半导体元件密度愈来高， 除了降低线幅外， 多层化也是提高半导体元件密度的方法之一。传统以气体沉积法(chemical vapordeposition)在金属层间形成一层厚度均一的二氧化硅绝缘膜； 气体沉积法的速率慢而且容易产生针孔及微裂缝，**层配线的段差(step difference)在层间绝缘膜仍然存在， 对下一层线路的配线在设计及制造上造成诸多不便与限制，而且因为覆盖不良，易造成断线。以聚酰亚胺作为层间绝缘膜， 因为聚酰亚胺耐热性质佳， 可以承受制造过程的热处理； 可以使绝缘层平坦化， 解决段差的问题； 而且聚酰亚胺介电常数低，有利于高密度线路的配置。
美国约从 1970 开始企图以高分子作为半导体元件的绝缘层，但是因为高分子的耐热性低，而且含有许多离子不纯物而无法达成， 直到1973 年日立发明了高耐热、高纯度的PIQ(polyamideisoindolo quinazolinedione)高分子才可以应用作为半导体元件的一部份。聚酰亚胺是以二胺与二酸酐合成，PIQ 则是以部份diaminocarbonamide 代替二胺， 形成梯状结构。
一般聚酰亚胺平坦性佳， 容易形成薄膜， 但是高温时的热膨胀系数高，不能与无机膜相匹配，而这关系到半导体的可靠性。ChissoCorporation 的PSI-N 为聚酰亚胺的梯状聚合物(Silicon ladderpolymer)，主要成份为芳香族二酐， 芳香族二胺与芳香族胺基硅烷(aromatic amino silane)，聚酰亚胺与无机无机硅氧烷(SiO)以化学键结连接， 硬化后的薄膜具有Si-O-Si 三度空间的结构， 因此硬度比一般有机物质高出好几倍，因此在树脂膜上形成无机绝缘膜不会造成树脂膜扭曲变形，而且它与芯片上的SiO2 膜形或Si-O-Si键结，可以有很好的接着性。
