KR20170063315A - 균질한 유전 특성을 갖는 프리프레그 및 라미네이트 - Google Patents

균질한 유전 특성을 갖는 프리프레그 및 라미네이트 Download PDF

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Abstract

프리 수지 부분 및 수지 함침된 보강 재료 부분을 갖는 수지 조성물로부터 제조된 프리프레그 및 라미네이트로서, 수지는 하나 이상의 베이스 수지 및 하나의 이상의 고 Dk 재료를 포함하고, 수지 조성물이 도포되는 수지 함침된 보강 재료의 DkWR 을 플러스 또는 마이너스 (±) 15% 내에서 매칭하는 경화된 DkW 를 수지 조성물에 부여하기에 충분한 양으로 하나 이상의 고 Dk 재료가 수지 조성물에 존재한다.

Description

균질한 유전 특성을 갖는 프리프레그 및 라미네이트{PREPREGS AND LAMINATES HAVING HOMOGENEOUS DIELECTRIC PROPERTIES}
본 발명은 베이스 수지와 함께 하나 이상의 고 Dk 재료들을 포함하는 수지 조성물에 관한 것으로, 고 Dk 재료(들)는 경화된 베이스 수지의 유전 상수보다 더 큰 유전 상수를 갖는다. 본 발명은 또한, 본 발명의 수지 조성물로 제조되는 프리프레그 (prepreg) 또는 라미네이트 단면을 가로질러 균질한 유전 상수를 갖는 프리프레그 및 라미네이트에 관한 것이다.
프리프레그 및 구리 피복된 라미네이트는, 인쇄 회로 기판의 제조시 일상적으로 사용되는 평면 재료이다. 프리프레그 및 라미네이트는 통상적으로, 직조 유리, 비직조 유리, 종이, 또는 다른 섬유 및 비섬유 재료들과 같은 보강 재료, 및 매트릭스 재료 - 보강 재료에 도포되거나 또는 보강 재료를 함침시키기 위해서 사용되는 재료 - 로서 사용되는 중합성 수지를 포함하는 복합 구조이다.
전자 디바이스의 동작 주기가 증가함에 따라, 프리프레그 및 라미네이트의 유전 특성을 주의깊게 제어하는 것이 보다 중요해지고 있다. 현재의 프리프레그 및 라미네이트에 의한 한가지 과제는, 보강 재료 및 매트릭스 재료의 유전 특성이 매우 상이하다는 것이다. 매우 높은 속도의 신호가 이러한 금속 피복된 라미네이트를 이용하여 구축된 인쇄 회로 기판과 같은 구조를 통해 전송되는 경우, 신호가 이방성 영역을 지나 전파함에 따라 신호가 스큐 (skew) 및 속도차를 경험한다. 이 과제는, 상이한 신호가 주행되는 경우 더욱 복합화되고, 최악의 시나리오로, 긴 라인을 지나는 전파 속도에서의 차이가 주요 신호 일체성 (integrity) 과제로 이어지고 몇몇 경우 전체 신호 소멸로 이어진다. 이 과제는 전자 디바이스 설계자에게, 특히 온보드 주파수가 14 GHz 이상으로 움직여, 스큐가 주요 설계 도전으로 예상되는 4채널에 거쳐 100 기가바이트/초 초과로 송신되는 경우 주요 관심사가 되고 있다.
본 발명은 매트릭스의 유전 상수 및 보강 재료(들)의 유전 상수 간의 갭을 제거함으로써 스큐 과제를 해결하는 프리프레그 및 라미네이트에 관한 것이다. 즉, 본 발명의 하나의 양태는 하나 이상의 베이스 수지 및 하나 이상의 고 Dk 재료를 포함하는 수지 조성물로서, 수지 조성물이 도포되는 보강 재료의 Dk 를 플러스 또는 마이너스 (±) 15% 내에서 매칭하는 경화된 Dk 를 수지 조성물에 부여하기에 충분한 양으로 하나 이상의 고 Dk 재료가 수지 조성물에 존재한다.
본 발명의 다른 양태는 적어도 하나의 베이스 수지, 및 티탄산 스트론튬, 티탄산 바륨, 티탄산 납, 티탄산 지르코산 납, 티탄산 지르코산 납 란탄 및 그 조합물들로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 고 Dk 재료들의 약 5 에서 약 60 wt% 까지를 포함하는 수지 조성물로서, 수지 조성물의 Dk 가 수지 조성물이 도포되는 직조 유리 패브릭 보강 재료의 Dk 와 플러스 또는 마이너스 (±) 15% 내에서 매칭된다.
본 발명의 또 다른 양태는 DkR 을 갖는 보강 재료, 및 DkR 이 DkW 보다 15% 초과하여 더 큰 DkW 를 갖는 하나 이상의 베이스 수지를 포함하는 수지 조성물을 포함하는 프리프레그로서, 수지 조성물은, 수지 조성물이 도포되는 보강 재료의 DkR 을 플러스 또는 마이너스 (±) 15% 내에서 매칭되는 경화된 DkW 를 수지 조성물에 부여하기에 충분한 양으로 수지 조성물에 존재하는 하나 이상의 고 Dk 재료를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시형태는: 적어도 부분 경화된 수지 함침된 보강 재료 부분; 및 프리 수지 부분을 포함하는 프리프레그로서, 수지는 적어도 하나의 고유전 상수 재료를 포함하고, 프리 수지 부분은 유전 상수 DKW 를 갖고 수지 함침된 보강 재료 부분은 유전 상수 DKWR 을 갖으며, DKWR 및 DKW 가 (±) 15% 이하만큼 상이하도록 상기 DKWR 을 DKW 에 매칭시키기에 충분한 양으로 고유전 상수 재료가 수지 내에 통합된다.
도 1 은 단면을 가로질러 균질한 유전 상수를 포함하는 본 발명의 프리프레그 또는 라미네이트 실시형태의 단면이다.
본 발명은 일반적으로, 수지 또는 매트릭스 성분 및 보강 성분을 포함하는, 전자 산업에서 사용되는 보강된 프리프레그 및 라미네이트에 관한 것이다. 본 발명의 프리프레그 및 라미네이트에서 사용되는 시작 성분은 15% 초과만큼 상이한 유전 상수를 갖는다. 특히, 수지 성분은 DKW 를 갖고 보강 성분은 DKR 을 가지며, DKW 및 DKR 은 15% 초과만큼 상이하다. 실제로, 고 Dk 재료가 없는 수지 재료의 DK (여기서 DK0 로 지칭) 및 DKR 는 30% 초과만큼 쉽게 상이한 것이 보통이다.
용어 "시작 성분 유전 상수"는, 시작 재료가 조합되어 수지 함침된 보강 재료를 형성하기 이전의 및/또는 이들이 보강된 프리프레그 및/또는 라미네이트로 통합되기 이전의 각 시작 재료의 유전 상수를 지칭한다.
본 발명의 하나의 실시형태에서, 수지 성분은 고 유전 상수 재료를 갖도록 변경되어, 매트릭스 성분 유전 상수 및 보강 재료 유전 상수가 "균질"하거나 또는 "매칭"되는 프리프레그 또는 라미네이트를 형성한다. 용어 "균질" 또는 "매칭"은 본원에서 유사하게 사용되어, 플러스 또는 마이너스 (±) 15% 이하만큼, 보다 바람직하게 플러스 또는 마이너스 (±) 5% 이하만큼 서로 상이한 2개의 유전 상수를 지칭한다.
본 발명의 다른 실시형태는 그 단면을 가로질러 매칭되거나 또는 균질한 유전 상수를 갖는 프리프레그 또는 라미네이트이다. 프리프레그 또는 라미네이트에 있어서, 이것은 프리프레그 또는 라미네이트의 수지 함침된 보강 재료 부분 (DKWR) 의 유전 상수가 프리프레그 또는 라미네이트의 프리 수지 부분 (DKW) 의 유전 상수에 매칭된다는 것을 의미한다. 이 실시형태에서는, 수지의 유전 상수가 수지 함침된 보강 재료의 유전 상수와 매칭되어, 단면을 가로질러 매칭되는 유전 상수를 갖는 라미네이트를 형성한다.
상기 실시형태에서, 보강 재료(들)의 유전 상수 (DkR) 는 일반적으로 고정되어 있다. 더욱이, 고유전 상수 재료가 없는 수지 또는 매트릭스 재료의 유전 상수 (Dk0) 는, 보강 재료의 유전 상수 (DkR) 의 유전 상수와 일반적으로 상당히 상이하며, 즉, ±15% 초과하여 상이하다. 따라서, 본 발명은, 매트릭스 재료를 보강 재료와 연관시키기 이전에, 하나 이상의 고유전 상수 (Dk) 재료들을 수지 (또한 매트릭스 재료로도 지칭됨) 에 통합함으로써 유전 상수를 매칭시킨다.
이하, 도 1 을 참조하면, 단면 "Y"를 갖는 본 발명의 프리프레그 (10) 가 도시되어 있다. 프리프레그는 프리 수지 부분 (12) 및 수지 함침된 보강 재료 부분 (14) 을 포함한다. 프리 수지 부분은 DkW 를 갖는다. 수지 함침된 보강 재료 부분은 DkWR 을 갖는다. 프리프레그 또는 라미네이트의 프리 수지 부분은, DkWR 와 무관하게 결정될 수 있는 DkW 를 갖는 임의의 수지를 포함한다. 용어 "프리 수지"는 프리프레그 또는 라미네이트의 일부이지만, 수지가 수지 함침된 보강 재료 내에 통합된 이후 임의의 보강 표면 - 상부 (6) 저부 (18) 또는 측면 (20) 및 (22) - 으로부터 적어도 1 미크론에 있는 수지를 지칭한다. 프리 수지는 일반적으로 b-스테이지 또는 c-스테이지된 수지일 것이다. 이것은, 예를 들어, 구리 코팅된 프리프레그 또는 라미네이트를 형성하기 위해서, 수지 코팅된 구리 시트가 수지가 닿도록 코어 수지 함침된 보강 재료에 도포된 이후에, 잔존하는 프리 수지를 포함한다.
본원에서 논의된 "유전 상수" 및 본원에서 지칭되는 유전 상수 범위 또는 수는 Bereskin 테스트법에 의해 또는 대안으로 스플릿 포스트법에 의해 결정된다. 유전 상수의 비교가 논의되는 곳이라면, 비교된 유전 상수는 동일한 테스트법에 의해 결정된다. 수지의 유전 상수는 완전 경화된 수지 샘플을 이용하여 결정된다. 수지 함침된 보강 재료 부분의 유전 상수 (DkWR) 는 완전 경화된 수지가 함침된 보강 재료의 샘플을 이용하여 결정된다.
보강 재료는, 인쇄 회로 기판 제조에 사용되는 프리프레그 또는 라미네이트의 제작을 위한 기재 시트의 제조시 유용한 것으로 알려져 있는 임의의 시트 또는 그라운드 재료(들)일 수도 있다. 언급된 바와 같이, 그라운드 유리 섬유 재료들과 같은 유리 재료들이 사용될 수 있지만, 보강 재료가 시트 재료인 것이 바람직하다. 예를 들어, 보강 시트는 다양한 유리포 (예를 들어, 로빙 클로스 (roving cloth), 포 (cloth), 촙 매트 (chopped mat), 및 표면섬유포), 금속 섬유포 등; 액정 섬유 (예를 들어, 전방향족 폴리아미드 섬유, 전방향족 폴리에스테르 섬유, 및 폴리벤즈아졸 섬유) 로 제조된 직조 또는 비직조 포; 합성 섬유 (예를 들어, 폴리비닐 알코올 섬유, 폴리에스테르 섬유, 및 아크릴 섬유) 로 제조된 직조 또는 비직조 포; 천연 섬유포 (예를 들어, 면포, 마포, 및 펠트); 탄소 섬유포; 및 천연 셀룰로직 포 (예를 들어, 공예지, 면지, 및 종이-유리 조합된 섬유 종이) 를 포함하는 무기 섬유포일 수도 있다.
본 발명의 하나의 양태에서, 보강 재료는 직조 유리 패브릭 재료이다. 이러한 직조 유리 패브릭 재료는 약 3.5 내지 7.0 또는 그 이상의 DkR 을 가질 것이다. 이러한 직조 유리 패브릭 재료의 예는, 예를 들어, DkR 이 약 3.5 내지 약 4.5 인 저 Dk 유리, E-유리; R-유리, ECR-유리, S-유리, C-유리, Q-유리 및 유리 패브릭 보강된 프리프레그 및 라미네이트의 제조시 유용한 것으로 알려져 있는 종류의 임의의 다른 직조 유리 패브릭을 포함한다.
본 발명의 수지 조성물은, 프리프레그 및 라미네이트 재료의 제조시 유용한 당업계에 알려져 있는 하나 이상의 베이스 수지를 포함할 것이다. 베이스 수지는 통상적으로 열경화성 또는 열가소성 수지일 것이다. 유용한 베이스 수지의 예는 에폭시 수지, 폴리페닐렌 에테르 수지, 시아누레이트 수지, 비스말레이미드 수지, 폴리이미드 수지, 페놀 수지, 푸란 수지, 크실렌 포름알데히드 수지, 케톤 포름알데히드 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 아닐린 수지, 알키드 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 디알릴 프탈레이트 수지, 트리알릴 시아누레이트 수지, 트리아진 수지, 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지 및 그 임의의 조합물 또는 혼합물을 포함한다.
본 발명의 하나의 양태에서, 베이스 수지는 에폭시 수지이거나 또는 에폭시 수지를 포함한다. 유용한 에폭시 수지의 일부 예는 페놀 타입, 예컨대, 비스페놀 A 의 디글리시딜 에테르, 페놀-포름알데히드 노볼락 또는 크레졸 포름알데히드 노볼락의 폴리글리시딜 에테르, 트리스(p-히드록시페놀)메탄의 트리글리시딜 에테르, 또는 테트라페닐에탄의 테트라글리시딜 에테르에 기초한 페놀 타입; 아민 타입, 예컨대, 테트라글리시딜-메틸렌디아닐린 또는 p-아미노글리콜의 트리글리시딜 에테르에 기초하는 아민 타입; 지환족 (cycloaliphatic) 타입, 예컨대, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트에 기초한 지환족 타입을 포함한다. 용어 "에폭시 수지"는 또한, 과량의 에폭시 (예를 들어, 상기 언급된 타입의 에폭시) 를 포함하는 화합물 및 방향족 디히드록시 화합물의 반응 생성물을 지칭한다. 이들 화합물은 할로겐 치환될 수도 있다. 비스페놀 A 의 유도체, 특히 FR-4 인, 에폭시-수지가 바람직하다. FR-4 는 테트라브로모비스페놀 A 와 과량의 비스페놀 A 디글리시딜 에테르의 어드밴싱 반응에 의해 만들어진다. 비스말레이미드, 시아네이트 수지 및/또는 비스말레이미드 트리아진 수지와 에폭시 수지의 혼합물이 또한 적용될 수 있다.
베이스 수지에 부가하여, 수지 조성물은 통상적으로 개시제 또는 촉매, 하나 이상의 선택적 내연제 및 용매를 포함할 것이다. 내연제는, 인쇄 회로 기판 제조에 사용되는 프리프레그 또는 라미네이트의 제조에 사용되는 수지 조성물에 있어서 유용한 것으로 알려져 있는 임의의 내연제 재료일 수도 있다. 내연제(들)는 할로겐을 포함할 수도 있거나 또는 할로겐이 없을 수도 있다. 대안으로 또는 부가하여, 경화된 수지에 내연제 특성을 부여하기 위해서 브롬과 같은 할로겐을 포함할 수도 있다.
수지 조성물은 또한 중합 개시제 또는 촉매를 포함할 수도 있다. 일부 유용한 개시제 또는 촉매의 예는 퍼옥사이드 또는 아조-타입의 중합 개시제 (촉매) 를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 일반적으로, 선택된 개시제/촉매는 수지 합성 또는 경화에 유용한 것으로 알려져 있는 임의의 화합물일 수도 있으나, 이것이 이들 기능 중 하나를 수행하는지의 여부와는 무관하다.
수지 조성물은, 적절한 수지 조성물 성분을 가용화시키고 및/또는 수지 점성을 제어하고 및/또는 현탁된 분산액에서 수지 성분을 유지하기 위해서 통상적으로 사용되는, 하나 이상의 용매를 포함할 것이다. 열경화성 수지계와 함께 유용한 것으로 당업자에 의해 알려진 임의의 용매가 사용될 수 있다. 특히 유용한 용매는 메틸에틸케톤 (MEK), 톨루엔, 디메틸포름아미드 (DMF) 또는 그 혼합물을 포함한다. 아래에 언급된 바와 같이, 프리프레그 및 라미네이트를 제조하기 위해서 수지 조성물이 사용된다. 제조 프로세스 동안, 보강 재료가 수지 조성물에 의해 함침되거나 그렇지 않으면 수지 조성물과 연관되고, 일부의 더 많은 대부분의 용매는 수지 조성물로부터 제거되어 프리프레그 및 라미네이트를 형성한다. 즉, 수지 조성물 중량 퍼센트 양이 열거되는 경우, 이들은 달리 언급되지 않는 한 용매없는 건량 기준으로 기록된다.
수지 조성물은 충전제, 강화제, 접착 촉진제, 소포제, 레벨링제, 염료, 및 안료를 포함하여 다양한 다른 선택적 성분을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 형광 염료는 미량으로 수지 조성물에 첨가되어, 이로부터 제조된 라미네이트가 보드 샵 (board shop) 의 광검사 장비에서 UV 광에 노출될 때 형광을 발하게 할 수 있다. 인쇄 회로 기판 라미네이트를 제조하는데 사용되는 수지에서 유용한 것으로 당업자에 의해 알려져 있는 다른 선택적 성분도 또한 본 발명의 수지 조성물에 포함될 수도 있다.
본 발명의 수지 조성물은 또한 하나 이상의 고 Dk 재료를 포함할 것이다. 고 Dk 재료는, 고 Dk 재료를 포함하는 경화 또는 부분 경화된 수지 조성물의 Dk 가 수지 조성물 수지 성분(들)의 Dk 와 상이하도록, 바람직하게는 더 높도록 액체 수지 내에 통합될 수 있는 임의의 재료일 수 있다. 하나의 실시형태에서, 고 Dk 재료는 약 200 초과의 Dk 를 가질 것이고, 보다 바람직하게 약 500 초과의 Dk 를 가질 것이다.
유용한 고 Dk 재료의 일 부류는 강유전성 재료이다. 일부 유용한 강유전성 재료의 예는 티탄산 스트론튬, 티탄산 바륨, 티탄산 납, 티탄산 지르코산 납, 티탄산 지르코산 납 란탄 및 그 조합물을 포함한다. 특히 유용한 고 DK 재료는 티탄산 스트론튬 및 티탄산 바륨이다.
고 DK 재료는 미립자 재료로서 수지 조성물 내에 통합될 수 있다. 특정 재료가 사용되는 경우, 고 DK 재료는 통상적으로 약 1 nm 에서 약 40 미크론까지 범위의 입자 크기를 가질 것이다.
고 DK 재료는 균질한 프리프레그 또는 라미네이트를 형성하기에 충분한 양으로 수지 조성물에 포함될 것이다. 하나의 실시형태에서, 균질한 프리프레그 또는 라미네이트는, 강화 재료 DkR 의 ±15% 이내, 바람직하게 ±5% 이내의 수지 조성물 또는 매트릭스 DkW 를 가질 것이다. 대안의 실시형태에서, 균질한 프리프레그 또는 라미네이트는, 수지 함침된 강화 재료 부분 DkWR 의 ±15% 이내, 바람직하게 ±5% 이내의 DkW 를 갖는 프리 수지 부분을 가질 것이다.
수지 조성물 내에 통합되는 고 DK 재료의 양은 베이스 수지의 DK0 및 강화 재료의 DKR 에 따라 달라질 것이다. 일반적으로, Dk0 와 DkR 사이의 차가 클수록, 수지 조성물에 포함될 고 Dk 재료의 양은 더 많아진다. 일반적으로, 건량 기준으로 수지 조성물의 약 2 wt% 더 많은 고 Dk 재료의 양이 베이스 수지 Dk 의 변화를 야기시키는데 필요하다. 수지 조성물 특성에 크게 영향주지 않으면서 수지 조성물 내에 통합될 수 있는 고 Dk 재료의 최대량은 용매 없는 건량 기준으로 약 70 wt% 이다. 대안의 실시형태에서, 고 Dk 재료는 수지 조성물에 건량 기준으로 약 5 에서 약 60 wt% 까지 범위의 양으로 존재할 것이다. Dk0 가 약 4 인 베이스 수지로의 약 5 에서 약 60 wt% 까지의 미립자 티탄산 바륨의 첨가가 수지 조성물의 DkW 를 5 wt% 로딩에서는 4 바로 위에서 60 wt% 로딩에서는 7.5 초과까지 증가시킨다는 것을 발견하였다.
상술된 수지 조성물은 인쇄 회로 기판의 제조에 사용되는 프리프레그 및/또는 라미네이트를 제조하는데 특히 유용하다. 인쇄 회로 기판의 제조에서 유용하기 위해, 라미네이트는 일부 경화되거나 b-스테이지되는데 - 이 산업분야에서 프리프레그로 알려져 있는 것을 형성하기 위함 - 이 상태에서 이는 추가 재료 시트와 함께 레이드업되어 c-스테이지된 또는 완전 경화된 라미네이트 시트를 형성할 수 있다. 대안으로, 수지는 c-스테이지된 또는 완전 경화된 재료 시트로 제조될 수 있다.
한 유용한 가공 시스템에서, 상기 기재된 수지 조성물/보강 재료 조합물은 배치식 또는 연속식 공정에서 프리프레그를 제조하는데 유용하다. 프리프레그는 일반적으로 일련의 드라이브 롤에 풀려지는 직조 유리 웹 (패브릭) 의 롤과 같은 코어 재료를 사용하여 제조된다. 웹은 이후 본 발명의 열경화성 수지 시스템, 용매 및 기타 성분을 함유하는 탱크를 웹이 통과하는 코팅 영역에 통과되고, 여기서 유리 웹은 수지로 포화된다. 포화 유리 웹은 이후 포화 유리 웹으로부터 과량의 수지를 제거하는 계량 롤의 쌍을 통과하고, 이후 수지 코팅된 웹은 용매가 웹으로부터 증발될 때까지 선택된 기간 동안 건조 타워의 길이를 이동한다. 수지의 제 2 및 후속 코팅은 프리프레그의 제조가 완료될 때까지 이러한 단계를 반복함으로써 웹에 도포될 수 있고, 이에 따라 프리프레그가 롤에 권취된다. 직조된 유리 웹은 직조 패브릭 재료, 종이, 플라스틱 시트, 펠트 및/또는 미립자 재료 예컨대 유리 섬유 입자 또는 미립자 재료로 대체될 수 있다.
프리프레그 또는 라미네이트 재료의 또다른 제조 방법에서, 본 발명의 열경화성 수지는 주변 온도 및 압력 하에 혼합 용기에서 예비혼합된다. 프리믹스의 점도는 ~600-1000 cps 이고, 수지로부터 용매를 제거 또는 첨가함으로써 조절될 수 있다. 섬유 기판 - 예컨대 E 유리 - 은 예비혼합 수지를 포함하는 침지 탱크로부터 꺼내지고, 과량의 용매가 제거되는 오븐 타워를 통과해 지나가고, 프리프레그는 크기로 롤화 또는 시트화되고, 유리 직조 스타일, 수지 함량 & 두께 요건에 따라 다양한 구조로 Cu 호일 사이에 레이업된다.
수지 조성물은 또한 슬롯-다이 또는 기타 관련 코팅 기술을 사용하여 Cu 호일 기판에 박층으로 도포될 수 있다 (RCC - 수지 코팅된 Cu).
상기 기재된 수지, 프리프레그 및 수지 코팅 구리 호일 시트는 배치식 또는 연속식 공정에서 라미네이트, 예컨대 인쇄 회로 기판의 제조에 사용되는 라미네이트를 제조하는데 사용될 수 있다. 본 발명의 라미네이트 제조를 위한 예시적 연속식 공정에서, 각각의 구리 형태의 연속식 시트, 수지 프리프레그 및 얇은 패브릭 시트는 일련의 드라이브 롤에 연속으로 풀려서, 프리프레그 시트가 구리 호일 시트와 패브릭 시트 사이에 있도록 구리 호일 시트에 인접한 수지 프리프레그 시트에 인접한 패브릭의 층상 웹을 형성한다. 웹은 이후, 수지가 패브릭 재료로 이동하게 하고 수지를 완전 경화시키기에 충분한 시간 동안 가열 및 가압 조건으로 처리된다. 생성된 라미네이트에서, 수지 재료의 패브릭으로의 이동은, 수지 층의 두께가 (구리 호일 재료와 패브릭 시트 재료 사이의 거리) 감소되게 하고 상기 논의된 조합물 층이 3 개 층의 웹으로부터 단일 라미네이트 시트로 변형됨에 따라 0 에 접근하게 한다. 이러한 방법에 대한 대안으로, 단일 프리프레그 수지 시트는 2 개의 구리 층 사이에 끼워진 조합물 및 패브릭 재료 층의 한 측면에 적용될 수 있고, 그 후 가열 및/또는 가압이 레이업에 가해져 수지 재료가 흐르게 하여 패브릭 층을 완전히 함침시키게 하며, 두 구리 호일 층이 중앙 라미네이트에 부착되게 한다.
보다 또다른 구현예에서, 수지의 얇은 코팅물을 연속적으로 이동하는 2개의 상이한 구리 시트에 도포하고, 임의의 과량의 수지를 시트로부터 제거하여 수지 두께를 제어하고, 이후 가열 및/또는 압력 조건하에 수지를 부분 경화시켜, b-스테이지 수지 코팅된 구리의 시트를 형성함으로써 라미네이트가 제조됨과 동시에 수지 조성물 코팅된 구리 시트가 제조된다. b-스테이지 수지 코팅된 구리의 시트(들)는 이후 라미네이트 제조 공정에서 직접 사용될 수 있다.
보다 또다른 구현예에서, - 사전 전처리되거나 되지 않은 - 패브릭 재료가 연속적으로 수지 조성물 배쓰에 공급되어, 패브릭 재료가 수지 조성물에 의해 함침된다. 수지 조성물은 이 공정 중 임의의 단계에서 선택적으로 부분 경화될 수 있다. 다음, 하나 또는 두 개의 구리 호일 층은 수지 조성물 함침된 패브릭 시트의 제 1 및/또는 제 2 편평한 표면과 연관되어 웹을 형성할 수 있고, 그 후 가열 및/또는 가압이 웹에 가해져 수지 조성물을 완전 경화시킨다.
본 발명은 예시적 방식으로 기재되었다. 사용된 용어는 제한보다는 오히려 기재된 단어 비슷한 것으로 의도됨이 이해되어야 한다. 본 발명의 많은 변경 및 변형이 상기 교시에 비추어 가능하다. 따라서, 첨부된 청구항의 범주 내에서, 본 발명은 구체적으로 기재된 것과 다르게 실시될 수도 있다.

Claims (18)

  1. 적어도 부분 경화된 수지 함침된 보강 재료 부분; 및
    프리 수지 (free resin) 부분을 포함하고,
    상기 수지가 적어도 하나의 고유전 상수 재료를 포함하고, 상기 프리 수지 부분이 유전 상수 DKW 를 갖고 상기 수지 함침된 보강 재료 부분이 유전 상수 DKWR 을 가지며, 상기 DKWR 및 상기 DKW 가 (±) 15% 이하만큼 상이하도록 상기 DKWR 를 상기 DKW 와 매칭시키기에 충분한 양으로 상기 고유전 상수 재료가 상기 수지 내에 통합되는, 프리프레그.
  2. 제 1 항에 있어서,
    하나 이상의 고 Dk 재료들 각각은 적어도 약 500 의 Dk 를 갖는, 프리프레그.
  3. 제 1 항에 있어서,
    하나 이상의 고 Dk 재료들은 미립자 재료들인, 프리프레그.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 고 Dk 재료의 입자 크기는 약 1 nm 에서 약 40 미크론까지의 범위인, 프리프레그.
  5. 제 1 항에 있어서,
    하나 이상의 고 Dk 재료들은 강유전성 재료들인, 프리프레그.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 강유전성 재료들은 티탄산 스트론튬, 티탄산 바륨, 티탄산 납, 티탄산 지르코산 납, 티탄산 지르코산 납 란탄 및 그 조합물들을 포함하는 그룹으로부터 선택되는, 프리프레그.
  7. 제 1 항에 있어서,
    베이스 수지는 열경화성 또는 열가소성 수지인, 프리프레그.
  8. 제 1 항에 있어서,
    하나 이상의 고 Dk 재료들은 약 2 에서 약 70 wt% 까지 범위의 양으로 조성물 중에 존재하는, 프리프레그.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 보강 재료는 직조 유리포, 종이, 펠트, 유리섬유들, 및 플라스틱 시트들로부터 선택되는, 프리프레그.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 보강 재료는 저 Dk 유리 패브릭 시트인, 프리프레그.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 저 Dk 유리 패브릭 시트는 약 3.5 에서 약 7.0 까지 범위의 Dk 를 갖는, 프리프레그.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리 수지는 임의의 보강 표면으로부터 적어도 1 미크론에 있는 임의의 수지인, 프리프레그.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 수지 조성물은 적어도 하나의 베이스 수지, 및 티탄산 스트론튬, 티탄산 바륨, 티탄산 납, 티탄산 지르코산 납, 티탄산 지르코산 납 란탄 및 조합물들로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 고 Dk 재료들의 약 5 에서 약 60 wt% 까지를 포함하는, 프리프레그.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 DKWR 및 상기 DKW 는 (±) 5% 이하만큼 상이한, 프리프레그.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 고유전 상수 재료가 없는 상기 수지의 유전 상수 및 상기 DkWR 은 30% 초과만큼 상이한, 프리프레그.
  16. 제 1 항의 완전 경화된 프리프레그를 포함하는, 라미네이트.
  17. 제 16 항에 있어서,
    적어도 하나의 구리층을 포함하는, 라미네이트.
  18. 적어도 하나의 층으로서 제 1 항의 완전 경화된 프리프레그를 포함하는, 인쇄 회로 기판.
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