5G時代，陶瓷濾波器緣何能夠大爆發(fā)？

作為新基建重中之重，5G基站建設(shè)已進入提速階段，供應(yīng)鏈也隨之迎來產(chǎn)業(yè)機遇。公開數(shù)據(jù)顯示，2020年至2025年，三大運營商預(yù)計建成基本覆蓋全國的5G網(wǎng)絡(luò)，預(yù)計需要5G基站500萬-550萬個，以每個基站平均50萬元計，直接拉動基站投資2.5萬億元。

國內(nèi)5G陶瓷濾波器市場空間測算

圖片來源：新材料在線

濾波器作為基站不可或缺的核心部件，迎來了爆發(fā)期。由于5G設(shè)備的重量和體積相對于4G要求將更為嚴(yán)格，濾波器必須小型化、集成化，體積更小、更輕的陶瓷介質(zhì)濾波器將取代傳統(tǒng)的金屬腔體濾波器成為主流。

2019-2025年 2.6GHz 和3.5GHz濾波器市場規(guī)模及預(yù)測

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陶瓷濾波器的原理很簡單，但是做起來卻不簡單。為此，我們邀請了俄羅斯自然科學(xué)院外籍院士、國際材料物理模擬與數(shù)值模擬聯(lián)合會主席，泰格爾科技有限公司技術(shù)總工牛濟泰親自授課，從4大方面入手，為大家講解《真空鍍膜工藝在5G陶瓷濾波器中的應(yīng)用》。

1、5G時代，陶瓷濾波器緣何能夠大爆發(fā)？2、5G時代陶瓷濾波器獲市場青睞，它到底有哪些特別之處？3、如何破解真空鍍膜應(yīng)用過程中的3大技術(shù)難題4、真空鍍膜研究現(xiàn)狀剖析

一、5G時代，陶瓷濾波器緣何能夠大爆發(fā)？

“在信息化加速發(fā)展的浪潮中，移動通訊如移動電話、車載電話、衛(wèi)星電視等需求迅速增長，使得微波技術(shù)應(yīng)用進一步拓展?！迸┱劦剑⒉ń橘|(zhì)陶瓷具有尺寸小、質(zhì)量輕、性能穩(wěn)定等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于移動通訊、軍用雷達、無線局域網(wǎng)等現(xiàn)代通信技術(shù)中。

二、5G時代陶瓷濾波器獲市場青睞，它到底有哪些特別之處？

1、陶瓷濾波器的主要成分

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。

2、陶瓷濾波器的主要特點

（1）高介電常數(shù)、低損耗和體積小、功率大便于大規(guī)模集成、體積小安裝方便。

（2）可靠性好，陶瓷各項性能對溫度的變化不敏感，在室外使用場景比較重要，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。

（3）成本低，首先是原材料的成本低；其次成型工藝簡單，精加工成本低。

3、陶瓷濾波器的典型制備流程

資料來源：牛濟泰院士演講PPT

4、5G陶瓷介質(zhì)濾波器金屬化工藝

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三、如何破解真空鍍膜應(yīng)用過程中的3大技術(shù)難題

業(yè)內(nèi)預(yù)測，在終端設(shè)備商強烈要求降本增效的背景下，陶瓷濾波器金屬化的電鍍工藝若能取得突破性進展，或許能成為生產(chǎn)商提升成本競爭力的關(guān)鍵因素。

牛濟泰認(rèn)為，真空鍍膜不僅工藝穩(wěn)定可靠、自動化程度高，而且具有更好的膜基結(jié)合強度，在5G陶瓷濾波器的實際應(yīng)用中前景廣闊。

然而，真空鍍膜在5G陶瓷濾波器表面金屬化的過程中，還存在3大技術(shù)壁壘。

資料來源：牛濟泰院士演講PPT

針對陶瓷濾波器金屬化的技術(shù)難題，牛濟泰認(rèn)為，用過渡層＋導(dǎo)電層＋焊接層的多層膜系結(jié)替代單一的銀層，或許是不錯的解決方法。

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四、真空鍍膜研究現(xiàn)狀到底如何？

薄膜的研究依賴于薄膜的制備技術(shù)，高效先進的薄膜制備技術(shù)有利于薄膜性能的改善和薄膜器件的發(fā)展。

薄膜的制備方法以氣相沉積法為主，主要包括化學(xué)氣相沉積（CVD）和物理氣相沉積（PVD）兩種。物理氣相沉積法包括濺射鍍膜、真空蒸鍍、離子鍍和蒸鍍聚合法等。

其中，濺射鍍膜法由于生產(chǎn)效率較高，在大規(guī)模集成電路、電子元器件、MEMS 器件等許多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中均得到迅速的推廣和普及，目前已發(fā)展成為薄膜制備中的核心技術(shù)。

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