5G陶瓷介質(zhì)濾波器需要哪些設(shè)備及工藝

一些研究機構(gòu)預估5G全球基站的需求量將會保持在900萬個左右。如果按照每個基站安裝三個扇面來計算，而每個扇面中以64個濾波器估算，則陶瓷介質(zhì)濾波器的需求量將達到16億只，光是這一個小單元的全球市場將有約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)過球磨混料，烘干過篩后，在燒結(jié)爐中高溫預燒一定時間，去除粉體雜質(zhì)，然后在預燒料中加入單體、交聯(lián)劑和溶劑等，經(jīng)過磨砂機球磨獲得陶瓷漿料，在噴霧造粒機中進行霧化和干燥，干燥好的粒子即為流動性較好的球狀團粒。
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、攪拌球磨機、燒結(jié)爐、噴霧造粒機等。
2干壓成型
根據(jù)所需成型產(chǎn)品型號選用與之相對應(yīng)的料粉、模具及機臺，利用干壓成型的原理將料粉加工成具有特殊機械尺寸的陶瓷塊。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
將通過干壓成型得到的產(chǎn)品放入 1000 度以上的高溫燒結(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陶瓷精雕機進行磨削，加工陶瓷介質(zhì)體上的孔、槽等。CNC陶瓷精雕機加工的特點是無需開模，只要有陶瓷坯體就可以直接按圖紙進行加工。目前這種加工主要分為生坯和熟坯兩種，生坯加工時要按照一定比例的縮放量進行。熟坯加工則可以直接按照圖紙尺寸進行精準加工。這兩種加工方式各有優(yōu)勢。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間比較長。該工藝需要的有：CNC精雕機、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陶瓷精雕機目前國內(nèi)做的比較好的有鑫騰輝數(shù)控、北京精雕等。
5金屬化
對燒結(jié)后基體進行金屬化（浸銀/滴孔/噴銀）作業(yè)，包括銀漿濃稠度確認、金屬化后半成品外觀（無粘連、無缺角、缺銀等）、特性（Q 值）、銀層附著力確認。
將金屬化后產(chǎn)品通過燒銀爐高溫加熱，燒成固狀的可導電銀層。利用網(wǎng)絡(luò)分析儀對產(chǎn)品的 Q 值特性進行測試。金屬化需要的有：電子漿料，自動噴銀機、自動滴孔機、電鍍/真空鍍設(shè)備、印刷設(shè)備、激光設(shè)備、烘銀爐、網(wǎng)絡(luò)分析儀等, 濾波器公眾號認為或許在未來一段時間將直接改用電鍍。
6焊錫印刷
陶瓷介質(zhì)塊背面焊錫印刷，將PCB板通過夾具與介質(zhì)塊進行固定，并將車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、貼片機等。
7組裝調(diào)試
根據(jù)制造式樣書要求確認材料、錫膏型號后，對部件（基體，PCB，PIN 等）進行組裝；并進行調(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)頁內(nèi)的相關(guān)內(nèi)容。