5G通信具有高速大容量、低信号延迟、终端同时多重连接的特点，从2019年8月开始，各大手机厂商相继发布5G机型，销量稳步攀升。


目前5G商业服务主要集中于Sub-6 GHz以下的频段，未来毫米波频段比如28GHz / 39GHz商业化将成为焦点。市场上有消息指出，苹果将于今年9月针对5G通讯领域推出首款Sub-6GHz频段手机，可能将在2020年年底或2021年初推出毫米波使用之频段的手机产品，以应对逐渐扩大的5G手机市场需求。




随着5G智能手机的不断更新和普及，材料端会很大的变化。由于5G高频高速的特性，柔性线路板（FPC）基材必须具备高频段下传输损失低的介电特性，以及加工线路板过程中的耐热性。


自2017年以来，液晶聚合物LCP作为一种典型的高频材料已广泛用于智能手机天线，并引起广泛关注。


基于LCP材料产能及供应存在一定问题，加工困难、生产难度高，并且价格昂贵，已经成为其不能被广泛使用的瓶颈。而通过对传统聚酰亚胺材料进行配方改善得到的Modified PI，可以满足Sub-6GHz频段低传输损失的要求，并且相较LCP具有较好性价比和供应链成熟度。


当前，开发下一代高频基材的竞争日益激烈，行业都在关注，未来在毫米波段应用中，各种替代性材料是否会打破LCP的竞争优势。另外，据研究与顾问公司TrendBank 了解，多家日韩企业的高频材料在国内寻找下游应用厂家进行切入和共同开发，不限于高频基材。


在LCP材料市场上，村田致力于内部材料的生产；可乐丽已经开始提高产能，并在其鹿岛工厂（茨城县神须市）生产并测试基于LCP基材的覆铜板“ Vexter FCCL”，计划在2020年下半年将产能增加至180万平方米。此外，日本Denka、KGK、ZACROS、CHIYODA INTEGRE等企业且也开始LCP膜产品的生产和宣传。


从供应链的角度而言，国内5G高频柔性线路板供应链自主化弱，虽然国内FCCL厂商都推出了5G高频应用材料，但上游关键材料仍处于“卡脖子”状态，一些LCP树脂生产企业和拉膜企业在高频领域已经在进行试样并取得了良好的效果，或者正处于工业化准备阶段。



在LCP竞争和替代品市场上，许多材料生产企业正在加速新产品的发布和研发，并有望扩大低损耗材料的市场。


JSR株式会社开发了一种低传输损耗基材TPE（热固性聚醚）树脂，并开始批量生产。作为高频兼容基板LCP的替代产品，已经开始全面引入市场。该产品的另一特点是可以保持与金属材料（例如金属和异种材料）的分子间键合，铜箔表面粗糙度较低时也可保持良好的剥离强度。


韩国Jinyoung Global利用PCT薄膜带电的特性，以PCT薄膜的金属回路印刷板为基础，成功研发5G高频用天线，与现有的LCP材料相比，PCT电容率较低、吸水性也低，很有可能取代日本的LCP薄膜。


Nippon Zeon株式会社加快了环烯烃聚合物（COP）作为5G通信等高速传输的线路板基材的研发进度，目前正处于试生产阶段，根据未来的市场发展需求，Zeon会考虑建设一个大规模生产基地，ZEON正在开发的产品熔点为260°C或更高，Df为0.001或更低，Dk为2.3，吸水率小于0.01％，已与挠性覆铜板厂家合作。


东丽开发出作为线路板高频基材的聚苯硫醚（PPS）薄膜，250℃温度下的加热测试不会变形，介电损耗0.002，具有良好的尺寸稳定性和介电性能，东丽计划该产品2020年量产，2025年实现20-30亿日元的营收贡献。


信越化学研发了具有低介电特性的热硬化树酯SLK-双马来亚胺类树酯，高频段介电损耗在0.0025以下，未来有望使用在自动驾驶相对应的频段。


随着汽车的电气化和自动驾驶以及全面的5G通信，低损耗基板材料的市场需求将会越来越大，是挑战亦是机会，国内产业需要朝真正供应链自主化的方向努力，据研究与顾问公司TrendBank预计，在2022年-2023年毫米波应用的高频材料会迎来快速增长，从目前产品应用和市场空间来看，在5G毫米波LCP薄膜的价值量是最高的。



来源：膜链