CN114729177A

CN114729177A - 用于激光直接成型的聚合物组合物

Info

Publication number: CN114729177A
Application number: CN202080078291.XA
Authority: CN
Inventors: 金荣申; 张小伟
Original assignee: Ticona LLC
Current assignee: Ticona LLC
Priority date: 2019-09-10
Filing date: 2020-08-19
Publication date: 2022-07-08
Also published as: US20210070929A1; WO2021050223A1; EP4028476A4; EP4028476A1; US20240166803A1; JP2022547982A; WO2021050223A8; KR20220062569A; US11912817B2; TW202116917A

Abstract

提供了一种可激光活化的聚合物组合物。该组合物包含至少一种可激光活化的添加剂和至少一种高环烷热致液晶聚合物，该高环烷热致液晶聚合物含有含量为约10mol.％或更多的衍生自环烷羟基羧酸和/或环烷二羧酸的重复单元。如在2GHz的频率下测定的，该聚合物组合物表现出约为5或更小的介电常数。

Description

用于激光直接成型的聚合物组合物

相关申请的交叉引用

本申请要求以下申请的申请权益：申请日为2019年9月10日的序列号为62/898,188的美国临时专利申请；申请日为2019年10月24日的序列号为62/925,274的美国临时专利申请；申请日为2019年12月20日的序列号为62/951,039的美国临时专利申请；申请日为2020年2月10日的序列号为62/972,195的美国临时专利申请；申请日为2020年3月25日的序列号为62/994,329的美国临时专利申请；申请日为2020年4月13日的序列号为63/009,017的美国临时申请；申请日为2020年5月14日的序列号为63/024,584的美国临时申请；以及申请日为2020年7月27日的序列号为63/056,865的美国临时申请，其全部内容通过引用整体并入本文。

背景技术

为了形成各种电子组件的天线结构，模制互连器件(Molded interconnectdevice，MID)通常包含塑料基板，在该塑料基板上形成导电元件或通路。这样的MID器件因此是具有集成印刷导体或电路布局的三维模制部件。使用激光直接成型(Laser directstructuring，LDS)工艺来形成MID正变得越来越流行，在此过程中，计算机控制的激光束在塑料基板上行进，以在导电路径所要定位的位置激活其表面。使用激光直接成型工艺，可以获得150微米或更小的导电元件宽度和间距。因此，由该过程形成的MID在最终应用中节省了空间和重量。已经提出了各种材料来形成激光直接成型化MID器件的塑料基板。例如，一种这样的材料是聚碳酸酯、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、铜铬氧化物尖晶石和双酚A磷酸二苯酯(BPADP)阻燃剂的共混物。然而，这样的材料的一个问题是阻燃剂往往会对组合物的机械性能(例如载荷下的变形温度)产生不利影响，这使得其难以用于激光直接成型工艺。已开发液晶聚合物配方以试图解决这些问题，但这些配方往往具有过高的介电常数，无法使其适用于功耗和发热量增加的高频应用(例如5G)。

因此，需要可以通过激光直接成型而活化并具有相对低的介电常数的聚合物组合物。

发明内容

根据本发明的一个实施例，公开了一种聚合物组合物，其包含至少一种可激光活化的添加剂和至少一种高环烷热致液晶聚合物，该高环烷热致液晶聚合物含有含量为约10mol.％或更多的衍生自环烷羟基羧酸和/或环烷二羧酸的重复单元。如在2GHz的频率下测定的，该聚合物组合物表现出约为5或更小的介电常数。

本发明的其他特征和方面在下文中更详细地阐述。

附图说明

在说明书的其余部分中更具体地阐述了本发明的完整且可行的公开内容，包括对本领域技术人员的最佳实施例，包括参考附图，其中：

图1至2分别是可以采用天线系统的电子组件的一个实施例的前透视图和后透视图；

图3是用于天线系统的一个实施例的说明性倒F天线谐振元件的顶视图；

图4是用于天线系统的一个实施例的说明性单极天线谐振元件的顶视图；

图5是用于天线系统的一个实施例的说明性缝隙天线谐振元件的顶视图；

图6是用于天线系统的一个实施例的说明性贴片天线谐振元件的顶视图；

图7是用于天线系统的一个实施例的说明性多分支倒F天线谐振元件的顶视图；

图8描绘了根据本公开的方面的包括基站、一个或多个中继站、一个或多个用户计算设备、一个或多个Wi-Fi中继器的5G天线系统；

图9A示出了根据本公开的方面的包括5G天线的示例用户计算设备的俯视图；

图9B示出了根据本公开的方面的包括5G天线的图9A的示例用户计算设备的侧视图；

图10示出了图9A的用户计算设备的部分的放大视图；

图11示出了根据本公开的方面的共面波导天线阵列配置的侧视图；

图12A示出了根据本公开的方面的用于大规模多进多出配置的天线阵列；

图12B示出了根据本公开的方面的利用激光直接成型形成的天线阵列；

图12C示出了根据本公开的方面的示例天线配置；和

图13A至13C描绘了可用于形成天线系统的激光直接成型制造工艺的简化顺序图。

具体实施方式

本领域普通技术人员应当理解，本讨论仅是对示例性实施例的描述，并不旨在限制本发明的更广泛的方面。

一般而言，本发明涉及包含热致液晶聚合物和可激光活化的添加剂的组合的聚合物组合物。更具体地，聚合物组合物包含具有“高环烷”含量的液晶聚合物，因为它含有相对高含量的衍生自环烷羟基羧酸和环烷二羧酸(例如，NDA、HNA)或其组合的重复单元。也就是说，衍生自环烷羟基羧酸和/或环烷二羧酸(例如，NDA、HNA或HNA和NDA的组合)的重复单元的总量通常为聚合物的约10mol.％或更多，在一些实施例中约12mol％或更多，在一些实施例中约15mol.％或更多，在一些实施例中约18mol.％或更多，在一些实施例中约30mol.％或更多，在一些实施例中约40mol.％或更多，在一些实施例中约45mol.％或更多，在一些实施例中约50mol.％或更多，在一些实施例中约60mol.％或更多，在一些实施例中62mol.％或更多，在一些实施例中约68mol.％或更多，在一些实施例中70mol.％或更多，以及在一些实施例中约70mol.％至约80mol.％。不受理论的限制，据信这种“高环烷”聚合物能够降低聚合物组合物吸水的趋势，这可有助于稳定在高频范围下的介电常数。也就是说，这种高环烷聚合物根据ISO 62-1:2008在浸入水中24小时后通常具有约0.015％或更低、在一些实施例中约0.01％或更低、以及在一些实施例中约0.0001％至约0.008％的吸水率。高环烷聚合物根据ISO 62-4:2008在23℃的温度下暴露于潮湿气氛(50％相对湿度)后还可以具有约0.01％或更低、在一些实施例中约0.008％或更低、以及在一些实施例中约0.0001％至约0.006％的吸湿率。

通过仔细选择聚合物组合物的组分的特定性质和浓度，本发明人发现所得组合物可以在宽频率范围内表现出低介电常数，使其特别适用于5G应用。也就是说，如在典型5G频率(例如，2GHz)下通过分离柱电介质谐振器(Split post dielectric resonator)方法所确定的，该聚合物组合物可以表现出约5或更小、在一些实施例中为约4.5或更小、在一些实施例中为约0.1至约4.4、在一些实施例中为约1至约4.2、在一些实施例中为约1.5至约4、在一些实施例中为约2至约3.9、以及在一些实施例中为约3.5至约3.9的低介电常数。该聚合物组合物的耗散因数(能量损失率的量度)在典型的5G频率(例如，2GHz)下类似地可以为约0.05或更小，在一些实施例中为约0.01或更小，在一些实施例中为约0.0001至约0.008，以及在一些实施例中为约0.0002至约0.006。事实上，在一些情况下，耗散因数在典型的5G频率(例如，2或10GHz)下可以非常低，例如为约0.003或更小，在一些实施例中为约0.002或更小，在一些实施例中为约0.001或更小，在一些实施例中为约0.0009或更小，在一些实施例中为约0.0008或更小，以及在一些实施例中为约0.0001至约0.0007。值得注意的是，本发明人还惊奇地发现，即使暴露于各种温度，例如约-30℃至约100℃的温度，介电常数和耗散因数也可以保持在上述范围内。例如，当经受如本文所述的热循环测试时，热循环后的介电常数与初始介电常数之比可以为约0.8或更大，在一些实施例中为约0.9或更大，以及在一些实施例中为约0.91至约0.99。同样地，暴露于高温之后的耗散与初始耗散因数之比可以为约1或更小，在一些实施例中为约0.95或更小，在一些实施例中为约0.1至约0.9，并且在一些实施例中为约0.2至约0.8。耗散因数的变化(即，初始耗散因数-热循环后的耗散因数)也可以在约-0.1至约0.1的范围内，在一些实施例中为约-0.05至约0.01，并且在一些实施例中，为约-0.001至0。

通常认为表现出低耗散因数和介电常数的聚合物组合物不会是可激光活化的，而且也不具有足够好的热性能、机械性能和易加工性(即低粘度)以使其能够用于某些类型的应用。然而，与常规想法相反，已发现该聚合物组合物具有优异的热性能、机械性能和可加工性。该组合物的熔融温度可以例如为约250℃至约440℃，在一些实施例中为约270℃至约400℃，并且在一些实施例中，为约300℃至约380℃。即使在这样的熔融温度下，载荷挠曲温度(“DTUL”)(短期耐热性的量度)与熔融温度的比值仍可能保持相对较高。例如，该比值可以为约0.5至约1.00，在一些实施例中为约0.6至约0.95，以及在一些实施例中为约0.65至约0.85。具体的DTUL值的范围可以例如为约200℃至约350℃，在一些实施例中为约210℃至约320℃，以及在一些实施例中为约230℃至约290℃。如此高的DTUL值可以允许使用高速可靠的表面安装工艺来将结构与电气组件的其他组件配合等等。

该聚合物组合物还可以具有高冲击强度，这在形成薄基板时是有用的。例如，如根据ISO测试编号ISO 179-1:2010在23℃的温度下测定的，组合物可以例如具有约0.5kJ/m²或更高、在一些实施例中为约1至约50kJ/m²、以及在一些实施例中为约2至约20kJ/m²的夏比缺口冲击强度。组合物的拉伸和弯曲机械性能也可以是好的。例如，聚合物组合物可表现出：约20MPa至约500MPa、在一些实施例中为约50MPa至约400MPa、在一些实施例中为约70MPa至约350MPa的拉伸强度；约0.4％或更大、在一些实施例中为约0.5％至约10％、在一些实施例中为约0.6％至约3.5％的拉伸断裂应变；和/或约5,000MPa至约20,000MPa、在一些实施例中为约8,000MPa至约20,000MPa、以及在一些实施例中为约10,000MPa至约20,000MPa的拉伸模量。拉伸性能可根据ISO测试号527:2012在23℃的温度下测定。例如，聚合物组合物可表现出：约20MPa至约500MPa、在一些实施例中为约50MPa至约400MPa、在一些实施例中为约100MPa至约350MPa的拉伸强度；约0.4％或更大、在一些实施例中为约0.5％至约10％、在一些实施例中为约0.6％至约3.5％的弯曲伸长率；和/或约5,000MPa至约20,000MPa、在一些实施例中为约8,000MPa至约20,000MPa、以及在一些实施例中为约10,000MPa至约15,000MPa的弯曲模量。弯曲性能可根据178:2010在23℃的温度下测定。此外，该聚合物组合物还可以具有高冲击强度，这在形成薄制品时可能是有用的。例如，聚合物组合物可以具有约3kJ/m²或更高、在一些实施例中为约5kJ/m²或更高、在一些实施例中为约7kJ/m²或更高、在一些实施例中为约8kJ/m²至约40kJ/m²、以及在一些实施例中为约10kJ/m²至约25kJ/m²的夏比缺口冲击强度。冲击强度可根据ISO测试号ISO 179-1:2010在23℃的温度下测定。

由于上述特性，聚合物组合物可以容易地成型为基板，该基板可以随后使用激光直接成型工艺(LDS)与一种或多种导电元件一起施加。由于聚合物组合物的有益特性，所得基板可以具有非常小的尺寸，例如厚度为约5毫米或更小，在一些实施例中为约4毫米或更小，以及在一些实施例中为约0.5至约3毫米。如果需要，导电元件可以是天线(例如，天线谐振元件)，从而得到的部件是可以用于多种不同电子组件(例如蜂窝电话、汽车设备等)的天线结构。

现在将更详细地描述本发明的各种实施例。

I.聚合物组合物

A.液晶聚合物

聚合物组合物包含一种或多种液晶聚合物，该液晶聚合物一般被归类为“热致性”，因为液晶聚合物可拥有棒状结构且在其熔融状态(例如，热致性向列状态)下表现出结晶行为。用于该聚合物组合物中的液晶聚合物通常具有约200℃至约400℃、在一些实施例中为约250℃至约380℃、在一些实施例中为约270℃至约360℃、以及在一些实施例中为约300℃至约350℃的熔融温度。可以如本领域已知的那样，使用差示扫描量热法(DSC)例如通过ISO测试号11357-3:2011测定熔融温度。这种聚合物可由本领域已知的一种或多种类型的重复单元形成。例如，液晶聚合物可以包含一种或多种通常由下式(I)表示的芳族酯重复单元：

其中，

环B为取代或未取代的6元芳基(例如，1,4-亚苯基或1,3-亚苯基)、与取代或未取代的5元或6元芳基稠合的取代或未取代的6元芳基(例如，2,6-萘)或与取代或未取代的5元或6元芳基连接的取代或未取代的6元芳基(例如，4,4-亚联苯基)；以及

Y₁和Y₂独立地为O、C(O)、NH、C(O)HN或NHC(O)。

通常，Y₁和Y₂中的至少一个为C(O)。这种芳族酯重复单元的实例可以包括：例如，芳族二羧基重复单元(式I中的Y₁和Y₂为C(O))、芳族羟基羧基重复单元(式I中的Y₁为O，且Y₂为C(O))、及其各种组合。

例如，可以使用衍生自芳族羟基羧酸的芳族羟基羧系重复单元，所述芳族羟基羧酸例如4-羟基苯甲酸；4-羟基-4'-联苯羧酸；2-羟基-6-萘甲酸；2-羟基-5-萘甲酸；3-羟基-2-萘甲酸；2-羟基-3-萘甲酸；4'-羟苯基-4-苯甲酸；3'-羟苯基-4-苯甲酸；4'-羟苯基-3-苯甲酸等以及其烷基、烷氧基、芳基和卤素取代物及其组合。特别合适的芳族羟基羧酸为4-羟基苯甲酸(HBA)和6-羟基-2-萘甲酸(HNA)。当使用时，衍生自羟基羧酸(例如，HBA和/或HNA)的重复单元通常构成聚合物的约20mol.％或更多、在一些实施例中约25mol.％或更多、在一些实施例中约30mol.％至100mol.％、以及在一些实施例中约30mol.％至约60mol.％。

也可以使用衍生自芳族二羧酸的芳族二羧基重复单元，所述芳族二羧酸例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、二苯醚-4,4'-二羧酸、1,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、4,4'-二羧基联苯、双(4-羧基苯基)醚、双(4-羧基苯基)丁烷、双(4-羧基苯基)乙烷、双(3-羧基苯基)醚、双(3-羧基苯基)乙烷等以及其烷基、烷氧基、芳基和卤素取代物及其组合。特别合适的芳族二羧酸可以包括，例如，对苯二甲酸(TA)、间苯二甲酸(IA)和2,6-萘二羧酸(NDA)。当使用时，衍生自芳族二羧酸(例如，IA、TA和/或NDA)的重复单元通常各自构成聚合物的约1mol.％至约40mol.％、在一些实施例中约2mol.％至约30mol.％、以及在一些实施例中约5mol.％至约25％。

其他重复单元也可以用于该聚合物中。在某些实施例中，例如，可以使用衍生自芳族二醇的重复单元，所述芳族二醇例如对苯二酚、间苯二酚、2,6-二羟基萘、2,7-二羟基萘、1,6-二羟基萘、4,4'-二甲基联苯(或4,4'-联苯酚)、3,3'-二羟基联苯、3,4'-二羟基联苯、4,4'-二羟基联苯醚、双(4-羟苯基)乙烷等以及其烷基、烷氧基、芳基和卤素取代物及其组合。特别合适的芳族二醇可以包括，例如对苯二酚(HQ)和4,4'-联苯酚(BP)。当使用时，衍生自芳族二醇(例如，HQ和/或BP)的重复单元通常各自构成聚合物的约1mol.％至约50mol.％、在一些实施例中约2mol.％至约40mol.％、以及在一些实施例中约5mol.％至约35％。也可以使用重复单元，例如，衍生自芳族酰胺(例如，对乙酰氨基酚(APAP))和/或芳族胺(例如，4-氨基苯酚(AP)、3-氨基苯酚、1,4-苯二胺、1,3-苯二胺等)的那些重复单元。当使用时，衍生自芳族酰胺(例如，APAP)和/或芳族胺(例如，AP)的重复单元通常构成聚合物的约0.1mol.％至约20mol.％、在一些实施例中约0.5mol.％至约15mol.％、以及在一些实施例中约1mol.％至约10％。还应当理解，可以将各种其他单体重复单元结合到该聚合物中。例如，在某些实施例中，该聚合物可以含有一个或多个衍生自非芳族单体(例如脂肪族或脂环族羟基羧酸、二羧酸、二醇、酰胺、胺等)的重复单元。当然，在其他实施例中，该聚合物可以为“全芳族的(wholly aromatic)”，即其缺少衍生自非芳族(例如，脂肪族或脂环族)单体的重复单元。

如上所述，该液晶聚合物通常为“高环烷”聚合物，因为该液晶聚合物含有相对高含量的衍生自环烷羟基羧酸和环烷二羧酸(例如，NDA、HNA)或其组合的重复单元。也就是说，衍生自环烷羟基羧酸和/或环烷二羧酸(例如，NDA、HNA或HNA和NDA的组合)的重复单元的总量通常为聚合物的约10mol.％或更多，在一些实施例中约12mol％或更多，在一些实施例中约15mol.％或更多，在一些实施例中约18mol.％或更多，在一些实施例中约30mol.％或更多，在一些实施例中约40mol.％或更多，在一些实施例中约45mol.％或更多，在一些实施例中约50mol.％或更多，在一些实施例中约60mol.％或更多，在一些实施例中62mol.％或更多，在一些实施例中约68mol.％或更多，在一些实施例中70mol.％或更多，以及在一些实施例中约70mol.％至约80mol.％。

例如，在一个实施例中，衍生自HNA的重复单元可以构成聚合物的约30mol.％或更多、在一些实施例中约40mol.％或更多、在一些实施例中约45mol.％或更多、在一些实施例中50mol.％或更多、在一些实施例中约60mol.％或更多、在一些实施中方式约62mol.％或更多、在一些实施例中约68mol.％或更多、在一些实施例中约70mol.％或更多、以及在一些实施例中约70mol.％至约80mol.％。液晶聚合物还可以包含各种其他单体。例如，聚合物可以包含衍生自HBA的重复单元，其含量为约10mol.％至约40mol.％，在一些实施例中为约15mol.％至约35mol.％，以及在一些实施例中为约20mol.％至约30mol.％。当使用时，HNA与HBA的摩尔比可以选择性地控制在特定范围内以帮助实现所需的性质，例如约0.1至约40，在一些实施例中为约0.5至约20，在一些实施例中为约0.8至约10，以及在一些实施例中为约1至约5。聚合物还可以包含：芳族二羧酸(例如，IA和/或TA)，其含量为约1mol.％至约40mol.％，以及在一些实施例中为约5mol.％至约25mol.％；和/或芳族二醇(例如，BP和/或HQ)，其含量为约1mol.％至约40mol.％，以及在一些实施例中为约5mol.％至约25mol.％。然而，在某些情况下，可能希望尽量减少聚合物中这种单体的存在，以帮助实现所期望的性能。例如，芳族二羧酸(例如，IA和/或TA)的总量可以为聚合物的约20mol％或更少，在一些实施例中为约15mol.％或更少，在一些实施例中为约10mol.％或更少，在一些实施例中为0mol.％至约5mol.％，以及在一些实施例中为0mol.％至约2mol.％。类似地，芳族二羧酸(例如，IA和/或TA)的总量可以为聚合物的约20mol％或更少，在一些实施例中为约15mol.％或更少，在一些实施例中为约10mol.％或更少，在一些实施例中，0mol.％至约5mol.％，并且在一些实施例中，0mol.％至约2mol.％(例如，0mol.％)。

在另一个实施例中，衍生自NDA的重复单元可以构成聚合物的10mol.％或更多、在一些实施例中约12mol.％或更多、在一些实施例中约15mol.％或更多、以及在一些实施例中约18mol.％至约95mol.％。在这样的实施例中，液晶聚合物还可以包含各种其他单体，例如：芳族羟基羧酸(例如，HBA)，其含量为约20mol.％至约60mol.％，以及在一些实施例中为约30mol.％至约50mol.％；芳族二羧酸(例如，IA和/或TA)，其含量为约2mol.％至约30mol.％，以及在一些实施例中为约5mol.％至约25mol.％；和/或芳族二醇(例如，BP和/或HQ)，其含量为约2mol.％至约40mol.％，以及在一些实施例中为约5mol.％至约35mol.％。

一般而言，用于聚合物组合物中的液晶聚合物的总量为该聚合物组合物的约40wt.％至约99.5wt.％，在一些实施例中为约50wt.％至约99wt.％，在一些实施例中为约60wt.％至约98wt.％，以及在一些实施例中为约70wt.％至约95wt.％。在某些实施例中，所有液晶聚合物都是如上所述的“高环烷”聚合物。然而，在其他实施例中，“低环烷”液晶聚合物也可用于组合物中，其中衍生自环烷羟基羧酸和/或环烷二羧酸(例如，NDA、HNA或HNA和NDA的组合)的重复单元的总量小于聚合物的10mol.％，在一些实施例中为约8mol.％或更少，在一些实施例中为约6mol.％或更少，以及在一些实施例中为约1mol.％至约5mol.％。当使用时，通常希望这样的低环烷聚合物仅以相对低的量存在。例如，低环烷液晶聚合物在使用时通常构成组合物中液晶聚合物总量的约1wt.％至约50wt.％、在一些实施例中约2wt.％至约40wt.％、以及在一些实施例中约5wt.％至约30wt.％，并且构成整个组合物的约0.5wt.％至约45wt.％、在一些实施例中约2wt.％至约35wt.％、以及在一些实施例中约5wt.％至约25wt.％。相反，高环烷液晶聚合物通常构成组合物中液晶聚合物总量的约50wt.％至约99wt.％、在一些实施例中约60wt.％至约98wt.％、以及在一些实施例中约70wt.％至约95wt.％，并且构成整个组合物的约55wt.％至约99.5wt.％、在一些实施例中约65wt.％至约98wt.％、以及在一些实施例中约75wt.％至约95wt.％。

B.可激光活化的添加剂

聚合物组合物是“可激光活化的”，因为它包含可以通过激光直接成型(LDS)工艺而活化的添加剂。在这样的工艺中，添加剂被暴露在导致金属释放的激光下。因此，激光将导电元件的图案绘制到部件上，并留下包含嵌入金属粒子的粗糙表面。这些粒子在随后的镀敷工艺(例如，镀铜、镀金、镀镍、镀银、镀锌、镀锡等)中充当晶体生长的核。可激光活化的添加剂通常构成聚合物组合物的约0.1wt.％至约20wt.％，在一些实施例中约0.5wt.％至约15wt.％，以及在一些实施例中约1wt.％至约10wt.％。可激光活化的添加剂一般包括尖晶石晶体，其可以包括可定义的晶体形式内的两种或更多种金属氧化物簇构造。例如，整个晶体形式可以具有以下通式：

AB₂O₄

其中，

A为2价的金属阳离子，例如镉、铬、锰、镍、锌、铜、钴、铁、镁、锡、钛等及其组合；以及

B为3价的金属阳离子，例如铬、铁、铝、镍、锰、锡等及其组合。

通常，上式中的A提供第一金属氧化物簇的主要阳离子组分，B提供第二金属氧化物簇的主要阳离子组分。这些氧化物簇可以具有相同或不同的结构。在一个实施例中，例如，第一金属氧化物簇具有四面体结构，第二金属氧化物簇具有八面体簇。无论如何，这些簇可以一起提供对电磁辐射具有提高的敏感性的单一可识别的晶体类型结构。合适的尖晶石晶体的例子包括，例如，MgAl₂O₄、ZnAl₂O₄、FeAl₂O₄、CuFe₂O₄、CuCr₂O₄、MnFe₂O₄、NiFe₂O₄、TiFe₂O₄、FeCr₂O₄、MgCr₂O₄等。氧化铜铬(CuCr₂O₄)特别适用于本发明，并且可从ShepherdColor公司以名称“Shepherd Black 1GM”获得。

C.纤维填料

纤维填料也可以用于聚合物组合物中以改善组合物的热性能和机械性能，而不对电性能产生显著影响。纤维填料通常包括相对于其质量具有高度拉伸强度的纤维。例如，纤维的极限拉伸强度(根据ASTM D2101测定)通常为约1000至约15000兆帕(MPa)，在一些实施例中为约2000MPa至约10000MPa，在一些实施例中为约3000MPa至约6000MPa。为了帮助保持期望的介电性能，这种高强度纤维可以由一般具有绝缘性质的材料形成，例如玻璃、陶瓷(例如，氧化铝或二氧化硅)、芳纶(例如，由E.I.duPont de Nemours销售的

威尔明顿市，特拉华州)聚烯烃、聚酯等。玻璃纤维特别合适，例如E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃、D-玻璃、AR-玻璃、R-玻璃、S1-玻璃、S2-玻璃等。

此外，尽管纤维填料中使用的纤维可以具有多种不同的尺寸，但具有一定长径比的纤维可帮助改善所得聚合物组合物的机械性能。即，长径比(平均长度除以公称直径)为约2或更大、在一些实施例中为约4或更大、在一些实施例中为约5至约50、以及在一些实施例中为约8至约40的纤维是特别有益的。这种纤维填料可以例如具有约10微米或更大的重量平均长度，在一些实施例中为约25微米或更大，在一些实施例中为约50微米或更大至约800微米或更小，以及在一些实施例中为约60微米至约500微米。此外，这种纤维填料可以例如具有约10微米或更大的体积平均长度，在一些实施例中为约25微米或更大，在一些实施例中为约50微米或更大至约800微米或更小，以及在一些实施例中为约60微米至约500微米。纤维填料同样可以具有约5微米或更大的公称直径，在一些实施例中为约6微米或更大，在一些实施例中为约8微米至约40微米，以及在一些实施例中为约9微米至约20微米。还可以选择性地控制纤维填料的相对量以帮助实现期望的机械性能和热性能，而不会不利地影响聚合物组合物的其他性能，例如其流动性和介电性能等。例如，可以使用足够量的纤维填料，以使纤维填料与可激光活化的添加剂的重量比为约1至约5，在一些实施例中为约1.5至约4.5，以及在一些实施例中为约2至约3.5。例如，纤维填料可构成聚合物组合物的约1wt.％至约40wt.％，在一些实施例中约3wt.％至约30wt.％，以及在一些实施例中约5wt.％至约20wt.％。

D.疏水材料

如果需要，可以在聚合物组合物中使用额外的疏水材料，以帮助进一步降低该聚合物组合物吸收水的趋势，这可以帮助稳定高频范围下的介电常数和耗散因数。当使用时，一种或多种液晶聚合物与一种或多种疏水材料的重量比通常为约1至约20，在一些实施例中为约2至约15，以及在一些实施例中为约3至约10。例如，疏水材料可构成整个聚合物组合物的约1wt.％至约60wt.％、在一些实施例中约2wt.％至约50wt.％、以及在一些实施例中约5wt.％至约40wt.％。

特别合适的疏水材料是低表面能弹性体，例如含氟聚合物、硅氧烷聚合物等。例如，含氟聚合物可包含其中一些或全部氢原子被氟原子取代的烃主链聚合物。主链聚合物可以聚烯烃并且由氟取代的不饱和烯烃单体形成。含氟聚合物可以为这种氟取代单体的均聚物或氟取代单体的共聚物或氟取代单体和非氟取代的单体的混合物。除了氟原子，含氟聚合物也可被其他卤素原子(例如氯原子和溴原子)取代。适用于形成用于本发明的含氟聚合物的代表性单体是四氟乙烯(TFE)、偏二氟乙烯(VF2)、六氟丙烯(HFP)、三氟氯乙烯(CTFE)、全氟乙基乙烯醚(PEVE)、全氟甲基乙烯醚(PMVE)、全氟丙基乙烯醚(PPVE)等及其混合物。合适的含氟聚合物的具体实例包括聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷基乙烯醚(PVE)、聚(四氟乙烯-共-全氟烷基乙烯醚)(PFA)、氟化乙烯-丙烯共聚物(FEP)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)和TFE与VF2和/或HFP等的共聚物及其混合物。

在某些实施例中，疏水材料(例如含氟聚合物)可具有选择性地控制以帮助形成相对低厚度的膜的粒度。例如，如根据ISO 13320:2009使用激光衍射技术(例如使用HoribaLA-960粒度分布分析仪)所测定的，疏水材料的中值粒度(例如直径)可以为约1微米至约60微米，在一些实施例中为约2微米至约55微米，在一些实施例中为约3微米至约50微米，以及在一些实施例中为约25微米至约50微米。疏水材料也可以具有窄尺寸分布。也就是说，至少约70体积％的粒子、在一些实施例中至少约80体积％的粒子、以及在一些实施例中至少约90体积％的粒子可具有上述范围内的尺寸。

E.中空填料

尽管绝不是必须的，聚合物组合物还可以包括一种或多种中空无机填料以帮助实现期望的介电常数。例如，这种填料在100MHz下的介电常数可以为约3.0或更小，在一些实施例中为约2.5或更小，在一些实施例中为约1.1至约2.3，以及在一些实施例中为约1.2至约2.0。中空无机填料具有内部中空空间或空腔并且可以使用本领域已知的技术合成。中空无机填料可由常规材料制成。例如，中空无机填料可以包括氧化铝、二氧化硅、氧化锆、氧化镁、玻璃、粉煤灰、硼酸盐、磷酸盐、陶瓷等。在一个实施例中，中空无机填料可以包括中空玻璃填料、中空陶瓷填料及其混合物。在一个实施例中，中空无机填料包括中空玻璃填料。中空玻璃填料可以由钠钙硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼硅酸钠玻璃、硅酸钠玻璃或铝硅酸盐玻璃制成。在这点上，在一个实施例中，玻璃的组成虽然不受限制，但可以为至少约65wt.％的SiO₂、3wt.％-15wt.％的Na₂O、8wt.％-15wt.％的CaO、0.1wt.％-5wt.％的MgO、0.01wt.％-3wt.％的Al₂O₃、0.01wt.％-1wt.％的K₂O和可选的其他氧化物(例如Li₂O、Fe₂O₃、TiO₂、B₂O₃)。在另一个实施例中，组合物可以为约50wt.％至58wt.％的SiO₂、25wt.％至30wt.％的Al₂O₃、6wt.％至10wt.％的CaO、1wt.％至4wt.％的Na₂O/K₂O，以及1wt.％至5wt.％的其他氧化物。此外，在一个实施例中，中空玻璃填料可以包括比碱金属氧化物更多的碱土金属氧化物。例如，碱土金属氧化物与碱金属氧化物的重量比可以大于1，在一些实施例中为约1.1或更大，在一些实施例中为约1.2至约4，以及在一些实施例中为约1.5至约3。不管上述情况如何，应该理解的是，玻璃组成可以根据所用玻璃的类型而变化，并且仍然提供本发明所期望的益处。

中空无机填料可以具有至少一个尺寸，尺寸的平均值为约1微米或更大，在一些实施例中为约5微米或更大，在一些实施例中为约8微米或更大，在一些实施例中为约1微米至约150微米，在一些实施例中为约10微米至约150微米，以及在一些实施例中为约12微米至约50微米。在一个实施例中，这样的平均值可以指d50值。此外，中空无机填料的D10可以为约3微米或更大，在一些实施例中为约4微米或更大，在一些实施例中为约5微米至约20微米，以及在一些实施例中为约6微米至约15微米。中空无机填料的D90可以为约10微米或更大，在一些实施例中为约15微米或更大，在一些实施例中为约20微米至约150微米，以及在一些实施例中为约22微米至约50微米。在这方面，中空无机填料可按以下尺寸分布存在：可以是高斯尺寸分布、正态尺寸分布或非正态尺寸分布。在一个实施例中，中空无机填料可以具有高斯尺寸分布。在另一个实施例中，中空无机填料可以具有正态尺寸分布。在其他实施例中，中空无机填料可以具有非正态尺寸分布。非正态尺寸分布的示例可以包括单峰和多峰(例如，双峰)尺寸分布。当提到上述尺寸时，这种尺寸可以是任何尺寸。然而，在一个实施例中，这种尺寸是指直径。例如，尺寸的这种值是指球体的平均直径。尺寸，例如平均直径，可以根据3M QCM 193.0测定。在这方面，在一个实施例中，中空无机填料可以是指中空球体，例如中空玻璃球体。例如，中空无机填料可以具有约为1的平均长径比。通常，平均长径比可为约0.8或更大，在一些实施例中为约0.85或更大，在一些实施例中为约0.9至约1.3，以及在一些实施例中约0.95至约1.05。

此外，中空无机填料可以具有相对薄的壁以帮助聚合物组合物的介电性能以及重量的减轻。壁的厚度可以为中空无机填料的平均尺寸、例如平均直径的约50％或更小，在一些实施例中为约40％或更小，在一些实施例中为约1％至约30％，以及在一些实施例中为约2％至约25％。此外，中空无机填料可以具有一定的真密度，该真密度可使得易于处理并提供重量减轻的聚合物组合物。通常，真密度是指中空填料样品的质量除以这堆中空填料的真体积所得到的商，其中真体积称为中空填料的合计总体积。在这方面，中空无机填料的真密度可以为约0.1g/cm³或更大，在一些实施例中为约0.2g/cm³或更大，在一些实施例中为约0.3g/cm³或更大至约1.2g/cm³，以及在一些实施例中为约0.4g/cm³或更大至约0.9g/cm³。真密度可以根据3M QCM 14.24.1测定。

即使填料是中空的，它们也可以具有使得填料结构完整性得以保持的机械强度，从而导致填料在加工和/或使用过程中破裂的可能性较低。在这点上，中空无机填料的等规抗压碎性(isotactic crush resistance)(即，其中至少80vol.％，例如至少90vol.％的中空填料留存)可以为约20MPa或更高，在一些实施例中约100MPa或更高，在一些实施例中为约150MPa至约500MPa，以及在一些实施例中为约200MPa至约350MPa。等规抗压碎性可以根据3M QCM14.1.8测定。

中空无机填料的碱度可以为约1.0meq/g或更小，在一些实施例中为约0.9meq/g或更小，在一些实施例中为约0.1meq/g至约0.8meq/g，以及在一些实施例中为约0.2meq/g至约0.7meq/g。碱度可以根据3M QCM 55.19测定。为了提供相对低的碱度，中空无机填料可以用合适的酸例如磷酸处理。此外，中空无机填料还可以包括表面处理，以帮助提供与聚合物组合物中的聚合物和/或其他组分更好的相容性。例如，表面处理可以是硅烷化。特别地，表面处理剂可以包括但不限于氨基硅烷、环氧硅烷等。

当使用时，中空无机填料可以例如构成聚合物组合物的约1wt.％或更多，在一些实施例中约4wt.％或更多，在一些实施例中约5wt.％至约40wt.％，以及在一些实施例中约10wt.％至约30wt.％。

F.粒状填料

如果需要，可以使用粒状填料来改进聚合物组合物的某些性质。聚合物组合物中可以使用粒状填料，粒状填料的量为每100重量份的用于聚合物组合物的液晶聚合物约5重量份至约60重量份，在一些实施例中约10重量份至约50重量份，以及在一些实施例中约15重量份至约40重量份。例如，粒状填料可构成聚合物组合物的约5wt.％至约50wt.％，在一些实施例中约10wt.％至约40wt.％，以及在一些实施例中，约15wt.％至约30wt.％。

在某些实施例中，可以使用具有一定硬度值的粒子以帮助改善组合物的表面性质。例如，基于莫氏硬度标度，硬度值可以为约2或更大，在一些实施例中为约2.5或更大，在一些实施例中为约3至约11，在一些实施例中为约3.5至约11，以及在一些实施例中为约4.5至约6.5。这种粒子的实例可包括例如二氧化硅(莫氏硬度为7)、云母(例如莫氏硬度为约3)；碳酸盐，例如碳酸钙(CaCO₃，莫氏硬度为3.0)或碳酸铜氢氧化物(Cu₂CO₃(OH)₂，莫氏硬度为4.0)；氟化物，例如氟化钙(CaFl₂，莫氏硬度为4.0)；磷酸盐，如焦磷酸钙((Ca₂P₂O7，莫氏硬度为5.0)、无水磷酸氢钙(CaHPO₄，莫氏硬度为3.5)或水合磷酸铝(AlPO₄·2H₂O，莫氏硬度为4.5)；硼酸盐，如氢氧化硼硅酸钙(Ca₂B₅SiO₉(OH)₅，莫氏硬度为3.5)；氧化铝(AlO₂，莫氏硬度为10.0)；硫酸盐，如硫酸钙(CaSO₄，莫氏硬度为3.5)或硫酸钡(BaSO₄，莫氏硬度为3至3.5)；等等，以及其组合。

粒子的形状可以根据需要变化。例如，某些实施例中可使用片状粒子，其具有相对高的长径比(例如平均直径除以平均厚度)，例如为约10:1或更大，在一些实施例中为约20:1或更大，以及在一些实施例中为约40:1至约200:1。例如，如根据ISO 13320:2009使用激光衍射技术(例如，使用Horiba LA-960粒度分布分析仪)所测定的，粒子的平均直径可以为约5微米至约200微米，在一些实施例中为约30微米至约150微米，以及在一些实施例中为约50微米至约120微米。合适的片状粒子可以由天然和/或合成的硅酸盐矿物形成，例如云母、埃洛石、高岭石、伊利石、蒙脱石、蛭石、坡缕石、叶蜡石、硅酸钙、硅酸铝、硅灰石等。例如，云母是特别合适的。通常可以使用任何形式的云母，包括例如白云母(KAl₂(AlSi₃)O₁₀(OH)₂)、黑云母(K(Mg,Fe)₃(AlSi₃)O₁₀(OH)₂)、金云母(KMg₃(AlSi₃)O₁₀(OH)₂)、锂云母(K(Li,Al)_2-3(AlSi₃)O₁₀(OH)₂)、海绿石(K,Na)(Al,Mg,Fe)₂(Si,Al)₄O₁₀(OH)₂)等。也可以使用颗粒粒子。通常，如根据ISO 13320:2009使用激光衍射技术(例如，使用Horiba LA-960粒度分布分析仪)所测定的，这种粒子的平均直径为约0.1至约10微米，在一些实施例中为约0.2至约4微米，以及在一些实施例中为约0.5至约2微米。特别合适的颗粒填料可以包括例如滑石、硫酸钡、硫酸钙、碳酸钙等。

粒状填料可以主要由或完全由一种粒子形成，例如片状粒子(例如云母)或颗粒粒子(例如硫酸钡)。也就是说，这种片状粒子或颗粒粒子可构成粒状填料的约50wt.％或更多，以及在一些实施例中约75wt.％或更多(例如100wt.％)。当然，在其他实施例中，片状粒子和颗粒粒子也可以组合使用。在这样的实施例中，例如，片状粒子可构成粒状填料的约0.5wt.％至约20wt.％，以及在一些实施例中约1wt.％至约10wt.％，而颗粒粒子构成粒状填料的约80wt.％至约99.5wt.％，以及在一些实施例中约90wt.％至约99wt.％。

如果需要，粒子也可以涂有氟化添加剂，以帮助例如通过提供更好的充模、内部润滑、脱模等而改进组合物的加工。氟化添加剂可以包括含氟聚合物，该含氟聚合物含有其中一些或全部氢原子被氟原子取代的烃主链聚合物。主链聚合物可以聚烯烃并且由氟取代的不饱和烯烃单体形成。含氟聚合物可以为这种氟取代单体的均聚物或氟取代单体的共聚物或氟取代单体和非氟取代的单体的混合物。除了氟原子，含氟聚合物也可被其他卤素原子(例如氯原子和溴原子)取代。适合于形成在本发明中使用的含氟聚合物的代表性单体为四氟乙烯、偏二氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、全氟乙基乙烯醚、全氟甲基乙烯醚、全氟丙基乙烯醚等，以及其混合物。合适的含氟聚合物的具体实例包括聚四氟乙烯、全氟烷基乙烯醚、聚(四氟乙烯-共-全氟烷基乙烯醚)、氟化乙烯-丙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏二氟乙烯、聚氯三氟乙烯等以及其混合物。

G.其他添加剂

聚合物组合物中还可以包含多种额外的添加剂，例如润滑剂、导热填料、颜料、抗氧化剂、稳定剂、表面活性剂、蜡、阻燃剂、抗滴落添加剂、成核剂(例如氮化硼)、流动改性剂(例如氢氧化铝)、介电材料和添加以用于增强性能和可加工性的其他材料。例如，当使用时，润滑剂和/或流动改性剂可构成聚合物组合物的约0.05wt.％至约5wt.％以及在一些实施例中约0.1wt.％至约1wt.％。

在某些实施例中，可以可选地使用介电材料来帮助将介电常数调节到所需范围。例如根据ASTM D257-14在约20℃的温度下确定的，介电材料通常具有约0.1ohm-cm至约1×10¹²ohm-cm、在一些实施例中为约0.5ohm-cm至约1×10¹¹ohm-cm，在一些实施例中为约1ohm-cm至约1x10¹⁰ohm-cm、以及在一些实施例中为约2ohm-cm至约1x10⁸ohm-cm的体积电阻率。这可以通过选择具有所需体积电阻率的单一材料，或通过将多种材料共混在一起(例如，绝缘材料和导电材料)来实现，以使所得共混物具有所需的体积电阻。在一个实施例中，例如，可以使用可以表现出电荷(或极化)对电压有线性响应的无机氧化物材料。在移除施加的电场后，这些材料在晶体结构内可以表现出完全可逆的电荷极化。用于该目的的合适的无机氧化物材料可以包括例如铁电和/或顺电材料。合适的铁电材料的示例包括例如钛酸钡(BaTiO₃)、钛酸锶(SrTiO₃)、钛酸钙(CaTiO₃)、钛酸镁(MgTiO₃)、钛酸锶钡(SrBaTiO₃)、铌酸钡钠(NaBa₂Nb₅O₁₅)、铌酸钡钾(KBa₂Nb₅O₁₅)、锆酸钙(CaZrO₃)、榍石(CaTiSiO₅)以及其组合。合适的顺电材料的例子同样包括例如二氧化钛(TiO₂)、五氧化二钽(Ta₂O₅)、二氧化铪(HfO₂)、五氧化二铌(Nb₂O₅)、氧化铝(Al₂O₃)、氧化锌(ZnO)等以及其组合。特别合适的无机氧化物材料是包括TiO₂、BaTiO₃、SrTiO₃、CaTiO₃、MgTiO₃、BaSrTi₂O₆和ZnO的粒子。当然，其他类型的无机氧化物材料(例如云母)也可以用作介电材料。同样可以使用碳材料，例如石墨、炭黑等。

可以采用各种技术来帮助实现所需的体积电阻率。在一个实施例中，例如，如根据ASTMD257-14在约20℃的温度下测定的，可以采用具有如下的体积电阻率的无机氧化物材料：0.1ohm-cm至约500ohm-cm、在一些实施例中约0.5ohm-cm至约250ohm-cm、在一些实施例中约1ohm-cm至约100ohm-cm、以及在一些实施例中约2ohm-cm至约50ohm-cm。在另一个实施例中，例如根据ASTM D257-14在约20℃的温度下确定的，可以采用具有如下的体积电阻率的碳材料：1×10³ohm-cm至约1×10¹²ohm-cm、在一些实施例中为约1×10⁴ohm-cm至约1×10¹¹ohm-cm、在一些实施例中为约1×10⁵ohm-cm至约1×10¹⁰ohm-cm、以及在一些实施例中为约1×10⁶ohm-cm至约1×10⁸ohm-cm。

当然，如上所述，导电材料也可以与绝缘材料结合使用，以帮助实现介电材料的所需体积电阻。导电材料通常具有小于约0.1ohm-cm、以及在一些实施例中约1x10^-8至约1x10^-2ohm-cm的体积电阻率，并且绝缘材料通常具有大于约1×10¹²ohm-cm、以及在一些实施例中约1×10¹³至约1×10¹⁸ohm-cm的体积电阻率。合适的导电材料可以包括例如导电碳材料(例如石墨、炭黑、纤维、石墨烯、纳米管等)、金属等。合适的绝缘材料同样可以包括如上所述的无机氧化物材料(例如粒子)，例如二氧化钛(TiO₂)。当使用时，聚合物组合物中绝缘材料的重量百分比与组合物中导电材料的重量百分比之比可以为约3至约100，在一些实施例中为约3至约50，在一些实施例中为约3至约20，在一些实施例中为约7至约18，以及在一些实施例中为约8至约15。例如，导电材料可构成介电材料的约1wt.％至约20wt.％，在一些实施例中约3wt.％至约18wt.％，以及在一些实施例中约5wt.％至约15wt.％，而绝缘材料可构成介电材料的约80wt.％至约99wt.％，在一些实施例中82wt.％至约97wt.％，以及在一些实施例中约85wt.％至约95wt.％。

不管采用何种材料，通常希望介电材料仅以相对较小的浓度使用，以使聚合物组合物能够保持所需的低介电常数。因此，当使用时，介电材料通常构成聚合物组合物的约10wt.％或更少，在一些实施例中约5wt.％或更少，以及在一些实施例中约0.001wt.％至约2wt.％。事实上，在某些实施例中，聚合物组合物通常不含这种介电材料。

II.形成

可以使用本领域已知的多种不同技术中的任一种将用于形成聚合物组合物的组分组合在一起。在一个具体的实施例中，例如，将液晶聚合物、可激光活化的添加剂以及其他可选的添加剂在挤出机内作为混合物熔融加工以形成聚合物组合物。可以在约250℃至约450℃的温度下在单螺杆或多螺杆挤出机中将该混合物熔融捏制。在一个实施例中，可以在包括多个温度区域的挤出机中对混合物进行熔融加工。相对于聚合物的熔融温度，各个区域的温度通常设置在约-60℃至约25℃内。例如，可以使用双螺杆挤出机(例如Leistritz18mm同向旋转全啮合双螺杆挤出机)对混合物进行熔融加工。可以使用通用螺杆设计来对混合物进行熔融加工。在一个实施例中，可以通过容积式进料器将包括所有组分的混合物进料到第一桶中的进料喉管。在另一个实施例中，如已知的，可以在挤出机中的不同添加点添加不同的组分。例如，可以在进料喉管处施加液晶聚合物，并且可以在位于其下游的相同或不同温度区域供应某些添加剂(例如，介电材料、可激光活化的添加剂和可选的纤维填料)。无论如何，可以将所得混合物进行熔融并混合，然后通过模头挤出。然后可以将挤出的聚合物组合物在水浴中淬火固化，并在造粒机中造粒，然后干燥。

所得组合物的熔体粘度一般足够低，以至于它可以容易地流入模具的空腔以形成小尺寸电路基板。例如，在一个特定实施例中，如以1000s^-1的剪切速率测定的，如以1000s^-1的剪切速率测定的，聚合物组合物的熔体粘度可以为约500Pa-s或更低，在一些实施例中为约250Pa-s或更低，在一些实施例中为约5Pa-s至约150Pa-s，在一些实施例中为约5Pa-s至约100Pa-s，在一些实施例中为约10Pa-s至约100Pa-s，在一些实施例中为约15Pa-s至约90Pa-s。熔体粘度可以根据11443:2005确定。

III、基板

一旦形成，聚合物组合物可以被模制成用于天线系统的基板的所需形状。由于聚合物组合物的有益特性，所得基板可以具有非常小的尺寸，例如厚度为约5毫米或更小，在一些实施例中为约4毫米或更小，以及在一些实施例中为约0.5至约3毫米。通常，成型的部件是使用单组分注塑工艺模制的，其中将干燥和预热的塑料颗粒注射到模具中。导电元件可以多种方式形成，例如通过镀覆、电镀、激光直接成型等。例如，当包含尖晶石晶体作为可激光活化的添加剂时，用激光活化可导致尖晶石晶体裂开而释放金属原子的物理化学反应。这些金属原子可以充当用于金属化(例如，还原铜镀覆)的核。激光还产生微观不规则表面并烧蚀聚合物基体，产生许多微观凹坑和底切，铜可以在金属化过程中锚定在这些微观凹坑和底切中。

如果需要，导电元件可以是天线元件(例如，天线谐振元件)，从而所得的部分形成天线系统。导电元件可以形成多种不同类型的天线，例如具有由以下形成的谐振元件的天线：贴片天线元件、倒F天线元件、闭合和开放缝隙天线元件、环形天线元件、单极子、偶极子、平面倒F天线元件、这些设计的混合体等。所得的天线系统可用于各种不同的电子组件。作为示例，天线系统可以形成在电子组件中，例如台式计算机、便携式计算机、手持电子设备、汽车设备等。在一种合适的配置中，天线系统形成在可用内部空间相对小的相对紧凑的便携式电子组件的外壳中。合适的便携式电子组件的示例包括蜂窝电话、膝上型计算机、小型便携式计算机(例如，超便携式计算机、上网本计算机和平板计算机)、手表设备、挂件设备、耳机和听筒设备、具有无线通信能力的媒体播放器、手持计算机(有时也称为个人数字助理)、遥控器、全球定位系统(GPS)设备、手持游戏设备等。天线还可以与其他组件集成，例如手持设备的相机模块、扬声器或电池盖。

一种特别合适的电子组件示于图1和图2中，为具有蜂窝电话能力的手持设备10。如图1所示，设备10可以具有由塑料、金属、其他合适的介电材料、其他合适的导电材料或此类材料的组合形成的外壳12。显示器14可以设置在设备10的前表面上，例如触摸屏显示器。设备10还可以具有扬声器端口40和其他输入-输出端口。一个或多个按钮38和其他用户输入设备可用于收集用户输入。如图2所示，天线系统26也设置在设备10的后表面42上，尽管应该理解天线系统通常可以位于设备的任何期望位置。天线系统可以使用多种已知技术中的任一种而电连接到电子设备内的其他组件。再次参考图1至图2，外壳12或外壳12的一部分可以充当天线系统26的导电接地平面。这在图3中更具体地示出，其中显示天线系统26在正天线馈电端子54和接地天线馈电端子56处由射频源52馈电。正天线馈电端子54可以耦合到天线谐振元件58，并且接地天线馈电端子56可以耦合到接地元件60。谐振元件58可以具有主臂46和将主臂46连接到接地60的短路支路48。

还设想了用于电连接天线系统的各种其他配置。例如，在图4中，天线系统基于单极天线配置并且谐振元件58具有曲折的蛇形路径形状。在这样的实施例中，馈电端子54可以连接到谐振元件58的一端，并且接地馈电端子56可以耦合到外壳12或另一个合适的接地平面元件。在如图5所示的另一个实施例中，导电天线元件62配置为限定闭合缝隙64和开放缝隙66。可以使用正天线馈电端子54和接地天线馈电端子56来馈电由结构62形成的天线。在这种类型的布置中，缝隙64和66充当天线元件26的天线谐振元件。缝隙64和66的尺寸可以配置成使得天线元件26在期望的通信频带(例如，2.4GHz和5GHz等)中操作。天线系统26的另一种可能配置如图6所示。在该实施例中，天线元件26具有贴片天线谐振元件68并且可以使用正天线馈电端子54和接地天线馈电端子56来馈电。接地60可以与外壳12或设备10中的其他合适的接地平面元件相关联。图7示出了又一说明性配置，该配置可用于天线系统26的天线元件。如图所示，天线谐振元件58具有两个主臂46A和46B。臂46A比臂46B短并且因此与比臂46A更高的操作频率相关联。通过使用两个或更多个不同尺寸的单独谐振元件结构，天线谐振元件58可以配置为覆盖更宽的带宽或多于单个感兴趣的通信频带。

在本发明的某些实施例中，聚合物组合物可以特别适用于在基站、中继器(例如，“毫微微蜂窝”)、中继站、终端、用户设备和/或5G系统的其他合适组件中所使用的高频天线和天线阵列。如本文所用，“5G”通常是指通过射频信号进行的高速数据通信。5G网络和系统能够以比前几代数据通信标准(例如“4G”、“LTE”)更快的速率传输数据。如本文所用，“5G频率”可指约1.5GHz或更高的频率，在一些实施例中约2.0GHz或更高，在一些实施例中约2.5GHz或更高，在一些实施例中约3.0GHz或更高，在一些实施例中约3GHz至约300GHz，或更高，在一些实施例中约4GHz至约80GHz，在一些实施例中约5GHz至约80GHz，在一些实施例中约20GHz至约80GHz，以及在一些实施例中约28GHz至约60GHz。已经发布了各种标准和规范来量化5G通信的要求。例如，国际电信联盟(International Telecommunications Union，ITU)于2015年发布了国际移动电信2020(IMT-2020)标准。IMT-2020标准规定了5G的各种数据发射标准(例如，下行和上行数据速率、延迟等)。IMT-2020标准将上行和下行峰值数据速率定义为5G系统必须支持的上传和下载数据的最低数据速率。IMT-2020标准规定下行峰值数据速率要求为20Gbit/s，上行峰值数据速率要求为10Gbit/s。另一个例子是，第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)最近发布了5G的新标准，称为“5GNR”。3GPP于2018年发布了“Release 15”，其定义了5G NR标准化的“第一阶段”。3GPP将5G频带定义为“：频率范围1”(FR1)，其包括sub-6GHz频率；和“频率范围2”(FR2)，其频带在20GHz至60GHz范围内。根据3GPP发布的标准(例如Release 15(2018))和/或IMT-2020标准，本文描述的天线系统可以满足或符合“5G”要求。

为了实现高频下的高速数据通信，天线元件和阵列可以采用可提高天线性能的小的特征尺寸/间距(例如，密脚距技术(fine pitch technology))。例如，特征尺寸(天线元件之间的间距、天线元件的宽度)等一般取决于通过其上形成有天线元件的基板电介质传播的期望的发射和/或接收射频的波长(λ)(例如，nλ/4，其中n为整数)。此外，可采用波束成形和/或波束控制来方便跨多个频率范围或信道的接收和发射(例如，多进多出(MIMO)、大规模MIMO)。

高频5G天线元件可以有多种配置。例如，5G天线元件可以是或包括共面波导元件、贴片阵列(例如，网格贴片阵列)、其他合适的5G天线配置。天线元件可以配置为提供MIMO、大规模MIMO功能、波束控制等。如本文所用，“大规模”MIMO功能通常是指用天线阵列提供大量传输和接收信道，例如8个传输(Tx)和8个接收(Rx)信道(缩写为8x8)。大规模MIMO功能可以提供8x8、12x12、16x16、32x32、64x64或更大。

天线元件可以具有多种配置和布置，并且可以使用多种制造技术来制造。作为一个示例，天线元件和/或相关元件(例如，接地元件、馈线等)可以采用密脚距技术。密脚距技术通常是指它们的组件或引线之间的小间距或细间距。例如，天线元件之间(或天线元件和接地平面之间)的特征尺寸和/或间距可以为约1,500微米或更小，在一些实施例中为1,250微米或更小，在一些实施例中为750微米或更小(例如，中心到中心(center-to-center)间距为1.5mm或更小)、650微米或更小，在一些实施例中为550微米或更小，在一些实施例中为450微米或更小，在一些实施例中为350微米或更小，在一些实施例中为250微米或更小，一些实施例为150微米或更小，在一些实施例中为100微米或更小，以及在一些实施例中为50微米或更小。然而，应当理解，可以在本公开的范围内使用更小和/或更大的特征尺寸和/或间距。

由于这种小特征尺寸，天线系统可以通过在小占地面积中的大量天线元件来实现。例如，天线阵列的平均天线元件密集度可以为每平方厘米大于1000个天线元件，在一些实施例中为每平方厘米大于2000个天线元件，在一些实施例中为每平方厘米大于3000个天线元件，在一些实施例中为每平方厘米大于4000个天线元件，在一些实施例中为每平方厘米大于6000个天线元件，以及在一些实施例中每平方厘米大于约8000个天线元件。天线元件的这种紧凑布置可以为天线面积的每单位面积提供更多数量的用于MIMO功能的信道。例如，信道的数量可以对应于(例如，等于或成比例于)天线元件的数量。

参阅图8，示出了5G天线系统100的一个实施例，其还包括基站102、一个或多个中继站104、一个或多个用户计算设备106、一个或多个Wi-Fi中继器108(例如，“毫微微蜂窝”)、和/或用于5G天线系统100的其他合适的天线组件。中继站104可以配置为，通过在基站102与用户计算设备106和/或中继站104之间中继或“重复”信号，来方便用户计算设备106和/或其他中继站104与基站102的通信。基站102可以包括MIMO天线阵列110，MIMO天线阵列110配置为利用中继站104、Wi-Fi中继器108和/或直接利用用户计算设备106来接收和/或发射射频信号112。用户计算设备306不一定受本发明限制，其包括诸如5G智能手机的设备。

MIMO天线阵列110可采用波束控制来相对于中继站104聚焦或引导射频信号112。例如，MIMO天线阵列110可配置为调整相对于X-Y平面的仰角114和/或定义在Z-Y平面中且相对于Z方向的迎波角(heading angle)116。类似地，中继站104、用户计算设备106、和Wi-Fi中继器108中的一个或多个可采用波束控制来通过定向调谐设备104、106、108相对于基站102的MIMO天线阵列110的灵敏度和/或电力传输(例如，通过调整各个设备的相对仰角和/或相对方位角中的一个或两个)来提高相对于MIMO天线阵列110的接收和/或发射能力。

图9A和9B分别示出了示例用户计算设备106的俯视图和侧视图。用户计算设备106可以包括一个或多个天线元件200、202(例如，布置为相应的天线阵列)。参阅图9A，天线元件200、202可以配置为在X-Y平面中执行波束控制(如箭头204、206所示并且对应于相对方位角)。参阅图9B，天线元件200、202可以配置为在Z-Y平面中执行波束控制(如箭头204、206所示)。

图10描绘了使用相应馈线304(例如，与前端模块)连接的多个天线阵列302的简化示意图。天线阵列302可以安装到基板308的侧表面306，基板308可以由本发明的聚合物组合物形成。天线阵列302可以包括多个垂直连接的元件(例如，作为网格阵列)。因此，天线阵列302通常可以平行于基板308的侧表面306延伸。可以在基板308的侧表面306上可选地提供屏蔽，使得天线阵列302相对于基板308位于屏蔽之外。天线阵列302的垂直连接元件之间的垂直间隔距离可以对应于天线阵列320的“特征尺寸”。因此，在一些实施例中，这些间隔距离可以相对较小(例如，小于约750微米)，使得天线阵列302是“密脚距”天线阵列302。

图11图示了共面波导天线400配置的侧视图。一个或多个共面接地层402可以与天线元件404(例如，贴片天线元件)平行布置。另一个接地层406可以通过基板408与天线元件隔开，基板408可以由本发明的聚合物组合物形成。一个或多个额外的天线元件410可以通过第二层或基板412而与天线元件404隔开，第二层或基板412也可以由本发明的聚合物组合物形成。尺寸“G”和“W”可以对应于天线400的“特征尺寸”。“G”尺寸可以对应于天线元件404和共面接地层406之间的距离。“W”尺寸可以对应于天线元件404的宽度(例如，线宽)。因此，在一些实施例中，尺寸“G”和“W”可以相对较小(例如，小于约750微米)，使得天线400是“密脚距”天线400。

图12A图示了根据本公开的另一方面的天线阵列500。天线阵列500可以包括可以由本发明的聚合物组合物形成的基板510和形成在其上的多个天线元件520。多个天线元件520在X方向和/或Y方向上的尺寸可以大致相等(例如，正方形或矩形)。多个天线元件520可以在X方向和/或Y方向上大致相等地间隔开。天线元件520的尺寸和/或它们之间的间距可以对应于天线阵列500的“特征尺寸”。因此，在一些实施例中，尺寸和/或间距可以相对较小(例如，小于约750微米)，使得天线阵列500是“密脚距”天线阵列500。如省略号522所示，图12所示的天线元件520的列数仅作为示例提供。类似地，天线元件520的行数仅作为示例提供。

调谐天线阵列500可用于提供大规模MIMO功能，例如在基站中(例如，如上文关于图8所述)。更具体地，可以控制或调谐各种元件之间的射频交互以提供多个发射和/或接收信道。发射功率和/或接收灵敏度可以被定向控制以聚焦或引导射频信号，例如关于图8的射频信号112所描述的。调谐天线阵列500可以在小占地面积中提供大量天线元件522。例如，调谐天线500的平均天线元件密集度可以为每平方厘米1000个天线元件或更大。天线元件的这种紧凑布置可以为每单位面积提供更多数量的用于MIMO功能的通道。例如，信道的数量可以对应于(例如，等于或成比例于)天线元件的数量。

图12B示出了用激光直接成型形成的天线阵列540，该天线阵列540可以可选地用于形成天线元件。天线阵列540可以包括多个天线元件542和多个使天线元件542(例如，与其他天线元件542、前端模块或其他合适的组件)连接的馈线544。天线元件542可以具有各自的宽度“w”和它们之间的间隔距离“S₁”和“S₂”(例如，分别在X方向和Y方向上)。可以选择这些尺寸以在所需的5G频率上实现5G射频通信。更具体地，可以选择尺寸来调谐天线阵列540以使用5G频谱内的射频信号传输和/或接收数据。可以根据基板的材料特性来选择尺寸。例如，“w”、“S₁”或“S₂”中的一个或多个可以对应于穿过基板材料的所需频率的传播波长(“λ”)的倍数(例如，nλ/4，其中n是一个整数)。

作为一个示例，λ可以计算如下：

其中c是真空中的光速，∈R是基板(或周围材料)的介电常数，f是期望的频率。

图12C示出了根据本公开的方面的示例天线配置560。天线配置560可以包括布置在基板564的平行长边缘中的多个天线元件562，该基板564可以由本发明的聚合物组合物形成。各个天线元件562可以具有各自的长度“L”(以及它们之间的间隔距离)，其调谐天线配置560以在期望的频率和/或频率范围下接收和/或发射。更具体地，这样的尺寸可以基于对基板材料在期望频率下的传播波长λ来选择，例如上文参阅图12B所描述的。

图13A至13C描绘了可用于形成根据本公开的方法的天线元件和/或阵列的激光直接成型制造工艺的简化顺序图。参考图13A，基板600可使用任何所需技术(例如，注塑)由本发明的聚合物组合物形成。在某些实施例中，如图13B所示，激光602可用于活化可激光活化的添加剂以形成可包括一个或多个天线元件和/或阵列的电路图案604。例如，激光可以熔融聚合物组合物中的导电粒子以形成电路图案604。参考图13C，基板600可以浸没在无电镀铜浴中以镀覆电路图案604并形成天线元件、元件阵列、其他组件和/或它们之间的导线。

参考以下实施例可以更好地理解本发明。

测试方法

熔体粘度：可以根据ISO测试号11443:2005，在400s^-1的剪切速率和高于熔融温度15℃的温度(例如，约350℃)下，使用Dynisco LCR7001毛细管流变仪来测定熔体粘度(Pa-s)。流变仪孔(模头)具有1mm的直径、20mm的长度、20.1的L/D比率和180°的入射角。料筒的直径为9.55mm+0.005mm，料杆的长度为233.4mm。

熔融温度：可以通过如本领域中已知的差示扫描量热法(DSC)来测定熔融温度(Tm)。如通过ISO测试号11357-2:2013所测定的，熔融温度为差示扫描量热法(DSC)峰值熔融温度。在DSC程序下，如ISO标准10350中所记载的，使用在TA Q2000仪器上进行的DSC测量，以每分钟20℃加热和冷却样品。

载荷挠曲温度(DTUL)：可以根据ISO测试号75-2:2013(技术上等效于ASTM D648-07)来测定载荷挠曲温度。更具体地，可以对长度为80mm、厚度为10mm和宽度为4mm的测试条样品进行沿边三点弯曲测试，其中指定负荷(最大外部纤维应力)为1.8兆帕。可以将试样放入硅酮油浴中，其中温度以每分钟升高2℃直至其挠曲0.25mm(对于ISO测试号75-2:2013为0.32mm)。

拉伸模量、拉伸应力和拉伸伸长率：可以根据ISO测试号527:2012(技术上等效于ASTMD638-14)来测试拉伸特性。可以在长度为80mm、厚度为10mm和宽度为4mm的相同测试条样品上进行模量和强度测量。测试温度可以为约23℃，测试速度可以为1mm/min或5mm/min。

弯曲模量、弯曲应力和弯曲伸长率：可以根据ISO测试号178:2010(技术上等效于ASTMD790-10)来测试弯曲特性。可以在64mm支承跨度上进行该测试。可以在未切割的ISO3167多用途棒的中心部分上进行测试。测试温度可以为约23℃，测试速度可以为2mm/min。

无缺口和缺口夏比冲击强度：可以根据ISO测试号ISO 179-1:2010(技术上等效于ASTMD256-10，方法B)来测试夏比特性。可以使用1型试样尺寸(长度80mm、宽度10mm和厚度4mm)进行该测试。当测试缺口冲击强度时，缺口可以为A型缺口(0.25mm基圆半径)。可以使用单齿铣机从多用途棒的中心切割试样。测试温度可以为23℃。

介电常数(Dk)和耗散因数(Df)：介电常数(或相对静电电容率)和耗散因数使用分离柱电介质谐振器技术来测定，例如在Baker-Jarvis,et al.,IEEE Trans.on Dielectricand Electrical Insulation,5(4),p.571(1998)and Krupka,et al.,Proc.7thInternational Conference on Dielectric Materials:Measurements andApplications,IEEE Conference Publication No.430(Sept.1996)中所述。更具体地，将尺寸为80mm×80mm×1mm的板样品插入到两个固定的介电谐振器之间。谐振器测量试样的平面中的电容率分量。测试五个样品并记录平均值。分离柱谐振器可用于在低千兆赫兹区域进行介电测量，例如1GHz至2GHz。

热循环测试：将试样置于温度控制室中，并在-30℃至100℃的温度范围内加热/冷却。最初，将样品加热到100℃，然后立即冷却。当温度达到-30℃时，立即再次加热试样直至达到100℃。可以在3小时的时间段内执行23个加热/冷却循环。

实施例1

样品1至样品7由液晶聚合物(LCP 1和LCP 2)、亚铬酸铜填料(CuCr₂O₄)、玻璃纤维、三水合氧化铝(ATH)、润滑剂(聚乙烯蜡)和聚四氟乙烯(PTFE 1和PTFE 2)的各种组合形成。LCP 1由43％HBA、20％NDA、9％TA和28％HQ形成。LCP 2由60％HBA、4％HNA、18％TA和18％BP形成。PTFE 1是D50粒度为4μm的聚四氟乙烯粒子粉末，PTFE 2是D50粒径为40μm的聚四氟乙烯粒子粉末。使用18mm单螺杆挤出机进行混配。部件是将样品注塑成板(60mm×60mm)。

表1

	1	2	3	4	5	6	7
								LCP 1	77.6	78	80	73	68	73	68
LCP 2	17.6	-	-	-	-	-	-
								玻璃纤维	15	15	13	15	15	15	15
三水合氧化铝	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
								润滑剂	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
亚铬酸铜	4.4	6.6	6.6	6.6	6.6	6.6	6.6
								PTFE 1	-	-	-	5	10	-	-
PTFE 2	-	-	-	-	-	5	10

测试样品1至样品7的热性能和机械性能。结果如下表2所述。

表2

实施例2

样品8由液晶聚合物(LCP 2和LCP 3、空心玻璃球、玻璃粉末、玻璃纤维和三水合氧化铝形成。LCP 3由48％HNA、2％HBA、25％BP和25％TA形成。如在1GHz频率下测定的，玻璃粉末具有4.8的介电常数。使用25mm单螺杆挤出机进行混配。

表3

样品	8
		LCP 3	49.8
LCP 2	15.4
		中空玻璃球	17.0
玻璃粉末	1.0
		玻璃纤维(4mm长)	10.0
三水合氧化铝	0.2
		亚铬酸铜	6.6

测试样品的热性能和机械性能。结果如下表4所述。

表4

样品	8
		介电常数(2GHz)	3.07
耗散因数(2GHz)	0.0043
		介电常数(10GHz)	3.14
耗散因数(10GHz)	0.0035
		1000s<sup>-1</sup>下的熔体粘度(Pa-s)	55.5
400s<sup>-1</sup>下的熔体粘度(Pa-s)	88.9
		熔融温度(℃)	338.6
1.8MPa下的DTUL(℃)	217
		拉伸强度(MPa)	81
拉伸模量(MPa)	7,658
		拉伸伸长率(％)	1.41
弯曲强度(MPa)	116
		弯曲模量(MPa)	7,241
弯曲伸长率(％)	1.91
		夏比缺口冲击强度(kJ/m<sup>2</sup>)	3.1
夏比无缺口冲击强度(kJ/m<sup>2</sup>)	7.3

在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域普通技术人员可以对本发明进行这些和其他修改和变型。另外，应当理解的是，各个实施例的方面可以整体互换或部分互换。此外，本领域普通技术人员将理解，前述描述仅是示例性的，并且不意在限制如所附权利要求中进一步描述的本发明。

Claims

1.一种可激光活化的聚合物组合物，包含：至少一种可激光活化的添加剂和至少一种高环烷热致液晶聚合物，所述高环烷热致液晶聚合物含有含量为约10mol.％或更多的衍生自环烷羟基羧酸和/或环烷二羧酸的重复单元，其中如在2GHz的频率下测定的，所述聚合物组合物表现出约为5或更小的介电常数。

2.根据权利要求1所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物的熔融温度为约200℃至约400℃。

3.根据权利要求1或2所述的聚合物组合物，其中，所述液晶聚合物构成所述聚合物组合物的约40wt.％至约99wt.％。

4.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述高环烷热致液晶聚合物包含衍生自一种或多种芳族二羧酸、一种或多种芳族羟基羧酸或其组合的重复单元。

5.根据权利要求4所述的聚合物组合物，其中，所述芳族羟基羧酸包括4-羟基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸或其组合。

6.根据权利要求4所述的聚合物组合物，其中，所述芳族羟基羧酸包括对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸或其组合。

7.根据权利要求4所述的聚合物组合物，其中，所述高环烷热致液晶聚合物还包含衍生自一种或多种芳族二醇的重复单元。

8.根据权利要求7所述的聚合物组合物，其中，所述芳族二醇包括对苯二酚、4,4'-联苯酚或其组合。

9.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述高环烷热致液晶聚合物是全芳族的。

10.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述高环烷热致液晶聚合物包含含量为约10mol.％或更多的衍生自2,6-萘二羧酸的重复单元。

11.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述液晶聚合物包含含量为约30mol.％或更多的衍生自6-羟基-2-萘甲酸的重复单元。

12.根据权利要求10所述的聚合物组合物，其中，所述液晶聚合物包含含量为约50mol.％或更多的衍生自6-羟基-2-萘甲酸的重复单元。

13.根据权利要求10所述的聚合物组合物，其中，所述液晶聚合物包含含量为约70mol.％或更多的衍生自6-羟基-2-萘甲酸的重复单元。

14.根据权利要求10所述的聚合物组合物，其中，所述液晶聚合物包含摩尔比为约0.1至约40的衍生自6-羟基-2-萘甲酸和4-羟基苯甲酸的重复单元。

15.根据权利要求10所述的聚合物组合物，其中，所述液晶聚合物包含摩尔比为约1至约5的衍生自6-羟基-2-萘甲酸和4-羟基苯甲酸的重复单元。

16.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述高环烷热致液晶聚合物根据ISO 62-1:2008在浸入水中24小时后表现出约0.015％或更低的吸水率。

17.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述高环烷热致液晶聚合物在根据ISO 62-4:2008在23℃的温度下暴露于50％的相对湿度后表现出约0.01％或更低的吸湿率。

18.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述可激光活化的添加剂包含具有以下通式的尖晶石晶体：

AB₂O₄

其中，

A为2价的金属阳离子；以及

B为3价的金属阳离子。

19.根据权利要求14所述的聚合物组合物，其中，所述尖晶石晶体包括MgAl₂O₄、ZnAl₂O₄、FeAl₂O₄、CuFe₂O₄、CuCr₂O₄、MnFe₂O₄、NiFe₂O₄、TiFe₂O₄、FeCr₂O₄、MgCr₂O₄或其组合。

20.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物不含介电材料。

21.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，还包含至少一种纤维填料。

22.根据权利要求20所述的聚合物组合物，其中，所述纤维填料包括玻璃纤维。

23.根据权利要求20所述的聚合物组合物，其中，所述纤维填料具有约2或更大的长径比。

24.根据权利要求20所述的聚合物组合物，其中，所述纤维填料与所述可激光活化的添加剂的重量比为约1至约5。

25.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物还包含粒状填料。

26.根据权利要求24所述的聚合物组合物，其中，所述粒状填料包括云母。

27.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物在2GHz的频率下表现出约1.5至约4的介电常数。

28.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物在2GHz的频率下表现出约0.0009或更小的耗散因数。

29.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，如在1,000s^-1的剪切速率和350℃的温度下测定的，所述组合物具有约5至约100Pa-s的熔体粘度。

30.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述组合物包含约40wt.％至约99wt.％的热致液晶聚合物、约0.1wt.％至约20wt.％的可激光活化的添加剂、约1wt.％至约40wt.％的纤维填料。

31.根据前述权利要求中任一项的聚合物组合物，还包含至少一种低环烷热致液晶聚合物，所述低环烷热致液晶聚合物含有含量小于10mol.％的衍生自环烷羟基羧酸和/或环烷二羧酸的重复单元。

32.根据权利要求30所述的聚合物组合物，其中，所述低环烷热致液晶聚合物构成所述聚合物组合物的约0.5wt.％至约45wt.％，所述高环烷热致液晶聚合物构成所述聚合物组合物的约55wt.％至约99.5wt.％。

33.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述组合物包含疏水材料。

34.根据权利要求32所述的聚合物组合物，其中，所述疏水材料包括聚四氟乙烯。

35.根据前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，其中，所述组合物包含中空填料。

36.一种模制部件，包含前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物。

37.根据权利要求35所述模制部件，其中，一个或多个导电元件形成在所述部件的表面上。

38.一种天线系统，包括基板和至少一个天线元件，所述基板包括前述权利要求中任一项所述的聚合物组合物，所述天线元件配置为发射和接收射频信号，其中所述天线元件耦合到所述基板。

39.根据权利要求37所述的天线系统，其中，所述射频信号是5G信号。

40.根据权利要求37所述的天线系统，其中，所述天线元件具有小于约1,500微米的特征尺寸。

41.根据权利要求37所述的天线系统，其中，所述至少一个天线元件包括多个天线元件。

42.根据权利要求40所述的天线系统，其中，所述多个天线元件以小于约1,500微米的间隔距离间隔开。

43.根据权利要求40所述的天线系统，其中，所述多个天线元件包括至少16个天线元件。

44.根据权利要求40所述的天线系统，其中，所述多个天线元件布置在阵列中。

45.根据权利要求43所述的天线系统，其中，所述阵列配置用于至少8个发射信道和至少8个接收信道。

46.根据权利要求43所述的天线系统，其中，所述阵列的平均天线元件密集度大于每平方厘米1,000个天线元件。

47.根据权利要求37所述的天线系统，还包括基站，并且其中，所述基站包括所述至少一个天线元件。

48.根据权利要求37所述的天线系统，还包括用户计算设备或中继器中的至少一个，并且其中，所述用户计算设备或中继器基站中的至少一个包括所述至少一个天线元件。