KR19990056155A - Epoxy Resin Compositions for Semiconductor Encapsulant - Google Patents
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Abstract
본 발명은 에폭시 수지, 경화제, 촉진제, 난연제, 충진제, 착색제 및 첨가제로 이루어지는 에폭시 수지 조성물에 있어서, 상기 난연제로 수지조성물의 수지부 100중량부에 대하여 브롬계 에폭시 타입의 유기 난연제 20.9 내지 35.0중량부, 산화안티몬 무기 난연제 1.2 내지 6.0 중량부 사용하는 것을 특징으로한 반도체 패키지용 에폭시 수지 조성물을 제공하는 것으로, 본 발명에 따르면 반도체 소자 제조시 레이저 마킹 특성이 우수하게 된다.The present invention relates to an epoxy resin composition comprising an epoxy resin, a curing agent, an accelerator, a flame retardant, a filler, a coloring agent, and an additive, wherein the flame retardant is 20.9 to 35.0 parts by weight of an organic flame retardant of a brominated epoxy type based on 100 parts by weight of the resin part of the resin composition. To provide an epoxy resin composition for a semiconductor package, characterized in that the 1.2 to 6.0 parts by weight of the antimony oxide inorganic flame retardant is used, according to the present invention is excellent in laser marking characteristics in the manufacture of semiconductor devices.
Description
본 발명은 열경화성 에폭시 수지 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기 난연제인 브롬계 난연제 함량은 증가시키고, 무기 난연제인 산화안티몬(Sb2O3)의 함량은 감소시킴으로서 레이저 마킹성(Laser Markability)을 향상시킨 반도체 패키지용 에폭시 수지 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a thermosetting epoxy resin composition, and more particularly, to increase the bromine-based flame retardant content of the organic flame retardant, and to reduce the laser markability (Laser Markability) by reducing the content of the inorganic flame retardant antimony oxide (Sb 2 O 3 ). It is related with the improved epoxy resin composition for semiconductor packages.
일반적으로 반도체 조립 공정의 마지막 순서로서 대부분의 패키지 표면에 각종 문자나 그림 등을 표기하는 마킹(Marking)공정이 있는데, 이 공정은 마킹방식에 따라 잉크마킹과 레이저 마킹방식으로 나눌 수 있다. 종래에는 주로 잉크 마킹 방식을 사용하였으나 반도체 생산성이나 품질 향상의 문제로 인하여 최근에는 대부분이 레이저 마킹으로 전환하여 생산하고 있다. 레이저 마킹 방식은 잉크마킹 방식과는 달리 표기후 문자가 지워지거나 반도체 패키지 표면에서 이탈될 우려가 없으며, 표기후에 경화과정을 거치지 않아도 되는등 생산성과 품질향상을 도모할 수 있는 장점들을 가지고 있다. 그러나, 이와 같은 마킹공정은 반도체 패키지용 에폭시 수지 조성물의 종류에 따라 레이저 마킹후의 선명도가 큰 차이를 나타내는 문제점을 가지고 있어 이에 대한 해결책이 요구되고 있다.In general, as a final step of the semiconductor assembly process, there is a marking process for marking various characters or pictures on most package surfaces, which can be divided into ink marking and laser marking according to the marking method. In the past, the ink marking method was mainly used, but most of them are converted to laser marking in recent years due to problems of semiconductor productivity or quality improvement. Unlike the ink marking method, the laser marking method does not have to be erased or escaped from the surface of the semiconductor package after marking, and has the advantage of improving productivity and quality such as not having to undergo a curing process after marking. However, such a marking process has a problem that the sharpness after laser marking shows a large difference according to the kind of epoxy resin composition for semiconductor packages, and a solution for this is required.
일본국특개소 63-15446에는 갈색 착색 실리카를 사용하여 레이저 마킹 특성의 향상을 시도하였으나 효과가 부족하였고, 일본국 특개소 62-209814와 일본국특개평 6-88011에서는 착색제인 카본블랙의 함량을 변화시키는 방법을 사용하였으나 근본적인 효과를 얻지는 못하였다.In Japanese Patent Laid-Open No. 63-15446, brown colored silica was used to improve the laser marking properties, but the effect was insufficient. Japanese Patent Laid-Open No. 62-209814 and Japanese Patent Laid-Open No. 6-88011 changed the carbon black content. The method was used but no fundamental effect was obtained.
일본국 특개평 7-161878 및 일본국 특개평 7-238210에서는 시안계 염료와 산화 방지제 등을 사용하는 방법을 제안하고 있으나, 레이저 마킹 특성을 완전히 해결하지는 못하였다.Japanese Patent Laid-Open No. 7-161878 and Japanese Patent Laid-Open No. 7-238210 propose methods using cyan dyes and antioxidants, but have not completely solved laser marking characteristics.
본 발명은 반도체 패키지의 레이저 마킹 특성을 향상하기 위하여 안출된 것으로, 열경화성 에폭시 수지 조성물에서 유기 난연제인 브롬계 난연제의 함량은 증가 시키고, 무기 난연제인 산화 안티몬의 함량은 감소시킴으로써 UL94-VO 0수준의 난연성을 유지하면서 패키지 성형시 레이저 마킹특성이 매우 우수한 에폭시 수지 조성물을 제공하는 것이다.The present invention has been made to improve the laser marking characteristics of the semiconductor package, by increasing the content of the organic flame retardant bromine-based flame retardant in the thermosetting epoxy resin composition, by reducing the content of the inorganic flame retardant antimony oxide of UL94-VO 0 level The present invention provides an epoxy resin composition having excellent laser marking properties during package molding while maintaining flame resistance.
본 발명은 에폭시 수지, 경화제, 촉진제, 충진제, 난연제, 착색제 및 첨가제로 이루어지는 에폭시 수지 조성물에 있어서, 상기 난연제로 수지조성물의 수지부 100중량부에 대하여 브롬계 에폭시 타입의 유기 난연제 20.9 내지 35.0중량부, 산화안티몬 무기 난연제 1.2 내지 6.0중량부를 사용하는 것을 특징으로 한 반도체 봉지재용 에폭시 수지 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to an epoxy resin composition comprising an epoxy resin, a curing agent, an accelerator, a filler, a flame retardant, a coloring agent, and an additive, wherein the flame retardant is 20.9 to 35.0 parts by weight of an organic flame retardant of a brominated epoxy type based on 100 parts by weight of the resin part of the resin composition. It is related with the epoxy resin composition for semiconductor sealing materials characterized by using 1.2-6.0 weight part of antimony oxide inorganic flame retardants.
본 발명에서 사용되는 에폭시 수지 조성물은 에폭시 수지, 경화제, 경화촉진제, 입도가 상이한 여러 종류의 실리카 충진제, 착색제 및 기타 첨가제로 구성되는 종래의 에폭시 수지 조성물의 구성으로 특별히 본 발명을 위하여 한정되는 것은 아니다.The epoxy resin composition used in the present invention is a configuration of a conventional epoxy resin composition composed of an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, various kinds of silica fillers, colorants, and other additives having different particle sizes, and is not particularly limited for the present invention. .
따라서, 일반적인 반도체 패키지용 에폭시 수지 조성물, 예를들면, 에폭시 수지 5 내지 20중량%, 경화제 5 내지 10중량%, 경화촉진제 0.1 내지 1.0중량%, 충진제 60 내지 93중량%, 착색제 1.0중량%내외, 난연제 3중량%내외 등으로 조성된 것을 본 발명에 사용할 수 있다.Thus, general epoxy resin composition for semiconductor packages, for example, 5 to 20% by weight of epoxy resin, 5 to 10% by weight of curing agent, 0.1 to 1.0% by weight of curing accelerator, 60 to 93% by weight of filler, 1.0% by weight of colorant, A composition composed of about 3% by weight of a flame retardant or the like can be used in the present invention.
다만, 본 발명은 종래의 에폭시 수지 조성물의 구성중 첨가되는 난연제에 있어서, 유기 난연제의 일종인 브롬계 에폭시 타입 난연제의 함량을 20.9 내지 35.0중량부로 종래의 첨가량에 비하여 증가시키고, 무기 난연제인 산화안티몬의 함량을 종래 첨가량 보다 1/5 이하로 감소시킨 1.2 내지 6.0중량부 사용함으로써 레이저 마킹특성을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 한다. 브롬계 난연제의 첨가량이 본 발명의 범위를 벗어나거나 무기 난연제의 첨가량이 6.0중량부를 초과하는 경우에는 기존의 성질과 유사하게 되어 요구하는 레이저 마킹 특성을 달성할 수 없고, 그 반대의 경우에는 UL94-VO의 난연성 확보가 불가능하게 되어 외관불량, 물성 저하 등의 문제점이 발생하게 된다.However, the present invention, in the flame retardant added in the configuration of the conventional epoxy resin composition, the content of the bromine-based epoxy type flame retardant which is a kind of organic flame retardant to 20.9 to 35.0 parts by weight compared to the conventional addition amount, and antimony oxide as an inorganic flame retardant It is characterized in that the laser marking characteristics can be improved by using 1.2 to 6.0 parts by weight of which is reduced to 1/5 or less than the conventional addition amount. When the amount of bromine-based flame retardant is beyond the scope of the present invention or when the amount of the inorganic flame retardant is more than 6.0 parts by weight, it becomes similar to the existing properties and thus cannot achieve the required laser marking characteristics, and vice versa. It becomes impossible to secure the flame retardancy of VO, resulting in problems such as poor appearance, deterioration of physical properties.
본 발명의 반도체 봉지재용 에폭시 수지 조성물은 상기와 같은 종래의 에폭시 수지 조성물과 본 발명에서 특징적으로 첨가되는 난연제를 믹싱한 후 니딩(Kneading), 냉각, 크러쉬(Crush)공정 및 블랜딩 공정을 거치는 일반적인 제조방법에 의하여 제조될 수 있다.The epoxy resin composition for a semiconductor encapsulation material of the present invention is a general manufacturing process through the kneading, cooling, crush (Crush) process and blending process after mixing the conventional epoxy resin composition as described above and the flame retardant characteristically added in the present invention It can be manufactured by the method.
이하 본 발명을 실시예를 들어 더욱 상세히 설명하고자 하나, 본 발명이 하기 실시예에 의하여 제한 되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited by the following Examples.
실시예 1∼2, 비교예 1∼3Examples 1-2, Comparative Examples 1-3
에폭시 100중량%, 경화제 55중량%, 촉진제 1.5중량%, 충진제 85중량%, 착색제 4중량%로 구성된 일반적인 에폭시 수지 조성물의 수지부 100중량부에 대하여 난연제로서 브롬계 에폭시와 산화 안티몬의 함량을 하기 표 1과 같이 첨가하여 제조한 후 레이저 마킹성 및 난연성을 평가하여 표 1에 나타내었다.The content of bromine-based epoxy and antimony oxide as flame retardant based on 100 parts by weight of the resin part of the general epoxy resin composition composed of 100% by weight of epoxy, 55% by weight of curing agent, 1.5% by weight of accelerator, 85% by weight of filler, and 4% by weight of colorant. After the preparation by adding as shown in Table 1, the laser marking and flame retardancy were evaluated and shown in Table 1.
레이저 마킹성은 에폭시 수지 조성물로 반도체 패키지를 성형한 후 레이저 마킹 공정을 거친 성형품의 외관을 육안에 의하여 관찰하였고, 난연성은 UL-94에 의하여 평가하여 나타내었다.The laser marking property was observed by visual observation of the molded article after the laser marking process after molding the semiconductor package with the epoxy resin composition, and the flame retardancy was evaluated by UL-94.
(단위 : 중량부)(Unit: parts by weight)
◎ : 양호 × : 불량◎: Good ×: Bad
NB : 난연성불량NB: Flame retardancy
실시예 및 비교예에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 난연제의 함량을 첨가함으로써 레이저 마킹성 및 난연성이 향상됨을 알 수 있다.As can be seen from the examples and comparative examples, it can be seen that the laser marking property and the flame retardancy are improved by adding the content of the flame retardant according to the present invention.
본 발명은 종래의 에폭시 수지 조성물에서 유기 난연제인 브롬계 난연제와 무기 난연제인 산화안티몬의 함량을 조절함으로써 유동성, 성형성, 외관, 물성등이 우수하며, UL94-VO의 난연성을 유지하면서 매우 우수한 레이저 마킹성을 얻을 수 있게 된다.The present invention is excellent in fluidity, moldability, appearance, physical properties, etc. by controlling the content of the organic flame retardant bromine-based flame retardant and inorganic flame retardant antimony oxide in the conventional epoxy resin composition, while maintaining the flame retardancy of UL94-VO very excellent laser Marking properties can be obtained.
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| KR1019970076134A KR19990056155A (en) | 1997-12-29 | 1997-12-29 | Epoxy Resin Compositions for Semiconductor Encapsulant |
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- 1997-12-29 KR KR1019970076134A patent/KR19990056155A/en not_active Application Discontinuation
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