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普特利投資LCP合資公司，5G時代LCP為何如此受寵？
【塑料機械網(wǎng) 熱點關注】 近日，上海普利特復合材料股份有限公司(以下簡稱“普利特”)宣布其全資子公司上海普利特化工新材料有限公司(以下簡稱“普利特化工”)將與另外兩名投資人共同出資2500萬元人民幣，注冊成立東莞普利特材料科技有限公司。
新公司的主營業(yè)務包括LCP樹脂及纖維的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，開發(fā)應用于通信線纜、5G 高頻PCB板和 集成電路類載板、聲學線材、軍工、航空航天等領域的高性能LCP纖維。
LCP 纖維是LCP 材料的高l端形態(tài)，它具有高強度、高模量、耐高溫三大特征，可廣泛應用于通信線纜、聲學線材、軍工、航空航天安防等領域，在很多領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，普利特此舉進行高l端材料布局，有望在合作研發(fā)突破后，進行5G 高頻材料供應。
除了普利特，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)。比如金發(fā)科技股份有限公司(以下簡稱“金發(fā)科技”)的新LCP生產(chǎn)裝置3000噸/年預計將于2020年8月投產(chǎn)，屆時金發(fā)科技的LCP年產(chǎn)能有望達到6000噸/年。
深圳沃特新材料股份有限公司(以下簡稱“沃特新材”)于2014年收購三星精l密LCP全部業(yè)務，是為數(shù)不多可以連續(xù)法生產(chǎn)個型號LCP樹脂及復材的企業(yè)，現(xiàn)有產(chǎn)能3000t/a。
目前LCP樹脂材料產(chǎn)能約7.6萬噸/年，全部集中在日本、美國和中國，產(chǎn)能分別為3.4萬噸、2.6萬噸和1.6萬噸，占比分別為45%、34%和21%。其中，美國的塞拉尼斯公司，日本的寶理塑料以及住友化學是主要的供應商，約占產(chǎn)能的70%。
近幾年來隨著金發(fā)科技、普利特、沃特股份、聚嘉新材料等企業(yè)陸續(xù)投產(chǎn)，LCP材料國產(chǎn)化產(chǎn)能快速增長。隨著5G技術的普及，LCP在5G相關產(chǎn)品應用領域也將大展身手。
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重、結(jié)構特性較差，已經(jīng)無法適應當前的高頻高速趨勢，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 ，采用了多層 LCP 天線。iPhone X 中使用了 2 個 LCP 天線， iPhone 8/8Plus 亦使用1個局部基于LCP軟板的天線模塊。
中國天風證券分析師郭明錤曾表示，2020年下半年蘋果 Apple Watch 軟板將采用更多 LCP 軟板，取代傳輸速度較慢的 PI 軟板。
5G版本的華為手機Mate 30 采用了一根LCP天線，由鵬鼎控股(深圳)股份有限公司生產(chǎn)提供。
根據(jù)公開數(shù)據(jù)，2018 款 iPhone XS/XS Max/XR 各使用3/3/2 個 LCP，單機LCP天線價值6-10美元，2018 年 iPhone 銷量2.25億臺，其中X系列出貨約5千萬臺，綜合考慮 2019 年部分LCP天線可能替換為 MPI天線，以及未來5G手機中國生產(chǎn)廠商天線材料的轉(zhuǎn)變，中信建投預計僅手機LCP/MPI天線滲透率有望從6%提高到2022的30%，資金量從4億美金提高到26億美金。
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理想的傳輸損耗，可在僅0.2毫米的3層結(jié)構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。其中：
兩個LCP天線位于頂部和底部，用于將信號從主板末端傳遞到上部和下部天線；
中繼線卡在主板上，用于中繼電路板兩側(cè)的電話信號；
此外，3Dsensing攝像頭由于高速大容量數(shù)據(jù)傳輸要求，也采用了村田制作所的MetroCirc(一種LCP軟板)。傳統(tǒng)方案使用同軸電纜進行數(shù)據(jù)傳輸，而MetroCirc可在單片軟板內(nèi)容納三個同軸電纜等效功能，大大減小了空間占用。
LCP有望應用于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)認作5G射頻前端模組選用的封裝材料之一，應用前景廣闊。
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，年復合平均增長率超過115%。
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