【摘 要】
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随着超大规模集成电路的迅速发展，微型集成化高密度半导体元件迫切需要低介电材料。本文合成了具有笼型结构的环氧基倍半硅氧烷（EOVS），并与环氧树脂E51共混得到纳米多孔EOVS/E51复合材料。改性后，EOVS在E51基体中均匀分散。随着EOVS的增多，其笼型结构引入的纳米孔隙使得EOVS/E51复合材料的自由体积增大，单位体积内极化分子的密度降低，EOVS含量为15wt%时，介电常数由4.21下降
【基金项目】
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国国家自然科学基金项目（42172321，51403025）； 重庆市自然科学基金面上项目（CSTB2023NSCQ-MSX0474）； 重庆市技术创新与应用发展专项面上项目（cstc2019jscx-msxmX0050）； 重庆市教委科学技术研究项目（KJZD-K202200807，KJQN20
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随着超大规模集成电路的迅速发展，微型集成化高密度半导体元件迫切需要低介电材料。本文合成了具有笼型结构的环氧基倍半硅氧烷（EOVS），并与环氧树脂E51共混得到纳米多孔EOVS/E51复合材料。改性后，EOVS在E51基体中均匀分散。随着EOVS的增多，其笼型结构引入的纳米孔隙使得EOVS/E51复合材料的自由体积增大，单位体积内极化分子的密度降低，EOVS含量为15wt%时，介电常数由4.21下降至2.51（1MHz）。但是，EOVS上的环氧基团提供了新的反应位点，EOVS/E51复合体系的交联密度随EOVS增多而增大，EOVS含量达20wt%时，复合材料的自由体积减小，介电常数转而增大。此外，EOVS中Si—O—Si键的疏水性使得复合材料的耐湿性增强，而无机骨架的热稳定性以及纳米增韧效应导致复合材料的耐热性和抗冲性能明显提升，在微电子领域应用前景广阔。
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