高介电聚合物基复合材料的研究进展.pdf

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1、高介电聚合物基复合材料的研究进展／殷卫峰等·75·高介电聚合物基复合材料的研究进展殷卫峰，苏民社，颜善银(国家电子电路基材工程技术研究中心，东莞523808)摘要综述了高介电聚合物基复合材料(HI)PCs)在埋容器件、高能存储等方面的应用，探讨了HDPCs的高介电机理、不同类型HDPCs的研究状况以及不同因素对HDPCs性能的影响，并展望了HDPCs的前景。关键词高介电性能复合材料填料聚合物基体中图分类号：TB332文献标识码：AResearchAdvancesonPolymerMatrixCompos

2、iteswithHighDielectricConstantYINWeifeng，SUMinshe。YANShanyin(TheNationalEngineeringResearchCenterfortheElectronicCircuitBaseMaterials，Dongguan523808)AbstractApplicationprogressofhighdielectricconstantpolymermatrixcomposites(HDPCs)atembeddedcapacitors，hig

3、henergystorage，etc．isreviewed．Dielectricmechanism，researcheffortsofdifferenttypesofHDPCs，effectofdifferentfactorsonHDPCspropertiesarediscussed．Inaddition，prospectofHDPCsisalsopresented．Keywordshighdielectricproperties，composite，filler，polymermatrix高精度多功能

4、的方向迅速发展，被动元件的嵌人化是提高系0引言统集成度和小型化的一种有效途径和研究热点。被动原件高介电材料具有良好的储能和均匀电场作用，拥有非常中电容器约占电路板组装无源器件总数的4O～70，因而广阔的应用空间，在埋人式电容元件、高能存储器、电缆、电埋容技术受到更加特别的关。图1为被动原件埋入示活性物质等领域有着极为重要的应用，开发易加工、介电常意图。数(D)高、介电损耗(D)低等综合性能优越的新型电子材料SurfaCemountdevice成为研究的热点_”]。(BGA／CSP／FC)传统的某些无机材

5、料(如陶瓷)介电性能非常突出，但难加工、Dr值大；有机类介电材料，如PET、PPS、PC、PDFE等，具有良好的加工性和柔韧性，但D值低。高介电聚合物基复合材料(HDPCs)结合了无机材料和高聚物材料的优点，形Embeddedinduetors成了D高、易加工和D低等性能优异的新型功能材料。导图1电路板中无源器件的埋入_9]电粒子填充的聚合物在一定条件下也可以形成性能优异的Fig．1Schematicillustrationofembeddedpassives高介电材料。HDPCs在其性能研究和应用开发

6、方面已经成integratedintothelaminatesubstrate[9]为工程电介质物理研究的一大课题，是工程电介质材料研究的热点和重点。埋容技术要求材料具有高D值、低D值、低加工温度、目前，高介电材料无论在其性能研究方面还是应用开发低的渗漏电流以及高的击穿电压等。制备高介电聚合物基方面都取得了令人瞩目的进展，然而，对HDPCs进行系统性复合材料(HDPCs)是一种很有前景的方法，也被认为是埋人论述的文献还比较少。本文概述了高介电聚合物基复合材电容器应用中最有前途的材料之一ll”]。料(HD

7、Pcs)的应用、介电理论、国内外研究现状，并展望了其1．2在高储能电容器中的应用未来的发展趋势。HDPCs在高储能电容器上有非常重要的应用。电容器储存的电能与介质材料的D值成正比，高D值材料可以减1高介电聚合物基复合材料的应用少介质材料的用量，大大减小电容器的体积和质量。电容器1．1在无源电容器中的应用的散热能力也是一个重要的性能指标。在相同的交流电压随着集成电路朝着超大规模、超高速、高密度、大功率、频率厂、电压U、电容C下，电容器的散热性决定于介质损耗*广东省科技计划项目(2011A060906001

8、)殷卫峰：男，1985年生，硕士，工程师，主要从事高介电材料的研究苏民社：通讯作者，1971年生，高级工程师，研究方向为高频高速及微波电路用覆铜板Tel：0769—88986318—7257E-mail：sums@syst．corn．cn·76·材料导报A：综述篇2013年1月(上)第27卷第1期tanc~，所以要求电容器材料具有高的D值、低的D值一’”。差、空隙增多，预测结果偏差增大。修正的Lichtenecker方1．3在电缆行业中的应