信息技术领域已成为提升国家科技创新实力、推动经济社会发展和提高整体竞争重要的动力引擎。5G是开启工业数字化和物联网新时代的新一代基础生产力。世界各国把抢占5G通信技术的至高点作为国家发展的重要战略，不管是在关键元器件、上游材料制备还是在网络部署等方面都开始积极布局，抢先发展先机。

与传统4G等通信技术相比，5G通信技术接入工作器件需满足全频谱接入、高频段乃至毫米波传输、超高宽带传输3大基础性能要求，其制备材料则需要具有实现大规模集成化、高频化和高频谱效率等特点。

针对5G的要求，陶瓷有“先天优势”。随着陶瓷在指纹识别、无线充电等手机功能领域的逐渐普及，陶瓷材料具有无信号屏蔽、硬度高、观感强及接近金属材料优异散热性等特点成为手机企业进军5G时代的重要选择。

微波介质陶瓷是5G时代最受瞩目的陶瓷材料。

微波介质陶瓷（MWDC）是指应用于微波频段（主要是UHF、SHF频段，300MHz～300GHz）电路中作为介质材料并完成一种或多种功能的陶瓷。微波介电陶瓷具有介电常数高、微波损耗低、温度系数小等优良性能，能满足微波电路小型化、集成化、高可靠性和低成本的要求。微波介质陶瓷的主要材料包括氧化钡（BaO）—二氧化钛（TiO₂）系材料、BaO—氧化铟（Ln₂O₃）系材料、复活钙钛矿系材料和铅基钙钛矿系材料。

微波介质陶瓷广泛应用于微波谐振器、滤波器、振荡器、电容器及微波基板等，是移动通讯、卫星通讯、全球卫星定位系统、蓝牙技术及无线局域网等现代微波通讯的关键材料。介质谐振器和滤波器是用量最大的微波介质陶瓷器件，目前，我国是移动通信用微波介质谐振器和滤波器的最大市场。近年来，微波陶瓷器件正向片式化、微型化甚至集成化方向发展。

目前，5G基站滤波器有三种方案，即小型金属腔体滤波器、塑料滤波器和陶瓷介质滤波器。传统的滤波器一般由金属同轴腔体实现，通过不同频率的电磁波在同轴腔体滤波器中振荡，保留达到滤波器谐振频率的电磁波，并耗散掉其余频率的电磁波。

陶瓷介质滤波器中的电磁波谐振发生在介质材料内部，没有金属腔体，因此体积较上述两种滤波器都会更小。5G时代Massive MIMO（大规模天线技术）对天线集成化的要求较高，滤波器需要更加的小型化和集成化，为了满足5G基站对滤波器的相关需求，更易小型化的陶瓷介质滤波器成为主流解决方案。

5G时代，随着电子元器件逐步向小型化、精密化、高速化、高可靠性方向发展，以及大功率电子元器件的使用量逐步加大，快速散热及极端温度下的可靠性已成为封装的关键问题。

封装基板是芯片封装体的重要组成材料，可以分为有机、陶瓷和复合材料3种。无机陶瓷基板原材料为高化学稳定性、高耐腐蚀性、气密性好、热导率高及热膨胀系数匹配的氧化铝（Al₂O₃）、氮化铝（AlN）、碳化硅（SiC）和氧化铍（BeO）等陶瓷材料。我国在Al₂O₃、AlN、SiC和BeO等陶瓷材料制备技术比较成熟，而且已经能够熟练掌握陶瓷表面的薄膜金属化工艺，但是在陶瓷表面的后膜金属化技术方面，还比较欠缺。

在5G通信技术中，需要大量的中高频器件，主要包含滤波器、功率放大器、低噪声放大器、射频开关等。化合物半导体材料是制备这些器件的核心关键材料。化合物基半导体材料主要包括砷化镓（GaAs）、氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC)等化合物半导体，具备禁带宽度大、电子迁移率高、直接禁带等性能，可以实现高频谱效率、大频率波处理、低延时响应等功能。化合物半导体材料未来将在5G、物联网、智能汽车等应用领域得到广泛应用。