KR20000039846A - 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 - Google Patents
반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20000039846A KR20000039846A KR1019980055311A KR19980055311A KR20000039846A KR 20000039846 A KR20000039846 A KR 20000039846A KR 1019980055311 A KR1019980055311 A KR 1019980055311A KR 19980055311 A KR19980055311 A KR 19980055311A KR 20000039846 A KR20000039846 A KR 20000039846A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- weight
- epoxy resin
- resin composition
- amine
- semiconductor device
- Prior art date
Links
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 title claims abstract description 34
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 20
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims description 15
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 11
- BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N methyltrimethoxysilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)OC BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 abstract description 7
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 abstract description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 abstract description 4
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 3
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- CIPOCPJRYUFXLL-UHFFFAOYSA-N 2,3,4-tris[(dimethylamino)methyl]phenol Chemical compound CN(C)CC1=CC=C(O)C(CN(C)C)=C1CN(C)C CIPOCPJRYUFXLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 abstract description 2
- 150000001638 boron Chemical class 0.000 abstract description 2
- 229960002887 deanol Drugs 0.000 abstract description 2
- XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N dimethylbenzylamine Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1 XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 abstract description 2
- 150000003003 phosphines Chemical class 0.000 abstract description 2
- QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N o-cresol Chemical compound CC1=CC=CC=C1O QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 abstract 1
- 229960004418 trolamine Drugs 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 7
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 4
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- LJCFOYOSGPHIOO-UHFFFAOYSA-N antimony pentoxide Chemical compound O=[Sb](=O)O[Sb](=O)=O LJCFOYOSGPHIOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 2
- ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N cyclopentadiene Chemical compound C1C=CC=C1 ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- 229920005573 silicon-containing polymer Polymers 0.000 description 2
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1h-imidazole Chemical compound CC1=NC=CN1 LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCUJYXPAKHMBAZ-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-1h-imidazole Chemical compound C1=CNC(C=2C=CC=CC=2)=N1 ZCUJYXPAKHMBAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001343 alkyl silanes Chemical class 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- GPAYUJZHTULNBE-UHFFFAOYSA-N diphenylphosphine Chemical compound C=1C=CC=CC=1PC1=CC=CC=C1 GPAYUJZHTULNBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- -1 oxo cresol Chemical compound 0.000 description 1
- RPGWZZNNEUHDAQ-UHFFFAOYSA-N phenylphosphine Chemical compound PC1=CC=CC=C1 RPGWZZNNEUHDAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- USFPINLPPFWTJW-UHFFFAOYSA-N tetraphenylphosphonium Chemical compound C1=CC=CC=C1[P+](C=1C=CC=CC=1)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 USFPINLPPFWTJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
- C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
- C08K5/5415—Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/544—Silicon-containing compounds containing nitrogen
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/56—Materials, e.g. epoxy or silicone resin
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
본 발명은 에폭시수지, 경화제, 경화촉진제, 및 무기충진재로 이루어진 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 있어서, 아민변성실리콘오일 및 메틸트리메톡시실란을 추가로 포함하고, 무기충진재의 함량을 조성물 전체에 대해 80 내지 85중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시수지 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따라 제조된 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 사용하여 반도체 소자를 밀봉하는 경우 솔더 내크랙성 뿐만 아니라 리드프레임과의 부착력이 매우 우수하기 때문에 금형의 오염이 적으며 크랙의 발생과 리드 프레임과의 밀착성이 양호한 반도체 소자를 얻을 수 있게된다.
Description
본 발명은 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디싸이클로펜타디엔계 에폭시수지와 올소 크레졸 노볼락형계 에폭시 수지와, 페놀노볼락계 경화제, 경화촉진제, 무기충진재를 필수성분으로 하며, 무기충진재가 조성물 전체에 대해 80중량% 이상 함유하고 아민변성실리콘오일 및 메틸트리메톡시실란을 함유하는 것을 특징으로 하는 성형성 및 내크랙성이 우수하고 리드프레임과의 밀착성이 뛰어난 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 관한 것이다.
최근 반도체 소자의 집적도는 나날이 향상되고 있으며, 이에 따른 배선의 미세화, 소자크기의 대형화, 셀면적의 축소 및 다층배선화가 급속히 진전되고 있다. 한편, 반도체 소자를 외부 환경으로부터 보호하는 패키지(package)는 프린트 기판으로의 고밀도실장 즉, 표면실장이라는 관점으로부터 소형, 박형화가 가속화되고 있다.
이와 같이 대형 반도체 소자를 소형, 박형 패키지에 밀봉한 수지 밀봉형 반도체 장치에서는 외부환경의 온도 및 습도변화에 따른 열응력에 기인하여 패키지 크랙 또는 알루미늄 패드 부식발생등으로 고장발생의 빈도가 높아지게 된다. 이에 따라서 밀봉용 에폭시 수지 봉지재료의 내크랙성, 저응력화를 통한 고신뢰성 반도체 소자 에폭시 봉지재가 요구되어왔다.
이와 같은 요구를 만족하기 위한 종래의 기술로 제안되어 있는 것으로는 저응력화를 위해 탄성율을 낮추는 방법, 열팽창계수를 낮추는 방법등이 있고, 외부 수분의 흡습을 방지하기 위하여 무기충진재를 고충전하여 수분 흡습량을 저하시키는 방법과 에폭시 수지 종류 및 기타 첨가제를 이용하여 칩 또는 리드프레임과 반도체 소자 밀봉용 봉지재와의 밀착성을 증가시키는 방법등도 제안되어 있다.
저응력화를 위해 탄성율을 낮추는 방법으로, 일본국 특개소 63-1894 및 특개평 5-291436호에서는 각종 고무성분에 의한 개질을 제안하며 열적 안정성이 우수한 실리콘 중합체를 배합하여 개질시킨 에폭시 수지 성형재료를 제시하였다. 이 방법에서 실리콘 오일은 성형재료의 기초수지인 에폭시수지 및 경화제와 상용성이 없기 때문에 기초수지중에 미립자가 분산되므로 내열성을 유지한채 저 탄성율을 이룰 수 있었다.
또, 저열팽창화에 대해서는 열팽창계수가 낮은 무기충전재의 충전량을 늘리는 방법을 사용하되 무기충전재의 충전량 증가에 따른 에폭시 수지 성형재료의 저유동성과 고탄성이 문제가 되나 일본국 특개소 64-11355호 에서는 구형 충전재를 사용하고 그 입도 분포와 입자크기의 조절을 통하여 다량의 충전재를 배합할 수 있는 기술을 제안하였다.
그러나, 무기충진재량의 중가 또는 실리콘 중합체의 배합만으로는 탄성율 측면에서는 반도체의 특성에 적합하였으나 패키지 종류에 따른 성형성 개선에는 취약하여 만족할 만한 에폭시 수지 성형재료를 얻을 수 없었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 아민변성 실리콘을 사용하고 아민변성 실리콘 오일의 상용성 부족으로 인한 금형 오염 및 유동성 저하를 방지하기 위하여 메틸트리메톡시실란을 상용화제로 적용함으로써 저탄성율화, 고밀착성을 달성하여 솔더 내크랙성이 우수하고 성형성이 뛰어난 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제공하는 것이다.
즉, 본 발명은 에폭시수지, 경화제, 경화촉진제, 및 무기충진재로 이루어진 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 있어서, 아민변성실리콘오일 및 메틸트리메톡시실란을 추가로 포함하고, 무기충진재의 함량을 조성물 전체에 대해 80 내지 85중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시수지 조성물에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에서 사용되는 에폭시수지는 점도와 구조를 감안하여 용도에 따라 적절히 선택할 수 있으며, 성형성을 감안할 때 저점도 에폭시를 사용하는 것이 바람직하며, 에폭시 당량이 170 내지 270인 올소크레졸 노볼락, 디사이클로펜타디엔 및 바이페닐계 에폭시를 단독 또는 병행하여 사용하되, 사용량은 조성물 전체에 대하여 3.5 내지 15중량%가 바람직하다.
경화제로는 2개 이상의 수산기를 갖고 수산기 당량이 100 내지 200인 통상의 페놀 노볼락수지, 크레졸 노볼락수지, 자일록수지, 디사이클로펜타디엔수지등이 사용될 수 있으며, 이를 단독 또는 2종 이상 병행하여 사용할 수 있다. 그러나, 비용이나 성형성의 관점에서 볼 때 페놀 노볼락형 수지를 경화제 전체의 50중량% 이상 사용하는 것이 바람직하다. 에폭시수지와 경화제의 조성비는 수산기 당량에 대한 에폭시 당량이 0.8 내지 1.2인 것이 바람직하며, 경화제의 사용량은 전체 조성물에 대하여 2.0 내지 10중량%가 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 경화촉진제로는 에폭시수지와 경화제의 경화반응을 촉진하기 위하여 필요한 성분으로, 예를 들면 벤질디메틸아민, 트리에탄올아민, 트리에틸렌디아민, 디메틸아미노에탄올, 트리(디메틸아미노메틸)페놀 등의 3급 아민류, 2-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸 등의 이미다졸류, 트리페닐포스핀, 디페닐포스핀, 페닐포스핀 등의 유기포스핀류, 테트라페닐포스포니움 테트라페닐보레이트, 트리페닐포스핀테트라페닐보레이트 등의 테트라페닐보론염등으로부터 1종 또는 2종 이상 선택될 수 있으며, 사용량은 전체 에폭시 수지 조성물에 대하여 0.1 내지 0.3중량%가 바람직하다.
다음으로 본 발명에서 특징적으로 사용되는 아민 변성 실리콘 오일은 실리콘 오일의 변성기로 측쇄 또는 말단에 한 개 이상의 아민기를 함유하는 것으로 통상의 아민변성실리콘 오일을 0.1 내지 1.0중량% 사용하며 상용화제로 사용되는 메틸트리메톡시실란을 0.1 내지 0.5중량% 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 무기충진재는 그 평균입경이 0.1 내지 0.35㎛인 용융 또는 합성 실리카를 사용하는 것이 바람직한데, 특히 분쇄형과 구형의 실리카를 분쇄형과 구형의 구성 조성비가 3/7 내지 0/10인 혼합형태가 좋으며, 고순도의 것이 요구된다. 충전량은 조성물 전체에 대하여 80중량% 이상 사용하는 것이 바람직하고, 이때 80중량% 미만인 경우에는 충분한 강도와 저열팽창화를 달성할 수 없으며 수분의 침투가 용이해져 알루미늄 패드부식에 치명적이 된다. 다만, 무기충진재의 상한선은 성형성을 고려하여 선정되며 바람직하게는 85중량% 미만으로 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 조성물구성에는 상기에서 언급한 성분이외에도 브로모에폭시 난연제, 삼산화안티몬, 수산화알루미늄, 오산화안티몬 등의 난연조제, 고급지방산, 고급지방산 금속염, 에스테르계왁스 등의 이형제, 카본블랙, 유.무기염료 등의 착색제, 에폭시실란, 아미노실란, 알킬실란 등의 커플링제 등을 필요에 따라 사용할 수 있다.
상기와 같은 성분들을 사용하여 에폭시 수지 조성물을 제조하는 방법으로는 상기에서 언급한 함량으로 평량하고, 아민변성실리콘오일과 메틸트리메톡시실란을 별도의 비이커에 평량하여 잘 저어준 후 헨셀믹서나 뢰디게 믹서를 이용하여 균일하게 충분히 혼합한 뒤 롤밀이나, 니이더로 용융혼련하며 냉각, 분쇄과정을 거쳐 최종 분말제품을 얻는 방법을 사용할 수 있다.
본 발명에서 수득된 에폭시 수지 조성물을 사용하여 반도체 소자를 밀봉하는 방법으로는 저압 트랜스퍼 성형법이 가장 일반적으로 사용되는 방법이나, 인젝션(injection)성형법이나 캐스팅(casting) 등의 방법으로도 가능하다.
이하, 본 발명을 실시예를 들어 더욱 상세히 설명하고자 하나 본 발명이 하기 실시예에 의하여 제한되는 것은 아니다.
실시예 1∼3
본 발명의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제조하기 위해 표 1 에 나타낸 바와 같이 각 성분들을 평량한 뒤, 헨셀믹서를 이용, 균일하게 혼합하여 분말상태의 1차 조성물을 제조하였으며, 믹싱 2-롤밀을 이용하여 100℃에서 7분간 용융 혼련한 뒤, 냉각 및 분쇄과정을 거쳐 에폭시 수지 조성물을 제조하였다.
이렇게하여 수득된 에폭시 수지 조성물에 대하여 스파이랄 플로우 및 0.25MIL에서 브리드 프레쉬를 측정하였으며 시험편을 제작, 175℃에서 6시간 후경화시킨 뒤, 굴곡강도 및 탄성율, 부착력을 측정하여 표 1에 나타내었다. 또한, 44SOP(Small Outline Package)를 성형하여 후경화시킨 후 85℃/65%RH의 항온항습 조건에서 각각 48시간, 168시간 동안 흡습시킨 뒤 245℃, 10초동안 IR리플로우를 3회 통과시켜 전처리를 실시하여 패키지 크랙을 관찰하였다.
비교예 1∼3
표 2에 나타낸 것과 같이 각 성분을 주어진 조성대로 평량하여 실시예와 같은 방법으로 에폭시 수지 조성물을 제조하였으며, 각 물성의 측정 및 패키지 크랙, 리드프레임과 부착력을 관찰하여 표 2에 나타내었다.
표 1 및 표 2의 비교를 통하여 알 수 있는 바와 같이 실리콘 변성 오일사용시와 비교할 때 에폭시수지에 관계없이 아민변성 실리콘 오일과 상용화제로 트리메톡시실란 용액을 첨가할 경우 브리드 프레쉬의 발생이 감소하고 굴곡탄성율 및 리드프레임과의 부착력이 증가하게 되는데, 이것은 아민변성 실리콘 오일의 내크랙성성 및 리드프레임과의 부착력이 우수한 것과 상용화제의 영향으로 금형의 오염이 적은 것에 기인된 것으로 볼 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따라 제조된 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 사용하여 반도체 소자를 밀봉하는 경우 솔더 내크랙성 뿐만 아니라 리드프레임과의 부착력이 매우 우수하기 때문에 금형의 오염이 적으며 크랙의 발생과 리드 프레임과의 밀착성이 양호한 반도체 소자를 얻을 수 있게된다.
Claims (2)
- 에폭시수지, 경화제, 경화촉진제, 무기충진재 및 첨가제로 이루어진 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 있어서, 아민변성 실리콘 오일 0.1 내지 1.0중량%, 메틸트리메톡시실란 0.1 내지 0.5중량% 를 추가로 포함하고 무기충진재의 함량이 80 내지 85중량%인 것을 특징으로 하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
- 에폭시수지 3.5 내지 15중량%경화제 2.0 내지 10중량%경화촉진제 0.1 내지 0.3중량%아민변성 실리콘 오일 0.1 내지 1.0중량%메틸트리메톡시 실란 0.1 내지 0.5중량%무기충진재 80 내지 85중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-1998-0055311A KR100430196B1 (ko) | 1998-12-16 | 1998-12-16 | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-1998-0055311A KR100430196B1 (ko) | 1998-12-16 | 1998-12-16 | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20000039846A true KR20000039846A (ko) | 2000-07-05 |
| KR100430196B1 KR100430196B1 (ko) | 2004-09-18 |
Family
ID=19563073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-1998-0055311A KR100430196B1 (ko) | 1998-12-16 | 1998-12-16 | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100430196B1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100519656B1 (ko) * | 2001-12-11 | 2005-10-07 | 제일모직주식회사 | 이형성이 우수한 반도체 봉지재용 에폭시 수지 조성물 |
| KR101329697B1 (ko) * | 2006-12-22 | 2013-11-14 | 에스케이케미칼주식회사 | 전자재료용 반도체 다이 접착제 조성물 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR950011903B1 (ko) * | 1991-11-27 | 1995-10-12 | 고려화학주식회사 | 에폭시수지 조성물과 그 조성물로 밀봉된 수지밀봉형 반도체 장치 |
| JP3115693B2 (ja) * | 1992-03-17 | 2000-12-11 | 東芝ケミカル株式会社 | エポキシ樹脂組成物および半導体封止装置 |
| US5618860A (en) * | 1993-05-19 | 1997-04-08 | Ameron International Corporation | Epoxy polysiloxane coating and flooring compositions |
| JPH08199045A (ja) * | 1995-01-23 | 1996-08-06 | Hitachi Ltd | エポキシ樹脂組成物の製造方法並びにその樹脂組成物を用いた半導体装置 |
| KR0184775B1 (ko) * | 1996-03-13 | 1999-03-20 | 성재갑 | 반도체 소자 봉지용 에폭시 수지 조성물 |
| KR100189095B1 (ko) * | 1996-06-21 | 1999-06-01 | 유현식 | 고신뢰성 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 |
| KR19980059108A (ko) * | 1996-12-30 | 1998-10-07 | 김충세 | 일액형 가소성 에폭시수지 조성물 |
-
1998
- 1998-12-16 KR KR10-1998-0055311A patent/KR100430196B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100519656B1 (ko) * | 2001-12-11 | 2005-10-07 | 제일모직주식회사 | 이형성이 우수한 반도체 봉지재용 에폭시 수지 조성물 |
| KR101329697B1 (ko) * | 2006-12-22 | 2013-11-14 | 에스케이케미칼주식회사 | 전자재료용 반도체 다이 접착제 조성물 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100430196B1 (ko) | 2004-09-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101076977B1 (ko) | 반도체 봉지용 수지 조성물 및 반도체장치 | |
| KR100982123B1 (ko) | 에폭시 수지 조성물 및 반도체 장치 | |
| KR100697938B1 (ko) | 반도체 봉지용 수지 조성물 및 이것을 사용한 반도체장치 | |
| US20130148304A1 (en) | Epoxy resin composition for electronic parts encapsulation and electronic parts-equipped device using the same | |
| KR100430196B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR100189095B1 (ko) | 고신뢰성 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| JP3214266B2 (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| KR100201708B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR100413357B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR100364227B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR19980030543A (ko) | 고열전도도 및 저열팽창계수의 반도체소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| JPH04296046A (ja) | 樹脂封止型半導体装置 | |
| KR100364241B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR100565421B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR19990001511A (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR100504604B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR100543092B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| JPH10176099A (ja) | エポキシ樹脂組成物、およびこれを用いた樹脂封止型半導体装置 | |
| KR100582662B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR100479853B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물의 제조방법 및 그조성물 | |
| KR100430195B1 (ko) | 내크랙성이 우수한 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| KR100364244B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 | |
| JP3093051B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
| JPH01236226A (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
| KR0146810B1 (ko) | 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130313 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140401 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160405 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170324 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180320 Year of fee payment: 15 |
|
| EXPY | Expiration of term |