由于 5G 高速、高频等特点，为保证可靠性、减少信号在传输过程中的损耗，5G 通信对天线材料的介电常数、介质损耗因子等指标有更高要求。目前 4G 时代手机天线所用的柔性电路板（FPC）基材主要是聚酰亚胺（PI），这是综合考虑了 PI 其优良的机械强度、弯折性能、持续稳定性、耐热性、绝缘特性等优点。但是，由于PI基材吸水率太大，介电常数（Dk）和介质损耗因子（Df）也较大，尤其对工作频率超过 10GHz 的产品影响显著，因此很难满足 5G 时代对天线材料的要求。
目前主流的解决方式有两种：改性 PI（MPI）或者 LCP，其中 MPI 在 Sub-6G 具备一定综合优势，但随着 5G 商用化进程的推进，毫米波阶段仍将以 LCP 为主。传输可靠性方面，LCP>MPI>PI；防潮性方面，LCP>MPI>PI；但成本方面，目前 LCP 薄膜受制于产品良率和薄膜供应垄断，成本最高，经济性最低，而 PI 膜作为成熟应用产品成本最低，但无法用于 5G 时代的天线传输。
经过改性后的 MPI 在Sub-6G 阶段能够和 LCP 分庭抗礼，但在毫米波频段损耗较 LCP 差距进一步拉大，因此在毫米波阶段 LCP 仍将是主要天线膜材。下文将就此详细阐述。
相较于 PI，LCP 可大幅减少高频传输损耗。根据住友电气工业数据，LCP 和 PI 材料相比，在 5GHz 频率时传输损耗更小，且随着频率的逐渐提升，损耗减少幅度进一步扩大。
LCP 材料的极低吸水率注定其成为 5G 天线传输的核心膜材。相比 PI，除了 LCP拥有较低的介质损耗因子 Df 外，还有一个重要指标便是其吸水率极低，即几乎不会吸潮，因此其基材的损耗-频率曲线在吸湿前后迁移并不明显，相反 PI 基材的损耗-频率曲线在吸湿前后迁移较为明显，传输损耗较大。
改性 PI（即 MPI）在 Sub-6G 频段具备和 LCP 分庭抗礼的能力
从性能上看，MPI 在 Sub-6G 阶段综合表现并不输 LCP，且供给可由原先 PI 厂商转产。改性 PI（即 MPI）全称 Modified PI，是通过引入氟原子、硅氧烷等方法制备而成。MPI 的介电常数、介质损耗因子指标要优于 PI、接近 LCP，吸水率也较 PI 大为改善、但仍不及 LCP。
根据台湾 Taimide 数据，在 Sub-6G 的频段内，MPI 材料和 LCP 材料的传输损耗差异并不明显，MPI 在 6-15GHz 的频段内的表现也只是略微低于 LCP，可满足 5G 时代天线传输的要求，但在 15GHz 以上的更高频段，MPI 材料同 LCP 材料的差距逐渐明显并拉大。
需要注意的是，Taimide 的MPI 产品 LKA-025 在 25-30GHz 频段内的损耗曲线几乎和 LCP 相同，不过 LCP 极低的吸水率还是注定了 MPI 无法在毫米波阶段替代 LCP 作为天线用电路板基材。
全球 5G 天线用 LCP 薄膜市场空间远期可达 233 亿元
实际应用中，苹果 Apple 公司在 2017 年末新发行的 iPhone X 首次将 LCP 材料应用于天线，旨在提高天线高频高速性能的同时减小空间的占用。根据电子发烧友等产业拆机报告，iPhone X 应用了两组 LCP 天线，分别是上天线和下天线，此外上下天线仍各应用 1 组 PI 天线，整个手机中 LCP 和 PI 天线各有两组。
而 2018年 iPhone XS/XS Max/XR 则分别拥有 3/3/2 组 LCP 天线，但 2019 年的新机系列中，由于该系列仍不支持 5G 且受制于成本及供应商等因素，减少了 LCP 天线数目，使用 MPI 天线替代。苹果此举让市场认为 Sub-6G 频段下，MPI 由于供应商较多、性能够用且经济性更好，不失为过渡到 5G 毫米波频段前的 LCP 替代材料。
但长期看，随着 5G 商业化逐步成熟后步入毫米波频段，叠加 LCP 材料的产能和良率瓶颈打破后材料成本的进一步降低，LCP 终将是 5G 天线材料的最终归宿。
单机天线用 LCP 薄膜使用量测算：以 iPhone X 为例，根据 Iparts Expert 数据，其下部天线的尺寸为 9cm*7cm，上部天线的尺寸为 6cm*4cm，则单机使用的双层 FPC 所需的初始 LCP 薄膜耗材总面积为 174cm2。以双层板结构单层 LCP 膜厚度 25 μm 和 LCP 材料密度 1.61g/cm3（取宝理公司某型号产品）计算可得到单机使用 的天线用 LCP 薄膜体积为 0.435cm3，质量为 0.7g。
天线用 LCP 薄膜价格：天线用 LCP 薄膜目前市场上主要由村田独家供货但以自用为主，财通证券认为其价格对未来放量后的情况并不具备太大参考性（树脂厂商打破制膜壁垒进入、改进工艺提高良率等）。根据产业调研，当前 LCP 薄膜按等级价格分布在 300-1600 元/平米，空间测算选取的价格是 300 元/平米，主要是基于对未来产能和良率瓶颈提高后带动渗透率和供货商数目的提升导致价格逐步下跌的假设。
天线用 LCP 薄膜市场空间有望达到 233 亿：根据 Counterpoint 数据，2019 年全球智能手机总出货量为 14.86 亿台。以此为基数测算可得，当 LCP 天线渗透率达 100% 时，若每部手机 6 根天线皆为 LCP 天线，远期天线用 LCP 薄膜市场空间可达 233 亿元；此外，测算得薄膜级树脂远期空间为 9.4 亿元。
来源：财通证券
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