聚酰亚胺具有优异耐高温/ 耐低温、高电绝缘、低介电常数与损耗、高力学强度、高玻璃化转变温度( T g ) 等特点, 已经广泛应用于电机绝缘、微电子制造与封装等高新技术领域。微电子制造与封装用聚酰亚胺材料主要用于半导体芯片的钝化保护、多层金属互连结构的层间绝缘、半导体芯片的A-粒子屏蔽、塑封器件的应力缓冲等, 这类材料主要包括光敏性聚酰亚胺树脂和非光敏性聚酰亚胺树脂。光敏性聚酰亚胺树脂根据其化学结构与曝光模式不同, 可分为酯型负性聚酰亚胺树脂、本征型负性聚酰亚胺树脂、酯型正性聚酰亚胺树脂等, 非光敏聚酰亚胺树脂由于本身不具有光敏性, 必须借助光刻胶实现光刻制图。
中国科学院化学研究所经过数十年的系统研究, 研制成功微电子制造与封装用聚酰亚胺树脂,包括非光敏性聚酰亚胺树脂和光敏性聚酰亚胺树脂两个系列材料。聚酰亚胺树脂钝化膜的制图、通孔工艺可借助光刻胶来实现。完成光刻制图后, 光刻胶被去除, 而聚酰亚胺层膜经固化后保留在芯片的表面, 用于钝化和保护芯片上形成的微电路。所研制的聚酰亚胺树脂已经成功应用于大功率半导体器件的芯片保护、超大规模集成电路的芯片钝化膜以及塑封电子器件的应力缓冲保护等。
聚酰亚胺材料优异的耐高温、耐低温性能使其成为一类非常重要的高技术材料, 广泛应用于航天、航空、空间、微电子、特种电气等领域, 但是由于材料的结构刚性引起的难溶难熔特性一直是聚酰亚胺材料实际应用过程中遇到的技术挑战。
