推進6G布局，這些軟板原材料大受關注！

文章來源：作者：何琴查看手機網(wǎng)址

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人氣：3015發(fā)布日期：2021-10-11 03:07【大中小】

近日，工信部表示將準確把握5G商用推進與6G研究布局之間的承接關系，深入開展6G潛在關鍵技術研究，優(yōu)化芯片、新材料等支撐產(chǎn)業(yè)的發(fā)展布局。
據(jù)軟板小編了解，6G將可能使用太赫茲（THz）頻段，其傳輸能力可能比5G提升100倍，網(wǎng)絡延遲也可能從毫秒降到微秒級。但是太赫茲通信技術尚未成熟，這對于集成電子、新材料等技術是個不小的挑戰(zhàn)。與5G相比，6G用新材料的性能要求更為苛刻。
6G通信用材料品種異常豐富，從天線材料、導熱散熱材料、高頻覆銅板基材、電磁屏蔽材料等都有著巨大的市場空間。6G的布局必將帶動整個產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，推動供給側(cè)改革，新材料企業(yè)面臨著機遇和挑戰(zhàn)。

目前5G最高使用毫米波頻段，未來可能隨著芯片或者物理技術的成熟， 6G是否會進入太赫茲頻段，還要看5G毫米波大規(guī)模商業(yè)后的應用程度和帶來的技術價值，但當前對太赫茲的研究是不可或缺的。
太赫茲頻段是指100GHz-10THz，是一個頻率比5G高出許多的頻段。從通信1G（0.9GHz）到現(xiàn)在的4G（1.8GHZ以上），我們使用的無線電磁波的頻率在不斷升高。
6G通信同樣需要使用天線，但由于其使用的是太赫茲頻段，比5G使用頻段的頻率更高，所以與改性聚酰亞胺相比，LCP可能更適合做天線材料。這是因為在高頻階段，MPI的傳輸將受到限制，該波段LCP優(yōu)勢明顯，更高頻率的信號傳輸要求以及生產(chǎn)成本降低將促使LCP材料加快替代進程。

據(jù)軟板小編了解，目前常見的高頻高速覆銅板用特種樹脂材料主要有碳氫樹脂、PTFE、PPE（也稱PPO）、LCP等。
PTFE俗稱塑料王，具有低損耗、小介電常數(shù)和較好的絕緣性，PTFE薄膜是制造電容器、無線電絕緣襯墊、絕緣電纜、馬達及變壓器的理想材料，也是航空航天、軍工、5G通訊等工業(yè)電子部件不可缺少的材料，PTFE優(yōu)異的介電性也使其成為6G高頻覆銅板基材的重要備選材料之一。
PPE（PPO）聚苯醚（PPE）具有比重低、吸水率低、優(yōu)異的耐熱性和耐化學性、良好的電絕緣性、優(yōu)異的介電性等優(yōu)點。同時還具備對銅箔的粘結(jié)性，非常適合應用于高頻高速覆銅板。
LCP作為一種液晶高分子化合物，LCP具有高強度、高耐熱性、極小的線膨脹系數(shù)極小、阻燃性和介電性質(zhì)優(yōu)良等特點。
LCP的分子主鏈上存在大量的剛性苯環(huán)，這決定了LCP獨特的加工性質(zhì)，LCP加熱到一定溫度時，只要稍微給一點剪切力就會擁有水一樣的流動性，這一特性使LCP更容易成型薄壁或薄膜產(chǎn)品。

電子電氣是LCP的主要市場，除了柔性覆銅板以外，LCP還可應用于手機天線、人造衛(wèi)星電子部件等。

太赫茲波段的電磁波比穿透力差，衰減大，覆蓋能力會大幅度減弱，因此6G對信號的抗干擾能力要求很高，需要大量的電磁屏蔽器件。目前，廣泛應用的電磁屏蔽材料主要有導電布、導電橡膠、導電泡棉、導電涂料、吸波材料、導電屏蔽膠帶等。
導熱散熱材料

據(jù)軟板小編了解，對電子設備而言，其可靠性越高，無故障工作的時間就越長，從而越能提高產(chǎn)品競爭力以及提升用戶的體驗。導熱材料主要用于解決電子設備的熱管理問題。運行中產(chǎn)生的熱量將直接影響電子產(chǎn)品的性能和可靠性。
試驗已經(jīng)證明，電子元器件溫度每升高2°C，可靠性下降10%；溫度每升高50°C時的壽命只有溫度每升高25°C時的六分之一。隨著集成電路芯片和電子元器件體積不斷縮小，其功率密度卻快速增加，散熱問題已經(jīng)成為電子設備亟需解決的問題。
石墨烯是已知的導熱系數(shù)最高的物質(zhì)，理論導熱率達到5300W/（m*K），遠高于石墨，它是由單層碳原子經(jīng)電子軌道雜化后形成的蜂巢狀二維晶體，厚度僅為0.335nm，又稱為單層石墨，是碳納米管、富勒烯的同素異形體。

石墨烯的快速導熱特性與快速散熱特性，使其成為傳統(tǒng)石墨散熱膜的理想替代材料，成為6G行業(yè)中廣泛應用的導熱散熱材料。
除此之外，石墨烯還可以用于核心的半導體領域以及6G相關的輔助器件，包括超級電容器、散熱元件和天線等。
由于6G設備需要的能量將比現(xiàn)在的4G和5G手機更少，可以使用超級電容器來取代鋰電池。超級電容器雖然容量不如鋰電池，但擁有比鋰離子電池更高的能量密度、更長的使用壽命和更快的充放電速度，因此在對容量需求較低時是更好的儲能選擇。石墨烯卓越的導電性、比表面積以及與新電解質(zhì)材料的兼容性使其成為超級電容器的首選材料之一。同時，石墨烯基贗電容也得到了廣泛的研究，根據(jù)預測其甚至具有比超級電容器更加廣闊的發(fā)展前景。