高性能本征型超低介電常數(shù)聚酰亞胺的設(shè)計(jì)合成及機(jī)理研究
項(xiàng)目類(lèi)別：國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目
項(xiàng)目編號(hào)：51373204
項(xiàng)目規(guī)模：85萬(wàn)
參與人員：張藝等
起止日期：2014.01.-2017.12
本項(xiàng)目針對(duì)目前半導(dǎo)體工業(yè)中超大規(guī)模集成電路領(lǐng)域所遇到的發(fā)展瓶頸，在本實(shí)驗(yàn)室前期研究工作的基礎(chǔ)上，提出了高性能本征型超低介電常數(shù)聚酰亞胺材料的設(shè)計(jì)合成及機(jī)理研究的課題。擬通過(guò)合理的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，合成一系列具有一定空間位阻效應(yīng)和電子特性的新型二胺單體，進(jìn)而制備具有優(yōu)異耐熱性、可溶性和機(jī)械性能的高性能本征型超低介電常數(shù)聚酰亞胺材料；系統(tǒng)開(kāi)展結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的基礎(chǔ)研究，一方面從聚合物自由體積的角度，研究新型單體空間結(jié)構(gòu)對(duì)聚合物凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)及介電性能的影響及規(guī)律，另一方面，采用量子化學(xué)從頭計(jì)算的方法，從分子水平上研究單體化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)聚合物分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移效應(yīng)、分子極化率和介電性能的影響機(jī)理及規(guī)律，并指導(dǎo)單體及聚合物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上，探討其在超大規(guī)模集成電路柔性絕緣基材領(lǐng)域的應(yīng)用研究。項(xiàng)目具有較強(qiáng)的應(yīng)用背景，研究成果可為新一代高性能超低介電材料的開(kāi)發(fā)奠定實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)并提供理論依據(jù)，具有重要的理論和實(shí)際意義。