光敏聚酰亚胺的合成与应用

光敏聚酰亚胺以其优良的性能在许多高新技术领域中得到了广泛的应用,是当今材料科学研究的热点之一.综述了光敏聚酰亚胺的分类和主要合成方法,并提出了新的合成思路,同时简要地介绍了各类光敏聚酰亚胺的性能及在高新技术中的应用.     

MA封端的光敏聚酰亚胺的合成与表征

光敏聚酰亚胺以其优良的性能在许多高新技术领域中得到了广泛的应用,是当今国内外学者的研究热点。采用均苯四酸二酐(PMDA)与4,4’-二氨基二苯醚(ODA)、顺丁烯二酸酐(MA)进行共聚,实验表明以MA封端效果较好,比较成功的在聚酰亚胺分子链中引入光敏基团,采用IR、TGA等测试手段对聚合物的结构与性能进行了表征和研究。     

含戊二烯酮结构新型光敏聚酰亚胺的合成与表征

用4,4’-(六氟亚异丙基)-邻苯二甲酸酐(6FDA)与光敏性二胺1,5-二(氨基苯基)-1,4-戊二烯-3-酮(BAPO)合成新型的可溶性光敏聚酰亚胺(PSPI)。用FT-IR,1H-NMR,GPC对聚合物进行了表征,同时对聚合物的溶解性能、热性能和光敏性能进行了探讨。结果表明,所合成的聚合物在常见的有机溶剂DMF、NMP和DMSO中,显示了极好的溶解性能;具有优良的热稳定性能,其玻璃化温度为268℃,5%的热失重率的温度为467℃;聚合物的感光性通过UV-Vis光谱进行了研究。     

负性光敏聚酰亚胺溶解性提高的研究

光敏聚酰亚胺(PSPI)是兼有耐热性能和感光性能的一类高分子材料.本文结合负性PSPI的合成进展,论述了提高PSPI溶解性能的途径.     

三元共聚型光敏聚酰亚胺的合成及性能研究

采用均苯四酸二酐(PMDA)分别与4,4'-二氨基二苯醚(ODA)、3,3,-二甲基联苯胺(DMPA)、二氨基二苯砜(DDS)进行三元共聚,合成了一系列光敏聚酰亚胺(PSPI).采用IR、TGA、XRD等测试手段对共聚物的结构与性能进行了表征和研究.实验结果表明:3种共聚型PSPI均可溶于强极性溶剂,其特性黏数在1.08～1.38dL/g.热稳定性依次降低,其顺序为PSPI(Ⅰ)＞PSPI(Ⅲ)＞PSPI(Ⅱ).XRD测试结果发现,PSPI(Ⅱ)的结晶倾向最弱.     

光敏聚酰亚胺的研究进展

光敏聚酰亚胺广泛用于微电子领域的绝缘层和保护层。采用非光敏聚酰亚胺时光刻工艺相当复杂，而使用光敏聚酰亚时图形加工工艺得到简化，因而引起人们的极大兴趣。本文综述了这类高分子材料的研究现状，并阐明了笔者的一些看法。     

新型光敏聚酰亚胺的制备与研究

用3,3’,4,4’ 二苯甲酮四羧酸二酐分别与1 (3 氨基苯基) 3 (4 氨基苯基) 2 丙烯 1 酮(光敏性二胺Ⅰ)和 3,3’,5,5’ 四乙基 4,4’ 二氨基二苯甲烷(光敏性二胺Ⅱ),经溶液聚合、化学亚胺化,制备了一类新型可溶性的光敏聚酰亚胺。该合成方法简便,分子量容易控制,起始原料价廉易得,产品纯度与收率高。TGA、UV、GPC等研究结果表明所制备的树脂曝光波长能与工业Ⅰ线匹配使用,具有良好的耐热性能与感光性能。     

结构型光敏聚酰亚胺的制备及研究

用均苯四甲酸二酐分别与1-(3-氨基苯基)-3-(4-氨基苯基)-2-丙烯-1-酮(光敏性二胺Ⅰ)和4,4’-二(2-间氨基苯甲酰基)乙烯基苯(光敏性二胺Ⅱ),经溶液聚合、化学亚胺化,制备了一类新型可溶性的结构型光敏聚酰亚胺。该合成方法简便,分子量容易控制,起始原料价廉易得,产品纯度与收率高。TGA,UV,GPC等研究结果表明,所制备的树脂曝光波长能与工Ⅰ业线匹配使用,具有良好的耐热性能与感光性能。     

微电子用光敏聚酰亚胺材料的分子设计研究

光敏聚酰亚胺(PSPI)具有高耐热性、良好的电绝缘性、优异的机械和感光性能等,被认为是极具应用前景的光电功能材料,已成为新型功能高分子材料的研究热点。从已得到商品化的PSPI材料出发,通过材料的分子结构设计,提出了合成新型PSPI的新思路,并根据有机合成的原理,简要论述了这几种新型PSPI的制备方法及提高PSPI性能的几条途径。     

含不对称茚满结构聚酰亚胺的合成与表征

以双酚A为原料,通过有机合成制备含不对称茚满结构的二胺单体6-(4-氨基-2-三氟甲基)苯氧基-1-[4-(4-氨基-2-三氟甲基)苯氧基]苯基-1,3,3,-三甲基茚满,并与5种二酐通过化学亚胺化法制备含茚满结构聚酰亚胺。通过红外光谱、核磁共振、溶解性能测试、紫外可见光谱、差示扫描量热分析、热重分析等对聚合物进行测试。结果表明,该系列聚酰亚胺室温下在低沸点溶剂如CHCl₃,CH₂Cl₂,THF,丙酮等中也表现出非常优异的溶解性能;在450～760 nm范围内具有优异的光学性能,550 nm处透光率高达88.1%;玻璃化转变温度在228～265℃,5%热失重温度(N₂氛围)在484～520℃,具有良好的热性能;拉伸强度为75.8～92.5 MPa,弹性模量为1.3～2.0 GPa,断裂伸长率为3.2%～10.8%,表现出良好的力学性能。     

结构型光敏二胺的合成与表征

利用微波反应合成了新型的光敏聚酰亚胺_的中间体光敏二胺(1,4-二[2-(4-氨基苯甲酰)乙烯基]苯),研究了光敏二胺的制备,并用核磁及元素、红外、紫外对其结构进行了表征,初步探讨了反应时间及反应温度的影响.     

自增感光敏聚酰亚胺的制备及研究

用３,３＇－４,４＇－二苯甲酮四酸二酐（ＢＴＤＡ）分别与两种自制单体：３,３＇,５,５＇－四甲基－４,４＇－二氨基二苯酮（单体Ｂ）,经低温溶液缩聚－高温化学亚胺化方法,合成了一系列可溶性光敏聚酰亚胺。采用ＷＡＸＣ、ＩＲ、ＵＶ、ＴＭＡ、ＴＧＡ等测试手段对树脂的结构与性能进行了表征和研究。该合成方法简便,分子量容易控制,产品纯度高,合成的光敏聚酰亚胺具有自增感性。     

结构型光敏聚酰亚胺的合成研究

以对乙酰氨基苯甲醛、间乙酰氨基苯乙酮为原料经两步反应合成具有光敏性能的1-(3-氨基苯基)-3-(4-氨基苯基)-2-丙烯-1-酮.采用溶液缩聚及化学亚胺化法制备了相应的光敏聚酰亚胺.光敏性二胺经液相色谱分析其纯度分别为99.92%,紫外可见最大吸收波长为349nm.光敏聚酰亚胺的耐热温度超过400℃,紫外可见最大吸收波长为365nm.所得方法操作简便,收率较高,原料易得.并用元素分析、核磁共振、红外光谱等手段对产物的结构进行了表征.     

聚酰亚胺在离子液体中的合成与表征

离子液体由于其溶解能力强、不挥发等特点,使其成为良好的绿色溶剂,由于良好的高温稳定性,适用于缩聚反应体系。以常规的芳香族二酐和芳香族二胺为单体,并分别使用不同结构的离子液体为溶剂,进行缩聚反应得到聚酰亚胺。用红外光谱(FT-IR)和核磁共振(13C-NMR)方法证实了在离子液体中所合成的聚酰亚胺与传统合成路线合成的具有相似的化学结构;采用X射线衍射(WAXD)分析了聚合物的聚集态结构,并探讨了不同的离子液体对聚酰亚胺聚集态结构的影响;经热重法(TGA)测试分析,在以离子液体[BMIM]BF4为反应溶剂时,所得聚酰亚胺具有较好的热稳定性能。     

主链型光敏聚酰亚胺材料的制备工艺研究

本文通过溶液聚合法合成了一种结构型聚酰胺酸,经过热亚胺化处理后得到了主链型聚酰亚胺,探讨了合成光敏聚酰亚胺的关键技术,并以重均分子量为参考,分析了各种条件对反应的影响规律,得到了较佳的工艺条件。     

光敏聚酰亚胺：低温固化设计策略

扇出型晶圆级封装(FOWLP)由于在成本、尺寸、输入/输出密度等方面有更优化的解决方案而备受关注。随着封装厚度的薄型化,作为其中再布线层介电材料的光敏聚酰亚胺也面临着新的要求：更低介电常数、更低热膨胀系数、更低残余应力、更低固化温度等。FOWLP面临的问题主要是晶圆翘曲,减少封装工艺热预算可有效降低封装中金属材料与介电材料之间因热力学性质差异所导致的应力集中。由此,光敏聚酰亚胺需首要解决的即是传统体系在固化温度方面的限制(>300℃)。本文从聚酰亚胺合成过程角度综述了近些年来在降低光敏聚酰亚胺固化温度方面的研究进展及发展现状,介绍了基于聚酰胺酸、聚异酰亚胺、可溶性聚酰亚胺低温固化体系的优劣势,最后展望了低温固化体系的进一步发展趋势。     

浅色可溶含氟聚酰亚胺的合成与性能研究

利用含氟二胺2,2一双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷分别与1,2,3,4-环丁烷四酸二酐、均苯四甲酸二酐、3,3,,4,4'-联苯四酸二酐、3,3',4,4'-二苯醚四酸二酐和3,3',4,4'-二苯酮四酸二酐进行低温缩聚反应,经热酰亚胺化制备出5种含氟聚酰亚胺(PI)薄膜,均表现出优良的综合性能.其中,含脂环PI薄膜在可见光波长范围内(400～700nm)具有优异的光学透明性,450nm处的透光率为84.6%,紫外截止波长为307.2nm,近乎无色透明,且5种含氟PI在光通讯波段(1.30μm和1.55μm)无明显吸收;这些含氟PI均具有良好的溶解性;除含脂环PI的热稳定性稍差外,4种芳香PI薄膜的5%热失重温度均超过519℃,具有良好的热稳定性.     

光敏聚酰亚胺光刻工艺研究

确定了光刻的工艺条件，研制了适宜的显影液，显示了感光树脂的应用价值。     

结构型与自增感型结合的新型光敏聚酰亚胺制备及研究

将3,3′,4,4′-二苯甲酮四羧酸二酐分别与1-(3-氨基苯基)-3-(4-氨基苯基)-2-丙烯-1-酮(光敏性二胺Ⅰ)和3,3′,5,5′-四乙基-4,4′-二氨基二苯甲烷(光敏性二胺Ⅱ)经溶液聚合、化学亚胺化,制备了一类新型可溶性的结构型与自增感型结合的光敏聚酰亚胺。该合成方法简便,分子量容易控制,起始原料价廉易得,产品纯度与收率高。TGA、UV、GPC等研究结果表明,所制备的树脂曝光波长能与工业Ⅰ线匹配使用,具有良好的耐热性能与感光性能。