聚酰亞胺代表了一類聚合物，由于自身的循環(huán)鏈鍵結(jié)構(gòu)，因此聚酰亞胺具有優(yōu)異的機械特性、化學(xué)特性和熱學(xué)特性。體加工的聚酰亞胺部件應(yīng)用很廣泛，從汽車(某些汽車中的壓桿和底盤)到微波爐中都有應(yīng)用。在微電子工業(yè)中聚酰亞胺也廣泛作為絕緣材料應(yīng)用。
聚酰亞胺是由聚酰亞胺先驅(qū)物結(jié)合R基和R’基等芳香基經(jīng)過脫氫環(huán)化成循環(huán)鏈鍵聚合物而得到的。其中R基和R’基這些芬芳基決定了最終所得到的聚酰亞胺特性。經(jīng)過化學(xué)變化后含有R”基的聚酰胺酸先驅(qū)物對紫外線敏感。當(dāng)暴露在紫外線中時，被光照到的先驅(qū)物會產(chǎn)生交聯(lián)。
人們已經(jīng)對聚酰亞胺薄膜的機械特性進行了研究。通過對微制造的懸浮線狀的測量，得出凝固態(tài)的聚酰亞胺膜內(nèi)應(yīng)力大小在4 X 106Pa至4 x 10 7Pa量級之間。而且聚酰亞胺的機械特性和電特性可能會與鏈鍵結(jié)構(gòu)方向有關(guān)。其很多特性如折射系數(shù)、介電常數(shù)、楊氏模量、熱膨脹系數(shù)以及熱導(dǎo)率也會與加工條件有關(guān)。
用做固化板、半固化板以及用于甩膠的黏稠性溶劑聚酰亞胺已商用化。給出了典型商用聚酰亞胺——HN型Kapton的結(jié)構(gòu)。在MEMS中，聚酰亞胺可以用來做絕緣膜、襯底、機械元件(隔膜和懸臂梁)、彈性接頭與連桿、黏合膜、傳感器、掃描探針以及應(yīng)力釋放層。在這些應(yīng)用中，聚酰亞胺材料表現(xiàn)出良好的性能：1)化學(xué)穩(wěn)定性；2)低于400℃時的熱穩(wěn)定性；3)優(yōu)異的絕緣性；4)機械堅固性和耐久性；5)材料與處理設(shè)備便宜。
聚酰亞胺可以用做傳感器和執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)單元。但是由于聚酰亞胺既不導(dǎo)電，對壓力也不敏感，所以導(dǎo)體和應(yīng)變計需要另外集成。薄金屬膜應(yīng)變計已與聚酰亞胺集成，其有效應(yīng)變系數(shù)在2至6之間。還有一種解決方法可以將聚酰亞胺材料改性使之變得對應(yīng)變敏感。例如，人們已經(jīng)證實聚酰亞胺和碳微粒壓阻復(fù)合物的有效應(yīng)變系數(shù)在2至13之問。