高频基材LCP薄膜的4种制备方法介绍

作为新一代通信技术，5G 频谱分为 FR1和 FR2两个频段，FR1通常被称为5G 亚6GHz (低于6GHz-RRB 频率的 baFR2 FR2是5g 毫米波频段。今天的5G 手机大多是低于6GHz 的，而不是5G 毫米波手机。

在2021年世界移动通信大会(MWC 2021)上，小米、OPPO、vivo、中兴、荣耀、三星等多家主流手机厂商都表示将在全球范围内联合支持5G毫米波的发展，真正的5G毫米波手机时代即将到来。

LCP 是毫米波高频衬底的理想选择

LCP薄膜具有低介电常数、低介电损耗、低吸水率、性能稳定等特点。是5G高频高速FCCL的理想基板，可广泛应用于5G手机天线、相机软板、笔记本电脑高速传输线、智能手表天线等领域。

作为5G手机通过天线的材料进行选择，MPI和LCP之争问题一直是我们大家一起讨论的热点。如上图所示，在这个工作频率变化范围，MPI和LCP的介电损耗之间并无影响明显存在差异，因此，可采用MPI作为信息传输线软板基材，而随着时间频率的升高，MPI的损耗可以明显，在大于15GHz以上的频段发展甚至对于毫米波系统频率控制范围内，LCP的介电性能更优于MPI。此外，LCP吸水率非常低，相比于PI性能更稳定。

介质损耗方面，LCP 不是最佳的介质损耗材料，介质损耗较低的 PTFE 也适用于高频 FCCL，但 PTFE 与铜箔的结合力较差，剥离力差，热收缩率高，影响了其使用。虽然 LCP 的剥离力和结合力不如 MPI，但基本可以达到7 ~ 9N，满足基板的使用要求。因此，总体而言，LCP 特别适合于5G 毫米波高频衬底。

5G 手机天线材料的选择除了考虑优异的性能外，成本也占有相当大的比重，LCP 因为成本高，也让很多手机厂商望而却步。目前，行业中最大的瓶颈是: LCP 薄膜树脂以及如何制作薄膜产品。

介绍了 LCP 薄膜的制备方法

LCP薄膜的制备是目前LCP天线的主要瓶颈之一。目前，LCP薄膜的生产方法主要有吹膜法、流延法和溶液法。当然，不同的成膜工艺对树脂的要求不同。

一、吹膜法

吹膜法是将LCP树脂经挤出机进行熔融材料塑化后，经环形口模挤成管坯，同时以注入管坯里的压缩以及空气可以将其作为进一步吹胀，经过一个冷却、牵引、收卷后得到LCP薄膜。

挤压铸造法(双拉法)

挤出流延法是将LCP树脂通过挤出机加热熔融塑化，通过T型结构成型模具挤出，流延在冷却辊上，冷却成型，然后拉伸、切边、收卷，最终得到LCP薄膜产品。

三、涂布法（溶液法）

涂布/溶解法: 用常规溶剂溶解可溶性 LCP 树脂形成 LCP 溶液，然后涂布在承载膜上得到 LCP 膜，或直接涂布在铜箔上得到 FCCL 膜。

溶液法制膜过程中，LCP从无定形状态转变为经过热处理的薄膜，解决了LCP薄膜的异向性问题，撕裂强度较好，且制膜精度高，可在制膜过程添加填料助剂赋予覆铜板特殊功能。目前可溶性LCP树脂仅见住友化学有开发。

四、挤出压延法

挤出压延法是将LCP树脂进行熔融塑化后，经过辊筒的多次挤压和延展，再冷却定型后得到LCP薄膜。目前此研究方法我们正在不断开发中，压延法效率具有较高，成本相对较低，但是企业由于压延是单向的，薄膜的异向性发展问题能力有待提高解决。