KR102146995B1 - 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자 - Google Patents

반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자 Download PDF

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Abstract

본 발명의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 에폭시 수지, 경화제, 무기 충전제 및 폭발 방지제를 포함하고, 상기 무기 충전제는 화학식 1로 표시되는 바륨-티타늄-이트륨 산화물을 포함하는 제1 무기 충전제를 포함한다.

Description

반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자{EPOXY RESIN COMPOSITION FOR ENCAPSULATING SEMICONDUCTOR DEVICE AND SEMICONDUCTOR DEVICE ENCAPSULATED BY USING THE SAME}
본 발명은 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자에 관한 것이다.
반도체 소자를 수분이나 기계적 충격 등의 외부 환경으로부터 보호하기 위한 목적으로 에폭시 수지 조성물로 반도체 소자를 밀봉하는 방법이 널리 사용되고 있다.
반도체 소자의 적용 분야는 다양화되고 있으며, 최근에는 높은 비유전율이 요구되는 반도체 소자에 대한 수요가 급속히 늘고 있다.
모바일 기기나 자동차의 보안용 생체인식 칩 중 지문인식용은 저비용, 인식 편의성 등으로 급속히 적용이 확산되고 있으며 특히 정전 용량 방식에 대한 연구가 급속히 진전되고 있다. 정전 용량 방식은 지문의 인식 시 지문 요철의 정전 용량의 차이로 인식을 하는 방식으로 모바일에서부터 자동차 그리고 신용카드 등에 적용이 가속화되고 있다.
반도체 소자의 비유전율을 높이기 위해, 비유전율이 높은 사파이어 글래스를 적용한 기술이 제안되었으나, 사파이어 글래스는 접착공정 등을 통해 조립하는 방식이므로 생산성이 낮고, 비용도 높은 단점이 있었다.
반도체 소자의 비유전율을 높이는 다른 방법으로, 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 구상 알루미나를 사용하여 비유전율을 높이는 기술이 제안되었으나, 알루미나의 충진율이 높을수록 흐름성이 낮아져 골드 와이어의 휨이 발생하는 문제점이 있었다.
또 다른 방법으로, 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 바륨·티타네이트를 적용하는 기술이 제안되었으나, 이 방법의 경우, 공기와의 마찰로 인한 폭발 가능성 등 안정성 및 신뢰성에 문제가 있었다.
따라서, 비유전율이 높을 뿐만 아니라 안정성 및 신뢰성이 높은 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물의 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 비유전율이 높으면서, 고 비유전율에 따른 폭발 위험이 없는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 지문 인식율이 우수한 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 하나의 관점은 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 관한 것이다.
일 구체예에서, 상기 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 에폭시 수지, 경화제, 무기 충전제 및 폭발 방지제를 포함하고, 상기 무기 충전제는 하기 화학식 1로 표시되는 바륨-티타늄-이트륨 산화물을 포함하는 제1 무기 충전제를 포함한다.
[화학식 1]
BaTiaYbO4.5
(상기 화학식 1에서, a는 0.1 내지 2, b는 1 내지 3임).
상기 바륨-티타늄-이트륨 산화물은 바륨(Ba)과 이트륨(Y)의 중량비가 0.3:1 내지 1.5:1일 수 있다.
상기 바륨-티타늄-이트륨 산화물은 티타늄(Ti)과 이트륨(Y)의 중량비가 0.01:1 내지 0.5:1일 수 있다.
상기 폭발 방지제는 트리페닐 포스파인 옥사이드를 포함할 수 있다.
다른 구체예에서, 상기 제1 무기 충전제는 산화지르코늄(ZrO2), 산화마그네슘(MgO) 및 망간카보네이트(MnCO3) 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 무기 충전제는 바륨-티타늄-이트륨 산화물을 0.1 내지 100 중량%로 포함할 수 있다.
상기 제1 무기 충전제는 에폭시 수지 조성물 제조 전에 미리 상기 폭발 방지제로 코팅될 수 있다.
또 다른 구체예에서, 상기 무기 충전제는 제2 무기 충전제를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 무기 충전제는 상기 무기 충전제 중 0.1 내지 100 중량%일 수 있다.
상기 에폭시 수지 조성물은 상기 제1 무기 충전제와 상기 제2 무기충전제의 비율이 0.05:1 내지 50:1일 수 있다.
상기 에폭시 수지 조성물은 에폭시 수지 0.5 내지 20 중량%, 경화제 0.1 내지 13 중량%, 무기 충전제 50 내지 98 중량%, 폭발 방지제 0.1 내지 20 중량%를 포함할 수 있다.
상기 에폭시 수지 조성물은 에폭시 수지 0.5 내지 15중량%, 경화제 0.1 내지 10중량%, 제1 무기 충전제 50 내지 98 중량%, 제2 무기 충전제 0.1 내지 40중량%, 폭발방지제 0.1 내지 15중량%를 포함할 수 있다.
상기 에폭시 수지는 바이페닐형 에폭시 수지 및 페놀아랄킬형 에폭시 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 에폭시 수지 조성물은 경화 후, 온도 25℃, 주파수 1.0 GHz에서 비유전율이 20 이상일 수 있다.
상기 에폭시 수지 조성물은 경화 후, 정전용량을 이용한 터치식 지문인식율 평가 방법에서 지문 인식율이 90% 이상이고, 고주파로 인한 방전 개시 시간이 3초 이상일 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 반도체 소자에 관한 것이다.
구체예에서, 상기 반도체 소자는 상기 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 사용하여 밀봉된 것일 수 있다.
본 발명은 비유전율이 높으면서, 온도에 따른 비유전율 변화가 낮을 뿐만 아니라, 열전도도가 높고, 흡습율이 낮으며, 지문 인식율이 우수한 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 소자를 제공하는 효과를 갖는다.
이하, 본 발명에 대해 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
또한, 구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 범위를 나타내는 'X 내지 Y'는 'X 이상 Y 이하'를 의미한다.
또한, 본 명세서에서, '지문인식율 평가 방법'은 정전용량방식의 FBGA 패키지를 총 120개 제작하고, 각 패키지 당 5회의 지문인식 테스트를 하여, 총 100회 중 지문인식 성공 회수를 지문인식율(%)로 산출하였다.
본 발명의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 에폭시 수지, 경화제, 무기 충전제 및 폭발 방지제를 포함하고, 상기 무기 충전제는 하기 화학식 1로 표시되는 바륨-티타늄-이트륨 산화물을 포함하는 제1 무기 충전제를 포함한다.
[화학식 1]
BaTiaYbO4.5
상기 화학식 1에서, a는 0.1 내지 2, b는 1 내지 3이다.
이하, 본 발명의 에폭시 수지 조성물의 각 성분에 대하여 구체적으로 설명한다.
(A) 에폭시 수지
반도체 소자 밀봉용으로 일반적으로 사용되는 에폭시 수지라면 특별히 제한되지 않는다. 구체예에서 에폭시 수지는 분자 중에 2개 이상의 에폭시기를 함유하는 에폭시 화합물을 사용할 수 있다. 예를 들면, 에폭시 수지로는 페놀 또는 알킬 페놀류와 히드록시벤즈알데히드와의 축합물을 에폭시화함으로써 얻어지는 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 다관능형 에폭시 수지, 나프톨노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀A/비스페놀F/비스페놀AD의 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀A/비스페놀F/비스페놀AD의 글리시딜에테르, 비스히드록시비페닐계 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔계 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 상기 에폭시 수지는 페놀아랄킬형 에폭시 수지, 바이페닐형 에폭시 수지 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.
상기 페놀아랄킬형 에폭시 수지는, 예를 들면, 하기 화학식 2로 표시되는 바이페닐(biphenyl) 유도체를 포함하는 노볼락 구조의 페놀아랄킬형 에폭시 수지일 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112017131384866-pat00001
상기 화학식 2에서, b의 평균값은 1 내지 7이다.
상기 바이페닐형 에폭시 수지는, 예를 들면, 하기 화학식 3으로 표시되는 바이페닐형 에폭시 수지일 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112017131384866-pat00002
상기 화학식 3에서, R8, R9, R10, R11, R12, R13, R14 및 R15는 각각 독립적으로 탄소수 1~4의 알킬기이며, c의 평균값은 0 내지 7이다.
상기 에폭시 수지는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 중 0.5 내지 20 중량%, 구체적으로 1 내지 15 중량%, 더욱 구체적으로 3 내지 12 중량%일 수 있다.
(B) 경화제
상기 경화제로는 반도체 소자 밀봉용으로 일반적으로 사용되는 경화제들이 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들어 2개 이상의 반응기를 가진 경화제가 사용될 수 있다.
구체적으로는, 상기 경화제로는, 페놀아랄킬형 페놀 수지, 페놀노볼락형 페놀 수지, 자일록(xylok)형 페놀 수지, 크레졸 노볼락형 페놀 수지, 나프톨형 페놀 수지, 테르펜형 페놀 수지, 다관능형 페놀 수지, 디시클로펜타디엔계 페놀 수지, 비스페놀 A와 레졸로부터 합성된 노볼락형 페놀 수지, 트리스(하이드록시페닐)메탄, 디하이드록시바이페닐을 포함하는 다가 페놀 화합물, 무수 말레인산 및 무수 프탈산을 포함하는 산무수물, 메타페닐렌디아민, 디아미노디페닐메탄, 디아미노디페닐설폰 등의 방향족 아민 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 상기 경화제는 페놀노볼락형 페놀 수지, 페놀아랄킬형 페놀 수지 및 다관능형 페놀 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 페놀노볼락형 페놀 수지는, 예를 들면, 하기 화학식 4로 표시되는 페놀노볼락형 페놀 수지일 수 있다.
[화학식 4]
Figure 112017131384866-pat00003
상기 화학식 4에서 d의 평균값은 1 내지 7이다.
상기 화학식 4로 표시되는 페놀노볼락형 페놀 수지는 가교점 간격이 짧아, 에폭시 수지와 반응할 경우 가교 밀도가 높아져 그 경화물의 유리전이온도를 높일 수 있고, 이에 따라 경화물의 선팽창 계수를 낮추어 반도체 소자 패키지의 휨을 더욱 효과적으로 억제할 수 있다.
상기 페놀아랄킬형 페놀 수지는 예를 들면, 하기 화학식 5로 표시되는 분자 중에 바이페닐 유도체를 포함하는 노볼락 구조의 페놀아랄킬형 페놀 수지일 수 있다.
[화학식 5]
Figure 112017131384866-pat00004
상기 화학식 5에서, e의 평균값은 1 내지 7이다.
상기 화학식 5로 표시되는 페놀아랄킬형 페놀 수지는 에폭시 수지와 반응하여 탄소층(char)을 형성하여 주변의 열 및 산소의 전달을 차단함으로써 난연성을 달성할 수 있다.
상기 다관능형 페놀 수지는, 예를 들면, 하기 화학식 6으로 표시되는 반복 단위를 포함하는 다관능형 페놀 수지일 수 있다.
[화학식 6]
Figure 112017131384866-pat00005
상기 화학식 6에서 g의 평균값은 1 내지 7이다.
상기 화학식 6으로 표시되는 반복 단위를 포함하는 다관능형 페놀 수지는 에폭시 수지 조성물의 고온 휨 특성 강화 측면에서 바람직할 수 있다.
이들 경화제는 단독 혹은 병용하여 사용될 수 있다. 또한, 상기 경화제에 에폭시 수지, 경화 촉진제, 이형제, 커플링제, 및 응력 완화제 등의 기타 성분과 멜트 마스터 배치와 같은 선반응을 시켜 만든 부가 화합물로도 사용할 수 있다.
상기 경화제는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 중 0.1 내지 13 중량%, 예를 들면 0.1 내지 10 중량% 또는 0.1 내지 8 중량%로 포함될 수 있다.
상기 에폭시 수지와 경화제와의 배합비는 패키지에서의 기계적 성질 및 내습 신뢰성의 요구에 따라 조절될 수 있다. 예를 들면, 경화제에 대한 에폭시 수지의 화학 당량비가 0.95 내지 3 정도일 수 있으며, 구체적으로 1 내지 2 정도, 더욱 구체적으로 1 내지 1.75 정도일 수 있다. 에폭시 수지와 경화제의 배합비가 상기의 범위를 만족할 경우, 에폭시 수지 조성물 경화 후에 우수한 강도를 구현할 수 있다.
(C) 무기 충전제
본 발명에 있어서, 일 구체예의 무기 충전제는 하기 화학식 1로 표시되는 바륨-티타늄-이트륨 산화물을 포함하는 제1 무기 충전제를 포함한다.
[화학식 1]
BaTiaYbO4.5
상기 화학식 1에서, a는 0.1 내지 2, b는 1 내지 3이다.
구체예에서 상기 화학식 1에서, a는 0.5 내지 1.5, 구체적으로 0.8 내지 1.2, b는 1.5 내지 2.5, 구체적으로 1.8 내지 2.2일 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 바륨-티타늄-이트륨 산화물은 종래의 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 비해 비유전율이 높아 반도체 소자의 지문 인식률을 높일 수 있는 장점이 있다.
상기 바륨-티타늄-이트륨 산화물은 이트륨(Y)을 30 내지 50 중량%, 구체적으로 35 내지 45 중량%로 포함할 수 있다. 상기의 범위에서, 에폭시 수지 조성물은 비유전율이 높을 뿐만 아니라, 온도에 따른 비유전율의 변화가 작아서, 상기 에폭시 수지 조성물을 적용한 반도체 소자는 안정성 및 신뢰성이 높을 수 있다.
상기 바륨-티타늄-이트륨 산화물은 바륨(Ba)과 이트륨(Y)의 중량비가 0.3:1 내지 1.5:1, 구체적으로 0.5:1 내지 1:1일 수 있다. 상기 바륨-티타늄-이트륨 산화물은 티타늄(Ti)과 이트륨(Y)의 중량비가 0.01:1 내지 1.2:1, 0.01:1 내지 1:1, 0.01:1 내지 0.5:1, 구체적으로 0.1:1 내지 0.4:1일 수 있다. 상기의 범위에서, 에폭시 수지 조성물은 비유전율이 높을 뿐만 아니라, 온도에 따른 비유전율의 변화가 작은 장점이 있을 수 있다.
상기 바륨-티타늄-이트륨 산화물은 입경이 0.1 내지 150㎛, 예를 들면 0.1 내지 100㎛, 0.1 내지 50㎛, 0.1 내지 10㎛일 수 있고, 더욱 구체적으로 0.1 내지 5㎛일 수 있고, 상기 바륨-티타늄-이트륨 산화물은 비표면적이 0.01 내지 15m2/g, 구체적으로 1 내지 10m2/g, 더욱 구체적으로 1 내지 5m2/g일 수 있다. 또한, 상기 바륨-티타늄-이트륨 산화물은 밀도가 3 내지 9g/m3, 구체적으로 4 내지 8g/m3, 더욱 구체적으로 5 내지 7g/m3일 수 있다. 상기의 범위에서, 에폭시 수지 조성물은 비유전율이 우수하고, 온도에 따른 비유전율의 변화가 작은 장점이 있을 수 있다.
상기 제1 무기 충전제는 에폭시 수지 조성물 제조 전에 미리 상기 폭발 방지제로 코팅될 수 있다.
상기 제1 무기 충전제는 상기 바륨-티타늄-이트륨 산화물을 0.1 내지 100 중량%, 구체적으로 30 내지 99 중량%, 더욱 구체적으로 40 내지 98 중량%로 포함할 수 있다.
다른 구체예에서, 상기 제1 무기 충전제는 산화지르코늄(ZrO2), 산화마그네슘(MgO), 및 망간카보네이트(MnCO3)중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 제1 무기 충전제는 상기 산화지르코늄(ZrO2), 산화마그네슘(MgO), 망간카보네이트(MnCO3) 및 바륨-티타늄-이트륨 산화물의 혼합물일 수 있다.
상기 제1 무기 충전제는 무기 충전제 총량 중 10 내지 100 중량%, 구체적으로 20 내지 97 중량%, 더욱 구체적으로 40 중량% 이상, 50 중량% 이상, 60 중량% 이상, 70 중량% 이상 또는 80 중량% 이상이고, 95 중량%이하일 수 있다. 상기의 범위에서, 유동성, 비유전율 및 비유전율 변화율의 밸런스가 우수할 수 있다.
본 발명에 따른 에폭시 수지 조성물은 요구 물성에 따라 제2 무기 충전제를 더 포함할 수도 있다. 상기 제2 무기 충전제는 에폭시 수지 조성물의 기계적 물성, 저응력화 및 방열 효과를 향상시키기 위한 것이다.
상기 제2 무기 충전제는 제1 무기 충전제(바륨-티타늄-이트륨 산화물, 산화지르코늄(ZrO2), 산화마그네슘(MgO), 및 망간카보네이트(MnCO3)와 다른 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 무기 충전제는 실리콘(Si) 및 알루미늄(Al) 함유 나노 물질, 알루미나, 용융 실리카, 결정성 실리카, 질화붕소, 페라이트, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 마그네시아, 클레이(clay), 탈크(talc), 규산칼슘, 산화티탄, 산화안티몬, 유리 섬유 등이 사용될 수 있다. 이들은 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
상기 실리콘(Si) 및 알루미늄(Al) 함유 나노 물질은 평균입경이 10 nm 내지 500 nm, 구체적으로 20 nm 내지 450 nm, 더욱 구체적으로 20 nm 내지 400 nm가 될 수 있다. 상기의 범위에서 흐름성의 저하 없이 에폭시 수지 조성물의 방열 효과 및 굴곡 강도를 높일 수 있다.
상기 알루미나는 15W/mK 내지 40W/mK, 구체적으로 20W/mK 내지 30W/mK, 더욱 구체적으로 25W/mK 내지 30W/mK의 열전도도를 가질 수 있다. 상기 범위에서 에폭시 수지 조성물은 방열성이 우수할 수 있다.
알루미나의 형상 및 입경은 특별히 한정되지 않지만, 평균 입경이 0.1㎛ 내지 50㎛, 구체적으로 0.5㎛ 내지 30㎛인 구상 알루미나를 적용할 수 있다. 상기 범위에서 반도체 밀봉 성형에 있어서 에폭시 수지 조성물의 흐름성이 우수한 장점이 있을 수 있다.
상기 알루미나는 다른 평균 입경을 갖는 알루미나를 혼합하여 사용할 수 있다. 구체적으로 총 알루미나 함량 중, 평균 입경 10㎛ 초과, 30㎛ 이하의 알루미나 40 중량% 내지 95 중량%, 평균입경 4㎛ 초과, 10㎛ 이하의 알루미나 4 중량% 내지 50 중량% 및 평균입경 0.1㎛ 이상, 4㎛ 이하의 알루미나 1 중량% 내지 30 중량%를 포함한 알루미나 혼합물을 사용할 수 있다. 상기의 범위에서 에폭시 수지 조성물은 방열효과 및 굴곡강도가 우수하며 열충격에 강한 장점이 있을 수 있다.
상기 알루미나 혹은 알루미나 혼합물은 제1 무기 충전제(C-1) 및 제2 무기 충전제(C-2) 총량 중 3 중량% 내지 70 중량%로 포함할 수 있다. 예를 들면, 5 중량% 내지 60 중량%, 7 중량% 내지 40 중량%, 구체적으로 30 중량% 이하, 20중량% 이하로 포함할 수 있다. 상기의 범위에서 에폭시 수지 조성물의 방열효과, 굴곡강도 등의 기계적 물성, 성형성 등이 우수할 수 있다.
제1 무기 충전제(C-1) 및 제2 무기 충전제(C-2)의 사용량은 성형성, 저응력성, 및 고온 강도 등의 요구 물성에 따라 다르다. 예를 들면, 상기 에폭시 수지 조성물은 상기 제1 무기 충전제와 상기 제2 무기충전제의 함량 비율이 0.05:1 내지 50:1, 구체적으로, 0.5:1 내지 30:1, 더욱 구체적으로, 5:1 내지 20:1일 수 있다.
구체예에서, 제1 무기 충전제는 수지 조성물 중 50 중량% 내지 98 중량%, 예를 들면 70 중량% 내지 98 중량% 또는 80 중량% 내지 95 중량%로 포함될 수 있고, 제2 무기 충전제는 수지 조성물 중 0.1 중량% 내지 40 중량%, 예를 들면 0.5 중량% 내지 35 중량%, 1 중량% 내지 20 중량% 또는 5 중량% 내지 15 중량%로 포함될 수 있다.
상기 제1 무기 충전제 및 제2 무기 충전제의 총합은 에폭시 수지 조성물 중 50 중량% 내지 98 중량%, 예를 들면 70 중량% 내지 98 중량% 또는 80 중량% 내지 95 중량%로 포함될 수 있다.
폭발 방지제
본 발명에 따른 에폭시 수지 조성물은 폭발 방지제를 포함한다.
에폭시 밀봉형 봉지재가 고 비유전율 필러를 포함하는 경우, 해당 필러의 폭발 가능성이 있을 수 있다. 본 발명에서는 고 비유전율을 가지는 조성물임에 폭발 방지제를 포함함으로써, 폭발 가능성이 극소화되어 실제 제품에 적용 시 안전성이 확보될 수 있다.
일 구체예의 폭발 방지제는 트리페닐 포스파인 옥사이드를 포함할 수 있다.
폭발 방지제로 트리페닐 포스파인 옥사이드를 포함할 경우, 조성물의 방폭 효과가 확보됨과 동시에 비 유전율 또한 우수할 수 있다.
상기 에폭시 수지 조성물에 폭발 방지제는 에폭시 수지 조성물 중 0.1 ~ 20 중량%, 구체적으로 0.1 중량% ~ 15 중량%, 0.3 중량% ~ 15 중량%, 0.4 중량% ~ 10 중량%, 더욱 구체적으로 0.4 중량% ~ 8 중량%, 0.4 중량% ~ 7 중량%, 또는 0.4 중량% ~ 6 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 조성물의 방폭 성능이 우수할 수 있다.
일 구체예에서, 상기 무기 충전제를 폭발 방지제로 처리한 것을 사용할 수 있다. 무기 충전제가 고 비유전율을 가짐에도 폭발 방지 처리되어 조성물의 폭발 가능성이 극소화되어 실제 제품화 적용 시 안전성이 확보될 수 있다.
무기 충전제의 폭발 방지 처리 방법은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 용매에 폭발 방지제를 녹인 후 무기 충전제와 섞어 무기 충전제 중 폭발 방지제의 분율을 조절하는 방법으로 행할 수 있다.
구체예에서, 고 비유전율을 나타내는 제1 무기 충전제를 폭발 방치 처리하여 사용할 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 무기 충전제를 트리페닐 포스파인 옥사이드로 처리한 것을 사용할 수 있다. 상기 처리에 의해 제1 무기 충전제는 트리페닐 포스파인 옥사이드를 포함하며, 표면에 트리페닐 포스파인 옥사이드가 코팅된 형태일 수 있다.
제 1 무기 충전제와 폭발 방지제의 총합 100 중량%에서, 폭발 방지제는 0.1 중량% 내지 20 중량%, 0.3 중량% 내지 10 중량%, 0.4 중량% 내지 8중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 조성물의 방폭 성능이 우수할 수 있다. 또한 상기 범위에서 우수한 비유전율을 나타내는 효과가 있을 수 있다.
본 발명에 따른 조성물의 방폭 성능 정도는 고주파로 인한 방전의 정도를 테스트함으로써 평가할 수 있다.
구체예에서, 본 발명에 따른 에폭시 수지 조성물은 에폭시 수지 0.5 내지 20 중량%, 경화제 0.1 내지 13 중량%, 무기 충전제 50 내지 98 중량%, 폭발 방지제 0.1 내지 20 중량%를 포함할 수 있다. 예를 들면, 에폭시 수지 0.5 내지 15 중량%, 경화제 0.1 내지 10 중량%, 제1 무기 충전제 50 내지 98 중량%, 제2 무기 충전제 0.1 내지 40 중량%, 폭발방지제 0.1 내지 15 중량%를 포함할 수 있다.
한편, 상기 성분들 이외에 본 발명에 따른 에폭시 수지 조성물은 경화촉진제, 커플링제, 이형제 및 착색제 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
경화 촉진제
경화 촉진제는 에폭시 수지와 경화제의 반응을 촉진하는 물질이다. 상기 경화 촉진제로는, 예를 들면, 3급 아민, 유기금속화합물, 유기인화합물, 이미다졸, 및 붕소화합물 등이 사용 가능하다. 3급 아민에는 벤질디메틸아민, 트리에탄올아민, 트리에틸렌디아민, 디에틸아미노에탄올, 트리(디메틸아미노메틸)페놀, 2-2-(디메틸아미노메틸)페놀, 2,4,6-트리스(디아미노메틸)페놀과 트리-2-에틸헥실산염 등이 있다.
상기 유기 금속화합물의 구체적인 예로는, 크로뮴아세틸아세토네이트, 징크아세틸아세토네이트, 니켈아세틸아세토네이트 등이 있다. 유기인화합물에는 트리스-4-메톡시포스핀, 테트라부틸포스포늄브로마이드, 테트라페닐포스포늄브로마이드, 페닐포스핀, 디페닐포스핀, 트리페닐포스핀, 트리페닐포스핀트리페닐보란, 트리페닐포스핀-1,4-벤조퀴논 부가물 등이 있다. 이미다졸류에는 2-페닐-4메틸이미다졸, 2-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-아미노이미다졸, 2-메틸-1-비닐이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-헵타데실이미다졸 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 붕소화합물의 구체적인 예로는, 테트라페닐포스포늄-테트라페닐보레이트, 트리페닐포스핀 테트라페닐보레이트, 테트라페닐보론염, 트리플루오로보란-n-헥실아민, 트리플루오로보란모노에틸아민, 테트라플루오로보란트리에틸아민, 테트라플루오로보란아민 등이 있다. 이외에도 1,5-디아자바이시클로[4.3.0]논-5-엔(1,5-diazabicyclo[4.3.0]non-5-ene:DBN), 1,8-디아자바이시클로[5.4.0]운덱-7-엔(1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene: DBU) 및 페놀노볼락 수지염 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
보다 구체적으로는, 상기 경화 촉진제로 유기인화합물, 붕소화합물, 아민계, 또는 이미다졸계 경화 촉진제를 단독 혹은 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 경화 촉진제는 에폭시 수지 또는 경화제와 선반응하여 만든 부가물을 사용하는 것도 가능하다.
본 발명에서 경화 촉진제의 사용량은 에폭시 수지 조성물 총 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 2 중량% 정도일 수 있으며, 구체적으로 0.02 중량% 내지 1.5 중량% 정도, 더욱 구체적으로 0.05 중량% 내지 1 중량% 정도일 수 있다. 상기의 범위에서 에폭시 수지 조성물의 경화를 촉진하고 또한, 경화도도 좋은 장점이 있을 수 있다.
커플링제
상기 커플링제는 에폭시 수지와 무기 충전제 사이에서 반응하여 계면 강도를 향상시키기 위한 것으로, 예를 들면, 실란 커플링제일 수 있다. 상기 실란 커플링제는 에폭시 수지와 무기 충전제 사이에서 반응하여, 에폭시 수지와 무기 충전제의 계면 강도를 향상시키는 것이면 되고, 그 종류가 특별히 한정되지 않는다. 상기 실란 커플링제의 구체적인 예로는 에폭시실란, 아미노실란, 우레이도실란, 머캅토실란 등을 들 수 있다. 상기 커플링제는 단독으로 사용할 수 있으며 병용해서 사용할 수도 있다.
상기 커플링제는 에폭시 수지 조성물 총 중량에 대해 0.01 중량% 내지 5 중량% 정도, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 3 중량% 정도, 더욱 바람직하게는 0.1 중량% 내지 2 중량% 정도의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 범위에서 에폭시 수지 조성물 경화물의 강도가 향상될 수 있다.
이형제
상기 이형제로는 파라핀계 왁스, 에스테르계 왁스, 고급 지방산, 고급 지방산 금속염, 천연 지방산 및 천연 지방산 금속염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다.
상기 이형제는 에폭시 수지 조성물 중 0.1 중량% 내지 1 중량%로 포함될 수 있다.
착색제
상기 착색제는 반도체 소자 밀봉재의 레이저 마킹을 위한 것으로, 당해 기술 분야에 잘 알려져 있는 착색제들이 사용될 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 착색제는 카본 블랙, 티탄 블랙, 블랙 염료(Nubian black), 티탄 질화물, 인산수산화구리(dicopper hydroxide phosphate), 철산화물, 운모 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 착색제는 에폭시 수지 조성물 총 중량에 대해 0.01 중량% 내지 5 중량% 정도, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 3 중량% 정도, 더욱 바람직하게는 0.1 중량% 내지 2 중량% 정도의 함량으로 포함될 수 있다.
이외에도, 본 발명의 에폭시 수지 조성물은 본 발명의 목적을 해하지 않는 범위에서 변성 실리콘 오일, 실리콘 파우더, 및 실리콘 레진 등의 응력 완화제; Tetrakis[methylene-3-(3,5-di-tertbutyl-4-hydroxyphenyl)propionate]methane 등의 산화 방지제; 등을 필요에 따라 추가로 함유할 수 있다.
한편, 상기 에폭시 수지 조성물은 상기와 같은 성분들을 헨셀 믹서(Hensel mixer)나 뢰디게 믹서(Lodige mixer)를 이용하여 소정의 배합비로 균일하게 충분히 혼합한 뒤, 롤밀(roll-mill)이나 니이더(kneader)로 용융 혼련한 후, 냉각, 분쇄 과정을 거쳐 최종 분말 제품을 얻는 방법으로 제조될 수 있다.
상기 성분으로 형성된 본 발명에 따른 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 경화 후, 온도 25℃, 주파수 1.0GHz에서 비유전율이 20 이상, 예를 들어 25 내지 50, 구체적으로 27 내지 40, 더욱 구체적으로 29 내지 40일 수 있다. 상기의 범위에서, 에폭시 수지는 정전용량식 반도체 소자의 밀봉에 적용되어, 우수한 성능을 나타낼 수 있다.
또한, 상기 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 고주파로 인한 방전 개시 시간이 3초 이상일 수 있다. 예를 들면, 5초 이상, 10초 이상, 30초 이상 일 수 있다. 상기 범위에서, 폭발 가능성이 극소화되어 안전성이 확보될 수 있다.
또한, 상기 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 정전용량을 이용한 터치식 지문인식 평가 방법에서, 지문 인식율이 90% 이상, 예를 들어 90% 내지 100%, 구체적으로 93% 내지 100%, 더욱 구체적으로 95% 내지 100%, 96% 내지 100%, 97% 내지 100%, 98% 내지 99.9%, 99.5% 내지 99.9%일 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 에폭시 수지 조성물은 반도체 소자, 특히 높은 비유전율 및 온도에 따른 비유전율 변화가 적은 특성이 요구되는 박막형 반도체 소자에 유용하게 적용될 수 있다. 본 발명에서 얻어진 에폭시 수지 조성물을 사용하여 반도체 소자를 밀봉하는 방법으로써는 저압 트랜스퍼 성형법이 일반적으로 사용될 수 있다. 그러나, 인젝션(injection) 성형법이나 캐스팅(casting), 압축 성형 등의 방법으로도 성형이 가능하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
실시예
하기 실시예에서 사용된 각 성분들의 사양은 하기와 같다.
(A) 에폭시 수지
(a1) 바이페닐형 에폭시 수지: Japan Epoxy Resin에서 제조된 YX-4000H 제품(에폭시 당량 196)을 사용하였다.
(a2) 페놀아랄킬형 에폭시 수지: Nippon Kayaku에서 제조된 NC-3000 제품(에폭시 당량 270)을 사용하였다.
(B) 경화제
(b1) 다관능형 페놀 수지: Meiwa Chem.에서 제조된 MEH-7500-3S 제품(수산기 당량 95)을 사용하였다.
(b2) 페놀아랄킬형 페놀 수지: Meiwa에서 제조된 MEH-7851-SS 제품(수산기 당량 203)을 사용하였다.
(b3) 페놀노볼락형 페놀수지: Meiwa에서 제조된 H-4 제품(수산기 당량 106)을 사용하였다.
(C) 무기 충전제
(C-1) 제1 무기 충전제
Xiantao Zhongxing Electronic에서 제조된 X7R302N 제품(바륨-티타늄-이트륨 산화물(입경 1.1㎛))을 사용하였다.
(C-2) 제2 무기 충전제
평균입경이 7.6㎛인 알루미나: DENKA DENKI에서 제조된 DAB-05MS를 사용하였다.
(D) 경화촉진제: 시코쿠 케미칼에서 제조된 2-페닐-4-메틸 이미다졸(2P4MHZ)을 사용하였다.
(E) 커플링제: CHISSO에서 제조된 에폭시 실란(A-187)을 사용하였다.
(F) 착색제
(f1) 카본블랙: Mitsubishi Chemical에서 제조된 MA-600B 제품을 사용하였다.
(f2) 블랙 염료: Orient Chemical에서 제조된 Nubian Black TH-807 제품(pH 7.0)을 사용하였다.
(G) 이형제: 카르나우바 왁스를 사용하였다.
(H) 폭발 방지제
HOKKO Chemical에서 제조된 M.P. 88도 트리페닐 포스파인 옥사이드 PP-560을 사용하였다.
제조예 : 트리페닐 옥사이드로 처리된 바륨-티타늄-이트륨산화물의 제조
아세톤에 트리페닐 포스파인 옥사이드(HOKKO사, PP-560)를 녹인 후 무기 충전제인 바륨-티타늄-이트륨 산화물(Xiantao Zhongxing사, X7R302N, 입경 1.1㎛)과 섞은 후 후드믹서에 넣고 3,000~5,000RPM으로 5분간 섞었다. 트리페닐 포스파인 옥사이드의 분율이 0.5~6.0%로 조절된 상태의 원재료를 얻었다.
실시예 및 비교예에 사용된 무기 충전제 (c1) ~ (c7)의 성분은 총 무기 충전제 함량을 100 중량% 기준으로 할 때 하기와 같다.
(c1) 0.5wt%의 트리페닐 포스파인 옥사이드로 처리된 바륨-티타늄-이트륨 산화물(중심입경 1.13㎛) 90 중량%와 평균입경이 7.6㎛인 알루미나 DAB-05MS 10 중량%
(c2) 1.5wt%의 트리페닐 포스파인 옥사이드로 처리된 바륨-티타늄-이트륨 산화물(중심입경 1.17㎛) 90 중량%와 평균입경이 7.6㎛인 알루미나 DAB-05MS 10 중량%
(c3) 3.0wt%의 트리페닐 포스파인 옥사이드로 처리된 바륨-티타늄-이트륨 산화물(중심입경 1.23㎛) 90 중량%와 평균입경이 7.6㎛인 알루미나 DAB-05MS 10 중량%
(c4) 6.0wt%의 트리페닐 포스파인 옥사이드로 처리된 바륨-티타늄-이트륨 산화물(중심입경 7㎛) 90 중량%와 평균입경이 7.6㎛인 알루미나 DAB-05MS 10 중량%
(c5) 바륨-티타늄-이트륨 산화물(입경1.1㎛)(X7R302N) 90 중량%와 평균입경이 7.6㎛인 알루미나 DAB-05MS 10 중량%
(c6) 바륨-티타늄-이트륨 산화물(입경1.1㎛)(X7R302N) 5 중량%와 평균입경이 7.6㎛인 알루미나 DAB-05MS 95 중량%
(c7) 평균입경이 7.6㎛인 알루미나 DAB-05MS 100 중량%
실시예 1 내지 7 및 비교예 1 내지 4
상기 각 성분들을 하기 표 2의 조성에 따라 각 성분들을 평량한 후 헨셀 믹서를 이용하여 균일하게 혼합하여 분말 상태의 1차 조성물을 제조하였다. 이후 연속 니이더를 이용하여 120℃에서 30분간 용융 혼련 후, 10~15℃로 냉각하고 분쇄하여 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제조하였다.
(단위:중량%) 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 1 비교예 2 비교예 3
(A) (a1) 2.47 2.47 2.47 2.47 2.47 2.47 2.47
(a2) 2.54 2.54 2.54 2.54 2.54 2.54 2.54
(B) (b1) 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86
(b2) 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25
(b3) 1.41 1.41 1.41 1.41 1.41 1.41 1.41
(C) (c1) 90.0 - - - - - -
(c2) - 90.0 - - - - -
(c3) - - 90.0 - - - -
(c4) - - - 90.0 - - -
(c5) - - - - 90.0 - -
(c6) - - - - - 90.0 -
(C7) - - - - - - 90.0
(D) 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07
(E) 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40 0.40
(F) (f1) 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
(f2) 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10
(G) 0.70 0.70 0.70 0.70 0.70 0.70 0.70
합계 100 100 100 100 100 100 100
(H) 0.5 1.5 3.0 6.0 0 0 0
(상기 표 1에서, (H)의 함량은 총 무기 충전제 함량을 100 중량%를 기준으로 한 중량%를 의미한다.)
상기 제조된 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 대하여 하기의 방법으로 물성 평가를 하여 하기 표 3에 나타내었다.
물성 평가방법
(1) 스파이럴 플로우(inch): 저압 트랜스퍼 성형기를 사용하여, EMMI-1-66에 준한 스파이럴 플로우 측정용 금형에 금형온도 175℃, 70kgf/cm2, 주입 압력 9MPa, 및 경화 시간 90초의 조건으로 에폭시 수지 조성물을 주입하고, 유동 길이를 측정하였다. 측정값이 높을수록 유동성이 우수한 것이다.
(2) 비유전율: 온도 25℃, 주파수 1.0GHz에서 Agilant사의 유전율 측정기(Dielectric Probe Kit Agilent 85070E)를 이용하여 측정 시료를 두 개의 전극(유전센서) 사이에 올려 놓고 비유전율을 측정하였다.
(3) 열전도도(W/mK): ASTM D5470에 따라 평가용 시편을 사용하여 25℃에서 측정하였다.
(4) 유리전이온도(Tg): TMA(Thermomechanical Analyser)로 평가하였다.
(5) 열팽창계수(α1): ASTM D696에 의해 평가하였다.
(6) 굴곡강도 및 굴곡탄성율: ASTM D-790에 준하여 표준시편을 만든 후 175℃에서 4시간 경화시킨 시편으로 UTM을 이용하여 측정하였다.
(7) 흡습율(%): 상기 실시예와 비교예에서 제조된 수지 조성물을 금형 온도 170℃~180℃, 클램프 압력 70kgf/cm2, 이송 압력 1000psi, 이송 속도 0.5~1cm/s, 경화 시간 120초의 조건으로 성형하여 직경 50mm, 두께 1.0mm의 디스크 형태의 경화 시편을 얻었다. 얻은 시편을 170℃~180℃의 오븐에 넣어 4시간 동안 후경화(PMC: post molding cure)시킨 직후 85℃, 85RH% 상대 습도 조건 하에서 168시간 동안 방치시킨 후 흡습에 의한 무게 변화를 측정하여 다음 식 2에 의하여 흡습율을 계산하였다.
[식 2]
흡습율(%) = (흡습 후 시편의 무게 - 흡습 전 시편의 무게)/(흡습 전 시편의 무게)×100
(8) 방전시험: 고주파 예열기에 40파이 50g의 펠렛화된 제조물을 5mm 간극으로 넣고 10A로 가동 시 방전으로 인한 고주파 예열기가 멈추는 시간(sec)으로 고주파로 인한 방전의 정도를 파악하였다. 방전 개시 시간이 길수록 방폭 성능이 우수하다. (-)는 방전이 개시되지 않았다.
(9) 지문인식율(%): 정전용량방식의 FBGA 패키지를 총 20개 제작하고, 각 패키지 당 5회의 지문인식 테스트를 하여, 총 120회 중 지문인식 성공 회수를 지문인식율(%)로 산출하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 1 비교예 2 비교예 3
스파이럴 플로우 (inch) 45 47 50 51 57 54 52
비 유전율 37.3 35.6 32.4 29.5 18.3 10.3 8.7
열전도도 (W/mK) 1.2 1.3 1.2 1.4 1.9 3.0 3.2
Tg (℃) 127 129 131 130 132 139 136
열팽창계수 α1 (㎛/m, ℃) 9 9 9 10 10 11 11
굴곡강도 (kgf/mm2) 1.2 1.3 1.1 1.2 1.3 1.6 1.7
굴곡탄성율 (kgf/mm2) 36 33 32 30 44 62 65
흡습율(%) 0.21 0.22 0.24 0.26 0.18 0.23 0.25
방전시험 방전 개시시간 (5회 평균, sec) 6 13 32 - 1 253 -
지문인식평가 인식율 (%)
(최대 5회 실시)
99.7 99.6 99.3 99.1 99.4 87.4 83.8
시험 패키지 수 120 120 120 120 120 120 120
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 바륨-티타늄-이트륨 산화물에 트리페닐 포스파인 옥사이드로 처리된 것을 포함하는 실시예 1 내지 4의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 비유전율 수치가 매우 높고, 방전 개시 시간이 길어 방폭 기능이 우수하며, 지문인식 평가에서 인식율이 99% 이상으로 매우 높아 신뢰성이 확보됨을 확인할 수 있었다. 그러나, 트리페닐 포스파인 옥사이드를 포함하지 않는 비교예 1 내지 3은 실시예에 비해 하나 이상의 물성에서 열악한 효과를 나타내었다. 트리페닐 포스파인 옥사이드 처리되지 않은 바륨-티타늄-이트륨 산화물이 90중량% 포함된 무기 충전제를 사용한 비교예 1은 지문 인식율은 매우 높았으나, 비 유전율 수치가 실시예에 비해 낮은 수치를 나타내었고, 방전 개시 시간이 1sec로 폭발 가능성이 높았다. 알루미나를 과량 적용한 비교예 2, 3은 비 유전율이 낮고 지문 인식율이 매우 낮아 실제 제품 적용에 문제가 있음을 확인할 수 있었다.
이상 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.

Claims (13)

  1. 에폭시 수지, 경화제, 무기 충전제 및 폭발 방지제를 포함하고,
    상기 무기 충전제는 하기 화학식 1로 표시되는 바륨-티타늄-이트륨 산화물을 포함하는 제1 무기 충전제를 포함하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물로서,
    [화학식 1]
    BaTiaYbO4.5
    상기 화학식 1에서, a는 0.1 내지 2, b는 1 내지 3이다,
    상기 폭발 방지제는 트리페닐 포스파인 옥사이드를 포함하고,
    상기 조성물은 상기 에폭시 수지 0.5 중량% 내지 20 중량%, 상기 경화제 0.1 중량% 내지 13 중량%, 상기 무기 충전제 50 중량% 내지 98 중량%, 상기 폭발 방지제 0.1 중량% 내지 20 중량%를 포함하고,
    상기 제1 무기 충전제는 상기 폭발 방지제로 처리된 것인, 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 무기 충전제는 에폭시 수지 조성물 제조 전에 미리 상기 폭발 방지제로 코팅되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 바륨-티타늄-이트륨 산화물은 바륨(Ba)과 이트륨(Y)의 중량비가 0.3:1 내지 1.5:1인 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 무기 충전제는 산화지르코늄(ZrO2), 산화마그네슘(MgO) 및 망간카보네이트(MnCO3) 중 하나 이상을 더 포함하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 무기 충전제는 제2 무기 충전제를 더 포함하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 에폭시 수지 조성물은 상기 제1 무기 충전제와 상기 제2 무기충전제의 중량 비율이 0.05:1 내지 50:1인 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 에폭시 수지 0.5 중량% 내지 15 중량%, 경화제 0.1 중량% 내지 10 중량%, 제1 무기 충전제 50 중량% 내지 98 중량%, 제2 무기 충전제 0.1 중량% 내지 40 중량%, 폭발방지제 0.1 중량% 내지 15 중량%를 포함하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 상기 에폭시 수지는 바이페닐형 에폭시 수지 및 페놀아랄킬형 에폭시 수지 중 하나 이상을 포함하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 에폭시 수지 조성물은 경화 후, 온도 25℃, 주파수 1.0 GHz에서 비유전율이 20 이상인 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 에폭시 수지 조성물은 정전용량을 이용한 터치식 지문인식율 평가 방법에서 지문 인식율이 90% 이상이고, 고주파로 인한 방전 개시 시간이 3초 이상인 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
  13. 제1항, 제4항 내지 제12항 중 어느 한 항의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 사용하여 밀봉된 반도체 소자.
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