科普：什么是3D-MID 3D打印技术

本文作者是Hello Jelly,手机硬件行业从业者。3D激光打印被称为“上上世纪的概念，上个世纪的技术，本世纪的市场”，但是直到目前，都得不到真正工业化的应用，像激光烧结技术、激光透明材料内雕技术等，主要应用也是停留在“工艺品”市场。未能大规模应用的主要障碍在于材料本身 – 3D打印可轻松做成一个模型，但构造一个功能化的产品确没那么容易，正如打印一支枪的塑料模型简单，但是能够耐受子弹爆发时1000度的高温，且能保证在火拼时能够靠得上的稳定性，3D打印还不能担当此重任。
惯行的制作工艺，塑料或金属开模就能大规模直接上产线，单件的成本远比现时3D打印的速度快与更低。但是，市场需求的变化同时推动着3D激光技术的成熟：现代人对小而美的个性化的需求，推动着工艺品市场的应用日渐增加。
而对产品智能化和微型化的需求，也推动的3D激光加工技术的发展 – 直接构建智能化设备的微型集成化配件及电路。

赋予智能化产品灵魂的3D-MID技术一般的3D打印，打印的是产品的“躯壳”。而3D-MID激光打印技术，打印的是功能化产品的“灵魂”，即实现产品的智能化、功能化。如果把智能化设备类比如人，那CPU就是人类的大脑，IC器件就是眼耳口鼻等器官，而电路就是导通全身神经系统。过往国内研究关注的往往是“大脑”，而忽视了“器官”与“神经系统”，3D-MID激光打印技术就是构建功能化产品的“器官”和“神经系统”的工艺技术。3D-MID技是英文“Three-dimensional Molded Interconnect Device”的简称，中文直译就是三维模塑互连器或电子组件。简单来说就是指在注塑成型的塑料壳体表面上制作具有电气功能的三维电路。


而其实对于很多手机发烧友来说3D-MID其实并不陌生，目前在不少的高端旗舰手机上都已经运用了3D-MID技术，其中LDS天线我们最常见的应用之一。


                            努比亚Z5的后盖设计，采用了LDS技术

随着电子设备集成度的提高，设备的体积也越来越小，这时电子组件对于整个设备就显的过大，这就需要减小自身尺寸。然而，在不明显影响电子组件的功能和效率的同时减小尺寸却是一项艰巨的工作，而3D-MID则可以很好的解决这一问题。3D-MID技术有很多种，包括了LDS、LRP等。





LDS技术目前运用的最多的是LDS技术，目前已经被广泛应用于通信、汽车电子、机电设备、医疗器械等应用领域。像现在普通的手机天线都被安装在手机的主板上。而LDS天线技术就是激光直接成型技术（Laser-Direct-structuring）,利用计算机按照导电图形的轨迹控制激光的运动，将激光投照到模塑成型的三维塑料器件上，在几秒钟的时间内，活化出电路图案。简单的说就是利用激光镭射技术直接在支架上化镀形成金属，这样就可以直接将天线做在手机外壳上。这种天线的好处是天线更加稳定、也可以避免内部元器件的干扰，同时也可以节省出更多的设计空间，让手机做得更加纤薄。

                                                                          努比亚z5 后壳
LRP技术
LRP指通过三维印刷工艺，将导电银浆高速精准地涂敷到工件表面，形成天线形状，然后通过三维控制激光修整，以形成高精度的电路互联结构。
与现在流行的3D打印概念不一样，3D-MID技术的LRP（激光重构印刷）是适用于大规模量产的基于3D激光的3D打印技术，与传统的量产工艺对比，具备明显优势：



3D-MID激光打印技术应用
基于3D激光的3D-MID技术可广泛运用于移动通讯，手持互联网设备，精密仪器，医疗设备，汽车、航空等众多领域，能够有效减小产品体积，提高可靠性，为产品创新提供有力支持。3D-MID技术最初提出在80年代初期，直至2005年之后才开始大规模应用，国内包括泛友科技有限公司，同拓光电有限公司等都成功研发具备自主知识产权的3D-MID技术。


目前，最主要的应用主要用以制作高端手机的精密共形天线，包括小米2、华为P2等旗舰机型还有三星的G3、G4等，都已经在大规模使用3D-MID技术，而随着智能化、微型化的趋势，3D-MID技术的发展，具备无限的想象空间。