專利名稱:用于電子應用的低介電玻璃和玻璃纖維的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及適合于形成纖維的玻璃組合物,所述纖維可用于增強包含印刷電路板 (“PCB”)的復合基板。更詳細地,本發(fā)明涉及具有允許增強PCB性能的電性能的玻璃纖維增強材料。
背景技術:
“Dk”是材料的介電常數(shù),也稱作“電容率”,并且是材料貯存電能能力的量度。待用作電容器的材料希望具有相對高的Dk,而待用作PCB基板的一部分的材料希望具有低的Dk, 特別是對于高速電路。Dk是兩個金屬板之間給定材料可貯存的電荷(即電容)與該相同的兩個金屬板之間空隙(空氣或真空)可貯存的電荷的量之比。"Df”或損耗因數(shù)是介電材料電能損失的量度。Df是電流的電阻損失分量與電流的電容分量之比,且等于損耗角的正切。 對于高速電路,希望包含PCB基板的材料的Df相對低。
PCB通常用各種組成的“E玻璃”族的玻璃纖維進行增強,其基于“玻璃纖維絲標準規(guī)范”D 578美國試驗與材料協(xié)會。根據(jù)該規(guī)定,用于電子應用的E玻璃含有5-10重量% 化03,這反映了對B2O3對玻璃組合物介電性能的所需影響的認識。用于電子應用的E玻璃纖維典型地在IMHz頻率下具有6. 7-7. 3的Dk。還對標準電子E玻璃進行調配以提供可進行實際制造的熔化溫度和成形溫度。商業(yè)電子E玻璃的成形溫度(粘度為1000泊所處的溫度),本文中還稱作TF,通常為1170°C -1250°C。
對于通訊和電子計算中的應用,為了較好的性能即較小的噪聲信號傳輸,高性能印刷電路板需要具有與E玻璃相比更低Dk的基板增強材料。任選地,電子工業(yè)也需要相對于E玻璃來減小Df。雖然PCB工業(yè)對低介電玻璃纖維存在需要,但玻璃纖維增強材料的制造要求解決經(jīng)濟耐久性問題,以便讓低介電纖維能夠獲得成功的商業(yè)化。至此,現(xiàn)有技術中提出的一些低Dk玻璃組合物沒有妥善解決所述經(jīng)濟問題。
現(xiàn)有技術中的一些低介電玻璃的特征在于高SiO2含量或高化03含量、或者高SiA和高403 M組合。后者的例子稱作“D玻璃”。在L. Navias和R. L. Green的文 章"Dielectric Properties of Glassesat Ultra-High Frequencies and their Relation to Composition,” J. Am. Ceram. Soc.,29,267-276 (1946)中、在美國專利申請 2003/0054936A1 (S. Tamura)中和在專利申請 JP 3409806B2 (Y. Hirokazu)中可找到這種低 Dk玻璃獲得方法的詳細信息。S^2和D玻璃型玻璃的纖維用作PCB基板中纖維形式的增強材料,所述基板例如由織造纖維和環(huán)氧樹脂構成的層壓板。雖然這些獲得方法均成功地提供了有時低至約3. 8或4. 3的低Dk,但這些組合物的高熔化溫度和成形溫度導致這些纖維不希望的高成本。D玻璃纖維典型地需要超過1400°C的成形溫度,SiO2纖維要求成形溫度約為2000°C。此外,D玻璃的特征在于多至20重量%或更高的化03含量。因為化03是制4造常規(guī)電子E玻璃所需的花費最高的原材料之一,與E玻璃相比,D玻璃中大量的も03的使 用顯著提高了其成本。因此,SiO2和D玻璃纖維均不能提供大規(guī)模制造高性能PCB基板材 料的實際解決方案。JP 3409806B2 (Hirokazu)中描述了基于高も03含量(即11-25重量% )加上其 它相對高費用的成分例如SiO (至多10重量% )和BaO (至多10重量% )的其它低介電 玻璃纖維,報導Dk值在IMHz下為4. 8-5. 6。這些組合物中包含BaO存在問題,這是因為成 本以及環(huán)境原因。盡管該參考文獻的組合物中高費用的も03的含量高,所公開的纖維成形 溫度仍相對高,例如1355°C _1似9で。類似地,美國專利申請2003/0054936A1 (Tamura)中 描述了基于高も03濃度(即14-20重量%)加上相對高費用的TiO2(至多5重量%)的 其它低介電玻璃,在IMHz下Dk = 4. 6-4. 8且損耗因數(shù)Df = 0. 0007-0. 001。日本專利申請 JP02154843A(Hiroshi等)公開了 IMHz下Dk為5. 2-5. 3的無硼低介電玻璃。雖然這些無 硼玻璃以可能相對低的原料成本提供低的Dk,但它們的缺點是在1000泊熔體粘度下的纖維 成形溫度高,為1376°C-1548°C。此外,這些無硼玻璃具有非常窄的成形窗ロ(成形溫度和 液相線溫度之間的差異),典型地為25°C或更低(在一些情形中為負值),而通??烧J為約 陽で或較高的窗ロ在商業(yè)玻璃纖維エ業(yè)中是合適的。為了改善PCB性能且同時控制成本的増加,可有利地提供用于玻璃纖維的這樣的 組合物,該組合物相對于E玻璃組合物賦予顯著改善的電性能(Dk和/或Df),且同時提供與 SiO2和D玻璃型以及獲得上述低介電玻璃的其它現(xiàn)有技術方法相比較低的實際成形溫度。 為了顯著降低原料費用,需要維持も03含量比D玻璃小,例如低于13重量%或低于12%,在 一些情形中玻璃組成還可有利地落入電子E玻璃的ASTM規(guī)定內,且因此需要不大于10重 量%的も03。還可有利地制造低Dk玻璃纖維而不需要玻璃纖維エ業(yè)中非常規(guī)的高花費材料 例如BaO或&10。另外,商業(yè)應用玻璃組合物需要對原材料中的雜質具有容限,其還允許使 用較低費用的配合料。因為PCB復合體中玻璃纖維的重要作用是提供機械強度,最好可獲得電性能的改 善而不顯著犧牲玻璃纖維強度。玻璃纖維強度可用術語楊氏模量或原始抗張強度來表示。 如果要使用新的低介電玻璃纖維解決方案,還可理想地制造PCB而不需要所用樹脂的大的 改變或至少基本不需要更高費用的樹脂,而ー些替代方法會需要這樣。
發(fā)明內容
本發(fā)明的可纖維化玻璃組合物相對于標準E玻璃提供了改善的電性能(即低Dk和 /或低Df),同時提供比現(xiàn)有技術低Dk玻璃方案對商業(yè)應用纖維成形更可行的溫度-粘度關 系。本發(fā)明的另ー個任選方面是可以相對低的原料批量成本商業(yè)制造至少ー些組合物。在 本發(fā)明的ー個方面,玻璃組合物包含下面組分,其可以為玻璃纖維形式SiO2 60-68 重量B2O3 7-13 重量Al2O3 9-15 重量MgO 8-15 重量CaO 0-4 重量Li2O 0-2 重量
Na2O 0-1 重量
K2O 0-1 重量
Fe2O3 0-1 重量 % ;
F20-1 重量 % ;
TiO2 0-2 重量%。
在一些實施方案中,本發(fā)明的組合物的特征在于相對低的CaO含量,例如約0-4重量%。在另一個實施方案中,CaO含量可為約0-3重量%。一般而言,使CaO含量最小化產(chǎn)生電性能的改善,在一些實施方案中將CaO含量降至使得可認為其是任選成分這樣低的水平。在另一方面,這種類型玻璃的MgO含量相對高,其中在一些實施方案中MgO含量是CaO 含量的二倍(基于重量%)。本發(fā)明的一些實施方案可具有大于約6.0重量%的MgO含量, 而在其它實施方案中,MgO含量可大于7. 0重量%。
如上文所指出,現(xiàn)有技術的一些低Dk組合物具有需要包含大量BaO的缺點,且可指出的是,本發(fā)明的玻璃組合物中不需要BaO。雖然本發(fā)明的有利的電性能和制造性能不排除BaO的存在,但可認為不存在有意包含的BaO是本發(fā)明一些實施方案的另外優(yōu)點。因此, 本發(fā)明的實施方案的特征在于存在小于1. 0重量%的BaO。在僅存在痕量雜質的那些實施方案中,BaO含量可表現(xiàn)為不大于0. 05重量%。
本發(fā)明的組合物包含比現(xiàn)有技術方法更少量的化03,所述現(xiàn)有技術方法依賴于高化03來實現(xiàn)低Dk。這產(chǎn)生明顯的費用節(jié)省。在一些實施方案中,需要化03不大于13重量%, 或不大于12重量%。本發(fā)明的一些實施方案還落入電子E玻璃的ASTM規(guī)定內,即不大于 10重量%的化03。
在上文給出的組合物中,成分是成比例的以便獲得比標準E玻璃具有較低介電常數(shù)的玻璃。關于用于對比的標準電子E玻璃,在IMHz頻率下這可以小于約6. 7。在其它實施方案中,在IMHz頻率下介電常數(shù)(Dk)可以小于6。在其它實施方案中,在IMHz頻率下介電常數(shù)(Dk)可以小于5. 8。進一步的實施方案在IMHz頻率下表現(xiàn)出小于5. 6或甚至更低的介電常數(shù)(Dk)。
上文給出的組合物具有對玻璃纖維的實際商業(yè)制造可行的所需溫度-粘度關系。 一般而言,相比于現(xiàn)有技術中D型玻璃組合物,制造纖維需要較低的溫度。所需特性可以許多方式表示,且它們可以通過本發(fā)明的組合物單獨地或組合地來獲得。一般而言,可制造在上文給出范圍內的玻璃組合物,該組合物在1000泊粘度下表現(xiàn)出不大于1370°C的成形溫度(TF)。一些實施方案中的Tf不大于1320°C、或不大于1300°C、或不大于1290°C。這些組合物還涵蓋其中成形溫度和液相線溫度OY)之間的差異為正值的玻璃,在一些實施方案中,成形溫度比液相線溫度高至少^°C,這對于由這些玻璃組合物進行纖維的商業(yè)制造是有利的。
—般而言,使玻璃組合物的堿金屬氧化物含量最小化有助于降低Dk。在其中需要使Dk的降低最優(yōu)化的那些實施方案中,總堿金屬氧化物含量不大于玻璃組合物的2重量%。在本發(fā)明的組合物中發(fā)現(xiàn)在這一點上使Na2O和K2O最小化比Li2O更有效。堿金屬氧化物的存在通常導致較低的成形溫度。因此,在本發(fā)明那些優(yōu)先提供相對低成形溫度的實施方案中,包含大量的Li2O,例如至少0. 4重量%。為此目的,在一些實施方案中,Li2O含量大于Na2O或K2O的含量,在其它實施方案中,Li2O含量大于Na2O和K2O含量之和,在一些實施方案中是兩倍或更多。
除了或替代上文描述的本發(fā)明的特征,可使用本發(fā)明的組合物來提供比標準電子 E玻璃具有更低損耗因數(shù)(Df)的玻璃。在一些實施方案中,在IGHzT Df不大于0.0150,在其它實施方案中,在IGHz下不大于0. 0100。
在一些實施方案中本發(fā)明的一個有利方面依賴于玻璃纖維工業(yè)中常規(guī)的組分且避免大量其原料來源花費高的組分。對于本發(fā)明的這一方面,除本發(fā)明玻璃的組成規(guī)定中明確給出的那些以外的組分,雖然不需要,但可按不大于5重量%的總量包含在內。這些任選的組分包括熔化助劑、澄清助劑、著色劑、痕量雜質和玻璃制造領域中的技術人員已知的其它添加劑。相對于一些現(xiàn)有技術的低Dk玻璃,本發(fā)明的組合物中不需要BaO,但可以不排除包含少量的BaO(例如至多約1重量%)。同樣,本發(fā)明中不需要大量&ι0,但在一些實施方案中可以包含少量(例如至多約2. 0重量% )。在本發(fā)明使任選組分最小化的那些實施方案中,任選組分的總和不大于2重量%、或不大于1重量%。換句話說,可以說本發(fā)明的一些實施方案基本由列舉的組分構成。
具體實施方式
為了較低的Dk和Df,包含具有低的電極化率的S^2和B2O3在本發(fā)明的組合物中是有效的。雖然化03本身可在低溫(350°c)下熔化,但其對于環(huán)境空氣中的濕氣侵蝕是不穩(wěn)定的,且因此純化03纖維對用于PCB層壓板是不可行的。S^2和化03均是網(wǎng)絡形成物,二者的混合物可導致比E玻璃顯著更高的纖維成形溫度,對于D玻璃也是這樣。為了較低的纖維成形溫度,可以包含MgO和Al2O3,替代一些Si02。還可以使用氧化鈣(CaO)和SrO與MgO 組合,盡管它們由于均比MgO具有較高的極化率而沒有MgO理想。
為了降低配合料成本,以比D玻璃中較低的含量使用化03。然而,包含足夠化03來防止玻璃熔體中的相分離,從而為由該組合物制造的玻璃纖維提供較好的機械性能。
配合料成分的選擇及它們費用顯著取決于它們的純度要求。典型的商業(yè)成分(例如用于E玻璃制造)含有Na2CKK2OJe2O3或i^e0、Sr0、F2、Ti02、S03等各種化學形式的雜質。 來自這些雜質的多數(shù)陽離子通過在玻璃中與S^2和/或化03形成非橋氧而可提高玻璃的 Dk。
還可以存在硫酸鹽(以503計)作為澄清劑。還可以存在來自原料或來自熔化處理期間污染的少量雜質,例如SrO、BaO、Cl2, P2O5> Cr2O3或NiO(不限于這些特定的化學形式)。還可存在其它澄清劑和/或加工助劑例如A&03、MnO, MnO2, Sb2O3或SnA (不限于這些特定的化學形式)。這些雜質和澄清劑存在時各自典型地以小于總玻璃組合物的0. 5重量%的量存在。任選地,可以向本發(fā)明的組合物加入元素周期表的稀土族元素,包括原子序數(shù)21 (Sc)、39 (Y)、和57 (La)至71(Lu)。這些元素可充當加工助劑或改善玻璃的電性能、物理(熱和光學)性能、機械性能和化學性能??梢砸栽蓟瘜W形式和氧化態(tài)包含這些稀土添加劑。認為加入稀土元素是任選的,特別是在本發(fā)明具有使原料成本最小化的目標的那些實施方案中,因為即使是低濃度,它們也會增加配合料的成本。無論如何,它們的費用通常要求稀土組分(按氧化物測得)在含有時以不大于總玻璃組合物的約0. 1-1.0重量%的量存在。
本發(fā)明將通過下面系列具體實施方案加以說明,然而本領域技術人員應理解,根據(jù)本發(fā)明的原理可預期到許多其它實施方案。
通過將粉末形式的試劑級化學品的混合物在10 % Rh/Pt坩堝中于 1500°C -1550°C (2732° F_2822° F)下熔化4小時制得這些實例中的玻璃。每個配合料批量為約1200克。在4小時熔化期后,將熔融玻璃澆注到用以淬火的鋼板上。為了補償化03 的揮發(fā)損失(對于1200克配合料批量規(guī)模,典型地在實驗室分批熔化條件中為約5% ),在配合料計算中的硼保留系數(shù)設為95%。其它揮發(fā)性物質例如氟化物和堿金屬氧化物在配合料中未就它們的排放損失進行調節(jié),這是因為它們在玻璃中的低濃度。實施例中的組成代表分批狀態(tài)的組成。因為試劑類化學藥品用于制造具有充分調節(jié)的氏03的玻璃,認為本發(fā)明中說明的分批狀態(tài)的組成接近測得的組成。
通過分別使用ASTM測試方法C 965“軟化點以上的玻璃粘度測定的標準實施規(guī)程 (Standard Practice for Measuring Viscosity ofGlass Above the Softening Point)” 和CM9 “用梯度爐法測量玻璃液相線溫度的標準實施規(guī)程Gtendard Practices for Measurementof Liquidus Temperature of Glass by the Gradient FurnaceMethod),,測定作為溫度和液相線溫度的函數(shù)的熔體粘度。
使用具有40mm直徑和1-1. 5mm厚度的各個玻璃樣品的拋光圓盤(disk)測量電性能和機械性能,其由退火玻璃制成。通過ASTM測試方法D150 “固體電絕緣材料的A-C損耗特性和電容率(介電常數(shù))的標準測試方法(Mandard Test Methods for A-C Loss Characteristicsand Permittivity(Dielectric Constant)of Solid ElectricalInsulating Materials) ”測定每個玻璃從IMHz至IGHz的介電常數(shù)(Dk)和損耗因數(shù)(Df)。依照于該程序,在25°C與50%濕度下將所有樣品預先處理40小時。使用ASTM 測試方法“用沉浮比較儀測定玻璃密度的標準測試方法(Mandard Test Method for Density of Glassby the Sink-Float Comparator) ”對玻璃密度進行選擇性測試,為此所有樣品進行了退火。
對于所選組合物,使用微壓入方法來確定楊氏模量(得自壓頭卸載循環(huán)中壓入載荷-壓入深度曲線的初始斜率)和顯微硬度(得自最大壓入載荷和最大壓入深度)。對于所述測試,使用就Dk和Df所進行測試的相同圓盤樣品。進行5次壓入測量以獲得平均楊氏模量和顯微硬度數(shù)據(jù)。使用具有BK7產(chǎn)品名的商業(yè)參照玻璃塊校正微壓入設備。該參照玻璃具有標準偏差為0. 26GPa的90. IGPa楊氏模量和標準偏差為0. 02GPa的4. IGPa顯微硬度,它們都是基于5次測量。
實例中的所有組成值以重量%計。
表1組合物
實施例1-8提供了以重量%計的玻璃組成(表1)62. 5-67. 5 %, B2O3 8. 4-9. 4%,Al2O3 10. 3-16. 0%、Mg0 6. 5-11. 1 %、Ca0 1. 5-5. 2%,Li2O 1. 0%,Na20 0.0%、 K2O 0. 8%, Fe2O3 0. 2-0. 8%, F2 0. 0%,Ti02 0 . 0%和硫酸鹽(以 SO3 計)0. 0%。
發(fā)現(xiàn)該玻璃在IMHz頻率下具有5. 44-5. 67的Dk和0. 0006-0. 0031的Df,和在IGHz 頻率下具有5. 47-6. 67的Dk和0. 0048-0. 0077的Df。系列III中組合物的電性能說明了比標準E玻璃顯著更低的(即改善的)Dk和Df,所述E玻璃在IMHz下具有7. 29的Dk和0. 003 的Df以及在IGHz下具有7. 14的Dk和0. 0168的Df。
關于纖維成形性能,表1中的組合物具有1300-1372 °C的成形溫度(Tf)和89-222°C的成形窗口(Tf-Tl)。這可與1典型地為1170-1215°C的標準E玻璃相比。為防止在纖維成形中的玻璃析晶,大于的成形窗口(Tf-IY)是理想的。表1中的所有組合物表現(xiàn)出令人滿意的成形窗口。雖然表1中的組合物比E玻璃具有更高的成形溫度,但它們比D玻璃(典型地為約1410°C )具有顯著更低的成形溫度。
表 1
1實施例 123Λ mW5678AIpO3 11.029.4511.641 ^^ m 15.9510.3S10.3711.21E2O-, 8 558,648,588,568,468,719.879.28CaO 5 105,153,272.481,502.952.011,54CoO 0.00 0.000.000.000.000.000.000.62he〉。:、 0.39 0.40 .K2O 0.77 0.780.39 0.770-39 0.770-39 0.760-53 0.790-80 0.790-27 0.78 —ILi2O 0.98 0.990.980.980.971.001.001.00lMgO 6-70 \7.44 SiO2 66.48 67.16 性能8.04 66.328.69 65.42◎ 24 62.7210.39 65.2611.05 64.-211.04 G4.26RTTMHz 5.625 595,445 475,505-675.57 Β.50Dk, 1 GHz 5.655 m 625.465.47C EO □ .□O5.675.56 Β.50|Df, 1 MHz 0.00100.00060.00160.0008A ΑΛΟΑ M -UU^U0.00310.0012 ρ.0010|Df) 1 GHz 0.00480.00590.00550.00510.00770.00510.0053 ρ. 0049m f;C) 1209122812 51180114312191211 1213[TF (0C) 1370135313601372136513191300 1316T「-Tl (aC) 16112514519222210089 P3
表2組合物
實施例9-15 提供了玻璃組成SiO2 60. 8-68. 0 B2O3 8. 6 禾口 11. 0 %、Al2O3 8. 7-12. 2%, MgO 9. 5-12. 5%, CaO 1. 0-3. 0%, Li2O 0. 5-1. 5%, Na2O 0. 5%, K2O 0. 8%, Fe2O3 0. 4%, F2 0. 3%, TiO2 0. 2%和硫酸鹽(以 SO3 計)0. 0%。
發(fā)現(xiàn)該玻璃在IMHz頻率下具有5. 55-5. 95的Dk和0. 0002-0. 0013的Df,和在IGHz 頻率下具有5. 54-5. 94的Dk和0. 0040-0. 0058的Df。表2中組合物的電性能說明了比標準E玻璃顯著更低的(即改善的)Dk和Df,所述E玻璃在IMHz下具有7. 29的Dk和0. 003 的Df以及在IGHz下具有7. 14的Dk和0. 0168的Df。
關于機械性能,表2中的組合物具有86. 5-91. 5GPa的楊氏模量和4. 0-4. 2GPa的顯微硬度,其均等于或高于具有85. 9GPa楊氏模量和3. SGPa顯微硬度的標準E玻璃。表2 中的組合物的楊氏模量還顯著高于基于文獻數(shù)據(jù)為約^GPa的D玻璃。
關于纖維成形性能,與具有1170_1215°C的Tf的標準E玻璃相比,表2的組合物具9有12M-1365°C的成形溫度(Tf)和6-105°C的成形窗口(Tf-IY)。表2組合物中的一些(但不是所有)具有大于的成形窗口(TF-IY),在一些情形中認為這對于避免商業(yè)纖維成形操作中的玻璃析晶是優(yōu)選的。表2組合物的成形溫度比D玻璃中的那些(1410°C)低,盡管高于E玻璃。
表 權利要求
1.適合于纖維形成的玻璃組合物,包含SiO260-68 重量 % ;B2O37-12重量% ;Al2O39-14重量% ;MgO8-14重量% ;CaO0-4隨% ;Li2O0-2 1隱% ;Na2O0-1 1隱% ;K2O0-1 1隱% ;Fe2O30-1 Ii量% ;F20-2 1隱% ;TiO20-2重量% ;和總計0-5重量%的其余組分其中,(Li2CHNa2CHK2O)的含量小于2重量%,且其中基于重量%,MgO含量是CaO含量的至少兩倍。
2.適合于纖維形成的玻璃組合物,包含 B2O3 小于12重量Al2O3 9-14 重量 MgO 8-14 重量 % ; CaO 0-4 重量 % ; SiO2 60-68 重量 Li2O 0-2 重量 % ; Na2O 0-1 重量 % ; K2O 0-1 重量 % ; Fe2O3 0-1 重量 % ; F20-2重量% ;和TiO2 0-2 重量其中,(Li2CHNa2CHK2O)的含量小于2重量%,且其中基于重量%,MgO含量是CaO含量的至少兩倍,玻璃表現(xiàn)出小于6. 7的介電常數(shù)(Dk)和在1000泊粘度下不大于1370°C的成形溫度(Tf)。
3.適合于纖維形成的玻璃組合物,包含 SiO2 60-68 重量B2O3 7-12 重量 Al2O3 9-14 重量 MgO 8-14 重量 % ; CaO 0-3 重量 % ; Li2O 0-2 重量 % ; Na2O 0-1 重量 % ; K2O 0-1 重量 % ;Fe2O3 0-1 重量 % ; F20-2重量% ;和TiO2 0-2 重量其中,(Li2CHNa2CHK2O)的含量小于2重量%,且其中基于重量%,MgO含量是CaO含量的至少兩倍,玻璃表現(xiàn)出小于5. 9的介電常數(shù)(Dk)和在1000泊粘度下不大于1320°C的成形溫度(Tf)。
4.權利要求1或2中任一項所述的組合物,其中CaO含量為0-3重量%。
5.權利要求1-3中任一項所述的組合物,其中MgO含量為8-13重量%。
6.權利要求1-3中任一項所述的組合物,其中MgO含量為9-12重量%。
7.權利要求1-3中任一項所述的組合物,其中化03含量不大于11重量%。
8.權利要求1-3中任一項所述的組合物,其中Al2O3含量為10-13重量%。
9.權利要求1所述的組合物,其中對所述組分進行選擇以提供在IMHz頻率下具有小于 6. 7的介電常數(shù)(Dk)的玻璃。
10.權利要求1或2中任一項所述的組合物,其中對所述組分進行選擇以提供在IMHz 頻率下具有小于6的介電常數(shù)(Dk)的玻璃。
11.權利要求1-3中任一項所述的組合物,其中對所述組分進行選擇以提供在IMHz頻率下具有小于5. 8的介電常數(shù)(Dk)的玻璃。
12.權利要求1-3中任一項所述的組合物,其中對所述組分進行選擇以提供在IMHz頻率下具有小于5. 6的介電常數(shù)(Dk)的玻璃。
13.權利要求1的組合物,其中對所述組分進行選擇以提供在1000泊粘度下不大于 1370°C的成形溫度Tf。
14.權利要求2、3或13中任一項所述的組合物,其中對所述組分進行選擇以提供比所述成形溫度低至少的液相線溫度(ιγ)。
15.權利要求1或2中任一項所述的組合物,其中對所述組分進行選擇以提供在1000 泊粘度下不大于1320°C的成形溫度TF。
16.權利要求3或15中任一項所述的組合物,其中對所述組分進行選擇以提供比所述成形溫度低至少的液相線溫度(IV)。
17.權利要求1-3中任一項所述的組合物,其中該組合物包含0-1重量%的BaO和0_2 重量%的&10。
18.權利要求1-3中任一項所述的組合物,其中該組合物基本上不含BaO且基本上不含ZnO。
19.權利要求1-3中任一項所述的組合物,其中如果存在其他組分,其總量為0-2重量%。
20.權利要求1-3中任一項所述的組合物,其中如果存在其他組分,其總量為0-1重量%。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于電子應用的低介電玻璃和玻璃纖維。具體地,本發(fā)明涉及適合于纖維形成的玻璃組合物,所述纖維可用于電子應用例如作為印刷電路板基板的增強材料。其提供了相對于E玻璃降低的介電常數(shù)和比D玻璃更加商業(yè)可行的纖維形成性能。該玻璃組合物包含(以重量%計)SiO2 60-68、Li2O 0-2、B2O3 7-13、Na2O 0-1、Al2O3 9-15、K2O 0-1、MgO 8-15、Fe2O3 0-1、GO 0-4、F2 0-1、TiO2 0-2、其它組分0-5。
文檔編號C03C13/00GK102531401SQ20111040263
公開日2012年7月4日 申請日期2007年10月24日 優(yōu)先權日2006年12月14日
發(fā)明者C·A·理查德斯, 李洪 申請人:Ppg工業(yè)俄亥俄公司