5G通信是新一代信息技术发展的主要方向，随着我国5G频段的正式商用，应用于5G通信的新材料已经成为制约我国5G通信发展的关键。为满足5G通信高速率、低功耗和大规模集成等特点，对5G关键材料提出新要求，如频率高（毫米波频段）、介质损耗低（≤0.002）、插损小和导热性高等特点，同时还需满足更好的环境适应性和服役性能，这对材料的测试试验和分析评价技术提出更高的挑战。然而，我们在5G材料测试评价方面的短板明显，如Rogers、Arlon等高频基板材料供应商针对自身材料的测试需求均是自行开发的测试系统，不对外出售；商用市场上主要为美国keysight退出的相关测试系统，当测试软件与配套附件不完善，并且价格昂贵，对5G应用场景适用性不强，很难满足国内5G通信亟需关键材料的测试要求，造成替代国外材料的材料生产企业出现“材料没法测、性能无从比”的问题，为材料生产、产品研发和应用带来了较大的障碍，严重制约了我们新材料产业的发展。 “5G通信用关键材料测试评价技术研究与设备开发”项目是2019年度广东省重点领域研发计划“5G通信关键材料及应用”中的专题5，于2019年12月开始实施，截止到2022年12月。项目通过环境要素-损伤/失效机理-关键参数理论研究，建立了5G关键材料、工艺结构和产品的测试评价技术和方法，完善现有标准体系，大幅提升国内5G通信用关键材料测试标准的供给。通过研发高精度低损耗数据采集结构和多维应力下微波参数测试设备研发与系统集成，解决国内在测试夹具、配套附件、软件算法及测试设备方面的短板。通过5G通信用关键材料测试评价技术应用验证，标准化与推广应用，优化上述测试技术与设备，满足5G材料研制生产企业和终端应用企业对于测试设备和测试标准的需求。 在损伤机理方面，输出了各类材料相关失效案例150余份，构建了一套的失效数据库系统，并提出17种典型失效机理模型；建立了对单一或多种复杂环境要素作用下，不同关键材料性能与环境变化之间的关系模型。在测试方法研究方面，开发了高频辐射对5G用关键材料影响效应测试方法，研究了不同极化方向、不同频率范围、不同温度范围宽频带的材料复介电常数测试方法。设计了12种标准测试图形，系统提出了高频基板、高频低损耗陶瓷材料、LCP/MPI、三防、焊锡膏、阻焊油墨、涂覆层等5G通信用关键材料的测试与试验方法，牵头制订了团体标准17份，解决了各类材料在5G核心性能信号测试方面试验方法的缺失，极大丰富行业的标准方法供给。在关键部件设计方面和测试系统方面，开发了由圆柱形谐振腔、带状线谐振器、分离式谐振腔、平行带线谐振器和准光腔组成的覆盖0.7 GHz ~110 GHz、X/Y/Z三个方向宽频带、宽温(-65~125℃)的微波参数采集与求解设备，解决了国外夹具禁运的“卡脖子”问题以及行业毫米波Z向极化测试设备缺乏、毫米波以上频段覆盖不足、温度范围不够的问题。设计开发高频性辐射环境试验箱，试验频段覆盖26GHz~40GHz，输出功率可达50W。 项目所开发的测试技术和标准方法已成功用于包括在生益科技、安捷利、深南电路、珠海国能、顺络电子、风华高科、万化化学、江门德众泰、京信通信、华为、中兴、广东回天新材、深圳同方等省内从事新材料研制与应用的企业，此外在国内包含航天5院、航天1院、航天2院、中电科集团、中科院等在内的国家重要科研单位产品研发中也得到了应用；所开发的测试夹具已在浙江华正、山东国瓷、泰州旺灵、清华大学、华为等单位得到应用；开发的失效分析数据库软件，协助包括博敏电子、华正新材、潮州三环等在内的多家企业提高了5G关键材料的分析评价能力。