毫米波天线用膜制造技术

本发明专利技术提供一种多孔的低介电性聚合物膜，其通过在毫米波的高频率下具有低介电常数，可用作毫米波天线用的片。所述多孔的低介电性聚合物膜在由聚合物材料形成的膜中分散形成有微细的孔隙，其中，膜的孔隙率为60％以上，孔隙的平均孔径为10μm以下。

Membrane for millimeter wave antenna

The invention provides a porous low dielectric polymer film, which can be used as a sheet for millimeter wave antenna by having low dielectric constant at high frequency of millimeter wave. The porous low dielectric polymer film is dispersed in the film formed by the polymer material to form a fine pore, in which the porosity of the film is more than 60% and the average pore diameter is less than 10 microns.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】毫米波天线用膜
本专利技术涉及多孔的低介电性聚合物膜。特别是本专利技术涉及作为毫米波天线用的片而有用的多孔的低介电性聚合物膜。
技术介绍
毫米波是频率为30GHz～300GHz的电磁波，波长为毫米级(1mm～10mm)，因此这样称呼。频率低于毫米波的微波等电磁波通常不会受到雨等造成的影响，因此，可以已被用于电视、广播等的播放、手机、远程无线通信。与此相对，毫米波发生因雨导致的衰减、因空气中的氧、水分子的共振吸收等导致的衰减，因此，难以在远程无线通信中使用。另一方面，在毫米波的情况下，由于波长变短，可以一次发送大量的数据。另外，在将毫米波应用于成像技术的情况下，分辨率提高，因此，与微波成像相比，有望得到高精细的图像。因此，期待毫米波充分用于近程无线通信用途、汽车等的车载雷达等。毫米波通信模块中使用的天线(毫米波天线)通常具有在树脂或陶瓷制的基材上设有由天线电极的布线所形成的阵列的结构。天线的功率损耗与布线中的损耗和天线的辐射损耗成比例，其中，布线中的损耗与基材的介电常数的平方根成比例，天线的辐射损耗与基材的介电常数成比例。因此，为了使毫米波天线高增益而尽可能延长毫米波的通信距离，降低基材的介电常数是有效的。树脂等塑料材料的介电常数通常由其分子骨架而确定，因此，作为降低介电常数的尝试，可考虑对分子骨架进行改变的方法。但是，即使是具有较低的介电常数的聚乙烯，其介电常数也为约2.3，即使是聚四氟乙烯，也为约2.1，在通过控制其分子骨架进行低介电常数化方面存在限制。另外，通过骨架的变更，会产生由塑料材料形成的膜的强度、线膨胀系数等各物性发生变化等的问题。由于聚酰亚胺树脂具有高绝缘性、尺寸稳定性、易成型性、轻质等的特征，因此，作为需要可靠性的部件、构件，广泛用于电路基板等电子、电气设备、电子部件。特别是近年来，随着电气、电子设备的高性能化、高功能化，要求信息的高速传输化，对它们中使用的构件也要求对应的高速化。对这样用途中使用的聚酰亚胺，正在尝试以具有对应于高速化的电特性的方式谋求低介电常数化、低介质损耗角正切化。作为其它低介电常数化的尝试，提出了如下各种方法：利用空气的介电常数为1，使塑料材料多孔化，通过其孔隙率来控制介电常数。例如，在日本特开平9-100363号公报中公开了一种低介电常数塑料绝缘膜，其特征在于，作为电子设备等的印刷布线基板、旋转机的槽绝缘等所使用的具有耐热性的低介电常数塑料绝缘膜，含有孔隙率为10体积％以上的多孔塑料，耐热温度为100℃以上，且介电常数为2.5以下。另外，在日本特开2012-101438号公报中公开了一种叠层体，其叠层有含有多孔性聚酰亚胺层的聚酰亚胺层和金属箔层的叠层体，可用作印刷布线基板用基板，其中，在金属箔的一面以非多孔性聚酰亚胺层、多孔性聚酰亚胺层、非多孔性聚酰亚胺层的顺序叠层有各聚酰亚胺层，聚酰亚胺层的总厚度为10～500μm，且多孔性聚酰亚胺层的厚度相对于聚酰亚胺层的总厚度为10％～90％。作为现有的得到多孔聚合物的方法，有干法、湿法等。作为干法，已知有物理发泡法和化学发泡法。物理发泡法是以例如氯氟烃类或烃类等低沸点溶剂作为发泡剂并使其分散于聚合物，然后进行加热使使发泡剂挥发，从而形成泡孔，得到多孔体的方法。另外，化学发泡法是通过在聚合物中添加发泡剂并对其进行热分解，从而利用产生的气体形成泡孔，得到发泡体的方法。利用物理方法的发泡技术存在用作发泡剂的物质有害、对臭氧层造成破坏等各种环境问题。而且，物理方法通常适用于得到具有数十μm以上的泡孔径的发泡体，难以得到具有微细且均匀的泡孔径的发泡体。另一方面，利用化学方法的发泡技术在发泡后产生气体的发泡剂的残留物残留在发泡体中的可能性高。特别是在电子部件用途等中，由于对低污染性的要求高，因此，有时腐蚀性气体、杂质导致的污染会成为问题。此外，作为得到泡孔径小、且泡孔密度高的多孔体的方法，提出了如下方法：使氮、二氧化碳等非活性气体在高压下溶解于聚合物中，然后释放压力，加热至聚合物的玻璃化转变温度、软化点附近，由此形成气泡。该发泡方法是通过从热力学不稳定的状态下形成核并使形成的核膨胀生长而形成气泡的方法，具有能够得到前所未有的微孔的发泡体的优点。例如，日本特开2001-081225号公报公开了一种多孔体的制造方法，所述多孔体具有微细的气泡、具有介电常数低、且具有耐热性，可用作电子设备等的电路基板等，该方法的特征在于，从具有在聚合物的连续相中分散有平均直径低于10μm的非连续相而成的微相分离结构的聚合物组合物中，通过选自蒸发及分解中的至少1种操作和提取操作将构成所述非连续相的成分除去，进行多孔化，在该方法中，作为构成非连续相的成分的提取溶剂，使用液态二氧化碳或处于超临界状态的二氧化碳。另外，日本特开2002-146085号公报公开了一种多孔聚酰亚胺的制造方法，所述多孔聚酰亚胺具有微细的泡孔结构、且具有耐热性，可用作电子设备等的电路基板，在该方法中，从具有微相分离结构的聚合物组合物中除去分散性化合物B，然后将聚酰亚胺前体A转变为聚酰亚胺，制造多孔聚酰亚胺，所述微相分离结构是在由聚酰亚胺前体A形成的连续相中分散有由分散性化合物B形成的平均直径低于10μm的非连续相而成的，该方法的特征在于，所述聚酰亚胺前体A与分散性化合物B的相互作用参数χAB为3＜χAB，其中，作为分散性化合物B的提取溶剂，使用超临界二氧化碳。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平9-100363号公报专利文献2：日本特开2012-101438号公报专利文献3：日本特开2001-081225号公报专利文献4：日本特开2002-146085号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题本专利技术的目的在于提供一种多孔的低介电性聚合物膜，其通过在毫米波的高频率下具有低介电常数，可用作毫米波天线用的片。用于解决问题的方法本专利技术人等为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现，通过在由聚合物材料形成的膜中分散形成有微细的孔隙而成的、且具有给定的孔隙率及孔隙的平均孔径的多孔的低介电性聚合物膜，可以解决上述课题，从而完成了本专利技术。即，本专利技术为一种多孔的低介电性聚合物膜，其在由聚合物材料形成的膜中分散形成有微细的孔隙，其中，所述膜的孔隙率为60％以上，所述孔隙的平均孔径为10μm以下。本专利技术的膜的孔隙率优选为70％以上，进一步优选为85％以上。另一方面，所述膜的孔隙率优选为95％以下。本专利技术的膜的孔隙的孔径分布的半峰全宽优选为10μm以下，进一步优选为5μm以下。另外，在介电特性中，该多孔结构可以为闭孔或开孔结构的任一种，从电路基板加工性的观点考虑，优选为闭孔结构。这是由于考虑到以下问题：例如在制作天线电路基板时，在用钻头、激光等进行开孔的基础上进行镀敷处理时，镀敷液从因开孔而露出的多孔部渗入，Cu会析出的问题(镀敷液浸入)；或者，在将低介电材料贴合于基板时，由于热压而使孔压扁的问题(耐压制性)。这里，“闭孔结构”是指，除了膜的多孔结构仅由独立孔(具有与邻接的孔不连通的结构的孔)形成的结构以外，还可以是在不损害本专利技术效果的范围内包含连续孔(具有与邻接的孔连通的结构的孔)的结构。例如，可以制成独立孔占全部孔的80％以上的多孔结构。本专利技术的膜的多孔的结构为闭孔结构可以使用JIS中规定的渗透探伤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多孔的低介电性聚合物膜，其在由聚合物材料形成的膜中分散形成有微细的孔隙，其中，所述膜的孔隙率为60％以上，所述孔隙的平均孔径为10μm以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.25 JP 2016-1455401.一种多孔的低介电性聚合物膜，其在由聚合物材料形成的膜中分散形成有微细的孔隙，其中，所述膜的孔隙率为60％以上，所述孔隙的平均孔径为10μm以下。2.根据权利要求1所述的膜，其中，所述膜的孔隙率为70％以上。3.根据权利要求2所述的膜，其中，所述膜的孔隙率为85％以上。4.根据权利要求1～3中任一项所述的膜，其中，所述膜的孔隙率为95％以下。5.根据权利要求1～4中任一项所述的膜，其中，所述孔隙的孔径分布的半峰全宽为10μm以下。6.根据权利要求5所述的膜，其中，所述孔隙的孔径分布的半峰全宽为5μm以下。7.根据权利要求1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村将义，程野将行，伊藤孝彦，永冈直树，日紫喜智昭，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP