TowerJazz החלה בייצור קבלי MEMS לאנטנות

9 אוקטובר, 2014

חברת TowerJazz הייתה היחידה שהסכימה להגמיש את קו הייצור שלה. טכנולוגיית ה-MEMS המפתיעה של Cavendish Kinetics משפרת את ביצועי האנטנות בכ-100% ומאריכה את חיי הסוללה

חברת TowerJazz הייתה היחידה שהסכימה להגמיש את קו הייצור שלה. טכנולוגיית ה-MEMS המפתיעה של Cavendish Kinetics משפרת את ביצועי האנטנות בכ-100%

חברת TowerJazz החלה בייצור סדרתי של אחד מרכיבי ה-MEMS המעניינים ביותר בתעשייה. מדובר ברכיבים שפותחו על-ידי חברת Cavendish Kinetics מסן-חוזה, אשר כוללים כמה מאות קבלים זעירים בתוך קפסולות זעירות, אשר מיועדים לשפר את איכות הקליטה של סמארטפונים העובדים בתדרי LTE.

כך נודע ל-Techtime במהלך מיפגש עם מנהלי Cavendish בסן-חוזה, קליפורניה. מנהל השיווק של החברה, לארי מורל, סיפר שהבחירה בחברת טאואר לא היתה קשה: "חברת טאואר היא חברה מאוד גמישה ומתמחה ביישום תהליכים מיוחדים. היא הייתה ספקית שירותי הייצור היחידה שהסכימה לקחת את תהליך הייצור שפיתחנו ולהטמיע אותו בקו הייצור שלה, תוך שימוש במכונות ובחומרים שלה".

לדבריו, עבודת הפיתוח של תהליך הייצור נמשכה כמעט שנה שלמה. ביצענו מספר שלבים של התאמה, ייצור ומבדקים, ובתחילת 2014 הגענו לשלב שבו יכולנו לספק הסמכה מלאה לתהליך הייצור אצל טאואר".

בעקבות השלמת תהליך הייצור, החלה קוונדיש בשיווק המוצר, והחודש היא זכתה בחוזה הראשון: חברת Nubia הסינית, שהיא המותג של ZTE לסמארטפונים מהקצה הגבוה ביותר, החליטה לשלב את הרכיבים בקו המוצרים Z7 החדש שלה.

מדובר בטלפונים המציבים אתגר קשה בפני מהנדסי אלחוט (RF). הם פועלים בכל התדרים אלחוטיים בתקני 2G, 3G ו-LTE המכסים טווח תדרים רחב מאוד החל מ-850MHz ועד 2.7GHz. כל זאת במארז מתכתי דקיק המשאיר מעט מאוד מקום לאנטנה יעילה.

השיטה של קוונדיש נקראת SmarTune ומצליחה להתמודד עם אחת מהבעיות הקשות ביותר והסמויות ביותר של תעשיית האבזרים הניידים. כדי לקבל את איכות הקליטה הטובה ביותר, גודל האנטנה צריך להיות מותאם לאורך הגל של התדר הנושא. בעבר, התעשייה התמודדה עם הבעיה באמצעות שימוש באנטנות גדולות או אנטנות מתכווננות. כאשר הקליטה היתה חלשה, המשתמשים היו פותחים את האנטנה של הטלפון כדי לקבל קליטה משופרת.

אלא שבעידן הסמארטפונים הפתרון הזה בלתי אפשרי: המכשירים נעשים קטנים ודקים יותר, הם עשירים בפונקציות אשר גוזלות את כל הנפח שהוקדש בעבר לאנטנה. התוצאה היא ירידה עקבית באיכות הקליטה. להערכת חברת קוונדיש, הסמארטפונים המודרניים מאבדים 60% מעוצמת האות האלחוטי בגלל אנטנות לקויות.

לתופעה הזו השלכות רבות: ירידת איכות האות גורמת להפחתת מהירות העברת הנתונים ולפגיעה בהפעלת אפליקציות בסיסיות. בנוסף, היא מאלצת את המכשיר לבצע הגברת אותות מיותרת ובכך לזרז את התרוקנות הסוללה.

בעידן ה-LTE הבעיה הפכה מקשה לחמורה: טווח התדרים שהמכשירים צריכים להתמודד איתו כולל 41 רצועות תדר שונות (800MHz-2700MHz) – ולא קיימת אפילו אפשרות תיאורטית לייצר אנטנה בגודל ובצורה שתפעל אופטימלית בכל התדרים האלו.

בעבר נעשו ניסיונות להתמודד עם התופעה באמצעות חיבור מתג עם קבל עומס לאנטנה. הקבל מזריק אנרגיה לאנטנה ומשנה את מאפייני הקליטה שלה, ובכך יכול לשנות את תדר הקליטה המושלם. אלא שכדי להפעיל את הקבל יש צורך בטרנזיסטור הספק המחסל את סוללת המכשיר במהירות. הרעיון ניזנח וכמעט נישכח.

טכנולוגיית SmarTune חוזרת אל הרעיון, אולם מכיוון שונה. החברה פיתחה שיטה לייצור רכיבי MEMS הכוללים תאים זעירים ואוטמים לחלוטין, ללא מגע עם האטמוספירה. בתוכם יש פיסת חומר מוליכה דקיקה שבאמצעות מטען אלקטרוסטטי יכולה להיצמד לתקרת התא או לתחתיתו, ובכך לספק קבל זעיר בעל קיבוליות משנה.

הרכיב עצמו מכיל כמה מאות מיקרו-קבלים מהסוג הזה. הם מסודרים בקבוצות המאפשרת לקבל כמה עשרות ערכי קיבול נפרדים. רכיב ה-MEMS עצמו מחובר באופן קבוע לאנטנה ולכן אין צורך למתג אותו. הוא מתפקד כקבל משתנה חסכוני מאוד באנרגיה, מכיוון שהשינוי בקיבוליות נעשה באמצעות מטענים חשמליים אלקטרו-סטטיים, ולכן צריכת הזרם היא מזערית.

להערכת החברה, טכנולוגיית SmarTune משפרת ביותר מ-100% את ביצועי האנטנה, והדבר מביא להחפתה של כ-40% בהספק הדרוש להפעלת המודם, הכפלת קצב העברת הנתונים ושיפור של 25% בפריסת תשתית התקשורת הסלולרית.

למעשה, בחברה בודקים היום לעומק את התכנון של הטלפונים הניידים, מתוך כוונה להחדיר את הטכנולוגיה עמוק יותר אל תוך המכשיר, ולהשתלב גם במעגלי ה-RF הפנימיים.

המיפגש עם חברת Cavendish Kinstics  נערך במסגרת סיור עיתונאים של GlobalPress

פורסם בקטגוריות: חדשות , טאבלט וסמארטפון , סמיקונדקטורס , תקשורת אלחוטית

פורסם בתגיות: featured