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說到高性能薄膜的5G應(yīng)用,繞不開柔性線路板(FPC)。柔性線路板金屬箔與塑料薄膜的熱膨脹系數(shù)不同會(huì)導(dǎo)致層疊后易發(fā)生形變,因此要求薄膜基材具備耐高溫、低吸濕性、低熱膨脹以及良好的柔性和彎折性,同時(shí),5G通信等高頻應(yīng)用要求高頻下信號(hào)傳輸損失小,因此要求材料的介電損耗和低介電損耗正切小。耐高溫特種工程塑料薄膜正是適應(yīng)5G通信發(fā)展的先進(jìn)材料之一,不僅具有傳輸損失低、不會(huì)造成通訊劣化的特征,并且能與銅箔強(qiáng)力接著,實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的柔軟性。

5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜
圖  拍攝于沃特

近年來,高性能薄膜產(chǎn)業(yè)化呈爆發(fā)式發(fā)展,各種低介電常數(shù)低介電損耗的薄膜基材紛紛涌現(xiàn),如為了降低介電常數(shù)和介電損耗而特殊改性的PI薄膜(MPI),為了適應(yīng)覆銅工藝而調(diào)整了耐溫性能的PPS薄膜,性能優(yōu)異但成型極難的LCP薄膜等。下面我們就來簡單聊一聊這些高性能特種工程塑料薄膜。

5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜
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一、聚酰亞胺PI薄膜


FPC是PI薄膜的主要應(yīng)用領(lǐng)域,PI具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、彎折性能、持續(xù)穩(wěn)定性、耐熱性、絕緣特性等優(yōu)點(diǎn)。

5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜
圖  PI 薄膜的應(yīng)用

聚酰亞胺(PI)可作為4G以及Sub-6頻段所使用的軟性電路板(FPC)基材,但毫米波頻段對(duì)于能控制傳輸損失,且介電特性更低的材料有更進(jìn)一步的需求。由于PI基材吸水率較大,介電常數(shù)和介質(zhì)損耗因子也較大,尤其對(duì)工作頻率超過10GHz的產(chǎn)品影響顯著,因此很難滿足毫米波頻段的要求。

PI的介電性能可通過改性改善提升,如通過氟化物配方降低介電損耗,在10-15GHz高頻信號(hào)上的表現(xiàn)足與LCP媲美。例如鐘化推出的用于毫米波頻段的高耐熱PI薄膜產(chǎn)品Pixeo? IB,在高頻下的介電損耗低至0.0025。且MPI比LCP的優(yōu)勢(shì)是在加工工藝、價(jià)格方面,MPI更易加工生產(chǎn),可量產(chǎn),價(jià)格親民,業(yè)內(nèi)認(rèn)為MPI與LCP將是并存的一個(gè)局面。

5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜
圖  鐘化,5G毫米波高耐熱聚酰亞胺 Pixeo? IB

去年,日本旗勝就采用改性聚酰亞胺(MPI)開發(fā)新結(jié)構(gòu)的5G高速傳輸用FPC,可滿足毫米波天線模塊、包括sub6在內(nèi)的5G基站、數(shù)據(jù)中心以及汽車聯(lián)網(wǎng)等多種應(yīng)用要求。

表  LCP FPC和MPI FPC主要物性比較
5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜

目前,F(xiàn)PC用PI薄膜主要由杜邦、鐘化、SKPI、達(dá)邁科技等生產(chǎn),在全球市場(chǎng)上始終保持著高占有率。國內(nèi)瑞華泰、國風(fēng)塑業(yè)、丹邦科技等少數(shù)企業(yè)也具備FPC用電子PI薄膜的供應(yīng)能力,產(chǎn)能規(guī)模與SKPI、鐘淵化學(xué)等存在差距。

二、液晶聚合物L(fēng)CP薄膜


LCP薄膜具有低吸濕性,高耐化性,高阻氣性的特點(diǎn),與PI相比,LCP的介電常數(shù)和介電損耗隨著頻率的變化波動(dòng)非常小,高頻信號(hào)傳輸穩(wěn)定性優(yōu)越,非常適合毫米波應(yīng)用。

5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜
圖   寧波聚嘉,LCP薄膜

但是LCP剝離強(qiáng)度較低,在成型加工工藝方面不易控制,工藝復(fù)雜、良品率低、議價(jià)能力低、供應(yīng)廠商少,大規(guī)模商用LCP尚無法實(shí)現(xiàn)。這也是前面我們說的MPI和LCP之戰(zhàn)不分勝負(fù)的原因。

整體來看,LCP薄膜相當(dāng)被看好,被稱作5G天線革命性核心膜材,近幾年,全球LCP薄膜生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量不斷增加,對(duì)LCP薄膜的開發(fā)和投入不斷增多,技術(shù)壁壘有望突破。LCP薄膜相關(guān)生產(chǎn)企業(yè):

  • 國外:

    村田制作所、Kuraray、日本千代田、日本電化株式會(huì)、KGK;

  • 國內(nèi):

    沃特股份、普利特、聚嘉新材、金發(fā)科技、南京貝迪、東材科技等等。


詳情點(diǎn)擊:5G換機(jī)潮即將來臨,LCP薄膜國產(chǎn)化提速


三、聚四氟乙烯PTFE薄膜


PTFE具有很好的耐水性、耐溶劑性、耐熱性以及耐化學(xué)腐蝕性,特別是其介電常數(shù)和介質(zhì)損耗非常低且穩(wěn)定,介電常數(shù)為2.1(10GHz),介質(zhì)損耗為0.0001(10GHz)。PTFE良好的性能使其在高頻線路板領(lǐng)域有良好的應(yīng)用前景。

5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜
圖   AGC EA-2000薄膜

但PTFE也有一些缺點(diǎn),如熱膨脹系數(shù)(CTE)遠(yuǎn)高于銅箔的熱膨脹系數(shù),且PTFE的表面能低,與銅箔的附著力較差等。對(duì)其進(jìn)行改性時(shí)采用的如化學(xué)浸漬、等離子處理等方法都會(huì)在其表面產(chǎn)生極性官能團(tuán),因而往往會(huì)導(dǎo)致介電常數(shù)升高。同時(shí),添加中空結(jié)構(gòu)的填料或引入空氣則極可能等同于在PTFE中引入缺陷,降低力學(xué)性能。

毫無疑問,PTFE是極適合毫米波高頻領(lǐng)域應(yīng)用的材料,被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是未來天線基板材料,也是各家開發(fā)的重點(diǎn),例如住友電工就成功量產(chǎn)了5G通信用氟樹脂F(xiàn)PC,旗勝也針對(duì)氟樹脂F(xiàn)PC進(jìn)行開發(fā)研究。

目前PTFE薄膜生產(chǎn)企業(yè)有 霓佳斯、AGC、中興化成、德清科賽、東材科技等企業(yè)。

四、聚苯硫醚PPS薄膜


由于LCP的成本高且加工性能難度較大,新材料替代就成了大家開發(fā)的重點(diǎn)。在5G時(shí)代,PPS將在薄膜、基板等電子市場(chǎng)有所增長。低介電PPS與LCP相比較,它主要有這些優(yōu)點(diǎn):成本價(jià)格低、低介電可行性高、介電損耗更低、金屬結(jié)合力強(qiáng)、耐溫阻燃等等。

5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜
圖  東麗 PPS薄膜用于FPC

低介電PPS薄膜的開發(fā)將有望替代LCP在柔性線路板上的應(yīng)用。例如東麗推出了5G高頻高速傳輸?shù)娜嵝噪娐钒澹‵PC)用耐高溫PPS薄膜,這種新PPS薄膜在250°C的加熱試驗(yàn)中不會(huì)變形,耐高溫性能可滿足線路板加工,且保留了PPS優(yōu)異的介電性能。

PPS薄膜相關(guān)企業(yè)有:日本東麗、浙江新和成、沃特股份、德陽科吉等。

五、聚醚醚酮PEEK薄膜


很多人都知道PEEK薄膜可用于微型揚(yáng)聲器振膜等領(lǐng)域,但PEEK薄膜作為高頻高速基材也極具前景,PEEK在高頻20GHz下,介電常數(shù)3.2,介電損耗為0.0035,完全滿足材料要求,可用于5G射頻天線柔性基板,這也是目前研究熱點(diǎn),例如羅杰斯采用PEEK薄膜制作FCCL。

PEEK薄膜相關(guān)企業(yè)有:威格斯、鵬孚隆、沃特股份、達(dá)孚新材料等。

5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜
圖  達(dá)孚新材  PEEK薄膜

六、PEN薄膜


PEN薄膜即聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Naphthalate)薄膜,它的高頻特性優(yōu)于PI薄膜,相比于LCP薄膜,介電性能較差,但在成本競爭力、穩(wěn)定供應(yīng)性方面,PEN較具優(yōu)勢(shì)。帝人有開發(fā)相關(guān)材料。

說了這么多,您最看好哪種薄膜材料呢?5月28日,佛山達(dá)孚新材研發(fā)工程師劉書萌將帶來《高性能薄膜(PEEK/LCP)生產(chǎn)工藝流程產(chǎn)品性能及應(yīng)用》,歡迎大家蒞臨交流。

活動(dòng)推薦:

第三屆5G新材料產(chǎn)業(yè)高峰論壇

2021年5月28日

深圳沙井·維納斯皇家酒店


主要議題


時(shí)間

議題

演講單位

08:50-09:00

開場(chǎng)介紹

艾邦智造 江耀貴 創(chuàng)始人

09:00-09:30

金發(fā)科技5G通信高性能材料方案

金發(fā) 謝天暉 LCP產(chǎn)品線經(jīng)理

09:30-10:00

5G通信解決方案

SABIC 吳驍智 業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理

10:00-10:30

茶歇

10:30-11:00

新型隔熱膜在5G領(lǐng)域的應(yīng)用

深圳圣安技術(shù) 曹正茂 產(chǎn)品總監(jiān)

11:00-11:30

空心玻璃微珠在5G通訊領(lǐng)域的應(yīng)用

鄭州圣萊特 王亞豪 研發(fā)工程師

11:30-14:00

午餐

14:00-14:30

LCP在5G高頻通訊領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)展

住友化學(xué) 陶若淵 開發(fā)副總

14:30-15:00

熱分析助力5G關(guān)鍵材料表征及PCB行業(yè)熱分析產(chǎn)品解決方案

梅特勒-托利多 袁寧肖 技術(shù)工程師

15:00-15:30

5G手機(jī)毫米波天線設(shè)計(jì)演進(jìn)

寶能通訊 黃奐衢博士

副總經(jīng)理/手機(jī)硬件開發(fā)負(fù)責(zé)人

15:30-16:00

茶歇

16:00-16:30

5G制造技術(shù)下的化學(xué)工藝變革

光華科技 劉彬云 技術(shù)中心副總經(jīng)理

16:30-17:00

高性能薄膜(PEEK/LCP)生產(chǎn)工藝流程產(chǎn)品性能及應(yīng)用

達(dá)孚新材料 劉書萌 研發(fā)工程師

17:00-17:30

低介電超細(xì)電子紗及其應(yīng)用

洪源玻纖 鄭培琦 研發(fā)部部長

17:30-18:00

儲(chǔ)能微膠囊分子工程設(shè)計(jì)及其在熱管理材料設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

深圳大學(xué) 倪卓 教授

18:00-20:00

晚宴


更過多議題:(歡迎產(chǎn)業(yè)鏈各位朋友們自薦議題!演講、展臺(tái)、單頁贊助意向請(qǐng)聯(lián)系周小姐:18320865613 同微信)

已報(bào)名企業(yè)名單(更新至5月6日)

name

position

company

高**

高級(jí)工程師

華為技術(shù)有限公司

蔡**

高級(jí)工程師

華為技術(shù)有限公司

黃**

主任工程師

華為技術(shù)有限公司

黃**

首席天線專家

vivo通訊科技有限公司

張**

材料研發(fā)工程師

深圳市信維通信股份有限公司

余**

市場(chǎng)總監(jiān)

TeWeiDe

賀**

產(chǎn)品經(jīng)理

常州環(huán)峰電工材料有限公司

秦**

總經(jīng)理

蘇州特斯特復(fù)合材料有限公司

倪**

銷售經(jīng)理

南通盛邦制輥有限公司

黃**

采購工程師

維達(dá)力實(shí)業(yè)(深圳)有限公司

巫**

工程師

崇達(dá)多層印制電路板

胡**

研發(fā)部經(jīng)理/博士

蘇州維信電子有限公司

曹**

研發(fā)部工程師

蘇州維信電子有限公司

謝**

LCP產(chǎn)品線經(jīng)理

金發(fā)科技股份有限公司

孟**

項(xiàng)目經(jīng)理

科思創(chuàng)聚合物(中國)有限公司

方**

部長

上海出光化學(xué)有限公司

胡**

技術(shù)開發(fā)

上海出光化學(xué)有限公司

陳**

經(jīng)理

上海出光化學(xué)有限公司

王**

技術(shù)科長

上海大賽璐塑料工業(yè)有限公司

胡**

銷售經(jīng)理

上海大賽璐塑料工業(yè)有限公司

楊**

開發(fā)科 科長

上海大賽璐塑料工業(yè)有限公司

王**

業(yè)務(wù)經(jīng)理

萬華化學(xué)

徐**

技術(shù)主任

大金氟化工(中國)有限公司

杜**

業(yè)務(wù)經(jīng)理

廣東京兆工程塑料有限公司

李**

經(jīng)理

廣東銀禧科技股份有限

鄧**

博士/研發(fā)經(jīng)理

廣州市聚賽龍工程塑料股份有限公司

黃**

副經(jīng)理

華島貿(mào)易(上海)有限公司

楊**

工程師

華盈新材料

姚**

總經(jīng)理

南京瓦力化工科技有限公司

朱**

董事長

深圳賽因斯坦新技術(shù)有限公司

江**

經(jīng)理

深圳市明榮化工有限公司

亓**

市場(chǎng)開發(fā)經(jīng)理

太爾膠粘劑(廣東)有限公司

李**

總經(jīng)理

無錫市恒懋科貿(mào)有限公司

何**

經(jīng)理

中廣核高新核材科技(蘇州)有限公司

宋**

企劃專員

中廣核俊爾新材料有限公司

羅**

研發(fā)部經(jīng)理

建滔(連州)玻璃纖維有限公司

劉**

品質(zhì)部經(jīng)理

建滔(連州)玻璃纖維有限公司

唐**

董事長

泰山玻璃纖維鄒城有限公司

褚**

電子布事業(yè)部總經(jīng)理

泰山玻璃纖維鄒城有限公司

李**

技術(shù)質(zhì)量部 部長

泰山玻璃纖維鄒城有限公司

王**

副總裁

浙江鴻盛新材料科技集團(tuán)股份有限公司

劉**

銷售總監(jiān)

深圳市杰瑞德科技有限公司

韓**

銷售

巴斯夫聚氨酯特種產(chǎn)品中國有限公司

疏**

技術(shù)經(jīng)理

亨斯邁化學(xué)研發(fā)中心上海有限公司

于**

博士

上海石油化工研究院

彭**

市場(chǎng)部經(jīng)理

深圳市晶磁材料技術(shù)有限公司

王**

經(jīng)理

無錫市恒懋科貿(mào)有限公司

徐**

業(yè)務(wù)

無錫市恒懋科貿(mào)有限公司

徐**

負(fù)責(zé)人

元琛科技

陸**

總經(jīng)理

中科華星新材料有限公司

羊**

銷售經(jīng)理

中科華星新材料有限公司

T**

AD

Basf

t**

manager

DSM

徐**

知識(shí)產(chǎn)權(quán)顧問

巴斯夫(中國)有限公司

趙**

研發(fā)總監(jiān)

巴斯夫新材料有限公司

魏**

R&D Manager

巴斯夫新材料有限公司

羅**

市場(chǎng)開拓經(jīng)理

廣東生益科技股份有限公司

張**

工程師

華盈新材料

劉**

總經(jīng)理

惠州市良化新材料有限公司

李**

工程師

惠州市良化新材料有限公司

邵**

研發(fā)經(jīng)理

南京聚隆科技股份有限公司

錢**

項(xiàng)目經(jīng)理

南京天詩新材料科技有限公司

戴**

總工程師

南通星辰合成材料有限公司

徐**

研發(fā)高級(jí)經(jīng)理

南通星辰合成材料有限公司

凌**

研發(fā)工程師

南通星辰合成材料有限公司

宋**

研發(fā)工程師

南通星辰合成材料有限公司

劉**

經(jīng)理

上海典揚(yáng)實(shí)業(yè)有限公司

楊**

總經(jīng)理

深圳市優(yōu)化新材料科技有限公司

魏**

GM

東莞市藍(lán)姆材料科技有限公司

倪**

市場(chǎng)部經(jīng)理

南京清研高分子新材料有限公司

張**

總經(jīng)理

南京清研高分子新材料有限公司

鄭**

銷售經(jīng)理

上海瑞翀工貿(mào)有限公司

李**

總經(jīng)理

世大新材料(深圳)有限公司

朱**

部長

雙日(上海)有限公司

夏**

銷售工程師

無錫村田電子有限公司

謝**

銷售工程師

無錫村田電子有限公司

孫**

銷售經(jīng)理

住化電子管理(上海)有限公司

胡**

銷售副部長

住化電子管理(上海)有限公司

陶**

開發(fā)副總

住化電子管理(上海)有限公司

肖**

經(jīng)理

住化電子管理(上海)有限公司

王**

擔(dān)當(dāng)部長

住化電子管理(上海)有限公司

C**

salesdirector

Hensy

張**

研發(fā)

大連中沐化工有限公司

王**

銷售

大連中沐化工有限公司

朱**

院長助理

廣東聚航新材料研究院有限公司

陳**

TS

旭化成

嚴(yán)**

營業(yè)部副經(jīng)理

旭化成塑料(廣州)有限公司

橫**

工程塑料技術(shù)中心經(jīng)理

旭化成塑料(廣州)有限公司

謝**

資深技術(shù)開發(fā)經(jīng)理

DSM

朱**

研究員

帝斯曼工程材料(江蘇)有限公司

林**

董事長

佛山市達(dá)孚新材料有限公司

劉**

研發(fā)

佛山市達(dá)孚新材料有限公司

杜**

業(yè)務(wù)經(jīng)理

佛山市達(dá)孚新材料有限公司

柏**

銷售經(jīng)理

蘇州聚泰新材料有限公司

王**

總經(jīng)理

山東賽恩吉新材料有限公司

褚**

技術(shù)總監(jiān)

常州市日新樹脂有限公司

汪**

總經(jīng)理

惠州市沃瑞科技有限公司

汪**

總監(jiān)

惠州市沃瑞科技有限公司

曹**

營銷總監(jiān)

惠州市沃瑞科技有限公司

李**

經(jīng)理

瓦克

朱**

高級(jí)化學(xué)師

瓦克化學(xué)

劉**

研發(fā)化學(xué)師

瓦克化學(xué)

范**

高級(jí)研發(fā)經(jīng)理

瓦克化學(xué)(中國)有限公司

鄭**

副總裁

廣東道生科技股份有限公司

汪**

總監(jiān)

廣東道生科技股份有限公司

張**

技術(shù)開發(fā)工程師

京博控股

黃**

業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理

3M

張**

經(jīng)理

3M

張**

市場(chǎng)經(jīng)理

3M

M**

亞太區(qū)市場(chǎng)經(jīng)理

博德精細(xì)化工

劉**

副總

光華

J**

TechnicalManager

Wackerchemie

劉**

研發(fā)經(jīng)理

泉州市旭豐粉體原料有限公司

顏**

專員

穗友(上海)貿(mào)易有限公司

付**

銷售

泰州晟帆新材料有限公司

陸**

副總經(jīng)理

浙江金緯片板膜設(shè)備制造有限公司

邱**

大客戶經(jīng)理

東莞市利騰達(dá)智能裝備有限公司

袁**

技術(shù)工程師

梅特勒-托利多

李**

經(jīng)理

深圳市斯諾頓儀器設(shè)備有限公司

楊**

研究員

中國科學(xué)院化學(xué)研究所

王**

電波事業(yè)部總監(jiān)

北京鉑帷檢測(cè)服務(wù)有限公司

鄧**

研究員

財(cái)信證券

馬**

招商科科長

泰安市投資促進(jìn)局


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5G時(shí)代下的高性能特種工程塑料薄膜


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