聚酰亚胺是半导体工业中广泛使用的介电材料。然而,固化反应过程中产生的气体会腐蚀电子电路,从而导致可靠性问题。可以使用 EGA-MS(使用 Double-Shot Pyrolyzer)(技术说明编号 PYA3-001)以及 TGA 研究这种气体释放。图 1 显示了聚酰亚胺薄膜的固化反应。首先,将 BPDA 和 3,3'-DDS 在较低温度下加热以生成聚酰胺酸。接下来,将材料进一步加热到较高温度以生成固化的聚酰亚胺。TGA 曲线(图 2)显示了固化过程中的重量损失。在 100~350ºC 和 350~450ºC 处可以清楚地看到两个不同的反应阶段。图 3 显示了 EGA-MS 对此过程的研究结果。图 2 中第一阶段 TGA 重量损失与图 3 区域 A 中演化的材料相匹配,第二阶段重量损失与区域 B 中的 EGA-MS 数据相匹配。EGA 产生的化合物通过 GC 分离和测定。使用 MS,选择离子监测显示图 3 中一些感兴趣的化合物的分布。这些结果表明,DMAc、CO2 和 H2O 是在固化过程的第一阶段产生的,而 CO2、SO2 和苯胺是在第二阶段产生的。正如这个例子所示,EGA 是解决聚合物材料问题的极其有用的工具。
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