[發明專利]一種高介電常數低損耗的玻璃纖維

有效

• 申請號: 201710801392.5
• 申請日: 2017-09-07
• 公開（公告）號: CN107382078B
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 陳洋;祖群;劉勁松
• 申請（專利權）人: 南京玻璃纖維研究設計院有限公司
• 主分類號: C03C13/00
• 分類號: C03C13/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 崔立青

本發明公開了一種高介電常數低損耗的玻璃纖維，其原料組成如下：SiO₂：30～55％、B₂O₃：5～20％、Al₂O₃：1～10％、TiO₂：6～20％、RO：20～40％和ZrO₂：0?5％；RO為CaO、SrO或BaO中的至少一種，前述所有組分含量之和為100％，所述百分比為摩爾百分比。本發明玻璃纖維具有高介電常數，較低的介電損耗，并具有較高的力學性能，化學性能穩定，纖維連續性好，便于后續紡織加工。

技術領域

本發明涉及一種高介電常數低損耗的玻璃纖維，屬于玻璃纖維領域。

背景技術

近年來，隨著信號傳輸的高速高頻化及傳輸距離的縮短，電路、元件必須實現高密度化，而提高被動元件的效能，減少被動元件的數目、降低電路板的面積成為現今被動元件技術的一大課題，其中，被動元件的內埋化成為這些電子產品成功的關鍵技術之一。

將大量可埋入的無源元件埋入到印刷電路板內部中，可以縮短元件相互之間的線路長度，改善電氣特性，提高有效的印制電路板封裝面積，減少大量的印制電路板板面的焊接點，從而提高封裝的可靠性，并降低成本。將電容材料內埋在印刷線路板內的埋容技術就是應集成電路封裝技術的發展特別是封裝組件級的單封裝系統技術的發展而出現的一種技術。

市場上的埋容材料主要是玻璃纖維布增強的聚合物埋容材料，適用于現有的印刷線路板，其中常見玻璃纖維布為無堿玻璃纖維布，但其介電常數相對較低，只有6.5左右，生產出的電容值較低，限制了埋容材料的發展。

國內已有高介電低損耗玻璃纖維的專利，從專利中可以看出其玻璃組分中不含氧化鉛，其介電常數達到了9.5～11.5，介電損耗小于0.003，但是其原料中含有價格昂貴的Nb₂O₅，其含量為4～22wt％，大大提高了玻璃纖維的原材料成本，不利于此種玻璃纖維的商業化。

發明內容

本發明提供一種高介電常數低損耗的玻璃纖維，具有較高的介電常數，較低的介電損耗，且成本較低。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案如下：

一種高介電常數低損耗的玻璃纖維，其原料組成如下：SiO₂：30～55％、B₂O₃：5～20％、 Al₂O₃：1～10％、TiO₂：6～20％、RO：20～40％和ZrO₂：0-5％；RO為CaO、SrO或BaO 中的至少一種，前述所有組分含量之和為100％，所述百分比為摩爾百分比。

上述玻璃纖維用于印刷線路板增強基材，可用于印刷線路板的小型化。本申請所涉及的百分比均為摩爾百分比。

采用上述氧化物進行配料，并在1350～1450℃進行熔化，在1150～1280℃溫度下進行拉絲；玻璃液在通過漏嘴后，經過冷卻系統對絲根冷卻后形成玻璃纖維單絲，形成單絲后經過涂油器涂覆淀粉型浸潤劑并集束成一束玻璃纖維原絲；原絲通過拉絲機進行卷繞，通過調整拉絲機轉速，可改變拉制的纖維直徑，直徑在5～20μm可控，優選直徑為5～13μ m，進行后道紡織加工。關于制備方法，本發明未提及的技術參照現有技術。

本發明中的各氧化物含量范圍選擇基于以下原因：