Analyse comparative de LCP et MPI pour les applications d'antennes 5G à haute fréquence

1 Introduction

Composante fondamentale indispensable des communications sans fil, l'innovation technologique en matière d'antennes est l'un des principaux moteurs de l'évolution de la connectivité sans fil. Parallèlement, avec l'évolution rapide des terminaux intelligents vers des facteurs de forme plus fins, plus légers et plus petits, les antennes des téléphones mobiles ont évolué des premières antennes externes vers des antennes intégrées, formant un paysage de marché où les processus de cartes souples sont dominants ; les antennes à cartes souples détiennent maintenant plus de 70 % de part de marché. Cette évolution a entraîné une expansion rapide du marché des circuits imprimés souples (FPC). Les matériaux de substrat pour circuits imprimés souples actuels et émergents se concentrent principalement sur deux matériaux : LCP et MPI, ce dernier étant un matériau qui améliore les inconvénients du matériau PI traditionnel pour obtenir des propriétés supérieures. Cet article analyse les avantages et les inconvénients comparatifs de ces deux matériaux du point de vue des exigences en matière de transmission des signaux et des propriétés structurelles inhérentes aux matériaux eux-mêmes.

Fig. 1 Structure du circuit imprimé flexible interne des smartphones

2 Nouveaux défis pour les matériaux d'antenne posés par les signaux haute fréquence de la 5G

La technologie de communication 5G est sans aucun doute la technologie de la voie de l'information qui évolue le plus rapidement aujourd'hui. Non seulement la 5G améliore considérablement les performances de la bande sub-6GHz mais, plus important encore, elle fait le saut vers l'utilisation généralisée des bandes d'ondes millimétriques (mmWave) (par exemple, 28GHz, 39GHz). Ces bandes sont comme des autoroutes sans précédent pour le flux de données, offrant des taux de transmission extrêmement élevés (théoriquement jusqu'à 10 Gbps et plus) et une immense capacité de réseau, capable de prendre en charge des applications de pointe telles que le streaming vidéo en temps réel 4K/8K, la réalité augmentée/virtuelle et la conduite autonome.

Toutefois, les taux de transmission extrêmement élevés s'accompagnent de pertes de transmission importantes. Selon les principes de propagation des ondes radio, plus la fréquence est élevée, plus la perte de chemin et la perte d'absorption atmosphérique du signal dans l'espace sont importantes. Cela signifie que les signaux des ondes millimétriques ne "voyagent pas loin", ce qui se traduit par une couverture relativement limitée. La pénétration est un autre défi majeur ; les ondes millimétriques sont largement inefficaces pour pénétrer les obstacles courants tels que les murs, le verre ou même les feuilles, et leurs caractéristiques de propagation en visibilité directe exigent une connexion aussi dégagée que possible entre l'émetteur et le récepteur.

En fin de compte, ces défis ont un impact direct sur l'attribut crucial qu'est l'intégrité du signal. Toute perte d'énergie ou distorsion du signal pendant la transmission peut entraîner des connexions instables, des vitesses réduites et des temps de latence accrus.

Pour répondre aux exigences rigoureuses de la transmission de signaux à haute fréquence de la 5G, les matériaux des substrats d'antennes doivent atteindre un niveau de performance élevé et complet. Une constante diélectrique basse et stable et un facteur de dissipation extrêmement faible sont des conditions préalables fondamentales, qui déterminent directement l'efficacité et l'intégrité de la transmission du signal en minimisant la perte d'énergie à haute fréquence. La flexibilité et la finesse/légèreté du matériau sont également essentielles, car elles permettent de s'adapter aux dispositions internes compactes et irrégulières des terminaux mobiles modernes. Dans les applications pratiques, la stabilité à haute fréquence est indispensable pour garantir des performances d'antenne constantes dans différentes bandes de fréquences et différents environnements de température. Enfin, la fiabilité à long terme de tous ces aspects dépend en fin de compte des excellentes propriétés de barrière à l'humidité du matériau ; un taux d'absorption de l'humidité très faible empêche efficacement la dégradation des performances électriques due à la pénétration de l'humidité ambiante. Ces quatre exigences sont interdépendantes et constituent collectivement les principaux critères d'évaluation des matériaux d'antennes haute fréquence de la 5G.

Fig. 2 Propagation du signal des ondes millimétriques de la 5G

3 Introduction aux matériaux LCP et MPI

3.1 Définition et propriétés des LCP

Lamatière première plastique LCP (Liquid Crystal Polymer) est un nouveau polymère à hautes performances qui présente une cristallinité liquide à l'état fondu, classée en deux catégories : thermotropique (état cristallin liquide induit par un changement de température) et lyotropique (état cristallin liquide formé par l'action d'un solvant). Ce matériau se caractérise par une grande solidité, une grande rigidité, une résistance à la chaleur (300-425°C), un faible coefficient de dilatation thermique, un retardateur de flamme UL94 V-0 et une excellente stabilité dimensionnelle, avec une densité de 1,35-1,45 g/cm^3. Il peut atteindre des performances mécaniques élevées sans renforcement par des fibres.

Les matériaux LCP présentent des constantes diélectriques et des facteurs de dissipation stables et très faibles jusqu'aux fréquences des ondes millimétriques, ce qui leur permet de minimiser la perte d'énergie et la distorsion de phase pendant la transmission du signal, assurant ainsi une excellente intégrité du signal à haute fréquence. Simultanément, le LCP possède un taux d'absorption de l'humidité extrêmement faible, avec une absorption quasi nulle de l'humidité ambiante. Cette caractéristique empêche fondamentalement la dégradation des performances électriques due à l'absorption d'humidité, garantissant la fiabilité à long terme des antennes dans des environnements complexes. En outre, le LCP offre une excellente flexibilité et une grande résistance mécanique, ce qui lui permet d'être transformé en circuits flexibles ultra-minces, parfaitement adaptés aux espaces d'installation compacts, tridimensionnels et irréguliers à l'intérieur des appareils terminaux. Sa bonne stabilité thermique et son aptitude aux processus de laminage multicouche favorisent l'intégration à haute densité et la fabrication stable de modules d'antennes complexes. C'est la combinaison organique de cette série de propriétés électriques supérieures, de caractéristiques physiques fiables et d'une facilité de traitement appropriée qui établit la position centrale du LCP dans le domaine de la transmission de signaux à grande vitesse et à haute fréquence.

Fig. 3 Structure moléculaire du polymère à cristaux liquides (LCP)

3.2 Présentation du MPI et comparaison avec le PI

Le polyimide modifié (MPI), solution importante dans le domaine des matériaux pour antennes 5G, est essentiellement un produit dont la structure chimique et la formulation ont été optimisées sur la base du polyimide traditionnel (PI). Alors que le PI traditionnel offre une excellente résistance à la chaleur, une résistance mécanique et une grande flexibilité, sa constante diélectrique et son facteur de dissipation intrinsèquement élevés, en particulier son instabilité de performance à haute fréquence et son absorption de l'humidité, limitent son application au-delà d'environ 10 GHz. Le MPI est né précisément pour résoudre ces problèmes. En introduisant des groupes fonctionnels spécifiques ou en utilisant de nouveaux monomères dans la chaîne moléculaire du PI, le MPI réduit considérablement la constante diélectrique et le facteur de dissipation du matériau, ce qui le rend viable pour une utilisation dans la 5G Sub-6GHz et dans certaines bandes d'ondes millimétriques à plus basse fréquence. En même temps, le MPI hérite parfaitement de l'excellente flexibilité, de la résistance mécanique élevée et de l'écosystème de traitement mature du PI traditionnel. Cela signifie que les lignes de production existantes peuvent être utilisées pour les cartes de circuits imprimés flexibles MPI sans modifications coûteuses, offrant ainsi un avantage significatif en matière de contrôle des coûts et de maturité de la chaîne d'approvisionnement. Par conséquent, le MPI peut être considéré comme une "version améliorée à haute fréquence" du PI traditionnel en termes de performances électriques. Il ne s'agit pas d'un nouveau matériau révolutionnaire, mais d'un matériau "évolutif" réussi qui atteint un excellent équilibre entre les performances et le coût, devenant ainsi une alternative hautement compétitive par rapport au LCP à hautes performances, en particulier dans la bande principale des sub-6GHz pendant la commercialisation initiale à grande échelle de la 5G.

Fig. 4 Structure chimique du polyimide PI

Tableau 1 Tableau comparatif des caractéristiques du MPI (polyimide modifié) et du PI (polyimide)

4 Analyse comparative détaillée du LCP et du MPI

4.1 Performances électriques

LeLCP présente des avantages significatifs dans la bande des ondes millimétriques, avec sa constante diélectrique généralement inférieure à 3,4 et un facteur de dissipation aussi faible que 0,0025. Cela est dû à la grande symétrie du squelette moléculaire du matériau LCP et au mouvement restreint de la chaîne principale, ce qui lui permet de minimiser au maximum la perte de signal et de garantir l'intégrité du signal lors de la transmission de signaux à ondes millimétriques à plus haute fréquence. Les données de la China Aerospace Science and Industry Corporation (CASIC) confirment également les excellentes caractéristiques du LCP, à savoir une constante diélectrique ≤ 3,4 et une perte diélectrique ≤ 0,0025 à 10 GHz.

En revanche, le MPI, grâce à une modification chimique, a typiquement une constante diélectrique d'environ 3,6 et un facteur de dissipation d'environ 0,0035. Ses performances sont comparables à celles du LCP dans la bande sub-6GHz en dessous d'environ 15GHz, ce qui est suffisant pour répondre aux exigences. Cependant, lorsque la fréquence du signal entre dans le domaine des ondes millimétriques au-dessus de 15 GHz, la perte de transmission de MPI augmente considérablement et ses performances commencent à être inférieures à celles de LCP. Par conséquent, pour les futures communications à plus haute fréquence (par exemple, les applications 6G potentielles), les avantages du LCP en termes de performances électriques deviennent plus prononcés et nécessaires.

4.2 Caractéristiques physiques

Les différences de caractéristiques physiques se reflètent principalement dans les performances thermiques et l'absorption de l'humidité.

Le LCP a un taux d'absorption d'humidité extrêmement faible, généralement ≤ 0,04 %. Cette hygroscopicité extrêmement faible signifie que dans les environnements humides, les performances électriques du LCP ne sont pratiquement pas affectées, offrant ainsi une très grande stabilité. Cependant, la résistance à la chaleur du LCP est relativement faible, ce qui pose certains problèmes pour le processus de laminage par presse à chaud.

L'absorption d'humidité du MPI, bien qu'améliorée par rapport au PI traditionnel, est encore de l'ordre de 1,5 %, soit plus élevée que celle du LCP. L'absorption d'humidité peut entraîner des fluctuations des performances électriques dans les environnements humides. Mais l'avantage du MPI réside dans sa large gamme de températures de fonctionnement, ce qui facilite sa mise en œuvre, en particulier dans les processus de laminage par presse à basse température. Son adhésion à la feuille de cuivre est également plus facile à gérer.

4.3 Processus et coût

L'avantage principal du MPI réside dans sa chaîne industrielle mature et sa rentabilité significative. Comme le MPI est développé à partir du polyimide traditionnel, il peut utiliser pleinement les lignes de production de PI existantes, ce qui se traduit par des processus de production plus matures et des rendements plus élevés. En outre, sa base de fournisseurs est plus diversifiée. Par exemple, en 2019, Apple a réussi à réduire les coûts et à renforcer son pouvoir de négociation en introduisant cinq fournisseurs d'antennes MPI. Cela rend les antennes MPI très compétitives en termes de coût, environ 1/20e de celui du LCP, voire moins.

En revanche, le LCP fait appel à des processus complexes, en particulier le laminage de cartes multicouches, techniquement difficile, ce qui entraîne des taux de rendement difficiles à contrôler. En outre, l'approvisionnement en matières premières LCP a longtemps été dominé par quelques grands fabricants internationaux (par exemple, Toray, Sumitomo, Polyplastics of Japan), ce qui a également fait grimper les coûts. Toutefois, cette situation est en train de changer. Ces dernières années, soutenue par les politiques du gouvernement chinois, l'industrie chinoise des LCP a connu des avancées technologiques et une expansion des capacités rapides. Le taux de localisation a considérablement augmenté, passant de 20 % en 2022 à 40 % en 2023, et devrait dépasser 50 % d'ici à 2025. Des entreprises nationales telles que Kingfa Sci. & Tech, Prite et Watt développent activement leur production, ce qui devrait améliorer la chaîne d'approvisionnement et la structure des coûts du LCP à l'avenir.

4.4 Flexibilité

En termes de flexibilité, les deux matériaux répondent aux exigences de base des circuits imprimés flexibles, mais avec des priorités légèrement différentes.

Le matériau LCP lui-même possède une bonne flexibilité, adaptée à la plupart des scénarios nécessitant un pliage.

Le MPI hérite de l'excellente souplesse du matériau PI. Certains rapports indiquent que les cartes de circuits imprimés flexibles MPI optimisées sur le plan structurel peuvent même présenter une résistance à la flexion supérieure à celle du LCP.

Toutefois, dans le cas de cartes multicouches plus complexes, les performances et la fiabilité du LCP sont généralement considérées comme supérieures.

4.5 Fiabilité

La fiabilité du matériau est directement liée à la stabilité des performances de l'antenne dans le cadre d'une utilisation à long terme.

Le LCP, avec sa faible absorption d'humidité et ses propriétés chimiques stables, présente d'excellentes performances en matière de résistance chimique, d'ignifugation et de stabilité des performances à long terme, ce qui se traduit par une grande fiabilité globale. Sa stabilité dimensionnelle est également remarquable, généralement à ±0,1 %.

La fiabilité du MPI est suffisante pour les applications générales. Les données relatives à la résistance au pelage (≥1,0 kgf/cm) indiquent une bonne force d'adhésion à la feuille de cuivre. Toutefois, dans les environnements très humides, son absorption d'humidité étant plus élevée que celle du LCP, ses performances à long terme pourraient poser des problèmes. Le MPI possède également une bonne stabilité dimensionnelle (à ±0,1 %) et une bonne résistance à la soudure (pas de délamination ni de cloquage après 3 cycles d'immersion de 10 secondes dans une soudure à 300 °C).

Tableau 2 Analyse comparative des propriétés du LCP et du MPI

5 LCP et MPI dans différents scénarios d'application

Dans le vaste écosystème d'applications de l'industrie de la 5G, le LCP et le MPI ne se substituent pas simplement l'un à l'autre. Au contraire, sur la base de leurs performances respectives et de leur positionnement en termes de coûts, ils ont formé une structure de marché claire et complémentaire, chacun démontrant ses forces sur des champs de bataille différents.

5.1 LCP pour les applications de pointe

Le LCP, avec ses performances et sa fiabilité inégalées à haute fréquence, occupe fermement le marché haut de gamme. Ses applications sont principalement concentrées dans des domaines exigeant des performances de haut niveau :

Smartphones haut de gamme, en particulier les modèles à ondes millimétriques: Dans les téléphones phares prenant en charge les bandes mmWave (par exemple, 28/39GHz), toute perte mineure dans le chemin de transmission du signal a un impact direct sur l'expérience de l'utilisateur. Le facteur de dissipation extrêmement faible du LCP en fait le meilleur choix pour transporter les lignes d'alimentation dans les modules d'antennes à ondes millimétriques (par exemple, Antenna-in-Package ou AiP), ce qui garantit que la précieuse énergie du signal est rayonnée au maximum plutôt que perdue sur la carte de circuit imprimé. Par exemple, Apple a explicitement adopté des solutions d'antennes LCP dans les modèles américains de l'iPhone 12 et les modèles ultérieurs prenant en charge les ondes millimétriques afin de répondre aux exigences strictes en matière de performance des ondes millimétriques sur le marché nord-américain.

Modules mmWave et équipements de stations de base: Les exigences en matière d'intégrité des signaux sont plus strictes, non seulement du côté des terminaux, mais aussi du côté des stations de base, en particulier dans les petites cellules et les modules de transmission à ondes millimétriques. Ces dispositifs gèrent des puissances plus élevées et des signaux plus complexes. La faible perte et la stabilité du LCP peuvent réduire efficacement la perte de liaison globale du système, améliorer la portée de la couverture et la qualité du signal, ce qui en fait un matériau clé pour la construction d'une infrastructure de réseau 5G à haute performance.

Futurs appareils portables et équipements AR/VR: Ces catégories d'appareils poussent l'utilisation de l'espace interne à sa limite absolue. Les antennes LCP sont non seulement ultra-minces et flexibles, mais elles peuvent également être co-moulées avec d'autres composants, ce qui permet une intégration tridimensionnelle (3D) qui maximise les économies d'espace. Simultanément, les équipements AR/VR nécessitent la transmission en temps réel de quantités massives de données haute définition, ce qui impose des exigences extrêmement élevées en matière de taux de transmission et de faible latence. Les performances à haute fréquence et à large bande passante du LCP répondent parfaitement à cette exigence, fournissant le support fondamental nécessaire à une expérience immersive transparente.

Fig.5 Industrie de fabrication des polymères à cristaux liquides (LCP)

5.2 Le vaste marché du MPI : Le choix équilibré et évolutif

Le succès de MPI réside dans son identification précise de l'équilibre optimal entre les performances et le coût, ce qui lui a permis de s'emparer du plus vaste marché grand public dans la vague d'adoption massive de la 5G.

Smartphones 5G grand public (Sub-6GHz): La grande majorité des réseaux 5G mondiaux se concentrent actuellement sur le déploiement et la couverture dans la bande Sub-6GHz. Dans cette bande, les performances électriques optimisées du MPI sont tout à fait capables de répondre aux exigences opérationnelles, et l'écart de performance avec le LCP n'est pas perceptible dans l'expérience pratique de l'utilisateur. Cependant, son coût est bien inférieur à celui du LCP, et sa chaîne d'approvisionnement est plus mature et plus stable. Par conséquent, pour de nombreux fabricants de smartphones qui recherchent la rentabilité et visent à conquérir rapidement des parts de marché, le MPI devient le choix indéniable de la "polyvalence", soutenant l'expédition mondiale de vastes quantités de téléphones 5G de milieu et de haut de gamme.

Dispositifs IoT et antennes automobiles: Le domaine de l'IdO est très sensible aux coûts, et de nombreux appareils n'ont pas besoin de vitesses de communication ultimes, mais d'une connectivité fiable. Le MPI offre une connectivité 5G supérieure à celle du PI traditionnel à un faible coût, ce qui le rend très approprié pour divers terminaux IoT tels que les compteurs intelligents et les capteurs industriels. En outre, dans les véhicules intelligents connectés, les antennes automobiles doivent résister à de fortes variations de température et aux vibrations. L'excellente résistance à la chaleur et la flexibilité du MPI, combinées à son coût avantageux, en font une option intéressante pour les antennes 5G automobiles.

Transition technologique et solution de secours pour la chaîne d'approvisionnement: Pour les fabricants, la dépendance à l'égard d'une seule source d'approvisionnement présente un risque important. L'existence de MPI offre une flexibilité stratégique précieuse aux fabricants de téléphones. Lorsque l'offre de LCP est restreinte ou que les prix fluctuent, les fabricants peuvent rapidement passer aux solutions MPI pour sauvegarder la production. Simultanément, au cours des premières phases de développement d'un projet, les processus matures de MPI peuvent aider les ingénieurs à achever la vérification de la conception et la montée en production plus rapidement, ce qui constitue une voie de transition technologique efficace et peu risquée.

6 Perspectives d'avenir : Tendances, défis et convergence

Bien que le LCP et le MPI occupent une position claire sur le marché actuel, leur développement futur reste confronté à des défis et à des opportunités. La tendance générale n'est pas à la simple substitution, mais à une intégration plus poussée grâce à l'évolution technologique et aux compromis en matière de coûts.

6.1 L'avenir des grandes chaînes de télévision : Opportunités et goulets d'étranglement coexistent

Le matériau LCP est considéré comme l'une des solutions ultimes pour la phase 5G mmWave, mais son application à grande échelle doit encore surmonter plusieurs obstacles majeurs. Le premier de ces obstacles est le coût. Actuellement, le coût du film LCP est beaucoup plus élevé que celui du MPI, en partie à cause du taux de rendement du film et des limites de l'approvisionnement en film. Deuxièmement, le processus de fabrication des substrats LCP multicouches est un autre goulot d'étranglement technique qui doit être résolu. Le traitement des substrats LCP multicouches est complexe et implique de multiples étapes de précision telles que le perçage au laser UV, le démaillage humide et le nettoyage au plasma. Tout écart dans une étape peut affecter les performances et le rendement du produit final. En outre, la concentration relative de la chaîne d'approvisionnement était autrefois une contrainte, avec un nombre limité de fabricants au niveau mondial capables de fournir de manière stable de la résine LCP de qualité film haute performance.

Malgré cela, l'avenir du LCP reste prometteur. Avec la prolifération de la 5G mmWave et les progrès continus des processus, sa part de marché devrait continuer à augmenter. Le LCP reste irremplaçable, en particulier dans les smartphones haut de gamme, les modules/stations de base mmWave, les futurs appareils portables et les champs AR/VR qui présentent des exigences extrêmes en matière d'espace interne, en raison de ses performances supérieures à haute fréquence et de ses caractéristiques de faible perte. Une fois que des progrès auront été réalisés en matière de capacité de production et de taux de rendement, les coûts des matériaux diminueront encore, ce qui accélérera sa pénétration sur le marché.

6.2 L'avenir du MPI : Maintenir le marché principal par l'amélioration

En tant que technologie mature, le cœur de l'avenir de l'IPM réside dans l'optimisation continue. Le défi qu'elle doit relever consiste à optimiser davantage ses performances dans les bandes de fréquences plus élevées (par exemple, au-delà de 15 GHz) afin de réduire l'écart avec le LCP. Dans la bande des ondes millimétriques, la perte de transmission du MPI augmente considérablement par rapport à celle du LCP.

Par conséquent, la tendance de développement du MPI se concentrera sur l'extension de son cycle de vie technologique grâce à des améliorations de la formulation chimique. Dans l'ère actuelle de la 5G Sub-6GHz, le MPI reste le pilier en raison de son excellent rapport coût-performance. Grâce à des améliorations constantes de la formulation, le MPI devrait conserver son avantage en termes de coût tout en améliorant ses performances dans les bandes de fréquences marginales, consolidant ainsi sa position dans les applications sensibles au coût telles que les smartphones 5G grand public, les appareils IoT et les antennes automobiles.

6.3 Coexistence et convergence : Architectures complémentaires et exploration de nouveaux matériaux

Le paysage futur des matériaux d'antennes n'est pas une substitution "gagnant-gagnant", mais tend plutôt vers la coexistence et la complémentarité. Une stratégie typique est l'émergence de schémas de conception hybrides "MPI-dominant, LCP-supplémentaire". Dans les appareils tels que les smartphones, le matériau MPI, qui offre des performances suffisantes et un coût supérieur, peut être utilisé pour la plupart des antennes de la bande sub-6GHz, tandis que le matériau LCP, plus excellent, est utilisé pour des modules mmWave spécifiques ou des canaux de transmission de données à grande vitesse très sensibles à la perte de signal. Ce modèle d'utilisation hybride permet d'équilibrer le coût global tout en garantissant des performances clés, offrant ainsi aux fabricants une plus grande souplesse de conception.

Au-delà de l'évolution des matériaux LCP et MPI eux-mêmes, l'industrie ne cesse d'explorer de nouveaux matériaux plus avancés. Par exemple, pour répondre aux fréquences potentiellement plus élevées et aux exigences plus strictes des futures générations 6G, la technologie des cartes flexibles hybrides à guide d'ondes optiques est déjà considérée comme un axe de développement potentiel. Parallèlement, d'autres matériaux polymères à haute performance (comme le PTFE) et des composites préparés en ajoutant des charges céramiques spéciales sont également des candidats potentiels pour les futurs matériaux de substrat à haute fréquence, visant à atteindre l'unification d'une perte plus faible, d'une stabilité plus élevée et d'une meilleure facilité de traitement.

7. Conclusion

La technologie 5G, en particulier son évolution vers les bandes d'ondes millimétriques, impose des exigences sans précédent en matière de performance des matériaux d'antenne. Dans le cadre de cette transformation technologique, le LCP (polymère à cristaux liquides) et le MPI (polyimide modifié), deux solutions de substrats flexibles courantes, ont démontré des caractéristiques et un positionnement sur le marché distincts.

En résumé, le LCP, avec ses propriétés électriques à haute fréquence exceptionnelles (telles qu'une constante diélectrique et un facteur de dissipation extrêmement faibles) et une résistance à l'humidité quasi parfaite, s'est imposé comme la référence technologique dans les domaines exigeant des performances de haut niveau, devenant ainsi le choix privilégié pour les scénarios d'application des ondes millimétriques haut de gamme. Parallèlement, le MPI, grâce à une modification chimique réussie, permet d'atteindre un équilibre exceptionnel entre les performances et le coût. Il hérite des processus matures et des avantages de la chaîne d'approvisionnement de l'IP traditionnel, soutenant la popularisation à grande échelle de la 5G dans la bande Sub-6GHz grâce à son rapport coût-efficacité élevé.

À l'avenir, la relation entre LCP et MPI n'est pas simplement une relation de "substitution", mais tend plutôt vers la "complémentarité" et la "convergence". Dans un avenir prévisible, ces deux technologies coexisteront dans différents scénarios d'application et bandes de fréquences. D'une part, le LCP doit s'efforcer de surmonter les goulets d'étranglement liés au coût et aux processus de fabrication des cartes multicouches ; d'autre part, le MPI doit être amélioré en permanence pour relever les défis des bandes de fréquences plus élevées. Plus important encore, les schémas de conception hybrides tels que "MPI-dominant, LCP-supplémentaire", associés à l'exploration de nouveaux matériaux (tels que les guides d'ondes optiques, les composites PTFE, etc.), fourniront une base matérielle plus riche et plus puissante pour le développement des technologies de communication de la prochaine génération.

En fin de compte, il n'existe pas de solution unique pour la sélection des matériaux d'antenne. La décision dépend d'un compromis global impliquant le positionnement des performances de l'appareil, les bandes de fréquences cibles, le budget des coûts et la stratégie de la chaîne d'approvisionnement. La concurrence et la synergie entre le LCP et le MPI ne font pas que stimuler les progrès de la science des matériaux, elles constituent également une base solide pour la connectivité à haut débit de la 5G et même du futur monde de la 6G.

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