還在煩惱找不到適合的材料，可以降低膜材、陶瓷元件、複合材料、銅箔基板等等的介電常數Dk值嗎?

 

公隆化學提供各種低介電常數Low Dk材料，協助您開發符合趨勢的產品。

 

            

 

在5G高頻通訊的快速發展，以及未來萬物聯網的科技浪潮下，降低電子產品的介電常數，使用低介電常數（low K）材料成爲減少信號遲滯時間的重要手段。

顧名思義，低介電常數材料就是指介電常數 ε低的電介質材料。其介電常數可分別歸類爲：ε>3.0，ε=2.5～3.0，和ε<2.2（超低介電常數）。

 

低介電常數材料按材料特徵可分爲無機物和有機高分子兩大類。無機粉體具有高穩定性、低收縮性和耐腐蝕性等優點，而有機樹脂則具有分子設計多樣化、加工性能好等優勢。

一般來說，降低材料介電常數的途徑有：

 

（1）有機物-降低材料的極化率，包括電子、離子和分子極化率，即選擇或研發低極化能力的材料；可以藉由在分子中引入氟原子，去達到降低極化率，增加free volume，從而降低樹脂的介電常數。

 

（2）增加材料空隙密度，從而降低材料的密度（單位體積內極化分子數N），因為空氣的Dk=1，故若材料密度越低，包覆的空氣體積越高，就能有效降低Dk值，。

 

對於介電材料而言，除了其具有低介電常數以外，其它性能也要滿足天線材料和柔性線路板等對電介質材料的要求，如良好的熱穩定性，低吸濕性，良好的力學性能，低熱膨脹係數等特性。

以下我們介紹幾種低介電常數Low K的材料

 

           
          
（1）中空玻璃球、中空壓克力球、中空二氧化矽(介電常數介於1.4-2.6之間)

二氧化矽SiO2具有良好的力學、熱學穩定性，介電常數低(ε≈4.0)、與矽晶片的相容性好，長期以來一直作爲半導體晶片內部的介電絕緣材料。爲解決由於電路中器件集成度的逐步提高，晶片內部RC延遲、串擾和能耗加劇的問題，對二氧化矽引入空氣隙製備成多孔二氧化矽或中空二氧化矽，是降低介電常數的最有效方法之一。
另外也有使用交聯胺基甲酸酯作成外殼的高機能中空粒子，亦有極低的Dk值。

中空玻璃球-(延伸閱讀:低介電Low K有什麼適合的材料? 中空玻璃球滿足你的需求!!)

優點-價格相對經濟實惠、高強度
缺點-粒徑相對較大(5um-110um)、無法耐高溫製程
推薦應用-銅箔基板CCL、軟板FCCL、天線、改性塑膠

 

中空壓克力球-

優點-高韌度、高強度、高光擴散性、粒徑適中(1um-12um)
缺點-價格高、無法耐高溫製程
推薦應用-銅箔基板CCL、軟板FCCL、天線、改性塑膠

 

中空二氧化矽-(延伸閱讀:奈米中空二氧化矽-5G Low K、薄膜絕熱、低折射、低反射AR膜材料)

優點-粒徑極小(<1um)、可耐高溫製程(900°C)
缺點-價格高、分散難度較高
推薦應用-陶瓷元件、電子元件膜材

 

（2）特殊低介電環氧樹脂、特殊低介電聚氨酯壓克力樹脂

傳統環氧樹脂具有優異的附著力、較高的力學強度、較低的固化溫度、優良的耐熱性和耐溶劑性、固化後的低收縮率以及良好的電氣絕緣特性等，普遍應用於電子及複合材料，但其較高的介電常數值(3.7左右)，也使得在5G應用上受到限制；藉由分子合成設計，我們提供DCPD phenol type/DCPD modified/PPE based的特殊環氧樹脂，可以將介電常數K值下降到2.8-3.2左右，也具備相對低的Df值(0.01-0.02)

 

聚氨酯丙烯酸酯（PUA）的分子中含有丙烯酸官能團和氨基甲酸酯鍵，固化後的黏著劑具有聚氨酯的高耐磨性、黏附力、柔韌性、高剝離強度和優良的耐低温性能以及聚丙烯酸酯卓越的光學性能和耐候性，是一種綜合性能優良的光固化材料，最常用來做為OCA膠的開發，我們提供特殊低介電常數聚氨酯丙烯酸酯，具有氫化聚丁二烯骨架，疏水性高、低吸水性優異、Dk只有2.25、Df則是0.0039。

 

#低介電環氧樹脂 #low K #low CTE #CCL #低介電聚氨酯丙烯酸樹脂 #低介電填料 #中空玻璃球 #中空二氧化矽 #中空壓克力球 #低介電 #5G #高頻