我國以5G基建為首的七大關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)新基建，2020年的投資規模在21800億左右?；?G對傳輸速度、傳輸信號強度、電磁屏蔽能力、元器件厚度密封性等方面的規定，綜合起來(lái)，5G必須要低介電、高導熱和高電磁屏蔽的高分子材料。那么從基建到手機，5G時(shí)代必須要哪些化工新材料呢？今天我們就帶大伙兒來(lái)盤(pán)點(diǎn)一下。

PCB

PCB（PrintedCircuitBoard）做為“電子產(chǎn)品之母”，是承載并連接其余電子元器件的紐帶，是當代電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)中不可或缺的產(chǎn)品。

5G時(shí)代基站天線(xiàn)用PCB會(huì )傾向于更多層的高集成設計，這必須要基站天線(xiàn)用PCB板有更強的傳輸性能和散熱性能，所以5G基站用PCB板要選用更高頻率、更高傳輸速度、耐熱性更強的電子基材。

PCB產(chǎn)業(yè)鏈由上游的銅箔、玻纖、覆銅板，中游的PCB生產(chǎn)制造以及下游的應用領(lǐng)域構成。覆銅板對PCB直接影響PCB導電、絕緣、支撐等功能，是PCB生產(chǎn)制造的重要基材，占PCB原料中成本費用最高的。

濾波器

基站天線(xiàn)濾波器是射頻系統的重要構成部分，主要工作原理是使發(fā)送和接收信號中指定的頻率成分通過(guò)，并極大地衰減其余頻率成分。

5G時(shí)代受制于MassiveMIMO對大規模天線(xiàn)集成化的規定，陶瓷介質(zhì)濾波器在小型化、輕量化、低損耗、溫度穩定性、性?xún)r(jià)比上存有優(yōu)越性，陶瓷濾波器慢慢變成市場(chǎng)主流產(chǎn)品。

陶瓷濾波器關(guān)鍵生產(chǎn)制造加工工藝主要是有粉體配方、壓制成型及燒結、金屬化和調試四個(gè)環(huán)節。生產(chǎn)技術(shù)重點(diǎn)難點(diǎn)在于一致性，陶瓷粉體材料的配方、生產(chǎn)的自動(dòng)化以及調試的良率和效率全部都是濾波器生產(chǎn)的重點(diǎn)難點(diǎn)所在。

LCP

較早的天線(xiàn)由銅和合金等金屬制作而成，之后伴隨著(zhù)FPC加工工藝的出現，4G時(shí)代的天線(xiàn)生產(chǎn)制造材料逐漸選用PI膜（聚酰亞胺）。但PI在10Ghz以上損耗非常明顯，不能滿(mǎn)足5G終端設備的要求，憑借介子損耗與導體損耗更小，具備靈活性、密封性等特性，LCP（LiquidCrystalPolymer，液晶聚合物）慢慢取得運用。

但LCP成本昂貴、加工工藝復雜，現階段MPI（ModifiedPolyimide，改良的聚酰亞胺）極可能變成5G時(shí)代初期天線(xiàn)材料的主流產(chǎn)品選擇之一。

將來(lái)LCP將主要是運用到像無(wú)人駕駛等必須要快速響應的和AR、VR等必須要大容量傳輸的應用領(lǐng)域。LCP可用作高頻電路基板、COF基板、多層板、IC封裝、u-BGA、高頻連接器、天線(xiàn)、揚聲器基板、鏡頭模組/FPC、移相器小型投影儀等。

導熱散熱材料

導熱材料主要是用作解決電子設備的散熱現象，用作發(fā)熱源和散熱器的接觸界面之間，通過(guò)選用導熱系數遠高于空氣的熱界面材料，來(lái)提高電子元器件的散熱效率。5G時(shí)代新產(chǎn)品具備“高熱流密度、高功率、穩定性、熱響應、超薄”的特性，這就對導熱、散熱材料提出更高的規定。

導熱材料位于產(chǎn)業(yè)鏈中游，上游原料包含石墨、PI膜、硅橡膠、改性塑料等，下游運用聚集在消費電子、通信基站、動(dòng)力電池等領(lǐng)域。

MPI

改性聚酰亞胺（MPI）非結晶性的材料，通常在各種溫度下都可以進(jìn)行操作，特別是在低溫壓合銅箔時(shí)，能夠非常容易地與銅的表面接著(zhù)。

其氟化物的配方被改良，在10G～15GHz的超高頻甚至是極高頻的信號處理上的表現極可能媲美LCP天線(xiàn)，MPI能夠 符合5G時(shí)代的信號處理要求，且價(jià)位較LCP更實(shí)惠，故在5G發(fā)展壯大早期，MPI極可能取代一部分PI，變成重要的過(guò)渡期材料。

半導體材料

5G將帶來(lái)半導體材料顛覆性的轉變，伴隨著(zhù)通訊頻段向高頻遷移，基站天線(xiàn)和通信設備必須要適用高頻性能的射頻器件，GaN的優(yōu)越性將逐漸凸顯。

現階段電信基站領(lǐng)域橫向擴散金屬氧化物半導體（LDMOS）、砷化鎵（GaAs）、氮化鎵（GaN）這三類(lèi)占有率相差并不大，從將來(lái)發(fā)展趨向來(lái)說(shuō)，5G通信頻率最高可達85GHz，是GaN發(fā)揮優(yōu)勢的頻段，促使GaN極可能變成5G基站基本建設關(guān)鍵材料之一。

除此之外，伴隨著(zhù)GaN單晶襯底研究技術(shù)日趨完善，下一階段的發(fā)展方向是大尺寸、高完整性、低缺陷密度、自支撐襯底材料。

手機后蓋材料

現階段手機后蓋材料正從金屬轉向玻璃、陶瓷和塑料，這其中塑料又是最受推崇的材料之一，但一般注塑+噴涂的后蓋和保護套是不能滿(mǎn)足5G時(shí)代要求的，將來(lái)的發(fā)展趨勢是質(zhì)感上和體驗上都向金屬或玻璃靠近。

PMMA+PC復合板材原料成本低、且易于加工、耐摔不易碎不變形；通過(guò)紋理設計和3D高壓成型能夠 實(shí)現3D玻璃效果，表面視覺(jué)質(zhì)感大大增強；背板兼具優(yōu)良的耐磨性和韌性。

陶瓷材料融合了玻璃的外觀(guān)差異化、無(wú)信號屏蔽、硬度高等性能優(yōu)越性，并且有接近于金屬材料的優(yōu)異散熱性。

陶瓷做為手機外殼材料具備優(yōu)良的質(zhì)感，它的耐磨性好、散熱性能好，能夠 符合5G通信和無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)對機身材料的規定。氧化鋯陶瓷主要是用作后蓋、指紋識別的貼片或可穿戴設備的外殼、鎖屏和音量鍵等小型結構件。

電磁屏蔽材料

電磁波造成的電磁干擾（EMI）和電磁兼容（EMC）現象日趨嚴重，不但對電子儀器、設備造成干擾和損壞，影響其正常工作，也會(huì )環(huán)境污染，影響人們身體健康。另外，電磁波泄露也會(huì )危及信息安全。

電磁屏蔽是運用屏蔽材料阻隔或衰減被屏蔽區域與外界的電磁能量傳播，其基本原理是屏蔽材料對電磁波進(jìn)行反射和吸收。電磁屏蔽材料解決電磁波造成的電磁干擾和電磁兼容現象。

總結

5G通訊用材料種類(lèi)非常豐富，從金屬材料、陶瓷材料、玻璃材料、復合材料、工程塑料到功能材料，都有極大的市場(chǎng)空間，5G時(shí)代的到來(lái)推動(dòng)了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展壯大！