KR20240016339A - 저유전 손실 수지 조성물, 그 제조 방법, 고주파 기기용 성형체 및 고주파 기기 - Google Patents

저유전 손실 수지 조성물, 그 제조 방법, 고주파 기기용 성형체 및 고주파 기기 Download PDF

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게이고 후지와라
도모야 사토
마사시 야마모토
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Abstract

[과제] 고주파 대역에 있어서 손실 계수가 작고, 저유전 손실 특성이 우수한 신규의 저유전 손실 수지 조성물, 그 제조 방법, 고주파 기기용 성형체 및 고주파 기기를 제공한다.
[해결 수단] 본 발명의 저유전 손실 수지 조성물은, 고분자 수지와 무기 충전제를 적어도 포함하는 저유전 손실 수지 조성물이며, 상기 무기 충전제가, BiF3, ZrF4, HfF4, CeF3 및 K2SiF6으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것을 특징으로 하고, 1GHz 이상의 주파수 대역에서 사용되는 고주파 기기용 성형체나 고주파 기기에 적용할 수 있다.

Description

저유전 손실 수지 조성물, 그 제조 방법, 고주파 기기용 성형체 및 고주파 기기
본 발명은, 고분자 수지와 무기 충전제를 적어도 포함하고, 회로 기판 등의 전자 부품이나 정보 통신 기기 등에 적용하는 것이 가능한 저유전 손실 수지 조성물, 그 제조 방법, 고주파 기기용 성형체 및 고주파 기기에 관한 것이다.
근년, 프린트 배선 기판, 플렉시블 회로 기판 및 고주파 기판 등의 전자 부품, 그리고 정보 통신 기기 등에 있어서는, 고속이면서 또한 대용량의 데이터 통신을 실현하기 위해서, 사용되는 전기 신호의 고주파수화가 진행되고 있다.
특히, 고주파 용도의 전자 부품 등에서는, 주파수의 증가에 수반하여 전송로의 전송 손실에 의해 전기 신호의 감쇠가 커지고, 전송 신뢰성이 저하되는 경우가 있다. 그 때문에, 고주파 기기나 그 부품 등에서는, 주파수 이외의 전송 손실의 요인이 되는 손실 계수에 있어서, 그 값이 작은 재료가 요구되고 있다. 여기서, 손실 계수는, 비유전율(εr)의 평방근의 값과 유전 정접(tanδ)의 값의 곱에 의해 얻어지는 것이다.
예를 들어, 특허문헌 1에는, 다층 프린트 기판의 저비유전율 및 저유전 정접화를 도모하는 것을 목적으로 하여, (A) 카르복실기 또는 산무수물기를 가지며, 또한 수평균 분자량이 300 내지 6,000인 선상 탄화수소 구조를 갖는 폴리이미드 수지, (B) 에폭시 수지, (C) 비점이 100℃ 이상인 유기 용제, 및 구상 실리카를 필수 성분으로 하는 열경화성 수지 조성물이 개시되어 있다. 이 특허문헌 1에 의하면, 도체와의 충분한 밀착성을 갖고, 고내열성, 난연성, 저유전율, 저유전 정접 및 저흡수율의 층간 절연 수지층을 형성하는 것이 가능하게 되어 있다.
또한 특허문헌 2에는, 알킬기 및 에폭시 수지와의 상용성 및 반응성이 우수한 아민기를 순차 도입하여 표면 개질된 무기 충전제가 개시되어 있다. 이 특허문헌 2에 의하면, 표면 개질된 무기 충전제를 사용하여 에폭시 수지 조성물을 제조함으로써, 저유전 손해율의 특성을 부여할 수 있다고 되어 있다.
또한 특허문헌 3에는, 금속 산화물 입자 재료와, 상기 금속 산화물 입자 재료를 표면 처리하는 폴리오르가노실록산 화합물을 갖는 표면 처리 완료 금속 산화물 입자 재료가 개시되어 있다. 이 특허문헌 3에 의하면, 표면 처리 완료 금속 산화물 입자 재료를 수지 재료 중에 함유시킴으로써, 얻어지는 수지 조성물의 점도를 억제할 수 있으며, 또한 그 수지 조성물의 비유전율 및 유전 정접을 억제할 수 있다고 되어 있다.
그러나, 특허문헌 1 및 2에 개시된 기술은, 수지 조성물 자체의 저유전 손실 특성을 제어하는 것이다. 또한, 특허문헌 3에 개시된 기술은, 무기 충전제에 표면 개질을 실시함으로써 수지 조성물의 저유전 손실을 제어하는 것이다. 즉, 특허문헌 1 내지 3에 개시된 기술은, 우수한 저유전 손실 특성을 갖는 무기 충전제를 사용하여, 수지 조성물의 저유전 손실을 향상 또는 개선하는 것은 아니다.
일본 특허 제5564012호 일본 특허 공개 제2015-67534호 공보 일본 특허 공개 제2020-66678호 공보
본 발명은, 고주파 대역에 있어서 손실 계수가 작고, 저유전 손실 특성이 우수한 신규의 저유전 손실 수지 조성물, 그 제조 방법, 고주파 기기용 성형체 및 고주파 기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해서, 1GHz 이상의 고주파 대역에 있어서 우수한 저유전 손실 특성을 갖는 무기 충전제를 알아내고, 당해 무기 충전제를 저유전 손실 수지 조성물에 함유시킴으로써, 당해 저유전 손실 수지 조성물의 저유전 손실 특성을 향상시키는 것을 가능하게 한 것이다.
즉, 본 발명의 저유전 손실 수지 조성물은, 상기한 과제를 해결하기 위해서, 고분자 수지와 무기 충전제를 적어도 포함하는 저유전 손실 수지 조성물이며, 상기 무기 충전제가, BiF3, ZrF4, HfF4, CeF3 및 K2SiF6으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 있어서는, 상기 무기 충전제의 함유량이, 상기 저유전 손실 수지 조성물의 전체 질량에 대하여 0.01질량％ 내지 85질량％인 것이 바람직하다.
상기한 구성에 있어서는, 상기 고분자 수지가, 적어도 1종의 열가소성 수지 및/또는 적어도 1종의 열경화성 수지를 적어도 1종 이상 포함하는 것이어도 된다.
상기한 구성에 있어서는, 상기 고분자 수지가, 올레핀계 수지, 스티렌계 수지, 폴리비닐 수지, 메타크릴 수지, 열가소성 엘라스토머 수지, 열가소성 폴리우레탄 수지, 폴리아크릴로니트릴 수지, 폴리락트산 수지, 폴리아미드 폴리아세탈 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리술폰 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 액정 폴리머 수지, 폴리이미드 수지, 불소 수지, 페놀 수지, 아민 수지, 푸란 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 구아나민 수지, 케톤 수지, 실리콘 수지, 열경화성 엘라스토머 수지, 천연 고무, 합성 고무, 및 이들의 변성체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다.
본 발명의 저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법은, 상기한 과제를 해결하기 위해서, 고분자 수지와 무기 충전제를 적어도 포함하는 저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법이며, 금속염과, 불소 이온 및/또는 암모늄 이온을 포함하는 용액을 반응시켜, 금속 불화물의 슬러리를 제작하는 공정과, 상기 금속 불화물의 슬러리를 가열하여 건조시키고, 당해 금속 불화물을 포함하는 상기 무기 충전제를 제작하는 공정을 포함하고, 상기 금속염이, 비스무트, 지르코늄, 하프늄 또는 세륨의, 염화물, 황산염, 아세트산염, 질산염 및 수산화물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이며, 상기 금속 불화물이, BiF3, ZrF4, HfF4 및 CeF3으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 있어서, 상기 불소 이온 및 암모늄 이온을 포함하는 용액은, 불화물 및 암모늄 화합물을 포함하는 용액인 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법은, 상기한 과제를 해결하기 위해서, 고분자 수지와 무기 충전제를 적어도 포함하는 저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법이며, 규불화물 수용액과 산성 불화칼륨을 반응시켜, K2SiF6의 슬러리를 제작하는 공정과, 상기 K2SiF6의 슬러리를 가열하여 건조시키고, 당해 K2SiF6을 포함하는 상기 무기 충전제를 제작하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 고주파 기기용 성형체는, 상기한 과제를 해결하기 위해서, 1GHz 이상의 주파수 대역에서 사용되는 고주파 기기용 성형체이며, 상기 저유전 손실 수지 조성물의 성형체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 고주파 기기는, 상기한 과제를 해결하기 위해서, 1GHz 이상의 주파수 대역에서 사용되는 고주파 기기이며, 상기 저유전 손실 수지 조성물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 고주파 기기는, 상기한 과제를 해결하기 위해서, 1GHz 이상의 주파수 대역에서 사용되는 고주파 기기이며, 상기 저유전 손실 수지 조성물의 성형체를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 무기 충전제로서 BiF3, ZrF4, HfF4, CeF3 및 K2SiF6으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 사용함으로써, 이 무기 충전제와 고분자 수지를 포함하는 저유전 손실 수지 조성물의 고주파 대역에 있어서의 손실 계수를 저감시킬 수 있어, 저유전 손실 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 저유전 손실 수지 조성물을 고주파 기기용 성형체나 고주파 기기에 사용함으로써, 1GHz 이상의 고주파 대역에서 사용해도 전송 손실에 의한 전기 신호의 감쇠를 억제하여, 고속·고주파 전송이 가능해진다.
(저유전 손실 수지 조성물)
우선, 본 발명의 실시 형태에 관한 저유전 손실 수지 조성물에 대하여 이하에 설명한다.
본 실시 형태의 저유전 손실 수지 조성물은, 고분자 수지와 무기 충전제를 적어도 포함한다. 본 실시 형태의 저유전 손실 수지 조성물은, 페이스트상의 조성물로 할 수 있다.
<무기 충전제>
무기 충전제는, BiF3, ZrF4, HfF4, CeF3 및 K2SiF6으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 고체 입자이다.
무기 충전제의 비유전율 εr(-)의 상한값은, 1GHz 이상의 주파수 및 25℃의 온도에 있어서, 6 이하인 것이 바람직하고, 4 이하인 것이 보다 바람직하고, 3 이하인 것이 특히 바람직하다. 무기 충전제의 비유전율 εr이 6 이하이면, 손실 계수의 저감이 도모되어, 저유전 손실의 억제가 도모된다.
또한, 무기 충전제의 유전 정접 tanδ(-)의 상한값은, 1GHz 이상의 주파수 및 25℃의 온도에 있어서, 0.005 이하인 것이 바람직하고, 0.002 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.001 이하인 것이 특히 바람직하다. 무기 충전제의 유전 정접 tanδ가 0.005 이하이면, 손실 계수의 저감이 도모되어, 저유전 손실의 억제가 도모된다.
무기 충전제의 손실 계수의 상한값은 6 미만인 것이 바람직하고, 4 이하인 것이 보다 바람직하고, 3 이하인 것이 특히 바람직하다. 손실 계수가 6 미만이면, 저유전 손실 수지 조성물의 손실 계수를 저감시켜, 저유전 손실 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 유전 특성 및 유전 손실의 수치화에 사용되는 비유전율 εr 및 유전 정접 tanδ의 각 수치는, 무기 충전제를 포함하는 분체, 또는 무기 충전제가 용매 중에 분산된 분산액 등의 슬러리(이하, 「무기 충전제의 분체 등」이라고 함)를 측정하고, 그 측정값으로부터 환산하여 얻어진 값에 기초하는 것이다. 측정 방법은 측정 대상물의 형태, 즉, 분체 또는 슬러리 중 어느 형태에 따라서 적절히 선택할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 후술하는 실시예에서 설명하는 방법에 의해 각각 측정 가능하다. 또한, 슬러리의 형태인 경우, 무기 충전제를 분산시키는 용매로서는, 비유전율, 유전 정접 및 손실 계수의 각 물성값을 손상시키지 않고, 또한 슬러리로서의 유동성을 유지하는 것이 가능한 유기 용매가 바람직하다. 그와 같은 유기 용매로서는, 예를 들어 n-헥사데칸 등을 들 수 있다.
손실 계수는, 무기 충전제의 분체 등의 비유전율 εr 및 유전 정접 tanδ의 측정값을 사용하여, 이하의 식에 기초하여 손실 계수의 값을 산출할 수 있다.
(손실 계수)=(εr)1/2×tanδ×103
(식 중, εr[-]은 측정에 사용된 무기 충전제의 분체 등의 비유전율을 나타내고, tanδ[-]는 그들의 유전 정접을 나타낸다.)
비유전율(εr)은 측정에 사용된 무기 충전제의 분체 등의 분극의 정도를 나타내는 파라미터이며, 비유전율이 높을수록 전기 신호의 전파 지연이 커진다. 따라서, 신호의 전파 속도를 높이기 위해서는, 비유전율은 낮은 것이 바람직하다. 유전 정접(tanδ)은 측정에 사용된 무기 충전제의 분체 등의 내부를 전파하는 신호가 열로 변환되어 상실되는 양을 나타내는 파라미터이며, 유전 정접이 낮을수록 신호의 손실이 적어지고, 신호 전달율이 향상된다.
무기 충전제의 평균 입경 D50(체적 기준 적산 입도 분포에 있어서의 적산 입도에서 50％의 입자경)은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 저유전 손실 수지 조성물을 포함하는 성형품의 크기나 두께 등의 형상, 및 저유전 손실 수지 조성물의 제작에 있어서 무기 충전제를 포함하는 재료의 유동성의 조정 등의 이유에 따라서 적절히 설정할 수 있다. 통상, 무기 충전제의 평균 입경 D50의 상한값은 50㎛ 이하이며, 바람직하게는 10㎛ 이하, 보다 바람직하게는 1㎛ 이하이다. 그 한편, 무기 충전제의 평균 입경 D50의 하한값은 0.001㎛ 이상이며, 바람직하게는 0.01㎛ 이상, 보다 바람직하게는 0.1㎛ 이상이다. 무기 충전제의 입경 D50이 너무 크면, 성형품의 표면을 평탄면으로 하는 것이 곤란해진다. 그 결과, 예를 들어 적층물을 형성할 때, 성형품 표면의 요철에 의해 적층물의 전기 특성이 손상되는 경우가 있다. 그 한편, 무기 충전제의 입경 D50이 너무 작으면, 고분자 수지에 무기 충전제를 혼합시킬 때, 균일한 혼합이 곤란해지고, 혼합물의 점도가 저유전 손실 수지 조성물의 성형을 곤란하게 할수록 상승하는 경우가 있다.
또한, 무기 충전제의 평균 입경 D50은, 본 실시 형태의 저유전 손실 수지 조성물이 필름상 또는 시트상의 성형품인 경우, 당해 성형품의 두께에 대하여 1/5 이하로 설정하는 것이 바람직하고, 1/10 이하로 설정하는 것이 보다 바람직하다. 예를 들어, 저유전 손실 수지 조성물의 성형품이 두께 10㎛ 정도의 필름상 또는 시트상인 경우, 무기 충전제의 평균 입경 D50은 2㎛ 이하로 하는 것이 바람직하고, 1㎛ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 무기 충전제의 평균 입경 D50은, 예를 들어 Microtrac MT3300EXII(상품명, 닛키소(주)제)를 사용하여 레이저 회절·산란법에 의해 측정하여 얻어지는 값이다.
무기 충전제의 형상은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 당해 무기 충전제를 고분자 수지에 혼합했을 때의 혼합물의 유동성을 고려하여 적절히 선택된다. 또한, 저유전 손실 수지 조성물을 포함하는 성형품의 기계적 강도, 열전도성 및 가스 확산성 등의 제어 등, 목적에 따라서 적절히 선택할 수도 있다.
무기 충전제의 형상으로서는, 구체적으로는, 예를 들어 구상, 대략 구상, 타원상, 막대 형상, 바늘상, 방추상, 판상 등의 임의의 형상을 들 수 있다. 또한, 이들 형상의 무기 충전제이며, 내부에 공간이 마련된 중공형의 것이어도 된다. 또한, 본 실시 형태의 저유전 손실 수지 조성물에 있어서는, 동종의 형상의 무기 충전제가 포함되어 있어도 되고, 2종 이상의 다른 형상의 무기 충전제가 포함되어 있어도 된다.
무기 충전제는, 고분자 수지에 대한 습윤성의 향상, 고분자 수지에 대한 분산성의 향상, 저유전 손실 수지 조성물을 포함하는 성형품의 성형 시 및 성형 후의 가공성의 개선, 고분자 수지와의 밀착성, 저유전 손실 수지 조성물의 기계적 강도의 향상, 무기 충전제에 의한 흡습이나 산화의 억제 또는 방지, 무기 충전제의 취급 시의 대전의 방지, 무기 충전제의 응집의 방지, 또는 용도에 따른 착색이나 굴절률의 조정 등을 목적으로 하여, 표면 처리(표면 개질)를 실시해도 된다.
무기 충전제의 표면 개질에 사용하는 것이 가능한 표면 개질제로서는, 구체적으로는 목적에 따라서, 스테아르산, 올레산 및 리놀레산 등의 지방산; 음이온계, 양이온계 및 비이온계 등의 계면 활성제; 인산계, 실란계 및 카르복실산계 등의 커플링제; 말레산 변성 폴리프로필렌 등의 고분자계의 표면 개질제 등을 들 수 있다. 이들 표면 개질제 중, 고분자 수지에 대한 습윤성 및 고분자 수지에 대한 무기 충전제의 분산성 향상의 관점에서는, 인산계, 실란계 및 카르복실산계 등의 커플링제를 사용하는 것이 바람직하다.
무기 충전제의 함유량에 관하여, 그 하한값은, 저유전 손실 수지 조성물의 전체 질량에 대하여 1질량％ 이상인 것이 바람직하고, 10질량％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 20질량％ 이상인 것이 특히 바람직하다. 그 한편, 무기 충전제의 함유량의 상한값은, 저유전 손실 수지 조성물의 전체 질량에 대하여 85질량％ 이하인 것이 바람직하고, 82질량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 79질량％ 이하인 것이 특히 바람직하다. 무기 충전제의 함유량의 하한값이 1질량％ 이상이면, 저유전 손실 수지 조성물의 손실 계수가 작아져, 저유전 손실 특성의 향상이 도모된다. 그 한편, 무기 충전제의 함유량의 상한값이 85질량％ 이하이면, 취성 등의 물리적 강도의 열화를 방지할 수 있고, 경도 향상, 열팽창 계수(CTE: Coefficient of Thermal Expansion)의 저하 및 내후성의 향상이 가능해진다.
또한, 본 실시 형태의 무기 충전제에 있어서는, 예를 들어 400℃ 이상의 가열 처리를 행한 후의 질량 감소분이, 가열 처리 전의 무기 충전제의 질량에 대하여 2질량％ 이하, 보다 바람직하게는 1.5질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 1질량％ 이하인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 가열 처리 후의 질량 감소분이 2질량％ 이하인 무기 충전제를 사용함으로써, 고분자 수지를 형성하는 모노머의 중합 시의 발열이나, 열처리 시의 불순물 탈가스 및 고분자 수지의 주성분의 열 분해 등에 의해, 저유전 손실 수지 조성물의 저유전 손실 특성 및 기계적 강도 등이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 무기 충전제에 있어서, 상기 가열 처리 후의 질량 감소분을 2질량％ 이하로 저감시키는 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 무기 충전제에 포함되는 가열 분해 온도가 높은 재료나 가열 시에 상변화를 발생하지 않는 재료, 무기 충전제의 합성 시에 질량 감소의 원인이 되는 불순물을, 미리 열처리나 약액 처리를 실시하여 제거 내지 저감시키는 것을 들 수 있다. 또한, 상술한 무기 충전제의 함유량은, 400℃ 이상의 가열 처리 전의 값을 나타낸다.
<무기 충전제의 제조 방법>
이어서, 무기 충전제의 제조 방법에 대해서, 이하에 설명한다.
우선, 무기 충전제가 BiF3, ZrF4, HfF4 또는 CeF3인 경우의 제조 방법에 대하여 설명한다.
무기 충전제가 BiF3 등인 경우의 제조 방법은, 금속염과, 불소 이온 및/또는 암모늄 이온을 포함하는 용액을 반응시켜, 금속 불화물의 슬러리를 제작하는 공정과, 금속 불화물의 슬러리를 고액 분리하고, 또한 세정하는 공정과, 세정 후의 금속 불화물의 페이스트로부터 수분 및 용매를 제거하여 BiF3, ZrF4, HfF4 및 CeF3으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종의 무기 충전제의 건조 고체를 제작하는 공정을 포함한다. 금속 불화물의 슬러리를 고액 분리하고, 또한 세정하는 공정은, 적절히 필요에 따라서 생략할 수 있다.
금속 불화물의 슬러리를 제작하는 공정에 있어서의 금속염과, 불소 이온 및/또는 암모늄 이온과의 반응은, 예를 들어 고체의 금속염을, 불화물 및/또는 암모늄 화합물을 포함하는 용액(이하, 「불화물 등 용액」이라고 함)에 가함으로써 행할 수 있다. 또한, 금속염 용액과, 불화물 등 용액을 혼합시킴으로써 행해도 된다. 또한, 금속염 용액이나 불화물 등 용액은, 이들 반응에 사용하기 전에, 미리 여과에 의해 이물을 제거해두는 것이 바람직하다.
금속염으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 염화비스무트, 황산비스무트, 아세트산비스무트, 질산비스무트, 수산화비스무트, 염화지르코늄, 황산지르코늄, 아세트산지르코늄, 질산지르코늄, 수산화지르코늄, 염화하프늄, 황산하프늄, 아세트산하프늄, 질산하프늄, 수산화하프늄, 염화세륨, 황산세륨, 아세트산세륨, 질산세륨, 수산화세륨 등을 들 수 있다. 이들 금속염은 1종류를 단독으로 또는 2종류 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
금속염 용액에 있어서의 용매로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로필알코올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 글리세린 등을 들 수 있다. 이들 용매는 1종류를 단독으로 또는 2종류 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 금속염 용액은 금속염을 용매에 용해시킴으로써 얻어진다. 금속염을 용매에 용해시킬 때의 용매의 온도는, 금속염의 용매에 대한 용해도 등에 따라서 적절히 설정할 수 있다. 예를 들어, 금속염이 실온 하에서도 용매에 대하여 충분한 용해성을 나타내는 경우에는, 실온 하에서 금속염을 용매에 용해시켜도 된다. 또한, 금속염의 용매에 대한 용해성이 실온 하에서 작은 경우에는, 용매를 가온하고 나서 금속염에 용해시켜도 된다. 이에 의해, 금속염이 용매에 용해되는 데 소요되는 시간의 단축이 도모된다.
불화물 등 용액에 있어서의 불화물 및 암모늄 화합물은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 불화암모늄, 산성 불화암모늄, 불화나트륨, 불화칼륨, 알킬암모늄불화물, 염화암모늄, 황산암모늄, 질산암모늄 및 불화수소 등을 들 수 있다. 이들 불화물 및 암모늄 화합물은 1종류를 단독으로 또는 2종류 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
불화물 등 용액에 있어서의 용매로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 물, 알코올 등의 유기 용매, 및 이들의 혼합 용매 등을 들 수 있다.
불화물 등 용액은 불화물 및/또는 암모늄 화합물을 용매에 용해시킴으로써 제작 가능하다.
고체의 금속염 또는 금속염 용액과, 불화물 등 용액과의 반응 온도는 특별히 한정되지 않지만, 통상 하한값은 20℃ 이상, 상한값은 60℃ 이하이고, 바람직하게는 하한값이 20℃ 이상, 상한값이 50℃ 이하이다. 반응 온도를 20℃ 이상으로 함으로써, 고체의 금속염 또는 금속염 용액과, 불화물 등 용액과의 반응의 진행이 과도하게 저하되는 것을 억제할 수 있다. 그 한편, 반응 온도를 60℃ 이하로 함으로써, 고체의 금속염 및 금속염 용액, 그리고 불화물 등 용액으로부터 일부의 성분이 휘발되어, 이들 용액 등의 농도가 변화되는 것을 방지할 수 있다.
고체의 금속염을 불화물 등 용액에 첨가하거나, 또는 금속염 용액과 불화물 등 용액을 혼합하면, 금속염과 불소 이온 및/또는 암모늄 이온과의 반응이 빠르게 진행되고, 불화암모늄 지르콘산 등의 금속 불화물이 생성되어 석출되고, 금속 불화물의 슬러리가 얻어진다. 또한, 보다 많은 금속 불화물을 석출시키기 위해서, 금속염 용액이나 불화물 등 용액을 가열 혹은 감압 등의 방법에 의해 농축하거나, 또는 빈용매를 첨가해도 된다. 여기서, 빈용매로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올 등의 알코올 용액 및 알코올 용액과 물의 혼합 용액 등을 들 수 있다.
또한, 본 공정에서 얻어지는 금속 불화물의 슬러리에 대해서는, 건조 처리를 실시해도 된다. 이 경우, 건조 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 자연 건조, 열풍 건조 등을 들 수 있다. 또한, 건조 온도나 건조 시간 등의 건조 조건에 대해서도 특별히 한정되지 않고, 적절히 설정할 수 있다.
금속 불화물의 슬러리의 고액 분리의 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 흡인 여과, 원심 탈수, 가압 여과 등을 들 수 있다. 단, 금속 불화물의 입경이 작고 미세하여, 흡인 여과, 원심 탈수 및 가압 여과로는 고액 분리가 곤란한 경우에는, 원심 분리기를 사용해도 된다. 또한, 금속 불화물의 슬러리 자체를 증발 건고시켜도 된다.
또한, 고액 분리에 의해 얻어진 금속 불화물의 페이스트의 세정 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 수세 등을 들 수 있다. 이에 의해, 금속 불화물의 페이스트로부터, 미반응된 불화물 및 그 밖의 음이온을 제거할 수 있다. 또한, 세정 온도 및 세정 시간은 특별히 한정되지 않고, 적절히 필요에 따라서 설정할 수 있다.
세정 후의 금속 불화물의 페이스트로부터 수분 및 용매(예를 들어, 함수 알코올분이나 암모늄 성분)를 제거하는 방법으로서는, 예를 들어 가열 처리를 들 수 있다. 이에 의해, 금속 불화물의 건조 분말을 얻을 수 있다. 가열 처리 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 배트에 금속 불화물의 페이스트를 넣어, 건조기 내에서 건조시키는 방법을 들 수 있다.
가열 처리 시의 가열 온도는 100℃ 내지 600℃의 범위 내가 바람직하고, 400℃ 내지 600℃의 범위 내가 보다 바람직하다. 가열 온도를 100℃ 이상으로 함으로써, 금속 불화물의 페이스트 중에 포함되는 수분 및 암모늄 성분을 충분히 제거하거나, 또는 저감시킬 수 있다. 그 한편, 가열 온도를 600℃ 이하로 함으로써, 금속 불화물끼리의 열 용착이나 열 분해를 방지할 수 있다.
가열 처리 시의 가열 시간은 1시간 내지 48시간의 범위 내가 바람직하고, 3시간 내지 8시간의 범위 내가 보다 바람직하다. 가열 시간을 1시간 이상으로 함으로써, 금속 불화물의 페이스트 중에 포함되는 수분 및 암모늄 성분을 충분히 제거하거나, 또는 저감시킬 수 있다. 그 한편, 가열 시간을 48시간 이하로 함으로써, 금속 불화물끼리의 열 용착이나 열 분해를 방지할 수 있다.
또한, 가열 처리는 대기 하에서 행해도 되고, 또는 불활성 가스 환경 하에서 행해도 된다. 불활성 가스로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 질소 가스, 아르곤 가스 등을 들 수 있다. 또한, 금속 불화물의 페이스트 건조를 촉진시킨다는 관점에서는, 예를 들어 감압 환경 하에서 가열 처리를 행해도 된다. 감압의 정도에 대해서는 특별히 한정되지 않지만, 통상은 드라이 펌프나 유회전 펌프 등을 사용하여, 10-5Pa 내지 10-2Pa의 범위에서 행하는 것이 바람직하다.
이어서, 무기 충전제가 K2SiF6인 경우의 제조 방법에 대하여 설명한다.
무기 충전제가 K2SiF6인 경우의 제조 방법에 있어서는, 상기 금속 불화물의 슬러리를 제작하는 공정에서의 금속염을, 규불화물로 치환하여 실시한다. 보다 상세하게는, 규불화물과 산성 불화칼륨을 반응시켜, K2SiF6의 슬러리를 제작하는 공정과, K2SiF6의 슬러리를 고액 분리하고, 또한 세정하는 공정과, 세정 후의 K2SiF6의 페이스트로부터 수분 및 용매를 제거하여 K2SiF6을 포함하는 무기 충전제의 건조 고체를 제작하는 공정을 포함한다.
K2SiF6의 슬러리를 제작하는 공정에 있어서의 규불화물과, 산성 불화칼륨과의 반응은, 예를 들어 고체의 산성 불화칼륨을 규불화물의 수용액에 가함으로써 행할 수 있다. 또한, 규불화물의 수용액과, 산성 불화칼륨을 용해시킨 용액을 혼합시킴으로써 행해도 된다. 또한, 규불화물의 수용액이나 산성 불화칼륨을 용해시킨 용액은, 이들 반응에 사용하기 전에, 미리 여과에 의해 이물을 제거해두는 것이 바람직하다.
규불화물로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 규불화수소(H2SiF6), 규불화암모늄((NH4)2SiF6), 헥사플루오로규산(H2SiF6) 등을 들 수 있다.
K2SiF6의 슬러리를 고액 분리하여, 세정하는 공정, 및 세정 후의 K2SiF6의 페이스트로부터 수분을 제거하여 K2SiF6의 건조 고체를 제작하는 공정은, 전술한 BiF3 등을 포함하는 무기 충전제를 제조하는 경우와 마찬가지이다. 따라서, 그 상세한 설명은 생략한다.
이상에 의해, 본 실시 형태의 무기 충전제를 제조할 수 있다. 이상의 설명에 있어서는, BiF3이나 K2SiF6 등의 무기 충전제를 습식법에 의해 제조하는 경우를 예로서 설명하였다. 그러나, 본 발명의 무기 충전제는 건식법에 의해 제조하는 것도 가능하다. 즉, 예를 들어 무기 충전제로서 ZrF4를 제조하는 경우, 원료로서의 (NH4)2ZrF6을 불활성 가스의 분위기 하에서 가열 처리한다. 이에 의해, (NH4)2ZrF6을 열 분해하여 ZrF4를 생성할 수 있다. 이러한 건식법이면, 습식법과 비교하여 불순물의 함유를 저감시킨 무기 충전제를 제조할 수 있다. 불활성 가스로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 질소 가스나 아르곤 가스 등을 들 수 있다.
가열 처리 시의 가열 온도는 400℃ 내지 500℃의 범위 내가 바람직하다. 가열 온도를 400℃ 이상으로 함으로써, (NH4)2ZrF6을 충분히 열 분해할 수 있다. 그 한편, 가열 온도를 500℃ 이하로 함으로써, ZrF4끼리의 열 용착이나 열 분해를 방지할 수 있다.
가열 처리 시의 가열 시간은 2시간 내지 6시간의 범위 내가 바람직하다. 가열 시간을 2시간 이상으로 함으로써, (NH4)2ZrF6을 충분히 열 분해할 수 있다. 그 한편, 가열 시간을 6시간 이하로 함으로써, ZrF4끼리의 열 용착이나 열 분해를 방지할 수 있다.
또한, 얻어진 무기 충전제의 평균 입경을 조정하는 경우에는, 예를 들어 무기 충전제를 공지된 분쇄 방법 등으로 분쇄하거나 함으로써 가능하다. 분쇄 방법은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 비즈 밀, 제트 밀 등의 분쇄 장치를 사용하여, 건식법 또는 습식법에 의해 행하는 것을 들 수 있다. 분쇄 방법은 무기 충전제의 입경 정도나 순도 등을 고려하여 적절히 선택하면 된다.
또한, 무기 충전제의 제조 과정에 있어서 입경 및 형상을 제어하는 것도 가능하다. 예를 들어, 불화지르코늄(ZrF4)을 제조하는 경우, 불화지르코늄의 슬러리를 제작하는 공정에 있어서, 지르코늄염과, 불소 이온 및/또는 암모늄 이온과의 반응 온도를 적절히 변경함으로써, 무기 충전제가 성장하는 환경 및 그 정도를 조정하여, 무기 충전제의 입경 및 형상을 제어할 수 있다. 또한, 불화지르코늄의 건조 고체를 제작하는 공정 후에, 열처리 등의 후처리 공정을 행함으로써도 무기 충전제의 입경 및 형상의 제어가 가능해진다. 열처리를 행하는 경우의 가열 온도 및 가열 시간은 특별히 한정되지 않고, 적절히 설정할 수 있다. 또한, BiF3, HfF4, CeF3 및 K2SiF6의 입경 그리고 형상을 제어하는 경우에 있어서도, ZrF4와 마찬가지로 행할 수 있다.
<고분자 수지>
고분자 수지는, 적어도 1종의 열가소성 수지 및/또는 적어도 1종의 열경화성 수지를 포함하는 것이 바람직하다.
고분자 수지는 보다 구체적으로는, 예를 들어 폴리에틸렌 수지 및 폴리프로필렌 수지 등의 올레핀계 수지; 폴리스티렌 수지 및 아크릴로니트릴부타디엔스티렌 수지(ABS 수지) 등의 스티렌계 수지; 폴리아세트산비닐 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리비닐알코올 수지 및 폴리염화비닐리덴 수지 등의 폴리비닐 수지; 메타크릴 수지; 열가소성 엘라스토머 수지; 열가소성 폴리우레탄 수지; 폴리아크릴로니트릴 수지; 폴리락트산 수지; 폴리아미드 폴리아세탈 수지; 폴리카르보네이트 수지; 폴리페닐렌에테르 수지; 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지; 폴리술폰 수지; 폴리에테르술폰 수지; 폴리페닐렌술피드 수지; 폴리에테르에테르케톤 수지; 액정 폴리머 수지; 폴리이미드 수지; 폴리테트라플루오로에틸렌 수지(PTFE), 폴리테트라플루오로에틸렌과 퍼플루오로알콕시에틸렌의 공중합체(PFA), 폴리클로로트리플루오로에틸렌 수지(PCTFE), 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체(FEP) 및 테트라플루오로에틸렌-에틸렌 공중합체(ETFE) 등의 불소 수지; 페놀 수지; 요소 수지 및 멜라민 수지 등의 아민 수지; 푸란 수지; 불포화 폴리에스테르 수지; 에폭시 수지; 디알릴프탈레이트 수지; 구아나민 수지; 케톤 수지; 실리콘 수지; 열경화성 엘라스토머 수지; 천연 고무; 네오프렌 고무, 스티렌부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 부틸 고무 및 우레탄 고무 등의 합성 고무; 그리고 이들의 변성체 등을 들 수 있다. 이들 고분자 수지는 저유전 손실 수지 조성물의 가공성 및 용도 등에 따라서, 1종류를 단독으로 또는 2종류 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 폴리페닐렌에테르 수지에 에폭시 수지를 혼합한 고분자 수지를 사용한 경우에는, 유동성을 증대시킴으로써 가공성을 향상시킬 수 있다. 또한, 고분자 수지의 중합도는 특별히 한정되지 않고, 저유전 손실 수지 조성물의 용도 등에 따라서 적절히 선택할 수 있다.
고분자 수지의 함유량은 특별히 한정되지 않고, 적절히 필요에 따라서 설정할 수 있다.
<기타 사항>
본 실시 형태의 저유전 손실 수지 조성물에 있어서는, 본 발명의 목적에 반하지 않는 범위에서 불순물이 포함되어 있어도 된다. 당해 불순물로서는, 예를 들어 Bi, Zr, Hf, Ce, Si 및 F 이외의 원소를 갖는 금속 불순물, 금속 산화물 및 금속 불화물 등을 들 수 있다. 불순물의 함유량은, 저유전 손실 수지 조성물의 전체 질량에 대하여 바람직하게는 100ppm 이하, 보다 바람직하게는 10ppm 이하이다.
또한, 본 실시 형태의 저유전 손실 수지 조성물에는, 본 발명의 목적에 반하지 않는 범위에서 다른 첨가제를 함유시킬 수 있다. 다른 첨가제로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 경화제, 활제, 결정 핵제, 자외선 방지제, 착색제, 난연제, 안정제, 가소제 및 강화제 등을 들 수 있다.
다른 첨가제의 함유량은 특별히 한정되지 않고, 용도나 목적 등에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 저유전 손실 수지 조성물에 있어서는, 전술한 무기 충전제 이외의 다른 무기 충전제를 함유해도 된다. 다른 무기 충전제로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 실리카, 알루미나, 황산바륨, 탈크, 클레이, 운모분, 수산화지르코늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 산화마그네슘, 질화붕소, 붕산지르코늄, 티타늄산바륨, 티타늄산칼슘, 티타늄산마그네슘, 티타늄산비스무트, 산화티타늄, 지르콘산바륨, 지르콘산칼슘 및 불소 화합물 등을 들 수 있다. 또 다른 무기 충전제로서, 종이, 유리 부직포, 합성 섬유, 셀룰로오스 파이버, 탄소 섬유 및 카본 나노튜브 등의 섬유상 충전제를, 저유전 손실 수지 조성물의 형상 등에 한정되지 않고 사용할 수도 있다.
다른 무기 충전제의 함유량은 특별히 한정되지 않고, 용도나 목적 등에 따라서 적절히 설정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 저유전 손실 수지 조성물은, 다른 첨가제나 다른 무기 충전제를 함유하는 경우 외에도, 무기 충전제와 고분자 수지만을 포함하는 경우도 포함할 수 있다.
본 실시 형태의 저유전 손실 수지 조성물은, 절연막용 수지 조성물(솔더 레지스트), 반도체 밀봉 수지 조성물, 접착제, 도료, 전원용 및 통신용 등의 배선의 피복재 등으로서 사용하는 것이 가능하다.
<저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법>
이어서, 본 실시 형태에 관한 저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법에 대해서, 이하에 설명한다.
본 실시 형태의 저유전 손실 수지 조성물은, 고분자 수지 중에 무기 충전제 및 임의의 기타 첨가제 등을 첨가하여 균일하게 혼합 또는 혼련함으로써 제조할 수 있다. 또한, 고분자 수지나, 고분자 수지를 형성하는 모노머가 유기 용매 등에 용해 또는 분산된 용액(예를 들어, 바니시 또는 분산액 등.)에, 무기 충전제 및 임의의 기타 첨가제 등을 첨가하여 분산시킴으로써도 제조할 수 있다.
(고주파 기기용 성형체 및 그 제조 방법)
본 실시 형태의 고주파 기기용 성형체(이하, 「성형체」라고 함)는 저유전 손실 수지 조성물을 포함하는 성형체를 포함한다.
성형체는, 예를 들어 공지된 혼련기 및 압출기를 사용함으로써 제조 가능하다. 혼련기로서는, 예를 들어 밀폐식의 가압 니더나 오픈 롤을 사용할 수 있다. 이들 혼련기를 사용하여 시트상의 저유전 손실 수지 조성물 재료를 제조한 후, 당해 저유전 손실 수지 조성물 재료를 사용하여 성형체를 제조할 수 있다. 또한, 압출기에 의해 펠릿상의 저유전 손실 수지 조성물 재료를 제조한 후, 사출 성형기를 사용하여 성형체를 제조할 수도 있다. 압출기 등의 성형기를 사용하여 고분자 수지와 무기 충전제 및 기타 첨가제 등과의 혼합을 행하는 경우에는, 공정수를 삭감할 수 있어 생산 효율의 향상이 가능해진다. 또한, 무기 충전제는 수분을 흡착하기 쉬운 점에서, 고분자 수지와의 혼합 전에 적절히 건조 처리 등을 행해도 된다.
또한, 시트상의 성형체를 제조하는 경우에는, 공지된 방법에 의해 제조 가능하다. 예를 들어, 고분자 수지를 포함하는 용액(수지 바니시)이 채워진 바니시조에, 무기 충전제 및 임의의 기타 첨가제 등을 첨가하여 균일하게 분산시키고, 분산액을 소정의 온도 조건에서 가열한다. 가열에 의해 제조된 경화물을 시트상으로 연신하고, 이에 의해 시트상의 성형체를 제조할 수 있다.
또한, 고분자 수지, 무기 충전제 및 임의의 기타 첨가제 등을 포함하는 분산액의 액조에, 유리 클로스, 본딩 시트 등의 시트상 기재를 침지시킨 상태에서 통과시켜, 당해 시트상 기재에 분산액을 함침시킨다. 그 후, 분산액이 함침된 시트에 건조 처리를 실시하여 저유전 손실 수지 조성물이 함침된 함침 시트를 제조할 수 있다. 또한, 시트상 기재를 분산액의 액조에 통과시키는 횟수를 복수회로 함으로써, 복수의 저유전 손실 수지 조성물층이 적층된 적층물을 제조하는 것도 가능하다.
(고주파 기기)
본 실시 형태에 관한 고주파 기기는 저유전 손실 수지 조성물을 포함하거나, 또는 저유전 손실 수지 조성물의 성형체를 구비한다.
본 실시 형태의 고주파 기기는, 전자적으로 신호를 주고받음으로써 행해지는 정보 처리 및 정보 통신에 사용된다. 특히, 본 실시 형태의 고주파 기기는, 통신 시에 사용되는 전파나 신호의 주파수 대역이 1GHz 이상, 보다 바람직하게는 10GHz 이상의 고주파 대역에서 사용된다. 또한, 본 실시 형태의 고주파 기기에는, 그와 같은 고주파 대역에서 사용되는 고주파 전자 부품도 포함된다.
고주파 기기로서는, 예를 들어 정보 처리 및 정보 통신 기기의 하우징, 회로 기판, 인쇄 배선판, 전송 선로, 콘덴서 및 인덕터 등의 고주파 전자 부품이나, 고주파 기기를 설치하는 방의 천정재 및 벽재 등을 들 수 있다. 또한, 저유전 손실 수지 조성물에 의해 성막된 절연막이나 반도체 밀봉 수지, 피복재로서 저유전 손실 수지 조성물에 의해 피복된 배선 등을 구비하는 고주파 기기도, 본 실시 형태의 고주파 기기에 포함된다.
실시예
이하에, 본 발명의 적합한 실시예를 예시적으로 상세하게 설명한다. 단, 이하의 실시예에 기재되어 있는 재료나 배합량 등은, 특별히 한정적인 기재가 없는 한은, 본 발명의 범위를 그들에만 한정하는 취지는 아니다.
(BiF3의 제조예)
각각 계량하여, 50g의 Bi(OH)3(고쥰도 가가꾸 겐뀨쇼(주)제)과, 72g의 순수와, 66g의 HNO3 수용액(농도: 69질량％, 후지 필름 와코 쥰야꾸 고교(주)제)을 PFA제 반응 용기에 넣고, 워터 배스에 의해 액온을 60℃로 하여, 질산비스무트를 생성시켰다. 이어서, 액온을 60℃로 유지하여 교반하면서 41g의 HF 수용액(농도: 50질량％, 스텔라 케미파(주)제)을 약 30분에 걸쳐 소량씩 연속적으로 첨가하여, 반응액을 얻었다. 그 후, 반응액의 온도를 60℃로 유지하면서, 반응액을 1시간 숙성시켰다.
이어서, 반응 용기를 워터 배스로부터 취출하여 30분간 정치하고, 생성물을 침전시켰다. 상청액을 버린 후, 메탄올(200g, 후지 필름 와코 쥰야꾸 고교(주)제)을 첨가하여, 5분간 교반하였다. 계속해서, 교반 후의 반응액을 멤브레인 필터(포어 사이즈 5㎛: 밀리 포어제)로 흡인 여과하고, 여과 잔여물로서 조BiF3 입자(51.1g)를 얻었다. 얻어진 백색 분말을 알루미나 도가니에 충전하고, 전기로를 사용하여, N2 가스 분위기 하에서 백색 분말을 열처리하였다. 열처리 온도는 600℃, 열처리 온도는 2시간으로 하였다. 열처리 후, N2 가스 분위기 하에서 실온으로 되돌리고, 알루미나 도가니로부터 49.0g의 백색 분말을 취출하였다. 백색 분말을 XRD(X-ray Diffraction, 상품명: RINT-Ultima III, 리가쿠사제)로 분석한 결과, 백색 분말은 BiF3이었다. 또한, BiF3의 수율은 95％였다.
(ZrF4의 제조예)
1250g의 (NH4)2ZrF6(스텔라 케미파(주)제)을 알루미나 도가니에 충전하고, 전기로를 사용하여, N2 가스 분위기 하에서 가열 처리를 실시하였다. 열처리 온도는 400℃, 열처리 온도는 2시간으로 하였다. 가열 처리 후, N2 가스 분위기 하에서 실온으로 되돌리고, 알루미나 도가니로부터 860g의 백색 분말을 취출하였다. 백색 분말을 XRD(X-ray Diffraction, 상품명: RINT-Ultima III, 리가쿠사제)로 분석한 결과, 백색 분말은 ZrF4였다. 또한, ZrF4의 수율은 99％였다.
(HfF4 제조예)
각각 계량하여, 10g의 HfO2(후지 필름 와코 쥰야꾸 고교(주)제)와, 40g의 순수를 PFA제 반응 용기에 넣고, 워터 배스에 의해 액온을 20℃로 한 후, 액온을 20℃로 유지하여 교반하면서 5.1g의 HF 수용액(농도: 75질량％, 스텔라 케미파(주)제)을 30분에 걸쳐 소량씩 연속적으로 첨가하여, 반응액을 얻었다. 그 후, 반응액의 온도를 30℃로 유지하면서, 반응액을 2시간 숙성시켰다.
이어서, 반응 용기를 워터 배스로부터 취출하고, 2시간 정치하여 반응액이 실온으로 된 시점에 이소프로판올(150g, 후지 필름 와코 쥰야꾸 고교(주)제)을 첨가하여, 충분히 교반하였다. 계속해서, 교반 후의 반응액을 멤브레인 필터(포어 사이즈 5㎛: 밀리 포어제)로 흡인 여과하고, 여과 잔여물로서 조HfF4 입자(11g)를 얻었다. 얻어진 백색 분말을 알루미나 도가니에 충전하고, 전기로를 사용하여, N2 가스 분위기 하에서 백색 분말을 열처리하였다. 열처리 온도는 400℃, 열처리 온도는 2시간으로 하였다. 열처리 후, N2 가스 분위기 하에서 실온으로 되돌리고, 알루미나 도가니로부터 11g의 백색 분말을 취출하였다. 백색 분말을 XRD(X-ray Diffraction, 상품명: RINT-Ultima III, 리가쿠사제)로 분석한 결과, 백색 분말은 HfF4였다. 또한, HfF4의 수율은 91％였다.
(CeF3의 제조예)
각각 계량하여, 10g의 CeCl3·7H2O(고쥰도 가가꾸 겐뀨쇼)와, 115g의 순수와, 7.4g의 HNO3 수용액(농도: 69질량％, 후지 필름 와코 쥰야꾸 고교(주)제)을 PFA제 반응 용기에 넣고, 워터 배스에 의해 액온을 60℃로 하여, 질산세륨을 생성시켰다. 또한, 액온을 60℃로 유지하여 교반하면서 3.3g의 HF 수용액(농도: 50질량％, 스텔라 케미파(주)제)을 약 30분에 걸쳐 소량씩 연속적으로 첨가하여, 반응액을 얻었다. 그 후, 반응액의 온도를 60℃로 유지하면서, 반응액을 1시간 숙성시켰다.
이어서, 반응 용기를 워터 배스로부터 취출하여 30분간 정치하고, 생성물을 침전시켰다. 상청액을 버린 후, 메탄올(100g, 후지 필름 와코 쥰야꾸 고교(주)제)을 첨가하여, 5분간 교반하였다. 계속해서, 교반 후의 반응액을 멤브레인 필터(포어 사이즈 5㎛: 밀리 포어제)로 흡인 여과하고, 여과 잔여물로서 조CeF3 입자(4.9g)를 얻었다. 얻어진 백색 분말을 알루미나 도가니에 충전하고, 전기로를 사용하여, N2 가스 분위기 하에서 백색 분말을 열처리하였다. 열처리 온도는 600℃, 열처리 온도는 2시간으로 하였다. 열처리 후, N2 가스 분위기 하에서 실온으로 되돌리고, 알루미나 도가니로부터 4.8g의 백색 분말을 취출하였다. 백색 분말을 XRD(X-ray Diffraction, 상품명: RINT-Ultima III, 리가쿠사제)로 분석한 결과, 백색 분말은 CeF3이었다. 또한, CeF3의 수율은 91％였다.
(K2SiF6의 제조예)
계량하여 400g의 H2SiF6 수용액(농도: 40질량％)을 PFA제 반응 용기에 넣고, 워터 배스에 의해 액온을 40℃로 한 후, 액온을 40℃로 유지하여 교반하면서 208g의 KF·HF(스텔라 케미파(주)제)를 30분에 걸쳐 소량씩 연속적으로 첨가하여, 반응액을 얻었다. 그 후, 반응액의 온도를 40℃로 유지하면서, 반응액을 2시간 숙성시켰다.
이어서, 반응 용기를 워터 배스로부터 취출하여 2시간 정치하고, 반응액이 실온으로 된 시점에서 이소프로판올(600g, 후지 필름 와코 쥰야꾸 고교(주)제)을 첨가하여, 충분히 교반하였다. 교반 후의 반응액을 멤브레인 필터(포어 사이즈 5㎛: 밀리 포어제)로 흡인 여과하고, 여과 잔여물로서 조K2SiF6 입자(238g)를 얻었다. 얻어진 백색 분말(K2SiF6 결정)을 알루미나 도가니에 충전하고, 전기로를 사용하여, N2 가스 분위기 하에서 백색 분말을 열처리하였다. 열처리 온도는 400℃, 열처리 온도는 4시간으로 하였다. 또한, 열처리 후의 K2SiF6의 질량 감소분((열처리 전의 K2SiF6의 질량)-(열처리 후의 K2SiF6의 질량))/(열처리 전의 K2SiF6의 질량)×100(질량％))은 0.1질량％ 이하였다.
열처리 후, N2 가스 분위기 하에서 실온으로 되돌리고, 알루미나 도가니로부터 237g의 백색 분말을 취출하였다. 백색 분말을 XRD(X-ray Diffraction, 상품명: RINT-Ultima III, 리가쿠사제)로 분석한 결과, 백색 분말은 K2SiF6이었다. 또한, K2SiF6의 수율은 97％였다.
(실시예 1)
불소 수지제 튜브에, 미리 제작한 전술한 무기 충전제 ZrF4(D50: 5.0㎛)의 분체를 충전하고, 온도 19℃, 상대 습도 50％의 환경 분위기 하에서, 10GHz 주파수 영역의 공동 공진기법에 의해 비유전율 및 유전 정접을 각각 측정하였다. 측정에는, 네트워크 애널라이저(키사이트 테크놀로지(주)제, 상품명: E8361A)를 사용하였다. 그 후, 무기 충전제가 충전된 불소 수지 튜브의 비유전율 및 유전 정접의 측정값에 대하여, 무기 충전제의 벌크 밀도 및 진밀도와, 충전 용적에 대한 무기 충전제의 충전량을 사용하여 공극 부분의 보정을 행하고, 무기 충전제의 비유전율과 유전 정접을 산출하였다. 또한, 무기 충전제의 비유전율 및 유전 정접의 측정값을 보정하고, 보정 후의 값을 사용하여, 무기 충전제의 유전 손실을 이하의 식에 기초하여 산출하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 표 1 중의 무기 충전제의 비유전율 및 유전 정접의 값은, 측정값을 보정한 값을 나타낸다.
(손실 계수)=(εr1)1/2×tanδ1×103
(식 중, εr1[-]은 무기 충전제의 비유전율을 나타내고, tanδ1[-]은 무기 충전제의 유전 정접을 나타낸다.)
(실시예 2)
실시예 2에 있어서는, 표 1에 나타내는 바와 같이, 무기 충전제를, 미리 제작하여 둔 전술한 K2SiF6(D50: 1.9㎛)으로 변경하였다. 그 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 측정하였다.
(비교예 1)
비교예 1에 있어서는, 표 1에 나타내는 바와 같이, 무기 충전제를 SiO2(D50: 2.0㎛)로 변경하였다. 그 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 측정하였다.
Figure pct00001
(결과 1)
표 1에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 및 2에서 사용한 무기 충전제는, 비교예 1에서 사용한 무기 충전제와 비교하여, 동일한 주파수에서 측정한 손실 계수가 작고, 저유전 손실 특성이 우수한 것이 확인되었다.
(실시예 3)
80.0g의 전술한 무기 충전제 BiF3(D50: 8.5㎛)과, 120g의 n-헥사데칸(후지 필름 와코 쥰야쿠(주)제, 시약 특급 그레이드)을 용기컵에 넣고, 균질기로 교반하여 슬러리를 제작하였다.
이어서, 제작한 무기 충전제의 슬러리를 시린지 등에 의해 PFA 열수축 튜브(길이 8cm, 외경 2.2mm, 내경 1.8mm)에 주입하고, 슬러리가 새지 않도록 PFA 막대(직경 2mm)로 밀봉하고, 열풍 드라이어로 가열하였다. 이에 의해, 본 실시예의 무기 충전제의 슬러리를 내포한 시험편을 제작하였다.
계속해서, 얻어진 시험편에 있어서의 무기 충전제의 슬러리에 대해서, 온도 19℃, 상대 습도 50％의 환경 분위기 하에서, 공동 공진기법에 의해, 1GHz 및 10GHz 주파수 영역의 비유전율 및 유전 정접을 각각 측정하였다. 측정에는, 네트워크 애널라이저(키사이트 테크놀로지(주)제, 상품명: E8361A)를 사용하였다. 무기 충전제의 슬러리의 손실 계수를, 무기 충전제의 슬러리의 비유전율 및 유전 정접의 측정값을 사용하여, 이하의 식에 기초하여 산출하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(손실 계수)=(εr2)1/2×tanδ2×103
(식 중, εr2[-]는 무기 충전제의 슬러리의 비유전율을 나타내고, tanδ2[-]는 무기 충전제의 슬러리의 유전 정접을 나타낸다.)
(실시예 4 내지 9)
실시예 4 내지 9에 있어서는, 표 2에 나타내는 바와 같이, 무기 충전제를 각각 ZrF4(D50: 5.0㎛), HfF4(D50: 5.9㎛), CeF3(D50: 2.0㎛) 또는 K2SiF6(D50: 1.9㎛)으로 변경하였다. 또한, 무기 충전제의 질량 퍼센트 농도 및 그 체적 퍼센트 농도를 표 2에 나타내는 값으로 각각 변경하였다. 그것들 이외에는, 실시예 3과 마찬가지로 하여, 각 실시예 4 내지 9에 관한 시험편을 제작하였다. 또한, 각 실시예 4 내지 9에 관한 무기 충전제에 대해서, 실시예 1과 마찬가지로 하여 비유전율 및 유전 정접을 측정하여 손실 계수를 각각 산출하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 2 내지 7)
비교예 2 내지 7에 있어서는, 표 2에 나타내는 바와 같이, 무기 충전제를 각각 MgF2(D50: 20㎛), CaF2(D50: 9.0㎛) 또는 SiO2(D50: 2.0㎛)로 변경하였다. 또한, 무기 충전제의 질량 퍼센트 농도 및 그 체적 퍼센트 농도를 표 2에 나타내는 값으로 각각 변경하였다. 그것들 이외에는, 실시예 3과 마찬가지로 하여, 각 비교예 2 내지 7에 관한 시험편을 제작하였다. 또한, 각 비교예 2 내지 7에 관한 무기 충전제에 대해서, 실시예 1과 마찬가지로 하여 비유전율 및 유전 정접을 측정하여 손실 계수를 각각 산출하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.
Figure pct00002
(결과 2)
표 2에 나타내는 바와 같이, 실시예 3 내지 9에서 사용한 무기 충전제는, 비교예 2 내지 7에서 사용한 무기 충전제와 비교하여, 동일한 주파수 영역, 체적 농도에서 측정한 손실 계수가 작고, 저유전 손실 특성이 우수한 것이 확인되었다.
(실시예 10(에폭시 수지를 사용한 시험편의 제작))
에폭시 수지(상품명: jER(등록 상표) 820, 미쓰비시 케미컬(주)제) 10g, 에폭시 수지 경화제(상품명: jER 큐어(등록 상표), 미쓰비시 케미컬(주)제) 5g 및 무기 충전제(ZrF4(D50: 5.0㎛)) 15g을 용기컵에 넣고, 탈포 교반기로 혼련하여, 페이스트상의 저유전 손실 수지 조성물을 제작하였다.
제작한 페이스트상의 저유전 손실 수지 조성물을 금형에 넣어, 실온 하에서 1일간 경화시키고, 그 후 80℃, 3시간에서 가열 경화를 하였다. 그 후, 금형으로부터 취출하여, 실시예 10에 관한 저유전 손실 수지 조성물의 성형체(무기 유기 복합재 시험편)를 제작하였다.
계속해서, 얻어진 성형체에 대해서, 온도 19℃, 상대 습도 50％의 환경 분위기 하에서, 공동 공진기법에 의해 10GHz 주파수 영역의 비유전율 및 유전 정접을 측정하였다. 측정에는, 네트워크 애널라이저(상품명: E8361A, 키사이트 테크놀로지(주)제)를 사용하였다. 또한, 성형체의 손실 계수를 이하의 식에 기초하여 산출하였다. 결과를 표 3에 나타낸다.
(손실 계수)=(εr3)1/2×tanδ3×103
(식 중, εr3[-]은 성형체의 비유전율을 나타내고, tanδ3[-]은 성형체의 유전 정접을 나타낸다.)
(실시예 11 내지 17(에폭시 수지를 사용한 시험편의 제작))
실시예 11 내지 17에 있어서는, 표 3에 나타내는 바와 같이, 무기 충전제를 각각 HfF4(D50: 5.9㎛) 또는 K2SiF6(D50: 1.9㎛)으로 변경하였다. 또한, 무기 충전제의 질량 퍼센트 농도를 표 3에 나타내는 값으로 각각 변경하였다. 그것들 이외에는, 실시예 10과 마찬가지로 하여, 각 실시예 11 내지 17에 관한 저유전 손실 수지 조성물의 성형체를 제작하였다. 또한, 각 실시예 11 내지 17에 관한 성형체에 대해서, 실시예 10과 마찬가지로 하여 비유전율 및 유전 정접을 측정하여 손실 계수를 각각 산출하였다. 결과를 표 3에 나타낸다.
(비교예 8 내지 11(에폭시 수지를 사용한 시험편의 제작))
비교예 8 내지 10에 있어서는, 표 3에 나타내는 바와 같이, 무기 충전제를 각각 CaF2(D50: 9.0㎛), SiO2(D50: 2.0㎛) 또는 Al2O3(D50: 4.7㎛)으로 변경하였다. 또한, 비교예 11에 있어서는, 무기 충전제를 사용하지 않았다. 그 이외에는, 실시예 10과 마찬가지로 하여, 각 비교예 8 내지 11에 관한 저유전 손실 수지 조성물의 성형체를 제작하였다. 또한, 각 비교예 8 내지 11에 관한 성형체에 대해서, 실시예 10과 마찬가지로 하여 비유전율 및 유전 정접을 측정하여 손실 계수를 각각 산출하였다. 결과를 표 3에 나타낸다.
(비교예 12(에폭시 수지를 사용한 시험편의 제작))
비교예 12에 있어서는, 표 3에 나타내는 바와 같이, 무기 충전제를 사용하지 않았다. 그 이외에는, 실시예 17과 마찬가지로 하여, 비교예 12에 관한 저유전 손실 수지 조성물의 성형체를 제작하였다. 또한, 비교예 12에 관한 성형체에 대해서, 실시예 17과 마찬가지로 하여 비유전율 및 유전 정접을 측정하여 손실 계수를 각각 산출하였다. 결과를 표 3에 나타낸다.
Figure pct00003
(결과 3)
표 3에 나타내는 바와 같이, 실시예 10 내지 17의 저유전 손실 수지 조성물를 포함하는 성형체는, 비교예 8 내지 12의 성형체와 비교하여, 무기 충전제의 함유량이 동일한 질량 퍼센트 농도에서도 손실 계수를 저감시킬 수 있었다. 또한, 실시예 10 내지 17의 저유전 손실 수지 조성물를 포함하는 성형체는, 비교예 8 내지 12의 성형체와 비교하여, 무기 충전제의 함유량이 낮은 체적 퍼센트 농도의 경우에도 손실 계수를 저감시킬 수 있었다. 이에 의해, 실시예 10 내지 17의 저유전 손실 수지 조성물를 포함하는 성형체는, 비교예 8 내지 12의 성형체와 비교하여, 저유전 손실 특성이 우수한 것이 확인되었다.

Claims (10)

  1. 고분자 수지와 무기 충전제를 적어도 포함하는 저유전 손실 수지 조성물이며,
    상기 무기 충전제가, BiF3, ZrF4, HfF4, CeF3 및 K2SiF6으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 저유전 손실 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 무기 충전제의 함유량이, 상기 저유전 손실 수지 조성물의 전체 질량에 대하여 0.01질량％ 내지 85질량％인 저유전 손실 수지 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고분자 수지가, 적어도 1종의 열가소성 수지 및/또는 적어도 1종의 열경화성 수지를 포함하는 저유전 손실 수지 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 이어서, 상기 고분자 수지가, 올레핀계 수지, 스티렌계 수지, 폴리비닐 수지, 메타크릴 수지, 열가소성 엘라스토머 수지, 열가소성 폴리우레탄 수지, 폴리아크릴로니트릴 수지, 폴리락트산 수지, 폴리아미드 폴리아세탈 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리술폰 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지, 액정 폴리머 수지, 폴리이미드 수지, 불소 수지, 페놀 수지, 아민 수지, 푸란 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 구아나민 수지, 케톤 수지, 실리콘 수지, 열경화성 엘라스토머 수지, 천연 고무, 합성 고무, 및 이들의 변성체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 저유전 손실 수지 조성물.
  5. 고분자 수지와 무기 충전제를 적어도 포함하는 저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법이며,
    금속염과, 불소 이온 및/또는 암모늄 이온을 포함하는 용액을 반응시켜, 금속 불화물의 슬러리를 제작하는 공정과,
    상기 금속 불화물의 슬러리를 가열하여 건조시키고, 당해 금속 불화물을 포함하는 상기 무기 충전제를 제작하는 공정
    을 포함하고,
    상기 금속염이, 비스무트, 지르코늄, 하프늄 또는 세륨의, 염화물, 황산염, 아세트산염, 질산염 및 수산화물로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이며,
    상기 금속 불화물이, BiF3, ZrF4, HfF4 및 CeF3으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종인 저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 불소 이온 및/또는 암모늄 이온을 포함하는 용액은, 불화물 및/또는 암모늄 화합물을 포함하는 용액인 저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법.
  7. 고분자 수지와 무기 충전제를 적어도 포함하는 저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법이며,
    규불화물 수용액과 산성 불화칼륨을 반응시켜, K2SiF6의 슬러리를 제작하는 공정과,
    상기 K2SiF6의 슬러리를 가열하여 건조시키고, 당해 K2SiF6을 포함하는 상기 무기 충전제를 제작하는 공정
    을 포함하는 저유전 손실 수지 조성물의 제조 방법.
  8. 1GHz 이상의 주파수 대역에서 사용되는 고주파 기기용 성형체이며,
    제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 저유전 손실 수지 조성물을 포함하는 성형체를 포함하는 고주파 기기용 성형체.
  9. 1GHz 이상의 주파수 대역에서 사용되는 고주파 기기이며,
    제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 저유전 손실 수지 조성물을 포함하는 고주파 기기.
  10. 1GHz 이상의 주파수 대역에서 사용되는 고주파 기기이며,
    제8항에 기재된 저유전 손실 수지 조성물의 성형체를 구비하는 고주파 기기.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024204090A1 (ja) * 2023-03-31 2024-10-03 ステラケミファ株式会社 低誘電損失樹脂組成物用の複合化合物、低誘電損失樹脂組成物、高周波機器用成形体及び高周波機器
CN116987400B (zh) * 2023-09-27 2024-01-23 紫晶电子材料(杭州)有限公司 液晶聚合物复合材料及其制备方法和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5564012U (ko) 1978-10-24 1980-05-01
JP2015067534A (ja) 2013-09-30 2015-04-13 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． 表面改質無機フィラー、その製造方法、表面改質無機フィラーを含むエポキシ樹脂組成物および絶縁フィルム
JP2020066678A (ja) 2018-10-24 2020-04-30 株式会社アドマテックス 表面処理済金属酸化物粒子材料、その製造方法、及び電子材料用樹脂組成物、並びにシリコーン樹脂材料用のフィラー

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2800923C2 (de) * 1977-01-14 1984-03-15 Mobay Chemical Corp., 15205 Pittsburgh, Pa. Flammfeste aromatische Polycarbonate mit guten mechanischen Eigenschaften und guter Schmelzstabilität
JPH07290367A (ja) * 1994-04-20 1995-11-07 Tokyo Jiki Insatsu Kk 研磨フィルム
JPH07324142A (ja) * 1994-05-31 1995-12-12 Tsutsunaka Plast Ind Co Ltd 光学的記憶材料等に適した合成樹脂シート及びその製造方法
JP4268371B2 (ja) * 2002-05-28 2009-05-27 パナソニック電工株式会社 熱可塑性樹脂組成物及び成形品
GB0714361D0 (en) * 2007-07-24 2007-09-05 3M Innovative Properties Co Cation conductive membranes comprising polysulfonic acid polymers and metal salts having an F-containing anion
JP2010096616A (ja) * 2008-10-16 2010-04-30 Fujifilm Corp 放射線画像検出器
JP6768362B2 (ja) * 2015-09-17 2020-10-14 藤森工業株式会社 電池外装用積層体、電池外装用積層体の製造方法、電池外装体及び電池

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5564012U (ko) 1978-10-24 1980-05-01
JP2015067534A (ja) 2013-09-30 2015-04-13 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． 表面改質無機フィラー、その製造方法、表面改質無機フィラーを含むエポキシ樹脂組成物および絶縁フィルム
JP2020066678A (ja) 2018-10-24 2020-04-30 株式会社アドマテックス 表面処理済金属酸化物粒子材料、その製造方法、及び電子材料用樹脂組成物、並びにシリコーン樹脂材料用のフィラー

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