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MPI 5G手机天线新材料的应用及焊接制造

发布时间:2021-06-24

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MPI 5G手机天线新材料的应用及焊接制造

5G的应用终端是智能手机,伴随着1G到5G的发展,手机通信使用的无线电波频率逐渐提高,波长变短,天线也越来越短。由于电磁波具有频率越高,波长越短,越容易在传播介质中衰减的特点,频率越高,要求天线材料的损耗越小。4G时代的天线制造材料是采用PI膜(聚酰亚胺),但PI在10Ghz以上频率时,由于热量积累引起的温度变化会导致天线形变,产生传输损耗,导致波形失真,影响传输速度,无法满足5G天线的需求,而MPI(改性聚酰亚胺)恰好能改善这个状况。


手机天线焊接



MPI材料简介

MPI(Modified Polyimide)是改良的聚酰亚胺,是非结晶性的材料,基本上在各种温度下都可进行操作,特别是在低温压合铜箔时,能够轻易的与铜的表面接着。MPI是通过对PI的氟化物配方改良制得的高性能PI,MPI的介电常数,吸湿性和传输损耗介于PI和LCP之间,在10-15GHz的高频信号处理上可以满足5G时代的信号处理需求。


MPI 5G手机天线新材料的应用及焊接制造



MPI材料的产业链

MPI从树脂材料到最后的手机天线模组需经过如下步骤:MPI树脂/薄膜—挠性覆铜板FCCL—柔性电路板FPC—天线模组。MPI树脂经过加工后得到MPI薄膜,MPI薄膜经过FCCL制造商覆铜后得到FCCL,软板企业再将FCCL加工成FPC,最后通过模组企业进行整合后出售给终端手机制造商。


MPI 5G手机天线新材料的应用及焊接制造



从上游看,原材料、薄膜、FCCL供应商大多由国外企业掌控,国内MPI天线产业链上游供应商较为稀缺,尤其是MPI薄膜方面。MPI软板则由鹏鼎、台郡、嘉联益等国内企业占据。其中台郡专注于高频高速MPI软板天线设计,嘉联益已正式推出MPI天线产品,且现有设备大部分可共用于LCP/MPI/PI天线软板生产。

天线MPI软板的激光焊接

MPI软板作为5G手机天线的新材料,在手机天线制造使用也日益复杂,应用激光进行手机天线的焊接,将会有很多优势,由于激光锡膏焊接系统具有高能量、高精度、高方向性等特性,可有效控制加工环境,避免因加工温度过高而对产品带来的损坏,完美解决了烙铁头焊接中造成的绝缘层烫伤等问题,大大提高了加工的良品率,高效解决了天线模组的焊接难点,为我国3C产品朝精密化,自动化发展提供了有力的加工支持。


锡膏激光焊接系统


激光焊接过程分为两步。首先锡膏需要被加热,且焊点也被预热。之后焊接所用的锡膏被完全熔融,焊锡完全润湿焊盘,最终形成焊接。深圳市紫宸激光设备有限公司是一家高新技术设备研发制造企业,作为国内锡膏激光焊接行业较早开发并应用非常成功的自动化设备厂家,目前研发成功的锡膏激光焊接系统适用于摄像头模组、VCM音圈马达、FPC、连接器、天线、传感器、电感、硬盘磁头、扬声器、喇叭、光通讯元器件、热敏元件、光敏元件等传统方式难以焊接的产品,焊接时间最短可以达到0.3秒,非常适用于5G天线模组MPI软板的精密激光焊接加工领域。


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