[发明专利]一种低介电聚酰亚胺薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种低介电聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）内层含氟的SiO₂中空球的制备：

将氨基硅烷和含氟硅烷滴入水中，搅拌反应，离心洗涤，喷雾干燥，得到内层含氟的SiO₂中空球；

（2）将内层含氟的SiO₂中空球加入到极性有机溶剂中，超声分散，然后加入等摩尔比的二胺和二酐，反应得到聚酰胺酸树脂溶液；

（3）将所述聚酰胺酸树脂溶液经真空消泡处理后流涎成膜，加热亚胺化得到低介电聚酰亚胺薄膜；

所述氨基硅烷和含氟硅烷的物质的量之比为3：1-6：1；

所述氨基硅烷为γ-氨丙基三甲氧基硅烷和二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷的复配混合物，物质的量之比为1:1-6:1。

2.根据权利要求1所述低介电聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述氨基硅烷为γ-氨丙基三甲氧基硅烷和二乙烯三胺基丙基三甲氧基硅烷的复配混合物，物质的量之比为2:1-4:1。

3.根据权利要求1所述低介电聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述含氟硅烷选自1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟癸基三甲氧基硅烷、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷、十二氟庚基丙基甲基二甲氧基硅烷、3,3,3-三氟丙基甲基二甲氧基硅烷、3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷或1H,1H,2H,2H-全氟辛基三甲氧基硅烷中的任意一种或几种。

4.根据权利要求1所述低介电聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述极性有机溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的任意一种或几种。

5.根据权利要求1所述低介电聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述内层含氟的SiO₂中空球的质量为二胺和二酐总质量的20％-50％之间。

6.根据权利要求5所述低介电聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述内层含氟的SiO₂中空球的质量为二胺和二酐总质量的30%-40%。

7.根据权利要求1所述低介电聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述二酐为均苯四甲酸二酐（PMDA）、双酚A二酐、双酚F二酐、3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐（BPDA）、3，3’，4，4’-二苯甲酮四羧酸二酐（BTDA）中的一种或几种；

所述二胺为4，4’-二氨基二苯醚（4,4’-ODA）、3，4’-二氨基二苯醚（3,4’-ODA）、4，4’-二氨基二苯硫醚、对苯二胺、邻苯二胺、间苯二胺、4，4’-二氨基二苯基甲烷、3，3’-二氨基二苯基砜和4，4’-二氨基二苯基砜中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述低介电聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，加热亚胺化的温度为100-400℃。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的低介电聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述低介电聚酰亚胺薄膜的拉伸强度为240-270 MPa，断裂伸长率为60%-70%，介电常数为1.5-2.0。