Pipe&Tube, Testing & Quality controll

Miniaturisasi Konduktor Papan Sirkuit dan Elektronik, Berguna untuk Aplikasi 5G

Sistem miniaturisasi konduktor papan sirkuit dan elektronik misalnya saat memroduksi ponsel, komputer, optik, mekanik, dan perampingan mesin kendaraan—diterapkan agar penggunaan bahan baku...

Written by Erwin Prasetyo · 2 min read >
Miniaturisasi Konduktor Papan Sirkuit

Sistem miniaturisasi konduktor papan sirkuit dan elektronik misalnya saat memroduksi ponsel, komputer, optik, mekanik, dan perampingan mesin kendaraan—diterapkan agar penggunaan bahan baku kian efisien.

Miniaturisasi Konduktor Papan Sirkuit
Sinar UV (kiri) menembus melalui photomask berpola ke substrat, di mana ia menyembuhkan polimer yang tergabung dalam film tebal. Teknik ini digunakan untuk membuat struktur halus dengan resolusi serendah 20 mikrometer. Perbandingan mikroskopis (kanan) menunjukkan struktur yang berbeda mulai dari 20 hingga 50 mikrometer. Miniaturisasi konduktor papan sirkuit dan elektronik, berguna untuk aplikasi 5G (Foto/©: Fraunhofer IKTS)

Sejak beberapa tahun lalu hingga sekarang, miniaturisasi konduktor papan sirkuit dan elektronik merupakan cara utama yang diimplementasikan di sektor industri elektronik seperti produksi kabel. 

Miniaturisasi Konduktor Papan Sirkuit dan Elektronik

Miniaturisasi merupakan salah satu cara melakukan produksi beragam perangkat seperti  perangkat mekanik, optik, dan elektronik yang ukurannya semakin kecil—ini berdampak signifikan terhadap efisiensi. 

Contohnya miniaturisasi ponsel, komputer, dan perampingan mesin kendaraan agar penggunaaan bahan baku semakin efisien.

Teknologi miniaturisasi konduktor juga bermanfaat untuk papan sirkuit berbasis keramik karena memiliki sifat yang membuatnya sangat cocok untuk sirkuit dengan frekuensi tinggi. 

Miniaturisasi Konduktor Papan Sirkuit dan Elektronik

Persyaratan teknis semakin menuntut batas-batas teknologi misalnya bahan film tebal yang secara  klasik digunakan ketika memroduksi konduktor papan sirkuit. 

Akan tetapi, generasi baru yang berbentuk pasta film tebal dan penataan fotolitografinya memungkinkan pembuatan struktur film tebal dengan resolusi sangat tinggi yang diperlukan untuk aplikasi 5G

Selain itu, proses ini cocok untuk produksi massal dan aplikasi industri dengan tetap mempertahankan biaya investasi yang rendah,  dan waktu proses produksi lebih singkat. 

Miniaturisasi Konduktor Papan Sirkuit dan Elektronik

Para peneliti di Institut Fraunhofer khususnya Teknologi dan Sistem Keramik IKTS telah memamerkan pasta (bahan) baru itu di Productronica, Munich, Jerman pada 12- 15 November 2019.

Sinar UV menembus melalui photomask berpola ke substrat yang mampi menstrilkan bahan polimer yang tergabung dalam film tebal. 

Teknik ini digunakan untuk membuat struktur halus dengan resolusi serendah 20 mikrometer.

Perbandingan mikroskopis menunjukkan struktur yang berbeda mulai dari 20 hingga 50 mikrometer.

Penggunaannya pada generasi internet seluler dan telepon seluler yang segera tiba yakni generasi kelima atau disingkat aplikasi 5G. 

Korea Selatan, Swiss, dan beberapa kota di Amerika Serikat telah menggunakan aplikasi 5G. Sementara di Jerman, lisensi standar 5G telah memasuki proses lelang pada Juni 2019. 

Teknologi 5G ini juga berarti bahwa elektronik yang digunakan untuk mengirim dan menerima sinyal harus jauh lebih terstruktur dibanding dengan teknologi 4G yang masih berlaku saat ini misalnya di Indonesia. 

Aplikasi 5G berlaku sama untuk antena, yang awalnya beroperasi pada frekuensi 3,6 GHz, sebelum pindah ke frekuensi yang lebih tinggi. 

Dalam hal miniaturisasi, teknologi film tebal yang saat ini digunakan untuk memproduksi sirkuit kini telah mencapai batasnya. 

Sejauh menyangkut aplikasi industri, resolusi sekitar 50 mikrometer adalah batas absolut untuk metode ini. 

Secara sederhana, ini berarti bahwa struktur listrik tunggal, seperti konduktor, memiliki lebar minimum 50 mikrometer. Standar 5G, bagaimanapun, membutuhkan sirkuit sehalus 20 mikrometer dan lebih sedikit.

Konduktor Papan Sirkuit dan Elektronik

Para peneliti di Institut Fraunhofer untuk Teknologi dan Sistem Keramik IKTS yang berlokasi di Dresden, Jerman,  bekerja sama dengan perusahaan MOZAIK yang berlokasi di Inggris. Tim telah menyelesaikan masalah yang menghambat. 

Perjanjian lisensi yang disepakati telah ditandatangani pada Juni 2019. “Kami dapat memproduksi konduktor dengan resolusi 20 mikrometer atau kurang,” tutur  Dr. Kathrin Reinhardt, periset di Fraunhofer IKTS. 

“Proses ini cocok untuk produksi massal dan aplikasi industri dengan investasi yang menim,”  tambah Dr. Kathrin Reinhardt.

Prosesnya didasarkan pada teknologi sablon yakni metode industri standar sehingga perusahaan dapat terus menggunakan peralatan yang telah dibuat sebelumnya. 

Proses teknik sablon bekerja seperti  berikut: layar dengan pola pencetakan yang diinginkan ditempatkan pada media, dan pasta film tebal ditekan melalui lubang di layar untuk menerapkan pola ke substrat. 

Pada langkah berikutnya, lapisan pada substrat dikeringkan dan kemudian disinter pada suhu tinggi, yang menciptakan karakteristik fungsional. 

Konduktor Papan Sirkuit dan Elektronik

Kabel stainless steel yang digunakan untuk membuat layar tidak dapat diproduksi lebih tipis dari ketebalan minimal tertentu. 

Jadi, teknik sablon hanya dapat digunakan untuk membuat struktur dengan resolusi minimum 50 mikrometer. 

Jika Indonesia menerapkan teknologi miniaturisasi konduktor papan sirkuit dan elektronik, manfaatnya besar untuk menghemat penggunaan bahan baku yang selama ini bergantung pada impor. 

Apa lagi kita masih menggunakan aplikasi 4G sementara negara-negara lain sudah menetapkan teknologi berbasis aplikasi 5G.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *