未来 5G需要这样的化工新质料！这篇文章说透了

  本文摘要：2013年是4G元年，而如今随着2019年6月6日工信部正式发放5G商用牌照，5G迎来了属于它的时代。在自动化，信息化，电子化的年月，5G不会停止生长的脚步。据统计测算，以5G基建为首的七大焦点工业新基建，2020年的投资规模在21800亿左右。 IHS 预计到2035年，5G在全球缔造的潜在销售运动将达12.3万亿美元，并将跨越多个工业部门。这么大的市场蛋糕，从5G基建得手机，有哪几种新质料值得化工企业关注呢？那什么是5G呢？

2013年是4G元年，而如今随着2019年6月6日工信部正式发放5G商用牌照，5G迎来了属于它的时代。在自动化，信息化，电子化的年月，5G不会停止生长的脚步。据统计测算，以5G基建为首的七大焦点工业新基建，2020年的投资规模在21800亿左右。

IHS 预计到2035年，5G在全球缔造的潜在销售运动将达12.3万亿美元，并将跨越多个工业部门。这么大的市场蛋糕，从5G基建得手机，有哪几种新质料值得化工企业关注呢？那什么是5G呢？5G为第五代移动通信技术的简称，5G通讯就是指通讯频率提高到5GHz规模。

我国的5G初始中频频段为3.3G～3.6GHz和4.8G～5GHz两个频段，24.75G～27.5GHz、37G～42.5GHz高频频段正在研发之中；而国际上主要使用28GHz举行试验。这意味着5G通讯靠近毫米波波段，毫米波最大优点为流传速度快，随之带来的最大缺点就是穿透力差、衰减大。（注：通常将30G～300GHz的频域(波长为1～10mm)的电磁波称毫米波，它位于微波与远红外波相交叠的波长规模，因而兼有两种波谱的特点。

）Q:5G通讯有什么优点？A:极高的速率：5G的传输速率远远大于4G传输速度100倍左右。手机用户在不到一秒时间内即可完成一部高清影戏的下载。极低的时延：4G的信号时延为140毫秒，而5G的时延降低到1毫秒，比4G整整降低140倍。极大的衰减：因为5G的流传频率太高，导致信号很容易被屏蔽、很容易受到外界滋扰、也很容易在流传介质中衰减。

Q:与4G通讯比力，5G对质料有什么特殊要求？A:5G的传输速度更快，要求流传介质质料的介电常数和介电损耗要小；5G的电磁波笼罩能力较差，要求质料的电磁屏蔽能力要强；5G的传输信号强度较差，要流传质料的介电常数要小，质料的电磁屏蔽能力要强；5G元器件的厚度薄、密封性有好，要求实时散热，质料导热性能要好。综合起来，5G需要：低介电、高导热和高电磁屏蔽的高分子质料。5G通讯用质料品种异常富厚，从金属质料、陶瓷质料、工程塑料、玻璃质料、复合质料到功效质料，都有着庞大的市场空间。

5G的结构动员了整个工业链的生长，一定会推动供应侧革新，企业都面临着机缘和挑战。15G基站1基站天线天线是基站的重要组成部门，由辐射单元（振子）、反射板（底板）、功率分配网络（馈电网络）、封装防护（天线罩）组成。天线是一种变换器，把传输线上流传的导航波，变换成无界前言中流传的电磁波，或者举行相反的变换。

无论是基站还是移动终端，天线均是用于发射和接受电磁波，基站天线性能的优劣，直接影响到移动通信的质量。2PCBPCB（Printed Circuit Board）是承载并毗连其他电子元器件的桥梁，是现代电子信息工业中不行缺少的产物。5G时代基站用PCB会倾向于更多层的高集成设计，除了却构变化之外，5G的数据量更大、发射频率更大、事情的频段也更高，这需要基站用PCB板有更好的传输性能和散热性能，因此5G基站用PCB板要使用更高频率、更高传输速度、耐热性更好的电子基材。

PCB工业链由上游的铜箔、玻纤、覆铜板，中游的PCB制造以及下游的行业应用组成。覆铜板对PCB直接影响PCB导电、绝缘、支撑等功效，是PCB制造的重要基材，占PCB原质料中成本最高的。3滤波器基站滤波器是射频系统的关键组成部门，主要事情原理是使发送和吸收信号中特定的频率身分通过，并极大地衰减其他频率身分。

在3G/4G时代，金属同轴腔体凭借着较低的成本和较成熟的工艺成为了市场的主流选择。5G时代受限于MassiveMIMO对大规模天线集成化的要求，陶瓷介质滤波器在小型化、轻量化、低损耗、温度稳定性、性价比上存在优势，陶瓷滤波器逐渐成为市场主流。陶瓷滤波器焦点制造工艺主要包罗粉体配方、压制成型及烧结、金属化和调试四大环节。生产技术难点在于一致性，陶瓷粉体质料的配方、生产的自动化以及调试的良率和效率都是滤波器生产的难点所在。

4G时代，基站滤波器企业主要向设备商直接供货，而5G时代，主设备商整合天线&滤波器厂商或成趋势，天线和滤波器整集成为一体化的AFU方案或成为5G时代AAU和小基站的生长发现。前期接纳工艺成熟的小型化金属滤波器，后期接纳陶瓷介质滤波器将成为大部门主设备商的选择。25G手机15G手机天线质料-LCP与MPI5G的驱动无疑为智能手机天线的生长和革新带来时机。

随着网络的生长，手机通信使用的无线电波频率逐渐提高。由于电磁波具有频率越高，波长越短，越容易在流传介质中衰减的特点，频率越高，要求天线质料的损耗越小。最早的天线由铜和合金等金属制成，厥后随着FPC工艺的泛起，4G时代的天线制造质料开始接纳PI膜（聚酰亚胺）。但PI在10Ghz以上损耗显着，无法满足5G终端的需求，凭借介子损耗与导体损耗更小，具备灵活性、密封性等特性，LCP（Liquid Crystal Polymer，液晶聚合物）逐渐获得应用。

但LCP造价昂贵、工艺庞大，现在MPI（Modified Polyimide，改良的聚酰亚胺）有望成为5G时代早期天线质料的主流选择之一。未来LCP将主要应用到像无人驾驶等需要快速反映的和AR、VR等需要大容量传输的应用场景。LCP可用于高频电路基板、COF基板、多层板、IC封装、u-BGA、高频毗连器、天线、扬声器基板、镜头模组/FPC、移相器小型投影仪等。

改性聚酰亚胺（MPI）非结晶性的质料，基本上在种种温度下都可举行操作，特别是在低温压合铜箔时，能够容易地与铜的外貌接着。

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