[发明专利]磁介电基底、电路材料以及具有其的组合件

说明书

磁介电基底包含介电聚合物基体，以及分散于用于介电基底的介电聚合物基体中的多个六角铁氧体颗粒，所述介电基底在大于500兆赫兹(MHz)的频率下具有最佳的磁特性和介电特性同时具有用于电路制造的最佳热机械特性和电特性。

背景技术

本公开内容一般地涉及可用于诸如用于电路、天线等的金属覆层电路材料的应用的磁介电基底。

较新的设计和制造技术已驱使电子组件的尺寸越来越小，例如，诸如电子集成电路芯片上的电感器、电子电路、电子封装、模块和壳体、UHF、VHF和微波天线的组件。减小电子组件尺寸的一种途径是使用磁介电材料作为基底。特别地，已广泛研究了铁氧体、铁电体和多铁性材料作为具有增强的微波特性的功能材料。然而，这些材料不完全令人满意的是，其可能无法提供期望带宽或者不具有用于给定应用的期望机械性能。开发具有足够阻燃性的材料特别困难，因为用于赋予期望磁介电特性的粒状金属填料为可燃的。即使当由聚合物基体包裹时，这样的填料在高湿度条件下也不稳定。

相应地，本领域中仍然需要用于在大于500兆赫兹(MHz)的频率下具有最佳磁特性和介电特性同时具有用于电路制造的最佳热机械特性和电特性的介电基底的磁介电材料。特别地，仍然需要具有以下中的一者或更多者的磁介电基底：低介电和磁损耗、低功率消耗、低偏置电场或磁场、阻燃性和另一些改善的机械特性。如果所述材料用现有制造工艺可容易地加工和集成，则这将是又一优点。如果所述热机械特性和电特性在热和湿度条件下在基底的使用寿命期间是稳定的，则这将是又一优点。

发明内容

在一个实施方案中，磁介电基底包含介电聚合物基体；以及分散于所述介电聚合物基体中的多个六角铁氧体颗粒，所述六角铁氧体颗粒的数量和类型能有效地为所述磁介电基底提供从500MHz至1GHz的小于或等于3.5的磁常数，或者从500MHz至1GHz的1至2的磁常数，以及在500MHz至1GHz的小于或等于0.1，或小于或等于0.08，或0.001至0.07的磁损耗。

在一个实施方案中，制造磁介电基底的方法包括将多个六角铁氧体颗粒分散于可固化聚合物基体组合物中以形成混合物；由所述混合物形成层；并且使所述聚合物基体组合物固化以形成所述磁介电基底。

在一个实施方案中，电路材料包括导电层；以及布置在所述导电层上的磁介电基底。

在一个实施方案中，制造电路材料的方法包括将多个六角铁氧体颗粒分散于可固化聚合物基体组合物中以形成混合物；由所述混合物形成层；将所述层布置在导电层上；并且使所述聚合物基体组合物固化以形成电路材料。

在一个实施方案中，天线包括磁介电基底。

在另一个实施方案，RF组件包括磁介电基底。

当结合附图时，上述特征和优点以及其他特征和优点根据以下详细描述是显而易见的。

附图说明

参照示例性非限制性附图，其中相同元件在附图中被相同地标号：

图1描绘了具有织造增强物的磁介电基底的截面视图；

图2描绘了包括图1的磁介电基底的单覆层电路材料的截面视图；

图3描绘了包括图1的磁介电基底的双覆层电路材料；

图4描绘了具有图案化贴片(patch)的图3的金属覆层电路层合件的截面视图；

图5为示出了实施例1至3的介电常数(e')值相对于频率的图；

图6为示出了实施例1至3的介电损耗(e'tanδ)值相对于频率的图；

图7为示出了实施例1至3的磁常数(u')相对于频率的图；

图8为示出了实施例1至3的磁损耗(u'tanδ)相对于频率的图；和