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随着集成电路和表面安装技术的发展,电子产品多功能、小型化、微型化成为其发展方向。作为集成电路载体和互连技术核心的印刷电路板也在向高密度、多层化、高可靠性的方向发展。低介电常数玻璃纤维作为主要的增强材料在印刷电路基板、雷达天线罩的制作中已被广泛应用。目前,市场上比较常见的低介电常数玻璃纤维是E玻璃纤维,该玻璃纤维的介电常数为6.6左右,已无法满足某些特殊领域的应用,比如高频率线路的基板。为了可以提高电路基板导线信号传输的速度,降低信号传送的延迟,要求基板材料具有更低的介电常数和介电损耗。本文在充分分析国内外研究现状的基础上,通过在网络形成体和中间体(SiO2, A12O3, B2O3)之间,网络外体(CaO, MgO)之间进行相互替换,研究各组分对结构与密度、化学稳定性、介电性能的影响,并研究了玻璃成分、光学碱度值的变化对玻璃介电常数的影响以及Ti02对玻璃纤维结构和介电性能的影响。通过IR光谱对低介电铝硼硅酸盐玻璃的结构进行分析,结果表明：铝硼硅酸盐玻璃网络结构主要由[Si04]四面体、[B03]三角体、[A104]四面体以及[B04]四面体组成；B主要以[B03]三角体的形式存在,Al主要以[A104]的形式存在,同时玻璃结构中含有少量的[A1O5]和[A1O6]; TiO2在该体系中主要以[Ti04]四面体的形式存在,少量的Ti02会形成[Ti06]八面体。对玻璃性能的研究结果表明：随着SiO2/B2O3摩尔比的增大,玻璃密度呈现逐渐增大的变化趋势,耐酸失重比逐渐减小,耐碱失重比例逐渐增大,介电常数逐渐增大,介电损耗先减小后增大；随着Al2O3/B2O3摩尔比的增大,密度总体上呈现增大的趋势,耐酸失重比例呈现先减小后增大,耐碱失重比例逐渐增大,介电常数呈现增大的趋势,介电损耗先减小后增大；随着SiO2/Al2O3摩尔比的增大,密度逐渐减小,耐酸失重比逐渐减小,耐碱失重比逐渐增大,介电常数和介电损耗均呈现减小的趋势；随着CaO/MgO摩尔比的增大,密度逐渐增大,耐酸失重比逐渐减小,耐碱失重比逐渐增大,介电常数和介电损耗均逐渐增大。Ti02的引入使介电常数和介电损耗均呈现先减小后增大的趋势。此外,本文研究了玻璃光学碱度与介电常数的关系,通过理论计算得到玻璃的光学碱度值,建立了介电常数—光学碱度的关系。结果表明：组成玻璃的氧化物的光学碱度越大,玻璃的光学碱度越大；玻璃整体的光学碱度越大,介电常数就越大,光学碱度减小,玻璃介电常数也随之减小。本文通过实验得到组成(质量百分比)为：SiO252.0-55.0%, Al2O39.0-14.0%, B2O319.0-25.0%, CaO2.0-10.0%, MgO0-4.0%的玻璃纤维,介电常数ε(1MHz)在4.5-4.7之间,介电损耗在11～14×104之间,符合玻璃纤维中低介电常数及低介电损耗的发展趋势和应用要求。