天線行業的塑料金屬化的工藝主要有POP和LDS,但兩者應用領域不一樣。在5G天線產品上,主流工藝為POP。
天線行業塑料振子早先導入量產的是LDS工藝,主要采用LDS-PPS材料,重量較大且材料成本高,對註塑工藝的要求高,且LDS工藝所有鍍層表面需要進行激光鐳雕處理,鐳雕成本較高,同時化鍍工藝效率低成本高。LDS激光工藝適用於小型電子器件,目前在手機天線和各類智能終端天線中應用廣泛。
在5G天線產品上,綜合來看LDS工藝有以下缺點:
(1)周期長。鐳雕和化鍍時間長,還要進行表面處理,包括二級外觀面噴塗和一級面噴塗等工藝,過程比較復雜導致時間變長;LDS更適合小型的終端消費電子類天線。
(2)成本高,首先材料價格是普通塑膠的2~3倍,且工藝復雜導致累加直通率較低,最終都要加在成本裡面;
(3)強度和韌性比原材料差,控制不好會有殼裂現象;
(4)品質控制難,有時會出現批量不良,所以要註意控制每個環節。
在5G天線產品上,博迅掌握的POP三維多面體選擇性金屬化工藝相比LDS工藝優勢如下:
(1)物理/化學的前處理工藝,增加金屬鍍層結合力,提升天線可靠性;
(2)可實現更靈活的三維多面的天線設計方案適用幾乎所有工程塑料基材;
(3)有利於實現大規模多通道陣列天線重量輕;
(4)產品一次成型,節省裝配與調試時間,綜合成本有優勢焊接點少,產品批量一致性好,可靠性更佳。
(5)采用電化鍍的POP工藝具有制造成本低,生產效率高,制造精度高。更適合較大面積的天線。
5G天線產品(基於一體化成型塑料金屬化)兩種工藝方案技術參數對比:
塑料金屬化POP工藝(博迅) | 塑料金屬化LDS工藝(傳統) | |
結合力(百格測試) | 3M250(結合力更強) 註:行業常用測試方法,在表面劃1毫米的百格,再用不同的3M膠帶測試鍍層結合力。3M250膠帶測試粘度更高。 | 3M610 |
粗糙度 | 1-4微米 | 3-4微米 |
鐳雕時間 | 1分鐘(5G 小基站Massive MIMO振子1*6) | 10分鐘(5G 小基站Massive MIMO振子1*6) |
電鍍+化鍍時間 | 180-240分鐘(銅8+錫8) | 360-480分鐘(銅8+錫8) |
恒溫恒濕 | 85度 85%(1000個小時) | 85度 85%(200個小時) |
LDS工藝的鍍層增厚隻能采用化鍍,時間較長。POP的鍍層厚度工藝主要來自電鍍,時間相對短。
博迅5G天線塑料振子采用PPS材料,制得的振子較LDS材料振子重量低,材料成本也低,同時結構相對穩定,利於提高良品率。POP工藝適用於較大型的設備,包括5G宏基站天線。目前市場上5G基站塑料天線振子主流方案是POP工藝,也稱PPS選擇性電鍍工藝。
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