線直接雷射在手機外殼上,不僅避免內部手機金屬干擾,更縮小手機體積。有3家在做LDS,分別是Molex、Laird Technologies和啟碁。台灣發展此技術的廠商則包括啟碁(6285)、華宏(8240)、台灣立體電路股份有限公司。
Laser Direct Structuring製作技術是透過LPKF雷射機台接受數位線路資料後,將PCB 表面錫抗蝕刻阻劑燒除,之後再施以電鍍金屬化,即可在塑膠表面產生金屬材的線路。
Laser Direct Structuring製程主要有四步驟
1. 射出成型(Injection molding)。此步驟在熱塑性的塑料上射出成型。
2. 雷射活化 (Laser Activation)。此步驟透過雷射光束活化,藉由添加特殊化學劑雷射活化使物體產生物理化學反應行成金屬核,除了活化並形成粗糙的表面,使銅在金屬化過程中在塑料上紮根。
3. 電鍍 (Metallization)。此為LDS製程中的清潔步驟,在僅用作電極的金屬化塑膠表面進行電鍍5~8微米的電路,如銅、鎳等,使塑料成為一個具備導電線路的MID元件。
4. 組裝(Assembling) 。
優點
1.打樣成本低廉。2..開發過程中修改方便。3.塑膠元件電鍍不影響天線的特性及穩定度。4.產品體積再縮小,符合手機薄型發展趨勢。5.產量提升。6.設計開發時間短。7.可依客戶需求進行客製化設計。8.可用於雷射鑽孔。9.與SMT製程相容。10.不需透過光罩。
缺點
1. 單一設備供應商