專利名稱：復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末和復(fù)合電介質(zhì)材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主要用于由高分子材料和無機電介質(zhì)粉末構(gòu)成的復(fù)合電介質(zhì)材料的無機電介質(zhì)粉末以及含有該粉末的復(fù)合電介質(zhì)材料。
背景技術(shù)：
為使電子設(shè)備越來越小、越來越薄、密度越來越高，印刷布線板多采用多層板。該多層印刷布線板的內(nèi)層或表層設(shè)有高介電常數(shù)層，這樣就能提高組裝密度，能使電子設(shè)備變得更小、更薄、密度更高。
現(xiàn)有的高介電常數(shù)材料采用使陶瓷粉末成形后燒制得到的陶瓷燒結(jié)體，因此，其尺寸、形狀受到成形方法的制約。另外，由于燒結(jié)體硬度高、脆性大，所以難以進行自由加工，很難得到任意形狀或復(fù)雜形狀。
因此，樹脂中分散有無機電介質(zhì)顆粒的復(fù)合電介質(zhì)也就備受矚目。就用于該復(fù)合電介質(zhì)的高介電常數(shù)無機粉末而言，人們提出過例如采用鈣鈦礦型復(fù)合氧化物等各種技術(shù)方案。
迄今為止所提出的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物提出有使用陶瓷化燒結(jié)品的技術(shù)方案(例如參照專利文獻1～3)等，但由于燒結(jié)品是硬質(zhì)顆粒，具有難以進一步進行二次加工的問題，且由于顆粒粗大，在填充性方面也會出現(xiàn)問題。
另外，盡管人們還提出了使用在鈦酸鋇等顆粒表面的部分或全部上覆蓋有導(dǎo)電性金屬、有機化合物或?qū)щ娦詿o機氧化物的制品的方法(例如參照專利文獻4～5)，或使用將鈦酸鋇粉末與含有副成分元素的化合物粉末的混合物，在1100～1450℃下燒制10分鐘以上得到的鈦酸鋇類材料的方法(例如，參照專利文獻6)等技術(shù)方案，但對填充性優(yōu)異、用作復(fù)合電介質(zhì)時具有高介電常數(shù)的復(fù)合電介質(zhì)用無機電介質(zhì)的開發(fā)仍然充滿期望。
專利文獻1日本特公昭49-25159號公報專利文獻2日本特開平5-267805號公報專利文獻3日本特開平5-94717號公報專利文獻4日本特開2002-231052號公報專利文獻5日本特開2002-365794號公報專利文獻6日本特開2004-241241號公報發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種具有高填充性，用作復(fù)合電介質(zhì)時表現(xiàn)出高介電常數(shù)的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，以及能用作電子部件特別是印刷電路基板、半導(dǎo)體組件、電容器、高頻天線、無機EL等電子部件的電介質(zhì)層而且具有高相對介電常數(shù)的復(fù)合電介質(zhì)材料。
本發(fā)明人等為解決上述問題反復(fù)進行深入研究后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)將鈦化合物、鋇化合物以及含有副成分的化合物進行濕式反應(yīng)，然后對所得生成物進行煅燒(calcining)調(diào)制而生成鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒，由該鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒構(gòu)成的無機電介質(zhì)粉末，對高分子材料的填充性優(yōu)異，而且填充有該無機電介質(zhì)粉末的復(fù)合電介質(zhì)材料具有高介電常數(shù)，從而完成本發(fā)明。
即，本發(fā)明的第一方面涉及一種復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，其是主要用于由高分子材料和無機電介質(zhì)粉末構(gòu)成的復(fù)合電介質(zhì)材料的無機電介質(zhì)粉末，其特征在于，由在鈦酸鋇顆粒中固溶有副成分元素的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒構(gòu)成，而且上述鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒是將鈦化合物、鋇化合物以及含有副成分的化合物進行濕式反應(yīng)，然后對所得生成物進行煅燒調(diào)制而生成的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物。
另外，本發(fā)明的第二方面是一種復(fù)合電介質(zhì)材料，其特征在于，含有高分子材料和上述第一方面的無機電介質(zhì)粉末。
具體實施例方式
下面，詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
本發(fā)明必要條件之一是復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末為在鈦酸鋇顆粒中固溶有副成分元素的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒，而且是將鈦化合物、鋇化合物以及含有副成分的化合物進行濕式反應(yīng)，然后對所得生成物進行煅燒調(diào)制而生成的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物。
即，本發(fā)明的特征之一是，本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末與現(xiàn)有的復(fù)合電介質(zhì)材料用的含有副成分元素的鈦酸鋇類無機電介質(zhì)粉末相比，是副成分元素均勻地含在鈦酸鋇顆粒內(nèi)部的鈦酸鋇類鈣鈦礦型復(fù)合氧化物，而且本發(fā)明的無機電介質(zhì)粉末與現(xiàn)有所謂的陶瓷化鈦酸鋇類鈣鈦礦型復(fù)合氧化物不同，是由只經(jīng)過煅燒加熱處理而形成的未燒結(jié)的在X射線衍射分析中顯示出單相鈣鈦礦構(gòu)造的鈦酸鋇類鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒構(gòu)成。上述現(xiàn)有所謂的陶瓷化鈦酸鋇類鈣鈦礦型復(fù)合氧化物是指將鈣鈦礦型復(fù)合氧化物粉末與粘合樹脂一起加壓成形并在高溫下燒制而被燒結(jié)致密化的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物。
本發(fā)明的無機電介質(zhì)粉末因由具有上述特征的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒構(gòu)成，因此，填充性良好，且在用作復(fù)合電介質(zhì)材料時，能使該復(fù)合電介質(zhì)材料具有優(yōu)良的介電特性。
上述副成分元素是選自Ti、Ba之外的原子序號3以上的金屬元素、半金屬、過渡金屬元素和稀土類元素中的至少一種以上，其中，優(yōu)選為選自稀土類元素、V、Ca、Bi、Al、W、Mo、Zr和Nb中的至少一種以上，另外，上述稀土元素為選自Pr、Ce和La中的至少一種以上時，與使用其它稀土元素相比，能進一步提高相對介電常數(shù)，所以特別優(yōu)選。
上述副成分元素的含量為，相對于鈦酸鋇為0.1～20摩爾％、優(yōu)選為0.5～5摩爾％。之所以如此，是因為副成分元素的含量低于0.5摩爾％時，相對介電常數(shù)的提高效果小，而當(dāng)副成分元素的含量高于20摩爾％時，有可能發(fā)生相對于連續(xù)的固溶相形成異相。
本發(fā)明的無機電介質(zhì)粉末中所含的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒是，如上所述將鈦化合物、鋇化合物以及含有副成分的化合物進行濕式反應(yīng)，然后對所得生成物進行煅燒調(diào)制而生成的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒。
在本發(fā)明中，上述濕式反應(yīng)可舉出共沉降法、水解法、水熱合成法、常壓加熱反應(yīng)法。
為了利用上述共沉降法得到本發(fā)明所用的無機電介質(zhì)粉末，可采用在含有鈦化合物、鋇化合物以及含有副成分元素的化合物中的氯化物或氫氧化物的水溶液中，添加氫氧化鈉等堿類共沉降劑，得到含有鈦、鋇以及副成分元素的含氫氧化物的混合物或氫氧化物的混合物，然后對該混合物進行煅燒的方法，或者采用在含有鈦化合物、鋇化合物以及含有副成分的化合物的氯化物的水溶液中，加入草酸、檸檬酸等有機酸類共沉降劑，得到有機酸復(fù)合鹽，再對該有機酸復(fù)合鹽進行煅燒的方法進行制造。另外，該情況下的煅燒條件是，煅燒溫度為400～1200℃、優(yōu)選為700～1100℃、特別優(yōu)選為1000～1100℃，煅燒時間為2～30小時、優(yōu)選為5～20小時。
在本發(fā)明中，水解法是指至少使用鈦的金屬醇鹽，使該金屬醇鹽水解進行反應(yīng)的方法，具體而言，可采用(A)將含有鈦、鋇以及副成分元素的各種金屬醇鹽的混合液水解，然后對所得生成物進行煅燒的方法；(B)在將鈦的金屬醇鹽和副成分元素的金屬醇鹽水解調(diào)制而得到的含有鈦和副成分元素的混合液中，添加氫氧化鋇進行反應(yīng)，對生成的生成物進行煅燒的方法；(C)在溶解有含副成分元素的化合物的水溶液中，添加鈦的金屬醇鹽，調(diào)制成含鈦和副成分元素的混合液，在該混合液中添加氫氧化鋇進行反應(yīng)，對所得的生成物進行煅燒的方法等。作為上述(C)的含有副成分元素的化合物，可以使用例如這些含有副成分元素的水溶性鹽。另外，作為上述(A)、(B)、(C)的混合液成分的金屬醇鹽之外的溶劑只要是對于金屬醇鹽呈不活潑的溶劑，就沒有特別限定，例如可舉出甲醇、乙醇、異丙醇、正丙醇等低級醇，甲苯、二甲苯、苯等芳香烴類；乙腈、丙腈等腈類；氯苯等鹵化芳香烴；以及二氯甲烷(methylene chloride)、氯仿等鹵化烷烴類等，既可以選用其中的一種，也可組合兩種以上使用。
另外，使用該水解法的煅燒條件為，煅燒溫度為400～1200℃、優(yōu)選為700～1100℃、特別優(yōu)選為1000～1100℃；煅燒時間為2～30小時、優(yōu)選為5～20小時。
利用上述水熱合成法得到本發(fā)明所用的無機電介質(zhì)粉末時，使四氯化鈦等鈦化合物與氯化鋇等鋇化合物的混合溶液進行反應(yīng)時的pH通常用堿調(diào)至pH為10以上，得到堿性混合物水溶液，使其在加壓下，在通常為100～300℃下進行反應(yīng)，對所得生成物進行煅燒，在該方法中，可通過在上述鈦化合物和鋇化合物的混合溶液中，按照規(guī)定量添加含有上述副成分元素的氧化物、氫氧化物、氯化物、硝酸鹽、醋酸鹽、碳酸鹽、銨鹽、醇鹽等化合物，對所得生成物進行煅燒的方法制造無機電介質(zhì)粉末。另外，該情況下的煅燒條件為，煅燒溫度為400～1200℃、優(yōu)選為700～1100℃、特別優(yōu)選為1000～1100℃；煅燒時間為2～30小時、優(yōu)選為5～20小時。
利用上述常壓加熱反應(yīng)法得到本發(fā)明所用的無機電介質(zhì)粉末時，使四氯化鈦等鈦化合物與氯化鋇等鋇化合物的混合溶液進行反應(yīng)時的pH值通常用堿調(diào)至pH值為10以上，得到堿性混合物水溶液，使其在常壓下沸騰，并進行反應(yīng)，對所得生成物進行煅燒，在該方法中，可通過在上述鈦化合物和鋇化合物的混合溶液中，按照規(guī)定量添加含有上述副成分元素的氧化物、氫氧化物、氯化物、硝酸鹽、醋酸鹽、碳酸鹽、銨鹽、醇鹽等化合物，對所得生成物進行煅燒的方法制造無機電介質(zhì)粉末。另外，該情況下的煅燒條件為，煅燒溫度為400～1200℃、優(yōu)選為700～1100℃、特別優(yōu)選為1000～1100℃；煅燒時間為2～30小時、優(yōu)選為5～20小時。
另外，在上述常壓加熱反應(yīng)或上述水解反應(yīng)中，鈦化合物、鋇化合物以及含有副成分元素的化合物的濕式反應(yīng)，也可在例如乙二胺四乙酸(EDTA)、二乙烯胺五乙酸(diethyleneamine pentaacetic acid)(DTPA)、硝基三乙酸(NTA)、三乙烯四六乙酸(triethylenetetrahexaacetic acid)(TTHA)、反式-1，2-環(huán)己烷二胺-N，N，N′，N′-四乙酸(CDTA)或者其銨鹽、鈉鹽、或鉀鹽、過氧化氫等螯合劑的存在下進行(參照日本特開平5-330824號，Coiloid and Surface，32(1988)，第257～274頁)。
在本發(fā)明中，在這些濕式反應(yīng)中，優(yōu)選由水解法調(diào)制而得到的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物，特別是由于在上述水解法中，采用上述(B)或(C)的方法調(diào)制而得到的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物的相對介電常數(shù)高，能夠使復(fù)合電介質(zhì)材料具有特別優(yōu)異的介電特性，因此為優(yōu)選的技術(shù)方案。
另外，在本發(fā)明的無機電介質(zhì)粉末中，煅燒既可根據(jù)需要實施多次，也可為使粉體特性均勻，將經(jīng)過一次煅燒的產(chǎn)物粉碎，然后進行再次煅燒。
作為本發(fā)明的無機電介質(zhì)粉體的其它物性，由掃描型電子顯微鏡照片(SEM)求得的平均粒徑為4μm以下、優(yōu)選為0.05～1μm。平均粒徑為該范圍內(nèi)時，能夠減少分散時向樹脂的凝集、分離，所以優(yōu)選。
另外，本發(fā)明的無機電介質(zhì)粉末的BET比表面積為0.8m2/g以上、優(yōu)選為2～15m2/g。當(dāng)BET比表面積在該范圍內(nèi)時，分散時的粘度降低，能夠?qū)崿F(xiàn)高填充率，因此為優(yōu)選技術(shù)方案。
對構(gòu)成本發(fā)明的無機電介質(zhì)粉體的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒的形狀，沒有特別限定，可以是球狀、顆粒狀、板狀、鱗片狀、須狀、棒狀、單絲狀，因為球狀制品分散時的粘度低，能實現(xiàn)高填充率，所以特別優(yōu)選。
另外，本發(fā)明的無機電介質(zhì)粉末既可酌情選用兩種以上不同顆粒形狀的粉末，也可酌情組合使用上述平均粒徑范圍內(nèi)平均粒徑不同的粉末。
下面，對本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料進行說明。
本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料含有高分子材料和上述無機電介質(zhì)粉末。
本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料是在后述高分子材料中含有60重量％以上、優(yōu)選為70～85重量％的上述無機電介質(zhì)粉末，并具有30以上、優(yōu)選為40以上的相對介電常數(shù)的材料。
能夠用于本發(fā)明的高分子材料，可舉出熱固性樹脂、熱塑性樹脂或光敏性樹脂等。
熱固性樹脂可使用公知樹脂，例如，可以舉出環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚酰亞胺樹脂、三聚氰胺樹脂、氰酸酯樹脂類、雙馬來酰亞胺類、雙馬來酰亞胺類與二胺的加成聚合物、多官能度氰酸酯樹脂、雙鍵加成聚苯醚樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚乙烯基芐醚樹脂、聚丁二烯樹脂、富馬酸酯樹脂等，優(yōu)選使用熱固化時耐熱性好的樹脂，這些熱固性樹脂既可以單獨使用，也可以混合使用，對此并無限定。在這些熱固性樹脂中，兼顧到耐熱性、加工性、價格等方面，優(yōu)選為環(huán)氧樹脂。
本發(fā)明所用的環(huán)氧樹脂是在1分子內(nèi)至少具有2個環(huán)氧基的單體、低聚物、全部聚合物，例如可以舉出以苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、鄰甲酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂為代表的苯酚、甲酚、二甲苯酚、間苯二酚、鄰苯二酚、雙酚A、雙酚F等苯酚類和/或痾-萘酚、竈-萘酚、二羥基萘酚等萘酚類與甲醛、乙醛、丙醛、苯甲醛、水楊醛等醛類，在酸性催化劑的存在下縮聚或共縮聚而得到的酚醛清漆樹脂，將該酚醛清漆樹脂環(huán)氧化的產(chǎn)物；雙酚A、雙酚B、雙酚F、雙酚S、烷基取代或非取代雙酚等的二縮水甘油醚、酚類與二環(huán)戊二烯、萜烯類的加成產(chǎn)物或加聚產(chǎn)物的環(huán)氧化產(chǎn)物；苯二甲酸、二聚酸等多元酸與表氯醇(epichlorohydrin)反應(yīng)而得的縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂；二氨基二苯基甲烷、異氰脲酸等多胺與表氯醇反應(yīng)而得的縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂；烯烴鍵被過乙酸等過酸氧化而得的線型脂肪族環(huán)氧樹脂；以及脂環(huán)族環(huán)氧樹脂等，但并非特別限定于此，可以單獨使用其中的一種，也可兩種以上并用。
環(huán)氧樹脂固化劑只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，均可使用，特別可以舉出乙二胺(ethylene diamine)、三亞甲基二胺、四亞甲基二胺、六亞甲基二胺等C2～C20O的直鏈脂肪族二胺、間苯二胺、對苯二胺、對二甲苯二胺、4，4′-二氨基二苯基甲烷、4，4′-二氨基二苯基丙烷、4，4′-二氨基二苯基醚、4，4′-二氨基二苯基砜、4，4′-二氨基二環(huán)己烷、雙(4-氨基苯基)苯基甲烷、1，5-二氨基萘、間二甲苯二胺、對二甲苯二胺、1，1-雙(4-氨基苯基)環(huán)己烷、二氰基二酰胺等胺類、苯酚酚醛清漆樹脂、鄰甲酚酚醛清漆樹脂、叔丁基苯酚酚醛清漆樹脂、壬基苯酚酚醛清漆樹脂等酚醛清漆型酚醛樹脂、可熔型酚醛樹脂、聚對氧苯乙烯等聚氧苯乙烯、苯酚芳烷基樹脂、萘酚類芳烷基樹脂等的與苯環(huán)、萘環(huán)以及其它芳香環(huán)成鍵的氫原子被羥基取代的酚化合物，與羰基化合物共縮聚而得的酚醛樹脂、酸酐等，可使用其中的一種，也可兩種以上混用。
該環(huán)氧樹脂固化劑的配合量為，相對于環(huán)氧樹脂，當(dāng)量比為0.1～10、優(yōu)選為0.7～1.3的范圍。
另外，在本發(fā)明中，出于促進環(huán)氧樹脂固化反應(yīng)的目的，可采用公知的固化促進劑。固化促進劑可以舉出例如1，8-二氮-雙環(huán)(5.4.0)十一碳烯-7、三乙二胺、芐基二甲基胺等叔胺化合物，2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑等咪唑化合物，三苯基膦、三丁基膦等有機膦化合物、鏻鹽、銨鹽等，可選用其中的一種或?qū)煞N以上組合使用。
作為本發(fā)明所用的熱塑性樹脂，可以使用(甲基)丙烯酸樹脂、羥基苯乙烯樹脂、酚醛清漆樹脂、聚酯樹脂、聚酰亞胺樹脂、尼龍樹脂、聚醚酰亞胺樹脂等公知熱塑性樹脂。
可用于本發(fā)明的感光性樹脂能夠使用公知的感光性樹脂，例如光聚合性樹脂或光交聯(lián)性樹脂。
上述光聚合樹脂可以列舉含有具有乙烯性不飽和基的丙烯酸類共聚物(感光性低聚物)、光聚合性化合物(感光性單體)、光聚合引發(fā)劑的樹脂；含有環(huán)氧樹脂和陽離子光聚合引發(fā)劑的樹脂等。感光性低聚物可以舉出丙烯酸與環(huán)氧樹脂加成的產(chǎn)物，以及將該產(chǎn)物再與酸酐反應(yīng)得到的產(chǎn)物，具有縮水甘油基的含(甲基)丙烯酸單體的共聚物與(甲基)丙烯酸反應(yīng)的產(chǎn)物，以及使該產(chǎn)物與酸酐反應(yīng)得到的產(chǎn)物，含有羥基的(甲基)丙烯酸單體的共聚物與(甲基)丙烯酸縮水甘油酯反應(yīng)的產(chǎn)物，以及該產(chǎn)物與酸酐反應(yīng)得到的產(chǎn)物，含有馬來酸酐的共聚物與含有羥基的(甲基)丙烯酸單體或者與含有縮水甘油基的(甲基)丙烯酸單體反應(yīng)得到的產(chǎn)物等，可以選用其中的一種或?qū)煞N以上組合使用，但不特別限定于此。
作為光聚合性化合物(感光性單體)，可以舉出例如2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰基嗎啉、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、N，N-二甲基丙烯酰胺、苯氧乙基(甲基)丙烯酸酯、環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三(羥乙基)異氰脲酸酯二(甲基)丙烯酸酯、三(羥乙基)異氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯等，可選用其中的一種或兩種以上。
作為光聚合引發(fā)劑，可列舉苯偶姻及其烷基醚類、二苯甲酮類、苯乙酮類、蒽醌類、氧雜蒽酮(xanthone)類、噻噸酮類等，可單獨使用其中一種或混合使用。另外，這些光聚合引發(fā)劑可以與苯甲酸類、叔胺類等公知的常用光聚合促進劑并用。陽離子光聚合引發(fā)劑可舉出三苯基六氟銻酸硫鎓鹽、二苯基六氟銻酸硫鎓鹽、三苯基六氟磷酸硫鎓鹽、芐基-4-羥苯基甲基六氟磷酸硫鎓鹽、布朗斯臺德酸(BrΦsteadacid)的鐵芳香族化合物鹽(汽巴-嘉基公司，CG24-061)等，可以選用其中的一種或兩種以上。
利用陽離子光聚合引發(fā)劑使環(huán)氧樹脂發(fā)生開環(huán)聚合，由于在光聚合性方面，脂環(huán)環(huán)氧樹脂的反應(yīng)速度比普通的縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂的反應(yīng)速度快，因此更優(yōu)選。也可并用脂環(huán)環(huán)氧樹脂和縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂。作為脂環(huán)環(huán)氧樹脂，有乙烯環(huán)己烯雙環(huán)氧化物、脂環(huán)雙環(huán)氧縮醛、脂環(huán)雙環(huán)氧己二酸酯、脂環(huán)雙環(huán)氧羧酸酯或Daicel化學(xué)工業(yè)株式會社制EHPE-3150等，它們既可以單獨使用，也可以混合使用。
作為光交聯(lián)性樹脂，可以舉出水溶性聚合物重鉻酸鹽類、聚肉桂酸乙烯酯(Kodak KPR)、環(huán)化橡膠疊氮類(Kodak KTFR)等，可以使用其中的一種或兩種以上，但不特別限定于此。
這些感光性樹脂的介電常數(shù)通常低達2.5～4.0。因此，為提高粘合劑的介電常數(shù)，在無損于感光性樹脂的感光特性的范圍內(nèi)，可以添加高介電性聚合物(例如，住友化學(xué)的SDP-E(蛩15＜)；信越化學(xué)的氰樹脂(蛩18＜))、高介電性液體(例如，住友化學(xué)的SDP-S(蛩40＜))。
在本發(fā)明中，上述高分子材料可以使用一種或適當(dāng)組合兩種以上使用。
在本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料中，上述無機電介質(zhì)粉末的配合量，相對于100重量份樹脂固態(tài)成分，為150～1800重量份、優(yōu)選為300～600重量份。其理由是，當(dāng)?shù)陀?00重量份時，有可能達不到足夠的相對介電常數(shù)；而當(dāng)高于600重量份時，不僅粘度增加，有可能導(dǎo)致分散性變差，而且有可能使復(fù)合物在固態(tài)下達不到足夠的強度。
另外，本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料還能夠以無損于本發(fā)明效果的范圍的添加量，含有填充料。可以使用的填充料，可以舉出乙炔黑、科琴黑(KETJENBLACK)等碳黑微粉末、石墨微粉末、碳化硅等。
另外，本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料，作為上述以外的化合物，還可含有固化劑、玻璃粉末、偶聯(lián)劑、高分子添加劑、反應(yīng)性稀釋劑、阻聚劑、均化劑(leveling agent)、浸潤性改善劑、表面活性劑、增塑劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、防靜電劑、無機類填充劑、防霉劑、濕度調(diào)節(jié)劑、染料溶解劑、緩沖劑、螯合劑、阻燃劑、硅烷偶聯(lián)劑。這些添加劑可使用其中的一種，也可使用兩種以上。
本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料通過調(diào)制復(fù)合電介質(zhì)膏狀物，除去溶劑或者進行固化反應(yīng)或聚合反應(yīng)，就能形成復(fù)合電介質(zhì)材料。
上述復(fù)合電介質(zhì)膏狀物含有樹脂成分、上述無機電介質(zhì)粉末和根據(jù)需要添加的添加劑以及根據(jù)需要添加的有機溶劑。
電介質(zhì)膏狀物中所含的上述樹脂成分是熱固性樹脂的聚合性化合物、熱塑性樹脂的聚合體以及感光性樹脂的聚合性化合物。另外，這些樹脂成分根據(jù)需要可單獨使用，或者使用混合物。
在本發(fā)明中，聚合性化合物是指具有聚合性基的化合物，例如，包括完全固化前的前體聚合物、聚合性低聚物、單體。另外，聚合物是指實質(zhì)上完成了聚合反應(yīng)的化合物。
根據(jù)需要添加的有機溶劑根據(jù)所用樹脂成分而異，只要能溶解樹脂成分，就沒有特別限制，在大多數(shù)情況下，可使用N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、醚、二乙醚、四氫呋喃、二噁烷、具有1～6個碳原子時為具有支鏈烷基的一元醇的乙二醇醚、丙二醇醚、丁二醇醚、酮、丙酮、甲乙酮、甲基異丙基酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮、酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇乙酸酯、甲氧基丙基乙酸酯、甲氧基丙醇、其他鹵化烴、脂環(huán)烴和/或芳香族烴，其中，可以使用己烷、庚烷、環(huán)己烷、甲苯、二甲苯(dixylene)等溶劑。這些溶劑既可以單獨使用，也可以使用其混合物。
在本發(fā)明中，上述復(fù)合電介質(zhì)膏狀物調(diào)制成期望粘度后使用。復(fù)合電介質(zhì)膏狀物的粘度在大多數(shù)情況下為1000～1000000mPa·s(25℃)，優(yōu)選為10000～600000mPa·s(25℃)時，由于復(fù)合電介質(zhì)膏狀物的涂布性得到改善，所以優(yōu)選。
本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料可制成薄膜使用，或者加工成塊狀或規(guī)定形狀的成形體使用，特別是可以制成薄膜形狀的高電介質(zhì)薄膜使用。
例如，使用本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料制造復(fù)合電介質(zhì)薄膜時，可以按照現(xiàn)有公知的復(fù)合電介質(zhì)膏狀物的使用方法進行制造，下述內(nèi)容為其中的一例。
將上述復(fù)合電介質(zhì)膏狀物涂布在基材上之后，通過干燥，可以成形為薄膜狀，上述基材可以使用例如表面經(jīng)過剝離處理的塑料薄膜。在經(jīng)過剝離處理的塑料薄膜上進行涂布成形為薄膜狀時，通常優(yōu)選為在成形后從薄膜上剝離基材使用?？捎糜诨牡乃芰媳∧?，可以舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚酯薄膜、聚酰亞胺薄膜、芳族聚酰胺、聚酰亞胺、聚甲基戊烯等薄膜。另外，用作基材的塑料薄膜的厚度優(yōu)選為1～100μm、更優(yōu)選為1～40μm。另外，在基材表面上實施脫模處理，優(yōu)選采用在表面上涂布硅樹脂(silicone)、蠟、氟樹脂等的脫模處理。
另外，基材可以使用金屬箔，在金屬箔上形成電介質(zhì)薄膜。在該情況下，用作基材的金屬箔可用作電容器的電極。
作為在基材上涂布上述復(fù)合電介質(zhì)膏狀物的方法，沒有特別限定，可以使用普通的涂布方法。例如可以使用輥涂法、噴涂法、絲網(wǎng)印刷法等進行涂布。
該電介質(zhì)薄膜可以在組裝到印刷基板等基板上之后，加熱進行熱固化。另外，使用感光性樹脂的情況下，可以通過選擇性地曝光形成圖案。
另外，也可以利用壓延法等，將本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料擠出成形，形成薄膜狀。
擠出成形的電介質(zhì)薄膜也可以在上述基材上擠出成形。而該基材在使用金屬箔的情況下，金屬箔除了將銅、鋁、黃銅、鎳、鐵等作為材料的箔之外，還可以使用上述材料的合金的箔、復(fù)合箔等。在金屬箔上也可以根據(jù)需要對表面實施粗糙化處理或涂布粘合劑等處理。
另外，金屬箔之間也可形成電介質(zhì)薄膜。在該情況下，可在金屬箔上涂布上述復(fù)合電介質(zhì)膏狀物之后，在其上載置金屬箔，在金屬箔之間夾帶有復(fù)合電介質(zhì)膏狀物的狀態(tài)下進行干燥，形成處于被夾在金屬箔之間的狀態(tài)下的電介質(zhì)薄膜。另外，也可以通過在被夾于金屬箔之間的狀態(tài)下進行擠出成形，形成設(shè)在金屬箔之間的電介質(zhì)薄膜。
本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料具有高相對介電常數(shù)，因此適于用作電子部件特別是印刷電路基板、半導(dǎo)體組件、電容器、高頻天線、無機EL等電子部件的電介質(zhì)層。
實施例下面，根據(jù)實施例具體說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于此。
實施例1向750g丁氧基鈦(titan butoxide)加入44.1g的0.5mol/kg乙氧基鈮溶液(甲苯溶劑)，并攪拌，制作復(fù)合烷氧基金屬添加液。在10L反應(yīng)容器中放入2500g水，邊攪拌邊緩慢滴加復(fù)合烷氧基金屬溶液進行水解。在3000g水中添加975g氫氧化鋇八水合物，在80℃下溶解，將該水溶液滴加到這里所得的懸濁液中。加熱容器，將升溫速度調(diào)至每小時10℃，升溫到90℃，在90℃下保溫1小時后，停止加熱和攪拌，進行冷卻。在過濾瓶上設(shè)置布氏漏斗，一邊用吸氣機吸引，一邊進行固液分離。為使所得的合成粉具有富鋇的組成，一邊用添加有乙酸的水溶液清洗，一邊將鋇和鈦的摩爾數(shù)比調(diào)至1.000ァ0.005后，再進行固液分離，將所得的濾餅在120℃下干燥8小時以上。將所得的干燥粉用乳缽破碎后，在1100℃下煅燒4小時。用球磨機除去從干燥工序到熱處理工序中所存在的凝聚。容器的容積為700ml，粒徑5mm的ZrO2球狀物取1100g，溶劑為100g乙醇，加入30g熱處理之后的粉末，密閉后，在100rpm的轉(zhuǎn)數(shù)下用兩個小時破碎。完成破碎后，連球狀物一起干燥全部，用篩子與球狀物分離的粉末再用乳缽進行破碎，制成試料。
所得復(fù)合鈣鈦礦試料的組成，利用使用熒光X射線的玻璃珠法，測定鋇(Ba)和鈦(Ti)的摩爾比(Ba/Ti)的結(jié)果為1.002。而用ICP-AES測定計算出的鈮(Nb)的含量，相對于鈦酸鋇為0.93mol％。
另外，該試料粉末的X射線衍射圖像顯示出單相鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，確認鈮處于完全固溶于鈦酸鋇中的狀態(tài)。根據(jù)SEM像計算出的SEM平均粒徑為0.48μm，比表面積為3.43m2/g。
實施例2在10L反應(yīng)容器中放入2500g水，加入2.6g釩酸銨并攪拌得到溶解液。攪拌該溶液時，緩慢滴加750g丁氧基鈦(titan butoxide)進行水解。在3000g水中添加975g氫氧化鋇八水合物，在80℃下溶解，將該水溶液滴加到這里所得的懸濁液中。加熱容器，將升溫速度調(diào)至每小時10℃，升溫到90℃，在90℃下保溫1小時后，停止加熱和攪拌，進行冷卻。在過濾瓶上設(shè)置布氏漏斗，一邊用吸氣機吸引，一邊進行固液分離。為使所得合成粉具有富鋇組成，一邊用添加有乙酸的水溶液清洗，一邊將鋇和鈦的摩爾比調(diào)至1.000ァ0.005后，再進行固液分離，將所得濾餅在120℃下干燥8小時以上。將所得干燥粉用乳缽破碎，然后在1100℃下煅燒4小時。用球磨機除去從干燥工序到熱處理工序中所存在的凝聚。容器的容積為700ml，粒徑5mm的ZrO2球狀物取1100g，溶劑為100g乙醇，加入30g熱處理之后的粉末，密閉后，在100rpm的轉(zhuǎn)數(shù)下用兩個小時破碎。完成破碎后，連球狀物一起，干燥全部，將用篩子與球狀物分離的粉末再用乳缽粉碎，制成試料。
所得的復(fù)合鈣鈦礦試料的組成，利用使用熒光X射線的玻璃珠法，測定鋇(Ba)和鈦(Ti)的摩爾比(Ba/Ti)的結(jié)果為1.005。而用ICP-AES測定計算出的釩，相對于鈦酸鋇為0.90mol％。
另外，該試料粉末的X射線衍射圖像顯示出單相鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，確認釩處于完全固溶于鈦酸鋇中的狀態(tài)。根據(jù)SEM像計算出的SEM平均粒徑為0.62μm，比表面積為2.43m2/g。
實施例3在10L反應(yīng)容器中放入1000g水，加入9g氯化鈣二水合物得到溶解液。向其中緩慢滴加715g丁氧基鈦(titan butoxide)和175g丁氧基鋯的混合溶液進行水解。在2500g水中添加1250g氫氧化鋇八水合物，在80℃下溶解，將該水溶液滴加到這里所得的懸濁液中。加熱容器，將升溫速度調(diào)至每小時30℃，升溫到90℃，在90℃下保溫1小時后，停止加熱和攪拌，進行冷卻。在過濾瓶上設(shè)置布氏漏斗，一邊用吸氣機吸引，一邊進行固液分離。為使所得合成粉具有富鋇組成，一邊用添加有乙酸的水溶液清洗，一邊將鋇和鈣的總摩爾數(shù)與鈦和鋯的總摩爾數(shù)之比調(diào)至1.000ァ0.005，然后再進行固液分離，將所得濾餅在120℃下干燥8小時以上，用乳缽破碎，然后在900℃下煅燒4小時。用球磨機除去從干燥工序到熱處理工序中所存在的凝聚。容器的容積為700ml，粒徑5mm的ZrO2球狀物取1100g，溶劑為100g乙醇，加入30g熱處理之后的粉末，密閉后，在100rpm的轉(zhuǎn)數(shù)下用兩個小時破碎。完成破碎后，連球狀物一起干燥全部，用篩子與球狀物分離的粉末再用乳缽破碎，制成試料。
所得的復(fù)合鈣鈦礦試料的組成，利用使用熒光X射線的玻璃珠法測定的結(jié)果為，Ba49.46mol％、Ca0.55mol％、Ti42.02mol％、Zr7.97mol％。而鋇(Ba)和鈣(Ca)的總摩爾數(shù)(Ba+Ca)與鈦(Ti)和鋯(Zr)的總摩爾數(shù)之比((Ba+Ca)/(Ti+Zr))為1.001。
另外，該試料粉末的X射線衍射圖像顯示出單相鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，確認四種成分處于完全固溶狀態(tài)。根據(jù)SEM像計算出的SEM平均粒徑為0.18μm，比表面積為8.62m2/g。
實施例4除了將實施例2的釩酸銨替換為乙酸鐠二水合鹽9.1g之外，與實施例2一樣得到復(fù)合鈣鈦礦試料。所得復(fù)合鈣鈦礦試料的組成，利用使用熒光X射線的玻璃珠法測定的鋇(Ba)和鈦(Ti)的摩爾比(Ba/Ti)的結(jié)果為1.003。而用ICP-AES測量計算出的鐠，相對于鈦酸鋇為0.98mol％。
該試料粉末的X射線衍射圖像顯示出單相鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，確認鐠處于完全固溶于鈦酸鋇中的狀態(tài)。根據(jù)SEM像計算出的SEM平均粒徑為0.47μm，比表面積為2.94m2/g。
實施例5除了將實施例2的釩酸銨替換為乙酸鈰一水合鹽8.1g之外，與實施例2一樣得到復(fù)合鈣鈦礦試料。所得復(fù)合鈣鈦礦試料的組成，利用使用熒光X射線的玻璃珠法測定的鋇(Ba)和鈦(Ti)的摩爾比(Ba/Ti)的結(jié)果為1.005。而用ICP-AES測定計算出的鈰，相對于鈦酸鋇為0.96mol％。
該試料粉末的X射線衍射圖像顯示出單相鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，確認鈰處于完全固溶于鈦酸鋇中的狀態(tài)。根據(jù)SEM像計算出的SEM平均粒徑為0.56μm，比表面積為2.40m2/g。
實施例6除了將實施例2的釩酸銨替換為氯化鑭七水合鹽9.0g之外，與實施例2一樣得到復(fù)合鈣鈦礦試料。所得復(fù)合鈣鈦礦試料的組成，利用使用熒光X射線的玻璃珠法測定的鋇(Ba)和鈦(Ti)的摩爾比(Ba/Ti)的結(jié)果為1.002。而用ICP-AES測定計算出的鑭，相對于鈦酸鋇為0.97mol％。
該試料粉末的X射線衍射圖像顯示出單相鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，確認鑭處于完全固溶于鈦酸鋇中的狀態(tài)。根據(jù)SEM像計算出的SEM平均粒徑為0.50μm，比表面積為2.77m2/g。
比較例1稱量碳酸鋇(比表面積為3.35m2/g)71.2g、氧化鈦(比表面積為6.70m2/g)28.8g，以150g乙醇為溶劑，以粒徑5mm的ZrO2球狀物1100g為介質(zhì)，利用容積700ml的罐，用球磨機進行10小時的分散、混合。然后全部干燥，用篩子將介質(zhì)與粉末分離，得到干燥粉。將該干燥粉用在900℃下煅燒4小時。用球磨機除去從干燥工序到熱處理工序中所存在的凝聚。容器的容積為700ml，粒徑5mm的ZrO2球狀物取1100g，溶劑為100g乙醇，加入30g熱處理之后的粉末，密閉后，在100rpm的轉(zhuǎn)數(shù)下用兩個小時破碎。完成破碎后，連球狀物一起干燥全部，用篩子與球狀物分離的粉末再用乳缽破碎，制成試料。
所得鈦酸鋇試料的組成，利用使用熒光X射線的玻璃珠法測定鋇(Ba)和鈦(Ti)的摩爾比(Ba/Ti)的結(jié)果為0.999。而根據(jù)SEM像計算出的SEM平均粒徑為0.30μm，比表面積為4.04m2/g。
比較例2除了在實施例2中不添加釩酸銨，煅燒溫度為900℃之外，與實施例2一樣得到鈦酸鋇。
所得鈦酸鋇試料的組成，利用使用熒光X射線的玻璃珠法測定的鋇(Ba)和鈦(Ti)的摩爾比(Ba/Ti)的結(jié)果為1.002。而根據(jù)SEM像計算出的SEM平均粒徑為0.58μm，比表面積為2.64m2/g。
比較例3采用利用市售草酸鹽法得到的鈦酸鋇。該鈦酸鋇的組成，利用使用熒光X射線的玻璃珠法測定的鋇(Ba)和鈦(Ti)的摩爾比(Ba/Ti)的結(jié)果為1.003。而根據(jù)SEM像計算出的SEM平均粒徑為0.46μm，比表面積為3.64m2/g。
比較例4向比較例3所用的草酸鹽法得到鈦酸鋇30g中添加10wt％聚乙烯醇水溶液3g，一邊用乳缽混合，一邊進行造粒，通過250μm篩得到造粒粉。將該粉末在105℃下干燥2小時，除去水分，然后用模具單向施加1t的壓力，得到厚度約0.5mm的成形體。在1300℃下對該成形體處理2小時形成陶瓷后，在乳缽內(nèi)進行粗粉碎。粗粉碎所得的粉末進一步用球磨機進行濕式粉碎。容器的容積為700ml，粒徑5mm的ZrO2球狀物取1100g，溶劑為100g乙醇，加入20g經(jīng)過熱處理的粉末，密閉后，以100rpm的轉(zhuǎn)數(shù)破碎5個小時。破碎結(jié)束后，連球狀物一起干燥全部，用250μm篩將其與球狀物分離，制成試料。該試料用激光分析而得的平均粒徑D50為0.66μm，比表面積為6.65m2/g。
比較例5在10L反應(yīng)容器中放入2500g水，攪拌并緩慢滴加750g丁氧基鈦(titan butoxide)進行水解。在3000g水中添加975g氫氧化鋇八水合物，在80℃下溶解，將該水溶液滴加到這里所得的懸濁液中。加熱容器，將升溫速度調(diào)至每小時10℃，升溫到90℃，在90℃下保溫1小時后，停止加熱和攪拌，進行冷卻。在過濾瓶上設(shè)置布氏漏斗，一邊用吸氣機吸引，一邊進行固液分離。為使所得合成粉具有富鋇組成，一邊用添加有乙酸的水溶液清洗，一邊將鋇和鈦的摩爾數(shù)之比調(diào)至1.050ァ0.005，然后再進行固液分離，將所得濾餅在1000g水中再分散，調(diào)節(jié)到60℃。將硝酸鋁九水合物26g溶于200g水中，將該水溶液滴加到上述濾餅中，在60℃下邊保持1小時，邊攪拌并在表面上涂布鋁。在過濾瓶上設(shè)置布氏漏斗，一邊用吸氣機吸引，一邊進行固液分離。將所得濾餅在120℃下干燥8小時以上，用乳缽破碎，然后在1100℃下煅燒4小時。用球磨機除去從干燥工序到熱處理工序中所存在的凝聚。容器的容積為700ml，粒徑5mm的ZrO2球狀物取1100g，溶劑為100g乙醇，加入30g熱處理之后的粉末，密閉后，在100rpm的轉(zhuǎn)數(shù)下用兩個小時破碎。完成破碎后，連球狀一起干燥全部，用篩子與球狀物分離的粉末再用乳缽破碎，制成試料。
所得復(fù)合鈣鈦礦試料的組成，利用使用熒光X射線的玻璃珠法測定的鋇(Ba)和鈦(Ti)的摩爾比(Ba/Ti)的結(jié)果為1.001。而用ICP-AES測定計算出的鋁，相對于鈦酸鋇為2.96mol％。
該試料粉末的X射線衍射圖像顯示出單相鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，確認鋁為在鈦酸鋇表面附近完全固溶的狀態(tài)。根據(jù)SEM像計算出的SEM平均粒徑為0.50μm，比表面積為3.04m2/g。
表1

注)另外，表1中顆粒形狀欄，表示根據(jù)SEM照片判斷出的顆粒形狀，將大致為球狀的顆粒視為球狀，此外的顆粒為不定形。
實施例7～12以及比較例6～11<復(fù)合電介質(zhì)材料的調(diào)制>
使用實施例1～6和比較例1～5調(diào)制的無機電解質(zhì)粉末試料，調(diào)制表2和表3的環(huán)氧樹脂組合物。
所用樹脂為熱固性環(huán)氧樹脂(日本環(huán)氧樹脂公司制，商品名エピコ一ト815，分子量約330，比重為1.1，在25℃下的公稱粘度為9～12P)。另外，固化促進劑使用1-異丁基2-甲基咪唑(1-isobutyl2-methylimidazole)。固化促進劑在25℃下的公稱粘度為4～12P。
另外，無機電介質(zhì)粉末與環(huán)氧樹脂的混煉采用帶有脫泡機能的攪拌機(THINKY公司制，商品名泡取り

太郎)，混煉時間為攪拌運轉(zhuǎn)5分鐘，脫泡運轉(zhuǎn)5分鐘。
<復(fù)合電介質(zhì)材料的評價>
在塑料基底上放置Viton制O形環(huán)，使上述調(diào)制的復(fù)合電介質(zhì)試料流入該環(huán)內(nèi)，再在其上部放置塑料板，在干燥機內(nèi)以120℃固化30分鐘，形成盤狀評價用試樣。另外，O形環(huán)的線形為1.5mm，內(nèi)徑為11mm，因此，試料的有效尺寸為厚約1.5mm、直徑約10mm。
另外，為利用平行平板法進行電特性評價，在盤表面實施電極涂布。盤的其中一面裝有Φ6mm的掩模，蒸鍍膜厚20nm的鉑，另一面的整個盤面上蒸鍍有膜厚20nm的鉑。
然后，對涂布該電極的復(fù)合電介質(zhì)材料測定絕緣電阻值以及25℃下的相對介電常數(shù)和介質(zhì)損失。結(jié)果示于表2和表3。
另外，電特性評價使用LCR計，頻率為1kHz，信號電壓為1V。試料設(shè)置在溫度有所控制的腔室內(nèi)，評價-55℃～150℃的溫度特性。另外，表3中還記錄了用于比較的比較例11，比較例11的數(shù)據(jù)為僅固化樹脂的試料數(shù)據(jù)。
表2

表3根據(jù)表2和表3，僅含有鋇和鈦的鈦酸鋇與樹脂形成復(fù)合物時，在75wt％的填充率下，相對介電常數(shù)為29～31，此時，其制法造成的影響非常小(比較例6、7、9)。對此，固溶有本發(fā)明的添加劑的電介質(zhì)粉末試樣(實施例1～6)，其復(fù)合物的相對介電常數(shù)均高于純鈦酸鋇，最小也達到12％，而最大為47％，因此確認有提高特性的效果。另外，填充率為70wt％的實施例9的粉末試料也顯示出與填充率75wt％的比較例同等或同等以上的相對介電常數(shù)，由此確認特性得到實質(zhì)性提高。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，具有高填充性，用作復(fù)合復(fù)合體時表現(xiàn)出高的相對介電常數(shù)。且含有該無機電介質(zhì)粉末的復(fù)合電介質(zhì)材料具有高相對介電常數(shù)，適于用作電子部件特別是印刷電路基板、半導(dǎo)體組件、電容器、高頻天線、無機EL等電子部件的電介質(zhì)層。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，主要用于由高分子材料和無機電介質(zhì)粉末構(gòu)成的復(fù)合電介質(zhì)材料，其特征在于由在鈦酸鋇顆粒中固溶有副成分元素的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒構(gòu)成，而且所述鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒是將含有鈦化合物、鋇化合物以及含有副成分元素的化合物進行濕式反應(yīng)，然后對所得生成物進行煅燒調(diào)制而生成的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，其特征在于由所述濕式反應(yīng)得到的生成物是在使鈦的金屬醇鹽與副成分元素的金屬醇鹽進行水解調(diào)制而生成的含有鈦和副成分元素的混合液中，添加氫氧化鋇生成的生成物。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，其特征在于由所述濕式反應(yīng)得到的生成物是在溶解有含有副成分元素的化合物的水溶液中，添加鈦的金屬醇鹽，調(diào)制成含有鈦和副成分元素的混合液，在該混合液中添加氫氧化鋇而生成的生成物。
4.如權(quán)利要求1～3所述的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，其特征在于所述副成分元素為選自稀土元素、V、Ca、Bi、Al、W、Mo、Zr和Nb中的至少一種以上。
5.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，其特征在于所述稀土元素為選自Pr、Ce和La中的至少一種以上。
6.如權(quán)利要求1～5所述的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，其特征在于所述副成分元素的含量為0.1～20摩爾％。
7.如權(quán)利要求1～6所述的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，其特征在于平均粒徑為4μm以下。
8.如權(quán)利要求1～7所述的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，其特征在于BET比表面積為0.8m2/g以上。
9.一種復(fù)合電介質(zhì)材料，其特征在于含有高分子材料和權(quán)利要求1～8中任一項所述的無機電介質(zhì)粉末。
10.如權(quán)利要求9所述的復(fù)合電介質(zhì)材料，其特征在于含有60重量％以上的無機電介質(zhì)粉末。
11.如權(quán)利要求9或10所述的復(fù)合電介質(zhì)材料，其特征在于相對介電常數(shù)為30以上。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種具有高填充性、當(dāng)與高分子材料形成復(fù)合體時表現(xiàn)出高相對介電常數(shù)的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，還提供一種可以用作電子部件尤其是印刷電路基板、半導(dǎo)體組件、電容器、高頻天線、無機EL等電子部件的介電層而且具有高相對介電常數(shù)的復(fù)合電介質(zhì)材料。本發(fā)明的復(fù)合電介質(zhì)材料用無機電介質(zhì)粉末，主要用于由高分子材料和無機電介質(zhì)粉末構(gòu)成的復(fù)合電介質(zhì)材料，其特征在于，由在鈦酸鋇顆粒中固溶有副成分元素的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒構(gòu)成，而且上述鈣鈦礦型復(fù)合氧化物顆粒是將鈦化合物、鋇化合物以及含有副成分的化合物進行濕式反應(yīng)，然后對所得生成物進行煅燒調(diào)制而生成的鈣鈦礦型復(fù)合氧化物。
文檔編號H01G4/12GK1934659SQ200580009350
公開日2007年3月21日 申請日期2005年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月29日
發(fā)明者田邊信司, 成重尚昭 申請人:日本化學(xué)工業(yè)株式會社