
高温下的热应力会使高分子涂层与CTE 较低的无机基底材料发生剥离,硅氧烷链节的引入不仅可以降低内应力,增加对金属、硅、ITO、玻璃的粘结性,还可以降低介电常数、吸水率等。
报道*多的含硅PI 由含硅的二胺单体合成。M H Tsai 等[14]将对氨基苯基三甲氧基硅烷(APTS)、芳香二胺和ODPA 共缩聚制成聚酰胺酸硅氧烷溶液,经热亚胺化得到含硅PI。研究发现,该材料不仅具有较好的耐热性能,制成涂层时,由于主链结构中引入了有机硅氧烷链节,提高了对微电子封装基底Alloy-42 的粘结性。利用BPDA与烯丙基胺合成N,N′-二烯丙基联苯双酰亚胺,然后与1,1′,3,3′-四甲基二硅氧烷通过硅氢加成反应合成了一种新型含硅PI。研究表明,硅氧烷的引入使得含硅PI 在保持其热稳定性和化学稳定性的同时,改善了材料的粘结性能和吸水性。
此外,在PI 侧链上引入POSS 笼状硅氧烷结构(RSiO1.5)8可以得到低介电常数的材料,且可以克服因氟的引入使材料力学性能降低和高成本的缺点。将POSS接在由PMDA和ODA合成的PI 的端基上,与不接端基的PI 作对比。对于相对分子质量相当的聚合物,带POSS 端基的PI 具有较低的介电常数,其它性能相近。
中科院化学研究所研制的ZKPI-305Ⅱ和ZKPI-306Ⅱ是含硅的高粘型PI 涂层胶,经适当热处理后可制成具有耐高温、耐辐射、耐腐蚀、耐湿以及优良力学性能的PI 材料,对硅片、铝、铜和玻璃等材料具有很好的粘结性能,可用于高粘结性的器件中。在PI 的众多改性产品中,含硅PI 是较成功的改性产品之一,在性能方面具有极大优势,因而越来越受到人们的关注。