本公開內(nèi)容總體涉及磁介電基板，具體涉及使用磁介電基板的覆金屬電路材料，并且更具體地涉及使用覆金屬電路層壓板的天線，其中覆金屬電路層壓板采用磁介電基板。

較新的設(shè)計和制造技術(shù)已驅(qū)使電子部件的尺寸越來越小，例如電子集成電路芯片上的電感器，電子電路，電子封裝，模塊和殼體，以及UHF、VHF和微波天線。天線尺寸減小已特別成問題，并且天線在尺寸上沒有以與其他電子部件相當(dāng)水平減小。減小電子部件尺寸的一條途徑是使用磁介電材料作為基板。特別地，已廣泛研究了鐵氧體、鐵電體和多鐵性材料作為具有增強的微波特性的功能材料。然而，這些材料不完全令人滿意的是，其可能無法提供期望帶寬或者不具有用于給定應(yīng)用的期望機械性能。

因此，本領(lǐng)域中保持對具有低介電和磁損耗、低功率消耗、低偏置電場或磁場以及改善的機械特性的磁介電基板的需要。如果前述材料用現(xiàn)有制造工藝可容易地加工和集成，則這將是又一優(yōu)點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個實施方式包括磁介電基板，其具有第一介電層；與第一介電層間隔開的第二介電層；以及布置在第一介電層和第二介電層之間并與第一介電層和第二介電層密切接觸的至少一個磁性增強層。

當(dāng)結(jié)合附圖時，根據(jù)以下詳細描述，上述特征和優(yōu)點以及其他特征和優(yōu)點是顯而易見。

附圖說明

參照示例性非限制性附圖，其中相同元件在附圖中被相同地標(biāo)號：

圖1描繪了根據(jù)一個實施方式的具有磁性層的磁介電基板的截面視圖；

圖2描繪了根據(jù)一個實施方式的使用圖1的磁介電基板的覆金屬電路材料的截面視圖；

圖3描繪了根據(jù)一個實施方式的具有圖案化補片的圖2的覆金屬電路層壓板的截面視圖；

圖4A描繪了圖1的一部分的局部視圖，為清楚起見省略了交叉陰影細節(jié)，描繪了根據(jù)一個實施例的磁性層的實施方式的放大視圖；

圖4B描繪了圖1的一部分的替選局部視圖，為清楚起見省略了交叉陰影細節(jié)，描繪了根據(jù)一個實施方式的磁性層的替選實施例的放大視圖；

圖4C描繪了圖1的一部分的替選局部視圖，為清楚起見省略了交叉陰影細節(jié)，描繪了根據(jù)一個實施方式的磁性層的替選實施例的放大視圖；

圖4D描繪了圖1的一部分的替選局部視圖，為清楚起見省略了交叉陰影細節(jié)，描繪了根據(jù)一個實施方式的磁性層的替選實施例的放大視圖；

圖4E描繪了圖1的一部分的替選局部視圖，為清楚起見省略了交叉陰影細節(jié)，描繪了根據(jù)一個實施方式的磁性層的替選實施例的放大視圖；

圖5描繪了根據(jù)一個實施方式的圖2和圖4C的覆金屬電路層壓板的一部分的橫截面視圖，為清楚起見省略了交叉陰影細節(jié)；

圖6A描繪了根據(jù)一個實施方式的天線的等距視圖；

圖6B描繪了根據(jù)一個實施方式的圖6A的天線的側(cè)視圖；

圖6C描繪了根據(jù)一個實施方式的圖6A的天線的頂視圖；

圖7描繪了示出一個實施方式的性能優(yōu)勢的H場平面的比較波束寬度；

圖8描繪了示出一個實施方式的性能優(yōu)勢的E場平面的比較波束寬度；以及

圖9描繪了示出一個實施方式的性能優(yōu)勢的比較阻抗帶寬和增益帶寬。

具體實施方式

本文中描述了磁介電基板和包括所述基板的電子裝置(例如，電路材料和天線)，其中所述磁介電基板包括布置在介電材料中的增強磁性層。在所述基板中使用磁性增強層出乎意料地提供了與優(yōu)異的機械特性結(jié)合的優(yōu)異磁電子特性。所述基板還可通過容易集成到用于電子裝置的當(dāng)前制造方法中的方法來加工。

如各個附圖和所附文本所示及所述，磁介電基板具有布置在介電層內(nèi)并與其密切接觸的磁性增強層。通常，磁性增強層居中地布置在介電層中，并且具有提供第一介電層和第二介電層的結(jié)構(gòu)增強的結(jié)構(gòu)。在一個實施方式中，將導(dǎo)電層附加地布置在磁介電基板的側(cè)面上，以提供可被構(gòu)造成用于各種電子裝置的單覆層電路材料。例如，可將導(dǎo)電層圖案化以提供電路。在另一個實施方式中，磁介電基板夾在導(dǎo)電接地層(接地平面)與導(dǎo)電元件(補片)之間，提供雙覆層電路材料和布置成與所述補片信號通信的信號線(例如，同軸電纜或饋線帶)，以形成具有提高的帶寬的小型化高頻天線的基本結(jié)構(gòu)。

單覆層電路材料可通過如下方式來形成：形成增強磁性層；將第一和第二介電層澆鑄或?qū)訅涸诖判詫由?；并且將?dǎo)電層粘附或?qū)訅褐恋谝换虻诙殡妼?。雙覆層電路材料可通過如下方式來形成：形成磁性層；將第一和第二介電層澆鑄或?qū)訅涸诖判詫由?；并且將第一和第二?dǎo)電元件同時或順序施加至第一和第二介電層。

圖1描繪了磁介電基板10的一個實施例，基板10具有第一介電層100；與第一介電層100均勻間隔開的第二介電層200；以及布置在第一介電層100與述第二介電層200之間并與第一介電層100與述第二介電層200密切接觸的磁性增強層300?？蛇x地存在附加介電層(一般由標(biāo)號300來描述)以向基板提供期望特性。

雖然磁性增強層300在圖1中通過具有“線厚度”的波浪線來描繪，但將根據(jù)本文公開內(nèi)容理解，這樣的描繪是為了一般的說明性目的，并且不旨在限制本文中公開的實施方式的范圍。例如，在一個實施方式中，第一介電層100、第二介電層200和磁性增強層300可以在結(jié)構(gòu)上各自為連續(xù)平面；或者磁性增強層300可為編織或非編織纖維材料，該纖維材料允許通過增強材料層300中的孔隙第一介電層100和第二介電層200之間接觸；或者磁性增強層300可為用聚合物浸漬的磁性編織材料。因此，在一個實施方式中，第一介電層100在結(jié)構(gòu)上宏觀地面內(nèi)連續(xù)，第二介電層200在結(jié)構(gòu)上宏觀地面內(nèi)連續(xù)，并且磁性增強層300至少部分地在結(jié)構(gòu)上宏觀地面內(nèi)連續(xù)。如在本文中使用的，術(shù)語至少部分地在結(jié)構(gòu)上宏觀地面內(nèi)連續(xù)包括以下二者：固體層；和可具有宏觀孔隙的纖維層(例如，編織或非編織層)。當(dāng)磁性增強層300為固體層時，第一介電層100與第二介電層200完全被分開。當(dāng)磁性增強層為編織或非編織織物的形式時，術(shù)語“第一介電層100”和“第二介電層200”指磁性增強層300每個側(cè)面上的區(qū)域，并且不將各實施方式限制于兩個分立層。在一個實施方式中，磁性層300具有包括面內(nèi)磁各向異性的材料特征。圖1描繪了細部1000，其在下文中參照圖4A、4B、4C、4D和4E來描述。

如下文中進一步詳述的，磁性增強層300包含組合形式的磁性材料和增強材料。如下文中進一步描述的，第一和第二介電層100、200包含聚合物介電組合物。

磁介電基板10在各種電子裝置的制造中是有用的。在一個實施方式中，如下文中進一步描述的，單覆層電路材料包括磁介電基板10和布置在基板10的側(cè)面上的導(dǎo)電金屬層。如下文中進一步詳述的，圖案化導(dǎo)電層提供電路。

圖2描繪了圖1的磁介電基板10，其夾在電導(dǎo)體20與電導(dǎo)體30之間以形成雙覆層電路材料50。在一個實施方式中，導(dǎo)體20和導(dǎo)體30用作導(dǎo)電接地層20和導(dǎo)電元件30，這將在下文中更詳細地論述。

圖3描繪了具有通過蝕刻、研磨或任何其他適當(dāng)?shù)姆椒▓D案化的雙覆層電路材料50，這將在下文中更詳細地論述。如本文中使用的，術(shù)語“圖案化”包括這樣的布置：其中導(dǎo)電元件30具有線內(nèi)(in-line)和面內(nèi)導(dǎo)電不連續(xù)32。

纖維可包含磁性材料，例如六角鐵氧體磁性材料。六角鐵氧體磁性材料可包含Sr、Ba、Co、Ni、Zn、V、Mn、或者包含前述中至少一者的組合，特別是Ba和Co。磁性材料可包含鐵磁性材料，例如鐵氧體、鐵氧體合金、鈷、鈷合金、鐵、鐵合金、鎳、鎳合金、或者包含前述磁性材料中至少一者的組合。磁性材料可包含六角鐵氧體、磁鐵礦(Fe₃O₄)和MFe₂O₄，其中M包括Co、Ni、Zn、V和Mn，特別是Co、Ni和Mn中的至少一者。磁性材料可包含式M_xFe_yO_z的金屬鐵氧化物，例如MFe₁₂O₁₉、Fe₃O₄、MFe₂₄O₄₁或MFe₂O₄，其中M為Sr、Ba、Co、Ni、Zn、V和Mn；特別是，Co、Ni和Mn；或者包含前述中至少一者的組合。如本領(lǐng)域中已知的，六角鐵氧體是具有六角結(jié)構(gòu)的磁性鐵氧化物，其可包含Al、Ba、Bi、Co、Ni、Ir、Mn、Mg、Mo、Nb、Nd、Sr、V、Zn、Zr、或者包含前述一者或更多者的組合。六角鐵氧體的不同類型包括，但不限于：M型鐵氧體，例如BaFe₁₂O₁₉(BaM或鋇鐵氧體)、SrFe₁₂O₁₉(SrM或鍶鐵氧體)和鈷-鈦取代的M鐵氧體、Sr-或BaFe_12-2xCoxTixO₁₉(CoTiM)；Z型鐵氧體(Ba₃Me₂Fe₂₄O₄₁)，例如Ba₃Co₂Fe₂₄O₄₁(Co₂Z)；Y型鐵氧體(Ba₂Me₂Fe₁₂O₂₂)，例如Ba₂Co₂Fe₁₂O₂₂(Co₂Y)或Mg₂Y；W型鐵氧體(BaMe₂Fe₁₆O₂₇)，例如BaCo₂Fe₁₆O₂₇(Co₂W)；X型鐵氧體(Ba₂Me₂Fe₂₈O₄₆)，例如Ba₂Co₂Fe₂₈O₄₆(Co₂X)；和U型鐵氧體(Ba₄Me₂Fe₃₆O₆₀)，例如Ba₄Co₂Fe₃₆O₆₀(Co₂U)，其中在前式中，Me為+2價鐵，并且Ba可被Sr取代。特定鐵氧體還包含Ba和Co，可選地連同一種或更多種其他二價陽離子(取代或摻雜)。磁性材料可包含鐵磁性鈷碳化物(例如，Co₂C和Co₃C相)，例如，鋇鈷Z型六角鐵氧體(Co₂Z鐵氧體)。磁性材料可以以纖維和顆粒中一者或二者的形式存在。

在一個實施方式中，參照圖4A中的細部1000，磁性增強層300為纖維磁性層400。在該實施方式中，多種纖維為例如如上所述的磁性材料。纖維可包括鐵氧體纖維、鐵氧體合金纖維、鈷纖維、鈷合金纖維、鐵纖維、鐵合金纖維、鎳纖維和鎳合金纖維。在一個實施方式中，纖維為六角鐵氧體、磁鐵礦(Fe₃O₄)或MFe₂O₄，其中M為Co、Ni、Zn、V或Mn中的至少一者，特別是Co、Ni或Mn中的至少一者。在本文使用的任一磁性材料中，可存在例如鉑、鋁和氧，或者鑭系元素的順磁元素。

纖維可為為單根或者各纖維可以纏繞、捆扎、編結(jié)、辮織等。纖維可具有微米或納米范圍內(nèi)的直徑，例如2納米(nm)至10微米、或2納米至500納米、或500納米至5微米。在一個實施方式中，纖維具有在纖維長度上的50nm至10微米、或者50nm至小于或等于900nm，特別是，20nm至250nm的平均纖維直徑。

纖維磁性層400可為包含纖維的織物形式?？椢锟蔀榫幙椈蚍蔷幙椀?，例如氈?？椢锟芍话判岳w維，或者磁性和非磁性纖維的組合(例如，玻璃纖維或下文所述的基于聚合物的磁性纖維)，前提條件是：磁性纖維以對提供期望特性有效的量存在。在特定實施方式中，纖維磁性層400為織物，例如鐵氧體或鐵氧體合金織物、鈷或鈷合金織物、鐵或鐵合金織物、或者鎳或鎳合金織物等。這樣的熱穩(wěn)定纖維增強在基板平面內(nèi)固化時減小磁介電基板的收縮。此外，使用織物增強使基板具有相對高的機械強度。這樣的基板通過例如層壓(包括輥對輥層壓)的商業(yè)用途中的方法來更容地被加工。

在一個實施方式中，參照圖4B中的細部1000，磁性層300為其中分散有磁性顆粒的聚合物(例如，液晶聚合物、聚醚酰亞胺、聚醚酮、聚砜、聚醚砜、聚碳酸酯、聚酯，等等)。在該實施方式中，磁性層可為如上所述的織物，包含其中分散有磁性顆粒502的聚合物纖維或納米纖維500；或者如以下結(jié)合圖4D進一步詳述的，其中分散有磁性納米顆粒512的連續(xù)聚合物層510。

如上所述的磁性材料可為磁性顆粒的形式。磁性顆粒可包含磁性納米顆粒和微米尺寸顆粒中的一者或二者。磁性顆粒的尺寸不被特別限制，并且按質(zhì)量計D₅₀值可為10nm至10微米，特別是，100nm至5微米，更特別的是，1微米至5微米。磁性納米顆粒按質(zhì)量計D₅₀值可為1nm至900nm，特別是，1nm至100nm，更特別的是，5nm至10nm。磁性微米顆粒按質(zhì)量計D₅₀值可為1微米至10微米，特別是，2微米至5微米。磁性顆?？蔀椴灰?guī)則的或規(guī)則的，例如球形、卵形、多邊形薄片等。磁性顆?？砂F磁性顆粒，例如鐵氧體、鐵氧體合金、鈷、鈷合金、鐵、鐵合金、鎳、鎳合金、或者包含前述磁性材料中至少一者的組合。在一個特定實施方式中，磁性顆粒包含六角鐵氧體、磁鐵礦(Fe₃O₄)和MFe₂O₄，其中M包含Co、Ni、Zn、V和Mn，特別是Co、Ni和Mn中的至少一者?？蓪Υ判灶w粒進行表面處理幫助其分散進聚合物中，例如，被涂覆有諸如油胺油酸等的表面活性劑。磁性顆粒還可被涂覆有例如二氧化硅或銀的其他材料涂覆。

在另一個實施方式中，參照圖4C中的細部1000，磁性層300包括第一磁性層610；與第一磁性層610間隔開，例如均勻間隔開的第二磁性層620；以及布置在第一磁性層610和第二磁性層620之間并與第一磁性層610和第二磁性層620密切接觸的介電增強層630。如本文中所使用的，均勻間隔開意指第一介電層和第二介電層之間的間隔貫穿基板中是恒定的，例如，每處間隔可在平均間隔值的5％以內(nèi)、或1％以內(nèi)變化。介電增強層630可以為玻璃、纖維玻璃布、增強聚合物層、纖維增強聚合物層、或者具有適用于本文公開的目的的結(jié)構(gòu)完整性的任何其他介電層。在一個實施方式中，第一磁性層610和第二磁性層620中的每個由薄膜鐵氧體制成。

在一個實施方式中，介電增強層630為如圖4A中所述含纖維，并且第一磁性層610、第二磁性層620涂覆各纖維或織物。纖維介電增強層可包含纖維的非編織或編織的熱穩(wěn)定網(wǎng)，例如玻璃纖維(如，E、S和D玻璃纖維)、高溫聚合物纖維(如，聚醚酰亞胺、聚砜、聚醚酮、聚酯、或諸如可商購自Kuraray的VECTRAN^TM的液晶聚合物纖維)、或者包含前述中至少一者的組合。連續(xù)或纖維介電增強層630可通過本領(lǐng)域中的已知方法來涂覆，例如通過化學(xué)氣相沉積、電子束沉積等。

在一個實施方式中，參照圖4D中的細部1000，第一介電層100布置成在磁性層300的一個側(cè)面302上直接接觸并形成層102，并且第二介電層200在磁性層300的相對側(cè)面304上直接接觸并形成層202。這樣的層102、202可在如下情況下形成：磁性層300由固體、固化或不可浸漬磁性材料制成，并且第一和第二介電層100、200由可流動熱塑性或熱固性聚合物制成，所述聚合物流動地分布在磁性層300上(如果為熱固性，則在固化之前)，或者放置在磁性層300上并與磁性層300化學(xué)、熱或機械結(jié)合(如果為熱固性，則在完全固化或后固化之前)。

在一個實施方式中，參照圖4E中的細部1000，第一介電層100部分浸漬104磁性層300的一個側(cè)面302，并且第二介電層200部分浸漬204磁性層300的相對側(cè)面304。這樣的部分浸漬104、204可在如下情況下形成：磁性層300由可浸漬材料制成，例如前述纖維磁性層400等，并且第一和第二介電層100、200由流動地分布在磁性層300上(如果為熱固性，則在固化之前)的可流動熱塑性或熱固性聚合物制成。

現(xiàn)在參照圖5，其描繪了與圖4C中所描繪的相似的磁介電基板10的一部分，但具有布置在第一介電層100外表面106上的導(dǎo)電接地層20；和布置在第二介電層200外表面206上的導(dǎo)電元件30，其中導(dǎo)電元件30與導(dǎo)電接地層20間隔開。在一個實施方式中，導(dǎo)電接地層20和導(dǎo)電元件30由導(dǎo)電金屬(例如，銅)制成，并且共同地磁介電基板10、接地層20和導(dǎo)電元件30可被制造為層壓板并且被稱為“覆銅電路層壓板”50。在一個實施方式中，信號線40例如布置成與導(dǎo)電元件30信號通信，其可為同軸電纜、饋線帶或微帶的中心信號導(dǎo)體。在將同軸電纜設(shè)置成具有布置在中心信號線周圍的接地護套的實施方式中，接地護套布置成與導(dǎo)電接地層20電接地連通。

為了提供具有某些并且期望的電磁特性的磁介電基板10和覆銅電路層壓板50，將覆銅層壓板50的部件制造成相對彼此具有一定尺寸，現(xiàn)在將參照圖5對此進行描述，而且還可適用于由此提供的若干其圖中描述的其他實施方式。

在一個實施方式中，第一介電層100具有第一厚度108，并且第二介電層200具有第二厚度208，第二厚度208與第一厚度108的厚度基本相等。通過形成具有厚度基本相等的第一和第二介電層100、200的磁介電基板10，磁性層300將被布置在層壓板的中心，并且制成具有這樣的磁介電基板10的覆銅層壓板50將在磁介電基板10的中心區(qū)域集中產(chǎn)生的磁場平面，該產(chǎn)生的磁場平面源自在補片30與接地平面20之間建立的電場(下文中進一步論述)；這已被發(fā)現(xiàn)從而產(chǎn)生相對于現(xiàn)有技術(shù)裝置改善的信號帶寬(下文中進一步論述)。然而，雖然可能優(yōu)選的是將磁性層300、610、620在磁介電基板10中居中安置，因為這是將存在補片天線磁場的最高密集度的地方，但是應(yīng)理解，這些層可以以適用于本文公開的目的的方式位于補片中的任何地方。此外，一個實施方式可包括這樣的布置：其中將磁性層設(shè)計成具有準(zhǔn)確遵循磁場圖案結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，其中磁性層中的不連續(xù)將用于抑制天線設(shè)計中的傳播模式。

在一個實施方式中，第一磁性層610具有第一磁性層厚度612，第二磁性層620具有第二磁性層厚度622，并且介電增強層630具有增強層厚度632。在一個實施方式中，增強層厚度632與第一磁性層厚度612之比等于或大于25，并且增強層厚度632與第二磁性層厚度622之比等于或大于25。

雖然本文參照磁性層300，其可為單磁性層或者由第一磁性層610和第二磁性層620組成，但是將理解，形成磁性層300的層的數(shù)目不限于僅僅一層或兩層，而可為適用于本文公開的目的的任何數(shù)目的層。

符合前述比例的前述厚度的示例厚度為：第一介電層100的第一厚度108為0.25微米；第二介電層200的第二厚度208為0.25微米；介電增強層630的增強層厚度632為0.25微米；第一磁性層610的第一磁性層厚度612為10微米；并且，第二磁性層620的第二磁性層厚度622為10微米。

在一個實施方式中，導(dǎo)電元件30的厚度34為40微米。

現(xiàn)在參照圖5、圖6A、圖6B和圖6C，如本文所述，其描繪了在天線60中采用的覆銅層壓板50(磁介電基板10、接地層20和導(dǎo)電元件30)的多種視圖。在一個實施方式中，第一介電層100具有限定第一覆蓋區(qū)的外部尺寸(例如，68mm×88mm)；第二介電層200具有限定第二覆蓋區(qū)的外部尺寸(例如，68mm×88mm)，第二覆蓋區(qū)與第一覆蓋區(qū)在大小上基本相等；磁性層300具有限定第三覆蓋區(qū)的外部尺寸(例如，68mm×88mm)，第三覆蓋區(qū)與第一和第二覆蓋區(qū)在大小上基本相等；導(dǎo)電接地層20具有限定第四覆蓋區(qū)的外部尺寸(例如，68mm×88mm)，第四覆蓋區(qū)與第一覆蓋區(qū)在大小上基本相等；并且導(dǎo)電元件30具有限定第五覆蓋區(qū)的外部尺寸(例如，34mm×44mm)，第五覆蓋區(qū)在大小上小于第二覆蓋區(qū)。在一個實施方式中，參照上面提到的覆蓋區(qū)尺寸，第五覆蓋區(qū)(導(dǎo)電元件30)的面積與第二覆蓋區(qū)(第二介電層200)的面積之比等于或小于0.3，在另一個實施方式中等于或小于0.25。在一個實施方式中，導(dǎo)電元件30的第五覆蓋區(qū)居中地布置在第二介電層200的第二覆蓋區(qū)上。

在一個實施方式中，將覆銅層壓板50的導(dǎo)電元件30圖案化(例如見圖3)以產(chǎn)生期望形狀以用作天線。

選擇用于介電層的介電材料以提供期望的電特性和機械特性，并且通常包含熱塑性或熱固性聚合物基質(zhì)和介電填料。基于介電層的體積，介電層可包含30至99體積百分比(體積％)的聚合物基質(zhì)，和0體積％至70體積％，特別地，1體積％至70體積％，更特別地，5體積％至50體積％的填料。選擇聚合物和填料以提供在10吉赫(GHz)下介電常數(shù)小于3.5并且耗散因子小于0.006，特別地，小于或等于0.0035的介電層。耗散因子可通過IPC-TM-650X-頻帶帶狀線方法或者通過Split Resonator方法來測量。

介電層包含低極性、低介電常數(shù)且低損耗的聚合物，所述聚合物可為熱固性或熱塑性的。所述聚合物可包括1,2-聚丁二烯(PBD)；聚異戊二烯；聚丁二烯-聚異戊二烯共聚物；聚醚酰亞胺(PEI)；含氟聚合物，例如聚四氟乙烯(PTFE)；聚酰亞胺；聚醚醚酮(PEEK)；聚酰胺酰亞胺；聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)；聚萘二甲酸乙二醇酯；聚對苯二甲酸環(huán)己二醇酯；聚丁二烯-聚異戊二烯共聚物；聚苯醚；基于烯丙基化聚苯醚的那些；或包含前述中至少一者的組合。還可使用低極性和高極性的組合，非限制性實例包括環(huán)氧樹脂和聚(苯醚)、環(huán)氧樹脂和聚(醚酰亞胺)、氰酸酯和聚(苯醚)以及1,2-聚丁二烯和聚乙烯。

含氟聚合物包括氟化均聚物，例如PTFE和聚氯三氟乙烯(PCTFE)；和氟化共聚物，例如四氟乙烯或三氟氯乙烯與諸如六氟丙烯和全氟烷基乙烯基醚偏氟乙烯、氟乙烯、乙烯的單體或包含前述中至少一者的組合的共聚物。含氟聚合物可包括至少一種這些不同含氟聚合物的組合。

聚合物基質(zhì)可包含熱固性聚丁二烯和/或聚異戊二烯。如在本文中使用的，術(shù)語“熱固性聚丁二烯和/或聚異戊二烯”包括含有衍生自丁二烯、異戊二烯或其混合物的單元的均聚物和共聚物。衍生自其他可共聚單體的單元也可例如以接枝的形式存在于聚合物中。示例性可共聚單體包括，但不限于，例如：經(jīng)取代和未經(jīng)取代的單乙烯基，如苯乙烯、3-甲基苯乙烯、3,5-二乙基苯乙烯、4-正丙基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-甲基乙烯基甲苯、對羥基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯、α-氯苯乙烯、α-溴苯乙烯、二氯苯乙烯、二溴苯乙烯、四氯苯乙烯等；以及經(jīng)取代和未經(jīng)取代的二乙烯基芳香族單體，如二乙烯基苯、二乙烯基甲苯等。還可使用包含前述可共聚單體中至少一者的組合。示例性熱固性聚丁二烯和/或聚異戊二烯包括，但不限于丁二烯均聚物；異戊二烯均聚物；丁二烯-乙烯基芳香族共聚物，例如丁二烯-苯乙烯；異戊二烯-乙烯基芳香族共聚物，例如異戊二烯-苯乙烯共聚物，等等。

熱固性聚丁二烯和/或聚異戊二烯還可改性。例如，聚合物可為羥基封端、甲基丙烯酸酯封端、羧酸酯封端等。還可使用后反應(yīng)的聚合物，例如丁二烯或異戊二烯聚合物的經(jīng)環(huán)氧、馬來酸酐或氨基甲酸酯改性的聚合物。聚合物還可例如通過二乙烯基芳香族化合物(例如，二乙烯基苯)交聯(lián)，例如，用二乙烯基苯交聯(lián)的聚丁二烯-苯乙烯。這些實例被其生產(chǎn)商例如Nippon Soda Co.,Tokyo,Japan和Cray Valley Hydrocarbon Specialty Chemicals,Exton,PA寬泛地分類為“聚丁二烯”。還可使用其混合物，例如，聚丁二烯均聚物和聚(丁二烯-異戊二烯)共聚物的混合物。還可使用包含間規(guī)聚丁二烯的組合。

熱固性聚丁二烯和/或聚異戊二烯在室溫下可為液體或固體。液體聚合物的數(shù)均分子量(Mn)可大于或等于5,000g/mol。液體聚合物的Mn可小于5,000g/mol，特別地，為1,000g/mol至3,000g/mol。熱固性聚丁二烯和/或聚異戊二烯具有至少90重量％1,2加成，因大量可用于交聯(lián)的側(cè)乙烯基這可在固化時顯示出較大的交聯(lián)密度。

基于全部聚合物基質(zhì)組合物，聚丁二烯和/或聚異戊二烯可以以相對于全部聚合物基質(zhì)組合物高至100重量％，特別地，高至75重量％，更特別地，10重量％至70重量％，甚至更特別地，20重量％至60重量％或70重量％的量存在于聚合物組合物中。

為了特定特性或加工改性，可添加可以與熱固性聚丁二烯和/或聚異戊二烯共固化的其他聚合物。例如，為了改善介電強度的穩(wěn)定性和電基板材料隨時間的機械特性，可在體系中使用低分子量乙烯-丙烯彈性體。本文中使用的乙烯-丙烯彈性體為共聚物、三元共聚物、或主要包含乙烯和丙烯的其他聚合物。乙烯-丙烯彈性體還可分為EPM共聚物(即，乙烯和丙烯單體的共聚物)或EPDM三元共聚物(即，乙烯、丙烯和二烯單體的三元共聚物)。乙烯–丙烯-二烯三元共聚物橡膠特別地具有飽和主鏈，所述主鏈具有可用于主鏈容易的交聯(lián)的不飽和度?？墒褂闷渲卸殡p環(huán)戊二烯的液體乙烯-丙烯-二烯三元共聚物橡膠。

乙烯-丙烯橡膠的分子量可小于10,000g/mol粘均分子量(Mv)。乙烯-丙烯橡膠可包括Mv為7,200g/mol的乙烯-丙烯橡膠(其可以以商品名TRILENE^TM CP80從Lion Copolymer,Baton Rouge,LA獲得)；Mv為7,000g/mol的液體乙烯-丙烯-雙環(huán)戊二烯三元共聚物橡膠(可以以商品名TRILENE^TM 65從Lion Copolymer獲得)；以及Mv為7,500g/mol的液體乙烯-丙烯-亞乙基降冰片烯三元共聚物(其可以以商品名TRILENE^TM 67從Lion Copolymer獲得)。

乙烯-丙烯橡膠可以以對保持基板材料的特性，特別是介電強度和機械特性隨時間的穩(wěn)定性有效的量存在。通常，相對于聚合物基質(zhì)組合物的總重量，這樣的量高至20重量％，特別地，4重量％至20重量％，更特別地，6重量％至12重量％。

另一種類型的可共固化聚合物為不飽和含聚丁二烯或聚異戊二烯彈性體。該組分可為主要1,3-加成丁二烯或異戊二烯與烯鍵式不飽和單體(例如，乙烯基芳香族化合物，如苯乙烯或α-甲基苯乙烯；丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，如甲基丙烯酸甲酯；或丙烯腈)的無規(guī)共聚物或嵌段共聚物。彈性體可為包含線性或接枝型嵌段共聚物的固態(tài)熱塑性彈性體，所述共聚物具有聚丁二烯或聚異戊二烯嵌段和可衍生自單乙烯基芳香族單體(例如，苯乙烯或α-甲基苯乙烯)的熱塑性嵌段。這種類型的嵌段共聚物包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物，例如，可以以商品名VECTOR 8508M^TM從Dexco Polymers,Houston,TX獲得，以商品名SOL-T-6302^TM從Enichem Elastomers America,Houston,TX獲得，和以商品名CALPRENE^TM401從Dynasol Elastomers獲得的那些；以及苯乙烯-丁二烯二嵌段共聚物和包含苯乙烯和丁二烯的混合三嵌段和二嵌段共聚物，例如，可以以商品名KRATON D1118從Kraton Polymers(Houston,TX)獲得的那些。KRATON D1118是包含苯乙烯和丁二烯的混合二嵌段/三嵌段共聚物，其包含33重量％苯乙烯。

除聚丁二烯或聚異戊二烯嵌段氫化以外，可選的含聚丁二烯或聚異戊二烯彈性體還可包含與上述類似的第二嵌段共聚物，從而形成聚乙烯嵌段(在聚丁二烯的情況下)或乙烯-丙烯共聚物嵌段(在聚異戊二烯的情況下)。當(dāng)與上述共聚物聯(lián)合使用時，可產(chǎn)生具有較大韌性的材料。這種類型的示例性第二嵌段共聚物為KRATON GX1855(可從Kraton Polymers商業(yè)獲得，其被認為是苯乙烯-高1,2-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和苯乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯嵌段共聚物的混合物)。

相對于聚合物基質(zhì)組合物的總重量，不飽和含聚丁二烯或聚異戊二烯彈性體組分可以以2重量％至60重量％，特別地，5重量％至50重量％，更特別地，10重量％至40重量％或50重量％的量存在于聚合物基質(zhì)組合物中。

為了特定特性或加工改性，可添加的其他可共固化聚合物包括，但不限于乙烯的均聚物或共聚物，例如聚乙烯和氧化乙烯共聚物；天然橡膠；降冰片烯聚合物，例如聚雙環(huán)戊二烯；氫化苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物和丁二烯-丙烯腈共聚物；不飽和聚酯；等等。這些共聚物的水平通常小于聚合物基質(zhì)組合物中全部聚合物的50重量％。

為了特定特性或加工改性，還可添加可自由基固化單體，例如以提高固化后體系的交聯(lián)密度?？蔀楹线m交聯(lián)劑的示例性單體包括例如，二、三或更高烯鍵式不飽和單體，如二乙烯基苯、三烯丙基氰尿酸酯、二烯丙基鄰苯二甲酸酯、和多官能丙烯酸酯單體(例如，可從Sartomer USA,Newtown Square,PA獲得的SARTOMER^TM聚合物)、或其組合，其全部可商業(yè)獲得。當(dāng)使用交聯(lián)劑時，基于聚合物基質(zhì)組合物中全部聚合物的總重量，交聯(lián)劑可以以高至20重量％，特別地，1重量％至15重量％的量存在于聚合物基質(zhì)組合物中。

可將固化劑添加至聚合物基質(zhì)組合物中以促進具有烯族反應(yīng)物位點的多烯的固化反應(yīng)。固化劑可包括有機過氧化物例如二枯基過氧化物、苯甲酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧)己烷、α,α-二-雙(叔丁基過氧)二異丙苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧)己炔-3、或者包含前述中至少一者的組合。可使用碳-碳引發(fā)劑，例如2,3-二甲基-2,3二苯基丁烷。固化劑或引發(fā)劑可單獨使用或組合使用?；诰酆衔锘|(zhì)組合物中聚合物的總重量，固化劑的量可為1.5重量％至10重量％。

在一些實施方式中，聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物是羧基官能化的。官能化可使用多官能化合物來完成，所述化合物在分子中具有(i)碳-碳雙鍵或碳-碳三鍵；和(ii)至少一個羧基二者，包括羧酸、酸酐、酰胺、酯或酰鹵。特定羧基為羧酸或酯?？商峁人峁倌軋F的多官能化合物的實例包括馬來酸、馬來酸酐、富馬酸和檸檬酸。特別地，與馬來酸酐加合的聚丁二烯可用于熱固性組合物中。合適的馬來化聚丁二烯聚合物可以以商品名RICON 130MA8、RICON 130MA13、RICON 130MA20、RICON 131MA5、RICON 131MA10、RICON 131MA17、RICON 131MA20和RICON 156MA17從例如Cray Valley商業(yè)獲得。合適的馬來化聚丁二烯-苯乙烯共聚物可以以商品名RICON 184MA6從例如Sartomer商業(yè)獲得。RICON 184MA6是與馬來酸酐加合的丁二烯-苯乙烯共聚物，苯乙烯含量為17重量％至27重量％，并且Mn為9,900g/mol。

聚合物基質(zhì)組合物中各種聚合物(例如，聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物和其他聚合物)的相對量可根據(jù)使用的特定導(dǎo)電金屬層、線路材料和覆銅層壓板的期望特性等考慮。例如，使用聚(亞芳香基醚)可向?qū)щ娊饘賹?例如，銅)提供增強的結(jié)合強度。使用聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物，例如，當(dāng)這些聚合物羧基官能化時，可提高層壓板的耐高溫性。使用彈性體嵌段共聚物可用于使聚合物基質(zhì)材料的組分相容。根據(jù)用于特定應(yīng)用的期望特性，可不過度實驗地確定各組分適當(dāng)?shù)牧俊?/p>

至少一個介電層還可包含粒狀介電填料，所述粒狀介電填料經(jīng)選擇以調(diào)節(jié)所述介電層的介電常數(shù)、耗散因子、熱膨脹系數(shù)和其他特性。介電填料可包含例如，二氧化鈦(金紅石和銳鈦礦)、鈦酸鋇、鈦酸鍶、二氧化硅(包括熔融無定形二氧化硅)、剛玉、硅灰石、Ba₂Ti₉O₂₀、固體玻璃球、合成玻璃或陶瓷空心球、石英、氮化硼、氮化鋁、碳化硅、氧化鈹、氧化鋁、三水合氧化鋁、氧化鎂、云母、滑石、納米粘土、氫氧化鎂或者包含前述中至少一者的組合。可使用單獨的第二填料或第二填料的組合以提供特性的期望平衡。

可選地，填料可用含硅涂料，例如有機官能烷氧基硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理?？墒褂娩喫猁}或鈦酸鹽偶聯(lián)劑。這樣的偶聯(lián)劑可改善填料在聚合物基質(zhì)中的分散并減少完成的復(fù)合電路基板的水吸收。基于填料的重量，填料組分可包含5體積％至50體積％的微球和70體積％至30體積％的熔融無定形二氧化硅作為第二填料。

介電層還可可選地包含對于使所述層抗燃有用的阻燃劑。這些阻燃劑可為鹵化的或非鹵化的?；诮殡妼拥捏w積，阻燃劑可以以0體積％至30體積％的量存在于介電層中。

在一個實施方式中，阻燃劑是無機的并且以顆粒的形式存在。示例性無機阻燃劑為金屬水合物，例如，其體積平均粒徑為1nm至500nm，優(yōu)選1nm至200nm、或5nm至200nm、或10nm至200nm；或者體積平均粒徑為500nm至15微米，例如1微米至5微米。所述金屬水合物是以下金屬的水合物，例如：Mg、Ca、Al、Fe、Zn、Ba、Cu、Ni、或者包含前述中至少一者的組合。Mg、Al或Ca的水合物是特別優(yōu)選的，例如氫氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鈣、氫氧化鐵、氫氧化鋅、氫氧化銅和氫氧化鎳；以及鋁酸鈣、二水石膏、硼酸鋅和偏硼酸鋇的水合物?？墒褂眠@些水合物的復(fù)合物，例如包含Mg和Ca、Al、Fe、Zn、Ba、Cu和Ni中的一者或更多者的水合物。優(yōu)選的復(fù)合金屬水合物具有式MgMx.(OH)_y，其中M為Ca、Al、Fe、Zn、Ba、Cu或Ni，x為0.1至10，并且y為2至32。阻燃劑顆粒可經(jīng)涂覆或另外處理以改善分散特性和其他特性。

替選地或除無機阻燃劑以外，可使用有機阻燃劑。有機阻燃劑的實例包括三聚氰胺氰脲酸酯；細顆粒尺寸三聚氰胺多磷酸鹽；各種其他含磷化合物，例如芳香族亞膦酸鹽、而亞膦酸鹽、膦酸鹽、磷酸鹽；某些聚倍半硅氧烷、硅氧烷；和鹵化物，例如六氯內(nèi)亞甲基四氫化鄰苯二甲酸(HET酸)、四溴鄰苯二甲酸和二溴新戊二醇A阻燃劑(例如含溴阻燃劑)可以以20phr(份每100份樹脂)至60phr，特別地，30phr至45phr的量存在。溴化阻燃劑的實例包括Saytex BT93W(亞乙基雙四溴苯鄰二甲酰亞胺)、Saytex 120(十四溴二苯氧基苯)、和Saytex 102(十溴二苯醚)。阻燃劑可以與增效劑組合使用，例如鹵化阻燃劑可與例如三氧化銻的增效劑組合使用，并且含磷阻燃劑可與例如三聚氰胺的含氮化合物組合使用。

用于形成電路材料的有用的導(dǎo)電層包括例如，不銹鋼、銅、金、銀、鋁、鋅、錫、鉛、過渡金屬和包含前述至少一者的合金。對導(dǎo)電層的厚度不存在特別限制，對導(dǎo)電層的形狀、尺寸或表面紋理也不存在任何限制。導(dǎo)電層的厚度可為3微米至200微米，特別地，為9微米至180微米。當(dāng)存在兩個或更多個導(dǎo)電層時，所述兩層的厚度可相同或不同。在一個實施方式中，導(dǎo)電層為銅層。合適的導(dǎo)電層包括導(dǎo)電金屬的薄層例如目前用于形成電路的銅箔，例如，電沉積的銅箔。銅箔的均方根(RMS)粗糙度可小于或等于2微米，特別地，小于或等于0.7微米，其中粗糙度使用白光干涉測量法使用Veeco Instruments WYCO Optical Profiler來測量。本文中使用的包括磁性增強層、介電層、磁介電基板、電路材料的各種材料和制品、以及包括電路材料的電子裝置可通過本領(lǐng)域中公知的方法形成。

可通過如下方式施加導(dǎo)電層：在模塑之前將導(dǎo)電層置于模型中；將導(dǎo)電層層壓在磁介電基板上；直接激光構(gòu)造；或者通過粘合層將導(dǎo)電層粘附至基板。例如，層壓基板可包括可選的多氟烴膜，其可位于導(dǎo)電層與磁介電基板之間；和微玻璃增強氟烴聚合物，其可位于多氟烴膜與導(dǎo)電層之間。微玻璃增強氟烴聚合物的層可增強導(dǎo)電層對磁介電基板的粘合力。基于所述層的總重量，微玻璃可以以4重量％至30重量％的量存在。微玻璃的最長長度尺寸可小于或等于900微米，特別地，小于或等于500微米。微玻璃可為可通過Denver,Colorado的Johns-Manville Corporation商業(yè)可獲得的類型的微玻璃。多氟烴膜包含含氟聚合物(例如，聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯-丙烯共聚物(例如特氟隆FEP)、以及具有四氟乙烯主鏈和完全氟化的烷氧基側(cè)鏈(例如特氟隆PFA))。

導(dǎo)電層可通過激光直接成型來施加。此處，磁介電基板可包括激光直接成型的添加劑，使用激光照射基板的表面，形成激光直接成型的添加劑的軌跡，并且將導(dǎo)電金屬施加至所述軌跡。激光直接成型的添加劑可包括金屬氧化物顆粒(例如，氧化鈦和氧化銅鉻)。激光直接成型的添加劑可包括尖晶石類無機金屬氧化物顆粒，例如尖晶石銅。金屬氧化物顆?？梢岳缬冒a和銻的組合物(例如，基于涂料的總重量，50重量％至99重量％的錫和1重量％至50重量％的銻)涂覆?；?00份相應(yīng)組合物，激光直接成型的添加劑可包括2份至20份添加劑。照射可在10瓦的輸出功率、80kHz的頻率和3米每秒的速率下用波長為1064納米的YAG激光進行。導(dǎo)電金屬可在包含例如銅的化學(xué)鍍槽中使用電鍍工藝來施加。

或者，導(dǎo)電層可通過將導(dǎo)電層粘合地施用來施加。在一個實施方式中，導(dǎo)電層為電路(另一個電路的金屬化層)，例如柔性電路。例如，粘合層可布置在導(dǎo)電層和基板中的一個或兩個之間。粘合層可包含聚(亞芳基醚)；羧基官能化聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物，包含丁二烯、異戊二烯、或丁二烯和異戊二烯單元、和零至小于或等于50重量％可共固化單體單元；其中粘合層的組成與基板層的組成不同。粘合層可以以每平方米2克至15克的量存在。聚(亞芳基醚)可包括羧基官能化聚(亞芳基醚)。聚(亞芳基醚)可為聚(亞芳基醚)和環(huán)狀酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物，或者聚(亞芳基醚)和馬來酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物。羧基官能化聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物可為羧基官能化丁二烯-苯乙烯共聚物。羧基官能化聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物可為聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物與環(huán)狀酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物。羧基官能化聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物可為馬來化聚丁二烯-苯乙烯或馬來化聚異戊二烯-苯乙烯共聚物。可使用特定材料許可的本領(lǐng)域內(nèi)已知的其他方法施加導(dǎo)電層并形成電路材料，例如電沉積、化學(xué)氣相沉積、層壓等。

其中磁性增強層包括介電增強，增強磁性層可通過用磁性層，例如用宏觀連續(xù)磁性層或用磁性顆粒涂覆(例如，通過化學(xué)氣相沉積、電子束沉積、層壓、浸涂、噴涂、反向輥涂、輥上刮涂、計量棒涂、流涂等)介電增強層來形成?？蓪⒋判詫幼鳛榘判詫踊蚱淝绑w和合適溶劑的溶液施加至介電增強層。磁性層可以以相同或不同方式施加至介電增強層的的兩個側(cè)面。第一和第二磁性層的厚度可獨立地為1微米至5微米?；蛘撸渲薪殡娫鰪妼訛槔w維的，所述纖維可通過上述方法用磁性層浸漬。

在另一個實施方式中，可在介電增強層形成期間將磁性顆粒添加至介電增強層。例如，可將包含介電增強層和磁性顆粒的熔化或溶解的液體混合物紡織成纖維以形成磁性增強層。

介電層可通過直接澆注至磁性層上來形成，或者介電層可經(jīng)層壓至磁性層上而產(chǎn)生。介電層可基于所選擇的聚合物而產(chǎn)生。例如，其中所述聚合物包括諸如PTFE的含氟聚合物，所述聚合物可與第一載體液體混合?；旌衔锟砂谝惠d體液體中的聚合物顆粒的分散體，即，第一載體液體中聚合物的液滴或者聚合物的單體或低聚物前體的液滴乳液，或者第一載體液體中聚合物的溶液。如果聚合物為液體，那么可以不需要第一載體液體。

可基于特定聚合物和聚合物被引入介電層的方式選擇第一載體液體(如果存在)。如果希望將聚合物作為溶液引入，則選擇用于特定聚合物的溶劑作為載體液體，例如N-甲基吡咯烷酮(NMP)是對聚酰亞胺溶液合適的載體液體。如果希望將聚合物作為分散體引入，那么載體液體可包含在其中不溶的液體，例如，水將可為PTFE顆粒分散體的合適載體液體，并且將可為聚酰胺酸乳液或丁二單體乳液的合適載體液體。

介電填料組分可可選地分散在第二載體液體中，或者與第一載體液體(或不使用第一載體的液體聚合物)混合。第二載體液體可為與第一載體液體相同的液體，或者可為除第一載體液體以外可與第一載體液體混溶的液體。例如，如果第一載體液體為水，則第二載體液體可包括水或乙醇。第二載體液體可包括水。

填料分散體可包含對改變第二載體液體的表面張力，以使第二載體液體潤濕硼硅酸鹽微球有效的量的表面活性劑。示例性表面活性劑化合物包括離子表面活性劑和非離子表面活性劑。已發(fā)現(xiàn)TRITON X-100^TM是用于水性填料分散體的示例性表面活性劑。填料分散體可包含10體積％至70體積％的填料和0.1體積％至10體積％的表面活性劑，剩余部分包含第二載體液體。

聚合物和第一載體液體和第二載體液體中的填料分散體的組合可合并形成澆注混合物。在一個實施方式中，澆注混合物包含10體積％至60體積％的合并的聚合物和填料，以及40體積％至90體積％的合并的第一和第二載體液體?？蛇x擇澆注混合物中聚合物和填料組分的相對量以提供如下文所述最中組合物中的期望量。

可通過添加粘度改進劑來調(diào)節(jié)澆注混合物的粘度，以延遲空心球填料從介電復(fù)合材料分離，即沉淀或漂浮，并且提供粘度與常規(guī)層壓設(shè)備相容的介電復(fù)合材料，所述粘度改進劑基于其在特定載體液體或載體液體混合物中的相容性來選擇。適合用于水性澆注混合物的示例性粘度改進劑包括例如，聚丙烯酸化合物、植物膠和基于纖維素的化合物。合適的粘度改進劑的具體實例包括聚丙烯酸、甲基纖維素、聚環(huán)氧乙烷、瓜爾膠、刺槐豆膠、羧甲基纖維素鈉、藻酸鈉和西黃蓍膠。在連續(xù)應(yīng)用基礎(chǔ)上，經(jīng)粘度調(diào)節(jié)的澆注混合物的粘度可進一步增加，即，超過最小粘度，以使介電復(fù)合材料適應(yīng)所選層壓技術(shù)。在一個實施方式中，經(jīng)粘度調(diào)節(jié)的澆注混合物可表現(xiàn)出10厘泊(cp)至100,000厘泊(cp)的粘度；特別地，在室溫下測量的100cp和10,000的值。

或者，如果載體液體的粘度足以提供在所關(guān)注的時間段期間不分離的澆注混合物，則可省略粘度改進劑。特別地，在極小顆粒(例如，當(dāng)量球形直徑小于0.1微米的顆粒)的情況下，可不必使用粘度改進劑。

可將經(jīng)粘度調(diào)節(jié)的澆注混合物的層澆注在磁性層上，或?qū)⑵浣?。所述澆注可通過例如，浸涂、流涂、反向輥涂、輥上刮涂、板上刮涂、計量棒涂等來實現(xiàn)。

載體液體和加工助劑，即，表面活性劑和粘度改進劑可例如通過蒸發(fā)和/或熱分解從澆注層中去除，以合并聚合物的介電層和包含微球的填料。

還可對聚合物基質(zhì)材料的層和填料組分加熱以改變所述層的物理特性，例如，燒結(jié)熱塑性塑料或者固化和/或后固化熱固性塑料。

在另一種方法中，PTFE復(fù)合介電層可通過糊料擠出和壓延過程來制備。

在又一種方法中，可澆注介電層然后將其部分固化(“B階”)。這樣的B階層可儲存并后續(xù)用于例如層壓過程。

磁介電基板可通過上述方法形成。例如，可將介電層直接澆注在磁性增強層上，或者磁性增強層可用包含介電聚合物基質(zhì)組合物、介電填料和可選的添加劑的溶液來涂覆，例如浸涂、噴涂、反向輥涂、輥上刮涂、板上刮涂、計量棒涂、流涂等?；蛘撸趯訅哼^程中，將磁性增強層置于第一和第二介電層之間并且在熱和壓力下層壓。其中磁性增強層為纖維的，介電層流進并浸漬纖維磁性增強層。如下文中額外詳述的，粘合層可置于纖維磁性增強層與第一和第二介電層之間。

單覆層電路材料可通過將導(dǎo)電層粘附或?qū)訅褐恋谝换虻诙殡妼觼硇纬伞ｋp覆層電路材料可通過以下方式形成：將第一和第二介電層澆注或?qū)訅涸诖判詫由?；并且將第一和第二?dǎo)電元件同時或順序施加至所述第一和第二介電層。

在一個特定實施方式中，電路材料可通過層壓工藝形成，所述層壓工藝需要將第一和第二介電層和磁性層置于經(jīng)涂覆或未經(jīng)涂覆的導(dǎo)電層的一個或兩個片之間(粘合層可布置在至少一個導(dǎo)電層和至少一個介電基底層之間)以形成層狀結(jié)構(gòu)?；蛘?，如果使用纖維磁性增強層，則導(dǎo)電層可與介電基底層或可選的粘合層直接接觸，特別地，無需插入層，其中可選的粘合層可小于或等于全部第一和第二介電層的總厚度的厚度的10％。然后可在壓力和溫度下將層狀結(jié)構(gòu)放在壓機(例如，真空壓機)中持續(xù)適于使所述層結(jié)合并形成層壓板的持續(xù)時間。層壓和固化可通過例如使用真空壓機的一步法，或者可通過多步法。在一步法中，對于PTFE，可將層狀結(jié)構(gòu)放在壓機中，產(chǎn)生層壓壓力(例如，150磅每平方英寸(psi)至400磅每平方英寸(psi))并且加熱至層壓溫度(例如，260℃至390℃)。將層壓溫度和層壓壓力維持期望的保壓時間，即，20分鐘，其后冷卻(同時仍在壓力下)至小于或等于150℃。

粘合層可布置在導(dǎo)電層和介電層中的一者或二者之間。粘合層可包含聚(亞芳基醚)；以及羧基官能化聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物，包含丁二烯、異戊二烯、或丁二烯和異戊二烯單元、和零至小于或等于50重量％可共固化單體單元；其中粘合層的組成與介電基底層的組成不同。粘合層可以以每平方米2克至15克的量存在。聚(亞芳基醚)可包括羧基官能化聚(亞芳基醚)。聚(亞芳基醚)可為聚(亞芳基醚)和環(huán)狀酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物，或者聚(亞芳基醚)和馬來酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物。羧基官能化聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物可為羧基官能化丁二烯-苯乙烯共聚物。羧基官能化聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物可為聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物與環(huán)狀酸酐的反應(yīng)產(chǎn)物。羧基官能化聚丁二烯或聚異戊二烯聚合物可為馬來化聚丁二烯-苯乙烯或馬來化聚異戊二烯-苯乙烯共聚物。

在一個實施方式中，例如聚丁二烯和/或聚異戊二烯的適合用于熱固性材料的多步法可包括過氧化物在150℃至200℃下的固化步驟，然后可使部分固化的堆在惰性氣氛下經(jīng)歷高能電子束輻射固化(E束固化)或者高溫固化步驟。使用二階固化可賦予產(chǎn)生的層壓板異常高的交聯(lián)度。第二階段中使用的溫度可為250℃至300℃、或者聚合物的分解溫度。該高溫固化可在烘箱中進行，但還可在壓機中進行，即，作為初始層壓和固化步驟的繼續(xù)。特定層壓溫度和壓力將取決于特定粘合劑成分以及基板成分，并且由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員很容易確定，而無需過度的實驗。

關(guān)于前述內(nèi)容，參照圖7至8，已發(fā)現(xiàn)分別與沒有本文中公開的磁性介電基板10的天線的92度、102度和-1.62dB相比，采用本文中公開的磁性介電基板10的天線適合用于提供能夠在H場平面中以至少122度的波束寬度，并且在E場平面中以至少116度的波束寬度將1GHz信號發(fā)射到自由空間中，其中峰值增益為-6.97dB。參照圖9，已發(fā)現(xiàn)上面提及的天線具有比不根據(jù)實施方式的相似天線大5至6倍的阻抗和3dB增益帶寬。圖7至9示出采用具有本文中公開的磁性介電基板10的覆銅電路層壓板50的天線對沒有本文中公開的磁性介電基板10的覆銅電路層壓板的提高的波束寬度和帶寬的量值。

能夠提供圖7至9中描繪的波束寬度和帶寬的天線60(見圖6A、6B和6C)采用了圖4C和5中描繪的磁性介電基板10，其中：第一介電層100和第二介電層200由介電常數(shù)為3.55并且損耗角正切為0.0027的RO4000^TM(Rogers Corporation)層壓板制成，并且均為0.25mm厚；磁性層300具有介電常數(shù)為5.5并且損耗角正切小于0.001的玻璃介電增強層630，并且厚度為0.25mm；磁性層300還具有由導(dǎo)磁率為50并且損耗角正切為0.05的薄膜鐵氧體制成并且均為10微米厚的第一磁性層100和第二磁性層620；并且導(dǎo)電元件30由40微米厚的銅制成。

雖然本文中已參照參照磁性層300、610、620的厚度和導(dǎo)磁率的特定值來描述磁電介質(zhì)基板10和天線60的特定實施方式，但是應(yīng)理解，這些特定值只是示例值，并且可以使用與本文公開的本發(fā)明的目的一致的相應(yīng)厚度和導(dǎo)磁率的其它值。此外，雖然本文中已經(jīng)將天線60描述為具有經(jīng)特別選擇以1GHz諧振的特定尺寸和材料特性，但是應(yīng)理解，本發(fā)明的范圍不限于此，還包括具有不同尺寸以在不同頻率下諧振，同時適合用于本文中公開的目的的天線。

電路組件可用于電子裝置，例如電子集成電路芯片上的電感，電子電路，電子封裝，模塊和外殼，換能器，和UHF、VHF，以及用于各種應(yīng)用的微波天線，例如電力應(yīng)用、數(shù)據(jù)存儲和微波通信。電路組件可用于應(yīng)用外部直流磁場的應(yīng)用中。此外，在100MHz至800MHz的頻率范圍內(nèi)的所有天線設(shè)計中，使用磁性層可以伴有非常好的結(jié)果(尺寸和帶寬)。此外，施加外部磁場可以“調(diào)整”磁性層的導(dǎo)磁率，并因此，可以調(diào)整補片的諧振頻率。

本文中使用的“層”包括平面膜，片等以及其他三維非平面形式。層還可宏觀連續(xù)或不連續(xù)。術(shù)語“一”和“一個”的使用不表示數(shù)量的限制，而表示存在至少一個所引用的項目。本文中公開的范圍包括所記載的端點并且可獨立地組合。“組合”包括共混物、混合物、合金、反應(yīng)產(chǎn)物等。此外，“包含前述至少一者的組合”意指該列表單獨地包括每種元素，以及列表的兩種或更多種元素的組合，以及列表的至少一種元素與未提到的相似元素的組合。本文中的術(shù)語“第一”、“第二”等不表示任何順序、數(shù)量或重要性，而用于將一種元件與另一種元件區(qū)分開。如本文中所使用的，術(shù)語“基本相等”意指比較的兩個值為彼此加或減10％，特別地，彼此加或減5％，更特別地，彼此加或減1％?！盎颉币庵浮昂?或”。

如所公開的，本發(fā)明的一些實施方式可包括這樣的優(yōu)點，其中當(dāng)1GHz信號經(jīng)由信號線傳送至導(dǎo)電元件時，磁介電基板被配置為并且能夠在H場平面中以至少122度的波束寬度，并且在E場平面中以至少116度的波束寬度將1GHz信號發(fā)射到自由空間中。

通過以下實施方式進一步說明本發(fā)明。

實施方式1.一種磁介電基板，包括：第一介電層；與所述第一介電層間隔開的第二介電層；以及布置在所述第一介電層和所述第二介電層之間并與所述第一介電層和所述第二介電層密切接觸的至少一個磁性增強層。

實施方式2.實施方式1所述的磁介電基板，其中所述磁性增強層包含纖維，其中所述纖維為：鐵氧體纖維；鐵氧體合金纖維；鈷纖維；鈷合金纖維；鐵纖維；鐵合金纖維；鎳纖維；鎳合金纖維；聚合物纖維，包含粒狀鐵氧體，粒狀鐵氧體合金，粒狀鈷，粒狀鈷合金，粒狀鐵，粒狀鐵合金，粒狀鎳，粒狀鎳合金，或者包含前述中至少一者的組合，優(yōu)選六角鐵氧體、磁鐵礦或MFe₂O₄，其中M為Co、Ni、Zn、V或Mn中的至少一者。

實施方式3.實施方式1所述的磁介電基板，其中所述磁性增強層包含聚合物或玻璃纖維，所述聚合物或玻璃纖維涂覆有鐵氧體；鐵氧體合金；鈷；鈷合金；鐵；鐵合金；鎳；鎳合金；或者包含前述磁性材料中至少一者的組合；或者包含前述纖維中至少一者的組合，優(yōu)選六角鐵氧體、磁鐵礦或MFe₂O₄，其中M為Co、Ni、Zn、V或Mn中的至少一者。

實施方式4.實施方式1所述的磁介電基板，其中所述磁性增強層包含聚合物纖維，所述聚合物纖維包含粒狀鐵氧體；鐵氧體合金；鈷；鈷合金；鐵；鐵合金；鎳；鎳合金；或者包含前述磁性材料中至少一者的組合，優(yōu)選六角鐵氧體、磁鐵礦或MFe₂O₄，其中M為Co、Ni、Zn、V或Mn中的至少一者。

實施方式5.實施方式1至4中的任一項或更多項所述的磁介電基板，其中：所述第一介電層和所述第二介電層各自獨立地包含1,2-聚丁二烯；聚異戊二烯；聚丁二烯-聚異戊二烯共聚物；聚醚酰亞胺；諸如聚四氟乙烯的含氟聚合物；聚酰亞胺；聚醚醚酮；聚酰胺酰亞胺；聚對苯二甲酸乙二醇酯；聚萘二甲酸乙二醇酯；聚對苯二甲酸環(huán)己二醇酯；聚苯醚；烯丙基化聚苯醚；或包含前述中至少一者的組合。

實施方式6.實施方式1至5中的任一項或更多項所述的磁介電基板，其中：所述第一介電層和所述第二介電層各自獨立地包含聚丁二烯和/或聚異戊二烯；可選的乙烯-丙烯液體橡膠，所述乙烯-丙烯液體橡膠基于聚碳酸酯標(biāo)準(zhǔn)物通過凝膠滲透色譜法測量的重均分子量小于或等于50,000g/mol；可選的介電填料；以及可選的阻燃劑。

實施方式7.實施方式1至6中的任一項所述的磁介電基板，其中：所述第一介電層完全浸漬所述磁性增強層的一個側(cè)面；并且所述第二介電層完全浸漬所述磁性增強層的相對側(cè)面。

實施方式8.前述實施方式中的任一項所述的磁介電基板，其中所述磁性增強層包括：第一磁性層；與所述第一磁性層均勻間隔開的第二磁性層；以及布置在所述第一磁性層和所述第二磁性層之間并與所述第一磁性層和所述第二磁性層密切接觸的介電增強層。

實施方式9.實施方式8所述的磁介電基板，其中所述第一磁性層和所述第二磁性層各自包含薄膜鐵氧體。

實施方式10.實施方式8所述的磁介電基板，其中：所述第一磁性層具有第一磁性層厚度；所述第二磁性層具有第二磁性層厚度；所述增強層具有增強層厚度；所述增強層厚度與所述第一磁性層厚度之比等于或大于25；并且所述增強層厚度與所述第二磁性層厚度之比等于或大于25。

實施方式11.前述實施方式中的任一項所述的磁介電基板，其中：所述第一介電層具有第一厚度；并且所述第二介電層具有厚度基本與所述第一厚度相等的第二厚度。

實施方式12.前述實施方式中的任一項所述的磁介電基板，其中：所述第一介電層具有第一厚度；并且所述第二介電層具有厚度基本與所述第一厚度相等的第二厚度。

實施方式13.實施方式1或6至12中任一項或更多項所述的磁介電基板，其中：所述第一介電層在結(jié)構(gòu)上宏觀地面內(nèi)連續(xù)；并且所述第二介電層在結(jié)構(gòu)上宏觀地面內(nèi)連續(xù)。

實施方式14.前述實施方式中的任一項所述的磁介電基板，其中：所述磁性增強層至少部分地在結(jié)構(gòu)上宏觀地面內(nèi)連續(xù)。

實施方式15.前述實施方式中的任一項所述的磁介電基板，其中：所述磁性增強層具有面內(nèi)磁各向異性。

方法方式16.前述實施方式中的任一項所述的磁介電基板，其中：所述第一介電層具有限定第一覆蓋區(qū)的外部尺寸；所述第二介電層具有限定第二覆蓋區(qū)的外部尺寸，所述第二覆蓋區(qū)與所述第一覆蓋區(qū)的尺寸基本相等；并且所述磁性增強層具有限定第三覆蓋區(qū)的外部尺寸，所述第三覆蓋區(qū)與所述第一覆蓋區(qū)和所述第二覆蓋區(qū)的尺寸基本相等。

實施方式17.前述實施方式中的任一項所述的磁介電基板，其中：所述第一介電層、所述第二介電層和所述磁性增強層各自在結(jié)構(gòu)上是平面的。

實施方式18.前述實施方式中的任一項所述的磁介電基板，還包括：布置在所述第一介電層的外表面上的導(dǎo)電接地層；和布置在所述第二介電層的外表面上的導(dǎo)電元件，所述導(dǎo)電元件與所述導(dǎo)電接地層間隔開。

實施方式19.實施方式18所述的磁介電基板，其中：所述第一介電層具有限定第一覆蓋區(qū)的外部尺寸；所述第二介電層具有限定第二覆蓋區(qū)的外部尺寸，所述第二覆蓋區(qū)與所述第一覆蓋區(qū)的尺寸基本相等；所述磁性增強層具有限定第三覆蓋區(qū)的外部尺寸，所述第三覆蓋區(qū)與所述第一覆蓋區(qū)和所述第二覆蓋區(qū)的尺寸基本相等；所述導(dǎo)電接地層具有限定第四覆蓋區(qū)的外部尺寸，所述第四覆蓋區(qū)與所述第一覆蓋區(qū)的尺寸基本相等；并且所述導(dǎo)電元件具有限定第五覆蓋區(qū)的外部尺寸，所述第五覆蓋區(qū)的尺寸比所述第二覆蓋區(qū)小。

實施方式20.實施方式19所述的磁介電基板，其中：所述第五覆蓋區(qū)的面積與所述第二覆蓋區(qū)的面積之比等于或小于0.3。

實施方式21.實施方式20所述的磁介電基板，其中：所述導(dǎo)電元件居中地布置在所述第二介電層上。

實施方式22.實施方式18至21中的任一項所述的磁介電基板，還包括：布置成與所述導(dǎo)電元件信號通信的信號線。

實施方式23.實施方式22所述的磁介電基板，其中：所述信號線包括：具有布置成與所述導(dǎo)電元件信號通信的中心信號導(dǎo)體的同軸電纜；和布置成與所述導(dǎo)電接地層電接地連通的接地護套。

實施方式24.實施方式22至23中的任一項所述的磁介電基板，其中：所述導(dǎo)電元件被圖案化成形成線內(nèi)(in-line)或面內(nèi)導(dǎo)電不連續(xù)。

實施方式25.實施方式24所述的磁介電基板，其中：當(dāng)1GHz信號經(jīng)由所述信號線傳送至所述導(dǎo)電元件時，所述磁介電基板被構(gòu)造成并且能夠在H場平面中以至少122度的波束寬度并且在E場平面中以至少116度的波束寬度將所述1GHz信號發(fā)射到自由空間中。

實施方式26.根據(jù)前述實施方式中的任一項所述的磁介電基板，其中：所述第二介電層與所述第一介電層均勻間隔開。

實施方式27.實施方式22至24中的任一項所述的磁介電基板，其中：所述導(dǎo)電接地層和所述導(dǎo)電元件是形成覆銅電路層壓板的層壓板；并且，當(dāng)1GHz信號經(jīng)由所述信號線傳送至所述導(dǎo)電元件時，所述磁介電基板被構(gòu)造成并且能夠在H場平面中以至少122度的波束寬度并且在E場平面中以至少116度的波束寬度將所述1GHz信號發(fā)射到自由空間中。

雖然本文已經(jīng)描述了與天線相關(guān)的特征的特定組合，但是應(yīng)理解，這些特定組合僅用于說明的目的，并且這些特征中的任何特征的任何組合可以在任一組合中以及完全根據(jù)一個實施方式明確地或等同地單獨使用，或者與本文公開的特征中的任一其它特征組合使用，。任何和所有這樣的組合在本文中被考慮，并且被認為在本公開的范圍內(nèi)。

雖然已經(jīng)參照示例性實施方式描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，可以進行各種改變并且等同物可以替代其元件，而不偏離本公開內(nèi)容的范圍。此外，可以進行許多修改以使特定情況或材料適應(yīng)于教導(dǎo)，而不偏離其實質(zhì)范圍。因此，旨在本發(fā)明不限于作為實施本發(fā)明的最佳或唯一模式所公開的特定實施方式，而是本發(fā)明將包括落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有實施方式。此外，在附圖和說明書中，已經(jīng)公開了示例性實施方式，并且盡管已使用特定術(shù)語，但是除非另外說明，否則其僅在通用和描述性意義上使用，而不是為了限制的目的。