iPhoneX抛弃传统的PI材料,采用多层LCP天线的设计。虽然LCP天线制作工艺复杂,难度非常高,但因其介质和导体的损耗小,与5G技术的发展适配,日后有望成为主流。
5G高频低损耗要求,LCP将成为天线主流材料
随着1G、2G、3G、4G的发展,手机通信使用的无线电波频率逐渐提高。目前主流的4GLTE技术属于特高频和超高频的范畴,即频率0.3GHz~30GHz。5G的频率比较高,分为6GHz以下和24GHz以上两种。现在正在进行的5G技术试验主要以28GHz进行。由于电磁波具有频率越高,波长越短,越容易在传播介质中衰减的特点,频率越高,要求天线材料的损耗越小。
①随着天线技术的升级,天线材料变得越来越多样。**早的天线由铜和合金等金属制成,后来随着FPC工艺的出现,4G时代的天线制造材料开始采用PI膜(聚酰亚胺)。PI通常通过二酸酐和芳香族二的两种单体的加成缩合反应来合成聚酰胺酸(聚酰亚胺的前体),将该溶液酰亚胺化后,通过浇铸法将其加工成薄膜。PI材料具有优异的耐高温、耐低温、高电绝缘、耐腐蚀等优点,主要在FPC中被用作绝缘材料。但PI在2.4Ghz以上频率损耗偏大,不能用于10Ghz以上频率,且吸潮性较大、可靠性不足,将在高频的5G时代被逐渐替代。 “LCP 天线”应称之为采用LCP 为基材的FPC 软板,并承载部分天线功能。高质量LCP薄膜代理商
日前,据日媒报道,可乐丽已开始拓展业务,将进一步发展液晶聚合物(LCP)薄膜“Vexter”业务。虽然目前该公司只是在供应薄膜产品,但是据透露,可乐丽已在鹿岛事业所(茨城县神栖市)引入柔性覆铜层压板的批量生产测试设备,并且开始供应层压板产品。
随着新基地的启动,以及可乐丽现有的西条工厂(爱媛县西条市),公司预计到2020年下半年,LCP薄膜“Vexter”的产量将达到每年180万平方米,可乐丽表示,LCP是第五代通信(5G)的关键材料,因此获得了很多关注,公司接下来也将满足客户在这方面增长的各种需求。
而膜链注意到,在2018年10月,可乐丽便定下了在2020年实现“用于高速传输的柔性印刷电路板(FPC)的液晶聚合物(LCP)薄膜生产线”的大规模量产的目标,可见公司对5G市场的重视。
开封LCP薄膜代理商随着电子设备向着更薄、更复杂的方向发展,对LCP的需求急剧增加.
LCP材料具备低介电常数、高频传输损耗低、操作频带宽等特点,很适合用于5G时代的手机天线,替代传统的PI基材及改良后的MPI材料。数量上看,4G手机中,主流还是2x2MIMO的天线MIMO将成为标配,如华为的Mate30系列,内部集成了21颗天线年智能手机出货量几无增长,5G本身会增加手机出货量。LCP产业链为:树脂-薄膜-FCCL-软板,其中树脂环节被日本宝理塑料、住友化学、塞拉尼等企业占据、国内主要厂家是普利特,产能2500吨;薄膜环节日本厂商包括村田、可乐丽和住友。目前宝理-可乐丽(吹膜)-松下电工组合,宝理-村田(双拉)是市场上较成功的组合。公司2007年投入LCP研发,2013年2500吨LCP树脂产能投产,目前下游薄膜产品正在研发中,有望为国内主流手机厂商供货。
LCP的加工方法:
(3)溶液浇注成型:LCP具有较低的热膨胀系数、优良的尺寸稳定性、低吸湿性、优异的高频特性和电绝缘性能,使其在高频电路基板得以***的应用。其中挠性印制板和嵌入式电路板需要布局灵活及高密度的布线,因而对成型工艺要求非常高。传统的注塑、挤出等方法难以满足其工艺要求。住友化学通过特殊的分子设计生产LCP树脂,然后溶解在特殊的溶剂中通过溶液浇注(solvent-cast)成型后可以得到强度和挠性非常好的薄膜。所采用的溶剂不同于目前所常用的含氟苯酚溶剂,可操作性强。而且通过溶液浇注成型后的制件避免了注塑、挤出成型所造成的各向异性的缺点。同时可以成型更加复杂的基材,且可以混入更多的填料。目前该方法加工成型的LCP薄膜制件正在电路板中推广使用。
(4)吹塑成型:LCP具有优异的耐气体透过性和耐溶剂性能,可通过吹塑成型成阻隔性能优良的中空成型制品或者薄膜制件,例如汽车部件中的油箱和各种配管。但LCP熔体张力低而导致其垂伸严重,因此通过吹塑成型法制备所需形状的成型制品有一定的困难。
上游原材料有 LCP 树脂/膜和压延铜箔等材料。
“5G时代,云计算、智能驾驶、远程医疗、高清无线视频实时传播等等,将真正改变人们的生活方式。而这些所有领域的发展都需要高频传输,就需要LCP薄膜。因为高频传输对绝缘材料的要求非常高,它要保证信号在传输过程中将损失降低到较小,以往使用的绝缘材料普遍无法胜任这一要求。
LCP薄膜是一种特殊的绝缘材料,具备低吸湿、耐化性佳、高阻气性以及低介电常数等特性,也是国际上公认的5G信号天线必不可少的绝缘材料。
除了损耗,还有干扰问题。低频传输的时候,信号线少,不存在不存在干扰,高频传输的时候,数条信号线同时工作,如果不用特殊的绝缘材料隔绝,就会导致信号相互干扰,出现各种问题。LCP薄膜的作用更加显现。
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它是一种新型的高分子材料,在熔融态时一般呈现液晶性。这类材料具有优异的耐热性能和成型加工性能。高质量LCP薄膜代理商
薄膜级LCP已小批量出口至日本,与国内5G通信设备商共同开发天线产品。公司自2009年开始自主研发LCP材料,目前已有产能3000吨,未来将扩至6000吨。公司已开发出适用于FPC所需的低介电常数、低介电损耗和高尺寸稳定性的膜级LCP树脂,在薄膜成型厂家经过了多次验证和评估,材料性能能够满足应用需求,并已小批量出口到日本。公司与国内***5G通信设备厂商签订技术保密协议,共同发展LCP柔性天线,此外还成功开发了以LCP为基材的LDS材料,作为5G通信的另外一种天线材料,并得到**LDS天线厂商认可。
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