(57)【要約】  一実施形態において、電磁装置は、誘電体層および第１導電層を含む基板と、前記基板の前記第１の面から外側に延在する第１誘電部分を形成する少なくとも１つの非気体誘電材料、平均誘電率を有する前記第１誘電部分、および任意選択のビア内に延在する任意選択の第２誘電部分を含む少なくとも１つの誘電構造体とを含む。前記少なくとも１つの誘電構造体は、逆行性表面を含む前記少なくとも１つの連結スロットによる前記第２誘電部分と前記基板との間の機械的連結、前記誘電構造体と前記基板との間に配置される粗面化表面を有する中間層、または前記誘電構造体と前記基板との間に配置される接着剤材料、のうちの少なくとも１つによって前記基板に接着される。前記装置を製造する方法は、前記誘電基板を形成するように前記基板上に誘電組成物を射出成形することを含み得る。
2021523596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体層および第１導電層を含む基板と、
前記基板の前記第１の面から外側に延在する第１誘電部分を形成する少なくとも１つの非気体誘電材料、平均誘電率を有する前記第１誘電部分、および任意選択のビア内に延在する任意選択の第２誘電部分を含む少なくとも１つの誘電構造体と
を含む電磁（ＥＭ）装置であって、
前記少なくとも１つの誘電構造体は、
逆行性表面を含む前記少なくとも１つの連結スロットによる前記第２誘電部分と前記基板との間の機械的連結、
前記誘電構造体と前記基板との間に配置される粗面化表面を有する中間層、または、
前記誘電構造体と前記基板との間に配置される接着剤材料
のうちの少なくとも１つによって前記基板に対して接着される、
前記電磁（ＥＭ）装置。
【請求項２】
前記基板の第１の面から反対の第２の面に対して前記基板を少なくとも部分的に通って延在する少なくとも１つのビアをさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記機械的連結を含む、請求項１〜２のうちのいずれか１つ以上に記載の装置。
【請求項４】
前記中間層が存在し、前記中間層は０．５〜５マイクロメートルのピーク部から谷底部までの平均距離によって規定される表面粗さを有する、請求項１〜３のうちのいずれか１つ以上に記載の装置。
【請求項５】
前記中間層は、前記第１導電層と同じまたは異なる材料である、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記接着剤層を含む、請求項１〜５のうちのいずれか１つ以上に記載の装置。
【請求項７】
前記ＥＭ装置は誘電共振器アンテナ（ＤＲＡ）を含み、前記少なくとも１つの誘電構造体は少なくとも前記ＤＲＡの少なくとも部分である、請求項１〜６のうちのいずれか１つ以上に記載の装置。
【請求項８】
前記装置を形成するように前記基板上に誘電組成物を射出成形することを含む、請求項１〜７のうちのいずれか１つ以上に記載の装置を製造する方法。
【請求項９】
前記誘電組成物は、熱可塑性ポリマーを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記成形中の前記誘電組成物の射出温度は、前記熱可塑性ポリマーの溶融温度より高い、好ましくは前記射出温度が４０℃〜２２０℃、または４０℃〜１６０℃、または１００℃〜２２０℃である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記射出成形中の射出圧力は、６５〜３５０ｋＰａである、請求項８〜１０のうちのいずれか１つ以上に記載の方法。
【請求項１２】
前記射出成形後の金型温度は０〜２５０℃、または２３〜２００℃であり、かつ、任意選択的に０．５〜１０分の間維持される、請求項８〜１１のうちのいずれか１つ以上に記載の方法。
【請求項１３】
前記射出成形は、前記金型を前記誘電組成物で０．１〜１０秒、または０．５〜５秒、または０．２〜１秒充填することを含む、請求項８〜１２のうちのいずれか１つ以上に記載の方法。
【請求項１４】
前記誘電構造体と前記基板との間に視認できる層間剥離が存在しない、請求項８〜１３のうちのいずれか１つ以上に記載の方法。
【請求項１５】
前記基板をエッチングすることによって前記機械的連結を形成することをさらに含む、請求項８〜１４のうちのいずれか１つ以上に記載の方法。
【請求項１６】
前記基板の導電層上に前記中間層を形成することをさらに含み、
前記中間層を形成することは、任意選択的に、前記導電層を酸化剤に対してさらすことを含み、前記酸化剤は、好ましくはＨＮＯ３、Ｈ２ＳＯ４、ＡｇＮＯ３、Ｈ２Ｏ２、ＨＯＣｌ、ＫＯＣｌ、ＫＭｎＯ４、またはＣＨ３ＣＯＯＨのうちの少なくとも１つを含む、請求項８〜１５のうちのいずれか１つ以上に記載の方法。
【請求項１７】
前記射出成形の前に、前記基板上に接着剤材料の堆積を形成することをさらに含む、請求項８〜１６のうちのいずれか１つ以上に記載の方法。
【請求項１８】
前記誘電組成物は、誘電性充填剤を含み、前記誘電性充填剤は、マルチモーダル粒子サイズを有する、請求項８〜１７のうちのいずれか１つ以上に記載の方法。
【請求項１９】
前記誘電性充填剤は、第１の平均粒子サイズを有する第１の複数の粒子と、第２の平均粒子サイズを有する第２の複数の粒子とを含み、前記第１の平均粒子サイズは、前記第２の平均粒子サイズの７倍以上、または１０倍以上、または７〜２０倍である、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記誘電組成物は、流動調整剤、シラン、または難燃剤のうちの少なくとも１つを含む、請求項８〜１９のうちのいずれか１つ以上に記載の方法。
【請求項２１】
前記射出成形中または後に前記誘電組成物または前記基板のうちの少なくとも１つの上に超音波を伝達することをさらに含む、請求項８〜２０のうちのいずれか１つ以上に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、誘電構造体の取り付けアセンブリに関連し、とりわけ電磁装置に関連し、さらにとりわけ誘電共振器アンテナ（ＤＲＡ）システム、誘電電子フィルタ、または誘電体装着アンテナに関連する。
【背景技術】
【０００２】
既存の誘電構造体およびそのアレイは、それらの意図する目的に好適でありうる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、誘電構造体の技術は、基板への誘電構造体の接着を改善するための改善された取り付け配置によって進歩するであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一実施形態において、電磁装置は、誘電体層および第１導電層を含む基板と、前記基板の前記第１の面から外側に延在する第１誘電部分を形成する少なくとも１つの非気体誘電材料、平均誘電率を有する前記第１誘電部分、および任意選択のビア内に延在する任意選択の第２誘電部分を含む少なくとも１つの誘電構造体とを含む。前記少なくとも１つの誘電構造体は、逆行性表面を含む少なくとも１つの連結スロットによる前記第２誘電部分と前記基板との間の機械的連結、前記誘電構造体と前記基板との間に配置される粗面化表面を有する中間層、または、前記誘電構造体と前記基板との間に配置される接着剤材料のうちの少なくとも１つによって前記基板に接着される。
【０００５】
前記装置を製造する方法は、前記装置を形成するように前記基板上に誘電組成物を射出成形することを含み得る。
上述した特徴および他の特徴は以下の図面、詳細な説明、および特許請求の範囲によって例証される。
【０００６】
添付の図面において、同様の要素には同様の番号が付された例示的で非限定的な図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態による一例示的電磁装置。
【図２Ａ】一実施形態による導電性貫通ビアを有する基板に接着された誘電構造体の例示的な代替実施形態を示す図。
【図２Ｂ】一実施形態による導電性貫通ビアを有する基板に接着された誘電構造体の例示的な代替実施形態を示す図。
【図２Ｃ】一実施形態による導電性貫通ビアを有する基板に接着された誘電構造体の例示的な代替実施形態を示す図。
【図３Ａ】一実施形態による非導電性貫通ビアを有する基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図３Ｂ】一実施形態による非導電性貫通ビアを有する基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図３Ｃ】一実施形態による非導電性貫通ビアを有する基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図４Ａ】一実施形態による非導電性ブラインドビアを有する基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図４Ｂ】一実施形態による非導電性ブラインドビアを有する基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図５Ａ】一実施形態による金属層に開口部を有する基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図５Ｂ】一実施形態による金属層に開口部を有する基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図５Ｃ】一実施形態による金属層に開口部を有する基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図６Ａ】一実施形態による拡張中間層を用いる基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図６Ｂ】一実施形態による拡張中間層を用いる基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図７Ａ】一実施形態による非拡張中間層を用いる基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図７Ｂ】一実施形態による非拡張中間層を用いる基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図８Ａ】一実施形態による図６Ａ、６Ｂ、７Ａ、および７Ｂのものに類似し、金属化構造体を用いる基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図８Ｂ】一実施形態による図６Ａ、６Ｂ、７Ａ、および７Ｂのものに類似し、金属化構造体を用いる基板に対して接着された誘電構造体の例示的な代替的実施形態を示す図。
【図９Ａ】一実施形態による基板に対して接着されたサイドウイング部分を有する誘電構造体の一例を示す図。
【図９Ｂ】一実施形態による基板に対して接着されたサイドウイング部分を有する誘電構造体の一例を示す図。
【図１０Ａ】一実施形態による誘電構造体の三次元形状の例示的な代替例を示す図。
【図１０Ｂ】一実施形態による誘電構造体の三次元形状の例示的な代替例を示す図。
【図１０Ｃ】一実施形態による誘電構造体の三次元形状の例示的な代替例を示す図。
【図１０Ｄ】一実施形態による誘電構造体の三次元形状の例示的な代替例を示す図。
【図１０Ｅ】一実施形態による誘電構造体の三次元形状の例示的な代替例を示す図。
【図１０Ｆ】一実施形態による誘電構造体の三次元形状の例示的な代替例を示す図。
【図１０Ｇ】一実施形態による誘電構造体の三次元形状の例示的な代替例を示す図。
【図１０Ｈ】一実施形態による誘電構造体の三次元形状の例示的な代替例を示す図。
【図１０Ｉ】一実施形態による誘電構造体の三次元形状の例示的な代替例を示す図。
【図１０Ｊ】一実施形態による誘電構造体の三次元形状の例示的な代替例を示す図。
【図１１Ａ】一実施形態による誘電構造体のｚ軸断面の例示的な代替例を示す図。
【図１１Ｂ】一実施形態による誘電構造体のｚ軸断面の例示的な代替例を示す図。
【図１１Ｃ】一実施形態による誘電構造体のｚ軸断面の例示的な代替例を示す図。
【図１１Ｄ】一実施形態による誘電構造体のｚ軸断面の例示的な代替例を示す図。
【図１１Ｅ】一実施形態による誘電構造体のｚ軸断面の例示的な代替例を示す図。
【図１２Ａ】一実施形態による誘電構造体２００のアレイの例示的な代替例を示す図。
【図１２Ｂ】一実施形態による誘電構造体２００のアレイの例示的な代替例を示す図。
【図１２Ｃ】一実施形態による誘電構造体２００のアレイの例示的な代替例を示す図。
【図１２Ｄ】一実施形態による誘電構造体２００のアレイの例示的な代替例を示す図。
【図１２Ｅ】一実施形態による誘電構造体２００のアレイの例示的な代替例を示す図。
【図１２Ｆ】一実施形態による誘電構造体２００のアレイの例示的な代替例を示す図。
【図１２Ｇ】一実施形態による誘電構造体２００のアレイの例示的な代替例を示す図。
【図１３】逆行性表面を有する連結スロットの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下の詳細な説明は、例示の目的で多くの細目を含むが、当業者のいずれも、以下の詳細に対する多くの変形および変更が請求項の範囲内であることを理解するであろう。したがって、以下の例示的実施形態は、特許請求の範囲の一般性を失うことなく、また、限定を課すことなく述べられる。
【０００９】
様々な図および添付の文章によって示され、かつ、説明されるように、一実施形態は、電磁装置を形成する誘電構造体の取り付けアセンブリを提供し、一実施形態において、例えば誘電共振器アンテナ、誘電電子フィルタ、誘電体装着アンテナとしての使用に好適である。
【００１０】
図１は、本明細書の以下に開示され、および、記載される一実施形態の１つ以上の特徴を有する電磁（ＥＭ）装置１００の透過平面図を示す。一般に、ＥＭ装置１００は、（以下に詳細が記載される）１つ以上の異なる方法で基板３００に対して接着された少なくとも１つの誘電構造体２００（参照符号２００．１、２００．２、２００．３、２００．４によって個々に参照される）を有する。一実施形態において、基板３００は、基板３００の第１の面３０４（図１の上面に示される）から反対の第２の面３０６（図１において示されていない下面、少なくとも図２Ｂを参照して最もよく理解される）に対して少なくとも部分的に延在する少なくとも１つのビア３０２を有する。一実施形態において、ビア３０２は、例えば図２Ａ〜図２Ｃにおいて示されるｚ軸に沿って垂直であってよく、または、製造の変動によりわずかに垂直でなくてもよい。一実施形態において、誘電構造体２００は、基板３００の第１の面３０４から外側に延在する第１誘電部分２０４を形成する少なくとも１つの非気体誘電材料２０２を有し、第１誘電部分２０４は、平均誘電率を有する。基板３００は、本明細書で誘電材料および導電性材料の積層物として示されている（本明細書の以下でさらに説明される）が、これは例示目的のためのみであること、また、他の形態の基板３００では、限定されないが例えば、プリント基板（ＰＣＢ）積層物、フレックスＰＣＢ、フレキシブルシート材料、ポリマー系シート材料、エレクトロニクスウェーハ材料、半導体ウェーハ、絶縁ウェーハ、または、金属シートが企図されることが理解されるであろう。一実施形態において、および、さらに詳細に以下の明細書で開示されるように、誘電構造体２００は、誘電構造体２００と少なくとも１つのビア３０２との間の界面において接着によって少なくとも部分的に基板３００に対して接着され、少なくとも図１〜図９Ｂを参照して説明される。
【００１１】
一実施形態において、ＥＭ装置１００は、誘電共振器アンテナ（ＤＲＡ）であってもよく、誘電構造体２００は、少なくともＤＲＡの一部である。
ここで図２Ａ、２Ｂ、および２Ｃを参照すると、図２Ａは、基板３００上の誘電構造体２００．１を示し、図２Ｂは、断面指示線２Ｂ−２Ｂを通る誘電構造体２００．１の第１実施形態の側断面図を示し、および図２Ｃは、断面指示線２Ｃ−２Ｃを通る誘電構造体２００．１の第２実施形態の側断面図を示す。少なくとも図１および図２Ａに示されるように、誘電構造体２００，２００．１は、ビア３０２．１のうちの１つを部分的にのみ覆うように基板３００の第１の面３０４に配置されるか、または、ビア３０２．２のうちの１つを完全に覆うように配置される。また、１つ以上の任意選択の二次ビア３０２．３（図１には、２つの二次ビア３０２．３のみが示され１つのみが挙げられているが、一実施形態は他の誘電構造体２００と結合する他の二次ビア３０２．３を含んでもよい）は、例えば信号供給スロット３２４をはさんで誘電構造体２００，２００．１の反対側に配置されてもよい。二次ビア３０２．３は、ビア３０２．１，３０２．２と同じサイズまたは異なるサイズであってもよい。図２Ｂおよび図２Ｃの両方に示されるように、例示的なビア３０２は、基板３００を完全に貫通して延在する。
【００１２】
図２Ｂを参照して、非気体誘電材料２０２は、ビア３０２に部分的にのみ延在して欠肉したビアを形成する第２誘電部分２０６を形成するか、または、ビア３０２内に完全に延在して完全に充填されたビアを形成する第２誘電部分２０６，２０８を形成するか、または、ビア３０２内およびビア３０２を超えて完全に延在して過充填されたビアを形成する第２誘電部分２０６，２０８，２１０を形成し、第２誘電部分２０６，２０８，２１０は、第１誘電部分２０４と連続的であり、継ぎ目がない。一実施形態において、誘電構造体２００は、誘電構造体２００とビア３０２との間の界面１０２において接着によって基板３００に対して部分的に接着されるだけでなく、第１誘電部分２０４と基板３００の第１の面３０４との間の界面１０４において接着によって基板３００に対してさらに接着される。過充填されたビア３０２の一実施形態において、基板３００の第２の面３０６上のビア３０２の内径開口部３０８を超えて外側に延在する非気体誘電材料２０２の第３誘電部分２１２は、第３誘電部分２１２と基板３００の第２の面３０６との間に肩つき連結部２１４を形成し、第３誘電部分２１２は第２誘電部分２０６，２０８，２１０と連続的であって継ぎ目がなく、誘電構造体２００は、第３誘電部分２１２と基板３００の第２の面３０６との間の界面２１４において接着によって基板３００に対してさらに接着される。一実施形態において、基板３００は、第１の面３０４上の第１導電層３１０、第２の面３０６上の第２導電層３１２、および第１導電層３１０と第２導電層３１２との間の誘電体層３１４を含み、ビア３０２は、第１導電層３１０と第２導電層３１２との間で電気的に接続された内壁３１６を有する。一実施形態において、図２Ｂに示されるように、誘電構造体２００は、例えば、射出成形、圧縮成形、またはトランスファー成形などの成形プロセスによって加工されてもよい。代わりに、例えば、図２Ｂに示されるような誘電構造体２００の一実施形態は熱積層プロセスによって加工されてもよい。
【００１３】
図２Ｃを参照すると、誘電構造体２００は第１誘電部分２０４と基板３００との間に配置された接着材料１０６を有し、ビア３０２は基板３００を通って完全に延在し、接着材料は、（ｉ）ビアの内部に部分的にのみ延在して、欠肉されたビアを形成して、破線１０８で表されるか、または（ｉｉ）ビア内に完全に延在して、完全に充填されたビアを形成して、破線１１０で表されるか、または（ｉｉｉ）ビア内に完全に延在し、かつ、超えて延在して過充填されたビアを形成して、破線１１２で表される。一実施形態において、接着材料１０６は平均誘電率を有し、接着材料１０６の誘電率と第１誘電部分２０４の誘電率とは、実質的に一致している。一実施形態において、誘電構造体２００は、誘電構造体２００とビア３０２との間の界面１０２において接着されることにより、基板３００に対して部分的に接着されるだけでなく、第１誘電部分２０４と接着剤１０６との間の界面１１４および接着剤１０６と基板３００の第１の面３０４との間の界面１１６において接着されることにより、基板３００に対してさらに接着される。過充填されたビア３０２の一実施形態において、接着剤１０６の部分１１８は、接着剤１０６の部分１１８と基板３００の第２の面３０６との間の肩つき連結部１２０を形成するように、基板３００の第２の面３０６上のビア３０２の内径開口部３０８を超えて外側に延在する。図２Ｂに示される基板３００と同様、図２Ｃに示される基板３００は、また、第１の面３０４上の第１導電層３１０、第２の面３０６上の第２導電層３１２、および第１導電層３１０と第２導電層３１２との間の誘電体層３１４を含み、ビア３０２は、第１導電層３１０と第２導電層３１２との間で電気的に接続された内壁３１６を有する。一実施形態において、図２Ｃに示されるように、第１誘電部分２０４は、成形プロセスによって加工され、その後、接着剤１０６およびピックアンドプレースアセンブリプロセスによって基板３００に接着されてもよい。
【００１４】
ここで、図３Ａ、３Ｂ、および３Ｃを参照する。それぞれの図は以下の違いを除き、対応する図２Ａ、２Ｂ、および２Ｃと同一である。一実施形態において、基板３００は、第１の面３０４上の第１導電層３１０、第２の面３０６上の第２導電層３１２、および第１導電層３１０と第２導電層３１２との間の誘電体層３１４を有するが、ビア３０２は、第１導電層３１０と第２導電層３１２とを電気的に絶縁する非導電性内壁３１８を有する。図２Ａ、図２Ｂ、および図２Ｃに示され、かつ、上に詳細に説明されたものと比較した図３Ａ、図３Ｂ、および図３Ｃに示される構造の他の類似性を考慮して、当業者であれば、示された図を比較することによって同様の特徴を理解できるため、同様の特徴の繰り返しの説明は不要であると考えられる。
【００１５】
一実施形態において、および、図２Ｂ、２Ｃ、３Ｂ、および３Ｃに示されるように、ビア３０２の下部周囲の基板３００の第２の面３０６は、面取り、端ぐり、または切り欠き３２２（図２Ｂ、２Ｃ、３Ｂ、および３Ｃに示されるが、明確にするために図３Ｂおよび３Ｃのみ列挙されている）を含んでもよく、それらは、非気体誘電材料２０２または接着材料１０６で充填されたとき、本明細書で上述した肩付き連結部２１４および１２０のものに加えて、別の形態の構造的取り付けを提供する。
【００１６】
ここで、図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、それぞれの図は以下の違いを除き、対応する図３Ｂおよび３Ｃと同一である。一実施形態において、ビア３０２は、第１導電層３１０および誘電体層３１４を完全に貫通して延在し、ビア３０２のブラインド端３２０を形成する第２導電層３１２で終結するブラインドビアである。ここで、図４Ａに示される誘電構造体２００を具体的に参照すると、非気体誘電材料２０２は、第１誘電部分２０４を形成するだけでなく、ブラインドビア３０２内に延在し、実質的に充填されたブラインドビア３０２を形成する第２誘電部分２１６もまた形成し、第２誘電部分２１６は、第１誘電部分２０４と連続的であって継ぎ目がない。ここで、図４Ｂに示される誘電構造体２００を具体的に参照すると、接着材料１０６は、ブラインドビア３０２内に延在し、実質的に充填されたブラインドビア３０２を形成することが理解され得る。図３Ｂおよび図３Ｃに示され、かつ、上に詳細に説明されたものと比較した図４Ａおよび図４Ｂに示される構造の他の類似性を考慮して、当業者であれば、示された図を比較することによって同様の特徴を理解できるため、同様の特徴の繰り返しの説明は不要であると考えられる。
【００１７】
ここで、図５Ａ、５Ｂ、および５Ｃを参照すると、それぞれの図は以下の違いを除き、対応する図３Ａ、３Ｂ、および３Ｃと同様である。一実施形態において、および、図５Ｂを具体的に参照すると、基板３００は、第１の面３０４上に導電層３１０、および、導電層３１０に隣接する誘電体層３１４を有する。図５Ａ、５Ｂ，および５Ｃの実施形態において、例えば信号供給スロット３２４などの開いた領域は、導電層３１０を完全に貫通して延在し、ビア３０２のブラインド端３２０を形成する誘電体層３１４で終結するブラインドビアであるビア３０２のタイプを形成する。一実施形態において、この具体的なビア３０２，３２４は直線スロットまたは曲線スロットでもよく、代わりに例えば、正方形や円など両方の面内寸法（ｉｎ−ｐｌａｎｅ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ）が類似したものであってもよい。非気体誘電材料２０２は、第１誘電部分２０４を形成するだけでなく、ブラインドビア３０２に延在する第２誘電部分２１６をも形成して実質的に充填されたブラインドビア３０２を形成し、第２誘電部分２１６は、第１誘電部分２０４と連続的であり継ぎ目がない。別の実施形態において、および、図５Ｃを具体的に参照すると、誘電構造体２００は、第１誘電部分２０４と基板３００との間に配置された接着材料１０６を有する。基板３００は、第１の面３０４上の導電層３１０、および、導電層３１０に隣接する誘電体層３１４を有する。ビア３０２は、導電層３１０を完全に貫通して延在するとともに、ビア３０２のブラインド端３２０を形成する誘電体層３１４で終結するブラインドビアである。接着材料１０６は、ブラインドビア３０２内に延在し、実質的に充填されたブラインドビア３０２を形成し、接着材料１０６の誘電率と第１誘電部分２０４の誘電率とは実質的に一致している。図３Ｂおよび３Ｃに示され、かつ、上に詳細に説明されたものと比較した図５Ｂおよび５Ｃに示される構造の他の類似性を考慮して、当業者であれば、示された図を比較することによって同様の特徴を理解できるため、同様の特徴の繰り返しの説明は不要であると考えられる。
【００１８】
ここで、図６Ａ、６Ｂ、７Ａ、および７Ｂを参照すると、これらの図および他の図に描かれている同様の要素には同じ番号が付されている。一実施形態において、および、図６Ａを具体的に参照すると、ＥＭ装置１００（例えば図１参照）は、第１の面３０４および反対の第２の面３０６を有する基板３００と、基板３００の第１の面３０４から外側に延在する誘電部分２０４を形成する少なくとも１つの非気体誘電材料２０２を有する誘電構造体２００であって、誘電部分２０４が平均誘電率を有する誘電構造体２００と、誘電部分２０４と基板３００の第１の面３０４との間に配置された中間層１２２とを含み、誘電構造体２００は、中間層１２２と基板３００との間の界面１２４において接着されることによって、基板３００に対して少なくとも部分的に接着される。さらにまた、誘電構造体２００は、誘電部分２０４と中間層１２２との間の界面１２６において接着されることによって、基板３００に対してさらに接着される。別の実施形態において、および図６Ｂを具体的に参照すると、誘電構造体２００は、誘電部分２０４と中間層１２２との間に配置された接着材料１０６を有し、接着材料１０６の誘電率と誘電部分２０４の誘電率とは実質的に一致している。図６Ａおよび６Ｂの両方に示されるように、中間層１２２は、誘電部分２０４と基板３００の第１の面３０４との間の領域全体を覆い、それぞれ寸法１２８および寸法１３０で示されるように、誘電部分２０４の外縁を超えて延在しない場合もあれば、延在する場合もある。ここで具体的に図７Ａおよび図７Ｂを参照する。中間層１２２は、誘電部分２０４と基板３００の第１の面３０４との間の領域全体を覆い、寸法１２８で示されるように、誘電部分２０４の外縁を超えて延在しない。図６Ａ、６Ｂ、７Ａ、および７Ｂで示されるように、基板３００は、第１の面３０４上に配置された導電層３１０、および、導電層３１０に隣接する誘電体層３１４を有し、導電層３１０は、中間層１２２と誘電体層３１４との間に配置される。一実施形態において、中間層１２２は、導電層３１０の平均表面粗さよりも大きい平均表面粗さを有する。一実施形態において、中間層１２２は、酸化物材料、酸化銅、黒色酸化物、窒化物材料、原子堆積材料の層、蒸着材料の層、または、前述の材料の任意の組み合わせで構成される。一実施形態において、最終中間層１２２は、中間層の形成中にマスキングされた堆積プロセスによって形成されてもよく、または、マスキングされた除去プロセスによる中間層材料の除去によって形成されてもよい。図７Ａおよび７Ｂに示される実施形態に関して、エッチングプロセスは、寸法１２８によって示されるように、中間層１２２の終結を実質的に誘電構造体２００の外縁において果たすために用いられてもよい。一実施形態において、エッチングプロセスは、酢酸エッチングプロセスでありうる。
【００１９】
ここで、以下の違いを除き、同様の要素には同じ番号が付され、図６Ａ、６Ｂ、７Ａ、および７Ｂの実施形態と同様の実施形態が示される図８Ａおよび図８Ｂを参照する。一実施形態において、ＥＭ装置１００（例えば図１を参照）は、導電層上または第１導電層３１０上に配置され、電気的に接続された金属化構造体４００を含み、金属化構造体４００は、複数の金属フェンスを形成し、複数の金属フェンスの各金属フェンス４０２は、誘電構造体２００のうちの１つを取り囲むか、または実質的に取り囲む。一実施形態において、金属化構造体４００は、誘電性の内側部分４０４および導電性の外側部分４０６を有する。図８Ａおよび８Ｂにおいて破線１３２で示されるように、誘電構造体２００と基板３００との間の中間層１２２は、任意選択により、誘電構造体２００から金属化構造体４００に外側に延在してもよい。
【００２０】
ここで、図９Ａおよび９Ｂを参照する。図９ＡはＥＭ装置１００の透過平面図（例えば図１のＥＭ装置１００の誘電構造体２００．３を参照）、図９Ｂは、図９Ａの切断線９Ｂ−９Ｂを通る立面断面図である。一実施形態において、ＥＭ装置１００は、第１の面３０４および反対の第２の面３０６を有する基板３００と、基板３００の第１の面３０４から外に延在する第１誘電部分２０４を形成する少なくとも１つの非気体誘電材料２０２を有する少なくとも１つの誘電構造体２００とを含み、その誘電構造体２００は、第１誘電部分２０４から横に延在する第２誘電部分（サイドウィング部分）２１８を形成する非気体誘電材料２０２をさらに含み、誘電構造体２００は、第１誘電部分２０４と基板３００との間の界面１３４において接着によって少なくとも部分的に基板３００に接着され、前記ＥＭ装置１００は、さらに第２誘電部分２１８と基板３００との間の界面１３６を含む。一実施形態において、非気体誘電材料２０２は、第２誘電部分２１８と反対に第１誘電部分２０４から横に延在する第２誘電部分２１８と同様の第３誘電部分（サイドウイング部分）２２０をさらに形成し、誘電構造体２００は、第３誘電部分２２０と基板３００との間の界面１３８において基板３００に対してさらに接着される。図９Ａおよび９Ｂに示されるように、第２誘電部分２１８および第３誘電部分２２０は、第１誘電部分２０４から信号供給スロット３２４に沿って外側に横に延在し、誘電構造体２００と基板３００との間の追加の取り付け表面領域になるだけではなく、製造のばらつきにより、ＥＭ装置１００の様々な部品または特徴に若干の不整合が生じる可能性がある非気体誘電材料２０２とともに，信号供給スロット３２４の適切なカバレッジを担保するためにも役立つ。一実施形態において、図９Ｂの平面図に認められるように、第１誘電部分２０４は、全体的な外形寸法Ｄを有し、第２誘電部分２１８および第３誘電部分２２０は、第１誘電部分２０４から距離ｄだけ横に延在し、ｄはＤより小さい。一実施形態において、ｄはＤの３０％以下であるか、または、ｄはＤの１５％以下である。第２誘電部分２１８および第３誘電部分２２０は、図９Ｂにおいて、特定の平坦な頂部形状を有するように示されるが、これは例示目的のためだけであること、および、前記第２誘電部分２１８および前記第３誘電部分２２０は、本明細書に開示する目的のために、例えば破線２２２で表されるように基板３００の第１の面３０４から誘電構造体２００の頂点２２４への漸進的な遷移形状などの好適な任意の形状を有してもよいことが理解されるであろう。一実施形態において、第２誘電部分２１８および第３誘電部分２２０の高さｈは、誘電構造体２００の全体の高さＨよりも低い。一実施形態において、ｈはＨの３０％以下であるか、またはｈはＨの１５％以下である。
【００２１】
図８Ａおよび８Ｂに示される金属化構造体４００は、例えば図６Ａ、６Ｂ、７Ａおよび７Ｂに示される誘電構造体２００と同様のものなどの特定の誘電構造体２００に関連して示されるが、同じ金属化構造体４００が本明細書に開示される例えば図２Ｂ、２Ｃ、３Ｂ、３Ｃ、４Ａ、４Ｂ、５Ｂ、５Ｃ、９Ａおよび９Ｂに示されるものなどの任意の他の誘電構造体２００に適用可能であると出願人は考えているので、そのような描写は例示目的のみであり、本開示の範囲を限定することを意図していないことが理解されるであろう。
【００２２】
前述の実施形態のうちのいずれにおいても、本明細書に開示される目的に好適な当該技術分野で既知の任意の信号供給構造体が本明細書に開示される誘電構造体２００を電磁的に励起するために実装されうることが理解されるであろう。そうとは言え、本明細書に開示される一実施形態は、図１に示されるように、第１導電層３１０と第２導電層３１２との間で電気的に接続された内壁３１６を有するビア３０２が基板統合導波路（ＳＩＷ）１４０を形成する配置を含む。一実施形態において、二次ビア３０２．３は、ＳＩＷ１４０の動作を妨害しないように非金属メッキでありうる。
【００２３】
本明細書に開示される様々な誘電構造体２００は、代表的なドーム形状または半球形状を有し、したがってｚ軸に対して円形の断面を有するが、これは例示目的のためのみであること、および本開示の範囲を損なうことなく、誘電構造体２００の他の形状が使用されてもよいことが理解されるであろう。図１０Ａ〜図１１Ｄを例えば参照して、開示された任意の誘電構造体２００は、円筒形の三次元形状の図１０Ａ、多角形ボックスの図１０Ｂ、１０Ｃ、先細の多角形ボックスの図１０Ｄ、１０Ｅ、円錐の図１０Ｆ、円錐台の図１０Ｇ、トロイドの図１０Ｈ、ドームの図１０Ｉ（例えば半球）、細長のドームの図１０Ｊ、または、本明細書に開示される目的のために好適な任意の他の三次元形状を有してもよく、したがって、円形状の図１１Ａ、長方形状の図１１Ｂ、多角形状の図１１Ｃ、リング状の図１１Ｄ、楕円状の図１１Ｅ、または本明細書に開示される目的にために好適な他の形状のｚ軸断面を有してもよい。
【００２４】
加えて、図１は、特定の方法で配置された誘電構造体２００．１，２００．１，２００．３，２００．４のアレイとしてのＥＭ装置１００を示すが、これは例示のみの目的であること、および本開示の範囲を損なうことなく誘電構造体２００の他の配置が使用されてもよいことが理解されるであろう。図１２Ａ〜図１２Ｇを例えば参照して複数の誘電構造体２００は、以下の配置のいずれかにしたがって隣接する誘電構造体２００の間に中心―中心間距離でアレイに配置されてもよい。ｘ−ｙグリッド構造において互いに等間隔に配置され、Ａ＝Ｂ（例えば図１２Ａを参照）。ダイアモンド形態において間隔をおいて配置され、ダイアモンド形態のダイアモンド形状は向かい合う内角α＜９０度および向かい合う内角β＞９０度を有する（例えば図１２Ｂ参照）。均一な周期的パターンで互いに対して間隔をおいて配置される（例えば図１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ参照）。増加または減少する非周期的パターンで互いに対して間隔をおいて配置される（例えば図１２Ｅ、１２Ｆ、１２Ｇを参照）。均一な周期的パターンで斜めのグリッド上に互いに対して間隔をおいて配置される（例えば図１２Ｃを参照）。均一な周期的パターンで放射状グリッド上で互いに対して間隔をおいて配置される（例えば図１２Ｄを参照）。増加または減少する非周期的パターンでｘ−ｙグリッド上で互いに対して間隔をおいて配置される（例えば図１２Ｅを参照）。増加または減少する非周期的パターンで斜めのグリッド上に互いに対して間隔をおいて配置される（例えば、図１２Ｆを参照）。増加または減少する非周期的パターンで放射状グリッド上で互いに対して間隔をおいて配置される（例えば、図１２Ｇを参照）。均一な周期的パターンで非ｘ−ｙグリッド上で互いに対して間隔をおいて配置される（例えば、図１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄを参照）。増加または減少する非周期的パターンで非ｘ−ｙグリッド上で互いに対して間隔をおいて配置される（例えば、図１２Ｆ、１２Ｇを参照）。複数の誘電構造体２００の様々な配置は、例えば図１２Ａ〜図１２Ｇを介して示されるが、そのような示された配置は本明細書に開示される目的と一致して構成されうる多くの配置を論じ尽くしてはいないことが理解されるであろう。つまり、本明細書に開示される目的のために本明細書に開示される複数の誘電構造体２００の任意の配置およびすべての配置は、本明細書に開示される開示の範囲内であると企図され、考えられる。
【００２５】
プリント基板またはシリコンウェーハなどの回路基板上に構造を形成するためのインサート成形などの成形プロセスでは、成形材料と基板との間の接着が弱くなることが多い。しかしながら、そのような適用では、良好な電気的応答を得るためには、成形材料と下にある基板との間の強力な接着が重要である。例えば、基板３００上に誘電構造体２００を射出成形することは、数マイクロメートルの長さスケールに沿って層間剥離領域を生じることが多い。誘電構造体の誘電材料と導電層との間の接着、または誘電構造体の誘電材料と誘電体層の誘電材料との間の接着は、機械的手法または化学的手法のうちの一方または両方によって向上させられることが見出された。機械的手法は、ビアの逆行性表面を利用して誘電構造体と導電層および誘電体層のうちの少なくとも１つとを機械的に連結することを含む。化学的手法には、導電層の表面の酸化または接着剤層の追加が含まれる。接着性を高めるための別の手法は、誘電構造体と導電層との間の界面領域を増やすために導電層の表面を粗くすることを含む。
【００２６】
誘電構造体２００は、誘電組成物を基板３００上に例えばインサート成形などの射出成形によって、形成され得る。いくつかの実施形態においては、複数の誘電構造体は、例えば導電層３１０および誘電体層３１４を含む、基板３００上に射出成形される。成形と、例えば３Ｄ印刷またはインクジェット印刷のうちの少なくとも１つなどの他の製造方法とを組み合わせて使用することもできる。
【００２７】
射出成形は、誘電構造体の基板への迅速かつ効率的な製造を可能にする。射出成形は、基板の表面に配置された金型に基板を配置すること、および誘電組成物を金型に射出成形することを含み得る。
【００２８】
成形は、熱可塑性ポリマーを含む誘電組成物を射出成形することを含み得る。誘電組成物は、初めに誘電性充填剤と任意選択のシランとを組み合わせて充填剤組成物を形成し、その後、充填剤組成物を熱可塑性ポリマーと混合することによって調製され得る。熱可塑性ポリマーの場合、ポリマーは、誘電性充填剤のうちの一方または両方との混合前、混合後、または混合中に溶融することができる。次に、誘電組成物を金型内で射出成形することができる。誘電組成物は、その後、金型内に射出成形され得る。
【００２９】
溶融温度、射出温度、および金型温度は、ポリマーの溶融温度およびガラス転移温度に依存し得る。溶融温度、射出温度、および金型温度は、ポリマーの溶融温度およびガラス転移温度のうちの少なくとも１つより高いか、または等しい。溶融温度、射出温度、および金型温度のうちの少なくとも１つは、４０℃〜２２０℃、または４０℃〜１６０℃、または１００℃〜２２０℃であり得る。射出圧力および保持圧力の一方または両方は６５〜３５０キロパスカル（ｋＰａ）であり得る。
【００３０】
超音波は、射出成形を促進するために使用され得る。例えば、超音波は、誘電組成物または基板に集中させることができる。生じた力は、充填剤の濡れ性の改善、誘電組成物の粘度の低減、圧縮密度の改善、または誘電組成物と基板との間の界面接着の改善または増加のうちの少なくとも１つをもたらし得る。
【００３１】
超音波の使用に代えて、射出成形を促進するために超音波の代わりに熱エネルギーが使用されてもよい。例えば、結合された基板は、誘電組成物をオーバーモールドし、または加熱する前に、および基板上に誘電構造体を接着する前に予熱されてもよい。
【００３２】
金型を充填するために０．１〜１０秒、または０．５〜５秒、または０．２〜１秒かかり得、その間、金型温度は下がり得る。金型は、１秒あたり０．２５〜３立方インチ（ｉｎ３／ｓｅｃ）の速度で充填され得る。射出後、誘電組成物は、１０分以下または２分以下、または２〜３０秒、または０．５〜１０分、または０．５〜５分金型内にあり得る。成形後、低下した金型温度において装置を取り外すことができる。
【００３３】
様々な変数は、誘電組成物の良好な成形を確実にするために変更され得る。例えば、以下の変数のうちの少なくとも１つが変更され得る。射出速度、射出中のノズルの位置、ノズルのサイズ、誘電組成物の粘度、射出成形材料の（例えば、熱可塑性ポリマーまたは硬化性組成物中のオリゴマーの）分子量、充填剤組成物（例えば、マルチモーダル粒子サイズを使用する）、温度（例えば、成形前の誘電組成物の温度、成形中の射出温度、または金型の金型温度）、または圧力。
【００３４】
導電層３１０は、逆行性表面を有する連結スロット５１０を含み得る。連結スロットの逆行性表面は、誘電構造体２００と導電層３１０との間の機械的連結を生じ得る。逆行性表面のある連結スロット５１０の一例は、図１３に示される。図１３に示されるように、上部開口部５０２の断面領域は、連結スロット５１０の深さに沿った位置における断面領域よりも小さい断面領域を有し得る。上部開口部は、射出成形中にそれを通って誘電組成物が入る開口部として定義される。
【００３５】
連結スロット５１０の逆行性表面は、基板３００の成形面５０４に対して９０°未満、または１０〜８５°、または４５〜８０°の角度θに沿って線形であり得る。基板の成形面は、誘電組成物が射出成形される面を表す。図１３は、線形逆行性表面の一実施形態を示す。逆行性表面は、例えば凸面または凹面のうちの少なくとも１つを有し、非線形であり得る。逆行性表面は、例えば粗面または逆行性表面の内外に延在する複数の突出部を含むように、ぎざぎざにされ得る。
【００３６】
逆行性表面は、様々な方法で形成され得る。例えば、逆行性表面は、例えば、マスキングにより、エッチャントに対して第１導電層３１０の領域をさらすことによって形成され得る。エッチングは、液体エッチャントを使用して行うことができる。エッチングは、気相のエッチャントを使用して、例えばプラズマエッチング、イオンビームエッチング、または反応性イオンエッチングのうちの少なくとも１つによって行うことができる。エッチャントは等方的に、すなわち横方向と縦方向の両方でエッチングすることができる。等方性エッチャント（例えば、塩素ガスまたは塩化水素）は、線形の逆行性表面または凹状の逆行性表面の形成をもたらし得る。
【００３７】
前述の導電層のうちのいずれかは、例えば導電層３１０および導電層３１２は独立して、導電性金属を含み得る。導電性金属は、銅、アルミニウム、銀、または金のうちの少なくとも１つを含み得る。例えば、導電性金属は銅または銅合金を含み得る。
【００３８】
インサート成形の前に、中間層１２２は、導電層３１０上に形成され得る。同様に、中間層は、ビア３０２の任意の露出したブラインド端３２０上に形成され得る。中間層１２２は、酸化物材料（例えば酸化銅または黒色酸化物のうちの少なくとも１つ）、窒化物材料、原子堆積材料の層、または蒸着材料の層のうちの少なくとも１つを含み得る。中間層１２２は原子堆積または蒸着のうちの少なくとも１つによって形成され得る。中間層１２２は、導電層をＨＮＯ３、Ｈ２ＳＯ４、ＡｇＮＯ３、Ｈ２Ｏ２、ＨＯＣｌ、ＫＯＣｌ、ＫＭｎＯ４、またはＣＨ３ＣＯＯＨのうちの少なくとも１つを含む水溶性の酸化性溶液にさらすことによって形成され得る。酸化性溶液は、酸化性溶液の総体積を基準として、２〜９５ｖｏｌ％、または５〜８０ｖｏｌ％の酸化剤を含み得る。中間層は、導電層と比較して増加した粗さを有し得る。中間層は、０．５〜５マイクロメートル、または１〜５マイクロメートル、または１〜３マイクロメートルのピーク部から谷底部までの平均距離を有する粗さを含み得る。ピーク部から谷底部までの平均距離は、例えば、走査型電子顕微鏡法を使用して得られた少なくとも２０マイクロメートル四方の領域を有する表面の部分の画像の画像分析を使用して決定され得る。ピーク部から谷底部までの平均距離を決定する他の方法には、光学式粗さ計および原子間力顕微鏡法が含まれる。
【００３９】
インサート成形の前に、導電層の表面、例えば、成形面５０４は、初めの表面と比較して増加したピーク部から谷底部までの平均距離を有する粗面化表面を形成するように機械的または化学的プロセスによって粗くされ得る。ピーク部から谷底部までの平均距離は、導電層の厚さの５％以上、または１０％以上、または２０〜５０％であり得る。この粗さの増加により、誘電構造体の接着性を向上させることが可能であり得る。
【００４０】
インサート成形の前に、接着材料１０６は、基板の成形面上に、例えば、導電層３１０、中間層１２２、任意の露出した誘電体層３１４、またはビア３０２の任意の露出したブラインド端のうちの少なくとも１つの上に、堆積され得る。接着剤層は、所望の特性に基づいて選択することができ、例えば、２つの誘電体層または導電層を誘電体層に接着するための低融点または他の組成物を有する熱硬化性ポリマーであり得る。接着層は、ポリ（アリーレンエーテル）、ブタジエン、イソプレン、またはブタジエンおよびイソプレン単位を含むカルボキシ官能化ポリブタジエンポリマーまたはカルボキシ官能化ポリイソプレンポリマーおよび０〜５０ｗｔ％以下の共硬化性モノマー単位を含むことができる。接着剤層の接着剤組成は、誘電組成物とは異なり得る。接着剤層は、１平方メートルあたり２〜１５グラムの量で存在し得る。ポリ（アリーレンエーテル）は、カルボキシ官能化ポリ（アリーレンエーテル）を含み得る。ポリ（アリーレンエーテル）は、ポリ（アリーレンエーテル）と環状無水物との反応生成物、またはポリ（アリーレンエーテル）と無水マレイン酸との反応生成物であり得る。カルボキシ官能化ポリブタジエンポリマーまたはカルボキシ官能化ポリイソプレンポリマーは、カルボキシ官能化ブタジエン−スチレンコポリマーであり得る。カルボキシ官能化ポリブタジエンポリマーまたはカルボキシ官能化ポリイソプレンポリマーは、ポリブタジエンポリマーまたはポリイソプレンポリマーと環状無水物との反応生成物であり得る。カルボキシ官能化ポリブタジエンポリマーまたはカルボキシ官能化ポリイソプレンポリマーは、マレイン化ポリブタジエン−スチレンコポリマーまたはマレイン化ポリイソプレン−スチレンコポリマーであり得る。
【００４１】
接着剤層は、その誘電率を調整するための誘電性充填剤（例えばセラミック粒子）を含むことができる。例えば、接着剤層の誘電率は、電磁装置（例えばＤＲＡ装置）の性能を改善またはさもなければ変更するように調整され得る。
【００４２】
それぞれの誘電体部分、例えば、誘電構造体２００および誘電体層３１４は、各々独立して誘電材料を含み得る。前述の実施形態のうちのいずれかにおいて、多種多様な誘電材料が使用され得る。誘電構造体は、熱可塑性ポリマーを含み得る。誘電体層３１４は、熱可塑性ポリマーまたは熱硬化性ポリマーのうちの少なくとも１つを含み得る。誘電材料は、誘電性充填剤（本明細書で充填剤とも言及される）を含有する充填剤組成物を含み得る。各誘電材料は、独立して、誘電材料の総体積を基準として、３０〜１００体積パーセント（ｖｏｌ％）のポリマー、および０〜７０ｖｏｌ％の充填剤組成物、または３０〜９９ｖｏｌ％のポリマーおよび１〜７０ｖｏｌ％の充填剤組成物、または５０〜９５ｖｏｌ％のポリマーおよび５〜５０ｖｏｌ％の充填剤組成物を含み得る。ポリマーおよび充填剤は、本明細書に開示される目的のために矛盾していない誘電率と、１０ギガヘルツ（ＧＨｚ）において０．０１未満、または０．００８以下である誘電正接とを有する誘電材料を提供するように選択され得る。誘電正接は、ＩＰＣ−ＴＭ−６５０  Ｘ−バンドストリップライン法によって、またはスプリット共振器法によって測定され得る。
【００４３】
熱可塑性ポリマーは、オリゴマー、ポリマー、イオノマー、デンドリマー、コポリマー（例えば、グラフトコポリマー、ランダムコポリマー、ブロックコポリマー（例えば、スターブロックコポリマーおよびランダムコポリマー））、および前述のうちの少なくとも１つを含む組み合わせを含み得る。熱可塑性ポリマーは、半結晶性または非晶性であり得る。熱可塑性ポリマーは、２３℃で５００ＭＨｚ〜１００ＧＨｚ、または５００ＭＨｚ〜１０ＧＨｚの周波数で０．００７以下、または０．００６以下、または０．０００１〜０．００７の誘電損失（誘電正接とも言及される）を有し得る。
【００４４】
熱可塑性ポリマーは、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ（フェニレンエーテル）、ポリイミド（例えば、ポリエーテルイミド）、ポリブタジエン、ポリアクリロニトリル、ポリ（Ｃ１−１２アルキル）メタクリレート（例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ））、ポリエステル（例えば、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）、ポリチオエステル）、ポリオレフィン（例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ））、ポリアミド（例えば、ポリアミドイミド）、ポリアリレート、ポリスルホン（例えば、ポリアリールスルホン、ポリスルホンアミド）、ポリ（フェニレンサルファイド）、ポリ（フェニレンオキシド）、ポリエーテル（例えば、ポリ（エーテルケトン）（ＰＥＫ）、ポリ（エーテルエーテルケトン）（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ））、ポリ（アクリル酸）、ポリアセタール、ポリベンゾオキサゾール（例えば、ポリベンゾチアゾール、ポリベンゾチアジノフェノチアジン（ｐｏｌｙｂｅｎｚｏｔｈｉａｚｉｎｏｐｈｅｎｏｔｈｉａｚｉｎｅ））、ポリオキサジアゾール、ポリピラジノキノキサリン（ｐｏｌｙｐｙｒａｚｉｎｏｑｕｉｎｏｘａｌｉｎｅ）、ポリピロメリットイミド、ポリキノキサリン、ポリベンズイミダゾール、ポリオキシンドール、ポリオキソイソインドリン（例えば、ポリジオキソイソインドリン）、ポリトリアジン、ポリピリダジン、ポリピペラジン、ポリピリジン、ポリピペリジン、ポリトリアゾール、ポリピラゾール、ポリピロリジン、ポリカーボレーン（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｒａｎｅ）、ポリオキサビシクロノナン（ｐｏｌｙｏｘａｂｉｃｙｃｌｏｎｏｎａｎｅ）、ポリジベンゾフラン、ポリフタリド（ｐｏｌｙｐｈｔｈａｌｉｄｅ）、ポリアセタール、ポリ無水物、ビニルポリマー（例えば、ポリ（ビニルエーテル）、ポリ（ビニルチオエーテル）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（ビニルケトン）、ポリ（ハロゲン化ビニル）（例えば、ポリ（塩化ビニル））、ポリ（ビニルニトリル）、ポリ（ビニルエステル））、ポリスルホン酸塩、ポリスルフィド、ポリ尿素、ポリホスファゼン、ポリシラザン、ポリシロキサン、または前述のうちの少なくとも１つを含む組み合わせを含み得る。熱可塑性ポリマーは、ポリ（アリール）エーテルケトン（例えば、ポリ（エーテルケトン）、ポリ（エーテルエーテルケトン）、およびポリ（エーテルケトンケトン））、ポリスルホン（例えば、ポリ（エーテルスルホン））、ポリ（フェニレンサルファイド）、ポリ（エーテルイミド）、ポリ（アミドイミド）、または前述のうちの少なくとも１つを含む組み合わせを含み得る。熱可塑性ポリマーは、ポリオレフィンを含み得る。熱可塑性ポリマーは、前述のポリマーのうちの少なくとも１つを含む組み合わせを含み得る。
【００４５】
熱可塑性ポリマーは、ポリ（アリール）エーテルケトン、例えば、ポリ（エーテルケトン）、ポリ（エーテルエーテルケトン）、およびポリ（エーテルケトンケトン）を含み得る。例えば、熱可塑性ポリマーは、ポリ（エーテルエーテルケトン）を含み得る。ポリ（エーテルエーテルケトン）は、４００℃において２．１６キログラム（ｋｇ）の負荷で、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−１３、手順Ａに従って特定されたように、１０分あたり４０〜５０グラム（ｇ／１０分）のメルトフローレート（ＭＲＦ）を有し得る。
【００４６】
熱可塑性ポリマーは、ポリオレフィンを含み得る。ポリオレフィンは、低密度ポリエチレンを含み得る。ポリオレフィンは、環状オレフィンコポリマー（例えば、メタロセン触媒を使用したノルボルネンおよびエチレンの共重合生成物）、任意選択で直鎖状ポリオレフィンとの組み合わせを含み得る。環状オレフィンコポリマーは、ＩＳＯ５２７−２／１Ａ：２０１２に従って測定されたように、１分あたり５ミリメートル（ｍｍ／分）で４０〜５０メガパスカル（ＭＰａ）の降伏点引張強度、ＩＥＣ  ６０２５０に従って特定されたように１〜１０キロヘルツ（ｋＨｚ）の周波数で２〜２．５の誘電率、およびＩＳＯ７５−１，−２：２００４に従って特定されたように、０．４６ＭＰａにおいて１２５℃以上の例えば、１３５〜１６０℃の加熱撓み温度のうちの１つ以上を有し得る。
【００４７】
誘電材料は、液晶ポリマーを含み得る。液晶ポリマー（「ＬＣＰ」と略されることがある）は、様々な用途でよく知られているポリマー類である。液晶ポリマーは、熱可塑性樹脂を含むことが多いが、官能化によって、または熱硬化性樹脂、例えばエポキシと混合することによって、熱硬化性樹脂としても使用することもできる。液晶ポリマーは、高分子鎖の繰り返し単位の性質により、固定された分子形状（たとえば、直鎖状）を持っていると考えられている。繰り返し単位は、典型的には、堅い分子要素を含む。堅い分子要素（メソゲン）は、しばしば棒状または円盤状の形状であり、典型的には芳香族であり、しばしば複素環式である。堅い分子要素は、ポリマーの主鎖（骨格）および側鎖の一方または両方に存在し得る。堅い分子要素は、スペーサーと言及されることのある、より柔軟な分子要素によって隔てられ得る。
【００４８】
市販の液晶ポリマーの例には、限定はされないが、ＶＥＣＴＲＡ（商標）、Ｃｅｌａｎｅｓｅから市販、ＸＹＤＡＲ（商標）、Ｓｏｌｖａｙから市販、およびＺＥＮＩＴＥ（商標）、Ｃｅｌａｎｅｓｅから市販、およびＲＴＰ  Ｃｏ．から入手可能なもの、例えば、ＲＴＰ−３４００シリーズ液晶ポリマーが含まれる。
【００４９】
誘電材料は、１，２−ポリブタジエン（ＰＢＤ）、ポリイソプレン、ポリブタジエン−ポリイソプレンコポリマー、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフルオロポリマー、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート、ポリシクロヘキシレンテレフタレート、または、アリル化ポリフェニレンエーテルをベースとしたものなどのポリフェニレンエーテルのうちの少なくとも１つを含み得る。低極性ポリマーと高極性ポリマーの組み合わせもまた使用され得、非限定的な例として、エポキシおよびポリ（フェニレンエーテル）、エポキシおよびポリ（エーテルイミド）、シアン酸エステルおよびポリ（フェニレンエーテル）、または１，２−ポリブタジエンおよびポリエチレンが挙げられる。
【００５０】
誘電体層３１４は、例えばポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、フッ素化エチレン−プロピレン（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、またはポリエチレンテトラフルオロエチレン（ＰＥＴＦＥ）などのフルオロポリマーを含み得る。フルオロポリマーは、例えば、ＰＴＦＥおよびポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）などのフッ素化ホモポリマー、および、例えば、テトラフルオロエチレンまたはクロロトリフルオロエチレンと、ヘキサフルオロプロピレンまたはパーフルオロアルキルビニルエーテル、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、エチレン、または上記のうちの少なくとも１つを含む組み合わせなどのモノマーとのコポリマーなどのフッ素化コポリマーを含む。フルオロポリマーは、これらのフルオロポリマーのうちの少なくとも１つの異なる組み合わせを含むことができる。
【００５１】
誘電体層３１４は、熱硬化性ポリブタジエンおよび熱硬化性ポリイソプレンを含み得る。本明細書に使用されるとき、用語「熱硬化性ポリブタジエンまたは熱硬化性ポリイソプレン」は、ブタジエン、イソプレン、またはそれらの組み合わせから誘導される単位を含むホモポリマーおよびコポリマーを含む。他の共重合可能なモノマーから誘導される単位もまた、例えばグラフトの形態でポリマー中に存在し得る。例示的な共重合可能なモノマーには、限定はされないが、ビニル芳香族モノマー、例えば、スチレン、３−メチルスチレン、３，５−ジエチルスチレン、４−ｎ−プロピルスチレン、アルファ−メチルスチレン、アルファ−メチルビニルトルエン、パラ−ヒドロキシスチレン、パラ−メトキシスチレン、アルファ−クロロスチレン、アルファ−ブロモスチレン、ジクロロスチレン、ジブロモスチレン、テトラ−クロロスチレンなどの置換および非置換モノビニル芳香族モノマーおよびジビニルベンゼン、ジビニルトルエンなどの置換および非置換ジビニル芳香族モノマーが含まれる。前述の共重合可能なモノマーのうちの少なくとも１つを含む組み合わせも、また使用され得る。例示的な熱硬化性ポリブタジエンまたは熱硬化性ポリイソプレンは、限定はされないが、ブタジエンホモポリマー、イソプレンホモポリマー、ブタジエン−スチレンなどのブタジエン−ビニル芳香族コポリマー、イソプレン−スチレンコポリマーなどのイソプレン−ビニル芳香族コポリマーなどを含む。
【００５２】
熱硬化性ポリブタジエンまたは熱硬化性ポリイソプレンはまた、変更され得る。例えば、ヒドロキシル末端、メタクリレート末端、カルボキシル末端などであり得る。ブタジエンポリマーまたはイソプレンポリマーのエポキシ修飾ポリマー、無水マレイン酸修飾ポリマー、またはウレタン修飾ポリマーなどの事後反応ポリマーが使用され得る。ポリマーはまた、例えば、ジビニルベンゼンなどのジビニル芳香族化合物（例えばジビニルベンゼンで架橋されたポリブタジエン−スチレンなど）によって架橋することができる。例示的な材料は、Ｎｉｐｐｏｎ  Ｓｏｄａ  Ｃｏ．、東京、日本、およびＣｒａｙ  Ｖａｌｌｅｙ  Ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ、エクストン、ＰＡなどの製造業者によって「ポリブタジエン」として大別される。組み合わせ、例えば、ポリブタジエンホモポリマーとポリ（ブタジエン−イソプレン）コポリマーとの組み合わせもまた使用され得る。シンジオタクチックポリブタジエンを含む組み合わせもまた使用され得る。
【００５３】
熱硬化性ポリブタジエンまたは熱硬化性ポリイソプレンは、室温において液体または固体であり得る。液状ポリマーは、５，０００ｇ／ｍｏｌ以上の数平均分子量（Ｍｎ）を有することができる。本明細書に使用されるとき、数平均分子量は、ポリスチレン標準を基準とし得る。液状ポリマーは、５，０００ｇ／ｍｏｌ未満、または１，０００〜３，０００ｇ／ｍｏｌのＭｎを有し得る。少なくとも９０ｗｔ％の１，２付加を有する熱硬化性ポリブタジエンまたは熱硬化性ポリイソプレンは、架橋に利用可能な多数の懸垂ビニル基により、硬化時に高い架橋密度を示し得る。
【００５４】
ポリブタジエンまたはポリイソプレンは、総誘電材料に対して１００ｗｔ％まで、または７５ｗｔ％まで、より具体的には、誘電材料の総重量を基準にして１０〜７０ｗｔ％、または２０〜６０または７０ｗｔ％の量で誘電材料中に存在し得る。
【００５５】
熱硬化性ポリブタジエンまたは熱硬化性ポリイソプレンと共硬化可能な他のポリマーは、特定の性質または処理の変更のために加えられ得る。例えば、経時的な誘電材料の誘電強度および機械的特性の安定性を改善するために、より低分子量のエチレン−プロピレンエラストマーを系（ｓｙｓｔｅｍ）に使用することができる。本明細書に使用されるとき、エチレン−プロピレンエラストマーは、コポリマー、ターポリマー、または主にエチレンおよびプロピレンを含む他のポリマーである。エチレン−プロピレンエラストマーは、ＥＰＭコポリマー（すなわち、エチレンモノマーとプロピレンモノマーとのコポリマー）またはＥＰＤＭターポリマー（すなわち、エチレンモノマー、プロピレンモノマー、およびジエンモノマーのターポリマー）としてさらに分類され得る。特に、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマーゴムは、架橋を容易にするための主鎖から外れて利用可能な不飽和部分を備えた飽和した主鎖を有する。ジエンがジシクロペンタジエンである液体エチレン−プロピレン−ジエンターポリマーゴムが使用され得る。
【００５６】
エチレン−プロピレンゴムの分子量は、１０，０００ｇ／ｍｏｌ未満の粘度平均分子量（Ｍｖ）であり得る。エチレン−プロピレンゴムは、７，２００ｇ／ｍｏｌのＭｖを有するエチレン−プロピレンゴム、Ｌｉｏｎ  Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ、バトン・ルージュ、ＬＡからＴＲＩＬＥＮＥ（商標）ＣＰ８０という商品名で入手可能；７，０００ｇ／ｍｏｌのＭｖを有する液体エチレン−プロピレン−ジシクロペンタジエンターポリマーゴム、Ｌｉｏｎ  ＣｏｐｏｌｙｍｅｒからＴＲＩＬＥＮＥ（商標）６５という商品名で入手可能；および７，５００ｇ／ｍｏｌのＭｖを有する液体エチレン−プロピレン−エチリデンノルボルネンターポリマー、Ｌｉｏｎ  ＣｏｐｏｌｙｍｅｒからＴＲＩＬＥＮＥ（商標）６７という名前で入手可能、を含み得る。
【００５７】
エチレン−プロピレンゴムは、経時的な誘電材料の特性、特に誘電強度および機械的特性の安定性を維持するのに有効な量で存在し得る。典型的には、そのような量は、誘電材料の総重量に対して２０ｗｔ％まで、具体的には４〜２０ｗｔ％、または６〜１２ｗｔ％である。
【００５８】
別のタイプの共硬化性ポリマーは、不飽和ポリブタジエンまたは不飽和ポリイソプレンを含有するエラストマーである。この成分は、主に１，３−付加ブタジエンまたはイソプレンと、エチレン性不飽和モノマー（例えば、スチレンまたはアルファ−メチルスチレンなどのビニル芳香族化合物、メタクリル酸メチルまたはアクリルニトリルなどのアクリレートまたはメタクリレート）とのランダムコポリマーまたはブロックコポリマーであり得る。エラストマーは、ポリブタジエンまたはポリイソプレンブロックを有する直鎖状またはグラフトタイプのブロックコポリマーと、スチレンまたはアルファ−メチルスチレンなどのモノビニル芳香族モノマーから誘導され得る熱可塑性ブロックとを含む、固体の熱可塑性エラストマーであり得る。このタイプのブロックコポリマーには、スチレン−ブタジエン−スチレントリブロックコポリマー、例えば、Ｄｅｘｃｏ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ、ヒューストン、ＴＸからＶＥＣＴＯＲ  ８５０８Ｍ（商標）という商品名で入手可能のもの、Ｅｎｉｃｈｅｍ  Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ  Ａｍｅｒｉｃａ、ヒューストン、ＴＸからＳＯＬ−Ｔ−６３０２（商標）という商品名で入手可能のもの、および、Ｄｙｎａｓｏｌ  ＥｌａｓｔｏｍｅｒｓからＣＡＬＰＲＥＮＥ（商標）４０１という商品名で入手可能のもの；スチレンおよびブタジエンを含有するスチレン−ブタジエンジブロックコポリマーおよび混合トリブロックコポリマーおよび混合ジブロックコポリマー、例えば、Ｋｒａｔｏｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ（ヒューストン、ＴＸ）からＫＲＡＴＯＮ  Ｄ１１１８という商品名で入手可能のものが含まれる。ＫＲＡＴＯＮ  Ｄ１１１８は、３３ｗｔ％のスチレンを含有するコポリマーを含有する混合ジブロック／トリブロックスチレンおよびブタジエンである。
【００５９】
任意選択のポリブタジエンまたはポリイソプレンを含有するエラストマーは、ポリブタジエンまたはポリイソプレンブロックが水素化され、それによってポリエチレンブロック（ポリブタジエンの場合）またはエチレン−プロピレン共重合体ブロック（ポリイソプレンの場合）を形成することを除いて、上記と同様の第２のブロックコポリマーをさらに含むことができる。上記のコポリマーとともに使用する場合、より靭性の高い材料を製造することができる。例示的なこのタイプの第２のブロックコポリマーは、ＫＲＡＴＯＮ  ＧＸ１８５５（Ｋｒａｔｏｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓから市販されている）であって、高スチレン  １，２−ブタジエン−スチレンブロックコポリマーおよびスチレン−（エチレン−プロピレン）−スチレンブロックコポリマーの組み合わせであると考えられている。
【００６０】
不飽和ポリブタジエンまたは不飽和ポリイソプレン含有エラストマー成分は、誘電材料の総重量に対して２〜６０％、具体的には、５〜５０ｗｔ％、または１０〜４０または５０ｗｔ％の量で誘電材料中に存在し得る。
【００６１】
特定の性質または処理の変更のために加えられ得るさらに他の共硬化性ポリマーには、限定ではないが、ポリエチレンおよびエチレンオキシドコポリマーなどのエチレンのホモポリマーまたはコポリマー、天然ゴム；ポリジシクロペンタジエンなどのノルボルネンポリマー；水素化スチレン−イソプレン−スチレンコポリマーおよびブタジエン−アクリロニトリルコポリマー；不飽和ポリエステル；および同類のものが含まれる。これらのコポリマーのレベルは、一般に、誘電材料の総ポリマーの５０ｗｔ％未満である。
【００６２】
フリーラジカル硬化性モノマーもまた、例えば、硬化後の系の架橋密度を増加させるためなど、特定の性質または処理の変更のために加えられ得る。架橋剤に好適な例示的なモノマーには、例えば、ジビニルベンゼン、トリアリルシアヌレート、ジアリルフタレート、または多官能性アクリレートモノマー（例えば、Ｓａｒｔｏｍｅｒ  ＵＳＡ、ニュータウンスクエア、ＰＡ、Ａｒｋｅｍａグループ傘下事業から入手可能なＳＡＲＴＯＭＥＲ（商標）ポリマー）などのジ、トリ、または高級エチレン性不飽和モノマーのうちの少なくとも１つを含み、これらは全て市販されている。使用されるとき、架橋剤は、誘電組成物の総重量を基準として、２０ｗｔ％まで、または１〜１５ｗｔ％の量で誘電組成物中に存在し得る。
【００６３】
硬化剤は、オレフィン反応性部位を有するポリエンの硬化反応を加速するように誘電組成物に加えられ得る。硬化剤は、有機過酸化物、例えば、ジクミルペルオキシド、過安息香酸ｔ−ブチル、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン、α，α−ジ−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）ジイソプロピルベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキシン−３、または前述のうちの少なくとも１つを含む組み合わせを含み得る。炭素−炭素開始剤、例えば、２，３−ジメチル−２，３ジフェニルブタンを使用することができる。硬化剤または開始剤は、単独でまたは組み合わせで使用することができる。硬化剤の量は、誘電組成物中のポリマーの総重量を基準として、１．５〜１０ｗｔ％であり得る。
【００６４】
いくつかの実施形態において、ポリブタジエンポリマーまたはポリイソプレンポリマーは、カルボキシ官能基化されている。官能基化は、分子内に（ｉ）炭素−炭素二重結合または炭素−炭素三重結合、および（ｉｉ）カルボン酸、無水物、アミド、エステル、または酸ハロゲン化物を含むカルボキシ基のうちの少なくとも１つ、の両方を分子内に有する多官能性化合物を使用して達成され得る。特定のカルボキシ基は、カルボン酸またはエステルである。カルボン酸官能基を提供することができる多官能性化合物の例には、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、またはクエン酸のうちの少なくとも１つが含まれる。特に、無水マレイン酸が付加されたポリブタジエンは、熱硬化性組成物に使用され得る。好適なマレイン化ポリブタジエンポリマーは、例えば、ＲＩＣＯＮ  １３０ＭＡ８、ＲＩＣＯＮ  １３０ＭＡ１３、ＲＩＣＯＮ  １３０ＭＡ２０、ＲＩＣＯＮ  １３１ＭＡ５、ＲＩＣＯＮ  １３１ＭＡ１０、ＲＩＣＯＮ  １３１ＭＡ１７、ＲＩＣＯＮ  １３１ＭＡ２０、およびＲＩＣＯＮ  １５６ＭＡ１７という商品名でＣｒａｙ  Ｖａｌｌｅｙから、市販されている。好適なマレイン化ポリブタジエン−スチレン−コポリマーは、例えば、ＲＩＣＯＮ  １８４ＭＡ６という商品名でＳａｒｔｏｍｅｒから、市販されている。ＲＩＣＯＮ  １８４ＭＡ６は、スチレン含有量が１７〜２７ｗｔ％および９，９００ｇ／ｍｏｌのＭｎを有する無水マレイン酸を付加したブタジエン−スチレンコポリマーである。
【００６５】
誘電体層および誘電構造体のうちの少なくとも１つは、誘電率、誘電正接、または、熱膨張係数のうちの少なくとも１つを調整するように選択され得る充填剤組成物を含み得る。充填剤組成物は、例えば、二酸化チタン（ルチルおよびアナターゼ）、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、シリカ（溶融非晶質シリカを含む）、コランダム、ウォラストナイト、Ｂａ２Ｔｉ９Ｏ２０、固体ガラス球、合成ガラスまたはセラミック中空球、石英、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ベリリア、アルミナ、アルミナ三水和物、マグネシア、マイカ、タルク、ナノクレイ、または水酸化マグネシウムのうちの少なくとも１つなどの少なくとも１つの誘電性充填剤を含み得る。誘電性充填剤は、微粒子、繊維、またはウィスカのうちの少なくとも１つであり得る。
【００６６】
充填剤組成物は、マルチモーダル粒子サイズ分布を有することができ、マルチモーダル粒子サイズ分布の第１モードのピークは、マルチモーダル粒子サイズ分布の第２モードのピークの少なくとも７倍である。マルチモーダル粒子サイズ分布は、例えば、バイモーダル、トリモーダル、またはクアドラモーダルであり得る。言い換えれば、充填剤組成物は、第１の平均粒子サイズを有する第１の複数の粒子と、第２の平均粒子サイズを有する第２の複数の粒子とを含むことができ、第１の平均粒子サイズは、第２の平均粒子サイズの７倍以上、または１０倍以上、または７〜２０倍である。本明細書で使用されるとき、粒子サイズという用語は、粒子と同じ体積を有する球の直径を表し、平均粒子サイズは、複数の粒子の粒子サイズの数平均を表す。第１の複数の粒子および第２の複数の粒子は、同じ誘電性充填剤を含むことができる。例えば、第１の複数の粒子および第２の複数の粒子は、二酸化チタンを含み得る。逆に、第１の複数の粒子および第２の複数の粒子は、異なる誘電性充填剤を含むことができる。例えば、第１の複数の粒子はシリカを含むことができ、第２の複数の粒子は二酸化チタンを含むことができる。
【００６７】
第１の複数の粒子は、１〜１０マイクロメートル、または２〜５マイクロメートルの平均粒子サイズを有し得る。第２の複数の粒子は、０．０１〜１マイクロメートル、または０．１〜０．５マイクロメートルの平均粒子サイズを有し得る。誘電性充填剤は、１〜１０マイクロメートルの平均粒子サイズを有する二酸化チタンを含む第１の複数の粒子および０．１〜１マイクロメートルの平均粒子サイズを有する第２の複数の粒子を含むことができる。
【００６８】
誘電材料は、誘電材料の総体積を基準として、１０〜９０ｖｏｌ％、または２０〜８０ｖｏｌ％、または３０〜８０ｖｏｌ％、または４０〜８０ｖｏｌ％の誘電性充填剤を含むことができる。誘電材料は、２５〜４５ｖｏｌ％、または３０〜４０ｖｏｌ％の第１の複数の粒子および１０〜２５ｖｏｌ％、または１０〜２０ｖｏｌ％の第２の複数の粒子、両方とも誘電材料の総体積を基準とする、を含み得る。誘電性充填剤は、誘電性充填剤の総体積を基準として１０〜９０ｖｏｌ％、または５０〜９０ｖｏｌ％、または６０〜８０ｖｏｌ％の第１の複数の粒子を含み得る。誘電性充填剤は、誘電性充填剤の総体積を基準として１０〜９０ｖｏｌ％、または１０〜５０ｖｏｌ％、または２０〜４０ｖｏｌ％の第２の複数の粒子を含み得る。
【００６９】
誘電材料は、流動調整剤を含み得る。流動調整剤は、セラミック充填剤を含み得る。セラミック充填剤は、誘電性充填剤とは異なる場合に限り、本明細書に列挙されている誘電性充填剤のうちの１つ以上を含み得る。例えば、誘電性充填剤は二酸化チタンを含むことができ、セラミック充填剤は窒化ホウ素を含むことができる。流動調整剤は、フルオロポリマー（例えば、ＰＦＰＥ）、例えば、Ｃｈｅｍｏｕｒｓ  ＵＳＡ  Ｆｌｕｏｒｏｐｒｏｄｕｃｔｓ、ウィルミントン、ＤＥから市販されているＦＬＵＯＲＯＧＡＲＤ（商標）を含むことができる。流動調整剤は、多面体オリゴマーシルセスキオキサン（一般に「ＰＯＳＳ」と言及され、本明細書では「シルセスキオキサン」ともまた言及される）を含むことができる。流動調整剤は、前述の流動調整剤の１つ以上を含む組み合わせを含むことができる。流動調整剤は、誘電材料の総体積に基づいて、５ｖｏｌ％以下、または０．５〜５ｖｏｌ％、または０．５〜２ｖｏｌ％の量で存在し得る。これらの低濃度では、誘電材料の誘電率は大きな影響を受けないであろう。
【００７０】
流動調整剤は、シルセスキオキサンを含み得る。シルセスキオキサンは、表面に反応性官能基を有し得るシリカコアのあるナノサイズの無機材料である。シルセスキオキサンは、頂点にケイ素原子を含み、酸素原子を相互接続する立方体または立方体のような構造を有し得る。ケイ素原子のそれぞれは、懸垂Ｒ基に共有結合し得る。シルセスキオキサン、たとえば、オクタ（ジメチルシロキシ）シルセスキオキサン（Ｒ８Ｓｉ８Ｏ１２）は、８つの懸垂Ｒ基のあるコアの周りのケイ素原子と酸素原子とのケージ（ｃａｇｅ）を含む。各Ｒ基は、独立して、水素、ヒドロキシ基、アルキル基、アリール基、またはアルケン基であり得、Ｒ基は、１〜１２個の炭素原子および１つ以上のヘテロ原子（例えば、酸素、窒素、リン、ケイ素、ハロゲン、または前述のうちの少なくとも１つを含む組み合わせ）を含み得る。各Ｒ基は、独立して、例えば、アルコール、エポキシ基、エステル、アミン、ケトン、エーテル、ハロゲン化物、または前述のもののうちの少なくとも１つを含む組み合わせなどの反応基を含むことができる。各Ｒ基は、独立して、シラノール、アルコキシド、塩化物、または前述のうちの少なくとも１つを含む組み合わせを含み得る。シルセスキオキサンは、トリシラノールフェニルＰＯＳＳ、ドデカフェニルＰＯＳＳ、オクタイソブチルＰＯＳＳ、オクタメチルＰＯＳＳ、または前述のうちの少なくとも１つを含む組み合わせを含み得る。シルセスキオキサンはトリシラノールフェニルＰＯＳＳを含み得る。
【００７１】
任意選択で、充填剤のうちの１つ以上は、ケイ素を含有するコーティング、例えば、有機官能性アルコキシシランカップリング剤で表面処理することができる。ジルコン酸塩またはチタン酸塩のカップリング剤を使用することができる。そのようなカップリング剤は、誘電材料中の充填剤の分散を改善することができ、完成したＤＲＡの吸水率を低下させることができる。充填剤成分は、充填剤組成物の重量を基準としてミクロスフェアの５〜５０ｖｏｌ％と、二次充填剤としての溶融非晶質シリカの７０〜３０ｖｏｌ％とを含み得る。
【００７２】
各誘電材料は、独立して、任意選択で誘電材料を耐燃性にするのに役立つ１つ以上の難燃剤を含有することができる。これらの難燃剤は、ハロゲン化または非ハロゲン化され得る。難燃剤は、誘電材料の体積を基準として、誘電体層に０〜３０ｖｏｌ％の量で存在させられる。
【００７３】
一実施形態において、難燃剤は、無機物であり、粒子の形態で存在する。例示的な無機難燃剤は、例えば、１ｎｍ〜５００ｎｍ、または１〜２００ｎｍ、または５〜２００ｎｍ、または１０〜２００ｎｍの体積平均粒子径を有する金属水和物である。代わりに体積平均粒子径は５００ｎｍ〜１５マイクロメートル、例えば１〜５マイクロメートルである。金属水和物は、Ｍｇ、Ｃａ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｂａ、Ｃｕ、Ｎｉ、または前述のうちの少なくとも１つを含む組み合わせなどの金属の水和物である。Ｍｇ、Ａｌ、またはＣａの水和物が特に好ましく、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化鉄、水酸化亜鉛、水酸化銅または水酸化ニッケルのうちの少なくとも１つ、またはアルミン酸カルシウム、二水石膏、ホウ酸亜鉛、またはメタホウ酸バリウムの水和物などである。これらの水和物の複合物を使用することができ、例えば、Ｍｇ、および、Ｃａ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｂａ、Ｃｕ、またはＮｉのうちの少なくとも１つを含有する水和物である。好ましい複合金属水和物は、式ＭｇＭｘ．（ＯＨ）ｙを有し、Ｍは、Ｃａ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｂａ、Ｃｕ、またはＮｉであり、ｘは０．１〜１０であり、ｙは２〜３２である。難燃剤粒子は、分散および他の特性を改善するためにコーティングまたはその他の処理を施され得る。
【００７４】
有機難燃剤は、無機難燃剤の代わりにまたは加えて使用され得る。有機難燃剤の例には、メラミンシアヌレート、微粒子サイズのポリリン酸メラミン、様々な他のリン含有化合物（芳香族ホスフィン酸塩、二リン酸塩、ホスホン酸塩、リン酸塩など）、特定のポリシルセスキオキサン、シロキサン、およびハロゲン化合物（ヘキサクロロエンドメチレンテトラヒドロフタル酸（ＨＥＴ酸）、テトラブロモフタル酸およびジブロモネオペンチルグリコールＡ難燃剤（臭素含有難燃剤など）など）が含まれる。臭素化難燃剤の例には、Ｓａｙｔｅｘ  ＢＴ９３Ｗ（エチレンビステトラブロモフタルイミド）、Ｓａｙｔｅｘ  １２０（テトラデカブロモジフェノキシベンゼン）、およびＳａｙｔｅｘ  １０２（デカブロモジフェニルオキシド）が含まれる。
【００７５】
難燃剤は、２０ｐｈｒ（樹脂１００部に対する重量部）〜６０ｐｈｒ、または３０〜４５ｐｈｒの量で存在し得る。難燃剤は、相乗剤と組み合わせて使用でき、例えば、ハロゲン化難燃剤は三酸化アンチモンなどの相乗剤と組み合わせて使用でき、リン含有難燃剤はメラミンなどの窒素含有化合物難燃剤と組み合わせて使用され得る。
【００７６】
前述の補足として、本明細書に開示される誘電構造体は、構造形成と同時に（例えば、熱可塑性射出成形）または構造形成後（例えば、熱／圧力または超音波エネルギー／圧力の印加）のいずれかの直接熱溶融接合によって基板に固定されてもよい。
【００７７】
界面接触領域における接着を最大化するために、上記の接着方法と組み合わせてプライマーまたは接着剤を使用することが有利でありうる。プライマーは、最小限の厚さ（オングストロームからサブマイクロメートル）で基板の表面特性を変える。プライマーの目的は、誘電構造体と基板との間のより良好な結合（共有結合）または適合性を可能にするように、基板表面の化学的性質を変化させることである。プライマーの厚さが最小限であるため、フローおよびギャップの充填能力もまた最小限である。接着剤は、本質的にプライマーと同じ機能を果たすが、フローおよびギャップの充填能力を可能にするために、より厚い層である。
【００７８】
プライマーの最小限の厚さのため、誘電構造体の誘電特性を一致させる必要性は少ない。逆に、接着剤の厚みが大きいと、最終的な組立性能の低下を回避するために、誘電構造体の誘電特性を一致させることに、より注意する必要がある。
【００７９】
プライマーは、シラン、ジルコニウム酸塩およびチタン酸塩などの小さな反応性分子であり得、業界では、ＤｙｎａｓｙｌａｎとしてＥｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ＡＧ、エッセン、ドイツから、またはＫｅｎ−Ｒｅａｃｔとして、Ｋｅｎｒｉｃｈ  Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ、バイヨンヌ、ＮＪ、米国から入手可能であることが知られている。プライマーは、オリゴマーまたはポリマーのいずれかのより大きな分子であり得、プライマーの適用された厚さは、それらが適用された溶媒溶液の固形分によって決定される。オリゴマープライマーは、熱およびフリーラジカル開始剤の存在下で高分子量に鎖延長または架橋することができるビニル不飽和などの反応性官能基を含むことができる。好適なオリゴマーには、ＮｏｒｙｌとしてＳＡＢＩＣ、セルカーク、ＮＹ、米国から入手可能なビニル末端ポリフェニレンエーテル、およびＲｉｃｏｎとしてＣｒａｙ  Ｖａｌｌｅｙ／Ｔｏｔａｌ  Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｓ、エクストン、ＰＡ、米国から入手可能なブタジエン−スチレンコポリマーが含まれる。ポリマープライマー鎖は、そのガラス転移温度を超える温度にさらされると柔らかくなり、表面の平滑性を改善することができ、空気の閉じ込めを最小限にすることになる。
【００８０】
接着剤は、上記のように調合されたオリゴマー、または、より好ましくは、可溶化高分子のより厚い適用であり得る。さらに、オリゴマーの架橋を最大化するように反応性オリゴマーおよび非反応性ポリマーの組み合わせを、フリーラジカル開始剤および任意選択で反応性助剤とともに使用することができる。高分子接着剤材料は、適合性を最大化するために、誘電構造体樹脂成分の極性と溶解度パラメーターとを一致するように選択されてもよい。代わりに、組立性能の低下が見られない場合は、酸塩基対（例：無水物−アミン）を使用してもよい。可溶性で柔らかく、流動し、接着する熱可塑性樹脂には、以下が含まれる。ポリエーテルイミドコポリマー、ＵｌｔｅｍとしてＳａｂｉｃ、セルカーク、ＮＹ、米国から入手可能、ポリイミド、ポリイミドＰ８４ＮＴとしてＥｖｏｎｉｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ＡＧ、エッセン、ドイツから入手可能、フッ化ポリイミド、ＣＰ１としてＮｅＸｏｌｖｅ、ハンツビル、ＡＬ、米国から入手可能。ガラス転移温度が２６０Ｃを超える材料は、さらに、はんだ処理が必要なアセンブリにより好適な場合がある。フローおよびギャップの充填に必要な太い接着ラインは、接着剤の誘電特性を誘電構造体により良好に一致させる必要がありうる。は、誘電構造体に好適な充填剤は、良好な一致を実現するために、接着剤に使用されてもよい。
【００８１】
プライマーは、その場で硬化するように基板の銅／銀／金に適用されてもよい。誘電構造体は、その後、下塗りされた基板上に直接射出成形されるか、または事前に形成された誘電構造体が基板に熱的に固定（例えば、ＩＲ、摩擦、または超音波プロセスを使用）されてもよい。溶融プラスチックの熱を使用して接着剤を活性化する直接射出成形の場合、接着剤は基材に塗布されてもよい。または、構造が接着前に形成されている場合、接着剤は、基板または予め形成された誘電構造体の底部のいずれかに塗布されてもよい。接着剤を活性化するために必要なエネルギーは、熱風、誘導、摩擦、または超音波のプロセスを通じて適用してもよい。均一で一定の圧力を加える手段は、活性化された（柔らかくした）接着剤を、基板と誘電構造体との間のギャップおよび他の割れ目（ｆｌａｗ）に押し込むために使用されてもよい。
【００８２】
以下の記載は、本開示の非限定的な態様である。
態様１：電磁装置は以下を含む。誘電体層と第１導電層とを含む基板、第１誘電部分を形成する少なくとも１つの非気体誘電材料、平均誘電率を有する第１誘電部分、および任意選択のビア内に延在する任意選択の第２誘電部分を含む少なくとも１つの誘電構造体。少なくとも１つの誘電構造体は、以下のうちの少なくとも１つによって基板に対して接着される。逆行性表面を含む少なくとも１つの連結スロットによる第２誘電部分と基板との間の機械的連結、誘電構造体と基板との間に配置される粗面化表面を有する中間層、または誘電構造体と基板との間に配置される接着剤材料。
【００８３】
態様２：態様１の装置であって、基板の第１の面から反対側の第２の面に対して基板を少なくとも部分的に通って延在する少なくとも１つのビアをさらに含む。
態様３：機械的連結を含む、前述の態様のうちのいずれか１つ以上の装置。
【００８４】
態様４：前述の態様のうちのいずれか１つ以上の装置であって、中間層が存在し、中間層は０．５〜５マイクロメートルのピーク部から谷底部までの平均距離によって規定される表面粗さを有する。
【００８５】
態様５：態様４の装置であって、中間層は、第１導電層と同じまたは異なる材料である。
態様６：接着剤層を含む、前述の態様のうちのいずれか１つ以上の装置。
【００８６】
態様７：前述の態様のうちのいずれか１つ以上の装置であって、ＥＭ装置は、誘電共振器アンテナ（ＤＲＡ）を含み、少なくとも１つの誘電構造体は、ＤＲＡの少なくとも部分である。
【００８７】
態様８：誘電基板を形成するように、基板上に誘電組成物を射出成形することを含む、前述の態様のうちのいずれか１つ以上の装置を製造する方法。
態様９：誘電組成物は、熱可塑性ポリマーを含む、態様８の方法。
【００８８】
態様１０：成形中の誘電組成物の射出温度は、熱可塑性ポリマーの溶融温度より高い；好ましくは射出温度が４０℃〜２２０℃、または４０℃〜１６０℃、または１００℃〜２２０℃である、態様９の方法。
【００８９】
態様１１：射出成形中の射出圧力は、６５〜３５０ｋＰａである、態様８〜１０のうちのいずれか１つ以上の方法。
態様１２：射出成形後の金型温度は０〜２５０℃、または２３〜２００℃であり、かつ、任意選択的に０．５〜１０分の間維持される、態様８〜１１のうちのいずれか１つ以上の方法。
【００９０】
態様１３：射出成形は、金型を誘電組成物で０．１〜１０秒、または０．５〜５秒、または０．２〜１秒充填することを含む、態様８〜１２のうちのいずれか１つ以上の方法。
態様１４：誘電構造体と基板との間に視認できる（すなわち、特定の人間の監視者の肉眼に関して）層間剥離が存在しない、態様８〜１３のうちのいずれか１つ以上の方法。
【００９１】
態様１５：基板をエッチングすることによって機械的連結を形成することをさらに含む、態様８〜１４のうちのいずれか１つ以上の方法。
態様１６：基板の導電層上に中間層を形成することをさらに含む態様８〜１５のうちのいずれか１つ以上の方法であって、中間層を形成することは、任意選択的に、導電層を酸化剤に対してさらすことを含み、酸化剤は、好ましくはＨＮＯ３、Ｈ２ＳＯ４、ＡｇＮＯ３、Ｈ２Ｏ２、ＨＯＣｌ、ＫＯＣｌ、ＫＭｎＯ４、またはＣＨ３ＣＯＯＨのうちの少なくとも１つを含む。
【００９２】
態様１７：射出成形の前に、基板上に接着剤材料の堆積を形成することをさらに含む、態様８〜１６のうちのいずれか１つ以上の方法。
態様１８：態様８〜１７のうちのいずれか１つ以上の方法であって、誘電組成物は、誘電性充填剤を含み、誘電性充填剤は、マルチモーダル粒子サイズを有する。
【００９３】
態様１９：誘電性充填剤は、第１の平均粒子サイズを有する第１の複数の粒子と、第２の平均粒子サイズを有する第２の複数の粒子とを含み、第１の平均粒子サイズは、第２の平均粒子サイズの７倍以上、または１０倍以上、または７〜２０倍である、態様１８の方法。
【００９４】
態様２０：誘電組成物は、流動調整剤、シラン、または難燃剤のうちの少なくとも１つを含む、態様８〜１９のうちのいずれか１つ以上の方法。
態様２１：射出成形中または後に誘電組成物または基板のうちの少なくとも１つの上に超音波を伝達することをさらに含む、態様８〜２０のうちのいずれか１つ以上の方法。
【００９５】
態様２２：射出成形中または後に誘電組成物または基板のうちの少なくとも１つの上に熱エネルギーを伝達することをさらに含む、態様８〜２０のうちのいずれか１つ以上の方法。
【００９６】
前述のすべてから、まさに本明細書の開示によってそのような組み合わせは本明細書に本質的に開示されていて、任意のおよび全てのそのような組み合わせは添付の特許請求の範囲内に入り、さらにまた本明細書に開示された開示の範囲内であるので、そのような組み合わせが明示的に示されているかどうかに関わらず、本開示の本明細書に開示された一実施形態の要素と本明細書に開示された別の実施形態とを組み合わせることによって本開示の多くの変形が達成可能であることが理解されるであろう。
【００９７】
図面および記載において、例示的な実施形態が開示され、特定の用語および／または寸法が用いられた場合があるが、それらは、特に述べられなければ、一般的、例示的、および／または説明的な意味でのみ使用され、限定の目的ではなく、したがって特許請求の範囲はそれほど限定されない。層、フィルム、領域、基板、または他の記載された特徴などの要素が、別の要素の「上」にあると言及される場合、その他の要素上に直接的にあるか、または介在する要素もまた存在しうる。これに対して、一要素が別の要素の「直接上に」あることに言及する場合、介在する要素は存在しない。用語、第１、第２などの使用は、順序または重要性を全く意味するものではなく、むしろ、用語、第１、第２などは、ある要素を別の要素から区別するために使用される。用語「ａ」、「ａｎ」などは量の限定を意味するのではなく、むしろ言及される事項のうちの少なくとも１つの存在を意味する。そして、本明細書に提供される任意の背景情報は、出願人が本明細書に開示された開示に関連があると考える情報を明らかにするために提供されている。そのような背景情報のうちのいずれかが本明細書に開示された開示の一実施形態に対する先行技術を構成することを必ずしも意図される、または、解釈されることを容認するものではない。
【００９８】
構成物、方法、および物品は、代わりに、本明細書に開示される任意の適切な材料、ステップ、または構成要素を含むことができ、からなることができ、または本質的にからなることができる。構成物、方法、および物品は、加えて、または代わりに、そうでなければ、構成物、方法、および物品の機能または目的の達成のために必要ではない任意の材料（または種類）、ステップ、または構成要素を欠くまたは実質的にないように作られ得る。
【００９９】
用語「または」は、特に文脈が明らかに指示しなければ、「および／または」を意味する。「一実施形態」、「別の実施形態」、「いくつかの実施形態」、「一態様」などへの明細書中にわたっての言及は、実施形態に関連して記載される特定の要素（例えば、特徴、構造、ステップ、または特性）が本明細書に記載された少なくとも１つの実施形態に含まれ、他の実施形態に存在してもしなくてもよいことを意味する。加えて、記載された実施形態が様々な実施形態において任意の好適な方法で組み合わされてもよいことを理解されたい。
【０１００】
本明細書に特に反対に明記されなければ、全ての試験基準は、本出願の出願日の時点で有効な最新の基準、または、優先権が主張されている場合、試験基準が記載される最先の優先出願の出願日である。
【０１０１】
同じ構成要素または性質に向けられた全ての範囲の両端点は、両端点を含み、独立して組み合わせ可能であり、および、全ての中間点および範囲を含む。例えば、「２５ｗｔ％まで、または５〜２０ｗｔ％」の範囲は、例えば１０〜２３ｗｔ％などの「５〜２５ｗｔ％」の両端点および範囲のすべての中間値を含む。本明細書に使用されるとき、用語、「含む」は、１つ以上の追加の特徴の可能な包含を排除しない。用語、「組み合わせ」は混和物、混合物、合金、反応生成物などを含む。また、前述のうちの少なくとも１つ、または、のうちの少なくとも１つ、を含む組み合わせは、そのリストが個々に各要素を含むとともに、リストの２つ以上の要素の組み合わせ、およびリストの少なくとも１つの要素と示されていない同様の要素との組み合わせを含むことを意味する。
【０１０２】
すべての引用された特許文献、特許出願、および他の参考文献は参照によってそのすべてが本明細書に援用される。しかしながら、本出願内の用語が援用された参照文献内の用語と矛盾または相容れない場合は、本出願からの用語は、援用された参照文献からの相容れない単語に優先される。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
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【図１０Ｆ】
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【図１０Ｇ】
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【図１０Ｈ】
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【図１０Ｉ】
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【図１０Ｊ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１２Ｇ】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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