MPI 5G手機天線新材料的應用及焊接制造

5G的應用終端是智能手機，伴隨著1G到5G的發展，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致天線形變，產生傳輸損耗，導致波形失真，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，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材料的產業鏈

MPI從樹脂材料到較后的手機天線模組需經過如下步驟：MPI樹脂/薄膜—撓性覆銅板FCCL—柔性電路板FPC—天線模組。MPI樹脂經過加工后得到MPI薄膜，MPI薄膜經過FCCL制造商覆銅后得到FCCL，軟板企業再將FCCL加工成FPC，較后通過模組企業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供應商大多由國外企業掌控，國內MPI天線產業鏈上游供應商較為稀缺，尤其是MPI薄膜方面。MPI軟板則由鵬鼎、臺郡、嘉聯益等國內企業占據。其中臺郡專注于高頻高速MPI軟板天線設計，嘉聯益已正式推出MPI天線產品，且現有設備大部分可共用于LCP/MPI/PI天線軟板生產。

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雜，應用激光進行手機天線的焊接，將會有很多優勢，由于激光錫膏焊接系統具有高能量、高精度、高方向性等特性，可有效控制加工環境，避免因加工溫度過高而對產品帶來的損壞，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產品朝精密化，自動化發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。深圳市紫宸激光設備有限公司是一家高新技術設備研發制造企業，作為國內錫膏激光焊接行業較早開發并應用非常成功的自動化設備廠家，目前研發成功的錫膏激光焊接系統適用于攝像頭模組、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、光敏元件等傳統方式難以焊接的產品，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域。