[发明专利]树脂组合物，由其制备的介电层和电容器

说明书

技术领域

本发明涉及电子工业用材料制造领域，并且具体地，涉及一种树脂组合物，由其制备的介电层和电容器。

背景技术

随着电子器件向着高功能化、微型化方向发展，电子系统中的无源器件所占的比重越来越大。目前，绝大部分无源器件是以分立元件的形式存在的，占据了基片80％左右的面积，例如在手机中无源器件的数量是有源器件的20倍。目前无源器件主要采取表面贴装的方式，占据着基板的大量空间，且面上互连长度和焊接点多，使得材料和系统的电性能及可靠性能大为下降。

为了提供更加轻巧、性能更好、价格便宜、可靠性更强的电子系统，将过去表面贴装型无源器件转换为嵌入式无源器件是不错的选择。嵌入式无源器件是通过采用多层的PCB(印刷电路板)技术，将无源器件嵌入在埋层深处，以达到节省表面面积的作用。同时能够减少阻抗、提高可靠性及提高电气性能。因此，嵌入式无源器件具有解决这些问题的潜力。

在所有的无源器件中，电容器的数量最多，受到更加特别的关注。嵌入式电容器能够有助于减少包括电容器的最终产品的尺寸，提高产品的性能。

在US专利5162977中公开了一种比环氧树脂介电常数高10倍的介电材料，由含浸环氧树脂与陶瓷粉的玻璃纤维布制备而成，但其容值密度不够高，主要是因为玻璃纤维布本身的介电常数不高，另外采用此浸胶工艺，介电层的厚度不易控制，容值密度波动较大。

在WO 03/011589中公开了一种三层结构的薄型电容器，即热固性树脂层/耐热性薄膜层/热固性树脂层，其具有非常好的机械强度并可满足PCB双面蚀刻的工艺要求，但其中的耐热薄膜卤素含量超标，不能满足目前电子产品对无卤的要求。

在WO 2010/127245 A2中公开了一种液晶聚合物无纺布增强的薄型介电材料，其可实现较高的容值密度及机械强度，但该液晶聚合物无纺布供应不稳定，且价格非常高，目前客户终端尚不能完全承受。

因此，目前需要开发一种可以用于电容器的可实现较高的容值密度和机械强度并能够满足目前电子产品对无卤的要求的介电材料。

发明内容

为了开发出一种可以用于电容器的可实现较高的容值密度和机械强度并能够满足目前电子产品对无卤的要求的介电材料，本发明人进行了深入细致的研究。发明人惊奇地发现，通过有目的地选择在用于制备电容器的介电层的介电材料中所含有的各种组分的类型和量，可以得到能实现较高的容值密度和机械强度并能够满足目前电子产品对无卤的要求的用于电容器的介电材料。

因此，根据本发明的一个方面，提供一种树脂组合物，所述树脂组合物包含：

1-20重量份的增强纤维；

0.2-5重量份的防沉降剂；

20-40重量份的环氧树脂；

0.1-3重量份的固化剂；和

50-75重量份的高介电常数填料。

通常，此类树脂组合物是固态的，例如树脂组合物粉末。

任选地，所述树脂组合物还包含溶剂，因此获得树脂组合物溶液。

而且，所述组合物溶液可被固化，通常为膜或片的形式。

根据本发明的另一个方面，提供一种介电层，所述介电层包含有以上所述的膜或片形式的未固化或固化的树脂组合物。

根据本发明的另一个方面，提供一种制备介电层的方法，所述方法包括以下步骤：

提供导电基板；

将以上所述的树脂组合物溶液涂覆于所述导电基板上并经固化。

根据本发明的再一个方面，提供一种电容器，所述电容器包括第一导电基板和第二导电基板，其中所述第一导电基板和第二导电基板中的一个导电基板的一个表面上有如上所述的介电层，所述两个导电基板通过夹在其间的所述介电层贴合在一起。

根据本发明的再另外一个方面，提供一种电容器，所述电容器包括第一导电基板和第二导电基板，其中所述第一导电基板的一个表面和所述第二导电基板的一个表面均有如上所述的介电层，所述两个导电基板通过相反地定位的所述两个介电层贴合在一起。

在采用根据本发明的树脂组合物而制备的电容器的介电层中，具有特定直径和长度的纤维可以起到增强电容器的介电层的机械强度的作用，并与良好韧性的环氧树脂产生良好的协同效应。因此，可以显著提高制作的介电层的机械强度，并且可以有效避免在PCB双面蚀刻工艺中薄型材料易碎的缺陷。

具体实施方式

在本发明中，除非另外特别规定，术语“容值密度”是指电容器每平方厘米(nf/cm²)的电容值。