深圳市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會的精品欄目《灣區(qū)物道》系列訪談，對話專家學者、政府官員、灣區(qū)商會協(xié)會及企業(yè)家，解讀和宣傳扶持政策；分析市場產(chǎn)業(yè)技術發(fā)展情況；助力物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系建設。

隨著無線通信技術的飛速發(fā)展，天線作為連接數(shù)字世界的核心元件，正面臨著前所未有的設計挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)天線因體積、形態(tài)與視覺美觀的矛盾，逐漸成為智能設備與基礎設施升級的瓶頸。

透明天線技術應運而生，以其獨特的材料創(chuàng)新與結構突破，重新定義了天線與空間的融合方式。它不僅為智能手機、物聯(lián)網(wǎng)終端提供了“隱形”通信能力，更在建筑智能化、車載互聯(lián)、可穿戴設備等領域開辟了全新維度。透明天線正以“看不見的連接”重構人機交互界面，推動萬物互聯(lián)時代向更優(yōu)雅、更智能的方向演進。

信維通信作為全球領先的一站式泛射頻解決方案提供商，通過每年不低于營收8%的研發(fā)投入，致力于通過對基礎材料、基礎技術的研究，創(chuàng)造出值得信賴的創(chuàng)新產(chǎn)品與解決方案。

這是『灣區(qū)物道』的第62期，本期訪談我們對話了深圳市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會理事單位深圳市信維通信股份有限公司高分子研究院院長王欽，他帶領團隊突破5G天線、射頻模組等關鍵技術領域的高分子材料應用瓶頸，推動公司在通信材料領域的自主創(chuàng)新。本次采訪，他分享了透明天線的應用以及未來發(fā)展趨勢，希望給企業(yè)帶來更多啟發(fā)和價值。

王欽 信維通信高分子研究院院長

? 畢業(yè)于上海交通大學密西根學院，電子科學與技術博士，美國華盛頓大學訪問學者

? 深圳市海外高層次人才，寶安區(qū)高層次人才，廣東省太陽能協(xié)會專家?guī)鞂＜?/p>

? 曾任職于世界500強前十的美資公司從事新材料開發(fā)，目前負責公司新材料、新工藝和新器件的開發(fā)和管理

? 日本信維筑波研究所總負責人

1、近年來5G/6G通信技術發(fā)展對天線材料提出了哪些新需求？透明天線是否滿足？

〖王欽〗：近年來，5G/6G 通信技術對天線材料提出如下核心需求：

1）高頻低損耗特性：5G 毫米波與 6G 太赫茲頻段要求材料介電損耗更低，且同時覆蓋多頻段（Sub-6G / 毫米波 / 太赫茲），解決高頻信號衰減問題，提升穿透性與傳輸效率。相比于傳統(tǒng)的PI材料，在高頻應用場景下，液晶高分子LCP材料因其獨特的低吸濕性、低介電損耗、高耐溫特性，將會被越來越廣泛的應用于UWB、毫米波頻段場景。在未來6G太赫茲頻段，氟系列材料例如PTFE等目前也表現(xiàn)出極大的潛力，其在高頻下超低介電損耗、高熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性和耐候性，將極大的降低高速信號傳輸中的能量衰減。

2）柔性集成能力：終端設備輕薄化推動材料向柔性基材、高介電常數(shù)方向發(fā)展，做到介電常數(shù)能夠在連續(xù)范圍內可調節(jié)，并且介電常數(shù)可以隨著柔性基材的拉伸而相應的變化，以滿足更多的應用場景。柔性基材可以通過調節(jié)模量和光學特性來支持曲面、異形面更好的貼合，同時通過天線的透明化以及與PCB和芯片的高密度集成，實現(xiàn)天線隱形化與小型化。

3）國產(chǎn)化與低成本制造：LCP薄膜等關鍵材料需突破進口依賴。相比于其它的高分子薄膜，LCP薄膜以其獨有的液晶態(tài)導致成膜工藝極度困難，成膜窗口狹窄，目前國際上只有可樂麗和村田擁有量產(chǎn)技術，信維通信目前已開發(fā)到第四代LCP薄膜，率先在國內實現(xiàn)了量產(chǎn)，能提供多種不同的牌號進行國產(chǎn)化替代，為客戶帶來高性能、低成本的價值。

透明天線采用特殊薄膜材質和微納加工工藝形成肉眼不可見的微米級導電網(wǎng)絡，在實現(xiàn)高透光率的同時，可以保持高導電性能，通過材料創(chuàng)新實現(xiàn) “隱形通信”，核心解決設備外觀與功能的沖突，為客戶帶來美學價值的同時，也保持了高效天線性能。透明天線如果要滿足上述高頻下的通信需求，核心需要在材料方面開發(fā)出高透光率、低介電損耗的基材，目前來看分子結構以C、H為主的高分子薄膜可以很好的滿足上述需求。

2、透明天線的核心材料（如透明導電膜、聚合物復合材料）研發(fā)過程中面臨的主要技術瓶頸是什么？如何突破這些難點？

〖王欽〗： 透明天線研發(fā)的核心技術瓶頸有如下幾個點：

1）透明和導電的矛盾平衡。材料的透光率和導電性是一個矛盾的關系，以比較典型的氧化銦錫ITO或銀納米線材料來說，很難實現(xiàn)透光率＞90%，方阻＜5Ω/sq；我司采用自己獨特的“Ultra-Mesh”技術，能夠實現(xiàn)透光率＞91%，方阻小于2Ω/sq，做到肉眼近距離觀看完全透明，給客戶帶來更好的視覺效果同時也兼具更優(yōu)異的天線性能。

2）如何進行有效且可靠的饋電。透明天線的基膜通常耐溫性都很低，常規(guī)的焊接工藝由于溫度過高無法進行可靠且有效的饋電，使基膜發(fā)生彎曲變形。我司采用自己獨特的低溫導電材料可以進行有效的饋電，取代傳統(tǒng)的焊料。

3）可靠性的終極考驗：透明天線由于要兼具透光性和導電性，導體材料往往缺乏保護，很難通過高溫高濕的測試，因此即便能做出樣品，也很難進行應用。我司采用自己獨特的永久保護膜技術，既可以通過天線后端可靠性測試，同時還可以在不影響天線性能的情況下，進一步將透光率提升到93%。

3、透明天線在智能終端、物聯(lián)網(wǎng)設備、智能汽車等領域有哪些具體應用場景？未來發(fā)展趨勢如何？

〖王欽〗：目前透明天線正處于行業(yè)量產(chǎn)的節(jié)點，隨著消費電子、物聯(lián)網(wǎng)等場景對硬件的要求越來越小型化、集成化，以及智能汽車行業(yè)對于車身玻璃逐漸從結構化向功能化的發(fā)展趨勢，全球越來越多的頭部科技公司開始對這一塊產(chǎn)生濃厚的興趣，我可以先給大家設想如下場景：

智能終端：手機屏幕集成超薄透明天線支持 5G 毫米波通信；智能手表腕帶、VR/AR鏡片嵌入透明天線，隱形化承載通信信息和數(shù)據(jù)傳輸，消除外置模塊對設備形態(tài)的束縛。

物聯(lián)網(wǎng)設備：玻璃內置透明天線，同步傳輸 Wi-Fi / 傳感器數(shù)據(jù)，替代傳統(tǒng)外露設備；工業(yè)透明管道、零售電子價簽通過透明天線，實現(xiàn)可視化載體的 “無感聯(lián)網(wǎng)”。

智能汽車：前擋風?；蝾^頂天窗璃通過集成透明天線承載雷達信號；車窗玻璃集成低損耗透明基材，支持隱私模式下通信穿透；AR-HUD 玻璃底層嵌入透明太赫茲天線，與光學膜共面?zhèn)鬏攲Ш綌?shù)據(jù)。全車透明天線構建分布式通信網(wǎng)絡，消除傳統(tǒng)鯊魚鰭，實現(xiàn) “無感知連接 + 空氣動力學優(yōu)化”。

4、當前國內外透明天線市場競爭格局如何？信維通信的核心優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面？

〖王欽〗：透明天線由于市場還沒完全成熟，技術領導者以美日韓為主，主要體現(xiàn)在對透明薄膜材料和透明導電材料的掌控，整體市場呈現(xiàn)出高技術壁壘的特點。信維通信作為國內頭部天線企業(yè)，在透明天線這塊其核心優(yōu)勢如下：

1）具有“設計仿真-材料開發(fā)-天線制備-模組組裝-天線測試”一站式解決方案，相比于傳統(tǒng)的美日韓企業(yè)專精于材料本身，信維可以給客戶提供更多的服務，帶來更多價值。

2）材料-工藝壁壘：信維獨特的Ultra-Mesh技術，可以將透明天線的透光率和導電性達到一個完美的平衡，實現(xiàn)極致的光學效果，透光率可以達到＞93%，霧度＜0.5%，天線性能跟實銅相仿，并可以通過耐候性測試。

3）客戶生態(tài)：信維具有很好的客戶資源，全球科技公司巨頭幾乎都是信維客戶，通過綁定頭部客戶，進行跨場景滲透，信維可以更好的結合需求來進行產(chǎn)品開發(fā)。

5、從材料科學視角，透明天線技術還有哪些未被充分探索的可能性？未來發(fā)展方向是什么？

〖王欽〗：目前材料學科對于透明天線的研究更多的是如何在提升導電性的基礎上不降低光學性能以及如何開發(fā)出一個更好性能的光學基膜，我個人認為透明天線技術還可以從以下幾個方面來思考和研發(fā)：

1）新型微納加工工藝：透明天線是一個工藝高度相關的產(chǎn)品，開發(fā)新型微納加工工藝可以有效提升產(chǎn)品整體性能，例如從繁瑣的減法工藝轉換成直接的加法工藝，可以有效提高材料利用率和減少生產(chǎn)時間。

2）新型導體材料：透明天線未來在毫米波或者太赫茲場景的應用跟導體的趨膚效應息息相關，傳統(tǒng)的導體材料例如銅箔等并不適配透明天線在高頻場景的應用，如何開發(fā)出新型的導體材料是當務之急。

3）動態(tài)響應材料：考慮到隨著技術的發(fā)展，透明天線也可能從單一的天線逐漸變成透明相控陣天線，是否可以有一種動態(tài)響應材料，在外加電場作用下動態(tài)調整透明天線形狀，實現(xiàn)“自適應波束賦形”，讓透明天線從 “被動接收” 進化為 “環(huán)境感知器官”， 實現(xiàn) “無可見結構、有智能連接” 的終極形態(tài)。