5G陶瓷介质滤波器产能供不应求

发布时间:2021-12-28 10:11:40

伴随着5G网络的迅速部署,5G基站核心器件之一滤波器的生产能力不足,行业进入重组阶段。由3G时代的金属同轴腔滤波器,5G时代的陶瓷介质滤波器,作为基站RF核心器件的滤波器,为了满足小尺寸、轻量化、低损耗和性价比的要求,陶瓷介质滤波器逐渐成为主流方案。

现在四大基站终端中,华为和爱立信偏爱陶瓷介质滤波器,中兴、诺基亚仍然主要是小尺寸的金属腔滤波器,陶瓷介质滤波器正处于供不应求的阶段。业内人士称,“目前,华为以陶瓷介质滤波器为主,中兴则以金属为主,后边大概率还是向陶瓷基过渡。

5G陶瓷介质滤波器生产能力不足。

**陶瓷介质滤光片。

长久以来,以滤波器为代表的射频前端芯片一直处于被日本、美国等大厂商“卡脖子”的境地。随着5G商用以及华为供应商国产化的推动,国产滤波器厂商面临新的机遇,加快了国产替代的步伐。5G通信技术对滤波器性能,例如高频谐振器Q值、尺寸、功率容量等提出了**的要求,整个滤波器市场进入重构阶段。

当前,5G基站滤波器的方案主要有小型金属腔滤波器、塑料滤波器和陶瓷介质滤波器三种。小的金属腔滤波器,技术成熟,性能稳定,但主要用于低频。随著频率的提高,对工艺要求的提高,小型金属腔滤波器市场缩小了,而塑料滤波器在温度和成本方面有优势,但面临腔变形影响波形的瓶颈,暂未突破。

相对来说,现在比较成熟的是陶瓷介质滤波器。尤其自从华为布局陶瓷介质滤波器以来,5G基站陶瓷滤光片进入供不应求的阶段。从国内市场来看,陶瓷介质滤光片以华为主,而爱立信则有少量倾向。

瓷质滤波器的主要原料是陶瓷粉末和介质谐振器。根据它的工艺过程,陶瓷介质滤波器是粉末干压烧结,在两面覆盖的银片上做电极金属化,直流高压极化后产生压电效应。由于两个方向的变形,陶瓷薄片在产生电场的同时具有串联性。因为上述电磁波谐振发生在压力陶瓷介质中,无需对谐振器进行固定,因而介质滤波器体积较小。

与此同时,由于微波陶瓷粉末与金属腔相比具有高Q值的材料特性,插值大大减少,且具有高频带外抑制、温漂特性好、较宽的温度适用性、多种形式的封装结构和输出接口形式的特点,满足了基站滤波器小型化的发展趋势。因此,目前陶瓷介质滤波器成为5G基站的**选择。目前,陶瓷介质滤波器存在着许多技术难点,如结构复杂、精度要求高、流程长、成品率低、能实现大规模生产的企业不多,产能供应状况将进一步恶化。

5G陶瓷介质滤波器生产能力不足。

瓷介滤波器供应不足。

5G期间基座滤波器由金属腔滤波器演化为陶瓷介质滤波器,而目前可以实现陶瓷基体滤波器的上游配方,同时具有大规模生产介质滤波器和调试能力。同时,陶瓷介质滤波器的供应不足也将加快其它滤波器产品的更新换代,以满足5G基站的需要。根据行业经验,SAW/BAW滤光片在未来5-10年内,基于更多通道的需求,将成为RF前端滤波系统**渗透性的技术。


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