从PCB天线到晶圆级集成：6G正在重构射频硬件制造边界

2026年8月11日，据Alpha Biz报道，韩国首尔大学研究团队在《Nature Communications》发表STARE技术研究成果，实现将波束成形天线与RF半导体开关集成在同一半导体晶圆上。与传统天线和RF芯片分别制造、再通过PCB等载体完成组装的方式相比，STARE尝试将两类功能直接集成至晶圆级结构，使高密度6G天线阵列具备类似半导体工艺的批量制造潜力，未来应用方向包括卫星通信、智能反射面RIS以及自动驾驶等高频无线通信场景。

技术演进趋势：6G天线正在从板级集成走向晶圆级集成

传统通信设备中，PCB既承担天线结构，也承担射频芯片、电源和控制器件之间的连接。进入5G之后，大规模MIMO已经显著增加天线数量，而6G继续向更高频率、更大规模阵列和更复杂波束成形发展后，如果仍然依靠大量独立射频器件进行板级组装，尺寸、成本和一致性都将面临更大压力。

STARE代表的是另一条技术路径：将原本分布于不同器件和PCB上的部分射频功能进一步向半导体晶圆内部集中。其产业逻辑与先进封装类似，即通过提高集成度缩短信号路径，同时减少传统器件组装环节。如果未来形成规模化制造能力，部分传统PCB天线阵列的功能确实可能被晶圆级结构替代。

但这种变化并不意味着PCB从6G系统中消失。相反，当越来越多功能集中到晶圆级模块之后，系统仍然需要解决射频、电源、控制和高速数据向外部系统传输的问题，PCB承担的角色可能从“制造天线”进一步转向“连接高度集成的天线模块”。

产业升级路径：PCB价值从天线载体向异质互连迁移

这一变化与AI算力硬件正在发生的演进具有相似逻辑。GPU与HBM通过先进封装实现更高密度互连，并没有降低PCB的重要性，而是进一步推动服务器PCB向16—78层高多层、高速材料和复杂互连发展。6G射频系统也可能沿着相似路线演进：芯片内部集成度越高，芯片与系统之间的互连难度反而越高。

当晶圆级天线、RF开关、控制芯片以及其他射频器件形成异质系统，HDI和Any-layer结构的重要性将进一步提高，mSAP 0.075mm及以下超细线路能够在有限面积内完成更加复杂的扇出和连接。与此同时，高频信号对线路长度、材料介电性能和加工公差更加敏感，高速差分及射频阻抗控制需要向±5%甚至更加严格的工程目标发展。

因此，6G可能改变的并不是PCB有没有需求，而是PCB价值量出现的位置。部分低附加值天线结构可能向晶圆级制造迁移，而高频材料、高密度互连、高多层背板和异质集成相关PCB的重要性则可能继续提高，PCB与半导体封装之间的技术边界也将更加模糊。

应用场景扩展：卫星、汽车与低空设备成为重要落地方向

STARE所指向的卫星通信、RIS和自动驾驶，本身也是下一代通信网络的重要应用场景。卫星互联网需要在有限重量和空间内集成大量射频及通信功能，晶圆级天线能够提高集成度，而系统内部仍需要高频高速PCB完成通信载荷、电源和控制模块之间的连接。

智能汽车和低空飞行器则进一步增加结构复杂度。自动驾驶需要雷达、通信、感知与中央计算协同运行，PCB不仅需要承担高速数据传输，还需要通过厚铜高功率设计解决域控制器和计算平台的供电与散热问题；机器人、无人机和低空飞行器受到重量与活动结构限制，FPC和刚挠结合板则成为连接传感器、通信模块与控制系统的重要方案。

由此可以看到，6G与卫星互联网的发展正在与AI、智能汽车和低空经济形成交叉。未来电子系统可能同时具备AI计算、高速通信和复杂感知能力，推动PCB从单一行业配套产品向跨场景高端互连平台演进。

制造体系重塑：半导体与PCB之间正在形成新的协同关系

当射频系统由板级器件组装向晶圆级集成发展，制造体系也需要重新划分能力边界。半导体负责更高密度的功能集成，PCB则需要解决模块之间的高速连接、电源分配、热管理和机械结构适配，高多层、HDI、刚挠结合以及高频材料可能同时出现在一个系统之中。

这种技术路线尤其需要大量工程验证。STARE等新技术从实验室进入产品阶段，需要经历材料选择、接口设计、原型板验证、小批量试产以及PCBA可靠性测试。以聚多邦为代表的柔性制造平台，可以通过高多层HDI与刚挠结合制造、mSAP 0.075mm级超细线路加工、差分阻抗±5%控制，以及PCB+SMT+PCBA一站式交付闭环，为新型通信硬件提供工程验证支持；结合IQC→SPI→AOI→X-Ray品控体系，则能够进一步覆盖SMT高密度贴装及复杂焊点检测。

从更长周期来看，STARE真正值得PCB行业关注的，并不是“晶圆天线会不会替代PCB”，而是电子制造正在进入更深层次的异质集成阶段。芯片、天线、先进封装与PCB之间原本清晰的产业边界正在被重新划分。

6G时代的PCB竞争也可能因此发生变化：制造价值将逐渐从传统板级连接，向高频、高密度、高可靠和异质互连集中。对于PCB产业而言，这不是简单的需求替代，而是一次从“承载器件”向“连接高度集成系统”的技术升级。