[发明专利]磁介电衬底、电路材料、以及具有该材料的组件

说明书

在一个实施例中，磁介电衬底包括介电聚合物基质；以及多个六方晶系铁氧体颗粒，多个六方晶系铁氧体颗粒以有效地提供磁介电衬底的量和类型分散在聚合物基质中，该磁介电衬底具有0到500MHz上的大于或等于2.5的磁常数、或者0到500MHz上的3到8的磁常数；0到500MHz上的小于或等于0.1的磁损耗、或者0到500MHz上的0.001到0.05的磁损耗；以及0到500MHz上的1.5到8或2.5到8的介电常数。

背景技术

本公开总体上涉及可以在诸如用于电路、天线等的金属覆层电路材料等的应用中使用的磁介电衬底。

更新的设计和制造技术已经使得电子部件的尺寸越来越小，例如，诸如电子集成电路芯片上的电感、电子电路、电子封装、模块和外壳、以及UHF、VHF、和微波天线等的部件。一种减小电子部件尺寸的方式是使用磁介电材料作为衬底。特别地，铁氧体、铁电体、以及多铁性材料已经被作为具有提升的微波特性的功能性材料广泛研究。然而，这些材料不完全令人满意，原因在于，对于给定的应用，它们可能不提供期望的带宽或者不具有期望的机械性能。开发具有足够阻燃性的材料是特别困难的，这是因为用来给予期望的磁介电特性的颗粒状金属填料是可燃的。即使在被聚合物基质环绕时，这样的填料在高湿度条件下也不稳定。

因此，本领域中存在对用于介电衬底中的磁介电材料的需求，其在大于100兆赫兹(MHz)的频率下具有最佳的磁和介电特性，同时具有用于电路制造的最佳热机械和电特性。特别地，存在对具有以下特性中的一个或多个的磁介电衬底的需求：低介电和磁损耗、低功耗、低偏置电场或磁场、阻燃性、以及其他改进的机械特性。如果材料能够被容易地处理并且能够与现有制造工艺集成，则更加有利。如果热机械和电特性在高温和潮湿的条件下在衬底的寿命期间稳定，则更进一步地有利。

发明内容

在一个实施例中，磁介电衬底包括介电聚合物基质；以及多个六方晶系铁氧体颗粒，其以有效地提供该磁介电衬底的量和类型分散在聚合物基质中，多个六方晶系铁氧体颗粒具有：0到500MHz上的大于或等于2.5的磁常数、或者0到500MHz上的3到8的磁常数，0到500MHz上的小于或等于0.1的磁损耗、或者0到500MHz上的0.001到0.05的磁损耗；以及0到500MHz上的1.5到8或2.5到8的介电常数。

在一个实施例中，制造磁介电衬底的方法包括：将多个六方晶系铁氧体颗粒分散在可固化的聚合物基质组合物中；由该可固化的聚合物基质组合物以及分散的颗粒形成层；以及固化聚合物基质组合物。

在一个实施例中，电路材料包括导电层；以及设置在该导电层上的磁介电衬底。

在一个实施例中，制造电路材料的方法包括将多个六方晶系铁氧体颗粒分散在可固化的聚合物基质组合物中；由可固化的聚合物基质组合物以及分散的颗粒形成层；将形成的层设置在导电层上，以及固化聚合物基质组合物。

在一个实施例中，天线包括磁介电衬底。

在另一个实施例中，RF部件包括磁介电衬底。

结合附图，根据下文的具体实施方式，上述的特征和优点以及其他特征和优点将变得显而易见。

附图说明

参照示例性的非限制附图，其中，相似地元素被相似地标记，在附图中：

图1描绘了具有纺织加强的磁介电衬底的剖视图的实施例；

图2描绘了包括图1中的磁介电衬底的单包层电路材料的剖面图的实施例；

图3描绘了包括图1中的磁介电衬底的双包层电路材料的实施例；

图4描绘了具有图形化贴片的图3的金属包层电路层压板的剖面图的实施例；

图5是示出了针对示例1到6的介电常数(e')值与频率的对比的图；

图6是示出了针对示例1到6的介电损耗(e'角正切)与频率的对比的图；