超低介电常数聚酰亚胺纳米多孔薄膜的微纳结构设计及可控制备

项目名称： 超低介电常数聚酰亚胺纳米多孔薄膜的微纳结构设计及可控制备

项目编号： No.51403219

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 王超

作者单位： 中国科学院兰州化学物理研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 超大规模集成电路的迅速发展使芯片互连结构中连线长度和布线密度极大增加，由此导致的信号容阻延迟、串扰以及功耗问题成为限制高性能集成电路发展的技术瓶颈。降低互连结构中层间介质材料的介电常数（k）至超低范围是解决该问题的根本方法之一。纳米多孔介质作为具有应用潜力的超低k材料，其制备及性能研究成为微电子材料与技术领域的研究热点。本项目拟以聚酰亚胺作为研究对象，借助嵌段共聚物的“微观相分离”特性制备综合性能优异的超低k聚酰亚胺纳米多孔薄膜。本项目将以嵌段共聚物/聚酰亚胺前驱体协同自组装行为作为研究重点，通过调节自组装结构实现聚酰亚胺纳米多孔薄膜的微纳结构设计及可控制备。本项目拟系统考察聚酰亚胺多孔薄膜的超低k值、力学、电学和热稳定性能，探索并揭示多孔结构对薄膜综合性能的影响规律和调控机制，为解决多孔层间介质的超低k值与优良的力学、电学和热稳定性能之间的平衡问题提供理论指导。

中文关键词： 超低介电常数；嵌段共聚物；聚酰亚胺；自组装；纳米多孔薄膜

英文摘要： The density of interconnects and distance of wire linking on a chip drastically increase with the rapid development of ultralarge-scale integrated chips, which leading to the signal propagation delay, dissipation and cross-link between metal interconnect.

英文关键词： ultralow dielectric constant；block copolymer；polyimide；self-assembly；nanoporous thin films