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Parylene系列材料之 Parylene D
一、Parylene D基本信息
产品名称: 派瑞林D粉
中文名称： 四氯三环[8.2.2.24,7]十六碳-4,6,10,12,13,15-六烯
中文别名： 派瑞林
英文名称： Parylene D
英文别名： Tetrachloro[2.2]paracyclophane
纯度： ≥98%（HPLC）
CAS号： 30501-29-2
分子式： C16H12Cl4
分子量：346.078
外观: 白色至类白色粉末
熔点：130-140 ºC
储存条件: 常温下保存
用途说明：Parylene D可用于微电子、半导体领域高纯度的钝化层和介质层；MEMS领域用作钝化、防护、润滑等涂层；在生物医学防腐及文物保护等领域作为隔离、固化、加固材料。
二、Parylene D介绍
Parylene D是由与parylene N二聚体相同的原料生产的，通过用氯原子取代苯环上两个氢原子进行改性，增加了材料的密度。parylene D的性质和parylene C类似，但比parylene C能承受较高的使用温度，且对硫化氢有更强的阻隔性能。Parylene D薄膜相对于氟原子取代的parylene材料，具有较高的介电常数，尤其适用于有机场效应晶体管（doi:10.1021/acs.jpca.5b07459）。
三、Parylene D镀膜实例1
选用硅基板进行薄膜制备
（1）硅基板清洁处理
（2）Parylene D沉积：在1 Torr，100℃-140℃下，使固态parylen D的二聚体升华，然后在0.5 Torr，600℃-700℃下使二聚体的CH2-CH2键裂解形成稳定的单体自由基，最后，这些气态单体在0.1 Torr压强下进入沉积腔，室温下聚合形成parylene D薄膜敷于基板。
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四、parylene D薄膜性能
表1. parylen D的热学性能
熔点 | 380℃ |
T5 Point (模量=690 Mpa) | 125℃ |
T4 Point (模量=70 Mpa) | 240℃ |
连续使用温度 | 100℃ |
短期使用温度 | 120℃ |
25℃线性热膨胀系数 | 38 ppm |
表2. parylene D的力学性能和阻隔性能
力学性能 ASTM D882 | 拉伸模量 | 2.8 Gpa |
抗屈强度 | 60 Mpa | |
抗张强度 | 75 Mpa | |
伸长率 | 3% | |
断裂伸长 | 10% | |
阻隔性能 ASTM E96 | 水汽渗透（37℃，10μm） | 12 g/m2·day |
表3. parylene D的电学性能
介电常数 ASTM D150 | 60Hz | 2.84 |
1kHz | 2.82 | |
1MHz | 2.80 | |
介电损耗 ASTM D150 | 60Hz | 0.004 |
1kHz | 0.003 | |
1MHz | 0.002 | |
介电强度 | 5500 V/mil | |
体积电阻率(23℃,50%RH) ASTM D257 | 1.2×1017Ω·cm | |
表面电阻率 (23℃,50%RH) ASTM D257 | 1.0×1016Ω | |
参考文献：Dielectric Investigation of Parylene D Thin Films: Relaxation and Conduction Mechanisms，J. Phys. Chem. A 2015, 119, 35, 9210–9217
