電工電子級矽微粉

在高(gāo)技術領域得到(dào)廣泛的應用

在電工(gōng)領域，由于其優異的耐熱性和耐輻射性，經(jīng)常用作輻射環境下的耐高溫漆包線(xiàn)漆。在電子射線輻射的環境下，被輻射的(de)聚酞(tài)亞胺漆包線在(zài)1.XlO。rad時幾乎沒有劣化，擊穿電壓沒(méi)有下(xià)降(jiàng)，而(ér)耐磨耗性反而略有(yǒu)升高。在射線輻射的場合，被輻射漆包線的耐輻射順序爲:聚酰亞胺>聚酯亞(yà)胺> 聚酯> 聚酰胺(àn)亞胺。聚酰亞胺薄(báo)膜的耐輻射性是塑料薄膜中最好的(de)。經射線輻射後，當輻射劑量達10。rad時，材(cái)料的(de)拉伸強度下降約(yuē)25 9／5～3O 9／6，伸長率下降約45 ～ 5O 9／6，彈性模量隻損失5 9／6，體積(jī)電阻率、介電常(cháng)數和(hé)損耗因數(shù)幾乎沒有改變。在低溫下，聚酰亞胺材料具有良好的機(jī)械和(hé)電性能，薄膜(O．05lmm)在一96℃ 的伸長率保(bǎo)持率(與室溫比較(jiào))約爲35 ～ 4O ，拉伸強度和彈性(xìng)模量提高約(yuē)1．3倍。在液氮溫度下(xià)，材料的體積電阻率(lǜ)比室溫時高，約(yuē)爲2×1015歐姆。介電常數(shù)在室溫至4K的整個(gè)溫度範圍内變化很小， 約(yuē)在3.0～3.2之(zhī)間。薄(báo)膜材料(O.O03mm)的擊穿(chuān)電壓随低(dī)溫(wēn)下降的(de)變化很小。與室溫下相比，液氮溫度下(xià)電氣強度下降約lO%,薄膜材料(100)在室溫下空氣(qì)中的交流電氣強度約爲(wèi)3×102MV／m，液氦溫度下爲2×102MV／m。

在半導體(tǐ)及微電子工業上的應用(聚酰亞胺薄膜)

(2)粒(lì)子遮擋膜:随着集成電路密度和芯片(piàn)尺寸的不斷增大，其抗輻射的性能(néng)也更顯重要。高純(chún)度的聚酰亞胺塗層膜(mó)是一種有效的耐輻射和抗粒子(zǐ)的遮擋材料。在元器件外殼的鈍化膜上塗覆50一100單位的射線遮擋(dǎng)層可防止由微(wēi)量鈾和牡等(děng)釋放的射(shè)線而造(zào)成的存儲器錯誤。當然(rán)，聚酰亞胺塗覆樹脂中含鈾物質的含量(liàng)也要很低，用于(yú)256kDRAM的樹(shù)脂要求鈾的含量低于0.1pph。另外，聚酰亞胺優(yōu)良的機械性可防止芯片在後續的封裝過程中破(pò)裂。

(3)微電子(zǐ)器件的鈍化層和緩沖内塗層:聚酰亞胺薄膜作爲鈍化層和緩沖保護層在微電子工業上應用非常廣(guǎng)泛。PI塗層可有效地(dì)阻滞電子遷移、防止腐蝕。PI層(céng)保護的元器件(jiàn)具有很低的漏電流，可增加器件(jiàn)的機(jī)械性能，防止化學腐蝕，也可(kě)有效地增加元器件(jiàn)的抗潮濕能(néng)力。PI薄(báo)膜具有緩沖功能(néng)，可有效地降低由(yóu)于熱應力引起的電路崩裂斷路，減(jiǎn)少元器件在後續的加工(gōng)、封裝和後(hòu)處理過程(chéng)中的損傷(shāng)。雖然聚酰(xiān)亞胺塗層可有效(xiào)避免(miǎn)塑封器件的崩裂(liè)，但效果與使用的(de)聚(jù)酰(xiān)亞胺薄膜的(de)性能密切相關。一般地，具有良好粘(zhān)接性能，玻(bō)璃化轉變溫度高于焊接溫度，低吸水率的聚酰亞胺是理想(xiǎng)的防止器件崩裂(liè)的内塗材料。

(4)多層金屬(shǔ)互聯電路的層間介電(diàn)材料:聚(jù)酰亞胺薄膜可作爲多層布線技(jì)術中多層金屬互聯結構的層間介電材料。多層布線技(jì)術是研制生産具有三維立體交叉結構超(chāo)大規模高密度高速度集成電路(lù)的關鍵技術。在芯片上(shàng)采用多層金屬互聯可以顯著縮小器件間的連線密度，減少(shǎo)RC時間常數和芯片占用(yòng)面積，大幅度提高集成電路的速度、集成度和可靠性。多(duō)層金屬互聯工藝與目前常(cháng)用的鋁基金屬互聯和氧化物介質絕緣工藝不同，它(tā)主要采用高性能(néng)聚酰亞胺薄(báo)膜材(cái)料爲(wèi)介電絕(jué)緣層，銅或鋁爲互聯導(dǎo)線，利用銅的化學機械抛光。該技術(shù)的主要優點在于(yú)利用了銅的高電導和抗電遷移性能、聚酰亞(yà)胺材料(liào)的低介(jiè)電常(cháng)數、平坦化(huà)性能以及良好的可制圖性能。