TWI506077B - 樹脂組合物及其應用 - Google Patents

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Description

樹脂組合物及其應用
本發明係關於一種樹脂組合物及使用該組合物所提供之半固化片(prepreg)及積層板(laminate)，尤其係關於一種適合用於製備具有高介電常數(Dk)及低介電損失之積層板的樹脂組合物。
印刷電路板(printed circuit board，PCB)為電子裝置之電路基板，其搭載其他電子構件並將該等構件電性連通，以提供安穩的電路工作環境。常見之印刷電路板基板為銅箔披覆之積層板(copper clad laminate，CCL)，其主要是由樹脂、補強材與銅箔所組成。常見之樹脂如環氧樹脂、酚醛樹脂、聚胺甲醛、矽酮及鐵氟龍等；常用之補強材則如玻璃纖維布、玻璃纖維蓆、絕緣紙、亞麻布等。
一般而言，PCB可藉由如下方法製得。將一如玻璃織物之補強材含浸於一樹脂(如環氧樹脂)中，並將經含浸樹脂之玻璃織物固化至半硬化狀態，以獲得一半固化片(prepreg)。將預定層數之半固化片層疊並於該層疊半固化片之至少一外側層疊一金屬箔以提供一層疊物，接著對該層疊物進行一熱壓操作，而得到一金屬披覆積層板。蝕刻該金屬披覆積層板表面的金屬箔以 形成特定之電路圖案(circuit pattern)。而後，在該金屬披覆積層板上鑿出複數個孔洞，並在此等孔洞中鍍覆導電材料以形成通孔(via holes)，完成PCB之製備。
隨著電子儀器的小型化，PCB亦存在薄型化及高密度化的需求，因此PCB中的被動元件與主動元件數量亦隨之大幅增加，在此情況下，便需要在積層板內部形成具有元件功能的區塊，以實現更佳的電路設計自由度。射頻(RF)通訊領域對於高密度化的需求尤其明顯，因為若能於傳統PCB中整合使用電性性質優良的積層板(介電常數高且介電損失低)，來達到使積層板內含被動元件之目的，將可以把一般射頻模組及數位系統整合於同一PCB上。然而，傳統使用環氧樹脂配方製備之積層板，其介電損失仍高(Df值偏高)，且介電常數(Dk)值亦不符合作為電容材料的需求。因此，目前業界均致力於開發一種具優異電氣性質(高Dk及低Df)且低成本的介電材料。
TW 200927806揭露一種用於可撓性基板之低介電損失材料組成物，其係於材料組成物中添加粒徑30奈米至2微米之鈦酸鍶(SrTiO3 )、及/或鈦酸鍶鋇(BaSrTiO3 )陶瓷粉體以提升材料之介電常數，然而，實際上材料組成物之介電常數的提升效果並不明顯。
US 2004147658揭露一種適用於電路板內埋電容之組成物，其中係添加粒徑0.1微米至2微米之介電粉體，例如BaTiO3 、SrTiO3 ，然而，其所提出的組成物整體仍是以環氧樹脂系統去製備，介電耗損值(Df)仍偏高。
US 7700185另揭露一種絕緣複合材料，其係由高介 電常數填料及主要為環氧樹脂的絕緣性樹脂所組成，其中該高介電常數填料必須為粒度分布呈現二尖峰的陶瓷粉體，且該絕緣複合材料必須透過分散劑來強化粉體在材料中的分散性。由其實施例結果可知，該絕緣複合材料雖具有較高的介電常數，但其介電損失仍高(Df值達0.02)。
鑑於此，本發明提供一種樹脂組合物，該樹脂組合物除不須涉及分散劑之使用外，更可供製備符合期待之具有相當低Df值的高介電常數積層板材。
本發明之一目的在於提供一種樹脂組合物，包含：一熱固性樹脂成分，其於1吉赫茲(GHz)時之散逸因子(Df)係0.006；以及一填料，其係選自以下群組：鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鋇、鈦酸鎂、前述之任意組合、及該任意組合之燒結物。其中，該填料係經或未經摻雜矽、鈷、鎳、錳及稀土元素之至少一者；該填料之平均粒徑(D50 )係約2微米至約10微米且呈單一尖峰分布；以及該填料之含量係每100重量份該熱固性樹脂成分約10重量份至約600重量份。
本發明之另一目的係提供一種半固化片，其係藉由將一基材含浸如前述之樹脂組合物，並進行乾燥而製得。
本發明之再一目的係提供一種積層板，包含一合成層及一金屬層，該合成層係由如前述之半固化片所提供。
為讓本發明之上述目的、技術特徵及優點能更明顯易懂，下文係以部分具體實施態樣進行詳細說明。
第1圖 為一實施例之鈦酸鍶粒度分布圖與平均粒徑(D50 )。
第2圖 為一實施例之鈦酸鍶鈣與鈦酸鋇之混合物粒度分布圖與平均粒徑(D50 )。
以下將具體地描述根據本發明之部分具體實施態樣；惟，在不背離本發明之精神下，本發明尚可以多種不同形式之態樣來實踐，不應將本發明保護範圍解釋為限於說明書所陳述者。此外，除非文中有另外說明，於本說明書中(尤其是在後述專利申請範圍中)所使用之「一」、「該」及類似用語應理解為包含單數及複數形式。且除非文中有另外說明，於本說明書中描述溶液、混合物或組合物中所含之成分時，係以該成分所含之固形物計算，即，未納入溶劑之重量。
本發明的一種實施態樣，提供一種用於積層板製備領域之樹脂組合物，其包含一熱固性樹脂成分以及一填料。該樹脂組合物所製得之積層板同時具備高介電常數(Dk值高)及低介電耗損(Df值低)的特性，其高介電常數的性質，能提供較佳的極化效果，而其於高頻時的低介電耗損特性，特別適用於高頻印刷電路板領域(如射頻領域)中供形成被動元件(如電容元件)之用。
特定言之，本發明的另一種實施態樣，樹脂組合物係包含一熱固性樹脂成分及一填料，該熱固性樹脂成分於1吉赫茲(GHz)時之Df係0.006，且該填料係選自以下群組：鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鋇、鈦酸鎂、前述之任意組合、及該任意組合之燒 結物。熱固性樹脂成分與填料之含量比例並無特殊限制，可視使用者之需要而搭配。一般而言，填料之含量係每100重量份熱固性樹脂成分約10重量份至約600重量份，較佳係每100重量份熱固性樹脂成分約50重量份至約400重量份。
皆知，「熱固性樹脂」係指在受熱後能夠形成網狀結構而逐漸固化的高分子。在一實施例中，樹脂組合物中熱固性樹脂成分可由單一種熱固性樹脂來提供、或可透過混合多種熱固性樹脂來提供。不論在使用單一種熱固性樹脂或混合多種熱固性樹脂之情況下，最終所製得的熱固性樹脂成分之Df值必須符合0.006之條件。
具體而言，本發明另一實施態樣中樹脂組合物之熱固性樹脂成分可透過使用選自以下群組之熱固性樹脂來提供：具有反應性官能基團之聚苯醚樹脂、具有反應性官能基團之苯乙烯之共聚物或寡聚物、及具有反應性官能基團之丁二烯之共聚物或寡聚物；或者，可透過前述樹脂之任意組合來提供；又或者，亦可透過將上述熱固性樹脂之至少一者進一步與其它已知熱固性樹脂(如環氧樹脂)混合使用來提供，惟，在此情況下須注意維持所得熱固性樹脂成分之Df值必須0.006。具有反應性官能基的聚苯醚樹脂的實例包括但不限於具有丙烯酸基之聚苯醚樹脂、具有乙烯基之聚苯醚樹脂、具有羥基之聚苯醚樹脂等；具有反應性官能基的苯乙烯共聚物或寡聚物的實例包括但不限於苯乙烯-馬來酸酐(styrene maleic anhydride，SMA)共聚物；具有反應性官能基的丁二烯共聚物或寡聚物的實例包括但不限於聚丁二烯、丁二烯-苯乙烯等；環氧樹脂的實例包括但不限於雙酚A型酚醛環氧樹 脂、雙酚F型酚醛環氧樹脂、溴化環氧樹脂、環脂肪族環氧樹脂、含萘環氧樹脂、雙亞苯環氧樹脂。此外，本文所稱「反應性官能基團」可為任何可供反應固化之基團，例如羥基、羧基、烯基、胺基、酸酐基團、馬來酸酐(maleic anhydride)基團等，但不以此為限。
於本發明一實施例之樹脂組合物中，填料係指具有高Dk值的陶瓷粉體，且其Df值較佳0.008。在又一實施例中，為獲得具有較低Df值的填料，較佳係將陶瓷粉體於高溫(至少1100℃)下進行燒結，經高溫燒結的陶瓷粉體，Df值較低。此外，於不受理論限制下，咸信粒徑過小(如小於2微米)的陶瓷粉體無法提供顯著的Dk改良效果，因此，於本發明一實施態樣中，樹脂組合物中之填料之平均粒徑較佳係約2微米至約10微米、更佳約2.5微米至約6微米。又，填料之平均粒徑較佳呈單一尖峰分布，俾提供所得產品均勻的電氣性質。
適用於本發明樹脂組合物之填料的具體實例包含具有鈣鈦礦(Perovskite)或類鈣鈦礦之晶格結構的陶瓷粉體，例如但不限於鈦酸鍶(SrTiO3 )、鈦酸鈣(CaTiO3 )、鈦酸鋇(BaTiO3 )、鈦酸鎂(MgTiO3 )、前述之任意組合、及該任意組合之燒結物。所述燒結物如鈦酸鍶鈣(SrCaTiO3 )、鈦酸鍶鋇(SrBaTiO3 )等。另外，陶瓷粉體可進一步經例如矽(Si)、鈷(Co)、鎳(Ni)、錳(Mn)、稀土元素等元素摻雜，如本領域技藝人士所熟知的NPO陶瓷粉體即為一例。
本發明樹脂組合物中可視需要進一步包含其他添加劑，如硬化促進劑、分散劑、增韌劑、阻燃劑、脫模劑等，且該 等添加劑可單獨或組合使用。舉例言之，含磷阻燃劑或含溴阻燃劑(如十溴二苯乙烷)，提高所製材料之難燃性，但不以此為限。 或者，亦可添加如過氧化苯甲醯(benzoyl peroxide，BPO)、咪唑(imidazole，MI)、2-甲基咪唑(2-methylimidazole，2MI)、2-乙基-4-甲基咪唑(2-ethyl-4-methylimidazole，2E4MI)、2-苯基咪唑(2-phenylimidazole，2PI)等硬化促進劑，以改良硬化效果。至於所述添加劑之用量，則乃本領域具有通常知識者於觀得本說明書之揭露內容後，可依其通常知識視需要調整，並無特殊限制。
可藉由將本發明樹脂組合物之熱固性樹脂成分及填料以攪拌器均勻混合，並溶解或分散於溶劑中製成清漆狀，供後續加工利用。該溶劑可為任何可溶解或分散本發明樹脂組合物之各成分、但不與該等成分反應的惰性溶劑。舉例言之，可用以溶解或分散本發明樹脂組合物之溶劑包含但不限於：甲乙酮(methyl ethyl ketone，MEK)、γ-丁內酯、甲苯、環己酮、丙酮、二甲苯、甲基異丁基酮、N,N-二甲基甲醯胺(N,N-dimethyl formamide，DMF)、N,N-二甲基乙醯胺(N,N-dimethyl acetamide，DMAc)、N-甲基吡咯烷酮(N-methyl-pyrolidone，NMP)及前述之混合物。溶劑之用量並無特殊限制，只要能使樹脂組合物各成分均勻混合即可。於本發明之部分具體實施態樣中，係使用甲乙酮及γ-丁內酯之混合物作為溶劑。
本發明另提供一種半固化片，係使一基材(補強材)表面含浸前述之樹脂組合物，並進行乾燥而獲得。常用之補強材包括：玻璃纖維布(例如玻璃織物、玻璃紙、玻璃氈等)、牛皮紙、短絨棉紙、天然纖維布、有機纖維布等。於本發明之部分具體實 施態樣中，係使用2116強化玻璃纖維布作為補強材，將樹脂組合物塗佈於其上，並在175℃下加熱乾燥2至15分鐘，從而製得半硬化狀態的半固化片。
前述半固化片，可用於製造積層板。因此，本發明另提供一種積層板，其包含一合成層及一金屬層，該合成層係由上述半固化片所提供。其中，例如可層疊複數層之上述半固化片，且於層疊該半固化片所構成的合成層之至少一外側表面層疊一金屬箔(如銅箔)以提供一層疊物，並對該層疊物進行一熱壓操作而得到該積層板。此外，可經由進一步圖案化該積層板之外側金屬箔，而製得印刷電路板。
茲以下列具體實施態樣進一步例示說明本發明，其中，所採用之量測儀器及方法分別如下：[耐浸焊性測試]：將乾燥過的積層板在288℃的錫焊浴中浸泡一定時間後，觀察是否出現外觀異常情形，例如觀察積層板是否產生分層或脹泡情形。
[抗撕強度測試]：抗撕強度係指金屬箔對經層合之半固化片的附著力而言，此處係以1/8英吋寬度的銅箔自板面上垂直撕起，以其所需力量的大小來表達附著力的強弱。
[玻璃轉移溫度測試]：利用動態機械分析儀(Differential Scanning Calorimeter，DSC)量測玻璃轉移溫度(Tg)。玻璃轉移溫度的測試規範為電子電路互聯與封裝學會(The Institute for Interconnecting and Packaging Electronic Circuits，IPC)之IPC-TM-650.2.4.25C及24C號檢測方法。
[難燃性測試]：利用UL94V：垂直燃燒測試方法， 將印刷電路板以垂直位置固定，以本生燈燃燒，比較其自燃熄滅與助燃特性。
[介電常數和散逸因子量測]：根據ASTM D150規範，在工作頻率1GHz下，計算介電常數(Dk)和散逸因子(Df)。
[粒度分布與平均粒徑之量測]：利用動態光散射(DLS；Dynamic Light Scattering)法量測樣品填料的粒度分布與平均粒徑(D50 )，使用儀器為HORIBA LB-550 DLS粒度分析儀。
[樹脂組合物之製備]
<實施例1>
以表1所示之比例，將作為熱固性樹脂成分之環氧樹脂(購自長春樹脂公司)與SMA樹脂(購自CRAY VALLEY公司)、作為催化劑之咪唑(購自四囯化成公司)、作為阻燃劑之十溴二苯乙烷(型號SAYTEX 8010，購自Albemarle公司)、及作為填料且平均粒徑(D50 )為2.8微米之鈦酸鍶粉末(購自秀波電子公司，其粒度分布如第1圖所示，為單一尖峰分布)於室溫下使用攪拌器混合約60分鐘，隨後再加入甲乙酮及γ-丁內酯(皆購自Fluka公司)。將所得混合物於室溫下攪拌約120分鐘後，製得樹脂組合物1。
<實施例2>
以與實施例1相同之方式製備樹脂組合物2，惟混合鈦酸鍶粉末與NPO陶瓷粉(購自信昌陶瓷公司)作為填料，並調整環氧樹脂與SMA樹脂之用量，如表1所示。
<實施例3>
以表1所示之比例，將作為熱固性樹脂成分之環氧 樹脂(購自長春樹脂公司)與具丙烯酸基之聚苯醚樹脂(購自Sabic公司)、作為催化劑之過氧化苯甲醯(購自Fluka公司)與咪唑、作為阻燃劑之十溴二苯乙烷、及作為填料且平均粒徑(D50 )為2.8微米之鈦酸鍶鈣粉末(購自秀波電子公司)於室溫下使用攪拌器混合約60分鐘，隨後再加入甲乙酮及γ-丁內酯。將所得混合物於室溫下攪拌約120分鐘後，製得樹脂組合物3。
<實施例4>
以與實施例3相同之方式製備樹脂組合物4，惟改以環氧樹脂與具羥基之聚苯醚樹脂(購自Sabic公司)的混合物作為熱固性樹脂、以含磷阻燃劑SPB-100(購自大塚化學公司)作為阻燃劑、以及以平均粒徑(D50 )為2.8微米之鈦酸鍶鈣做為填料並調整用量，如表1所示。
<實施例5>
以表1所示之比例，將作為熱固性樹脂成分之具丙烯酸基的聚苯醚樹脂、作為催化劑之過氧化苯甲醯、作為阻燃劑之十溴二苯乙烷、及作為填料且平均粒徑(D50 )為2.8微米之鈦酸鍶鈣粉末於室溫下使用攪拌器混合約60分鐘，隨後再加入甲乙酮及γ-丁內酯。將所得混合物於室溫下攪拌約120分鐘後，製得樹脂組合物5。
<實施例6>
以與實施例5相同之方式製備樹脂組合物6，惟以具丙烯酸基的聚苯醚樹脂與SMA樹脂混合作為熱固性樹脂成分，並以平均粒徑(D50 )為2.8微米之鈦酸鍶與平均粒徑(D50 )為2.8微米之鈦酸鍶鈣之混合物作為填料，並調整催化劑與阻燃劑之用 量，如表1所示。
<實施例7>
以與實施例5相同之方式製備樹脂組合物7，惟以具丙烯酸基的聚苯醚樹脂與含丁二烯之樹脂(Ricon 100® ，購自CRAY VALLEY公司)混合作為熱固性樹脂成分，並以平均粒徑(D50 )為3.0微米之鈦酸鋇與平均粒徑(D50 )為3.0微米之鈦酸鍶鈣之混合物(購自信昌陶瓷公司，混合物之粒度分布如第2圖所示，為單一尖峰分布)作為填料，並調整催化劑與阻燃劑之用量，如表1所示。
<實施例8>
以與實施例5相同之方式製備樹脂組合物8，惟以具丙烯酸基的聚苯醚樹脂與含丁二烯之樹脂混合作為熱固性樹脂成分，並調整催化劑、阻燃劑與填料之用量，如表1所示。
<實施例9>
以與實施例5相同之方式製備樹脂組合物9，惟改以具乙烯基的聚苯醚樹脂(購自Sabic公司)作為熱固性樹脂成分，並以NPO陶瓷粉作為填料，並調整催化劑之用量，如表1所示。
<比較實施例1>
以與實施例1相同之方式製備比較樹脂組合物1，惟僅以環氧樹脂作為熱固性樹脂並以平均粒徑(D50 )為2.8微米之鈦酸鋇粉末作為填料，如表1所示。
<比較實施例2>
以與比較實施例1相同之方式製備比較樹脂組合物2，惟以平均粒徑(D50 )為3.0微米之鈦酸鋇粉末與平均粒徑(D50 ) 為3.0微米之鈦酸鍶粉末混合作為填料，如表1所示。
[積層板之製備]
分別使用樹脂組合物1至9及比較樹脂組合物1至2來製備積層板。利用輥式塗佈機，分別將該等樹脂組合物塗佈在2116強化玻璃纖維布上，接著，將其置於一乾燥機中，並在175℃下加熱乾燥2至15分鐘，藉此製作出半硬化狀態的半固化片。然後將四片半固化片層合，並在其二側的最外層各層合一張0.5盎司之銅箔。接著對其進行熱壓，藉此獲得積層板1至9(分別對應樹脂組合物1至9)及比較積層板1至2(分別對應比較樹脂組合物1至2)。其中熱壓條件為：以1.0至3.0℃/分鐘之升溫速度升溫至約200℃至220℃，並在該溫度下，以全壓15公斤/平方公分(初壓8公斤/平方公分)之壓力熱壓180分鐘。
測量積層板1至9及比較積層板1至2之耐浸焊性、抗撕強度、難燃性、玻璃轉移溫度(Tg)、介電常數(Dk)及散逸因子(Df)，並將結果紀錄於表2中。
如表2所示，採用本發明樹脂組合物所製得之積層板1至9，在各種物化性質及耐熱性質(如抗撕強度、難燃性、Tg)上均可達到令人滿意的程度，且除具有良好介電性能(高Dk)外，更具有極低的介電損失(Df極低)，充分符合射頻領域所需之介電材料特性。尤其，實施例5、6及8進一步顯示，在使用聚苯醚樹脂或聚苯醚樹脂與SMA樹脂或含丁二烯樹脂之組合作為熱固性樹脂之積層板、以及使用鈦酸鍶鈣作為填料之情況下(如實施例5至8)，具有更為優異的電氣性質，即Dk值更高且Df值更低。相較之下，僅使用環氧樹脂作為熱固性樹脂之比較積層板1及2的介電損失則明顯高出許多。
上述實施例僅為例示性說明本發明之原理及其功效，並闡述本發明之技術特徵，而非用於限制本發明之保護範疇。任何熟悉本技術者在不違背本發明之技術原理及精神下，可輕易完成之改變或安排，均屬本發明所主張之範圍。因此，本發明之權利保護範圍係如後附申請專利範圍所列。

Claims (14)

  1. 一種樹脂組合物，包含：一熱固性樹脂成分，其於1吉赫茲(GHz)時之散逸因子(Df)係0.006；以及一填料，其係選自以下群組：鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鋇、鈦酸鎂、前述之二或更多者之燒結物、及前述之任意組合，其中，該填料係經或未經摻雜矽、鈷、鎳、錳及稀土元素之至少一者；該填料之平均粒徑(D50 )係約2微米至約10微米且呈單一尖峰分布；以及該填料之含量係每100重量份該熱固性樹脂成分約10重量份至約600重量份。
  2. 如請求項1所述之樹脂組合物，其中該熱固性樹脂成分係包含選自以下群組之熱固性樹脂：具有反應性官能基團之聚苯醚樹脂、具有反應性官能基團之苯乙烯之共聚物或寡聚物、具有反應性官能基團之丁二烯之共聚物或寡聚物、及前述之任意組合。
  3. 如請求項2所述之樹脂組合物，其中該熱固性樹脂成分包含具有反應性官能基團之聚苯醚樹脂及選自以下群組之熱固性樹脂：具有反應性官能基團之苯乙烯之共聚物或寡聚物、具有反應性官能基團之丁二烯之共聚物或寡聚物及前述之任意組合。
  4. 如請求項2所述之樹脂組合物，其中該熱固性樹脂成分另包含環氧樹脂。
  5. 如請求項2所述之樹脂組合物，其中該熱固性樹脂成分係具有反應性官能基團之聚苯醚樹脂。
  6. 如請求項2所述之樹脂組合物，其中該反應性官能基團係選自以下群組：羥基、羧基、烯基、胺基、酸酐基團、及馬來酸酐(maleic anhydride)基團。
  7. 如請求項1所述之樹脂組合物，其中該填料係經於1100℃或更高之溫度下燒結。
  8. 如請求項1所述之樹脂組合物，其中該熱固性樹脂成分包含環氧樹脂。
  9. 如請求項1至8中任一項所述之樹脂組合物，其中該填料之含量係每100重量份該熱固性樹脂成分約50重量份至約400重量份。
  10. 如請求項1至8中任一項所述之樹脂組合物，其中該填料之平均粒徑係約2.5微米至約6微米。
  11. 如請求項1至8中任一項所述之樹脂組合物，更包含選自以下群組之添加劑：硬化促進劑、分散劑、增韌劑、阻燃劑、脫模劑、以及前述之組合。
  12. 如請求項11所述之樹脂組合物，其中該阻燃劑係含溴阻燃劑、含磷阻燃劑、或其組合；該硬化促進劑係選自以下群組：過氧化苯甲醯(benzoyl peroxide，BPO)、咪唑(imidazole，MI)、2-甲基咪唑(2-methylimidazole，2MI)、2-乙基-4-甲基咪唑(2-ethyl-4-methylimidazole，2E4MI)、2-苯基咪唑(2-phenylimidazole，2PI)、以及前述之組合。
  13. 一種半固化片，其係藉由將一基材含浸如請求項1至12中任一項所述之樹脂組合物，並進行乾燥而製得。
  14. 一種積層板，包含一合成層及一金屬層，該合成層係由如請求項13之半固化片所提供。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106427135A (zh) * 2016-09-29 2017-02-22 广东生益科技股份有限公司 一种高介电材料、制备方法及其用途
CN108299795A (zh) * 2017-12-20 2018-07-20 浙江联洋新材料股份有限公司 一种环氧树脂发泡材料及其制备方法
CN110317485B (zh) * 2019-08-05 2021-07-09 西南大学 一种镍掺杂多钛酸钡黄色太阳热反射颜料
JP7396534B2 (ja) * 2021-03-25 2023-12-12 住友ベークライト株式会社 熱硬化性樹脂組成物、高周波デバイス、誘電体基板、およびマイクロストリップアンテナ
WO2023190118A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 三菱瓦斯化学株式会社 樹脂組成物、プリプレグ、樹脂シート、積層板、金属箔張積層板、及びプリント配線板

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200950632A (en) * 2008-03-31 2009-12-01 Sumitomo Bakelite Co A multilayered circuit board, insulating sheet, and semiconductor package by use of a multilayered circuit board
CN102161823A (zh) * 2010-07-14 2011-08-24 广东生益科技股份有限公司 复合材料、用其制作的高频电路基板及其制作方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4148501B2 (ja) 2002-04-02 2008-09-10 三井金属鉱業株式会社 プリント配線板の内蔵キャパシタ層形成用の誘電体フィラー含有樹脂及びその誘電体フィラー含有樹脂を用いて誘電体層を形成した両面銅張積層板並びにその両面銅張積層板の製造方法
TW200427809A (en) 2003-05-19 2004-12-16 Hitachi Chemical Co Ltd Insulating material, film, circuit board and method for manufacture thereof
TWI447155B (zh) 2007-12-28 2014-08-01 Ind Tech Res Inst 撓曲性、低介電損失組成物及其製造方法
NO2595460T3 (zh) 2010-07-14 2018-03-10
CN102304264B (zh) * 2011-08-23 2013-03-13 南亚塑胶工业股份有限公司 一种高频铜箔基板及其所使用的复合材料
CN102993683B (zh) 2012-11-27 2015-04-15 广东生益科技股份有限公司 一种树脂组合物及其用途
CN103467967A (zh) * 2013-09-16 2013-12-25 广东生益科技股份有限公司 一种热固性树脂组合物及其用途

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200950632A (en) * 2008-03-31 2009-12-01 Sumitomo Bakelite Co A multilayered circuit board, insulating sheet, and semiconductor package by use of a multilayered circuit board
CN102161823A (zh) * 2010-07-14 2011-08-24 广东生益科技股份有限公司 复合材料、用其制作的高频电路基板及其制作方法

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