一文看懂半导体用聚酰亚胺

聚酰亚胺（Polyimide），缩写为PI，是主链含有酰亚氨基团（─C─N─C─）的聚合物。作为特种高分子材料的聚酰亚胺主要分为脂肪族和芳香族两类，其中获得商业化应用的是芳香族。特种高分子材料之一，聚酰亚胺综合性能最佳，耐高温达400℃以上，长期使用温度范围-200～300℃，无明显熔点，高绝缘性能，已经广泛应用于航空航天、新一代信息技术及新能源领域，成为解决水资源、能源、环境等领域重大问题的共性技术之一。

一、聚酰亚胺特性

1.耐高温：

耐高温达 400℃以上 ，长期使用温度范围-200～300℃，无明显熔点。

2.高绝缘性能：

103赫下介电常数4.0，介电损耗仅0.004～0.007，属F至H级绝缘材料。

3.优良的机械性能：

未填充的塑料的抗张强度都在100Mpa以上。

4.自熄性：

聚酰亚胺是自熄性聚合物，发烟率低。

5.无毒：

聚酰亚胺无毒，并经得起数千次消毒。

6.稳定性：

一些聚酰亚胺品种不溶于有机溶剂，对稀酸稳定，一般的品种不大耐水解。

二、聚酰亚胺的应用

    由于上述聚酰亚胺在性能和合成化学上的特点，在众多的聚合物中，很难找到如聚酰亚胺这样具有如此广泛的应用方面，而且在每一个方面都显示了极为突出的性能。

1、薄膜:是聚酰亚胺最早的商品之一，用于电机的槽绝缘及电缆绕包材料。透明的聚酰亚胺薄膜可作为柔软的太阳能电池底板。

2、胶粘剂:用作高温结构胶。聚酰亚胺胶粘剂作为电子元件高绝缘灌封料。

3、光刻胶:有负性胶和正性胶，分辨率可达亚微米级。与颜料或染料配合可用于彩色滤光膜，可大大简化加工工序。

4、在微电子器件中的应用:用作介电层进行层间绝缘，作为缓冲层可以减少应力、提高成品率。作为保护层可以减少环境对器件的影响，还可以对a-粒子起屏蔽作用，减少或消除器件的软误差(softerror)。

5、液晶显示用的取向排列剂:聚酰亚胺在TN-LC D、SHN-LCD、TFT-CD及未来的铁电液晶显示器的取向剂材料方面都占有十分重要的地位。

三、聚酰亚胺表征

863实验室

实验室配置了TD-GCMS、DSC、TGA、TMA、FT-IR、UV-VIS、氙灯/紫外/碳弧/金属卤素等老化箱、环境温湿度箱、水蒸气透过、氧气透过率、力学试验机等多精密检测设备。可以满足不同类型的聚酰亚胺材料表征。