《5G和6G应用的低损耗材料-2024版》
2024-03-02 10:08:40   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

Low-Loss Materials for 5G and 6G 2024-2034

第五代通信技术（5G）不仅能提供更快的移动流媒体体验，它还实现了从汽车到远程机器人等设备之间的通用连接。据英国知名研究公司IDTechEx预测，到2033年5G相关市场规模将超过8420亿美元，每年为全球GDP带来数万亿美元的互联增长。

5G网络带来的革命性体验依赖于高频5G技术，即5G毫米波（mmWave 5G），它采用26 GHz至40 GHz的频谱。在如此高的频率下，许多技术和设备都面临着诸多挑战，高频信号会导致严重的传输损耗，需要更高功率和更高效的电源，并且会产生更多的热量。传输损耗是5G天线和射频集成电路的痛点。对于低频5G，即6 GHz以下5G（sub-6 GHz 5G），由于数据传输速度高，同样希望降低信号损耗。

高频5G器件面临的挑战、趋势和创新

据麦姆斯咨询介绍，随着未来5G毫米波的兴起，低损耗材料有望实现快速增长，并发挥越来越重要的作用。在本报告中，IDTechEx调研了低损耗材料的发展状况，并根据介电常数（Dk）、耗散因子（Df）、吸湿性、成本和可制造性这五个关键因素来衡量它们的性能。低损耗材料不仅可以用作射频元件或印刷电路板的基材，还可以用于先进封装。封装天线（AiP）便是一个重要的封装趋势。随着通信技术向5G毫米波的更高频率发展，天线元件的尺寸将不断缩小，从而可以将天线阵列集成到封装壳体中。这种集成还有助于缩短射频路径，从而将传输损耗降至最低。AiP需要使用低损耗材料来制作基板、重分布层、电磁干扰（EMI）屏蔽、模压底层填充（MUF）材料等。

本报告研究的低损耗材料

本报告重点介绍了5G设备应用的低损耗材料，主要包括：

- 低损耗热固性材料：热固性材料在3G/4G网络设备市场中占据主导地位。然而，高Dk和Df限制了它们在5G毫米波设备中的应用。本报告重点关注了主要材料供应商为降低这些材料Dk和Df所采取的策略和研发努力；

- 聚四氟乙烯（PTFE）：汽车雷达系统、高速/高频（HS/HF）电路板和连接器等高频应用中最常见的材料之一；

- 液晶聚合物（LCP）：已被用于制造智能手机天线的柔性电路板，该材料市场将继续增长并扩展到其他应用领域；

- 低温共烧陶瓷（LTCC）：其低Df和宽Dk范围，将加速低温共烧陶瓷元件的应用（如紧凑型高频滤波器等）；

- 其他：为了优化5G系统的性能，将使用多种材料，如碳氢化合物、聚对苯醚（PPE或PPO）和玻璃。这些替代材料将占据低损耗5G材料市场的大部分份额。

半导体和电子封装中的低损耗材料应用

此外，尽管6G频谱的分配尚需时日，但研究机构和材料供应商已经在探索满足下一代电信技术所提出的材料要求。本报告探讨了实现更低Df/Dk的方法以及潜在的6G应用，如可重构智能表面（RIS）等。

5G PCB/组件应用低损耗材料的比较分析

本报告对5G设备低损耗材料（面积和营收）进行了十年期细分预测，并提供了多条预测线，预测从以下角度细分：

- 频率：6 GHz以下频段、5G毫米波频段。

- 市场应用：基础设施、智能手机和客户端设备（CPE）应用的低损耗材料。

- 材料类型：探索6 GHz以下频段、5G毫米波频段低损耗材料的发展趋势。

5G通信应用的低损耗材料预测

根据材料发展趋势，IDTechEx预测了2024年~2034年5G通信设备用低损耗材料的营收趋势。到2034年，该领域市场规模将达到21亿美元。该报告从性能、技术趋势、潜力和大规模部署瓶颈等不同角度全面分析了各类低损耗材料。本报告基于IDTechEx庞大的5G基础设施和用户设备数据库，通过对整个5G通信供应链主要厂商的访谈交流，收集了一手数据并进行客观分析。

本报告回答的关键问题

- 哪些低损耗材料将在5G应用中占据主导地位？

- 不同5G应用中新兴的低损耗材料有哪些？

- 每种材料的优缺点是什么？

- 谁是5G低损耗材料的主要供应商？

- 6G低损耗材料的现状如何？

- 2024年~2034年期间5G低损耗材料的销售趋势。

- 按频率和材料类型细分的市场发展趋势。

- 哪些5G应用将推动低损耗材料的增长？

封装天线应用的低损耗材料分析

本报告提供了有关5G/6G低损耗材料的主要材料、参与厂商和趋势的广泛信息和分析。

低损耗材料的材料趋势及制造商分析：

- 现有和新兴的低损耗材料；

- 分析不同应用中使用的材料（如印刷电路板、滤波器、天线、封装等）；

- 各类低损耗材料的介电特性对比分析；

- 各类低损耗材料的关键供应商；

- 讨论不同应用中各类低损耗材料的增长动力和局限性；

- 讨论5G新兴技术及其低损耗材料；

- 6G低损耗材料分析及现状。

按材料类型细分的5G应用低损耗材料市场预测（样刊模糊化）

市场预测与分析：

- 按频率、应用和材料类型细分的5G低损耗材料10年期市场预测；

- 三种主要5G应用低损耗材料的10年期市场预测：5G基站、CPE、智能手机；

- 三种主要5G应用的5G部署和材料应用趋势分析。

若需要《5G和6G应用的低损耗材料-2024版》报告样刊，请联系麦姆斯咨询王懿，邮箱：wangyi#memsconsulting.com（#换成@）；电话：17898818163。