超硬材料網(wǎng)

據(jù)麥姆斯咨詢報道，全球領(lǐng)先的精密陶瓷解決方案開發(fā)商京瓷（Kyocera）與日本工業(yè)解決方案提供商宇部興業(yè)（Ube Industries）簽署了一項合資協(xié)議，聯(lián)合為5G基站制造陶瓷濾波器。根據(jù)協(xié)議，京瓷將收購宇部興業(yè)全資子公司宇部電子51%的股份。京瓷和宇部興業(yè)將成立一家名為Kyocera-Ube RF TEC的合資企業(yè)，該合資企業(yè)將于2019年12月開始運(yùn)營。

5G移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將為智能家居、無人駕駛汽車、醫(yī)療保健等更多互聯(lián)設(shè)備提供高容量、低延遲的高速通信。5G一般將涉及兩種不同類型的基站：“宏基站（macro-cell）”，覆蓋相對更寬廣的區(qū)域；以及“小基站（small-cell）”，覆蓋人口密集的區(qū)域以增強(qiáng)通信。隨著5G的擴(kuò)展，預(yù)計包含多個天線的基站部署將加速推進(jìn)。因此，基站電子元件的進(jìn)一步小型化將為5G移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮重要作用。

陶瓷濾波器是宇部電子制造的主要產(chǎn)品之一，是實現(xiàn)宏基站的關(guān)鍵部件。對于基站應(yīng)用，與天線配對的陶瓷濾波器可以去除不需要的信號，只允許發(fā)送或接收所需要的信號。此外，由于陶瓷技術(shù)在確保高功率輸出的同時，還可以提供元件的小型化，因此陶瓷濾波器有望取代5G基礎(chǔ)設(shè)施中的金屬濾波器。

通過將宇部電子的濾波器設(shè)計技術(shù)，與京瓷成熟的全球陶瓷元件制造專業(yè)技術(shù)和銷售網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，雙方的合資企業(yè)將滿足市場對這些關(guān)鍵部件的增長需求，推動5G技術(shù)的擴(kuò)展。

5G濾波器為何選擇陶瓷？

       介質(zhì)濾波器具備高介電常數(shù)、低損耗和體積小、抗溫漂性能好等特點。陶瓷濾波器中的電磁波諧振發(fā)生在陶瓷介質(zhì)材料內(nèi)部，降低了整個濾波器的體積和重量，同時陶瓷材料具有高Q介質(zhì)，插損低，可覆蓋的頻段帶寬更廣，承受功率高等特點。很多人會有疑問，為何是陶瓷而不是金屬？其實比較重要的三點：

       其一：介質(zhì)濾波器具備高介電常數(shù)、低損耗和體積小、功率大便于大規(guī)模集成；體積小安裝也方便；

       其二：是可靠性好；陶瓷各項性能對溫度的變化不敏感，這個是在室外比較重要，不像金屬或者塑料對高低溫下性能變化大。同時陶瓷耐腐蝕性能好；

       其三：陶瓷濾波器成本低。成本低，首先是原材料的成本低，陶瓷原料中主要組成部分：鈦、鎂、鈣單價都不貴，特別是有能力配制的廠商，價格可以大大降低。濾波器陶瓷的主要原料有：氫氧化鎂、鈦酸鎂、碳酸鈣、氧化鎂、碳酸鋇、氧化釤 、氧化鋅、碳酸鍶、三氧化二鋁、三氧化二鑭等。

       同時目前采用的是干壓工藝，甚至有嘗試采用注塑工藝，尺寸精度高，后續(xù)機(jī)加工的環(huán)節(jié)隨著工藝成熟可以大大減少。由于生產(chǎn)材料為陶瓷粉末，且加工環(huán)節(jié)不需要大量數(shù)控機(jī)床，因此在介質(zhì)濾波器的良率上升后，整體成本相較金屬濾波器能大大降低。在競爭充分和產(chǎn)能足夠的情況下，濾波器的價格將在現(xiàn)在基礎(chǔ)上下降70%。

       目前陶瓷濾波器的難點：

       原料合成即陶瓷介質(zhì)粉體材料配方是決定濾波器性能好壞的關(guān)鍵因素之一，同時介質(zhì)濾波器生產(chǎn)過程中需盡力控制工藝以制出雜質(zhì)少、缺陷少、晶粒均勻分布的陶瓷，因此陶瓷介質(zhì)濾波器性能由粉體配方及生產(chǎn)工藝決定。陶瓷濾波器的生產(chǎn)流程包括粉體制造，壓制成型、燒結(jié)，打磨和調(diào)試等，由于陶瓷打磨的不可逆性，產(chǎn)品的調(diào)試是提高產(chǎn)能的關(guān)鍵，此外，金屬化自動化也是技術(shù)難點所在。