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聚酰亚胺在微电子工业中，尤其在大规模和超大规模集成电路中得到了大量的应用。用作介电层进行层间绝缘，作为缓冲层可以减少应力，提高成品率。作为保护层可以减少环境尤其是射线对器件的影响，还可以对a 粒子起屏蔽作用.
减少或消除器件的软误差(soft error)。如在元器件外壳的钝化膜上涂覆50- 100μm的涂层， 可防止由微量铀和钍等释放的射线而造成存储器的软误差。在微电子器件上涂覆聚酰亚胺保护层，可有效地阻滞电子的迁移，防止器件腐蚀，增加 器件的抗潮湿能力。在芯片的表面涂覆聚酰亚胺作为缓冲层，可有效防止由于热应力影响而产生的崩破。此外，由于聚酰亚胺的线膨胀系数与铜相近，因此其与铜箔复合的粘接力强，可用于柔性印刷线路板。
由于聚酰亚胺具有耐高温、强度高、耐磨损等优良性能，现已用于大型电机、核电站、 纺织机械、高速包装设备、气体压缩机、轿车刹车片、齿轮轴承(或保护架)、复印机等作为耐高温、自润滑、密封以及耐磨零部件。
涂胶聚酰亚胺薄膜在涂料领域主要是作为绝缘漆来使用，尤其是作为耐高温涂料用于电磁线。目前采用挤出法制造热塑性全芳香型聚酰亚胺绝缘电磁线。这种电磁线除了可在电气电子工业上使用外，还可望在航空航天工业和原子能工业上得到应用。
薄膜是聚酰亚胺最早的用途之一，主要用于电机槽绝缘及电缆绕包材料。透明的聚酰亚胺可做成柔软的太阳能电池基板。近年来，在柔性印刷线路板上的应用已经形成了巨大的产业。
