为了避免由于大规模集成电路中布线之间距离慢慢缩短导致的传输信号延迟与损耗,非常有必要降低绝缘薄膜材料要求必须具有低的介电常数。
聚酰亚胺(PI)作为一种重要的绝缘薄膜材料,其低介电化研究已成为研究热点。许多高性能PI衍生物及其纳米复合材料已被应用于电子及航空航天领域,而制备多孔性PI薄膜是降低材料介电常数较为有效的方法之一。
最近,日本东北大学的研究人员探索了以两种不同粒径的二氧化硅微粒(MPs)作为模板,探索了制备多孔性薄膜的工艺,成功制备了具有高孔隙率的PI薄膜,并通过透射电子显微成像技术(TEMT)清晰地观察到了薄膜的三维(3D)多孔结构。
来源:日本东北大学
研究人员考察了PI薄膜的介电性能与多孔结构、孔隙率之间的关系,通过引入多孔结构,薄膜的介电常数(ε)与普通PI薄膜相比显著降低。
来源:日本东北大学
研究结果表明,使用不同粒径的二氧化硅MPs,薄膜的孔隙率显著增加(约10%),进一步降低了介电常数。
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