KR20110060628A - Anisotropic conductive adhesive and method for packaging semiconductors using the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An anisotropic conductive adhesive is provided to secure enough electrical connection between terminals, and excellent thermal conductivity in a heating/pressurizing process by heat dissipation particles, and to prevent short circuit by conductive particles. CONSTITUTION: An anisotropic conductive adhesive comprises: conductive particles(100) including a nucleus having the conductive surface and an insulating layer formed on the surface of nucleus; an adhesive insulating resin(10) in which hardening is not completed at a melting point of the conductive surface; and heat dissipation particles(200) which is not molten at a temperature where the hardening of the adhesive insulating resin is completed.

Description

이방성 도전성 접착제 및 이를 이용한 반도체 실장 방법{Anisotropic conductive adhesive and method for packaging semiconductors using the same}Anisotropic conductive adhesive and method for packaging semiconductors using the same

본 발명은 도전 접착제에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 서로 대향하는 단자 등의 단자 간의 충분한 전기적 접속을 확보면서 방열 기능이 향상된 이방성 도전성 접착제 및 이를 이용한 반도체의 실장방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a conductive adhesive, and more particularly, to an anisotropic conductive adhesive having improved heat dissipation while ensuring sufficient electrical connection between terminals such as terminals facing each other and a method for mounting a semiconductor using the same.

일반적으로 도전성 접착제는 금속 등의 도전입자를 수지 중에 분산시키는 것으로, 대향 전극 간에는 도전성을 얻을 수 있고 인접 전극 간에는 절연성을 얻을 수 있는 전극 접합 재료이다. Generally, a conductive adhesive disperses conductive particles such as metals in a resin, and is an electrode bonding material capable of obtaining conductivity between opposing electrodes and insulating properties between adjacent electrodes.

즉, 도전성 접착제에 포함되는 도전입자에 의해, 대향 전극 간의 도통을 가능하게 하는 한편, 상기 도전성 접착제에 포함되는 수지에 의해 인접 전극 간의 절연성을 확보함과 함께, 대향 전극 간을 접착시켜 칩과 기판을 고정하고 있는 것이다.That is, the conductive particles contained in the conductive adhesive enable conduction between the counter electrodes, while the insulation contained between the adjacent electrodes is ensured by the resin contained in the conductive adhesive, and the opposing electrodes are adhered to each other to bond the chip and the substrate. It is fixed.

최근 전자분야에서는 고속화, 대용량화, 소형화 또는 경량화의 요구에 부응하여, 반도체 팁과 같은 전자 부품의 고집적화나 고밀도화를 실현하기 위한 실장기술의 개발이 진행되고 있으며, 특히 내열 온도가 낮은 전자 디바이스 등의 실장을 수행하는 경우에는 열화를 방지하기 위하여 저온에서 접합 될 것이 요구되고 있다.In recent years, in order to meet the demand of high speed, large capacity, miniaturization, and light weight, the development of mounting technology for realizing high integration and high density of electronic components such as semiconductor tips is progressing, and in particular, mounting of electronic devices with low heat resistance temperature In the case of performing the above, it is required to be bonded at low temperature in order to prevent deterioration.

그러나 종래의 도전성 접착제는 도전입자가 상부기판과 하부기판의 금속 패드 간의 물리적 접촉을 통해 도전이 이루어지므로, 접촉저항이 매우 큰 단점이 있으며, 초미세 피치화가 어렵고, 리페어 특성이 떨어지는 문제점이 있다.However, in the conventional conductive adhesive, the conductive particles are electrically conductive through the physical contact between the metal pads of the upper substrate and the lower substrate, so that the contact resistance is very large, the ultrafine pitch is difficult, and the repair characteristics are inferior.

또한, 반도체를 포함하는 전자기기는 필연적으로 지속적인 열이 발생하게 되는데 접착제가 열을 전달하는 능력의 한계가 있어 결국 국부적으로 열이 집중되어 열점(hot spot)이 발생하는 문제가 있다.In addition, electronic devices including semiconductors inevitably generate continuous heat, and there is a limit in the ability of the adhesive to transfer heat, so that heat is locally concentrated and hot spots occur.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 대향하는 단자 등의 단자 간의 충분한 전기적 접속을 확보할 수 있고, 인접 단자 간의 절연성도 충분히 확보하여 초미세 피치화에 적용할 수 있고 리페어 특성이 뛰어나며, 특히 방열 기능이 향상된 이방성 도전성 접착제 및 이를 이용한 반도체의 실장방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, the object of the present invention is to ensure sufficient electrical connection between the terminals such as opposing terminals, and to ensure sufficient insulation between adjacent terminals can be applied to ultra-fine pitch The present invention provides an anisotropic conductive adhesive having excellent repair characteristics and particularly improved heat dissipation, and a method of mounting a semiconductor using the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 도전성 표면을 갖는 핵체와 상기 핵체의 표면에 코팅된 절연막을 포함하는 도전입자와, 상기 도전성 표면의 융점에서 경화가 완료되지 않는 접착성 절연 수지, 및 상기 접착성 절연 수지의 경화가 완료되는 온도에서 용융되지 않는 방열입자를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a conductive particle comprising a nucleus having a conductive surface and an insulating film coated on the surface of the nucleus, an adhesive insulating resin that hardening is not completed at the melting point of the conductive surface, and the It includes heat-dissipating particles that do not melt at a temperature at which curing of the adhesive insulating resin is completed.

또한, 도전성 표면을 가지는 핵체에 절연막이 형성되어 있는 도전입자 및 접착성 절연 수지를 포함하는 도전층 및 상기 도전입자의 도전성 표면의 융점에서 경화가 완료하지 않는 접착성 절연 수지를 포함하는 절연층을 포함한다.In addition, an insulating layer comprising a conductive layer having an insulating film formed on a nucleus having a conductive surface and an insulating layer containing an adhesive insulating resin, and an adhesive insulating resin whose curing is not completed at the melting point of the conductive surface of the conductive particles. Include.

이때 상기 도전입자의 도전성 표면 융점에서 용융되지 않는 방열입자가 상기 도전층과 절연층에 포함될 수 있다.At this time, the heat radiation particles that do not melt at the conductive surface melting point of the conductive particles may be included in the conductive layer and the insulating layer.

그리고, 본 발명은 반도체 칩의 전극과 기판의 전극 사이에 도전성 표면을 갖는 핵체와 상기 핵체의 표면에 코팅된 절연막을 포함하는 도전입자와, 상기 도전성 표면의 융점에서 경화가 완료되지 않는 접착성 절연 수지, 및 상기 접착성 절연 수지의 경화가 완료되는 온도에서 용융되지 않는 방열입자를 포함하는 이방성 도전성 접착제를 배치하는 단계와, 상기 핵체의 도전성 표면의 융점보다 높고, 한편 상기 접착성 절연 수지의 경화가 완료하지 않는 온도까지 가열하며, 상기 도전입자의 절연막이 파괴되는 정도로 상기 이방성 도전성 접착제를 가열/가압하는 단계 및 상기 접착성 절연 수지를 경화시키는 단계를 포함한다.In addition, the present invention provides a conductive particle comprising a nucleus having a conductive surface and an insulating film coated on the surface of the nucleus between the electrode of the semiconductor chip and the electrode of the substrate, and the adhesive insulation that hardening is not completed at the melting point of the conductive surface. Disposing an anisotropic conductive adhesive comprising a resin, and heat-dissipating particles that do not melt at a temperature at which curing of the adhesive insulating resin is completed, and higher than a melting point of the conductive surface of the nucleus, while curing of the adhesive insulating resin Heating to an incomplete temperature, heating / pressurizing the anisotropic conductive adhesive to a degree that the insulating film of the conductive particles is destroyed, and curing the adhesive insulating resin.

상기와 같은 구성에 의하여 본 발명은 대향하는 단자 등의 단자 간의 충분한 전기적 접속을 확보할 수 있으며, 방열입자에 의하여 가열/가압 공정시 열전도율이 뛰어나고, 도전입자에 의한 단락을 방지하고, 내부에서 발생된 열을 용이하게 방출할 수 있는 효과가 있다.According to the above configuration, the present invention can secure sufficient electrical connection between terminals such as opposite terminals, and has excellent thermal conductivity during the heating / pressing process by the heat-dissipating particles, prevents short circuits by the conductive particles, and generates internally. There is an effect that can easily release the heat.

또한, 방열입자에 의하여 공기 또는 수분의 침투를 차단하여 전자제품의 성능 저하를 방지하고 수명을 연장할 수 있다.In addition, by blocking the penetration of air or moisture by the heat-dissipating particles can prevent the performance degradation of electronic products and extend the life.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다.Terms including ordinal numbers such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

또한 본 출원에서 첨부된 도면은 설명의 편의를 위하여 확대 또는 축소하여 도시된 것으로 이해되어야 한다. In addition, it is to be understood that the accompanying drawings in this application are shown enlarged or reduced for convenience of description.

이제 본 발명에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명하고, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described in detail with reference to the drawings. Like reference numerals designate like elements throughout, and duplicate descriptions thereof will be omitted.

본 발명에서 '젖음성(Wetability)'은 액체 또는 고체가 고체 표면 위에 퍼지는 성질을 의미하는 것으로 접착제가 고체 표면에 퍼짐, 점착 또는 밀착의 정도를 의미하는 것으로 정의한다.In the present invention, 'wetability' refers to a property in which a liquid or a solid spreads on a solid surface, and defines an extent of adhesion, adhesion, or adhesion of an adhesive to a solid surface.

도 1을 참조하면, 본 발명에 제1 실시예에 따른 이방성 도전성 접착제는 도전성 표면을 갖는 핵체와 상기 핵체의 표면에 코팅된 절연막을 포함하는 도전입자(100)와, 상기 도전입자(100)의 도전성 표면 의 융점에서 경화가 완료되지 않는 접착성 절연 수지(10) 및 상기 접착성 절연 수지(10)의 경화가 완료되는 온도에서 용융되지 않는 방열입자(200)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the anisotropic conductive adhesive according to the first embodiment of the present invention includes a conductive particle 100 including a nucleus having a conductive surface and an insulating film coated on the surface of the nucleus, and the conductive particles 100 of the conductive particle 100. The adhesive insulating resin 10, which does not complete curing at the melting point of the conductive surface, and heat-dissipating particles 200 that do not melt at a temperature at which curing of the adhesive insulating resin 10 is completed.

이러한 구성의 이방성 도전성 접착제는 반도체 실장을 위하여 가열/가압시 상기 도전입자(100)가 반도체 기판(미도시)의 전극단자 간을 전기적으로 연결하게 되고, 상기 접착성 절연 수지(10)는 전기적으로 연결된 이외의 부분을 절연시키는 역할을 하고, 상기 방열입자(200)는 접착제 내부에서 발생되는 열을 용이하게 방출하는 역할을 수행한다. The anisotropic conductive adhesive having such a configuration electrically connects the conductive particles 100 between electrode terminals of a semiconductor substrate (not shown) during heating / pressurization for semiconductor mounting, and the adhesive insulating resin 10 is electrically Insulates portions other than the connection, and the heat-dissipating particles 200 easily releases heat generated inside the adhesive.

이때 상기 이방성 도전성 접착제는 실시 형태에 따라 페이스트 형태일 수도 있으며 필름 형태로 구성될 수도 있다. At this time, the anisotropic conductive adhesive may be in the form of a paste or may be in the form of a film according to the embodiment.

상기 도전성 표면을 가지는 핵체는 도전성을 갖는 금속 또는 합금 성분이 최소한 핵체의 표면에서 일정 두께의 내부까지 형성되어 있는 다는 것을 의미하며, 따라서 핵체의 전체가 용융 가능한 금속 또는 합금 성분으로 이루어져 있는 것도 당연히 포함한다.The nucleus having the conductive surface means that the conductive metal or alloy component is formed at least from the surface of the nucleus to the inside of the predetermined thickness, and thus, of course, includes the whole nucleus composed of the meltable metal or alloy component. do.

도 2a 내지 도 2c는 도전입자의 제1 내지 제3 실시예에 대한 것으로 이를 참고할 때 상기 핵체는 폴리머(수지) 입자(101a), 용융 가능한 금속 및 합금(101b), 저융점 금속 및 합금(101c)으로 구성될 수 있다.2A to 2C are for the first to third embodiments of the conductive particles, the nuclear body is a polymer (resin) particles (101a), meltable metals and alloys (101b), low melting point metals and alloys (101c) It can be composed of).

이때 상기 용융 가능한 금속 또는 합금이란 상기 접착성 절연 수지(10)의 경화가 완료되는 온도에서 용융되지 않은 금속 또는 합금을 말하며, 저융점 금속 또는 합금이란 상기 접착성 절연 수지의 경화가 완료되는 온도보다 낮은 온도에서 용융되는 금속으로 정의한다.In this case, the meltable metal or alloy refers to a metal or alloy that is not melted at a temperature at which curing of the adhesive insulating resin 10 is completed, and the low melting point metal or alloy refers to a temperature at which curing of the adhesive insulating resin is completed. Defined as a metal that melts at low temperatures.

상기 도전성 표면은 저융점 금속 또는 합금 (102a)(102b)으로 구성되어 상기 핵체를 감싸게 된다.The conductive surface is composed of a low melting point metal or alloy 102a, 102b to enclose the nucleus.

상기 핵체(101a, 101b, 101c)와 도전성 표면(102a, 102b)은 예를 들어, 주석(Sn), 인지움(In), 비스머스(Bi), 은(Ag), 동(Cu), 아연(Zn), 납(Pb), 카드뮴(Cd), 갈륨(Ga), 은(Ag), 타리움(Tl) 등이 선택될 수 있다.The nucleus 101a, 101b, 101c and the conductive surfaces 102a, 102b are, for example, tin (Sn), indium (In), bismuth (Bi), silver (Ag), copper (Cu), zinc (Zn), lead (Pb), cadmium (Cd), gallium (Ga), silver (Ag), tarium (Tl), and the like may be selected.

또한, 용융점(녹는점)이 183℃인 Sn-37Pb를 기준으로 이보다 낮은 용융점을 갖는 Sn-57Bi, Sn-52In, Sn-44In-14Cd 등과 높은 용융점을 갖는 Sn-3.5Ag, Sn-2.5Ag-10Sb, Sn-4.7Ag-1.7Cu 등이 사용될 수 있다.In addition, Sn-57Bi, Sn-52In, Sn-44In-14Cd, etc. having a lower melting point based on Sn-37Pb having a melting point (melting point) of 183 ° C, Sn-3.5Ag, Sn-2.5Ag- 10Sb, Sn-4.7Ag-1.7Cu and the like can be used.

그리고 상기 언급한 금속과 상기 합금을 혼합하여 핵체 및 도전성 표면을 형 성할 수도 있으며, 상기 언급한 금속 또는 합금에 다른 금속이나 합금을 혼합하여 사용할 수 있다.In addition, the above-mentioned metal and the alloy may be mixed to form a nucleus body and a conductive surface, and other metals or alloys may be mixed with the above-mentioned metal or alloy.

본 발명의 도전입자에 대한 실시예의 구성에 대한 이해를 돕기 위해 도 2b로 예를 들어 설명하면 핵체(101b)는 도전성 입자인 은(Ag)으로 구성되고, 상기 도전성 표면(102b)은 저융점을 갖는 Sn-52In 합금으로 구성될 수 있으며, 이러한 구성에 의하여 접착성 절연 수지의 경화 온도까지 가열하면, 상기 핵체(101b)는 용융되지 않으나 상기 도전성 표면(102b)은 용융되는 것이다.For example, the nucleus 101b is composed of silver (Ag), which is conductive particles, and the conductive surface 102b has a low melting point. Sn-52In alloy having, and when heated to the curing temperature of the adhesive insulating resin by this configuration, the nucleus 101b is not melted, but the conductive surface 102b is melted.

본 발명에 따른 이방성 도전성 접착제의 핵체 표면에는 인접하는 접속 전극 간의 절연성을 확보하기 위하여 절연막(103)이 형성되어 있는데, 이 절연막(103)의 재료 내지 두께에 대해서는 특별히 한정할 필요는 없으나 접속부를 압착하였을 때 용용된 도전성 표면(102b)의 도전성 성분이 외부로 흘러나올 수 있도록 파괴될 수 있는 수지를 사용하여야 한다.An insulating film 103 is formed on the surface of the nucleus of the anisotropic conductive adhesive according to the present invention in order to ensure insulation between adjacent connection electrodes. The material or thickness of the insulating film 103 is not particularly limited, but the connection part is crimped. In this case, a resin which can be broken so that the conductive component of the molten conductive surface 102b can flow out can be used.

도 3a 내지 도 3c는 도 2a 내지 도 2c에 미립자를 더 포함한 것으로 이를 참고할 때 상기 미립자(104)는 상기 절연막(103)에 포함되어 형성되고, 부분적으로 절연막(103)의 표면으로부터 노출되어 있을 수도 있다.3A to 3C further include fine particles in FIGS. 2A to 2C, and when the fine particles 104 are included in the insulating film 103, the particles 104 may be partially exposed from the surface of the insulating film 103. have.

상기 미립자(104)의 종류는 특별한 제한은 없으나, 가압시 절연막(103)이 쉽게 쪼개지도록 절연막(103)의 경도보다 큰 것을 이용하는 것이 바람직하며, 이러한 미립자(104)로서는 이산화규소와 같은 세라믹을 사용할 수 있다.Although the type of the fine particles 104 is not particularly limited, it is preferable to use a larger one than the hardness of the insulating film 103 so that the insulating film 103 easily breaks when pressurized. As the fine particles 104, a ceramic such as silicon dioxide may be used. Can be.

즉, 반도체 칩의 실장을 위하여 가열/가압시 상기 경도가 큰 미립자(104)에 의하여 절연막(103)이 쉽게 쪼개져 상기 도전입자(100)의 주변에 형성되어 절연성 을 더욱 향상시키는 것이다.That is, the insulating film 103 is easily cleaved by the fine particles 104 having a high hardness at the time of heating / pressurization for mounting the semiconductor chip to further improve the insulation.

또한, 상기 미립자(104)는 상기와 같은 역할을 수행하는 것이면 도전입자, 절연 입자가 모두 사용될 수 있으며 후술하는 방열입자로 구성될 수도 있다.In addition, the fine particles 104 may be used as both conductive particles and insulating particles if it performs the role as described above may be composed of heat radiation particles described later.

상기 미립자(104)를 후술하는 방열입자(200)로 구성한 경우에는 가압시 절연막(103)을 깨뜨려 핵체(101a) (101b) (101c) 및 도전성 표면(102a) (102b)이 전극단자(미도시)와 전기적으로 결합이 가능하게 하고, 이후에는 전극단자 주변에 위치하여 상기 전극단자에서 방출되는 열을 효과적으로 외부로 방출하는 역할을 수행하게 된다.In the case where the fine particles 104 are formed of heat-dissipating particles 200 which will be described later, the nucleus bodies 101a, 101b, 101c and the conductive surfaces 102a and 102b are broken by pressing the insulating film 103 when pressed. And electrically coupled thereto, and are then positioned around the electrode terminals to effectively discharge heat emitted from the electrode terminals to the outside.

상기 방열입자(200)는 열 전도율을 높이는 역할을 수행하게 되는데 이러한 방열입자(200)에 의하여 반도체와 같은 반도체 칩을 실장하기 위한 가열/가압 공정시 열전도가 빠르게 일어나 공정 시간을 단축할 수 있으며, 실장된 이후 발생하는 열을 빠르게 외부로 방출하는 효과가 있다.The heat dissipation particle 200 serves to increase the thermal conductivity. The heat dissipation particle 200 may shorten the process time due to rapid heat conduction during the heating / pressurization process for mounting a semiconductor chip such as a semiconductor. The heat generated after mounting is quickly released to the outside.

상기 방열입자(200)는 열 및 압력에 견딜 수 있도록 접착시의 가열 온도보다 더 높은 융점을 가지고, 바람직하게는 상기 접착성 절연 수지(10)의 경화가 완료되는 온도에서 용융되지 않는 물질이 선택될 수 있다.The heat dissipation particle 200 has a melting point higher than the heating temperature at the time of adhesion to withstand heat and pressure, preferably a material that is not melted at a temperature at which curing of the adhesive insulating resin 10 is completed. Can be.

또한, 상기 방열입자(200)는 도전입자(100)의 크기에 따라 수 nm에서 수십 ㎛의 크기로 다양하게 선택될 수 있으며, 바람직하게는 도전입자(100)의 평균 입경의 약 1/2 ∼ 1/10 내로 구성될 수 있고, 특히 바람직하게는 기판(미도시)과 반도체 소자(미도시)의 전극의 최종 접합 거리보다 작도록 구성될 수 있다.In addition, the heat dissipation particles 200 may be variously selected from several nm to several tens of micrometers according to the size of the conductive particles 100, and preferably, about 1/2 to about the average particle diameter of the conductive particles 100. It may be configured within 1/10, and particularly preferably may be configured to be smaller than the final junction distance of the electrode of the substrate (not shown) and the semiconductor element (not shown).

또한, 상기 방열입자(200)은 구형이 아니라 다른 형상을 가져도 무방하며 입 자는 각각 지름이 다른 구형 입자를 포함하여 접촉 면적을 늘리는 것이 바람직하다.In addition, the heat-dissipating particles 200 may have a different shape than a spherical shape, and the particles may include spherical particles having different diameters to increase the contact area.

이러한 방열입자(200)는 접착성 절연 수지(10) 내에 적절히 분산되어 있으면 공통 전극을 통과한 열이 상기 방열입자(200)에 의하여 외부로 신속히 배출되게 된다. 따라서 발생한 열에 의해 과도한 온도 상승을 방지할 수 있다.When the heat dissipation particles 200 are properly dispersed in the adhesive insulating resin 10, heat passing through the common electrode is quickly discharged to the outside by the heat dissipation particles 200. Therefore, excessive temperature rise can be prevented by the generated heat.

한편, 공기 또는 수분의 침투를 차단하고, 침투 경로를 우회하게 하게 되어 침투하는 공기 또는 수분이 감소한다. 따라서 수분, 공기 또는 열에 의한 열화 현상이 감소하여 전자제품의 성능 저하를 방지하고 수명을 연장할 수 있다.On the other hand, it blocks the infiltration of air or moisture and bypasses the infiltration path, reducing the infiltration of air or moisture. As a result, deterioration due to moisture, air, or heat is reduced, thereby preventing performance degradation of electronic products and extending the lifespan.

이하 방열입자의 종류에 대하여 살펴보면 상기 방열입자(200)는 비전도성 물질로 구성될 수 있으며, 예를 들면 테플론, 폴리에틸렌 등의 폴리머 입자 또는 알루미나, 실리카, 글라스 및 실리콘 카바이드 등의 실리콘 계열의 물질이 사용될 수 있으며 이들의 혼합물로 구성될 수도 있다.Hereinafter, the heat dissipation particles 200 may be formed of a non-conductive material. For example, polymer particles such as Teflon and polyethylene or silicon-based materials such as alumina, silica, glass, and silicon carbide may be used. It may be used or may be composed of a mixture thereof.

따라서 상기 방열입자(200)가 도전입자(100) 사이에 위치하여 도전입자(100) 간 단락을 방지하는 역할을 추가적으로 수행한다. 그러나 상기 비전도성 물질로 구성된 방열입자(200)가 상기 접착성 절연 수지(10)에 대하여 50%이상의 부피비로 포함되는 경우 전기적으로 비전도성을 갖는 방열입자(200)에 의하여 전극단자 사이에 통전이 저해될 수 있으며, 상기 접착성 절연 수지(10)에 대하여 3%보다 낮은 부피비로 포함되면 충분한 열전도 효과를 얻을 수 없게 되는 문제가 있다. Therefore, the heat dissipation particle 200 is located between the conductive particles 100 and additionally plays a role of preventing a short circuit between the conductive particles 100. However, when the heat-dissipating particles 200 made of the non-conductive material are included in a volume ratio of 50% or more with respect to the adhesive insulating resin 10, current is supplied between the electrode terminals by the heat-dissipating particles 200 having electrical conductivity. It may be inhibited, there is a problem that the sufficient thermal conductivity effect is not obtained when included in a volume ratio of less than 3% with respect to the adhesive insulating resin (10).

따라서 상기 방열입자(200)를 비전도성 물질로 구성하는 경우, 상기 방열입자(200)는 상기 접착성 절연 수지(10)에 대하여 3% 내지 50%의 부피비로 포함되는 것이 바람직하다.Therefore, when the heat dissipation particle 200 is composed of a non-conductive material, the heat dissipation particle 200 is preferably included in a volume ratio of 3% to 50% with respect to the adhesive insulating resin (10).

또한, 상기 방열입자(200)는 전도성 물질로 구성될 수도 있으며, 이러한 전도성 물질의 예로는 금, 은, 구리, 텅스텐, 탄소나노튜브(CNT), 흑연 및 이들의 혼합물 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 선택할 수 있다.In addition, the heat dissipation particles 200 may be made of a conductive material, and examples of the conductive material include one selected from the group consisting of gold, silver, copper, tungsten, carbon nanotubes (CNT), graphite, and mixtures thereof. The above can be selected.

이 경우 가열/가압시 도전입자(100)가 용융되어 금속단자와 결합하는 경우 상기 방열입자(200)가 그 안에 포함된 경우에도 충분한 전도성을 갖게 되어 단자 간 전류가 단락되는 문제가 발생하지 않는다.In this case, when the conductive particles 100 are melted and combined with the metal terminals during heating / pressurization, the conductive particles 100 have sufficient conductivity even when the heat-dissipating particles 200 are included therein, so that the current between terminals does not occur.

이 밖에도 상기 방열입자(200)는 전술한 바와 같이 전도성 물질 또는 비전도성물질로만 구성될 것은 아니고 접착제에 포함되어 방열 기능을 수행하는 다양한 형태로 변형될 수 있다. In addition, as described above, the heat dissipation particles 200 may be not only composed of a conductive material or a non-conductive material, but may be modified in various forms included in an adhesive to perform a heat dissipation function.

예를 들면, 비전도성 물질과 전도성 물질이 교번하여 코팅되거나 폴리머 입자에 전도성 물질 또는 비전도성 물질이 교번하여 코팅되어 사용될 수도 있는 것이다.For example, the non-conductive material and the conductive material may be alternately coated or the polymer particles may be alternately coated with the conductive material or the non-conductive material.

이하 접착성 절연 수지(10)에 대하여 살펴보면 도전입자(100)의 도전성 표면이 용융되는 온도에서 경화가 완료하지 않는 수지를 사용하는 것 이외에는 본 발명이 속하는 기술 분야에 널리 알려져 있는 수지성분을 사용할 수 있다.Hereinafter, the adhesive insulating resin 10 may be a resin component which is widely known in the technical field to which the present invention pertains, in addition to using a resin in which curing is not completed at a temperature at which the conductive surface of the conductive particles 100 is melted. have.

예컨대 열경화성 수지, 열가소성 수지, 광경화성 수지 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용하면 되고, 열경화성 수지를 이용했을 경우에는 수지의 경화 온도까지 가온하여 경화화면 되고, 열가소성 수지를 이용했을 경우에는 도전성 성분의 융점까지 가온한 후 수지의 경화 온도까지 냉각하여 경 화화면 되고, 광경화성 수지를 이용했을 경우에는 광조사를 실시해 중합 반응을 개시시켜 경화화면 된다.For example, any one selected from the group consisting of a thermosetting resin, a thermoplastic resin, a photocurable resin, and a mixture thereof may be used. When the thermosetting resin is used, it is heated to the curing temperature of the resin and cured, and a thermoplastic resin is used. In the case, after heating up to the melting point of the conductive component, it is cooled to the curing temperature of the resin and cured, and when the photocurable resin is used, light irradiation is performed to start the polymerization reaction and cured.

구체적으로 예를 들어 열경화성 수지로서는, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 페놀계 수지,멜라민계 수지, 알키드계 수지, 요소수지, 아크릴계 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 등을 들 수가 있으며, 열가소성 수지로서는, 초산비닐계 수지, 폴리비닐 부티날계 수지, 염화 비닐계 수지, 스틸렌계 수지, 비닐 메틸 에테르계 수지, 우레탄계 수지, 그리브틸 수지, 에틸렌-초산비닐 공중합계 수지, 스틸렌-부타디엔 공중합계 수지, 폴리 부타디엔 수지, 폴리비닐 알코올계 수지 등을 들 수가 있다.Specifically, examples of the thermosetting resin include epoxy resins, urethane resins, acrylic resins, silicone resins, phenolic resins, melamine resins, alkyd resins, urea resins, acrylic resins, unsaturated polyester resins, and the like. Examples of the thermoplastic resin include vinyl acetate resin, polyvinyl butynal resin, vinyl chloride resin, styrene resin, vinyl methyl ether resin, urethane resin, grevyl resin, ethylene-vinyl acetate copolymer resin, styrene-butadiene copolymer system Resins, polybutadiene resins, polyvinyl alcohol resins, and the like.

또한, 광경화성 수지란 광중합성 모노머나 광중합성 올리고머와 광중합 개시제 등을 혼합한 것이며, 광조사에 의해 중합 반응이 개시되는 것을 말하는 것으로 광중합성 모노머나 광중합성 올리고머로는 아크릴산 에스테르류 모노머, 메타크릴산 에스테르류 모노머, 에테르 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 엑폭시 아크릴레이트, 아미노 수지 아크릴레이트, 불포화폴리에스텔, 실리콘계 수지 등을 예로 들 수가 있다.The photocurable resin is a mixture of a photopolymerizable monomer, a photopolymerizable oligomer, a photopolymerization initiator and the like, and refers to a polymerization reaction initiated by light irradiation. Examples of the photopolymerizable monomer and photopolymerizable oligomer include acrylic acid ester monomers and methacryl. Acid ester monomers, ether acrylates, urethane acrylates, epoxy acrylates, amino resin acrylates, unsaturated polyesters, silicone resins and the like.

뿐만 아니라, 상기 수지로서 도전입자(100)의 표면이나 단자의 전극 표면을 활성화시키는 표면활성화 효과를 가지는 표면활성화 수지를 사용할 수도 있다. 표면활성화 수지는 도전입자(100)의 표면이나 단자의 전극 표면을 환원시키는 환원성을 가지는 것으로, 예를 들어, 가열하여 유기산을 유리(遊離)시키는 수지를 사용할 수 있다. 이러한 표면화성화 수지를 이용하면 도전성 성분의 표면이나 단자의 전극 표면을 활성화시켜 단자의 전극에 도전성 성분의 젖음(wetting) 특성을 향상시켜 도전 성분의 응집을 촉진시킬 수 있다.In addition, a surface activation resin having a surface activation effect of activating the surface of the conductive particles 100 or the electrode surface of the terminal may be used as the resin. The surface-activated resin has a reducing property for reducing the surface of the conductive particles 100 or the electrode surface of the terminal. For example, a surface-activated resin may be used to heat and liberate an organic acid. By using such a surface-forming resin, the surface of the conductive component or the electrode surface of the terminal can be activated to improve the wetting characteristics of the conductive component on the electrode of the terminal, thereby promoting aggregation of the conductive component.

한편, 본 발명에 따른 이방성 도전성 접착제는 주 구성물질 이외에 플럭스, 표면활성제, 경화제 등을 더 함유할 수 있다.On the other hand, the anisotropic conductive adhesive according to the present invention may further contain a flux, a surface active agent, a curing agent and the like in addition to the main component.

플럭스는 특별히 한정하지는 않지만 예를 들어, 수지, 무기산, 아민, 유기산 등의 환원제를 들 수 있다. 플럭스는 용융된 도전입자(100)의 표면이나 상하 전극패드의 표면의 산화물 등의 표면 이물질을 환원시켜 가용성 및 가융성의 화합물로 변화시켜 제거한다. The flux is not particularly limited, and examples thereof include reducing agents such as resins, inorganic acids, amines, and organic acids. Flux is reduced by removing foreign substances such as oxides on the surface of the molten conductive particles 100 and the surface of the upper and lower electrode pads to change into soluble and fusible compounds.

또한, 표면 이물질이 제거되어 청정하게 된 상기 도전입자(100)의 표면 및 상하 전극패드 표면을 덮어 재산화를 방지한다.In addition, the surface foreign matter is removed to cover the surface of the conductive particles 100 and the upper and lower electrode pad surface to be cleaned to prevent reoxidation.

그리고, 표면활성제는 특별히 한정하지 않지만 예를 들어, 에틸렌 글리콜이나 글리세린 등의 글리콜, 마레인산이나 아지핀산 등의 유기산, 아민, 아미노산, 아민의 유기산염, 아민의 할로겐염 등의 아민계 화합물, 무기산이나 무기산염 등으로, 용융된 도전입자(100)의 표면이나 대향되는 상하 전극패드 표면의 산화물 등의 표면의 이물질을 용해시켜 제거한다.The surface active agent is not particularly limited, and examples thereof include glycols such as ethylene glycol and glycerin, organic acids such as maleic acid and azipine acid, amine compounds such as amines, amino acids, organic acid salts of amines, and halogen salts of amines and inorganic acids. Foreign substances on the surface of the molten conductive particles 100 or the surface of the opposite upper and lower electrode pad surfaces are dissolved and removed with an inorganic acid salt or the like.

여기서, 플럭스 또는 표면활성제는 도전입자(100)의 융점보다 높고 수지의 최고 경화 온도보다 낮은 비점을 가지도록 하는 것이 바람직하다. 이때, 이방성 도전 필름의 플럭스 또는 표면활성제의 함유량은 20wt% 이하가 되도록 하며 10 wt% 이하가 바람직하다.Here, the flux or the surface active agent is preferably to have a boiling point higher than the melting point of the conductive particles 100 and lower than the maximum curing temperature of the resin. At this time, the flux of the anisotropic conductive film or the content of the surface active agent is 20wt% or less, preferably 10wt% or less.

또한, 경화제는 특별히 한정하지 않지만 예를 들어, 지시안지아미드나 이미 다졸 등으로 수지의 경화를 촉진시킬 수 있다.In addition, a hardening | curing agent is not specifically limited, For example, hardening of resin can be accelerated | stimulated with indicator anamide, imidazole, etc.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이방성 도전성 접착제의 개략도이다. 4 is a schematic diagram of an anisotropic conductive adhesive according to a second embodiment of the present invention.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이방성 도전성 접착제는 도전성 표면을 가지는 핵체에 절연막이 형성되어 있는 도전입자(100) 및 상기 도전입자(100)의 도전성 표면의 융점에서 경화가 완료하지 않는 접착성 절연 수지(10)를 포함하는 도전층(30) 및 상기 도전입자(100)의 도전성 표면의 융점에서 경화가 완료하지 않는 접착성 절연 수지(10)를 포함하는 절연층(20)을 포함하는 필름 형태로 구성된다.The anisotropic conductive adhesive according to another embodiment of the present invention is an adhesive insulation that hardening is not completed at the melting point of the conductive particles 100 and the conductive surface of the conductive particles 100 having an insulating film formed on the core having a conductive surface Film form including an insulating layer 20 comprising a conductive layer 30 comprising a resin 10 and an adhesive insulating resin 10 that hardening is not completed at the melting point of the conductive surface of the conductive particle 100. It consists of.

이때, 상기 접착성 절연 수지(10)의 경화가 완료되는 온도에서 용융되지 않는 방열입자(200)가 상기 도전층(30) 또는 절연층(20) 중 적어도 하나 이상의 층에 포함될 수 있다. In this case, the heat dissipation particles 200 which are not melted at the temperature at which curing of the adhesive insulating resin 10 is completed may be included in at least one or more layers of the conductive layer 30 or the insulating layer 20.

이러한 구성은 상기 도전입자(100)를 절연막으로 코팅하고, 접착성 절연수지로 구성된 절연층(20)을 추가로 형성하여 접착성 및 전기 접속의 신뢰성이 높은 장점이 있다.This configuration has the advantage of high adhesion and electrical connection reliability by coating the conductive particles 100 with an insulating film, and additionally forming an insulating layer 20 composed of an adhesive insulating resin.

이때, 도전층(30)의 접착성 절연 수지(10)와 절연층(20)의 접착성 절연 수지는 동일한 재질로 구성되어 가열/가압시 하나로 합쳐져 구분되어 지지 않도록 구성될 수 있다.In this case, the adhesive insulating resin 10 of the conductive layer 30 and the adhesive insulating resin of the insulating layer 20 may be made of the same material so as not to be divided into one when heating / pressing.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 제3 내지 제5 실시예에 따른 이방성 도전성 접착제에 대한 개략도이다.5 to 7 are schematic views of the anisotropic conductive adhesive according to the third to fifth embodiments according to the embodiment of the present invention.

이와 같은 다층구조는 도전층(30)과 절연층(20)을 교대로 적층하여 형성할 수도 있는데, 도전층(30)과 절연층(20)을 동등한 수만큼 배치할 수 있고, 또한 도 전층(30)과 절연층(20) 중 어느 하나를 더 많은 수만큼 배치할 수도 있다. 이러한 구성은 절연층(20)이 다수 형성되어 접착성과 절연성이 향상되는 효과가 있다.Such a multilayer structure may be formed by alternately stacking the conductive layer 30 and the insulating layer 20. The conductive layer 30 and the insulating layer 20 may be arranged in an equal number, and the conductive layer ( Any one of 30 and the insulating layer 20 may be arranged in a larger number. This configuration has the effect that the insulating layer 20 is formed a large number to improve the adhesiveness and insulation.

이하 도전입자(100), 방열입자(200) 및 접착성 절연 수지(10)에 대하여는 앞서 설명한 바와 동일하므로 중복을 피하기 위하여 자세한 설명을 생략한다.Hereinafter, since the conductive particles 100, the heat dissipating particles 200, and the adhesive insulating resin 10 are the same as described above, detailed descriptions thereof will be omitted to avoid duplication.

이어서 본 발명에 따른 단자 간 접속 방법 및 반도체 장치 실장 방법에 대하여 상세하게 설명하기로 한다. Next, the terminal-to-terminal connection method and the semiconductor device mounting method according to the present invention will be described in detail.

도 8은 본 발명의 실시예에 의한 반도체 실장 방법의 기판과 반도체 칩 사이에 이방성 도전성 접착제를 배치시킨 결합도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 실장 방법의 기판과 반도체 칩의 전극 사이에 접합을 형성한 최종 결합도이고, 도 10은 도 9의 A부분 확대도이다.8 is a bonding diagram in which an anisotropic conductive adhesive is disposed between a substrate and a semiconductor chip in a semiconductor mounting method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is an electrode of a substrate and a semiconductor chip in a semiconductor mounting method according to an embodiment of the present invention. It is the final bond which formed the junction between, and FIG. 10 is an enlarged view of the part A of FIG.

본 발명의 실시예에서는 도 3b의 용융 가능한 핵체(101b)에 저융점 금속 또는 합금으로 이루어진 도전성 표면(102b)이 형성되고 그 외측에 미립자(104)를 포함하는 절연막(103)이 코팅된 도전입자(100)를 포함하는 이방성 도전성 접착제를 이용하여 기판(121)상에 형성된 기판전극(122)과 이에 실장되는 반도체 칩(111)의 반도체칩 전극(112)을 접속하는 것을 일 예로 한다. In the embodiment of the present invention, a conductive surface 102b made of a low melting point metal or an alloy is formed on the meltable nucleus 101b of FIG. 3B, and conductive particles coated with an insulating film 103 including fine particles 104 on the outside thereof. As an example, the connection between the substrate electrode 122 formed on the substrate 121 and the semiconductor chip electrode 112 of the semiconductor chip 111 mounted thereon is performed using an anisotropic conductive adhesive including 100.

본 발명의 실시예에 따른 이방성 도전성 접착제를 사이에 두고, 기판(121)상에 형성된 복수의 기판전극(122)과 이에 실장되는 반도체 칩(111)의 복수의 반도체칩 전극(112)을 대향시켜 배치한다.A plurality of substrate electrodes 122 formed on the substrate 121 and a plurality of semiconductor chip electrodes 112 of the semiconductor chip 111 mounted thereon are opposed to each other with an anisotropic conductive adhesive according to an embodiment of the present invention interposed therebetween. To place.

이어서 도전입자(100)의 도전성 표면(102b)이 용융될 수 있도록 가열하면서 도전입자(100)의 절연막(103)이 미립자(104)에 의하여 파괴될 수 있도록 기판(121) 과 반도체 칩(111)의 간격을 좁혀 도전입자(100)에 압력을 가하는 가열/가압하는 단계를 거치게 된다.Subsequently, the substrate 121 and the semiconductor chip 111 may be destroyed so that the insulating film 103 of the conductive particle 100 may be destroyed by the fine particles 104 while heating the molten conductive surface 102b of the conductive particle 100. Narrowing the interval of the heating / pressing to apply a pressure to the conductive particles 100 is subjected to.

이를 도 10을 참고하여 살펴보면, 가열 온도에서 핵체(101)는 용융되지 않고 가압에 의하여 접속 전극(112,122)에서 기계적/물리적 결합을 통해 구속되어 전극(112,122) 간을 전기적으로 연결한다. Referring to FIG. 10, at the heating temperature, the nucleus 101 is not melted and is constrained through mechanical / physical coupling at the connection electrodes 112 and 122 by pressure, thereby electrically connecting the electrodes 112 and 122.

또한, 상기 핵체(101)의 도전성 표면(102)은 상기 가열 온도에서 용융되어 상기 핵체(101)를 감싸면서 전극(112,122) 간을 금속학적 결합을 통해 전기적으로 연결한다. 이때 절연막(103)은 상기 도전성 표면(102)을 둘러싸게 되어 인접한 도전입자(100)와 절연시키는 역할을 한다.In addition, the conductive surface 102 of the nucleus 101 melts at the heating temperature to electrically connect the electrodes 112 and 122 between the electrodes 112 and 122 while surrounding the nucleus 101. At this time, the insulating film 103 surrounds the conductive surface 102 and serves to insulate the adjacent conductive particles 100.

상기 방열입자(200)는 앞서 설명한 바와 같이 도전입자(100)에 비하여 융점이 높고, 크기가 도전입자(100)의 1/10~1/2로 작아 가압시 접착성 절연 수지(10)내에 골고루 분산되어 열을 효과적으로 외부로 방출하게 된다.As described above, the heat dissipating particle 200 has a higher melting point than the conductive particle 100 and a size smaller than 1/10 to 1/2 of the conductive particle 100, evenly in the adhesive insulating resin 10 when pressurized. It is dispersed and effectively releases heat to the outside.

이어서 접착성 절연 수지(10)에 대한 경화단계를 수행하게 되면 본 발명에 따른 접착 방법은 완료되는데, 수지의 경화 단계는 사용된 수지의 종류에 따라 적절하게 가열 내지 광 조사 등을 수행하면 된다.Subsequently, when the curing step for the adhesive insulating resin 10 is performed, the bonding method according to the present invention is completed. The curing step of the resin may be appropriately performed by heating or light irradiation depending on the type of resin used.

전술한 실시예에서는 도전입자(100)는 편의상 도 3b의 경우로 설명하였으나 반드시 이에 해당되는 것은 아니고, 도 2 내지 3의 설명에 언급한 도전입자(100) 모두 사용 가능함은 자명하다. In the above-described embodiment, the conductive particles 100 have been described in the case of FIG. 3B for convenience, but are not necessarily applicable thereto, and all of the conductive particles 100 mentioned in the description of FIGS. 2 to 3 can be used.

또한, 절연층(20) 양면에 도전층(30)이 접하는 구조 또는 도전층(30) 및 절연층(20)이 교번하여 4개, 5개가 적층되어 이루는 구조 등 다양하게 구성될 수도 있다.In addition, the conductive layer 30 may be in contact with both surfaces of the insulating layer 20, or the conductive layer 30 and the insulating layer 20 may be variously configured, such as a structure in which four or five are stacked.

그리고. 상기 이방성 도전성 접착제는 필름 상으로 형성되어 기판(122)과 반도체 칩(111) 사이에 배치되어 결합되는 것 이외에도 페이스트 상으로 형성되어 상기 기판(122)과 반도체 칩(111) 사이에 전체적으로 충진되거나 전극에만 국소적으로 충진되어 기판과 반도체 칩을 접속할 수도 있다.And. The anisotropic conductive adhesive may be formed in a film and disposed between the substrate 122 and the semiconductor chip 111 to be bonded to each other, and may be formed as a paste to be entirely filled between the substrate 122 and the semiconductor chip 111 or may be formed of an electrode. Only locally filled may connect the substrate and the semiconductor chip.

위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art having various ordinary knowledge of the present invention may make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention. And additions should be considered to be within the scope of the following claims.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이방성 도전성 접착제의 개략도,1 is a schematic view of an anisotropic conductive adhesive according to a first embodiment of the present invention,

도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전입자의 단면도,Figure 2a is a cross-sectional view of the conductive particles according to the first embodiment of the present invention,

도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전입자의 단면도,Figure 2b is a cross-sectional view of the conductive particles according to the second embodiment of the present invention,

도 2c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 도전입자의 단면도,Figure 2c is a cross-sectional view of the conductive particles according to the third embodiment of the present invention,

도 3a는 본 발명의 제4 실시예에 따른 도전입자의 단면도,3A is a cross-sectional view of a conductive particle according to a fourth embodiment of the present invention;

도 3b는 본 발명의 제5 실시예에 따른 도전입자의 단면도,3B is a cross-sectional view of a conductive particle according to a fifth embodiment of the present invention;

도 3c는 본 발명의 제6 실시예에 따른 도전입자의 단면도,3C is a cross-sectional view of a conductive particle according to a sixth embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이방성 도전성 접착제의 개략도,4 is a schematic view of an anisotropic conductive adhesive according to a second embodiment of the present invention,

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 이방성 도전성 접착제의 개략도,5 is a schematic view of an anisotropic conductive adhesive according to a third embodiment of the present invention,

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 이방성 도전성 접착제의 개략도,6 is a schematic view of an anisotropic conductive adhesive according to a fourth embodiment of the present invention,

도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 이방성 도전성 접착제의 개략도,7 is a schematic view of an anisotropic conductive adhesive according to a fifth embodiment of the present invention,

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 기판과 반도체 칩 사이에 이방성 도전성 접착제를 배치시킨 결합도, 8 is a bonding diagram in which an anisotropic conductive adhesive is disposed between a substrate and a semiconductor chip according to an embodiment of the present invention;

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 가열/가압하여 기판과 반도체 칩의 전극패드 사이에 솔더 영역을 형성한 최종 결합도, 9 is a final bonding diagram in which a solder region is formed between a substrate and an electrode pad of a semiconductor chip by heating / pressurizing according to an embodiment of the present invention;

도 10은 도 9의 A부분 확대도10 is an enlarged view of portion A of FIG. 9;

<<도면의 주요부호에 대한 설명>><< Description of Major Symbols in Drawings >>

10: 접착성 절연 수지 20: 절연층10: adhesive insulating resin 20: insulating layer

30: 도전층 100: 도전입자30: conductive layer 100: conductive particles

101: 핵체 102: 도전성 표면101: nucleus 102: conductive surface

103: 절연막103: insulating film

Claims (18)

도전성 표면을 갖는 핵체와 상기 핵체의 표면에 형성된 절연막을 포함하는 도전입자;Conductive particles including a nucleus having a conductive surface and an insulating film formed on the surface of the nucleus; 상기 도전성 표면의 융점에서 경화가 완료되지 않는 접착성 절연 수지; 및Adhesive insulating resin whose curing is not completed at the melting point of the conductive surface; And 상기 접착성 절연 수지의 경화가 완료되는 온도에서 용융되지 않는 방열입자를 포함하는 이방성 도전성 접착제.Anisotropic conductive adhesive comprising heat-dissipating particles that do not melt at a temperature at which the curing of the adhesive insulating resin is completed. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 핵체는 수지 입자, 용융 가능한 금속 및 합금, 저융점 금속 및 합금 또는 이들의 혼합물 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.The nucleus is an anisotropic conductive adhesive, characterized in that any one or more of resin particles, meltable metals and alloys, low melting point metals and alloys or mixtures thereof. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 도전성 표면은 Sn-37Pb, 43Sn-57Bi, 48Sn-52In, 42-44In-14Cd, Sn-3.5Ag, Sn-2.5Ag-10Sb, Sn-4.7Ag-1.7Cu 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.The conductive surface may be at least one selected from the group consisting of Sn-37Pb, 43Sn-57Bi, 48Sn-52In, 42-44In-14Cd, Sn-3.5Ag, Sn-2.5Ag-10Sb, Sn-4.7Ag-1.7Cu, and the like. Anisotropic conductive adhesive characterized by the above-mentioned. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절연막에 미립자가 포함되고 상기 미립자의 경도는 절연막의 경도보다 큰 것을 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.Particles are contained in the insulating film, the hardness of the fine particles is anisotropic conductive adhesive, characterized in that greater than the hardness of the insulating film. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 미립자는 방열입자인 것을 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.The fine particles are anisotropic conductive adhesive, characterized in that the heat radiation particles. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 방열입자의 평균 직경은 도전입자 직경의 1/10 이상에서 1/2 이하이고 크기가 상이한 것을 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.The heat dissipation particle is an anisotropic conductive adhesive, characterized in that the average diameter is 1/2 or less at 1/10 or more of the conductive particle diameter and different in size. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 방열입자는 도전성을 갖는 금, 은, 구리, 텅스텐, 탄소나노튜브(CNT) 및 이들의 혼합물 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.The heat-dissipating particles are anisotropic conductive adhesive, characterized in that at least one selected from the group consisting of conductive gold, silver, copper, tungsten, carbon nanotubes (CNT) and mixtures thereof. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 방열입자는 테플론, 폴리에틸렌, 알루미나, 실리카, 글라스, 실리콘 카바이드 및 이들의 혼합물 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 것 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.The heat-dissipating particles are one or more selected from the group consisting of Teflon, polyethylene, alumina, silica, glass, silicon carbide and mixtures thereof, and the like. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 방열입자는 상기 접착성 절연 수지에 대하여 3% 내지 50%의 부피비로 포함되는 것을 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.The heat dissipation particles are anisotropic conductive adhesive, characterized in that contained in a volume ratio of 3% to 50% with respect to the adhesive insulating resin. 제1항 내지 9항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 9, 페이스트 형태인 것을 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.Anisotropic conductive adhesive, characterized in that the paste form. 제1항 내지 9항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 9, 필름 형태인 것을 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.Anisotropic conductive adhesive, characterized in that the film form. 도전성 표면을 갖는 핵체와 상기 핵체의 표면에 코팅된 절연막을 포함하는 도전입자와, 상기 도전성 표면의 융점에서 경화가 완료하지 않는 접착성 절연 수지를 포함하는 도전층; 및A conductive layer comprising a conductive body including a nucleus having a conductive surface and an insulating film coated on the surface of the nucleus, and an adhesive insulating resin that hardening is not completed at the melting point of the conductive surface; And 상기 도전성 표면의 융점에서 경화가 완료하지 않는 접착성 절연 수지 포함하는 절연층;을 포함하고, And an insulating layer comprising an adhesive insulating resin that hardening is not completed at the melting point of the conductive surface. 상기 접착성 절연 수지의 경화가 완료되는 온도에서 용융되지 않는 방열입자가 상기 도전층 또는 절연층 중 적어도 하나 이상의 층에 포함되는 이방성 도전성 접착제.An anisotropic conductive adhesive comprising heat-dissipating particles that do not melt at a temperature at which curing of the adhesive insulating resin is completed, in at least one of the conductive layer and the insulating layer. 제12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 도전층과 절연층이 교번하여 적층되는 것을 특징으로 하는 이방성 도전성 접착제.Anisotropic conductive adhesive, characterized in that the conductive layer and the insulating layer are alternately laminated. 반도체 칩과 회로기판 사이에 도전성 표면을 갖는 핵체와 상기 핵체의 표면에 형성된 절연막을 포함하는 도전입자와, 상기 도전성 표면의 용융 온도에서 경화가 완료되지 않는 접착성 절연 수지, 및 상기 접착성 절연 수지의 경화가 완료되는 온도에서 용융되지 않는 방열입자를 포함하는 이방성 도전성 접착제를 배치하는 단계;Conductive particles comprising a nucleus having a conductive surface between the semiconductor chip and the circuit board and an insulating film formed on the surface of the nucleus, an adhesive insulating resin that hardening is not completed at a melting temperature of the conductive surface, and the adhesive insulating resin Disposing an anisotropic conductive adhesive comprising heat dissipating particles that do not melt at a temperature at which curing of the resin is completed; 상기 핵체의 도전성 표면 융점보다 높고, 상기 접착성 절연 수지의 경화가 완료하지 않는 온도까지 가열하며, 상기 도전입자의 절연막이 파괴되는 정도로 상기 이방성 도전성 접착제를 가열/가압하는 단계; 및Heating / pressing the anisotropic conductive adhesive higher than the conductive surface melting point of the nucleus body and heating to a temperature at which curing of the adhesive insulating resin is not completed, and the insulating film of the conductive particles is destroyed; And 상기 수지 성분을 경화시키는 경화 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 실장방법.And a curing step of curing the resin component. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 방열입자의 크기는 상기 기판 전극과 반도체칩 전극의 최종 접합 거리보다 작은 것을 특징으로 하는 반도체 실장방법.The size of the heat dissipation particles is a semiconductor mounting method, characterized in that less than the final junction distance of the substrate electrode and the semiconductor chip electrode. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 방열입자는 도전성을 갖는 금, 은, 구리, 텅스텐, 탄소나노튜브(CNT) 및 이들의 혼합물 등으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 반도체 실장방법.The heat dissipation particle is a semiconductor mounting method, characterized in that at least one selected from the group consisting of conductive gold, silver, copper, tungsten, carbon nanotubes (CNT) and mixtures thereof. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 방열입자는 테플론, 폴리에틸렌, 알루미나, 실리카, 글라스, 실리콘 카 바이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상인 것 특징으로 하는 반도체 실장방법.The heat dissipation particle is a semiconductor mounting method, characterized in that at least one selected from the group consisting of Teflon, polyethylene, alumina, silica, glass, silicon carbide and mixtures thereof. 제17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 방열입자는 상기 접착성 절연 수지에 대하여 3% ~ 50%의 부피비로 포함되는 것을 특징으로 하는 반도체 실장방법.The heat dissipation particle is a semiconductor mounting method, characterized in that contained in a volume ratio of 3% to 50% with respect to the adhesive insulating resin.
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