MPI 5G手機天線新材料的應(yīng)用及焊接制造

5G的應(yīng)用終端是智能手機，伴隨著1G到5G的發(fā)展，手機通信使用的無線電波頻率逐漸提高，波長變短，天線也越來越短。由于電磁波具有頻率越高，波長越短，越容易在傳播介質(zhì)中衰減的特點，頻率越高，要求天線材料的損耗越小。4G時代的天線制造材料是采用PI膜（聚酰亞胺），但PI在10Ghz以上頻率時，由于熱量積累引起的溫度變化會導(dǎo)致天線形變，產(chǎn)生傳輸損耗，導(dǎo)致波形失真，影響傳輸速度，無法滿足5G天線的需求，而MPI（改性聚酰亞胺）恰好能改善這個狀況。

MPI材料簡介

MPI（Modified Polyimide）是改良的聚酰亞胺，是非結(jié)晶性的材料，基本上在各種溫度下都可進行操作，特別是在低溫壓合銅箔時，能夠輕易的與銅的表面接著。MPI是通過對PI的氟化物配方改良制得的高性能PI，MPI的介電常數(shù)，吸濕性和傳輸損耗介于PI和LCP之間，在10-15GHz的高頻信號處理上可以滿足5G時代的信號處理需求。

MPI材料的產(chǎn)業(yè)鏈

MPI從樹脂材料到較后的手機天線模組需經(jīng)過如下步驟：MPI樹脂/薄膜—撓性覆銅板FCCL—柔性電路板FPC—天線模組。MPI樹脂經(jīng)過加工后得到MPI薄膜，MPI薄膜經(jīng)過FCCL制造商覆銅后得到FCCL，軟板企業(yè)再將FCCL加工成FPC，較后通過模組企業(yè)進行整合后出售給終端手機制造商。

從上游看，原材料、薄膜、FCCL供應(yīng)商大多由國外企業(yè)掌控，國內(nèi)MPI天線產(chǎn)業(yè)鏈上游供應(yīng)商較為稀缺，尤其是MPI薄膜方面。MPI軟板則由鵬鼎、臺郡、嘉聯(lián)益等國內(nèi)企業(yè)占據(jù)。其中臺郡專注于高頻高速MPI軟板天線設(shè)計，嘉聯(lián)益已正式推出MPI天線產(chǎn)品，且現(xiàn)有設(shè)備大部分可共用于LCP/MPI/PI天線軟板生產(chǎn)。

手機天線材料是否適合使用激光焊錫工藝

MPI軟板作為5G手機天線的新材料，在手機天線制造使用也日益復(fù)雜，應(yīng)用激光進行手機天線的焊接，將會有很多優(yōu)勢，由于激光錫膏焊接系統(tǒng)具有高能量、高精度、高方向性等特性，可有效控制加工環(huán)境，避免因加工溫度過高而對產(chǎn)品帶來的損壞，完美解決了烙鐵頭焊接中造成的絕緣層燙傷等問題,較大提高了加工的良品率，高效解決了天線模組的焊接難點，為我國3C產(chǎn)品朝精密化，自動化發(fā)展提供了有力的加工支持。

激光焊接過程分為兩步。首先錫膏需要被加熱，且焊點也被預(yù)熱。之后焊接所用的錫膏被完全熔融，焊錫完全潤濕焊盤，較終形成焊接。深圳市紫宸激光設(shè)備有限公司是一家高新技術(shù)設(shè)備研發(fā)制造企業(yè)，作為國內(nèi)錫膏激光焊接行業(yè)較早開發(fā)并應(yīng)用非常成功的自動化設(shè)備廠家，目前研發(fā)成功的錫膏激光焊接系統(tǒng)適用于攝像頭模組、VCM音圈馬達、FPC、連接器、天線、傳感器、電感、硬盤磁頭、揚聲器、喇叭、光通訊元器件、熱敏元件、光敏元件等傳統(tǒng)方式難以焊接的產(chǎn)品，焊接時間較短可以達到0.3秒，非常適用于5G天線模組MPI軟板的精密激光焊接加工領(lǐng)域。