[发明专利]一种磁介电树脂组合物及包含其的预浸料和覆铜板

说明书

本发明提供一种磁介电树脂组合物及包含其的预浸料和覆铜板，所述磁介电树脂组合物包括树脂和磁性填料；所述磁性填料在‑55～150℃条件下的温漂系数的绝对值为0～1000ppm/℃；所述磁性填料的制备原料包括氧化铁和金属氧化物的组合。所述磁介电树脂组合物通过树脂与特定磁性填料的相互协同，使其在确保良好介电性能的前提下，一方面具有高磁导率、低磁损耗和适宜的截止频率，另一方面能够降低温漂系数，提高稳定性。包含所述磁介电树脂组合物的覆铜板相对磁导率高，磁损耗低，温漂系数低，热稳定性优异，能够充分满足覆铜板在制备高性能和小型化的电子产品中的应用需求。

技术领域

本发明属于覆铜板技术领域，具体涉及一种磁介电树脂组合物及包含其的预浸料和覆铜板。

背景技术

随着微电子、微机械等新兴微加工技术的逐渐发展，在以高密度安装技术为背景的潮流中，驱动电容器、集成电路、电路模块、天线射频模块等电子元器件不断面向小型化方向发展。作为雷达和现代无线通信系统中的关键组件，具有紧凑尺寸的天线元件具有重要的传输性能，天线尺寸的进一步缩小成为实现电子器件整体小型化的必要途径。因此，小尺寸天线的研发一直备受关注并持续发展。

以覆铜板为代表的板材是天线的重要构筑基元，减小天线尺寸的办法之一是使用高介电板材。例如CN103351578A公开了一种用于形成天线的介质基板的介质层的树脂组合物及其用途，所述树脂组合物包括含有萘环或联苯结构的环氧树脂、固化后具有低热膨胀系数的环氧树脂、粘度调节剂和经过预烧处理的球形陶瓷粉；所述树脂组合物得到的介质基板具有高介电常数、高剥离强度、低的热膨胀系数和厚度一致性，可以满足高介电常数天线基板的性能要求。 CN103101252A公开了一种高介电常数、低损耗CEM-3覆铜板的制作方法，该制作方法中以具有良好介电性能的双酚A环氧树脂作为主体树脂，并将其与高介电填料进行复合，使其固化后具有高的介电常数和低的介质损耗；所述高介电填料为二氧化钛、三氧化铝、钛酸钡或钛酸铅，得到的CEM 3覆铜板性能良好。虽然上述高介电常数板材可以减小天线尺寸，但是这种办法同时会减小天线的增益、降低天线的综合性能。

减小天线尺寸的另一种方法是使用具有磁介电性能的材料作为基板，根据波长计算公式λ＝c/f·(ε_r·μ_r)^1/2可知，λ代表波长，c代表真空中的光速，f 代表频率，(ε_r·μ_r)^1/2代表小型化因子，介电常数ε_r越大、磁导率μ_r越大，小型化因子越高，越有利于小型化。在介电常数不能改变的情况下，提高磁导率就能有效减小天线尺寸，同时保持或提高天线增益和带宽。

CN106797699A公开了一种磁介电基板、电路材料和具有其的组件，包括第一介电层和第二介电层，以及设置于第一介电层和第二介电层之间并与二者密切接触的至少一个磁性增强层，所述磁性增强层中包含铁氧体材料。该磁介电基板具有低介电、低磁损耗和低功率消耗；然而，所述磁介电板材的磁导率较低，难以满足电子产品对磁性基板的差异化需求，且绝缘性能不理想，导致电子产品的使用性较差。

现有技术中的磁介电材料大多使用尖晶石铁氧体或平面六角铁氧体；其中，尖晶石铁氧体，例如镍锌铁氧体、锰锌铁氧体等，具有高磁导率值，但其截止频率低，在300MHz以上难以使用；平面六角铁氧体，例如Co₂Z六角铁氧体等，具有高的截止频率，但其磁导率较低，难以大幅度降低天线尺寸。随着未来天线的小型化、集成化发展，电子产品会进一步向着高密度、多层化方向的不断发展，再加上埋容、埋阻和埋感等的发展，电子元件中小空间、大功率的特性会不可避免地导致热量聚集，使设备的工作温度相应升高，局部温度达到100℃以上，这就要求天线等相应元器件具有良好的热稳定性能。然而，现有技术中的磁介电板材在介电常数、热导率、稳定性、磁导率和磁损耗方面难以达到平衡，极大地限制了磁介电板材在电子产品中的应用。

因此，开发一种介电常数低、磁导率高且热稳定性好的磁介电材料，以满足电子产品高性能和小型化的需求，是本领域的研究重点。

发明内容