挠曲性、低介电损失组合物及其制造方法技术

本发明专利技术是提供一种挠曲性、低介电损失组合物，包括（ａ）ＳｒＴｉＯ↓［３］及／或Ｂａ（Ｓｒ）ＴｉＯ↓［３］陶瓷粉体或以上两者掺杂其它离子所形成的陶瓷粉体，且该陶瓷粉体占该基板全部重量的２０－８０％；（ｂ）至少一种的挠曲性高分子树脂，且该树脂占该基板全部重量的１．０－５０％；（ｃ）以及热固性树脂。本发明专利技术的电路基板材料具有高介电特性、低介电损失、良好的挠曲性，可应用于印刷电路板、铜箔薄膜基板或电容组件等。

【技术实现步骤摘要】
絲领域本专利技术是涉及高介电材料，且特别涉及一种挠曲性高介电材料，可应用于印刷电路板与IC基板。 背景絲近来在电子产品生活化与多功能化后需求大增，使得软性电子产业蓬勃 发展，可结合硬质产品与软质组件以提高电子产品的功能及便利性。目前电 子基板中的被动原件与主动组件数量大幅增加，为了提高被动组件在软/硬电 子基板的应用，开发具挠曲性的被动组件除了可大幅提高电子产品的良率与 可靠度，并且可降低电路板面积以提高组件密度。美国专利第5162977号与6274224 Bl都公开有关埋入式电容技术的观 念与结构说明，在材料上仅提及获得高介电材料的方法一环氧树脂中添加陶 瓷粉体的公知技术，并未公开材料配方的重点技术，且未针对软板加以考虑， 因此该材料不具挠曲性，也无法应用于软板上。美国专利第5739193号公开利用一高介电常数的聚合物，包括一热塑性 树脂以及高介电常数的第一陶瓷粉体与第二陶瓷粉体。此聚合物的介电常数 不会随着改变温度产生巨大的变化。美国专利第6608760号公开一种介电材料，可用于印刷线路板工艺中， 此介电材料包括至少一有机聚合物及填充材料。此介电材料的介电常数在温 度55-125 °C的变化不会超过15%。美国专利第6905757号公开一种组合物，可用于印刷电路板的内埋电容 层。此组合物包括树脂及介电粉体。然而，上述材料并不具有挠曲性。美国专利第6150456、 6657849号提出使用聚亚酰胺树脂为其主要的树 脂来源。JP 338667公开使用PI系统的感旋光性高分子做为树脂成份，虽然 其具有挠曲性，但加工性不佳且其高吸湿性无法应用于高频段电子产品上。此外，美国专利第4996097、 5962122号的液晶高分子/陶瓷粉体系统等，虽然分别利用PTFE与液晶高分子取代热固性树脂(如环氧树脂)来达成高频 低介电损失的目的，然而该专利配方仅适用于热熔融法加工，并不能采用PCB 工艺制造出电容性基板。由上述可知，目前尚未有挠曲性的低介电损失材料并同时可用传统(软 性)PCB工艺制造电容性基板。因此在未来高频段产品应用的需求，以及在材 料的实用性以及产品较佳的可靠度考虑下，如何发展一个同时具有挠曲性以 及低介电损失的高介电的材料是目前半导体业界亟需研究的重点之一。
技术实现思路
本专利技术是提供一种挠曲性电路基板材料，包括一 SrTi03及/或Ba(Sr)Ti03 陶瓷粉体，该陶瓷粉体的粒径为约30nm至2pm之间，且占该基板全部重量 的20-80%;至少一种的挠曲性高分子树脂，其中该挠曲性高分子树脂为一具 羟基的高分子树脂、 一具羧基的高分子树脂、 一具烯丙基的高分子树脂、一 具胺/氨基的高分子树脂或一脂肪链环氧树脂，且该树脂占该基板全部重量的 1.0-50%;以及一热固性树脂。本专利技术另提供一种挠曲性电路基板材料的制造方法，包括(a)提供至少 一热固性树脂及一溶剂，使该环氧树脂溶于该溶剂中以形成一环氧树脂溶液； (b)加入至少一挠曲性高分子树脂、 一硬化剂及一催化剂，使该挠曲性高分子 树脂、硬化剂及催化剂溶于该环氧树脂溶液，其中该挠曲性高分子树脂为一 具羟基的高分子树脂、 一具羧基的高分子树脂、 一具烯丙基的高分子树脂、 一具胺/氨基的高分子树脂或一脂肪链环氧树脂，以及(c)加入一 SrTiCb及/或 Ba(Sr)Ti03陶瓷粉体。为了让本专利技术的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特 举较佳实施例，作详细说明如下具体实駄式本专利技术提提供一种挠曲性介电材料，包括陶瓷粉体，至少一种的挠曲性 高分子树脂以及一热固性树脂，上述的挠曲性高分子树脂可作为一种柔软剂， 以改善基材过脆无法加工的问题。本专利技术所述的陶瓷粉体为一种高介电瓷粉体，例如，SrTiCb及/或Ba(Sr)Ti03陶瓷粉体，陶瓷粉体的粒径为约0.03-2 pm，较佳为0.1-0.8 |im， 且此陶瓷粉体占该基板全部重量的20-80%(wt%)，较佳为50-77 wt%。在另一实施例中，本专利技术的陶瓷粉体可掺杂一或多种金属离子，例如， 钙离子、镁离子、锆离子或铋离子等。本专利技术的挠曲性高分子树脂为一种具官能基的高分子树脂，包括，但不 限于，具羟基的高分子树脂、具羧基的高分子树脂、具烯丙基的高分子树脂、 具胺/氨基的高分子树脂或脂肪链环氧树脂，且该树脂占该基板全部重量的 1.0-50°/。，较佳为2.5-10 wt%。上述具羟基的高分子树脂包括聚乙烯縮丁醛或端羟基聚酯(hydroxyl groups terminated polyester)等。具羧基的高分子树脂包括端羧基丙烯腈(carboxylic acid terminated acrlonitrile)或立崙尹炎基聚酉旨(carboxylic acid terminatedpolyester)等。具烯丙基的高分子树脂包括聚丁二烯、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙，(styrene誦ethylene/butykne画styrene) 、 ^Z;j^f-了二，-，Zij^ (styrene-butadiene-styrene)或苯乙烯-异戊二稀-苯乙稀(styrene-isoprene-styrene)等。具胺/氨基的高分子树脂包括聚酰胺、聚酰胺-酰亚胺、聚脲或聚氨酯等。 脂肪链环氧树脂包括<formula>formula see original document page 7</formula>CH2_0-S"(CH2^"CH=CH-CH2-6l+("CH2、CH3p (j)-CH2-CH'」CH2CH-O-^CH2^"CH=CH-CH2-6h"("CH2)y^CH3O 0-CH2-C"-、CH2 CH2-0—~CH2^"CH=CH-CH2-ilH"("CH2^"CH3 。在一实施例中，挠曲性高分子树脂可预先与一环氧树脂反应以增加本发 明介电材料的稳定性。例如，将挠曲性高分子树脂与一环氧树脂混合后，于 一适当的反应条件下反应(选用适当的催化剂、反应温度与反应时间)。此环氧 树脂系统包括，但不限于，环氧树脂可为双酚-A的二环氧甘油醚、四溴双酚A醚、环脂肪族环氧树脂(如，二环戊二烯环氧树脂)、含萘环氧树脂、双亚苯环氧树脂、酚醛环氧树脂或邻甲酚醛环氧树脂。在另一实施例中，本专利技术的挠曲性介电材料可包括一分散剂，例如，聚 酯-酰胺、聚酯或聚酯-酰胺及聚酯的共聚物。分散剂占该基板全部重量的1.0-10%,较佳为2-7wt0/。。本专利技术的热固性树脂包括环氧树脂及/或压克力树脂。环氧树脂包括，但不限于，环氧树脂可为双酚-A的二环氧甘油醚、四溴双酚A醚、环脂肪族 环氧树脂(如，二环戊二烯环氧树脂)、含萘环氧树脂、双亚苯环氧树脂、酚醛 环氧树脂或邻甲酚醛环氧树脂。在一实施例中，热固性树脂可为环氧树脂/聚(苯基醚)组合物、环氧树脂/聚(苯基醚y聚(丁二烯:i组合物或环氧树脂/压克力树脂组合物。本专利技术的挠曲性介电材料具有高介电特性、低介电损失及良好的接着 性。本专利技术的挠曲性介电材料的玻璃化转变温度大于1S(TC。本专利技术的挠曲 性介电材料在高频(lGHz)的条件下，其介电常数为约10-60，较佳为约18-45， 介电损失为约0.005-0.0.3，较佳为约0.015-0.02。此外，因为本专利技术的介电材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挠曲性、低介电损失的组合物，包括　一ＳｒＴｉＯ↓［３］及／或Ｂａ（Ｓｒ）ＴｉＯ↓［３］陶瓷粉体，该陶瓷粉体的粒径为约３０ｎｍ至２μｍ之间，且占该基板全部重量的２０－８０％；　至少一种的挠曲性高分子树脂，且该树脂占该基板全部重 量的１．０－５０％，其中该挠曲性高分子树脂为一具羟基的高分子树脂、一具羧基的高分子树脂、一具烯丙基的高分子树脂、一具胺／氨基的高分子树脂或一脂肪链环氧树脂；以及　一热固性树脂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘淑芬，陈孟晖，余曼君，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]