【湾区物道】5G时代的隐形革命，揭秘透明天线如何颠覆万亿产业——专访信维通信王钦

深圳市物联网产业协会的精品栏目《湾区物道》系列访谈，对话专家学者、政府官员、湾区商会协会及企业家，解读和宣传扶持政策；分析市场产业技术发展情况；助力物联网生态体系建设。

随着无线通信技术的飞速发展，天线作为连接数字世界的核心元件，正面临着前所未有的设计挑战。传统天线因体积、形态与视觉美观的矛盾，逐渐成为智能设备与基础设施升级的瓶颈。

透明天线技术应运而生，以其独特的材料创新与结构突破，重新定义了天线与空间的融合方式。它不仅为智能手机、物联网终端提供了“隐形”通信能力，更在建筑智能化、车载互联、可穿戴设备等领域开辟了全新维度。透明天线正以“看不见的连接”重构人机交互界面，推动万物互联时代向更优雅、更智能的方向演进。

信维通信作为全球领先的一站式泛射频解决方案提供商，通过每年不低于营收8%的研发投入，致力于通过对基础材料、基础技术的研究，创造出值得信赖的创新产品与解决方案。

这是『湾区物道』的第62期，本期访谈我们对话了深圳市物联网产业协会理事单位深圳市信维通信股份有限公司高分子研究院院长王钦，他带领团队突破5G天线、射频模组等关键技术领域的高分子材料应用瓶颈，推动公司在通信材料领域的自主创新。本次采访，他分享了透明天线的应用以及未来发展趋势，希望给企业带来更多启发和价值。

王钦 信维通信高分子研究院院长

◈ 毕业于上海交通大学密西根学院，电子科学与技术博士，美国华盛顿大学访问学者

◈ 深圳市海外高层次人才，宝安区高层次人才，广东省太阳能协会专家库专家

◈ 曾任职于世界500强前十的美资公司从事新材料开(kāi)发(fā)，目(mù)前(qián)负(fù)责(zé)公(gōng)司(sī)新(xīn)材(cái)料(liào)、新(xīn)工(gōng)艺(yì)和(hé)新(xīn)器(qì)件(jiàn)的(de)开(kāi)发(fā)和(hé)管(guǎn)理(lǐ)

◈ 日(rì)本(běn)信(xìn)维(wéi)筑(zhù)波(bō)研(yán)究(jiū)所(suǒ)总(zǒng)负(fù)责(zé)人(rén)

1、近(jìn)年(nián)来(lái)5G/6G通(tōng)信(xìn)技(jì)术(shù)发(fā)展(zhǎn)对(duì)天(tiān)线(xiàn)材(cái)料(liào)提出了哪些新需求？透明天线是否(fǒu)满(mǎn)足(zú)？

〖王(wáng)钦(qīn)〗：近(jìn)年来，5G/6G 通信技术对天线材料提出如下核心需求：

1）高频低损耗特性：5G 毫米波与 6G 太赫兹频段要求材料介电损耗更低，且同时覆盖多频段（Sub-6G / 毫米波 / 太赫兹），解决高(gāo)频(pín)信(xìn)号(hào)衰(shuāi)减(jiǎn)问(wèn)题(tí)，提(tí)升(shēng)穿(chuān)透(tòu)性(xìng)与(yǔ)传(chuán)输(shū)效(xiào)率(lǜ)。相(xiāng)比(bǐ)于(yú)传(chuán)统(tǒng)的(de)PI材(cái)料(liào)，在(zài)高(gāo)频(pín)应(yīng)用(yòng)场(chǎng)景(jǐng)下(xià)，液(yè)晶(jīng)高(gāo)分(fēn)子(zi)LCP材(cái)料(liào)因(yīn)其(qí)独(dú)特(tè)的(de)低(dī)吸(xī)湿(shī)性(xìng)、低(dī)介(jiè)电(diàn)损(sǔn)耗(hào)、高(gāo)耐(nài)温(wēn)特(tè)性(xìng)，将(jiāng)会(huì)被(bèi)越(yuè)来(lái)越(yuè)广(guǎng)泛(fàn)的(de)应(yīng)用(yòng)于(yú)UWB、毫(háo)米(mǐ)波(bō)频(pín)段(duàn)场(chǎng)景(jǐng)。在(zài)未(wèi)来(lái)6G太(tài)赫(hè)兹(zī)频(pín)段(duàn)，氟(fú)系(xì)列(liè)材(cái)料(liào)例(lì)如(rú)PTFE等(děng)目(mù)前也表现出极大的潜力，其在高频下超低介电损耗、高热稳定性、耐腐蚀性和耐候性，将极大的降低高速信号传输中的能量衰减。

2）柔性集成能力：终端设备轻薄化推动材料向柔性基材、高介电常数方向发展，做到介电常数能够在连续范围内可调节，并且介电常数可以随着柔性基材的拉伸而相应的变化，以满足更多的应用场景。柔性基材可以通过调节模量和光学特性来支持曲面、异形面更好的贴合，同时通过天线的透明化以及与PCB和芯片的高密度集成，实现天线隐形化与小型化。

3）国产化与低成本制造：LCP薄膜等关键材料需突破进口依赖。相比于其它的高分子薄膜，LCP薄膜以其独有的液晶态导致成膜工艺极度困难，成膜窗口狭窄，目前国际上只有可乐丽和村田拥有量产技术，信维通信目前已开发到第四代LCP薄膜，率先在国内实现了量产，能提供多种不同的牌号进行国产化替代，为客户带来高性能、低成本的价值。

透明天线采用特殊薄膜材质和微纳加工工艺形成肉眼不可见的微米级导电网络，在实现高透光率的同时，可以保持高导电性能，通过材料创新实现 “隐形通信”，核心解决设备外观与功能的冲突，为客户带来美学价值的同时，也保持了高效天线性能。透明天线如果要满足上述高频下的通信需求，核心需要在材料方面开发出高透光率、低介电损耗的基材，目前来看分子结构以C、H为主的高分子薄膜可以很好的满足上述需求。

2、透明天线的核心材料（如透明导电膜、聚合物复合材料）研发过程中面临的主要技术瓶颈是什么？如何突破这些难点？

〖王钦〗： 透明天线研发的核心技术瓶颈有如下几个点：

1）透明和导电的矛盾平衡。材料的透光率和导电性是一个矛盾的关系，以比较典型的氧化铟锡ITO或银纳米线材料来说，很难实(shí)现(xiàn)透(tòu)光(guāng)率(lǜ)＞90%，方(fāng)阻(zǔ)＜5Ω/sq；我(wǒ)司(sī)采用(yòng)自(zì)己(jǐ)独(dú)特(tè)的(de)“Ultra-Mesh”技(jì)术(shù)，能(néng)够(gòu)实(shí)现(xiàn)透(tòu)光(guāng)率(lǜ)＞91%，方(fāng)阻(zǔ)小(xiǎo)于(yú)2Ω/sq，做(zuò)到(dào)肉(ròu)眼(yǎn)近(jìn)距(jù)离(lí)观(guān)看(kàn)完(wán)全透(tòu)明(míng)，给(gěi)客(kè)户(hù)带(dài)来(lái)更(gèng)好(hǎo)的(de)视(shì)觉(jué)效(xiào)果(guǒ)同(tóng)时(shí)也(yě)兼(jiān)具(jù)更(gèng)优(yōu)异(yì)的(de)天线性能。

2）如何进行有效且可靠的馈电。透明天线的基膜通常耐温性都很低，常规的焊接工艺由于温度过高无法进行可靠且有效的馈电，使基膜发生弯曲变形。我司采用自己独特的低温导电材料可以进行有效的馈电，取代传统的焊料。

3）可靠性的终极考验：透明天线由于要兼具透光性和导电性，导体材料往往缺乏保护，很难通过高温高湿的测试，因此即便能做出样品，也很难进行应用。我司采用自己独特的永久保护膜技术，既可以通过天线后端可靠性测试，同时还可以在不影响天线性能的情况下，进一步将透光率提升到93%。

3、透(tòu)明(míng)天(tiān)线(xiàn)在(zài)智(zhì)能(néng)终(zhōng)端(duān)、物(wù)联(lián)网(wǎng)设(shè)备(bèi)、智(zhì)能(néng)汽(qì)车(chē)等(děng)领(lǐng)域有(yǒu)哪(nǎ)些(xiē)具(jù)体(tǐ)应(yīng)用(yòng)场(chǎng)景(jǐng)？未(wèi)来(lái)发(fā)展(zhǎn)趋(qū)势(shì)如(rú)何(hé)？

〖王(wáng)钦(qīn)〗：目(mù)前(qián)透(tòu)明(míng)天(tiān)线(xiàn)正(zhèng)处(chù)于(yú)行(xíng)业(yè)量(liàng)产(chǎn)的(de)节(jié)点(diǎn)，随(suí)着(zhe)消(xiāo)费(fèi)电(diàn)子(zi)、物(wù)联(lián)网(wǎng)等(děng)场(chǎng)景(jǐng)对(duì)硬(yìng)件(jiàn)的(de)要(yào)求(qiú)越(yuè)来(lái)越(yuè)小(xiǎo)型(xíng)化(huà)、集成(chéng)化(huà)，以(yǐ)及(jí)智(zhì)能(néng)汽(qì)车(chē)行(xíng)业(yè)对(duì)于(yú)车(chē)身(shēn)玻(bō)璃(lí)逐(zhú)渐(jiàn)从(cóng)结(jié)构(gòu)化(huà)向(xiàng)功(gōng)能(néng)化(huà)的(de)发(fā)展(zhǎn)趋(qū)势(shì)，全球(qiú)越(yuè)来(lái)越(yuè)多(duō)的(de)头(tóu)部(bù)科(kē)技(jì)公(gōng)司(sī)开(kāi)始(shǐ)对(duì)这(zhè)一(yī)块(kuài)产(chǎn)生(shēng)浓(nóng)厚(hòu)的(de)兴(xìng)趣(qù)，我(wǒ)可(kě)以(yǐ)先(xiān)给(gěi)大(dà)家(jiā)设(shè)想(xiǎng)如(rú)下(xià)场(chǎng)景(jǐng)：

智(zhì)能(néng)终(zhōng)端(duān)：手(shǒu)机(jī)屏(píng)幕(mù)集成(chéng)超(chāo)薄(báo)透(tòu)明(míng)天(tiān)线(xiàn)支(zhī)持(chí) 5G 毫(háo)米(mǐ)波(bō)通(tōng)信(xìn)；智(zhì)能(néng)手(shǒu)表(biǎo)腕(wàn)带(dài)、VR/AR镜(jìng)片(piàn)嵌(qiàn)入(rù)透(tòu)明(míng)天(tiān)线(xiàn)，隐(yǐn)形(xíng)化(huà)承(chéng)载(zài)通(tōng)信(xìn)信(xìn)息(xi)和(hé)数(shù)据(jù)传(chuán)输(shū)，消(xiāo)除(chú)外(wài)置(zhì)模(mó)块(kuài)对(duì)设(shè)备(bèi)形(xíng)态(tài)的(de)束(shù)缚(fù)。

物(wù)联(lián)网(wǎng)设(shè)备(bèi)：玻(bō)璃(lí)内(nèi)置(zhì)透(tòu)明(míng)天(tiān)线(xiàn)，同(tóng)步(bù)传(chuán)输(shū) Wi-Fi / 传(chuán)感(gǎn)器(qì)数(shù)据(jù)，替(tì)代(dài)传(chuán)统(tǒng)外(wài)露(lù)设(shè)备(bèi)；工(gōng)业(yè)透(tòu)明(míng)管(guǎn)道(dào)、零(líng)售(shòu)电(diàn)子(zi)价(jià)签(qiān)通(tōng)过(guò)透(tòu)明(míng)天(tiān)线(xiàn)，实(shí)现(xiàn)可(kě)视(shì)化(huà)载(zài)体(tǐ)的(de) “无(wú)感(gǎn)联(lián)网(wǎng)”。

智(zhì)能(néng)汽(qì)车(chē)：前(qián)挡(dǎng)风(fēng)玻(bō)或(huò)头(tóu)顶(dǐng)天(tiān)窗(chuāng)璃(lí)通(tōng)过(guò)集成(chéng)透(tòu)明(míng)天(tiān)线(xiàn)承(chéng)载(zài)雷(léi)达(dá)信(xìn)号(hào)；车(chē)窗玻璃集成低损耗透明基材，支持隐私模式下通信穿透；AR-HUD 玻璃底层嵌入透明太赫兹天线，与光学膜共面传输导航数据。全车透明天线构建分布式通信网络，消除传统鲨鱼鳍，实现 “无感知连接 + 空气动力学优化”。

4、当前国内外透明天线市场竞争格局如何？信维通信的核心优势体现在哪些方面？

〖王钦〗：透明天线由于市场还没完全成熟，技术领导者以美日韩为主，主要体现在对透明薄膜材料和透明导电材料的掌控，整体市场呈现出高技术壁垒的特点。信维通信作为国内头部天线企业，在透明天线这块其核心优势如下：

1）具有“设计仿真-材料开发-天线制备-模组组装-天线测试”一站式解决方案，相比于传统的美日韩企业专精于材料本身，信维可以给客户提供更多的服务，带来更多价值。

2）材料-工艺壁(bì)垒：信维独特的Ultra-Mesh技术，可以将透明天线的透光率和导电性达到一个完美的平衡，实现极致的光学效果，透光率可以达到＞93%，雾度＜0.5%，天线性能跟实铜相仿，并可以通过耐候性测试。

3）客户生态：信维具有很好的客户资源，全球科技公司巨头几乎都是信维客户，通过绑定头部客户，进行跨场景渗透，信维可以更好的结合需求来进行产品开发。

5、从材料科学视角，透明天线技术还有哪些未被充分探索的可能性？未来发展方向是什么？

〖王钦〗：目前(qián)材(cái)料(liào)学(xué)科对于透明天线的研究更多的是如何在提升导电性的基础上不降低光学性能以及如何开发出一个更好性能的光学基膜，我个人认为透明天线技术还可以从以下(xià)几(jǐ)个方面来思考和研发：

1）新型微纳加工工艺：透明天线是一个工艺高度相关的产品，开发新型微纳加工工艺可以有效提升产品整体性能，例如从繁琐的减法工艺转换成直接的加法工艺，可以有效提高材料利用率和减少生产时间。

2）新型导体材料：透明天线未来在毫米波或者太赫兹场景的(de)应(yīng)用跟导体的趋肤效应息息相关，传统的导体材料例如铜箔等并不适配透明天线在高频场景的应用，如何开发出新型的导体材料是当务之急。

3）动态响应材料：考虑到随着技术的发展，透明天线也可能从单一的天线逐渐变成透明相控阵天线，是否可以有一种动态响应材料，在外加电场作用下动态调整透明天线形状，实现“自适应波束赋形”，让透明天线从 “被动接收” 进化为 “环境感知器官”， 实现 “无可见结构、有智能连接” 的终极形态。