陈子豪，蔡云飞，张腾飞，王启民(广东工业大学，机电工程学院，广东 广州 510006)

0 引言

随着信息技术的不断发展，散热问题成为微电子领域的一个重要难题。现代先进电子元器件具有高频率、高集成度和高能量密度，器件表面产生的热量集中，聚集的热量会影响电子元器件的寿命和系统的稳定性[1]。传统导热系数较高的金属基散热材料，如铜、铝、金、银等已经难以满足现代电子器件高散热需求。与传统散热材料相比，金刚石、石墨和石墨烯等碳基材料，拥有更高的理论热导率，特别是石墨材料还具有密度低、热膨胀系数低、生产成本低等优点，是解决上述散热难题的优选材料[2]。

人工石墨膜具有高度有序的石墨片层结构，通常采用聚酰亚胺(PI)为前驱体，通过高温碳化和石墨化热处理获得。在高导热人工石墨膜的制备过程中，石墨膜与其PI原膜之间存在一定的结构遗传性，优化PI膜制备工艺条件，是制备高定向和高导热石墨薄膜的关键。制备PI膜的过程中，合成聚酰胺酸(PAA)的反应为可逆反应，其正反应为放热反应，不同聚合反应温度会影响反应过程中PAA粘度、反应速率及化学平衡常数等，进而显著影响PI膜酰亚胺化程度及其有序度和定向性。因此，本文通过改变PI膜制备工艺条件，系统研究其前驱体聚合反应温度对PI膜及其碳化、石墨化后薄膜的结构和性能的影响规律。

1 实验

1.1 PI膜制备

图1 为聚酰亚胺合成反应过程，其中反应(1)为聚酰胺酸聚合反应式。……