【摘要】 由于有机物本身的极性较低，介电常数较低（k=2.0-3.0）。

前面我们介绍了无机低介电材料，本期我们介绍一下有机类低介电材料。

由于有机物本身的极性较低，介电常数较低（k=2.0-3.0）。此外，大部分有机聚合物的玻璃化转变温度（Tg）较低（< 200℃）、热稳定性较差，不能满足实际应用中的耐温要求。所以，含芳基或者含有多元环就可以作为实际应用的聚合物，能济大提升其耐温性，常见的低介电常数有机类材料包括聚酰亚胺、聚芳基醚、芳杂环聚合物等。

聚酰亚胺（Polyimide，PI），即主链中含有亚胺基团的芳杂环高分子化合物，一般是由二酐与二胺先经过加聚生成聚酰胺酸，然后经过程序升温固化获得。从上个世纪聚酰亚胺就被用作低介电材料，因其具有较高的耐热性、力学性、电气绝缘性以及耐腐蚀性，遗憾的是，其k值一般在2.9~3.5之间，达不到超低介电常数的要求。少数k值在2.5左右，而材料的Tg不高于250，所以目前已很少使用单一聚酰亚胺类作为低介电材料。

PI薄膜的k值约为3.41，但是在PI中加入氟或形成纳米孔洞，介电常数低至2.3-2.8。早在上世纪80年代，PI就被用作金属线之间的电介质，IBM公司在1986年用PI作为介质材料生产了逻辑器件。Kim等首次通过二酐和三胺单体的A2+B3反应制备羟基封端的超支化聚酰亚胺，然后与HBIPBADA-SAP（OH）以及SiO2制备了杂化三元复合材料。具有优异的热稳定性，其介电常数低至2.44。

一个严重的问题就是加工困难。因此在结构中通常会引入功能性基团来改善它的溶解性等。以增加其溶解性，同时降低介电常数。

参考文献

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