WO2025005361A1 - 유전율이 낮은 산화물계 유리 조성물 및 이를 이용한 유리 섬유 - Google Patents
유전율이 낮은 산화물계 유리 조성물 및 이를 이용한 유리 섬유 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2025005361A1 WO2025005361A1 PCT/KR2023/017946 KR2023017946W WO2025005361A1 WO 2025005361 A1 WO2025005361 A1 WO 2025005361A1 KR 2023017946 W KR2023017946 W KR 2023017946W WO 2025005361 A1 WO2025005361 A1 WO 2025005361A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- glass
- oxide
- low
- mol
- glass composition
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
- C03C3/091—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
- C03C13/04—Fibre optics, e.g. core and clad fibre compositions
- C03C13/045—Silica-containing oxide glass compositions
- C03C13/046—Multicomponent glass compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
- C03C3/091—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
- C03C3/093—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium containing zinc or zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/097—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing phosphorus, niobium or tantalum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/11—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen
- C03C3/112—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine
- C03C3/115—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine containing boron
- C03C3/118—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine containing boron containing aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/16—Compositions for glass with special properties for dielectric glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2213/00—Glass fibres or filaments
Definitions
- the present invention relates to an oxide-based glass composition and glass fibers using the same, and more specifically, to an oxide-based glass composition having low dielectric properties, low viscosity, and easy microbubble removal, and glass fibers using the same.
- Multilayer printed circuit boards are key components used in the development of high-performance IT devices.
- PCBs Multilayer printed circuit boards
- CCL Copper Clad Laminate
- inorganic materials such as glass fiber, organic materials such as resin, filler, and copper foil.
- Glass fiber is used as the skeleton of the prepreg that constitutes the CCL and plays an important role in ensuring that it has sufficient mechanical and thermal properties required.
- E-glass used in low-speed PCBs, it is made of glass material with a composition of, for example, SiO 2 54.3 wt%, B 2 O 3 6 wt%, Al 2 O 3 14 wt%, MgO+CaO 22.7 wt%, Li 2 O+Na 2 O+K 2 O 1.0 wt%, and FeO 2 0.3 wt%.
- Such E-glass has a high permittivity in the range of 6.5-7.0 at 1 MHz and a high dielectric loss in the range of 0.005-0.008, so it is difficult to use in a high-frequency band higher than 1 GHz due to high energy loss.
- the existing general electronic device glass fiber (E-glass) material has limitations, and it is necessary to secure a glass material with mechanical and thermal properties similar to existing materials but lower permittivity and dielectric loss properties, and a glass technology using the same.
- the dielectric properties of CCL required for ultra-high-speed communications of 5G or higher it is desirable to secure glass material technology with sufficiently low permittivity and dielectric loss properties in a high-frequency band of 10 GHz or higher.
- ultra-high-speed communication technologies of 28 GHz or higher have been commercialized in order to increase data transmission capacity. Therefore, it is necessary to verify and secure low-k glass technology for glass fiber used in printed circuit boards that has sufficient dielectric properties and properties in an ultra-high frequency band of 1 to 10 GHz and even tens of GHz or higher.
- the glass composition range includes 60 to 68 wt% of SiO 2 , 7 to 12 wt% of B 2 O 3 , and 9 to 14 wt% of Al 2 O 3.
- the viscosity may increase, which may cause a problem in that it may be difficult to spin glass fibers. If alkali ions are added to lower the viscosity, another problem in that the dielectric properties deteriorate may occur.
- Another example is a low-k glass with a composition range of 50 to 60 wt% SiO 2 , 15 to 25 wt% B 2 O 3 , 10 to 18 wt% Al 2 O 3, and 5 to 12 wt% CaO+MgO.
- this composition since a large amount of B 2 O 3 is contained, various problems such as low resistance to water, frequent generation of bubbles, and low mechanical strength may occur, so there is a difficulty in using additional additives or optimizing the composition.
- the signal transmission loss must be low, and for this, the permittivity and dielectric loss of the glass material must be sufficiently low.
- Glass materials for glass fibers used in PCBs generally have a permittivity of 4.9 or less and a dielectric loss of 0.005 or less.
- the low-k glass material used in PCBs must be able to be manufactured into glass fibers with a diameter of several micrometers to several tens of micrometers by a radiation process. To achieve this, the viscosity of the glass must be sufficiently low and there must be no microbubbles in the glass.
- the temperature must be increased, which shortens the life of the bushing module made of platinum and makes it difficult to control the diameter of the glass fiber and perform high-speed spinning.
- it must be easy to remove air bubbles (or microbubbles) present in the glass. Air bubbles present in the glass cause the glass fibers to break during the spinning process.
- substances having a clarifying effect such as As 2 S 3 , Sb 2 O 3 , and Na 2 SO 4 , have been used to remove air bubbles present in the glass, but when these substances are used, the dielectric properties of the glass deteriorate or there is a problem of toxicity.
- the thermal stability of the glass must be sufficient for smooth glass fiber spinning. If the thermal stability of the glass is low, crystallization (devitrification) occurs in the glass fibers during the spinning process, causing the glass fibers to break or the bushing holes to become clogged, making continuous glass fiber production impossible.
- the present invention aims to solve the problems of the prior art by presenting a glass material and glass fiber technology having low dielectric properties as well as excellent viscosity, microbubble properties, and thermal stability.
- the present invention is intended to solve various problems of the prior art, and provides an oxide-based glass composition having low viscosity, easy radiation, excellent microbubble characteristics, and low permittivity and dielectric loss, and a glass fiber technology using the same.
- the present invention can provide a low-k glass composition characterized by having a glass component including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and tellurium oxide (TeO 2 ).
- a glass component including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and tellurium oxide (TeO 2 ).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of magnesium oxide (MgO), calcium oxide (CaO), and strontium oxide (SrO).
- MgO magnesium oxide
- CaO calcium oxide
- SrO strontium oxide
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of lithium oxide (Li 2 O), sodium (Na 2 O), and potassium oxide (K 2 O).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ), titanium oxide (TiO 2 ), and fluorine (F 2 ).
- P 2 O 5 phosphorus pentoxide
- TiO 2 titanium oxide
- F 2 fluorine
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of zinc oxide (ZnO), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), and indium oxide (In 2 O 3 ).
- the present invention provides a low-k glass composition characterized by having a glass component including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- a glass component including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of magnesium oxide (MgO), calcium oxide (CaO), and strontium oxide (SrO).
- MgO magnesium oxide
- CaO calcium oxide
- SrO strontium oxide
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of lithium oxide (Li 2 O), sodium (Na 2 O), and potassium oxide (K 2 O).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ), titanium oxide (TiO 2 ), and fluorine (F 2 ).
- P 2 O 5 phosphorus pentoxide
- TiO 2 titanium oxide
- F 2 fluorine
- the above glass composition may additionally include zinc oxide (ZnO), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), and indium oxide (In 2 O 3 ).
- the present invention provides a low-k glass composition characterized by having a glass component including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), tellurium oxide (TeO 2 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- a glass component including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), tellurium oxide (TeO 2 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of magnesium oxide (MgO), calcium oxide (CaO), and strontium oxide (SrO).
- MgO magnesium oxide
- CaO calcium oxide
- SrO strontium oxide
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of lithium oxide (Li 2 O), sodium (Na 2 O), and potassium oxide (K 2 O).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ), titanium oxide (TiO 2 ), and fluorine (F 2 ).
- P 2 O 5 phosphorus pentoxide
- TiO 2 titanium oxide
- F 2 fluorine
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of zinc oxide (ZnO), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), and indium oxide (In 2 O 3 ).
- the present invention can provide a glass fiber formed from a low-k glass composition having a glass component including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and tellurium oxide (TeO 2 ).
- a glass component including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and tellurium oxide (TeO 2 ).
- the present invention can provide a glass fiber formed from a low-k glass composition having a glass component including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- a glass component including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- the present invention can provide a glass fiber formed from a low-k glass composition having glass components including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), tellurium oxide (TeO 2 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- the glass composition has low viscosity, thus facilitating radiation, excellent microbubble characteristics, and at the same time low dielectric constant and dielectric loss.
- the glass composition according to the present invention can be utilized as glass fiber for printed circuit boards requiring low dielectric characteristics, high mechanical strength, and low thermal expansion characteristics.
- FIG. 1 shows an SEM image of a low-k glass fiber made through a glass fiber spinning process using glass having a glass composition 25 (Table 2) according to one embodiment of the present invention.
- a low-k glass composition according to a preferred embodiment of the present invention has glass components including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and tellurium oxide (TeO 2 ).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of magnesium oxide (MgO), calcium oxide (CaO), and strontium oxide (SrO).
- MgO magnesium oxide
- CaO calcium oxide
- SrO strontium oxide
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of lithium oxide (Li 2 O), sodium (Na 2 O), and potassium oxide (K 2 O).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ), titanium oxide (TiO 2 ), and fluorine (F 2 ).
- P 2 O 5 phosphorus pentoxide
- TiO 2 titanium oxide
- F 2 fluorine
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of zinc oxide (ZnO), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), and indium oxide (In 2 O 3 ).
- a low-k glass composition has glass components including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of magnesium oxide (MgO), calcium oxide (CaO), and strontium oxide (SrO).
- MgO magnesium oxide
- CaO calcium oxide
- SrO strontium oxide
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of lithium oxide (Li 2 O), sodium (Na 2 O), and potassium oxide (K 2 O).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ), titanium oxide (TiO 2 ), and fluorine (F 2 ).
- P 2 O 5 phosphorus pentoxide
- TiO 2 titanium oxide
- F 2 fluorine
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of zinc oxide (ZnO), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), and indium oxide (In 2 O 3 ).
- a low-k glass composition has glass components including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), tellurium oxide (TeO 2 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of magnesium oxide (MgO), calcium oxide (CaO), and strontium oxide (SrO).
- MgO magnesium oxide
- CaO calcium oxide
- SrO strontium oxide
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of lithium oxide (Li 2 O), sodium (Na 2 O), and potassium oxide (K 2 O).
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ), titanium oxide (TiO 2 ), and fluorine (F 2 ).
- P 2 O 5 phosphorus pentoxide
- TiO 2 titanium oxide
- F 2 fluorine
- the above glass composition may additionally include one or two or more selected from the group consisting of zinc oxide (ZnO), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), and indium oxide (In 2 O 3 ).
- a glass fiber according to a preferred embodiment of the present invention is a glass fiber formed from a low-k glass composition having glass components including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and tellurium oxide (TeO 2 ).
- a glass fiber is a glass fiber formed from a low-k glass composition having glass components including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- a glass fiber is a glass fiber formed from a low-k glass composition having glass components including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), tellurium oxide (TeO 2 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- the silica content is generally increased and the content of alkaline earth components such as aluminum oxide, MgO, and CaO is decreased in order to lower the permittivity and dielectric loss. Therefore, compared to general PCB glass compositions such as E-glass, the viscosity may be high, making it difficult to spin glass fibers. This may cause problems.
- the glass composition according to the present invention and the glass fiber technology using the same are intended to solve the problems of the above-mentioned prior art by using tellurium oxide (TeO 2 ) or germanium oxide (GeO 2 ) as a glass component.
- TeO 2 tellurium oxide
- GeO 2 germanium oxide
- a low-k glass composition according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail.
- An oxide-based glass composition having low dielectric properties includes silica (SiO 2 ); boron trioxide (B 2 O 3 ); aluminum oxide (Al 2 O 3 ); and tellurium oxide (TeO 2 ).
- silica (SiO 2 ) is an essential glass former component that forms the glass network.
- silica (SiO 2 ) is an important component that ensures vitrification formation, thermal stability of glass, excellent mechanical properties, and low thermal expansion properties, and that glass has low dielectric constant and dielectric dissipation factor properties.
- the content of the silica (SiO 2 ) component is too low, problems such as an increase in the dielectric constant of the glass and a decrease in the mechanical strength of the glass may occur.
- the content of the silica (SiO 2 ) component is too high, problems such as an increase in the viscosity of the glass, making it difficult to homogenize during the melting process and making it difficult to create glass fibers during the spinning process may occur.
- boron trioxide (B 2 O 3 ) is an important component that lowers the viscosity of glass, making the melting process of glass easier, enabling the glass fiber spinning process at low temperatures, and ensuring that the glass composition has low permittivity and dielectric loss characteristics.
- the content of the boron trioxide (B 2 O 3 ) component is too low, it is difficult to secure sufficiently low dielectric constant and dielectric loss characteristics, and in the glass composition including the silica (SiO 2 ), the desired viscosity may increase, which may cause problems in that melting operation and glass fiber spinning operation may become difficult.
- the content of the boron trioxide (B 2 O 3 ) component is too high, the moisture resistance of the glass may weaken, bubbles may be generated during the spinning process, the mechanical strength may be weakened, and the thermal expansion coefficient of the glass may increase.
- the above aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is a component that acts as a glass intermediate to increase the stability of glass, facilitate vitrification, and prevent crystallization, devitrification, and phase separation of glass from easily occurring during the glass melting and glass fiber spinning processes.
- the above aluminum oxide (Al 2 O 3 ) can control the viscosity of glass within an appropriate range and improve the mechanical strength.
- the glass stability may decrease, crystallization (loss of transparency) and phase separation may easily occur, and it may be difficult to secure sufficient mechanical strength.
- the content of the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is too high, the dielectric constant may increase, the thermal stability of the glass may deteriorate again, and the viscosity of the glass in a molten state may become too high, making it difficult to spin glass fibers.
- the tellurium oxide (TeO 2 ) used according to the present invention is a component that has the function of lowering the viscosity of glass to facilitate glass fiber spinning.
- tellurium oxide (TeO 2 ) has a refining effect, and is a component that has the function of removing microbubbles generated in the glass during the glass melting process.
- substances such as As 2 S 3 , Sb 2 O 3 , and Na 2 SO 4 have been used to remove microbubbles. These components have the disadvantage of being toxic or increasing the dielectric loss or dielectric constant of the glass.
- the tellurium oxide (TeO 2 ) according to the present invention has the effect of controlling viscosity and removing microbubbles, and has the advantage of lowering or not significantly increasing the dielectric constant and dielectric loss. Therefore, the tellurium oxide (TeO 2 ) added according to the present invention can further have the effect of improving thermal and dielectric properties compared to glass to which germanium oxide is not added.
- an oxide-based glass composition having low dielectric properties includes silica (SiO 2 ); boron trioxide (B 2 O 3 ); aluminum oxide (Al 2 O 3 ); and germanium oxide (GeO 2 ).
- the germanium oxide (GeO 2 ) contained in the glass is a component that lowers the viscosity of the glass and facilitates glass fiber spinning.
- germanium oxide (GeO 2 ) has a clarifying effect and can remove microbubbles that occur in the glass during the glass melting process.
- Germanium oxide (GeO 2 ) has the characteristic of causing the glass to have a network structure like silica as a glass forming agent.
- Germanium oxide (GeO 2 ) which is a component of the oxide-based glass composition having low dielectric properties according to the present invention, has the effect of controlling the viscosity of the glass and clarifying it, and at the same time, lowering or not significantly increasing the permittivity and dielectric loss. Therefore, the germanium oxide (GeO 2 ) added according to the present invention can further have the effect of improving the thermal characteristics and dielectric characteristics compared to glass to which germanium oxide is not added.
- an oxide-based glass composition having low dielectric properties includes silica (SiO 2 ); boron trioxide (B 2 O 3 ); aluminum oxide (Al 2 O 3 ); tellurium oxide (TeO 2 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- tellurium oxide and germanium oxide can be contained simultaneously in an oxide-based glass composition having low dielectric properties.
- tellurium oxide can effectively produce a clarifying effect that lowers the viscosity of the glass and removes microbubbles.
- a certain amount or more of tellurium oxide is contained in a glass composition having silica as a main component, a problem may occur in the stability of the glass.
- germanium oxide (GeO 2 ) is a glass network component having a structure similar to silica (SiO 2 ) and has superior glass stability compared to tellurium oxide. Therefore, by containing tellurium oxide (TeO 2 ) and germanium oxide (GeO 2 ) in the glass at the same time, it can have the advantage of exhibiting glass clarifying and microbubble removing effects while ensuring glass stability.
- a glass fiber according to a preferred embodiment of the present invention is a glass fiber formed using the low-k glass composition described above.
- a glass fiber according to a preferred embodiment of the present invention is a glass fiber formed from a low-k glass composition having glass components including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and tellurium oxide (TeO 2 ).
- a glass fiber is a glass fiber formed from a low-k glass composition having glass components including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- a glass fiber is a glass fiber formed from a low-k glass composition having glass components including silica (SiO 2 ), boron trioxide (B 2 O 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), tellurium oxide (TeO 2 ), and germanium oxide (GeO 2 ).
- a ball mill process was performed at 150 rpm for 12 hours (hr) to mix and grind, thereby producing a mixture.
- the mixture thus produced was heated in an electric furnace at a melting temperature of 1550°C for 3 hours (hr) to vitrify, thereby producing a melt, and then the melt was cast into a brass mold preheated to 650 ° C, maintained near the glass transition temperature for 4 hours (hr) to relieve residual stress, and then slowly cooled to room temperature (25°C) to produce a low-k glass.
- the composition of the glass produced by the glass melting process according to Example 1 is SiO 2 : 55.0 mol%, B 2 O 3 : 27.2 mol%, Al 2 O 3 : 8.0 mol%, MgO: 1.0 mol%, CaO: 8.0 mol%, Na 2 O: 0.3 mol%, TeO 2 : 0.5 mol%.
- the glass produced according to Example 1 showed excellent dielectric properties, with a 1 GHz permittivity of 4.84 and a dielectric loss of 0.0047.
- the permittivity and dielectric loss at 28 GHz were 4.88 and 0.0046, respectively, showing very excellent properties.
- the softening temperature of the glass analyzed by thermo-mechanical analysis (TMA) equipment was 747 o C, showing excellent properties.
- Low-dielectric glass was produced using a glass melting process under similar conditions to Example 1.
- the composition of the glass produced by the glass melting process according to Example 2 is SiO 2 : 55.0 mol%, B 2 O 3 : 27.0 mol%, Al 2 O 3 : 8.0 mol%, MgO: 1.0 mol%, CaO: 8.0 mol%, Na 2 O: 0.5 mol%, GeO 2 : 0.5 mol%.
- the 1 GHz permittivity of the glass produced according to Example 2 was 4.78, and the dielectric loss was 0.0053, showing excellent dielectric properties.
- Low-dielectric glass was produced using a glass melting process under similar conditions to Example 1.
- the composition of the glass produced by the glass melting process according to Example 3 is SiO 2 : 55.0 mol%, B 2 O 3 : 27.0 mol%, Al 2 O 3 : 8.0 mol%, MgO: 1.0 mol%, CaO: 8.0 mol%, TeO 2 : 0.5 mol%, GeO 2 : 0.5 mol%.
- the 1 GHz dielectric constant and the dielectric loss of the glass produced according to Example 3 were 4.71 and 0.0025, respectively, demonstrating excellent dielectric properties. It has been shown that a glass composition containing both tellurium oxide and germanium oxide can induce better dielectric properties than a glass composition containing only tellurium oxide or germanium oxide.
- Table 1 below shows the component ratio (mol%) of the glass composition and the properties of the glass composition according to an embodiment of the present invention.
- Glass composition numbers 1, 2, and 3 represent the composition and properties of the glasses according to Examples 1, 2, and 3, respectively.
- O, ⁇ , and X which are indicated as bubble characteristics, represent a large number of bubbles, a small number of bubbles, and almost no bubbles, respectively.
- glass compositions 5 and 6 each contain 58.0 mol% of SiO2, 21 mol% of B2O3, 9.0 mol% of Al2O3, 1.0 mol% of MgO, 10.0 mol% of CaO, 0.5 mol% of Na2O, 0.5 mol% of TeO2, and 0.5 mol% of GeO2, respectively, showing the characteristics of the glass compositions compared to the comparative example (glass composition no. 4). It was confirmed that the density and dielectric constant (Dk@1GHz) of glass compositions 5 and 6 did not increase significantly compared to the comparative example glass that did not contain Na2O, even though they contained 0.5 mol% of Na2O compared to the comparative example. In addition, it was confirmed that the number of microbubbles included in the glass was significantly reduced due to the inclusion of GeO2 and TeO2.
- glass compositions 8 and 9 show the properties of glass compositions containing 62.0 mol% of SiO2, 22 mol% of B2O3, 6.0 mol% of Al2O3, 1.0 mol% of MgO, 6.0 mol% of CaO, 3.0 mol% of Na2O, 0.5 mol% of TeO2, and 0.5 mol% of GeO2, respectively, compared to the comparative example (glass composition no. 7). It was confirmed that glass compositions 8 and 9 improved the viscosity and microbubble properties by containing GeO2 and TeO2, respectively, compared to the comparative example, and maintained the density and permittivity (Dk@1GHz) at similar levels to the comparative example glasses.
- Dk@1GHz density and permittivity
- glass compositions 11 and 12 are glass compositions containing 61.0 mol% of SiO2, 22 mol% of B2O3, 8.0 mol% of Al2O3, 8.0 mol% of CaO, 1.0 mol% of Na2O, and 0.5 mol% of GeO2 and 0.5 mol% of TeO2, respectively, and do not contain MgO, and the characteristics are shown in comparison with those of the comparative example (glass composition no. 10).
- glass compositions 11 and 12 it can be seen that the viscosity and microbubble characteristics are improved and the dielectric constant (Dk@1GHz) is lowered compared to the comparative example glass by containing GeO2 and TeO2, respectively.
- glass compositions 14 and 15 contain 64.0 mol% of SiO2, 22 mol% of B2O3, 4.0 mol% of Al2O3, 9.0 mol% of Na2O, and 1.0 mol% of GeO2 and 1.0 mol% of TeO2, respectively, and exhibit the properties of glass compositions excluding MgO and CaO, compared to the comparative example (glass composition No. 13).
- glass compositions 14 and 15 it was confirmed that the viscosity and microbubble properties were improved and the density was maintained at a similar level by containing GeO2 and TeO2, respectively, compared to the comparative example.
- glass compositions 17 and 18 contain 64.0 mol% of SiO2, 22 mol% of B2O3, 4.0 mol% of Al2O3, 1.0 mol% of CaO, 8.0 mol% of Na2O, and 1.0 mol% of GeO2 and 1.0 mol% of TeO2, respectively, and exhibit the characteristics of glass compositions excluding MgO, compared to the comparative example (glass composition No. 16).
- glass compositions 17 and 18 it was confirmed that the viscosity and microbubble characteristics were improved and the density was lowered or maintained at a similar level to that of the comparative example glass by containing GeO2 and TeO2, respectively.
- glass compositions 19 and 20 contain 64.0 mol% of SiO2, 22 mol% of B2O3, 4.0 mol% of Al2O3, 1.0 mol% of CaO, and 8.5 mol% of Na2O + 0.5 mol% of TeO2 and 8.0 mol% of Na2O + 0.5 mol% of TeO2 + 1.0 mol% of ZnO, respectively, and exhibit the characteristics of glass compositions excluding MgO, compared to the comparative example (glass composition No. 16).
- glass compositions 11 and 12 it can be confirmed that the viscosity and microbubble characteristics are greatly improved compared to the comparative example by containing GeO2 and TeO2, respectively, and the density is not greatly increased compared to the comparative example glass.
- Table 2 below shows the component ratio (mol%) and properties of the glass composition according to another embodiment of the present invention.
- O, ⁇ , and X which are indicated as bubble characteristics, indicate that there are a large number of bubbles, a small number of bubbles, and almost no bubbles, respectively.
- Glass Composition 21 exhibits the characteristics of a glass composition containing 55.0 mol% of SiO2, 27.2 mol% of B2O3, 8.0 mol% of Al2O3, 1.0 mol% of MgO, 8.0 mol% of CaO, 0.3 mol% of Na2O, and 0.5 mol% of GeO2. It was confirmed that Glass Composition 21 has relatively excellent dielectric properties, with a low density of approximately 2.311 and a permittivity and dielectric loss of 4.91 and 0.0051 at 1 GHz and 4.84 and 0.00418 at 28 GHz, respectively.
- Glass Composition 22 exhibits the characteristics of a glass composition containing 57.0 mol% of SiO2, 25.2 mol% of B2O3, 8.0 mol% of Al2O3, 1.0 mol% of MgO, 8.0 mol% of CaO, 0.3 mol% of Na2O, and 0.5 mol% of GeO2. It was confirmed that Glass Composition 22 has excellent dielectric properties, with a low density of approximately 2.325 and a permittivity and dielectric loss at 1 GHz of 4.79 and 0.0051, respectively.
- glass compositions 24-29 show the properties of glass compositions containing 58.35-57.10 mol% of SiO2, 22.0 mol% of B2O3, 9.0 mol% of Al2O3, 1.0 mol% of MgO, 9.0 mol% of CaO, 0.4 mol% of SnO2, and 0.25-1.5 mol% of GeO2, compared to that of a comparative example (glass composition no. 23).
- glass composition no. 23 Glass composition no. 23.
- the content of GeO2 increases from 0.25 to 1.5 mol%, the density gradually increases from 2.359 to 2.380 g/cm 3 .
- the permittivity (Dk@1GHz) gradually decreases from 4.88 to 4.81, compared to 4.89 of the comparative example glass.
- the dielectric loss (Df@1GHz) showed a lower value than the comparative glass at 0.0058-0.0068.
- GeO2 is effective in improving the dielectric properties of glass.
- the softening temperature of the glass is also lower than that of the comparative glass and continuously decreases from 788 to 753 o C. It can be seen that the inclusion of GeO2 lowers the viscosity of the glass, enabling radiation at a relatively low temperature, thereby securing the ease of radiation.
- the coefficient of thermal expansion (CTE) is 3.53-3.83 ppm/ o C, which has excellent characteristics.
- glass compositions 30-33 show the properties of glass compositions containing 58.75-58.00 mol% of SiO2, 22.0 mol% of B2O3, 9.0 mol% of Al2O3, 1.0 mol% of MgO, 9.0 mol% of CaO, and 0.25-1.0 mol% of TeO2, compared to those of a comparative example (glass composition no. 23).
- glass composition no. 23 Glass composition no. 23.
- the content of TeO2 increases from 0.25 to 1.0 mol%, the density gradually increases from 2.332 to 2.351 g/cm 3 .
- TeO2 is effective in significantly improving the permittivity of glass.
- the dielectric loss (Df@1GHz) is 0.0011-0.0015, which is significantly lower than the dielectric loss of 0.0080 of the comparative glass (glass composition number 23).
- the softening temperature is also much lower than that of the comparative glass, at 781-724 o C, which is significantly reduced compared to the comparative glass that does not contain TeO2, and the thermal expansion coefficient is 4.17-3.96 ppm/ o C, which shows very excellent characteristics.
- glass compositions 35-36 show the properties of glass compositions containing 58.80-58.70 mol% of SiO2, 22.0 mol% of B2O3, 9.0 mol% of Al2O3, 1.0 mol% of MgO, 9.0 mol% of CaO, and 0.1-0.2 mol% of TeO2, compared to the comparative example (glass composition No. 34). As shown in the table, it can be seen that the density decreases compared to the comparative example glass when TeO2 is contained.
- glass compositions 37-40 show the properties of glass compositions containing 58.50-57.50 mol% of SiO2, 22.0 mol% of B2O3, 9.0 mol% of Al2O3, 1.0 mol% of MgO, 9.0 mol% of CaO, and 0.5 mol% of GeO2 + 0.1 mol% of TeO2, 0.5 mol% of GeO2 + 0.2 mol% of TeO2, 0.5 mol% of GeO2, or 1.5 mol% of GeO2, compared to comparative examples (glass composition no. 34). As shown in the table, in all examples, it can be seen that the density is relatively lower than that of the comparative example glasses when GeO2 and TeO2 are contained.
- glass having a glass composition 25 of Table 2 was produced through a glass melting process, and low-k glass fibers were spun using the same at a spinning temperature of 1380 o C.
- spinning was possible without interruption for more than 3 hours at a spinning speed of 250 m/min, and no crystallization phenomenon occurred in the glass melt maintained at a high melting temperature for a long period of time during the spinning process.
- Fig. 1 shows SEM images of radiated glass fibers.
- Fig. 1-a) is an SEM image of glass fibers made using glass having a glass composition 25 of the above Example Table 2.
- Figs. 1-b) to 1-d) show SEM images that enlarge different portions of Fig. 1-a). Referring to Figs. 1-a) to 1-d), the SEM images show a glass fiber surface condition without any defects. As a result of measuring the diameter of the glass fibers at various locations, it was confirmed that the diameter of the glass fibers was uniform at about 9.6 micrometers.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
본 발명은 낮은 유전율 및 유전손실을 갖는 산화물계 유리 조성물게 관한 것이다. 본 발명에 따른 산화물계 유리 조성물은 낮은 유전율 및 낮은 유전손실을 갖는 PCB 용 유리소재 및 유리섬유를 제공할 수 있다. 본 발명에 따른 산화물계 유리 조성물은 낮은 연화온도 및 우수한 청징특성을 가지고 있어서 기존의 기술이 가지고 있는 여러 문제점을 해결할 수 있다.
Description
본 발명은 산화물계 유리 조성물 및 이를 이용한 유리 섬유에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저유전 특성을 갖고 동시에 점성이 낮으며 미세기포 제거가 용이한 산화물계 유리 조성물 및 이를 이용한 유리섬유에 관한 것이다.
고다층 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)은 고성능 IT 소자에 개발에 사용되는 핵심부품이다. 초고속 통신, 자율주행 자동차, 인공지능 시장의 성장에 따라 고성능 신호처리보드 개발에 사용되는 고다층 PCB의 수요가 급속도로 증대하고 있다.
PCB 개발에 사용되는 CCL(Copper Clad Laminate, 동박적층판)은 크게 무기소재인 유리섬유, 유기소재인 수지, 필러(filler), 그리고 동박으로 구성되고, 유리섬유는 CCL을 구성하는 프리프레그(Prepreg)의 골격으로 사용되어 필요로 하는 충분한 기계적 및 열적 특성을 갖도록 하는데 중요한 역할을 담당한다.
특히, 최근에 통신기술이 고속화 및 대용량화됨에 따라 통신장비, 기지국 레이더, 안테나, 서버보드 등에 들어가는 기판소재(CCL)의 경우 고주파 신호 대역에서 낮은 유전 손실 특성을 갖는 소재 확보가 중요하고, 이를 위해서는 CCL을 구성하고 있는 낮은 유전상수(dielectric constant, ε)와 유전계수(dielectric dissipation factor, tanδ)를 갖는 유리섬유 소재 기술의 확보가 필수적이다.
저속의 PCB에 사용되는 기존의 E-glass 의 경우, 예를 들어 SiO2 54.3 wt%, B2O3 6 wt%, Al2O3 14 wt%, MgO+CaO 22.7 wt%, Li2O+Na2O+K2O 1.0 wt%, FeO2 0.3 wt% 조성을 갖는 유리소재로 만들어 진다. 이러한 E-glass 의 경우 1 MHz에서 6.5-7.0 범위의 높은 유전율 그리고 0.005-0.008 범위의 높은 유전손실 특성을 가지고 있어 1GHz 이상의 고주파 대역에서는 높은 에너지 손실로 인하여 사용이 어렵다.
따라서, 5G 이상의 초고속 통신에서 요구되는 CCL의 유전 특성 확보를 위해서는 기존의 일반적인 전자소자용 유리섬유(E-glass) 소재로는 한계가 있으며, 기계적 및 열적 특성은 기존 소재와 유사하면서 보다 낮은 유전율 및 유전손실 특성을 갖는 유리소재 및 이를 이용한 유리 기술 확보가 필요하다. 5G 이상의 초고속 통신에서 요구되는 CCL의 유전 특성 확보를 위해서는, 10 GHz 이상의 고주파 대역에서 충분히 낮은 유전율 및 유전손실 특성을 갖는 유리소재 기술 확보가 바람직하다. 최근에, 데이터 전송용량를 높이기 위해서 최근에는 28 GHz 또는 그이상의 초고속 통신기술이 상용화되고 있다. 따라서, 1~10 GHz 나아가 수십 GHz 이상의 초고주파 대역에서 충분한 유전특성 및 물성을 갖는 인쇄회로기판에 사용되는 유리섬유용 저유전 유리 기술을 검증 및 확보하는 것이 필요하다.
현재까지 PCB에 사용하기 위하여 낮은 유전 특성을 갖는 유리 조성에 대한 연구가 많이 진행되고 있으며 여러 가지 종류의 저유전 유리조성이 제시되었다. 일례로 저유전 유리의 경우 유리조성 범위는 SiO2 60~68 wt%, B2O3 7~12 wt%, Al2O3 9~14 wt%를 포함하고 있다. 이러한 유리조성의 경우 고농도의 SiO2가 함유되어 있어서 점성이 상승하여 유리섬유 방사가 어렵게 되는 문제가 생길 수 있다. 점성을 낮추기 위하여 알칼리 이온을 첨가할 경우 유전특성이 나빠지는 다른 문제가 발생할 수 있다.
또 다른 경우로 SiO2 50~60 wt%, B2O3 15~25 wt%, Al2O3 10~18 wt%, CaO+MgO 5~12 wt%의 조성범위를 가진 저유전 유리를 예로 들 수 있다. 이러한 조성의 경우 B2O3가 다량 함유되어 있어서 물에 대한 내성이 약해지며, 기포가 많이 발생하거나, 기계적 강도가 약해지는 등 여러 가지 문제가 발생할 수 있어서 부가적인 첨가물을 사용하거나 조성을 최적화해야 하는 어려움이 따른다.
PCB에 사용되는 유리섬유용 저유전 유리소재로 사용하기 위해서는 유전특성, 점성, 미세기포특성, 그리고 열적안정성 등 다양한 물성이 확보되어야 한다.
보다 상세히 설명하면, PCB용 유리섬유 소재로 사용하기 위해서는 신호전송 손실이 낮아야 하는데 이를 위해서는 유리소재의 유전율 및 유전손실이 충분히 낮아야 한다. PCB에 사용되는 유리섬유용 유리소재는 4.9 이하의 유전율 0.005 이하의 유전손실을 갖는 것이 일반적이다.
또한, PCB에 사용되는 저유전 유리소재는 방사공정에 의하여 직경이 수 마이크로 내지 수십 마이크로의 유리섬유로 제작이 가능해야 한다. 이를 위해서는 유리의 점성이 충분히 낮고 유리 내에 미세기포가 없어야 한다.
유리의 점성이 충분히 낮지 않을 경우 온도를 높여야 하므로 백금으로 만들어진 부싱모듈의 수명이 단축되고 유리섬유 직경 제어 및 고속방사가 어렵게 되는 문제가 발생한다. 그리고, 유리 내에 존재하는 기포 (또는 미세기포) 제거가 용이해야 한다. 유리 내에 존재하는 기포는 방사공정 중 유리섬유가 끊어지게 하는 문제를 발생시키게 된다. 유리 내의 기포 제거를 위해서 종래기술에서는 As2S3, Sb2O3, Na2SO4와 같은 청징효과를 갖는 물질이 사용되었으며, 이러한 물질을 사용할 경우 유리의 유전특성이 나빠지거나 독성을 가지는 문제를 가지고 있다. 또한, 유리섬유 방사가 원활하기 이루어지기 위해서는 유리의 열적안정성이 충분해야 한다. 유리의 열적 안정성이 떨어지면 방사공정 중 유리섬유에 결정화(실투)가 발생하여 유리섬유가 끊어지거나 부싱홀이 막혀 연속적인 유리섬유 제작이 불가능하다.
본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하여 낮은 유전특성과 동시에 우수한 점성, 미세기포특성, 열적안정성을 갖는 유리소재 및 유리섬유 기술을 제시하는 것을 내용으로 한다.
본 발명은 종래 기술이 가지는 여러 가지 문제를 해결하기 위한 것으로, 유리의 점성이 낮아 방사가 용이하고 미세기포 특성이 우수하며 동시에 유전율 및 유전손실이 낮은 산화물계 유리 조성물 및 이를 이용한 유리섬유 기술을 제공하는 것이다.
본 발명은 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화텔루륨(TeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 것을 특징으로 하는 저유전 유리 조성물을 제공할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO) 및 산화스트론튬(SrO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화리튬(Li2O), 나트륨(Na2O) 및 산화칼륨(K2O)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 오산화인(P2O5), 산화타이타늄(TiO2) 및 불소(F2)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화아연(ZnO), 산화갈륨(Ga2O3) 및 산화인듐(In2O3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명은, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 것을 특징으로 하는 저유전 유리 조성물을 제공한다.
상기 유리 구성성분은 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO) 및 산화스트론튬(SrO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화리튬(Li2O), 나트륨(Na2O) 및 산화칼륨(K2O)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 오산화인(P2O5), 산화타이타늄(TiO2) 및 불소(F2)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화아연(ZnO), 산화갈륨(Ga2O3) 및 산화인듐(In2O3)을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3), 산화텔루륨(TeO2) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 것을 특징으로 하는 저유전 유리 조성물을 제공한다.
상기 유리 구성성분은 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO) 및 산화스트론튬(SrO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 상기 산화리튬(Li2O), 나트륨(Na2O) 및 산화칼륨(K2O)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 오산화인(P2O5), 산화타이타늄(TiO2) 및 불소(F2)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화아연(ZnO), 산화갈륨(Ga2O3) 및 산화인듐(In2O3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화텔루륨(TeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유를 제공할 수 있다..
또한, 본 발명은, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3), 산화텔루륨(TeO2), 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유를 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면, 유리 조성물은 점성이 낮아 방사가 용이하고 미세기포 특성이 우수하며 동시에 유전율 및 유전손실이 낮다. 본 발명에 따른 유리 조성물은 낮은 유전특성, 높은 기계적 강도, 그리고 낮은 열팽창 특성을 필요로 하는 인쇄회로기판용 유리섬유로 활용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 유리 조성 25 (표 2)을 갖는 유리를 사용하고, 유리섬유 방사공정을 통하여 만든 저유전 유리섬유의 SEM 이미지를 나타낸다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
발명의 상세한 설명 또는 청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 저유전 유리 조성물은 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화텔루륨(TeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는다.
상기 유리 구성성분은 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO) 및 산화스트론튬(SrO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화리튬(Li2O), 나트륨(Na2O) 및 산화칼륨(K2O)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 오산화인(P2O5), 산화타이타늄(TiO2) 및 불소(F2)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화아연(ZnO), 산화갈륨(Ga2O3) 및 산화인듐(In2O3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 저유전 유리 조성물은 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는다.
상기 유리 구성성분은 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO) 및 산화스트론튬(SrO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화리튬(Li2O), 나트륨(Na2O) 및 산화칼륨(K2O)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 오산화인(P2O5), 산화타이타늄(TiO2) 및 불소(F2)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화아연(ZnO), 산화갈륨(Ga2O3) 및 산화인듐(In2O3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 저유전 유리 조성물은 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3), 산화텔루륨(TeO2) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는다.
상기 유리 구성성분은 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO) 및 산화스트론튬(SrO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 상기 산화리튬(Li2O), 나트륨(Na2O) 및 산화칼륨(K2O)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 오산화인(P2O5), 산화타이타늄(TiO2) 및 불소(F2)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상 추가로 포함할 수 있다.
상기 유리 구성성분은 산화아연(ZnO), 산화갈륨(Ga2O3) 및 산화인듐(In2O3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유리 섬유는, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화텔루륨(TeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유이다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 유리 섬유는, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유이다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 유리 섬유는, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3), 산화텔루륨(TeO2), 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유이다.
저유전 특성을 갖는 산화물계 유리조성의 경우 일반적으로 유전율 및 유전손실을 낮추기 위하여 실리카 함량을 높이고 산화알루미늄 및 MgO 와 CaO 같은 알칼리토 성분의 함량을 낮추기 때문에, E-glass 와 같은 일반적인 PCB용 유리 조성과 비교하여 점성이 높아 유리섬유 방사가 어려워지는 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 유리조성물 및 이를 이용한 유리섬유 기술은 산화텔루륨(TeO2) 또는 산화게르마늄(GeO2)을 유리 구성성분으로 사용하여 이러한 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저유전 유리 조성물을 더욱 구체적으로 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저유전 특성을 갖는 산화물계 유리 조성물은 실리카(SiO2); 삼산화붕소(B2O3); 산화알루미늄(Al2O3); 및 산화텔루륨(TeO2)을 포함한다.
상기 실리카(SiO2)는 유리의 망목 구조(glass network)를 형성하는데 있어 필수적인 유리형성(glass former) 성분이다. 유리 구성성분으로서 실리카(SiO2)는 유리화 형성, 유리의 열적 안정성, 우수한 기계적 특성, 그리고 낮은 열팽창 특성 등을 갖도록 하며 유리가 낮은 유전율(dieletric constant) 및 유전손실(dielectric dissipation factor) 특성을 갖도록 하는데 중요한 성분이다.
보다 구체적으로, 상기 실리카(SiO2) 성분의 함유량이 너무 적을 경우에는 유리의 유전율이 상승하고 유리의 기계적 강도가 감소하는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 실리카(SiO2) 성분의 함량이 너무 많을 경우에는 유리의 점도가 높아져 용융공정 시 균질화 작업을 어렵게 하고 및 방사공정 시 유리섬유를 만들기 어려워지는 문제가 발생할 수 있다.
상기 삼산화붕소(B2O3)는 유리의 점성을 낮추어 유리의 용융공정을 용이하게 하고 낮은 온도에서 유리섬유 방사공정을 가능하게 하며, 유리 조성물이 낮은 유전율 및 유전손실 특성을 갖도록 하는데 중요한 성분이다.
보다 구체적으로, 상기 삼산화붕소(B2O3) 성분의 함유량이 너무 적을 경우에는 충분히 낮은 유전율 및 유전손실 특성을 확보하기 어렵고, 상기 실리카(SiO2)를 포함하는 유리 조성물에 있어서 원하는 점성이 상승하여 용융작업 및 유리섬유 방사 작업이 어려워지는 문제점이 발생할 수 있다. 반면에 상기 삼산화붕소(B2O3) 성분의 함량이 너무 많을 경우에는 유리의 수분에 대한 내성이 약해지며 방사공정 중 기포가 발생하거나 기계적 강도가 약해지고 유리의 열팽창 계수가 상승하는 문제점이 발생할 수 있다.
상기 산화알루미늄(Al2O3)은 유리중간제(glass intermediate)로서 유리의 안정성을 높이며 유리화 형성을 용이하게 하고 유리용융 및 유리섬유 방사공정 과정에서 결정화(crystallization), 실투(devitrification) 그리고 유리의 상분리(phase separation)가 쉽게 발생하지 않도록 하는 성분이다. 또한 상기 산화알루미늄(Al2O3)은 유리의 점성을 적정한 범위에서 제어하고 기계적 강도를 개선하는 특성을 갖도록 할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 산화알루미늄(Al2O3)의 함량이 너무 적을 경우에는 유리화 안정성이 떨어지고 결정화(실투) 및 상분리 현상이 쉽게 발생하고 충분한 기계적 강도를 확보하기가 어려운 문제점이 발생할 수 있다. 반면에, 상기 산화알루미늄(Al2O3)의 함량이 너무 많을 경우에는 유전율이 상승하고 유리의 열적안정성이 다시 나빠지며 용융상태에서 유리의 점도가 너무 높아져 유리섬유 방사가 어렵운 문제점이 발생할 수 있다.
본발명에 따라 사용되는 상기 산화텔루륨(TeO2)은 유리의 점성을 낮추어 유리섬유 방사가 용이하게 하는 기능을 가지도록 하는 성분이다. 또한 산화텔루륨(TeO2)은 청징효과를 가지고 있어 유리용융공정 중에 유리 내에 발생하는 미세기포를 제거하는 기능을 가지는 성분이다. 종래기술에서는 미세기포 제거를 위하여 As2S3, Sb2O3, Na2SO4 와 같은 물질을 사용하여 왔다. 이러한 성분의 경우 독성을 가지고 있거나 유리의 유전손실 또는 유전율을 높이는 단점을 가지고 있다. 반면에 본발명에 따른 산화텔루륨(TeO2)은 점성조절 및 미세기포 제거효과를 가짐과 동시에 유전율 및 유전손실을 낮추거나 크게 높이지 않는 장점을 가지고 있다. 따라서, 본 발명에 따라 첨가되는 산화텔루륨(TeO2)은 나아가 산화게르마늄이 첨가되지 않은 유리에 비하여 열특성 및 유전특성을 개선하는 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 저유전 특성을 갖는 산화물계 유리 조성물은 실리카(SiO2); 삼산화붕소(B2O3); 산화알루미늄(Al2O3); 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함한다.
본 발명에 따라 유리에 함유되는 상기 산화게르마늄(GeO2)은 유리의 점성을 낮추어 유리섬유 방사를 용이하게 하는 성분이다. 또한 산화게르마늄(GeO2)은 청징효과를 가지고 있어 유리용융공정 중에 유리 내에 발생하는 미세기포를 제거할 수 있다. 산화게르마늄(GeO2)은 유리 형성제로서 실리카처럼 유리가 망목구조를 가지도록 하는 특징을 가지고 있다. 본발명에 따른 저유전 특성을 갖는 산화물계 유리 조성물의 구성 성분인 산화게르마늄(GeO2)은 유리의 점성조절 및 청징효과를 가짐과 동시에 유전율 및 유전손실을 낮추거나 크게 높이지 않는 효과를 가지고 있다. 따라서, 본 발명에 따라 첨가되는 산화게르마늄(GeO2)은 나아가 산화게르마늄이 첨가되지 않은 유리에 비하여 열특성 및 유전특성을 개선하는 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 저유전 특성을 갖는 산화물계 유리 조성물은 실리카(SiO2); 삼산화붕소(B2O3); 산화알루미늄(Al2O3); 산화텔루륨(TeO2) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함한다.
본 발명에 따른 목적을 위하여 저유전 특성을 갖는 산화물계 유리조성물에 산화텔루륨 및 산화게르마늄을 동시에 함유시킬 수 있다. 상기 저유전 특성을 갖는 산화물계 조성물에서는 산화텔루륨은 유리의 점성을 낮추고 미세기포를 제거하는 청징효과를 효과적으로 발생시킬 수 있다. 반면에, 실리카를 주요성분으로 가지는 유리조성물에 있어서 일정량 이상의 산화텔루륨을 함유할 경우 유리의 안정성에 문제가 발생할 수 있다. 반면에, 산화게르마늄(GeO2)은 실리카(SiO2) 와 유사한 구조를 갖는 유리 망목 구성 성분으로 산화텔루륨에 비하여 유리 안정성이 보다 우수하다. 따라서, 산화텔루륨(TeO2) 및 산화게르마늄(GeO2)을 유리에 동시에 함유시키므로써 유리 청징 및 미세기포 제거효과를 발휘함과 동시에 유리 안정성을 확보할 수 있는 장점을 가질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유리 섬유는 상술한 저유전 유리 조성물을 이용하여 형성된 유리 섬유이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유리 섬유는, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화텔루륨(TeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유이다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 유리 섬유는, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유이다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 유리 섬유는, 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3), 산화텔루륨(TeO2), 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유이다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 구체적으로 제시하며, 다음에 제시하는 실시예들에 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
본 발명에 따른 유리성분을 갖는 원료 물질들을 준비한 후, 150 rpm에서 12 시간(hr) 동안 볼밀(ballmill)공정을 수행하여 혼합 및 분쇄하여 혼합물을 제조하였다. 제조된 혼합물을 전기로에서 용융온도 1550 ℃로 3 시간(hr) 동안 가열하여 유리화하여 용율물을 제조한 후, 용융물을 650 oC로 예열된 황동몰드에 캐스팅한 후 유리전이온도 부근에서 4시간(hr) 동안 유지하여 잔류응력을 해소한 후 상온(25 ℃)까지 천천히 냉각시켜 저유전 유리를 제조하였다.
실시예 1에 따라 유리용융 공정으로 제작한 유리 조성은 SiO2: 55.0 mol%, B2O3: 27.2 mol%, Al2O3:8.0 mol%, MgO: 1.0 mol%, CaO: 8.0 mol%, Na2O:0.3 mol%, TeO2: 0.5 mol% 이다. 실시예 1에 따라 제작한 유리의 1 GHz 유전율은 4.84, 유전손실은 0.0047 로서 우수한 유전특성을 보여주었다. 그리고 28 GHz에서의 유전율 및 유전손실은 각각 4.88 및 0.0046 으로 매우 우수한 특성을 보여주었다. 또한, Thermo-mechanical analysis(TMA) 장비로 분석한 유리의 연화온도는 747 oC 로서 우수한 특성을 보여 주었다. 이는 상용 저유전 유리의 연화온도(~850 oC)보다 매우 낮다는 장점을 가지고 있다. 연화온도가 상용 유리에 비하여 100 oC 정도 내려간 것은 TeO2 함유에 의하여 유리의 결합구조가 바뀌고 그에 따라 유리의 점성 특성이 크게 개선된 것을 나타낸다.
<실시예 2>
실시예 1과 유사한 조건으로 유리용융공정을 사용하여 저유전 유리를 제작하였다.
실시예 2에 따라 유리용융 공정으로 제작한 유리 조성은 SiO2: 55.0 mol%, B2O3: 27.0 mol%, Al2O3:8.0 mol%, MgO: 1.0 mol%, CaO: 8.0 mol%, Na2O:0.5 mol%, GeO2: 0.5 mol% 이다. 실시예 2에 따라 제작한 유리의 1GHz 유전율은 4.78, 유전손실은 0.0053 로서 우수한 유전특성을 보여주었다.
<실시예 3>
실시예 1과 유사한 조건으로 유리용융공정을 사용하여 저유전 유리를 제작하였다.
실시예 3에 따라 유리용융 공정으로 제작한 유리 조성은 SiO2: 55.0 mol%, B2O3: 27.0 mol%, Al2O3:8.0 mol%, MgO: 1.0 mol%, CaO: 8.0 mol%, TeO2:0.5 mol%, GeO2: 0.5 mol% 이다. 실시예 3에 따라 제작한 유리의 1GHz 유전율은 4.71, 유전손실은 0.0025 로서 매우 우수한 유전특성을 보여주었다. 산화텔루륨 및 산화게르마늄을 동시에 함유한 유리조성의 경우 산화텔루륨 또는 산화게르마늄 하나만 함유한 유리조성에 비하여 보다 우수한 유전특성을 유도할 수 있다는 것을 보여주고 있다.
하기 표 1은 본 발명의 실시예에 따라 유리 조성물의 성분비(mol%) 및 유리 조성물의 특성을 나타낸다.
유리 조성 번호 1, 2, 3 은 각각 실시예 1, 2, 3 에 따른 유리의 조성 및 특성을 나타낸다. 표에서 기포특성으로 표시된 O, △, X 는 각각 기포가 다량 있음, 소량 있음, 거의 없음을 나타낸다.
No | SiO2 | B2O3 | Al2O3 | MgO | CaO | Na2O | ZnO | GeO2 | TeO2 | CTE(ppm/oC) | Tdg(oC) | Tds(oC) | 밀도(g/cm3) | Dk@1GHz | Df@1GHz | Dk@28GHz | Df@28GHz | 기포특성 | 비고 |
1 | 55.0 | 27.2 | 8.0 | 1.0 | 8.0 | 0.3 | - | - | 0.5 | 4.20 | 641 | 747 | 2.311 | 4.84 | 0.0047 | 4.88 | 0.0046 | X | |
2 | 55.0 | 27.0 | 8.0 | 1.0 | 8.0 | 0.5 | - | 0.5 | - | - | - | - | 2.300 | 4.78 | 0.0053 | X | |||
3 | 55.0 | 27.0 | 8.0 | 1.0 | 8.0 | - | - | 0.5 | 0.5 | - | - | - | 2.312 | 4.71 | 0.0025 | X | |||
4 | 58.0 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 10.0 | - | - | - | - | - | - | - | 2.328 | 4.907 | 0.0047 | O | 비교예 | ||
5 | 58.0 | 21.0 | 9.0 | 1.0 | 10.0 | 0.5 | - | - | 0.5 | - | - | - | 2.357 | 4.908 | 0.0086 | X | |||
6 | 58.0 | 21.0 | 9.0 | 1.0 | 10.0 | 0.5 | - | 0.5 | - | - | - | - | 2.349 | 4.912 | 0.0095 | X | |||
7 | 62.0 | 22.0 | 6.0 | 1.0 | 6.0 | 3.0 | - | - | - | 3.89 | 613 | 729 | 2.286 | 4.735 | 0.0207 | O | 비교예 | ||
8 | 62.0 | 22.0 | 6.0 | 1.0 | 6.0 | 3.0 | - | 0.5 | - | 3.97 | 606 | 714 | 2.290 | 4.750 | 0.0203 | X | |||
9 | 62.0 | 22.0 | 6.0 | 1.0 | 6.0 | 3.0 | - | - | 0.5 | 4.09 | 601 | 669 | 2.297 | 4.745 | 0.0194 | X | |||
10 | 61.0 | 22.0 | 8.0 | - | 8.0 | 1.0 | - | - | - | 3.78 | 644 | 766 | 2.287 | 4.818 | 0.0093 | O | 비교예 | ||
11 | 61.0 | 22.0 | 8.0 | - | 8.0 | 1.0 | - | 0.5 | - | 3.60 | 645 | 748 | 2.297 | 4.812 | 0.0086 | X | |||
12 | 61.0 | 22.0 | 8.0 | - | 8.0 | 1.0 | - | - | 0.5 | 3.89 | 632 | 750 | 2.304 | 4.801 | 0.0079 | X | |||
13 | 64.0 | 22.0 | 4.0 | - | - | 10.0 | - | - | - | - | - | - | 2.258 | - | - | △ | 비교예 | ||
14 | 64.0 | 22.0 | 4.0 | - | - | 9.0 | - | - | 1.0 | - | - | - | 2.273 | - | - | X | |||
15 | 64.0 | 22.0 | 4.0 | - | - | 9.0 | - | 1.0 | - | - | - | - | 2.263 | - | - | X | |||
16 | 64.0 | 22.0 | 4.0 | - | 1.0 | 9.0 | - | - | - | 5.39 | 547 | 632 | 2.266 | 5.197 | 0.03 | △ | 비교예 | ||
17 | 64.0 | 22.0 | 4.0 | - | 1.0 | 8.0 | - | 1.0 | - | - | - | - | 2.262 | - | - | X | |||
18 | 64.0 | 22.0 | 4.0 | - | 1.0 | 8.0 | - | - | 1.0 | - | - | - | 2.272 | - | - | X | |||
19 | 64.0 | 22.0 | 4.0 | - | 1.0 | 8.5 | - | - | 0.5 | 5.56 | 542 | 619 | 2.271 | - | - | X | |||
20 | 64.0 | 22.0 | 4.0 | - | 1.0 | 8.0 | 0.5 | - | 0.5 | 5.63 | 537 | 584 | 2.276 | - | - | X |
본 발명의 다른 실시예로서 유리 조성 5 및 6 은 SiO2 58.0 mol%, B2O3 21 mol%, Al2O3 9.0 mol%, MgO 1.0 mol%, CaO 10.0 mol%, Na2O 0.5 mol% 그리고 TeO2 0.5 mol% 및 GeO2 0.5 mol% 를 각각 포함하는 유리조성물의 특성을 비교예(유리 조성 번호 4)와 비교하여 나타내고 있다. 유리 조성 5 및 6은 비교예에 비하여 Na2O 가 0.5 mol%가 포함되었음에도 불구하고, Na2O를 함유하지 않은 비교예 유리와 비교하여 밀도 및 유전율(Dk@1GHz)이 크게 증가하지 않은 것을 확인하였다. 또한 GeO2 및 TeO2 함유에 의하여 유리내에 포함된 미세기포의 수가 크게 감소하는 것을 확인하였다.
또 다른 실시예로서 유리 조성 8 및 9는 SiO2 62.0 mol%, B2O3 22 mol%, Al2O3 6.0 mol%, MgO 1.0 mol%, CaO 6.0 mol%, Na2O 3.0 mol% 그리고 TeO2 0.5 mol% 및 GeO2 0.5 mol% 를 각각 포함하는 유리조성물의 특성을 비교예(유리 조성 번호 7)와 비교하여 나타내고 있다. 유리 조성 8 및 9는 비교예에 비하여 GeO2 및 TeO2를 각각 함유시켜 점성 및 미세기포 특성을 개선하고 밀도 및 유전율(Dk@1GHz)을 비교예 유리와 유사한 수준으로 유지하는 것을 확인하였다. 유리조성 7, 8, 9에서 비교적 높은 유전손실 (Dk@1GHz= ~0.02) 를 갖는 것은 Na2O 함유량이 3 mol%로 높기 때문이다. 따라서, 점성 강하 및 유리안정 확보를 위하여 사용할 수 있는 Na2O를 너무 많이 사용할 수 있음을 나타내며, 이러한 기능을 대체할 수 있는 유리 성분 및 기지 조성 기술 확보가 필요한 것을 알 수 있다.
또 다른 실시예로서 유리 조성 11 및 12는 SiO2 61.0 mol%, B2O3 22 mol%, Al2O3 8.0 mol%, CaO 8.0 mol%, Na2O 1.0 mol% 그리고 GeO2 0.5 mol% 및 TeO2 0.5 mol% 가 각각 포함하며 MgO를 포함하지 않는 유리조성물로서, 특성을 비교예(유리 조성 번호 10)와 비교하여 나타내고 있다. 유리 조성 11 및 12에서는 비교예에 비하여 GeO2 및 TeO2를 각각 함유시켜 점성 및 미세기포 특성이 개선되고 유전율(Dk@1GHz)이 비교예 유리와 비교하여 오히려 낮아진 것을 알 수 있다. 또한, GeO2 및 TeO2 함유가 유전손실(Df@1GHz)이 다소 낮추는 효과를 가지고 있는 것 확인하였다. 유리조성 10, 11, 12에서 비교적 높은 유전손실(Dk@1GHz= 0.0079-0.0093)을 갖는 것은 Na2O 함유량이 1 mol%로 높기 때문이다. 따라서, 저유전 유리의 경우 Na2O를 너무 많이 사용할 수 있음을 나타낸다.
또 다른 실시예로서 유리 조성 14 및 15는 SiO2 64.0 mol%, B2O3 22 mol%, Al2O3 4.0 mol%, Na2O 9.0 mol% 그리고 GeO2 1.0 mol% 및 TeO2 1.0 mol% 를 각각 포함하며 MgO 및 CaO를 포함하지 않는 유리조성물의 특성을 비교예(유리 조성 번호 13)와 비교하여 나타내고 있다. 유리 조성 14 및 15에서는 비교예에 비하여 GeO2 및 TeO2를 각각 함유시켜 점성 및 미세기포 특성이 개선되고 밀도가 유사한 수준으로 유지되는 것을 확인하였다.
또 다른 실시예로서 유리 조성 17 및 18는 SiO2 64.0 mol%, B2O3 22 mol%, Al2O3 4.0 mol%, CaO 1.0 mol%, Na2O 8.0 mol% 그리고 GeO2 1.0 mol% 및 TeO2 1.0 mol% 를 각각 포함하며 MgO를 포함하지 않는 유리조성물의 특성을 비교예(유리 조성 번호 16)와 비교하여 나타내고 있다. 유리 조성 17 및 18에서는 비교예에 비하여 GeO2 및 TeO2를 각각 함유시켜 점성 및 미세기포 특성이 개선되고 밀도가 비교예 유리보다 낮아지거나 유사한 수준으로 유지되는 것을 확인하였다.
이어서 다른 실시예로서 유리 조성 19 및 20은 SiO2 64.0 mol%, B2O3 22 mol%, Al2O3 4.0 mol%, CaO 1.0 mol% 그리고 Na2O 8.5 mol% + TeO2 0.5 mol% 및 Na2O 8.0 mol% + TeO2 0.5 mol% + ZnO 1.0 mol% 를 각각 포함하며 MgO를 포함하지 않는 유리조성물의 특성을 비교예(유리 조성 번호 16)와 비교하여 나타내고 있다. 유리 조성 11 및 12에서는 비교예에 비하여 GeO2 및 TeO2를 각각 함유시켜 점성 및 미세기포 특성이 크게 개선되고 밀도가 비교예 유리와 비교하여 크게 상승되지 않는 것을 확인할 수 있다.
하기 표 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라 유리 조성물의 성분비(mol%) 및 유리 조성물의 특성을 나타낸다.
표2 에서 기포특성으로 표시된 O, △, X 는 각각 기포가 다량 있음, 소량 있음, 거의 없음을 나타낸다.
No | SiO2 | B2O3 | Al2O3 | MgO | CaO | Na2O | SnO2 | GeO2 | TeO2 | CTE(ppm/oC) | Tdg(oC) | Tds(oC) | 밀도(g/cm3) | Dk@1GHz | Df@1GHz | Dk@28GHz | Df@28GHz | 기포특성 | 비고 |
21 | 55.00 | 27.2 | 8.0 | 1.0 | 8.0 | 0.3 | - | 0.5 | - | 4.35 | 648 | 712 | 2.311 | 4.91 | 0.0051 | 4.84 | 0.00418 | X | |
22 | 57.00 | 25.2 | 8.0 | 1.0 | 8.0 | 0.3 | - | 0.5 | - | - | - | - | 2.325 | 4.79 | 0.0051 | X | |||
23 | 58.60 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | 0.4 | - | - | 3.57 | 704 | 799 | 2.358 | 4.89 | 0.0080 | △ | 비교예 | ||
24 | 58.35 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | 0.4 | 0.25 | - | 3.53 | 681 | 788 | 2.359 | 4.88 | 0.0058 | X | |||
25 | 58.10 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | 0.4 | 0.5 | - | 3.64 | 683 | 785 | 2.366 | 4.87 | 0.0067 | X | |||
26 | 57.85 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | 0.4 | 0.75 | - | 3.83 | 680 | 785 | 2.369 | 4.86 | 0.0068 | X | |||
27 | 57.60 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | 0.4 | 1.0 | - | 3.55 | 686 | 779 | 2.372 | 4.84 | 0.0058 | X | |||
28 | 57.35 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | 0.4 | 1.25 | - | 3.75 | 683 | 776 | 2.374 | 4.83 | 0.0066 | X | |||
29 | 57.10 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | 0.4 | 1.5 | - | 3.80 | 679 | 753 | 2.380 | 4.81 | 0.0065 | X | |||
30 | 58.75 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | - | - | 0.25 | 4.02 | 669 | 781 | 2.332 | 4.85 | 0.0012 | X | |||
31 | 58.50 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | - | - | 0.5 | 4.17 | 668 | 780 | 2.337 | 4.81 | 0.0010 | X | |||
32 | 58.25 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | - | - | 0.75 | 4.03 | 664 | 774 | 2.344 | 4.77 | 0.0015 | X | |||
33 | 58.00 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | - | - | 1.0 | 3.96 | 666 | 724 | 2.351 | 4.74 | 0.0011 | X | |||
34 | 58.90 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | 0.1 | - | - | - | - | - | - | 2.329 | - | - | △ | 비교예 | ||
35 | 58.80 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | 0.1 | - | - | 0.1 | - | - | - | 2.312 | - | - | X | |||
36 | 58.70 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | 0.1 | - | - | 0.2 | - | - | - | 2.318 | - | - | X | |||
37 | 58.30 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | 0.1 | - | 0.5 | 0.1 | - | - | - | 2.323 | - | - | X | |||
38 | 58.20 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | 0.1 | - | 0.5 | 0.2 | - | - | - | 2.323 | - | - | X | |||
39 | 58.50 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | - | 0.5 | - | - | - | - | 2.316 | - | - | X | |||
40 | 57.50 | 22.0 | 9.0 | 1.0 | 9.0 | - | - | 1.5 | - | - | - | - | 2.328 | - | - | X |
실시예로서 유리 조성 21은 SiO2 55.0 mol%, B2O3 27.2 mol%, Al2O3 8.0 mol%, MgO 1.0 mol%, CaO 8.0 mol%, Na2O 0.3 mol% 그리고 GeO2 0.5 mol% 를 포함하는 유리조성물의 특성을 나타내고 있다. 유리 조성 21은 밀도가 2.311 정도로 낮고 1GHz 에서의 유전율 및 유전손실이 각각 4.91 및 0.0051 이고 28 GHz 에서의 유전율 및 유전손실 또한 4.84 및 0.00418로서 비교적 우수한 유전특성을 가지고 있음이 확인되었다.
실시예로서 유리 조성 22은 SiO2 57.0 mol%, B2O3 25.2 mol%, Al2O3 8.0 mol%, MgO 1.0 mol%, CaO 8.0 mol%, Na2O 0.3 mol% 그리고 GeO2 0.5 mol% 를 포함하는 유리조성물의 특성을 나타내고 있다. 유리 조성 22는 밀도가 2.325 정도로 낮고 1GHz 에서의 유전율 및 유전손실이 각각 4.79 및 0.0051 이고 로서 우수한 유전특성을 가지고 있음이 확인되었다.
실시예로서 유리 조성 24-29는 SiO2 58.35-57.10 mol%, B2O3 22.0 mol%, Al2O3 9.0 mol%, MgO 1.0 mol%, CaO 9.0 mol%, SnO2 0.4 mol% 그리고 GeO2 0.25-1.5 mol% 를 포함하는 유리조성물의 특성을 비교예(유리 조성 번호 23)와 비교하여 나타내고 있다. 표에 나타낸 바와 같이 GeO2 의 함유량이 0.25에서 1.5 mol% 로 높아질수록 밀도는 2.359 에서 2.380 g/cm3 로 점차 상승하는 것을 볼 수 있다. 반면에 유전율(Dk@1GHz)은 비교예 유리의 4.89 와 비교하여 4.88에서 4.81로 점차 감소하는 것을 확인하였다. 그리고 특히, 유전손실(Df@1GHz)은 0.0058-0.0068 로서 비교예 유리에 비하여 낮은 값을 보여주었다. 이러한 결과는 GeO2 가 유리의 유전특성을 개선하는데 효과가 있음을 나타낸다. 또한 GeO2 함유량이 증가할수록 유리의 연화온도 또한 비교예 유리보다 낮고 788에서 753 oC 로 지속적으로 감소하는 것을 확인할 수 있고, GeO2를 함유시켜 유리의 점성을 낮추어 상대적으로 낮은 온도에서 방사를 가능하게 하여 방사 용이성을 확보할 수 있음을 알 수 있다. 열팽창계수(CTE) 또한 3.53-3.83 ppm/oC 로서 매우 우수한 특성을 가지고 있음을 확인할 수 있다.
실시예로서 유리 조성 30-33는 SiO2 58.75-58.00 mol%, B2O3 22.0 mol%, Al2O3 9.0 mol%, MgO 1.0 mol%, CaO 9.0 mol%, 그리고 TeO2 0.25-1.0 mol% 를 포함하는 유리조성물의 특성을 비교예(유리 조성 번호 23)와 비교하여 나타내고 있다. 표에 나타낸 바와 같이 TeO2 의 함유량이 0.25에서 1.0 mol% 로 높아질수록 밀도는 2.332 에서 2.351 g/cm3 로 점차 상승하는 것을 볼 수 있다. 반면에 유전율(Dk@1GHz)은 비교예 유리의 4.89 와 비교하여 4.85에서 4.74로 지속적으로 감소하는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 TeO2 가 유리의 유전율을 크게 개선하는데 효과가 있음을 나타낸다. 특히, 유전손실(Df@1GHz)의 경우 0.0011-0.0015 로서 비교예 유리(유리 조성 번호 23)의 유전손실 0.0080 에 비하여 크게 낮아진 것을 확인할 수 있다. 또한 연화온도도 비교예 유리보다 매우 낮고 781-724 oC 로서 TeO2를 함유하지 않은 비교예 유리에 비하여 상당히 감소하고, 열팽창계수도 4.17-3.96 ppm/oC 으로 매우 우수한 특성을 가지고 있음을 확인할 수 있다.
실시예로서 유리 조성 35-36는 SiO2 58.80-58.70 mol%, B2O3 22.0 mol%, Al2O3 9.0 mol%, MgO 1.0 mol%, CaO 9.0 mol%, 그리고 TeO2 0.1-0.2 mol% 를 포함하는 유리조성물의 특성을 비교예(유리 조성 번호 34)와 비교하여 나타내고 있다. 표에 나타낸 바와 같이 TeO2를 함유할 경우 비교예 유리와 비교하여 밀도가 감소하는 것을 볼 수 있다.
실시예로서 유리 조성 37-40 은 SiO2 58.50-57.50 mol%, B2O3 22.0 mol%, Al2O3 9.0 mol%, MgO 1.0 mol%, CaO 9.0 mol% 그리고 GeO2 0.5 mol%+ TeO2 0.1 mol%, GeO2 0.5 mol%+ TeO2 0.2 mol%, GeO2 0.5 mol%, 또는 GeO2 1.5 mol% 를 포함하는 유리조성물의 특성을 비교예(유리 조성 번호 34)와 비교하여 나타내고 있다. 표에 나타낸 바와 같이 실시예 모두에서 GeO2 및 TeO2를 함유할 경우 비교예 유리와 비교하여 밀도가 상대적으로 낮은 것을 볼 수 있다.
<실시예 4>
실시예로서 표 2 의 유리 조성 25를 갖는 유리를 유리용융 공정을 통하여 제작하고, 이를 사용하여 방사온도 1380 oC 에서 저유전 유리섬유를 방사하였다. 테스트 방사실험에서 분당 250m 이상의 방사속도로 3시간 이상 끊김없이 방사할 수 있었으며, 방사공정 중 고온의 용융온도에서 장시간 유지된 유리용융물에 결정화 현상이 발생하지 않았다.
도 1은 방사된 유리섬유의 SEM 이미지를 보여준다. 도 1-a)는 상기 실시예 표 2의 유리조성 25를 갖는 유리를 이용하여 만든 유리섬유를 SEM 이미지로 촬영한 것이다. 도 1-b) 내지 도 1-d)는 도 1-a)의 서로 다른 일 부분을 확대한 SEM이미지를 도시한 것이다. 도 1-a) 내지 도 1-d)를 참고하면, SEM 이미지는 결점이 전혀 없는 유리섬유 표면상태를 보여주고 있다. 여러 부위의 유리섬유 직경을 측정한 결과, 유리섬유의 직경은 약 9.6 마이크로미터로 균일한 직경을 가지는 확인되었다.
따라서, 표 1, 2 및 도 1에 제시된 결과들은 본 발명에 따른 산화물계 유리조성물이 저유전 유리섬유 제조에 필요한 우수한 물성 및 특성을 가지고 있음을 보여준다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
Claims (18)
- 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화텔루륨(TeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 것을 특징으로 하는 저유전 유리 조성물.
- 제1항에 있어서,상기 유리 구성성분은 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO) 및 산화스트론튬(SrO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 제1항에 있어서,상기 유리 구성성분은 산화리튬(Li2O), 나트륨(Na2O) 및 산화칼륨(K2O)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 추가로 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 유리 구성성분은 오산화인(P2O5), 산화타이타늄(TiO2) 및 불소(F2)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 유리 구성성분은 산화아연(ZnO), 산화갈륨(Ga2O3) 및 산화인듐(In2O3)을 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 것을 특징으로 하는 저유전 유리 조성물.
- 제6항에 있어서, 상기 유리 구성성분은 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO) 및 산화스트론튬(SrO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 제6항에 있어서, 상기 유리 구성성분은 산화리튬(Li2O), 나트륨(Na2O) 및 산화칼륨(K2O)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 제6항에 있어서, 상기 유리 구성성분은 오산화인(P2O5), 산화타이타늄(TiO2) 및 불소(F2)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 제6항에 있어서, 상기 유리 구성성분은 산화아연(ZnO), 산화갈륨(Ga2O3) 및 산화인듐(In2O3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3), 산화텔루륨(TeO2) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 것을 특징으로 하는 저유전 유리 조성물.
- 제11항에 있어서, 상기 유리 구성성분은 산화마그네슘(MgO), 산화칼슘(CaO) 및 산화스트론튬(SrO)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 제11항에 있어서, 상기 유리 구성성분은 상기 산화리튬(Li2O), 나트륨(Na2O) 및 산화칼륨(K2O)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 제11항에 있어서, 상기 유리 구성성분은 오산화인(P2O5), 산화타이타늄(TiO2) 및 불소(F2)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 제11항에 있어서, 상기 유리 구성성분은 산화아연(ZnO), 산화갈륨(Ga2O3) 및 산화인듐(In2O3)으로 이루어진 군에서 선택되는 1 또는 2 이상을 더 포함하는, 저유전 유리 조성물.
- 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화텔루륨(TeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유.
- 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3) 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유.
- 실리카(SiO2), 삼산화붕소(B2O3), 산화알루미늄(Al2O3), 산화텔루륨(TeO2), 및 산화게르마늄(GeO2)을 포함하는 유리 구성성분을 갖는 저유전 유리 조성물로부터 형성된 유리 섬유.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US19/014,550 US20250145516A1 (en) | 2023-06-26 | 2025-01-09 | Low dielectric oxide glass composition, glass fiber and glass substrate using the same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20230082016 | 2023-06-26 | ||
KR10-2023-0082016 | 2023-06-26 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
US19/014,550 Continuation-In-Part US20250145516A1 (en) | 2023-06-26 | 2025-01-09 | Low dielectric oxide glass composition, glass fiber and glass substrate using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2025005361A1 true WO2025005361A1 (ko) | 2025-01-02 |
Family
ID=93938536
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/KR2023/017946 WO2025005361A1 (ko) | 2023-06-26 | 2023-11-09 | 유전율이 낮은 산화물계 유리 조성물 및 이를 이용한 유리 섬유 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20250145516A1 (ko) |
KR (1) | KR20250000490A (ko) |
WO (1) | WO2025005361A1 (ko) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004292299A (ja) * | 2003-02-12 | 2004-10-21 | Asahi Glass Co Ltd | 無鉛光学ガラスおよび光ファイバ |
KR20110082850A (ko) * | 2010-01-12 | 2011-07-20 | 한국과학기술연구원 | 결정성 보로실리케이트계 유리프리트 및 이를 포함하는 저온 동시소성용 저유전율 유전체 세라믹 조성물 |
KR20130119048A (ko) * | 2012-04-23 | 2013-10-31 | 광주과학기술원 | 형광 효율이 우수한 이득매질용 광학유리 및 이를 이용한 광섬유 |
KR20130119049A (ko) * | 2012-04-23 | 2013-10-31 | 광주과학기술원 | 저분산 특성을 갖는 비선형 광학유리 및 이를 이용한 광섬유 |
KR20200010474A (ko) * | 2017-05-26 | 2020-01-30 | 유니티카 가부시끼가이샤 | 유리 조성물, 유리 섬유, 글라스 클로스, 및 유리 섬유의 제조 방법 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103992039B (zh) | 2014-05-30 | 2015-07-15 | 重庆国际复合材料有限公司 | 一种低介电常数玻璃纤维 |
-
2023
- 2023-11-09 WO PCT/KR2023/017946 patent/WO2025005361A1/ko unknown
-
2024
- 2024-06-26 KR KR1020240083909A patent/KR20250000490A/ko active Pending
-
2025
- 2025-01-09 US US19/014,550 patent/US20250145516A1/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004292299A (ja) * | 2003-02-12 | 2004-10-21 | Asahi Glass Co Ltd | 無鉛光学ガラスおよび光ファイバ |
KR20110082850A (ko) * | 2010-01-12 | 2011-07-20 | 한국과학기술연구원 | 결정성 보로실리케이트계 유리프리트 및 이를 포함하는 저온 동시소성용 저유전율 유전체 세라믹 조성물 |
KR20130119048A (ko) * | 2012-04-23 | 2013-10-31 | 광주과학기술원 | 형광 효율이 우수한 이득매질용 광학유리 및 이를 이용한 광섬유 |
KR20130119049A (ko) * | 2012-04-23 | 2013-10-31 | 광주과학기술원 | 저분산 특성을 갖는 비선형 광학유리 및 이를 이용한 광섬유 |
KR20200010474A (ko) * | 2017-05-26 | 2020-01-30 | 유니티카 가부시끼가이샤 | 유리 조성물, 유리 섬유, 글라스 클로스, 및 유리 섬유의 제조 방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20250145516A1 (en) | 2025-05-08 |
KR20250000490A (ko) | 2025-01-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1092614C (zh) | 低介电常数的玻璃纤维 | |
JPS62226839A (ja) | 低誘電率ガラス繊維 | |
US6309990B2 (en) | Glass fiber of low permittivity | |
JP6983971B2 (ja) | ガラス組成物、及びガラス繊維 | |
KR100406021B1 (ko) | 무알카리유리및이의제조방법 | |
TW200837034A (en) | Low dielectric glass and fiber glass for electronic applications | |
KR20060044474A (ko) | 디스플레이 기판용 유리 | |
EP0787693A1 (de) | Alkalifreies Aluminoborosilicatglas und dessen Verwendung | |
JP2012041217A (ja) | 無アルカリガラス | |
JP5729673B2 (ja) | 無アルカリガラス | |
JPH06219780A (ja) | 低誘電率ガラス繊維 | |
WO2016068631A1 (ko) | 폐유리를 원료로한 소다석회 붕규산염계 흡음단열재 유리 뱃지조성물 | |
JP2011105555A (ja) | 無機充填材用ガラス組成物、無機充填材及び無機充填材の製造方法 | |
US20220153628A1 (en) | Glass material with low dielectric constant and low fiberizing temperature | |
WO2025005361A1 (ko) | 유전율이 낮은 산화물계 유리 조성물 및 이를 이용한 유리 섬유 | |
TWI725930B (zh) | 低介電玻璃組成物、低介電玻璃及低介電玻璃纖維 | |
JP2002137937A (ja) | 低誘電率低誘電正接ガラス繊維 | |
JPH06211543A (ja) | ガラス繊維 | |
WO2023096243A1 (ko) | 유전율이 낮은 산화물계 유리 조성물 | |
JPS62278145A (ja) | ガラスセラミツク焼結体 | |
CN108409150B (zh) | 一种掺杂Pr2O3的低介电玻璃纤维及其制备方法 | |
JPH092839A (ja) | 低誘電正接ガラス繊維 | |
TW202430484A (zh) | 玻璃纖維 | |
JP2023051778A (ja) | ガラス組成物、ガラス、ガラス繊維及びそのガラス繊維を含む製品 | |
JPH0446908B2 (ko) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 23943854 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |