lcp在5g终端设备中的用处

2021-09-06

根据产品形态的不同,可分为注塑级LCP树脂、薄膜级LCP树脂、纺丝级LCP树脂三个方向。其中注塑产品主要用于高频连接器,薄膜产品主要用于柔性电路板基板和柔性显示材料,纺丝产品可用于高速传输线和纤维增强材料等

用于柔性电路板

由LCP材料制成的柔性电路板具有高耐热性、低吸水率、低介子损耗、高尺寸稳定性等优良特性。它们是微波电路的理想材料。目前市场上的LCP薄膜(介电膜和胶膜)用于制作柔性覆铜板。LCP薄膜和铜箔被层压以形成层压板。铜板可以是单层或多层覆铜板。

LCP加工成薄膜的方法可通过熔融纺丝、注射、挤出、成型、涂布等工艺。虽然加工方法不同,但有一个共同点是,它们都是在分子链高度取向时以液晶状态使用,然后冷却固定取向状态,从而获得较高的机械性能,所以除了 分子结构和组成因素

此外,材料性能与加热和机械加工的历史、加工设备和工艺流程密切相关。目前LCP加工成薄膜的方法主要是挤出吹膜,再通过加工设备加工成柔性覆铜板。

智能手机是5G的重点场景之一,5G的高频特性无疑为智能手机天线的发展和创新带来了机遇,目前主流的PI(聚酰亚胺)天线材料无法满足5G视频信号低损耗传输的需求,MPI(改性聚酰亚胺)、LCP(液晶聚合物)

有望成为5G时代天线材料的主流选择。PI材料在2.4GHz以上频率损耗大,不能用于10GHz以上频率,吸湿性高,可靠性不足。5G高频毫米波时代将逐渐被取代; 改进后的聚酰亚胺 MPI 为无定形材料,在 10~15GHz UHF甚至UHF信号处理的性能有望与LCP天线相媲美,MPI价格适中。因此在5G发展初期,MPI有望取代部分PI,成为天线的重要过渡材料,而LCP天线将是最终的选择。

用于基站天线元件
天线振子是天线的核心部件,天线振子作为天线的主要部件,主要负责放大信号和控制信号辐射方向。它还可以使天线接收到的电磁信号更强。 有的厂家现在使用聚苯硫醚(PPS)未来会使用液晶聚合物(LCP)。

介电损耗较低PPS 的介电损耗在 2.5 GHz 时几乎为 4‰。振子采用LCP的原因是在实际频率下,LCP的介损为1.5‰,在2.5GHz时可能更低。在 5G 天线元件中,PPS 目前使用较多,但最终仍需被 LCP 取代。

目前金属材质的振子的主要问题是价格昂贵,质量过大,给天线的质量控制带来很大的困难。使用塑料材料作为天线的主要材料,不仅可以大大降低质量,而且可以很好地控制振动器的成本。在5G天线元件的设计中,有两种方式一种是激光和激光挂镀塑料(LDS)材料和金属材料的组合。天线元件采用LDS材料,背面采用金属材料,降低成本。不需要所有地方都做化学镀。二是使用PPS或LCP进行电镀。由于需要SMT回流焊,选择基本上是高温程塑料。

基站用高速连接器
5G高速通信连接器的主要应用领域是通信、网络、医疗、家电、仪器设备等,有力地推动了连接器技术的发展。连接器一般由冲压件经过电镀和注塑件组装而成。冲压件用作导线,注塑件用作连接器的骨架。连接器是一个独立的产品单元,具有更多的技术指标。用于5G高速通信连接器,一般工程材料无法满足低时延、高可靠性的要求,对于低功耗,LCP 材料是一个不错的选择。

LCP具有注射成型的特点,可以生产热塑性零件。此类零件将具有独特的加工特性和极高的性能。因此由于其耐热性高,流动性好,可以减轻重量或减少壁材,通常可以代替金属、陶瓷等塑料。

LCP 化合物具有低介电常数,非常适用于需要更高数据传输速度的连接器。


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