LCP 纖維是LCP 材料的高端形態(tài),具有高強度、高模量、耐高溫三大特征,可廣泛應(yīng)用于通信線纜、聲學(xué)線材、軍工、航空航天安防等領(lǐng)域,在很多領(lǐng)域可以替代芳綸纖維。
此外,LCP 纖維憑借良好的性能在5G高頻PCB 板和集成電路類載板中亦有望獲得突破,國內(nèi)不少改性塑料企業(yè)都在加速對LCP材料或LCP薄膜研發(fā)生產(chǎn)的投資、投產(chǎn)。隨著5G技術(shù)的普及,LCP在5G相關(guān)產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域也將大展身手。
LCP天線將替代PI天線,實現(xiàn)高頻高速傳輸
LCP在微波/毫米波頻段內(nèi)介電常數(shù)低、損耗小,并且其熱穩(wěn)定性高、機械強度大、稀釋率低,是一種適合于微米/毫米波電路使用、綜合性能優(yōu)異的聚合物材料。
目前應(yīng)用較多是聚酰亞胺(PI)天線,但是隨著5G高頻高速時代來臨,由于PI基材的介電常數(shù)和損耗因子較大、吸潮性較大、可靠性較差,因此PI天線的高頻傳輸損耗嚴(yán)重、結(jié)構(gòu)特性較差,已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)前的高頻高速趨勢,尤其是不能用于10Ghz以上頻率。而LCP在110GHz的全部射頻范圍幾乎能保持恒定的介電常數(shù),并且正切損耗非常小,很適合高頻下使用。在2017年蘋果iPhone X,首次采用了多層LCP天線。iPhoneX中使用了2個LCP 天線,iPhone8/8Plus亦使用1個局部基于LCP軟板的天線模塊。
LCP軟板節(jié)約空間,助力智能手機小型化
軟板的柔性是其小型化的關(guān)鍵,而LCP軟板兼有良好的柔性能力和高頻高速性能,LCP軟板相比傳統(tǒng)的PI軟板可以耐受更多的彎折次數(shù)和更小的彎折半徑。 同時,LCP軟板擁有與天線傳輸線同等優(yōu)秀的傳輸損耗,可在僅0.2毫米的3層結(jié)構(gòu)中攜帶若干根傳輸線,并將多個射頻線一并引出,從而取代肥厚的天線傳輸線和同軸連接器,并減小65%的厚度,具有更高的空間效率。
旗艦機iPhone X用了4倍于中端機iPhone 8/8Plus的LCP軟板,分別用于天線、中繼線和攝像頭模組。
LCP有望應(yīng)用于5G高頻封裝材料
LCP材料還可以用作射頻前端的塑封材料,相比如LTCC工藝,使用LCP封裝的模組具有燒結(jié)溫度低、尺寸穩(wěn)定性強、吸水率低、產(chǎn)品強度高等優(yōu)勢,目前已被行業(yè)認(rèn)作5G射頻前端模組首選封裝材料之一,應(yīng)用前景廣闊。
5G時代天線和射頻前端中的元器件數(shù)量都將急劇增加,將毫米波電路埋置封裝到多層電路板內(nèi)的需求日益迫切。
僅考慮基站天線市場,預(yù)計到2022年高頻印刷電路板基材市場規(guī)模將達到 76 億美元,年復(fù)合平均增長率超過115%。