5G陶瓷介質(zhì)濾波器需要哪些設(shè)備及工藝

一些研究機(jī)構(gòu)預(yù)估5G全球基站的需求量將會(huì)保持在900萬(wàn)個(gè)左右。如果按照每個(gè)基站安裝三個(gè)扇面來(lái)計(jì)算，而每個(gè)扇面中以64個(gè)濾波器估算，則陶瓷介質(zhì)濾波器的需求量將達(dá)到16億只，光是這一個(gè)小單元的全球市場(chǎng)將有約600億。陶瓷介質(zhì)濾波器的生產(chǎn)環(huán)境比較多，工藝也十分復(fù)雜，因此要想做好它并不容易。我們?yōu)榇蠹铱偨Y(jié)了一些在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用到的設(shè)備。

5G陶瓷介質(zhì)濾波器

1陶瓷粉體噴霧造粒
將介質(zhì)陶瓷粉體與助劑按一定比例配料，經(jīng)過(guò)球磨混料，烘干過(guò)篩后，在燒結(jié)爐中高溫預(yù)燒一定時(shí)間，去除粉體雜質(zhì)，然后在預(yù)燒料中加入單體、交聯(lián)劑和溶劑等，經(jīng)過(guò)磨砂機(jī)球磨獲得陶瓷漿料，在噴霧造粒機(jī)中進(jìn)行霧化和干燥，干燥好的粒子即為流動(dòng)性較好的球狀團(tuán)粒。
噴霧造粒需要的有：微波介質(zhì)陶瓷原料、交聯(lián)劑等助劑，磨砂機(jī)、攪拌球磨機(jī)、燒結(jié)爐、噴霧造粒機(jī)等。
2干壓成型
根據(jù)所需成型產(chǎn)品型號(hào)選用與之相對(duì)應(yīng)的料粉、模具及機(jī)臺(tái)，利用干壓成型的原理將料粉加工成具有特殊機(jī)械尺寸的陶瓷塊。干壓成型需要的有：微波介質(zhì)陶瓷材料，干壓設(shè)備、模具等。
3燒結(jié)成型
將通過(guò)干壓成型得到的產(chǎn)品放入 1000 度以上的高溫?zé)Y(jié)爐中燒結(jié)，從而得到高 Q 值、低溫度系數(shù)的介質(zhì)基體。燒結(jié)成型需要的有：耐火材料，燒結(jié)爐等。
4CNC精雕/水磨
采用CNC陶瓷精雕機(jī)進(jìn)行磨削，加工陶瓷介質(zhì)體上的孔、槽等。CNC陶瓷精雕機(jī)加工的特點(diǎn)是無(wú)需開(kāi)模，只要有陶瓷坯體就可以直接按圖紙進(jìn)行加工。目前這種加工主要分為生坯和熟坯兩種，生坯加工時(shí)要按照一定比例的縮放量進(jìn)行。熟坯加工則可以直接按照?qǐng)D紙尺寸進(jìn)行精準(zhǔn)加工。這兩種加工方式各有優(yōu)勢(shì)。加工生坯的效率比較高，但是燒結(jié)后的尺寸誤差偏大。熟坯加工的精度可控，但是每加工一片的時(shí)間比較長(zhǎng)。該工藝需要的有：CNC精雕機(jī)、磨拋設(shè)備、超聲波清洗設(shè)備，切削液清洗劑、磨具磨料等。CNC陶瓷精雕機(jī)目前國(guó)內(nèi)做的比較好的有鑫騰輝數(shù)控、北京精雕等。
5金屬化
對(duì)燒結(jié)后基體進(jìn)行金屬化（浸銀/滴孔/噴銀）作業(yè)，包括銀漿濃稠度確認(rèn)、金屬化后半成品外觀（無(wú)粘連、無(wú)缺角、缺銀等）、特性（Q 值）、銀層附著力確認(rèn)。
將金屬化后產(chǎn)品通過(guò)燒銀爐高溫加熱，燒成固狀的可導(dǎo)電銀層。利用網(wǎng)絡(luò)分析儀對(duì)產(chǎn)品的 Q 值特性進(jìn)行測(cè)試。金屬化需要的有：電子漿料，自動(dòng)噴銀機(jī)、自動(dòng)滴孔機(jī)、電鍍/真空鍍?cè)O(shè)備、印刷設(shè)備、激光設(shè)備、烘銀爐、網(wǎng)絡(luò)分析儀等, 濾波器公眾號(hào)認(rèn)為或許在未來(lái)一段時(shí)間將直接改用電鍍。
6焊錫印刷
陶瓷介質(zhì)塊背面焊錫印刷，將PCB板通過(guò)夾具與介質(zhì)塊進(jìn)行固定，并將車(chē)制鍍銀的銅柱植入介質(zhì)濾波器輸入/輸出端。該工藝需要的有：焊錫材料，焊錫設(shè)備、回流焊設(shè)備、貼片機(jī)等。
7組裝調(diào)試
根據(jù)制造式樣書(shū)要求確認(rèn)材料、錫膏型號(hào)后，對(duì)部件（基體，PCB，PIN 等）進(jìn)行組裝；并進(jìn)行調(diào)試。組裝調(diào)試需要的有：連接器、PIN針、PCB、網(wǎng)絡(luò)分析儀等。
以上7個(gè)步驟基本上包含了5G濾波器生產(chǎn)的全流程，有關(guān)這方面更多的信息，可繼續(xù)瀏覽“鈞杰陶瓷”網(wǎng)頁(yè)內(nèi)的相關(guān)內(nèi)容。