KR20150119265A - Resin sheet for sealing electronic component, resin-sealed semiconductor device, and production method for resin-sealed semiconductor device - Google Patents

Resin sheet for sealing electronic component, resin-sealed semiconductor device, and production method for resin-sealed semiconductor device Download PDF

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KR20150119265A
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KR
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resin
encapsulating
resin sheet
semiconductor device
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KR1020157025085A
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Korean (ko)
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에이지 도요다
히로유키 모리
유사쿠 시미즈
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

수지 봉지형 반도체 장치의 제조에 사용되는 전자 부품 봉지용 수지 시트로서, 무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하인 전자 부품 봉지용 수지 시트.A resin sheet for encapsulating an electronic part used in the production of a resin encapsulation type semiconductor device, wherein an inorganic filler is contained in an amount of 70 to 93% by weight based on the whole resin sheet for encapsulating an electronic part and has a thickness of 250 탆, Is 300 g / m < 2 > 24 hours or less under the conditions of a temperature of 85 DEG C and a humidity of 85% for 168 hours.

Description

전자 부품 봉지용 수지 시트, 수지 봉지형 반도체 장치, 및 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법{RESIN SHEET FOR SEALING ELECTRONIC COMPONENT, RESIN-SEALED SEMICONDUCTOR DEVICE, AND PRODUCTION METHOD FOR RESIN-SEALED SEMICONDUCTOR DEVICE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a resin sheet for electronic part encapsulation, a resin encapsulation semiconductor device, and a manufacturing method of a resin encapsulation semiconductor device. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 발명은, 전자 부품 봉지용 수지 시트, 수지 봉지형 반도체 장치, 및 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a resin sheet for encapsulating electronic parts, a resin-sealed semiconductor device, and a method for manufacturing a resin-sealed semiconductor device.

종래, 반도체 장치의 제조에 있어서는, 리드 프레임이나 회로 기판 등의 각종 기판에 반도체 칩을 탑재한 후, 반도체 칩 등의 전자 부품을 덮도록 수지 봉지가 실시된다. 이와 같이 하여 제조되는 수지 봉지형 반도체 장치에 있어서는, 봉지 수지의 흡수성이 높으면 신뢰성이 저하된다는 문제가 있었다. 그래서, 종래 흡수성이 낮은 봉지 수지를 사용함으로써, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성 향상이 도모되었다.Conventionally, in manufacturing a semiconductor device, a semiconductor chip is mounted on various substrates such as a lead frame and a circuit board, and resin encapsulation is performed so as to cover an electronic component such as a semiconductor chip. In the resin encapsulated semiconductor device manufactured in this way, there is a problem that the reliability is lowered when the encapsulating resin has high absorbability. Thus, by using a sealing resin with low absorbency in the past, the reliability of the resin-sealed semiconductor device has been improved.

한편, 종래 내투습성을 갖는 폴리프로필렌계 수지 시트가 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조). 특허문헌 1 에 기재된 폴리프로필렌계 수지 시트는, 각종 포장이나 용기에 사용되는 것이다.On the other hand, a conventional polypropylene resin sheet having moisture permeability is known (see, for example, Patent Document 1). The polypropylene resin sheet described in Patent Document 1 is used in various packages and containers.

일본 공개특허공보 평07-148853호Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-148853

그러나, 수지 봉지형 반도체 장치의 제조에 있어서, 흡수성이 낮은 봉지 수지를 사용하였다고 하더라도, 신뢰성이 향상되지 않는 경우가 있다는 문제가 있었다.However, in the production of the resin-sealed semiconductor device, there is a problem that the reliability is not improved even when the sealing resin having low absorbability is used.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성을 향상시키는 것이 가능한 전자 부품 봉지용 수지 시트, 및 신뢰성이 높은 수지 봉지형 반도체 장치를 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a resin sheet for encapsulating an electronic part which can improve the reliability of the resin encapsulation type semiconductor device and a highly reliable resin encapsulation type semiconductor device.

본원 발명자들은, 상기 종래의 문제점을 해결하기 위해 검토한 결과, 수지 봉지형 반도체 장치에 있어서는, 봉지 수지의 투습도가 신뢰성에 관여하고 있음을 알아내어, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.DISCLOSURE OF THE INVENTION The inventors of the present invention have conducted studies to solve the above-mentioned problems of the prior art, and as a result, they have found that the moisture permeability of the encapsulating resin is involved in the reliability in the resin encapsulation type semiconductor device, and have accomplished the present invention.

즉, 본 발명에 관련된 전자 부품 봉지용 수지 시트는, 수지 봉지형 반도체 장치의 제조에 사용되는 전자 부품 봉지용 수지 시트로서, 무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하인 것을 특징으로 한다.That is, the resin sheet for encapsulating an electronic part according to the present invention is a resin sheet for encapsulating an electronic part used for manufacturing a resin encapsulation type semiconductor device, wherein the inorganic filler is contained in an amount of 70 to 93 wt% And has a water vapor permeability after heat curing of not more than 300 g / m < 2 > for not more than 24 hours under conditions of a temperature of 85 DEG C and a humidity of 85% for 168 hours when the thickness is 250 mu m.

종래, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성은 봉지 수지의 흡수성에 의존하는 것으로 생각되었으며, 투습도에 대해서는 검토되지 않았다. 그 때문에, 봉지 수지의 흡수성이 낮음에도 불구하고, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성을 확보할 수 없다는 사태가 발생하였다. 본 발명자들은 예의 검토한 결과, 봉지 수지의 투습도가 낮으면, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성이 향상되는 것을 밝혀냈다. 그 이유로서, 본 발명자들은, 봉지 수지의 투습도가 낮으면, 외부에서 전자 부품으로까지 물이 잘 도달하지 않게 되기 때문인 것으로 추찰하고 있다. 요컨대, 설령 흡수성이 낮다고 하더라도 투습도가 높은 봉지 수지를 사용한 경우에는, 결국은 물이 전자 부품에 도달하게 되기 때문에, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성이 저하되게 되는 것으로 추찰하고 있다.Conventionally, it has been considered that the reliability of the resin-sealed semiconductor device depends on the absorbency of the sealing resin, and the moisture permeability has not been studied. For this reason, the reliability of the resin encapsulation type semiconductor device can not be ensured despite the low absorbability of the encapsulation resin. As a result of intensive studies, the present inventors have found that the reliability of the resin encapsulation type semiconductor device is improved when the moisture permeability of the encapsulation resin is low. The reason for this is that the present inventors contemplate that if the sealing resin has a low moisture permeability, the water does not reach from the outside to the electronic component. In other words, in the case of using a sealing resin having a high moisture permeability even if the water absorbency is low, the reliability of the resin sealing type semiconductor device is lowered because water eventually reaches the electronic component.

상기 구성에 의하면, 무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고 있고, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하이기 때문에, 외부에서 전자 부품으로까지 물이 잘 도달하지 않는다. 그 결과, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 투습도의 평가 조건을 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간으로 한 것은, 반도체 패키지의 내땜납 신뢰성 시험 (MSL 시험) 에 있어서 가장 엄격한 흡습 조건인 Level 1 조건에 맞추기 위해서이다.According to the above constitution, the inorganic filler is contained in an amount of 70 to 93% by weight with respect to the entire resin sheet for encapsulating electronic parts, and the moisture permeability after thermosetting at a temperature of 85 캜, humidity of 85%, and 168 hours Under the condition of 300 g / m < 2 > 24 hours or less, the water does not reach from the outside to the electronic component. As a result, the reliability of the resin encapsulation type semiconductor device can be improved. The reason why the evaluation conditions of the moisture permeability is 85 ° C and the humidity is 85% and 168 hours is to meet the Level 1 condition, which is the most stringent moisture absorption condition in the solder reliability test (MSL test) of the semiconductor package.

또한, 두께가 250 ㎛ 가 아닌 경우에는, 하기 식 1 에 의해 환산하여, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서의, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 투습도로 한다.When the thickness is not 250 m, the moisture permeability is taken as 250 m in terms of the thickness under the conditions of 85 [deg.] C, 85% humidity and 168 hours in terms of the following formula 1.

(식 1) A － (250 － D) × 0.101(Equation 1) A - (250 - D) x 0.101

(A : 투습도, D : 샘플 두께 (㎛))(A: moisture permeability, D: sample thickness (mu m))

상기 구성에 있어서는, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 60 ℃, 습도 90 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 100 g/㎡·24 시간 이하인 것이 바람직하다. 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 60 ℃, 습도 90 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 100 g/㎡·24 시간 이하이면, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있다. 또한, 투습도의 평가 조건을 온도 60 ℃, 습도 90 ％, 168 시간으로 한 것은, 본 조건이 반도체 패키지의 고온 고습 방치 시험에 있어서의 가장 엄격한 조건 중 하나이기 때문이다.In the above constitution, it is preferable that the moisture permeability after heat curing at a temperature of 60 占 폚, humidity of 90% and 168 hours is 100 g / m2 占 24 hours or less when the thickness is 250 占 퐉. The reliability of the resin encapsulated semiconductor device can be further improved if the moisture permeability after heat curing at a temperature of 60 캜 and humidity of 90% and 168 hours is 100 g / have. The reason why the evaluation conditions of the moisture permeability is set to 60 ° C and humidity is 90% and 168 hours is that this condition is one of the most stringent conditions in the high-temperature and high-humidity neglect test of the semiconductor package.

또한, 두께가 250 ㎛ 가 아닌 경우에는, 하기 식 2 에 의해 환산하여, 온도 60 ℃, 습도 90 ％, 168 시간의 조건하에 있어서의, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 투습도로 한다.When the thickness is not 250 占 퐉, the water vapor permeability is taken as 250 占 퐉 in thickness under the conditions of a temperature of 60 占 폚, a humidity of 90%, and a time of 168 hours in accordance with the following formula (2).

(식 2) A － (250 － D) × 0.010(Equation 2) A - (250 - D) x 0.010

(A : 투습도, D : 샘플 두께 (㎛))(A: moisture permeability, D: sample thickness (mu m))

상기 구성에 있어서는, 혼련 압출에 의해 제조되어 있는 것이 바람직하다. 본 발명의 전자 부품 봉지용 수지 시트는, 무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하기 때문에, 시트상으로 성형하기 어렵다. 그래서, 혼련 압출에 의해 제조함으로써, 보이드 (기포) 등이 적은 균일한 시트로 할 수 있다. 그 결과, 또한 저투습성을 실현하는 것이 가능해진다.In the above-described constitution, it is preferable that it is produced by kneading extrusion. The resin sheet for encapsulating an electronic part of the present invention contains 70 to 93% by weight of an inorganic filler with respect to the whole resin sheet for encapsulating an electronic part, so that it is difficult to form the resin sheet into a sheet form. Thus, by producing by kneading extrusion, a uniform sheet with few voids (air bubbles) can be obtained. As a result, low moisture permeability can be realized.

또, 본 발명에 관련된 수지 봉지형 반도체 장치는 피착체와, 상기 피착체에 플립 칩 접속된 반도체 칩과, 상기 반도체 칩을 봉지하는 전자 부품 봉지용 수지 시트를 구비하고, 상기 전자 부품 봉지용 수지 시트는, 무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하이고, 상기 피착체와 상기 반도체 칩 사이에는, 공극이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The resin encapsulation type semiconductor device according to the present invention comprises an adherend, a semiconductor chip flip-chip connected to the adherend, and a resin sheet for encapsulating the semiconductor chip, The sheet contained 70 to 93% by weight of the inorganic filler in the entire resin sheet for encapsulating electronic parts and had a moisture permeability after thermosetting at a temperature of 85 캜 and a humidity of 85% for 168 hours under a condition of 250 탆 in thickness And is 300 g / m < 2 > 24 hours or less, and a space is formed between the adherend and the semiconductor chip.

가속도 센서, 압력 센서, 자이로 센서 등의 MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) 나 표면 탄성파 필터 (surface acoustic wave filter, SAW 필터) 에 있어서는, 구조상, 피착체와 반도체 칩 사이에 공극이 형성되어 있을 필요가 있는 것이 있다. 그러나, 이와 같은 공극에는, 일단 외부로부터 물이 침입하면 배제하는 것은 곤란하며, 이 물에 의해 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성이 저하되게 된다.In MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) and surface acoustic wave filters (SAW filters) such as acceleration sensors, pressure sensors, and gyro sensors, it is necessary that voids are formed between an adherend and a semiconductor chip There is. However, in such a gap, it is difficult to exclude once the water enters from the outside, and the reliability of the resin-sealed type semiconductor device is lowered by the water.

상기 구성에 의하면, 전자 부품 봉지용 수지 시트가, 무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고 있고, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하이기 때문에, 외부로부터 피착체와 반도체 칩 사이의 공극에 물이 잘 침입하지 않는다. 그 결과, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to the above constitution, the resin sheet for encapsulating an electronic part contains 70 to 93% by weight of the inorganic filler with respect to the entire resin sheet for encapsulating electronic parts, and the moisture permeability after thermosetting at a thickness of 250 탆 is 85 ° C. and humidity of 85% for 168 hours, the water does not enter the gap between the adherend and the semiconductor chip from outside because it is 300 g / m 2 · 24 hours or less. As a result, the reliability of the resin encapsulation type semiconductor device can be improved.

또, 본 발명에 관련된 수지 봉지형 반도체 장치는, 상기에 기재된 전자 부품 봉지용 수지 시트를 갖는 것을 특징으로 한다.The resin encapsulation type semiconductor device according to the present invention is characterized by having the resin sheet for encapsulating an electronic part described above.

상기 구성에 의하면, 전자 부품 봉지용 수지 시트가 무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고 있고, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하이기 때문에, 외부에서 전자 부품으로까지 물이 잘 도달하지 않는다. 그 결과, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to the above-mentioned constitution, the resin sheet for encapsulating electronic parts contains 70 to 93% by weight of the inorganic filler with respect to the whole resin sheet for encapsulating electronic parts, and the moisture permeability after thermosetting at a thickness of 250 μm is 85 ° C. , And humidity of 85% and 168 hours, it is not more than 300 g / m < 2 > 24 hours. As a result, the reliability of the resin encapsulation type semiconductor device can be improved.

또, 본 발명에 관련된 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법은, 피착체 상에 플립 칩 접속된 반도체 칩을 덮도록, 반도체 칩측으로부터 전자 부품 봉지용 수지 시트를 적층하는 공정을 구비하고, 상기 전자 부품 봉지용 수지 시트는, 무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하인 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing a resin-sealed semiconductor device according to the present invention includes a step of laminating a resin sheet for sealing an electronic component from a semiconductor chip side so as to cover a semiconductor chip connected to a flip chip on an adherend, The sealing resin sheet contained 70 to 93% by weight of the inorganic filler in the whole resin sheet for encapsulating electronic parts and had a moisture permeability of 85%, humidity of 85%, and 168 hours Under the condition of 300 g / m 2 24 hours or less.

상기 구성에 의하면, 상기 전자 부품 봉지용 수지 시트가 무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고 있고, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하이기 때문에, 제조되는 수지 봉지형 반도체 장치는, 외부에서 전자 부품으로까지 물이 잘 도달하지 않는다. 그 결과, 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.According to the above configuration, the resin sheet for encapsulating electronic parts contains the inorganic filler in an amount of 70 to 93 wt% with respect to the entire resin sheet for encapsulating electronic parts, and the moisture permeability after thermosetting at a thickness of 250 탆 is 85 ° C and a humidity of 85% for 168 hours, the resin-sealed semiconductor device to be produced does not reach water well from the outside to the electronic component because it is 300 g / m 2 24 hours or less. As a result, the reliability of the resin encapsulation type semiconductor device can be improved.

도 1 은 본 실시형태에 관련된 전자 부품 봉지용 수지 시트의 일례를 나타내는 단면 모식도이다.
도 2 는 본 실시형태에 관련된 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 3 은 본 실시형태에 관련된 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 4 는 본 실시형태에 관련된 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 5 는 본 실시형태에 관련된 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 6 은 본 실시형태에 관련된 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a resin sheet for encapsulating an electronic part according to the present embodiment.
2 is a schematic cross-sectional view for explaining a manufacturing method of the resin encapsulated semiconductor device according to the embodiment.
3 is a schematic cross-sectional view for explaining the method of manufacturing the resin-sealed semiconductor device according to the embodiment.
4 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing method of the resin encapsulated semiconductor device according to this embodiment.
5 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing method of the resin encapsulated semiconductor device according to this embodiment.
6 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing method of the resin encapsulated semiconductor device according to this embodiment.

본 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 설명하는데, 본 발명은 이들 예에 한정되지 않는다. 도 1 은 본 실시형태에 관련된 전자 부품 봉지용 수지 시트의 일례를 나타내는 단면 모식도이다. 또한, 본 명세서에 있어서, 도면에는, 설명에 불필요한 부분은 생략하고, 또, 설명을 용이하게 하기 위해 확대 또는 축소하거나 하여 도시한 부분이 있다.Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to these examples. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a resin sheet for encapsulating an electronic part according to the present embodiment. Further, in the present specification, unnecessary portions are omitted in the drawings, and the drawings are enlarged or reduced for ease of explanation.

(전자 부품 봉지용 수지 시트)(Resin sheet for encapsulating electronic parts)

도 1 로 나타내는 바와 같이, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 는 시트상의 형태를 갖고 있다. 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 는, 수지 봉지형 반도체 장치 (예를 들어, 도 6 에 나타내는 수지 봉지형 반도체 장치 (50)) 의 제조에 사용된다.As shown in Fig. 1, the resin sheet 2 for encapsulating an electronic part has a sheet-like shape. The resin sheet 2 for encapsulating an electronic part is used for manufacturing a resin-sealed semiconductor device (for example, the resin-sealed semiconductor device 50 shown in Fig. 6).

전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 는, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하이고, 200 g/㎡·24 시간 이하인 것이 바람직하고, 100 g/㎡·24 시간 이하인 것이 보다 바람직하다. 또, 상기 투습도는 작을수록 바람직하지만, 예를 들어, 1 g/㎡·24 시간 이상이다. 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하이기 때문에, 외부에서 전자 부품으로까지 물이 잘 도달하지 않는다. 그 결과, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 갖는 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The resin sheet 2 for encapsulating an electronic part has a water vapor permeability of 300 g / m 2 24 hours or less under the conditions of a temperature of 85 캜, a humidity of 85%, and a humidity of 168 hours, g / m 2 · 24 hours or less, and more preferably 100 g / m 2 · 24 hours or less. The lower the moisture permeability is, the more preferable it is, for example, 1 g / m 2 24 hours or more. The water vapor permeability after heat curing at a temperature of 85 캜 and a humidity of 85% for 168 hours was 300 g / m 2 24 hours or less, Do not. As a result, the reliability of the resin encapsulation type semiconductor device having the resin sheet 2 for encapsulating the electronic parts can be improved.

또, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 는, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 60 ℃, 습도 90 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 100 g/㎡·24 시간 이하인 것이 바람직하고, 50 g/㎡·24 시간 이하인 것이 보다 바람직하고, 20 g/㎡·24 시간 이하인 것이 더욱 바람직하다. 또, 상기 투습도는 작을수록 바람직하지만, 예를 들어, 0.5 g/㎡·24 시간 이상이다. 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 60 ℃, 습도 90 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 100 g/㎡·24 시간 이하이면, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 갖는 수지 봉지형 반도체 장치의 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있다.The resin sheet 2 for encapsulating electronic parts has a water vapor permeability of 100 g / m 2 24 hours or less under the conditions of a temperature of 60 ° C and a humidity of 90% for 168 hours when the thickness is 250 μm More preferably 50 g / m < 2 >, 24 hours or less, and still more preferably 20 g / m < 2 > The lower the moisture permeability is, the more preferable it is, for example, 0.5 g / m 2 24 hours or more. When the water vapor permeability after heat curing at a thickness of 250 탆 is 100 g / m 2 24 hours or less under the conditions of a temperature of 60 캜 and a humidity of 90% for 168 hours, the resin having the resin sheet (2) The reliability of the sealed semiconductor device can be further improved.

전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 형성하는 수지 조성물은, 전자 부품 (예를 들어, 반도체 칩 (5)) 의 봉지에 이용 가능한 것이면, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 이하의 A 성분 내지 E 성분을 함유하는 수지 조성물을 바람직한 것으로서 들 수 있다.The resin composition forming the resin sheet 2 for encapsulating an electronic part is not particularly limited as long as it can be used for encapsulating an electronic part (for example, the semiconductor chip 5). For example, As a preferable resin composition.

A 성분 : 에폭시 수지Component A: Epoxy resin

B 성분 : 페놀 수지Component B: phenolic resin

C 성분 : 엘라스토머Component C: Elastomer

D 성분 : 무기 충전제Component D: Inorganic filler

E 성분 : 경화 촉진제Component E: Curing accelerator

(A 성분)(Component A)

에폭시 수지 (A 성분) 로는, 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 트리페닐메탄형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 변성 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 비스페놀 F 형 에폭시 수지, 변성 비스페놀 F 형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 페녹시 수지 등의 각종 에폭시 수지를 사용할 수 있다. 이들 에폭시 수지는 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상 병용해도 된다.The epoxy resin (component A) is not particularly limited. Examples of the epoxy resin include triphenylmethane type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, modified bisphenol A type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, modified bisphenol F type epoxy resin, Various epoxy resins such as dicyclopentadiene type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin and phenoxy resin can be used. These epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.

에폭시 수지의 경화 후의 인성 및 에폭시 수지의 반응성을 확보하는 관점에서는, 에폭시 당량 150 ∼ 250, 연화점 혹은 융점이 50 ∼ 130 ℃ 인 상온에서 고형인 것이 바람직하고, 그 중에서도 신뢰성의 관점에서, 트리페닐메탄형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지가 바람직하다.From the viewpoint of securing the toughness after curing of the epoxy resin and the reactivity of the epoxy resin, it is preferable that the epoxy resin is solid at room temperature having an epoxy equivalent of 150 to 250 and a softening point or melting point of 50 to 130 ° C. Among these, Type epoxy resin, cresol novolak-type epoxy resin and biphenyl-type epoxy resin are preferable.

또, 저응력성의 관점에서, 아세탈기나 폴리옥시알킬렌기 등의 유연성 골격을 갖는 변성 비스페놀 A 형 에폭시 수지가 바람직하고, 아세탈기를 갖는 변성 비스페놀 A 형 에폭시 수지는, 액체상으로서 취급이 양호한 점에서 특히 바람직하게 사용할 수 있다.From the viewpoint of low stress, a modified bisphenol A type epoxy resin having a flexible skeleton such as an acetal group or a polyoxyalkylene group is preferable, and a modified bisphenol A type epoxy resin having an acetal group is particularly preferable from the viewpoint of handling as a liquid phase Can be used.

에폭시 수지 (A 성분) 의 함유량은, 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여 1 ∼ 10 중량％ 인 것이 바람직하고, 2 ∼ 5 중량％ 인 것이 보다 바람직하다.The content of the epoxy resin (component A) is preferably 1 to 10% by weight, more preferably 2 to 5% by weight, based on the whole resin sheet for encapsulating electronic parts.

(B 성분)(Component B)

페놀 수지 (B 성분) 는, 에폭시 수지 (A 성분) 와의 사이에서 경화 반응을 발생시키는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 페놀 노볼락 수지, 페놀아르알킬 수지, 비페닐아르알킬 수지, 디시클로펜타디엔형 페놀 수지, 크레졸 노볼락 수지, 레졸 수지 등이 사용된다. 이들 페놀 수지는 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상 병용해도 된다.The phenol resin (component B) is not particularly limited as long as it generates a curing reaction with the epoxy resin (component A). For example, phenol novolak resin, phenol aralkyl resin, biphenyl aralkyl resin, dicyclopentadiene type phenol resin, cresol novolak resin, resol resin and the like are used. These phenolic resins may be used alone or in combination of two or more.

페놀 수지로는, 에폭시 수지 (A 성분) 와의 반응성의 관점에서, 수산기 당량이 70 ∼ 250, 연화점이 50 ∼ 110 ℃ 인 것을 사용하는 것이 바람직하고, 그 중에서도 경화 반응성이 높다는 관점에서, 페놀 노볼락 수지를 바람직하게 사용할 수 있다. 또, 신뢰성의 관점에서, 페놀아르알킬 수지나 비페닐아르알킬 수지와 같은 저흡습성의 것도 바람직하게 사용할 수 있다.As the phenol resin, from the viewpoint of reactivity with the epoxy resin (component A), it is preferable to use one having a hydroxyl group equivalent of 70 to 250 and a softening point of 50 to 110 ° C. Among them, from the viewpoint of high curing reactivity, Resins can be preferably used. From the viewpoint of reliability, those having low hygroscopicity such as phenol aralkyl resin and biphenyl aralkyl resin can also be preferably used.

에폭시 수지 (A 성분) 와 페놀 수지 (B 성분) 의 배합 비율은, 경화 반응성이라는 관점에서, 에폭시 수지 (A 성분) 중의 에폭시기 1 당량에 대하여, 페놀 수지 (B 성분) 중의 수산기의 합계가 0.7 ∼ 1.5 당량이 되도록 배합하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.9 ∼ 1.2 당량이다.From the viewpoint of curing reactivity, the compounding ratio of the epoxy resin (component A) to the phenol resin (component B) is such that the total amount of hydroxyl groups in the phenol resin (component B) Preferably 1.5 to 1.5 equivalents, and more preferably 0.9 to 1.2 equivalents.

(C 성분)(Component C)

에폭시 수지 (A 성분) 및 페놀 수지 (B 성분) 와 함께 사용되는 엘라스토머 (C 성분) 는, 전자 부품 봉지용 수지 시트를 시트상으로 한 경우의 반도체 칩 (5) 의 봉지에 필요한 가요성을 수지 조성물에 부여하는 것으로서, 이와 같은 작용을 발휘하는 것이면 특별히 그 구조를 한정하는 것은 아니다. 예를 들어, 폴리아크릴산에스테르 등의 각종 아크릴계 공중합체, 스티렌아크릴레이트계 공중합체, 부타디엔 고무, 스티렌-부타디엔 고무 (SBR), 에틸렌-아세트산비닐 코폴리머 (EVA), 이소프렌 고무, 아크릴로니트릴 고무 등의 고무질 중합체를 사용할 수 있다. 그 중에서도, 에폭시 수지 (A 성분) 에 분산시키기 쉽고, 또 에폭시 수지 (A 성분) 와의 반응성도 높기 때문에, 얻어지는 전자 부품 봉지용 수지 시트의 내열성이나 강도를 향상시킬 수 있다는 관점에서, 아크릴계 공중합체를 사용하는 것이 바람직하다. 이것들은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상 함께 사용해도 된다.The elastomer (component C) used together with the epoxy resin (component A) and the phenol resin (component B) has flexibility required for encapsulating the semiconductor chip 5 when the resin sheet for encapsulating electronic parts is formed into a sheet, And the structure is not particularly limited as long as it exerts such an action. For example, various acrylic copolymers such as polyacrylic acid esters, styrene acrylate copolymers, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber (SBR), ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), isoprene rubber, acrylonitrile rubber Of a rubbery polymer can be used. Among them, from the viewpoint of being easily dispersed in the epoxy resin (component A) and also having high reactivity with the epoxy resin (component A), the heat resistance and strength of the resulting resin sheet for encapsulating electronic parts can be improved, Is preferably used. These may be used alone or in combination of two or more.

또한, 아크릴계 공중합체는, 예를 들어, 소정 혼합비로 한 아크릴 모노머 혼합물을 정법에 의해 라디칼 중합시킴으로써 합성할 수 있다. 라디칼 중합의 방법으로는, 유기 용제를 용매에 실시하는 용액 중합법이나, 수중에 원료 모노머를 분산시키면서 중합을 실시하는 현탁 중합법이 사용된다. 그 때에 사용하는 중합 개시제로는, 예를 들어, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스-(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스-4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴, 그 밖의 아조계 또는 디아조계 중합 개시제, 벤조일퍼옥사이드 및 메틸에틸케톤퍼옥사이드 등의 과산화물계 중합 개시제 등이 사용된다. 또한, 현탁 중합의 경우에는, 예를 들어 폴리아크릴아미드, 폴리비닐알코올과 같은 분산제를 첨가하는 것이 바람직하다.The acrylic copolymer can be synthesized, for example, by radical polymerization of an acrylic monomer mixture in a predetermined mixing ratio by a conventional method. As the radical polymerization method, a solution polymerization method in which an organic solvent is carried out in a solvent or a suspension polymerization method in which polymerization is carried out while dispersing raw material monomers in water is used. Examples of the polymerization initiator to be used at this time include azo compounds such as 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azo Bis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, other azo type or diazo type polymerization initiators, and peroxide type polymerization initiators such as benzoyl peroxide and methyl ethyl ketone peroxide. In the case of suspension polymerization, it is preferable to add a dispersant such as polyacrylamide or polyvinyl alcohol.

엘라스토머 (C 성분) 의 함유량은, 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여 1 ∼ 10 중량％ 인 것이 바람직하고, 2 ∼ 5 중량％ 인 것이 보다 바람직하다. 엘라스토머 (C 성분) 의 함유량을 1 중량％ 이상으로 함으로써, 시트에 가요성, 인성을 갖게 할 수 있다. 또, 엘라스토머 (C 성분) 의 함유량을 10 중량％ 이하로 함으로써, 패키지로서 필요한 성형물 강도를 발현할 수 있다.The content of the elastomer (component (C)) is preferably 1 to 10% by weight, more preferably 2 to 5% by weight, based on the whole resin sheet for encapsulating electronic parts. When the content of the elastomer (component C) is 1% by weight or more, the sheet can have flexibility and toughness. Further, by setting the content of the elastomer (component (C)) to 10% by weight or less, the strength of the molded product required as a package can be exhibited.

또, 엘라스토머 (C 성분) 의 에폭시 수지 (A 성분) 에 대한 중량 비율 (C 성분의 중량/A 성분의 중량) 은 0.3 ∼ 2 로 하는 것이 바람직하고, 0.7 ∼ 1.5 로 하는 것이 보다 바람직하다. 상기 중량 비율을 0.3 이상으로 함으로써, 시트에 인성 및 가요성을 부여할 수 있다. 한편, 상기 중량 비율을 2 이하로 함으로써, 경화 후의 패키지의 신뢰성을 유지할 수 있다.The weight ratio of the elastomer (component C) to the epoxy resin (component A) (weight of component C / weight of component A) is preferably 0.3 to 2, more preferably 0.7 to 1.5. By setting the weight ratio to 0.3 or more, toughness and flexibility can be imparted to the sheet. On the other hand, by setting the weight ratio to 2 or less, the reliability of the package after curing can be maintained.

(D 성분)(Component D)

무기질 충전제 (D 성분) 는 특별히 한정되는 것이 아니고, 종래 공지된 각종 충전제를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 석영 유리, 탤크, 실리카 (용융 실리카나 결정성 실리카 등), 알루미나, 질화알루미늄, 질화규소 등의 분말을 들 수 있다. 이것들은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상 병용해도 된다.The inorganic filler (component D) is not particularly limited, and conventionally known various fillers can be used. For example, quartz glass, talc, silica (fused silica or crystalline silica), alumina, aluminum nitride, . These may be used alone or in combination of two or more.

그 중에서도, 투습성이 낮다는 점에서 실리카 분말을 사용하는 것이 바람직하고, 실리카 분말 중에서도 용융 실리카 분말을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 용융 실리카 분말로는, 구상 용융 실리카 분말, 파쇄 용융 실리카 분말을 들 수 있지만, 유동성이라는 관점에서 구상 용융 실리카 분말을 사용하는 것이 특히 바람직하다. 그 중에서도, 평균 입경이 0.1 ∼ 50 ㎛ 의 범위인 것을 사용하는 것이 바람직하고, 0.3 ∼ 25 ㎛ 의 범위인 것을 사용하는 것이 특히 바람직하다.Among them, it is preferable to use silica powder because of low moisture permeability, and it is more preferable to use fused silica powder among silica powders. As the fused silica powder, spherical fused silica powder and crushed fused silica powder can be mentioned, it is particularly preferable to use spherical fused silica powder from the viewpoint of fluidity. Among them, those having an average particle diameter in the range of 0.1 to 50 mu m are preferable, and those having a mean particle diameter in the range of 0.3 to 25 mu m are particularly preferable.

또한, 평균 입경은, 예를 들어, 모집단으로부터 임의로 추출되는 시료를 사용하고, 레이저 회절 산란식 입도 분포 측정 장치를 사용하여 측정함으로써 도출할 수 있다.The average particle diameter can be derived by, for example, using a sample extracted arbitrarily from a population and measuring it using a laser diffraction scattering particle size distribution measuring apparatus.

무기질 충전제 (D 성분) 의 함유량은, 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 인 것이 바람직하고, 75 ∼ 90 중량％ 인 것이 보다 바람직하고, 80 ∼ 88 중량％ 인 것이 더욱 바람직하다. 무기 충전제는 투습성이 낮기 때문에, 함유량을 70 중량％ 이상으로 함으로써, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 의 투습도를 낮게 할 수 있다. 한편, 무기 충전제의 함유량을 93 중량％ 이하로 함으로써, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 용이하게 시트상으로 할 수 있다.The content of the inorganic filler (component D) is preferably 70 to 93% by weight, more preferably 75 to 90% by weight, and even more preferably 80 to 88% by weight, based on the whole resin sheet for encapsulating electronic parts Do. Since the inorganic filler has low moisture permeability, the moisture permeability of the resin sheet 2 for encapsulating electronic parts can be reduced by setting the content to 70 wt% or more. On the other hand, when the content of the inorganic filler is 93 wt% or less, the resin sheet 2 for encapsulating electronic parts can be easily formed into a sheet.

(E 성분)(Component E)

경화 촉진제 (E 성분) 는, 에폭시 수지와 페놀 수지의 경화를 진행시키는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 경화성과 보존성의 관점에서, 트리페닐포스핀이나 테트라페닐포스포늄테트라페닐보레이트 등의 유기 인계 화합물이나, 이미다졸계 화합물이 바람직하게 사용된다. 이들 경화 촉진제는 단독으로 사용해도 되고, 다른 경화 촉진제와 병용해도 상관없다.The curing accelerator (component E) is not particularly limited as far as it accelerates the curing of the epoxy resin and the phenol resin, but from the viewpoints of curability and storage stability, an organophosphorous compound such as triphenylphosphine or tetraphenylphosphonium tetraphenylborate , An imidazole-based compound is preferably used. These curing accelerators may be used alone or in combination with other curing accelerators.

경화 촉진제 (E 성분) 의 함유량은, 에폭시 수지 (A 성분) 및 페놀 수지 (B 성분) 의 합계 100 중량부에 대하여 0.1 ∼ 5 중량부인 것이 바람직하다.The content of the curing accelerator (component E) is preferably 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the total of the epoxy resin (component A) and the phenol resin (component B).

(그 밖의 성분)(Other components)

또, 수지 조성물에는, A 성분 내지 E 성분에 추가하여, 난연제 성분을 첨가해도 된다. 난연제 성분으로는, 예를 들어 포스파젠 등의 유기 인계 난연제, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 수산화철, 수산화칼슘, 수산화주석, 복합화 금속 수산화물 등의 각종 금속 수산화물 등을 사용할 수 있다. 수지 조성물 중에서의 분산성의 관점에서 유기 인계 난연제가 바람직하지만, 경우에 따라서는, 비교적 적은 첨가량으로 난연성을 발휘할 수 있는 관점이나, 비용적인 관점에서 수산화알루미늄 또는 수산화마그네슘을 사용하는 경우도 있다. 이것들은 단독으로 사용해도 되고, 조합으로 사용해도 된다.In addition to the components A to E, a flame retardant component may be added to the resin composition. As the flame retardant component, for example, organic phosphorus flame retardants such as phosphazene, various metal hydroxides such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, iron hydroxide, calcium hydroxide, tin hydroxide and complex metal hydroxide can be used. From the viewpoint of dispersibility in the resin composition, the organophosphorus flame retardant is preferable. In some cases, aluminum hydroxide or magnesium hydroxide may be used from the viewpoint that flame retardancy can be exhibited with a relatively small addition amount, but from a cost standpoint. These may be used alone or in combination.

또한, 수지 조성물은, 상기 각 성분 이외에 필요에 따라, 카본 블랙을 비롯한 안료 등, 다른 첨가제를 적절히 배합할 수 있다.The resin composition may suitably contain other additives such as pigments including carbon black, if necessary, in addition to the above components.

(전자 부품 봉지용 수지 시트의 제조 방법)(Manufacturing method of resin sheet for encapsulating electronic parts)

전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 의 제조 방법에 대해, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 가 시트상 열경화형 수지층인 경우의 순서를 이하에 설명한다.A description will be given below of the method for producing the resin sheet 2 for encapsulating electronic parts, in the case where the resin sheet 2 for encapsulating electronic parts is a sheet-shaped thermosetting resin layer.

먼저, 상기 서술한 각 성분을 혼합함으로써 수지 조성물을 조제한다. 혼합 방법은, 각 성분이 균일하게 분산 혼합되는 방법이면 특별히 한정하는 것은 아니다. 그 후, 예를 들어, 각 성분을 유기 용제 등에 용해 또는 분산시킨 바니시를 도공하여 시트상으로 형성한다. 혹은, 각 배합 성분을 직접 니더 등으로 혼련함으로써 혼련물을 조제하고, 이와 같이 하여 얻어진 혼련물을 압출하여 시트상으로 형성해도 된다.First, a resin composition is prepared by mixing the components described above. The mixing method is not particularly limited as long as each component is uniformly dispersed and mixed. Thereafter, for example, a varnish obtained by dissolving or dispersing each component in an organic solvent or the like is applied to form a sheet-like shape. Alternatively, the kneaded product may be prepared by kneading each compounding component directly with a kneader or the like, and the kneaded product thus obtained may be extruded and formed into a sheet.

바니시를 사용하는 구체적인 제조 순서로는, 상기 A ∼ E 성분 및 필요에 따라 다른 첨가제를 통상적인 방법에 준하여 적절히 혼합하고, 유기 용제에 균일하게 용해 혹은 분산시켜 바니시를 조제한다. 이어서, 상기 바니시를 폴리에스테르 등의 지지체 상에 도포하고 건조시킴으로써 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 얻을 수 있다. 그리고 필요에 따라, 전자 부품 봉지용 수지 시트의 표면을 보호하기 위해 폴리에스테르 필름 등의 박리 시트를 첩합 (貼合) 해도 된다. 박리 시트는 봉지시에 박리한다.In a specific manufacturing procedure using a varnish, the components A to E and other additives as necessary are appropriately mixed according to a conventional method, and the varnish is uniformly dissolved or dispersed in an organic solvent. Subsequently, the varnish is coated on a support such as polyester and dried to obtain a resin sheet (2) for encapsulating electronic parts. If necessary, a release sheet such as a polyester film may be bonded to protect the surface of the resin sheet for encapsulating electronic parts. The peeling sheet is peeled off at the time of sealing.

상기 유기 용제로는, 특별히 한정되는 것은 아니며 종래 공지된 각종 유기 용제, 예를 들어 메틸에틸케톤, 아세톤, 시클로헥사논, 디옥산, 디에틸케톤, 톨루엔, 아세트산에틸 등을 사용할 수 있다. 이것들은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상 함께 사용해도 된다. 또 통상적으로 바니시의 고형분 농도가 30 ∼ 60 중량％ 의 범위가 되도록 유기 용제를 사용하는 것이 바람직하다.The organic solvent is not particularly limited and various conventionally known organic solvents such as methyl ethyl ketone, acetone, cyclohexanone, dioxane, diethyl ketone, toluene, and ethyl acetate may be used. These may be used alone or in combination of two or more. It is also preferable to use an organic solvent so that the concentration of the solid content of the varnish is in the range of 30 to 60% by weight.

유기 용제 건조 후의 시트의 두께는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 두께의 균일성과 잔존 용제량의 관점에서, 통상적으로 5 ∼ 100 ㎛ 로 설정하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 ∼ 70 ㎛ 이다.The thickness of the sheet after drying the organic solvent is not particularly limited, but is preferably set to 5 to 100 mu m, more preferably 20 to 70 mu m, from the viewpoint of the uniformity of the thickness and the residual solvent amount.

한편, 혼련을 사용하는 경우에는, 상기 A ∼ E 성분 및 필요에 따라 다른 첨가제의 각 성분을 믹서 등 공지된 방법을 사용하여 혼합하고, 그 후, 용융 혼련함으로써 혼련물을 조제한다. 용융 혼련하는 방법으로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 믹싱 롤, 가압식 니더, 압출기 등의 공지된 혼련기에 의해 용융 혼련하는 방법 등을 들 수 있다. 혼련 조건으로는, 온도가 상기한 각 성분의 연화점 이상이면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 30 ∼ 150 ℃, 에폭시 수지의 열경화성을 고려하면, 바람직하게는 40 ∼ 140 ℃, 더욱 바람직하게는 60 ∼ 120 ℃ 이며, 시간이, 예를 들어 1 ∼ 30 분간, 바람직하게는 5 ∼ 15 분간이다. 이로써, 혼련물을 조제할 수 있다.On the other hand, when kneading is used, the components A to E and, if necessary, the respective components of the additives are mixed using a known method such as a mixer, and then the mixture is melt-kneaded to prepare a kneaded product. The melt-kneading is not particularly limited, and examples thereof include a melt kneading method using a known kneader such as a mixing roll, a pressurized kneader, and an extruder. The kneading conditions are not particularly limited as long as the temperature is not lower than the softening point of each component described above. For example, considering the thermosetting property of the epoxy resin, the temperature is preferably 40 to 140 占 폚, more preferably 60 to 140 占 폚, 120 deg. C, and the time is, for example, 1 to 30 minutes, preferably 5 to 15 minutes. Thus, a kneaded product can be prepared.

얻어지는 혼련물을 압출 성형에 의해 성형함으로써, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 얻을 수 있다. 구체적으로는, 용융 혼련 후의 혼련물을 냉각시키지 않고 고온 상태인 채로 압출 성형함으로써, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 형성할 수 있다. 이와 같은 압출 방법으로는, 특별히 제한되지 않으며, T 다이 압출법, 롤 압연법, 롤 혼련법, 공압출법, 캘린더 성형법 등을 들 수 있다. 압출 온도로는, 상기한 각 성분의 연화점 이상이면 특별히 제한되지 않지만, 에폭시 수지의 열경화성 및 성형성을 고려하면, 예를 들어 40 ∼ 150 ℃, 바람직하게는 50 ∼ 140 ℃, 더욱 바람직하게는 70 ∼ 120 ℃ 이다. 이상에 의해, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 형성할 수 있다.The resulting kneaded material is molded by extrusion molding to obtain a resin sheet (2) for encapsulating electronic parts. Specifically, the resin sheet 2 for encapsulating electronic parts can be formed by extrusion-molding the kneaded material after melt-kneading while keeping the kneaded material at a high temperature without cooling. Such an extrusion method is not particularly limited, and examples thereof include a T-die extrusion method, a roll rolling method, a roll kneading method, a co-extrusion method, and a calender molding method. The extrusion temperature is not particularly limited as long as it is not lower than the softening point of each of the above components. However, considering the thermosetting property and the moldability of the epoxy resin, for example, the extrusion temperature is preferably 40 to 150 캜, more preferably 50 to 140 캜, Lt; 0 > C. As described above, the resin sheet 2 for encapsulating electronic parts can be formed.

그 중에서도, 무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하기 때문에, 시트상으로의 성형성의 관점에서, 혼련 압출에 의해 제조하는 것이 바람직하다. 혼련 압출에 의해 제조함으로써, 보이드 (기포) 등이 적은 균일한 시트로 할 수 있다. 그 결과, 또한 저투습성을 실현하는 것이 가능해진다.Among them, since the inorganic filler is contained in an amount of 70 to 93% by weight based on the entire resin sheet (2) for encapsulating an electronic part, it is preferable that the resin is produced by kneading extrusion from the viewpoint of formability into a sheet. By producing by kneading extrusion, a uniform sheet with few voids (air bubbles) can be obtained. As a result, low moisture permeability can be realized.

이와 같이 하여 얻어진 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 는, 필요에 따라 원하는 두께가 되도록 적층하여 사용해도 된다. 즉, 시트상 수지 조성물은 단층 구조로 사용해도 되고, 2 층 이상의 다층 구조로 적층하여 이루어지는 적층체로 하여 사용해도 된다.The resin sheet 2 for encapsulating electronic parts thus obtained may be laminated so as to have a desired thickness as required. That is, the sheet-like resin composition may be used as a single-layer structure or as a laminate comprising two or more multi-layer structures.

(수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법)(Method of manufacturing resin-sealed semiconductor device)

다음으로, 본 실시형태에 관련된 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법에 대해, 도 2 ∼ 도 6 을 참조하면서 이하에 설명한다. 도 2 ∼ 도 6 은 본 실시형태에 관련된 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.Next, a method of manufacturing the resin-sealed semiconductor device according to the present embodiment will be described below with reference to FIGS. 2 to 6. FIG. Figs. 2 to 6 are schematic cross-sectional views for explaining the method of manufacturing the resin-sealed semiconductor device according to the present embodiment.

상기 반도체 장치의 제조 방법은, 피착체 상에 플립 칩 접속된 반도체 칩을 덮도록, 반도체 칩측으로부터 전자 부품 봉지용 수지 시트를 적층하는 공정을 적어도 구비한다.The manufacturing method of the semiconductor device includes at least a step of laminating a resin sheet for encapsulating an electronic part from the semiconductor chip side so as to cover the semiconductor chip connected to the flip chip on the adherend.

[마운트 공정][Mounting process]

먼저, 도 2 로 나타내는 바와 같이, 기재 (31) 상에 점착제층 (32) 이 적층된 다이싱 테이프 (3) 의 점착제층 (32) 상에 반도체 웨이퍼 (4) 를 첩착 (貼着) 하고, 이것을 접착 유지시켜 고정시킨다 (마운트 공정). 점착제층 (32) 은 반도체 웨이퍼 (4) 의 이면에 첩착된다. 반도체 웨이퍼 (4) 의 이면이란, 회로면과는 반대측의 면 (비회로면, 비전극 형성면 등으로도 칭해진다) 을 의미한다. 첩착 방법은 특별히 한정되지 않지만, 압착에 의한 방법이 바람직하다. 압착은, 통상적으로 압착 롤 등의 가압 수단에 의해 가압하면서 실시된다. 또한, 다이싱 테이프 (3) 로는, 종래 공지된 것을 사용할 수 있다.2, the semiconductor wafer 4 is attached to the pressure-sensitive adhesive layer 32 of the dicing tape 3 on which the pressure-sensitive adhesive layer 32 is laminated on the substrate 31, This is held by adhesion and fixed (mounting step). The pressure-sensitive adhesive layer (32) is adhered to the back surface of the semiconductor wafer (4). The back surface of the semiconductor wafer 4 means a surface opposite to the circuit surface (also referred to as a non-circuit surface, a non-electrode surface, or the like). The bonding method is not particularly limited, but a pressing method is preferable. The pressing is usually carried out while being pressed by a pressing means such as a pressing roll. As the dicing tape 3, conventionally known ones can be used.

기재 (31) 로는, 예를 들어, 저밀도 폴리에틸렌, 직사슬형 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 랜덤 공중합 폴리프로필렌, 블록 공중합 폴리프로필렌, 호모 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 아이오노머 수지, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르 (랜덤, 교호) 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체, 폴리우레탄, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 전체 방향족 폴리아미드, 폴리페닐술파이드, 아라미드 (종이), 유리, 유리 클로스, 불소 수지, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 셀룰로오스계 수지, 실리콘 (silicone) 수지, 금속 (박), 종이 등도 사용할 수 있다.As the base material 31, for example, low density polyethylene, linear polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, ultra low density polyethylene, random copolymer polypropylene, block copolymerized polypropylene, homopolypropylene, polybutene, polymethylpentene, etc. (Meth) acrylic acid ester (random, alternating) copolymer, an ethylene-butene copolymer, an ethylene-hexene copolymer, an ethylene-vinyl acetate copolymer, an ethylene-vinyl acetate copolymer, Polyimide, polyetheretherketone, polyimide, polyetherimide, polyamide, all-aromatic polyamide, polyphenylsulfide, aramid (paper), polyimide, polyether sulfone, , Glass, glass cloth, fluororesin, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, Cellulose resin, silicone resin, metal (foil), paper, and the like.

점착제층 (32) 의 형성에 사용하는 점착제로는, 예를 들어, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제 등의 일반적인 감압성 점착제를 사용할 수 있다. 또, 점착제층 (32) 은 자외선 경화형 점착제에 의해 형성할 수 있다. 자외선 경화형 점착제는, 자외선의 조사에 의해 가교도를 증대시키고 그 점착력을 용이하게 저하시킬 수 있어, 다이싱 공정 후에 자외선 조사하는 것에 픽업을 용이하게 할 수 있다.As a pressure-sensitive adhesive for use in forming the pressure-sensitive adhesive layer 32, for example, general pressure-sensitive pressure-sensitive adhesives such as an acrylic pressure-sensitive adhesive and a rubber pressure-sensitive adhesive can be used. The pressure-sensitive adhesive layer 32 can be formed by an ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive. The ultraviolet ray hardening type pressure-sensitive adhesive can increase the degree of crosslinking by irradiation with ultraviolet rays and can easily lower the adhesive force, and it is possible to facilitate pick-up in ultraviolet ray irradiation after the dicing step.

[다이싱 공정][Dicing process]

다음으로, 도 3 으로 나타내는 바와 같이, 반도체 웨이퍼 (4) 의 다이싱을 실시한다. 이로써, 반도체 웨이퍼 (4) 를 소정 사이즈로 절단하여 개편화 (個片化) (소편화) 하여, 반도체 칩 (5) 을 제조한다. 다이싱은, 예를 들어, 반도체 웨이퍼 (4) 의 회로면측으로부터 통상적인 방법에 따라 실시된다. 본 공정에서 사용하는 다이싱 장치로는 특별히 한정되지 않으며, 종래 공지된 것을 사용할 수 있다.Next, as shown in Fig. 3, the semiconductor wafer 4 is diced. Thereby, the semiconductor wafer 4 is cut into a predetermined size and fragmented (small-sized) to produce the semiconductor chip 5. The dicing is performed, for example, from the circuit surface side of the semiconductor wafer 4 according to a conventional method. The dicing apparatus used in this step is not particularly limited and conventionally known dicing apparatuses can be used.

또한, 다이싱 테이프 (3) 의 익스팬드를 실시하는 경우, 그 익스팬드는 종래 공지된 익스팬드 장치를 사용하여 실시할 수 있다. 익스팬드 장치는, 다이싱 링을 개재하여 다이싱 테이프 (3) 를 하방으로 눌러내리는 것이 가능한 도너츠상의 외측 링과, 외측 링보다 직경이 작고 다이싱 테이프 (3) 를 지지하는 내측 링을 갖고 있다. 이 익스팬드 공정에 의해, 후술하는 픽업 공정에 있어서, 이웃하는 반도체 칩끼리가 접촉하여 파손되는 것을 방지할 수 있다.Further, when expanding the dicing tape 3, the expanding can be carried out by using a conventional expanding device. The expand apparatus has a donut-shaped outer ring capable of pushing down the dicing tape 3 through a dicing ring, and an inner ring having a smaller diameter than the outer ring and supporting the dicing tape 3 . By this expansion process, it is possible to prevent the adjacent semiconductor chips from coming into contact with each other and being damaged in the pickup process to be described later.

[픽업 공정][Pick-up process]

다이싱 테이프 (3) 에 접착 고정된 반도체 칩 (5) 을 회수하기 위해, 도 4 로 나타내는 바와 같이, 반도체 칩 (5) 의 픽업을 실시하여, 반도체 칩 (5) 을 다이싱 테이프 (3) 로부터 박리시킨다. 픽업의 방법으로는 특별히 한정되지 않으며, 종래 공지된 다양한 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 개개의 반도체 칩 (5) 을 기재 (31) 측으로부터 니들에 의해 밀어올리고, 밀어올려진 반도체 칩 (5) 을 픽업 장치에 의해 픽업하는 방법 등을 들 수 있다.The semiconductor chip 5 is picked up to remove the semiconductor chip 5 from the dicing tape 3 so as to recover the semiconductor chip 5 adhered and fixed to the dicing tape 3, . The pickup method is not particularly limited, and various conventionally known methods can be employed. For example, there is a method in which individual semiconductor chips 5 are pushed up by the needles from the base material 31 side, and the picked up semiconductor chips 5 are picked up by the pickup device.

[플립 칩 접속 공정][Flip chip connecting step]

픽업된 반도체 칩 (5) 은, 도 5 로 나타내는 바와 같이, 기판 등의 피착체에 플립 칩 본딩 방식 (플립 칩 실장 방식) 에 의해 고정시킨다. 구체적으로는, 반도체 칩 (5) 을 반도체 칩 (5) 의 회로면 (표면, 회로 패턴 형성면, 전극 형성면 등으로도 칭해진다) 이 피착체 (6) 와 대향하는 형태로, 피착체 (6) 에 통상적인 방법에 따라 고정시킨다. 예를 들어, 반도체 칩 (5) 의 회로면측에 형성되어 있는 범프 (51) 를, 피착체 (6) 의 접속 패드에 피착된 접합용 도전재 (땜납 등) (61) 에 접촉시키고 가압하면서 도전재를 용융시킴으로써, 반도체 칩 (5) 과 피착체 (6) 의 전기적 도통을 확보하고, 반도체 칩 (5) 을 피착체 (6) 에 고정시킬 수 있다 (플립 칩 본딩 공정). 이 때, 반도체 칩 (5) 과 피착체 (6) 사이에는 공극이 형성되어 있고, 그 공극 간 거리는 일반적으로 15 ㎛ ∼ 300 ㎛ 정도이다. 또한, 반도체 칩 (5) 을 피착체 (6) 상에 플립 칩 본딩 (플립 칩 접속) 한 후에는, 반도체 칩 (5) 과 피착체 (6) 의 대향면이나 간극을 세정해도 된다. 또, 그 공극은 반도체 장치의 용도에 따라 봉지재 (봉지 수지 등) 를 충전시켜 봉지해도 되고, 공극인 채로 해두어도 된다. 단, 가속도 센서, 압력 센서, 자이로 센서 등의 MEMS 나 표면 탄성파 필터 (SAW 필터) 에 있어서는, 구조상, 피착체와 반도체 칩 사이에 공극이 형성되어 있을 필요가 있기 때문에, 이와 같은 용도에 있어서는, 공극인 채로 해둔다.The pickuped semiconductor chip 5 is fixed to an adherend such as a substrate by a flip chip bonding method (flip chip mounting method) as shown in Fig. Specifically, the semiconductor chip 5 is mounted on the circuit surface (also referred to as the surface, the circuit pattern forming surface, the electrode forming surface, or the like) of the semiconductor chip 5 so as to face the adherend 6, 6) according to a conventional method. For example, the bumps 51 formed on the circuit surface side of the semiconductor chip 5 are brought into contact with conductive materials (solder or the like) 61 for bonding bonded to the connection pads of the adherend 6, The semiconductor chip 5 can be fixed to the adherend 6 (flip chip bonding step) by ensuring electrical conduction between the semiconductor chip 5 and the adherend 6 by melting the ashes. At this time, voids are formed between the semiconductor chip 5 and the adherend 6, and the distance between the voids is generally about 15 mu m to 300 mu m. Further, after the semiconductor chip 5 is flip-chip bonded (flip-chip bonded) to the adherend 6, the opposing face and the gap between the semiconductor chip 5 and the adherend 6 may be cleaned. The cavity may be filled with an encapsulating material (sealing resin or the like) depending on the use of the semiconductor device, or may be sealed with the cavity. However, in a MEMS or a surface acoustic wave filter (SAW filter) such as an acceleration sensor, a pressure sensor, and a gyro sensor, it is necessary to form a gap between the adherend and the semiconductor chip due to its structure. .

피착체 (6) 로는, 리드 프레임이나 회로 기판 (배선 회로 기판 등) 등의 각종 기판을 사용할 수 있다. 이와 같은 기판의 재질로는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 세라믹 기판이나 플라스틱 기판을 들 수 있다. 플라스틱 기판으로는, 예를 들어, 에폭시 기판, 비스말레이미드트리아진 기판, 폴리이미드 기판 등을 들 수 있다.As the adherend 6, various substrates such as a lead frame and a circuit board (a wiring circuit board, etc.) can be used. Such a substrate material is not particularly limited, but a ceramic substrate or a plastic substrate can be used. The plastic substrate includes, for example, an epoxy substrate, a bismaleimide triazine substrate, and a polyimide substrate.

플립 칩 본딩 공정에 있어서, 범프나 도전재의 재질로는, 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 주석-납계 금속재, 주석-은계 금속재, 주석-은-구리계 금속재, 주석-아연계 금속재, 주석-아연-비스무트계 금속재 등의 땜납류 (합금) 나, 금계 금속재, 구리계 금속재 등을 들 수 있다.In the flip chip bonding process, the material of the bump or the conductive material is not particularly limited and, for example, a tin-lead metal material, a tin-silver metal material, a tin- (Alloys) such as a zinc-bismuth metal material, a gold-based metal material, and a copper-based metal material.

또한, 플립 칩 본딩 공정에서는, 도전재를 용융시켜 반도체 칩 (5) 의 회로면측의 범프와 피착체 (6) 의 표면의 도전재를 접속시키고 있는데, 이 도전재의 용융시의 온도로는, 통상적으로 260 ℃ 정도 (예를 들어, 250 ℃ ∼ 300 ℃) 로 되어 있다.In the flip chip bonding step, the conductive material is melted to connect the bumps on the circuit surface side of the semiconductor chip 5 and the conductive material on the surface of the adherend 6. As the temperature for melting the conductive material, (For example, 250 DEG C to 300 DEG C).

다음으로, 필요에 따라, 플립 칩 본딩된 반도체 칩 (5) 과 피착체 (6) 사이의 간극을 봉지하기 위한 봉지 공정을 실시한다. 봉지 공정은, 언더필용 봉지 수지를 사용하여 실시된다. 이 때의 봉지 조건으로는 특별히 한정되지 않지만, 통상적으로 175 ℃ 에서 60 초간 ∼ 90 초간의 가열을 실시함으로써 봉지 수지의 열경화가 실시되지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 예를 들어 165 ℃ ∼ 185 ℃ 에서 수 분간 큐어할 수 있다.Next, a sealing step for sealing the gap between the flip-chip bonded semiconductor chip 5 and the adherend 6 is carried out, if necessary. The sealing process is carried out using an encapsulating resin for underfilling. Although the sealing conditions at this time are not particularly limited, the sealing resin is usually thermally cured by heating at 175 DEG C for 60 seconds to 90 seconds, but the present invention is not limited to this, and for example, at 165 DEG C It can be cured for several minutes at ~ 185 ° C.

상기 언더필용 봉지 수지로는, 절연성을 갖는 수지 (절연 수지) 이면 특별히 제한되지 않으며, 공지된 봉지 수지 등의 봉지재에서 적절히 선택하여 사용할 수 있지만, 탄성을 갖는 절연 수지가 보다 바람직하다. 언더필용 봉지 수지로는, 예를 들어, 에폭시 수지를 함유하는 수지 조성물 등을 들 수 있다. 에폭시 수지로는, 상기에 예시된 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 또, 에폭시 수지를 함유하는 수지 조성물에 의한 언더필용 봉지 수지로는, 수지 성분으로서, 에폭시 수지 이외에, 에폭시 수지 이외의 열경화성 수지 (페놀 수지 등) 나, 열가소성 수지 등이 함유되어 있어도 된다. 또한, 페놀 수지로는, 에폭시 수지의 경화제로서도 이용할 수 있으며, 이와 같은 페놀 수지로는, 상기에 예시된 페놀 수지 등을 들 수 있다.The above-mentioned underfill encapsulating resin is not particularly limited as long as it is an insulating resin (insulating resin), and can be appropriately selected from encapsulants such as known encapsulating resins, and more preferably an insulating resin having elasticity. As the sealing resin for underfilling, for example, a resin composition containing an epoxy resin can be given. Examples of the epoxy resin include the epoxy resins exemplified above. As the resin component for underfilling with the resin composition containing an epoxy resin, a thermosetting resin (phenol resin or the like) other than the epoxy resin, a thermoplastic resin, or the like may be contained as the resin component in addition to the epoxy resin. The phenol resin can also be used as a curing agent for an epoxy resin. Examples of the phenol resin include the phenol resins exemplified above.

[전자 부품 봉지용 수지 시트의 적층 공정][Lamination step of resin sheet for encapsulating electronic parts]

전자 부품 봉지용 수지 시트의 적층 공정에서는, 반도체 칩 (5) 을 덮도록 반도체 칩 (5) 측으로부터 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 피착체 (6) 상에 적층한다 (도 6 참조). 이 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 는, 반도체 칩 (5) 및 그것에 부수되는 요소를 외부 환경으로부터 보호하기 위한 봉지 수지로서 기능한다.The resin sheet 2 for encapsulating an electronic part is laminated on the adherend 6 from the side of the semiconductor chip 5 so as to cover the semiconductor chip 5 (refer to Fig. 6) . The resin sheet 2 for encapsulating electronic parts functions as an encapsulating resin for protecting the semiconductor chip 5 and elements attached thereto from the external environment.

전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 의 적층 방법으로는 특별히 한정되지 않으며, 전자 부품 봉지용 수지 시트를 형성하기 위한 수지 조성물의 용융 혼련물을 압출 성형하고, 압출 성형물을 반도체 칩 (5) 측으로부터 피착체 (6) 상에 재치 (載置) 하고 프레스함으로써 전자 부품 봉지용 수지 시트의 형성과 적층을 일괄로 실시하는 방법이나, 전자 부품 봉지용 수지 시트를 형성하기 위한 수지 조성물을 반도체 칩 (5) 측으로부터 피착체 (6) 상에 도포하고, 그 후 건조시키는 방법, 그 수지 조성물을 이형 처리 시트 상에 도포하고, 도포막을 건조시켜 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 형성한 후, 이 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 반도체 칩 (5) 측으로부터 피착체 (6) 상에 전사하는 방법 등을 들 수 있다.The method for laminating the resin sheet 2 for encapsulating an electronic part is not particularly limited, and the melt-kneaded product of the resin composition for forming the resin sheet for encapsulating electronic parts is extrusion-molded, and the extrudate is extruded from the semiconductor chip 5 side A method in which a resin sheet for encapsulating an electronic part is formed and stacked in a lump or a resin composition for forming a resin sheet for encapsulating an electronic part is placed on a semiconductor chip 5 , The resin composition is applied on a release-treated sheet, and the coated film is dried to form a resin sheet 2 for encapsulating electronic parts. Then, A method of transferring the resin sheet 2 for encapsulating an electronic part from the semiconductor chip 5 side onto the adherend 6, and the like.

전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 가 시트상이기 때문에, 반도체 칩 (5) 의 피복을 할 때에는, 반도체 칩 (5) 측으로부터 피착체 (6) 상에 첩부 (貼付) 하기만 해도 반도체 칩 (5) 을 매립할 수 있어, 반도체 장치의 생산 효율을 향상시킬 수 있다. 이 경우, 열 프레스나 라미네이터 등 공지된 방법에 의해 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 피착체 (6) 상에 적층할 수 있다. 열 프레스 조건으로는, 온도가, 예를 들어, 40 ∼ 120 ℃, 바람직하게는 50 ∼ 100 ℃ 이고, 압력이, 예를 들어, 50 ∼ 2500 ㎪, 바람직하게는 100 ∼ 2000 ㎪ 이며, 시간이, 예를 들어, 0.3 ∼ 10 분간, 바람직하게는 0.5 ∼ 5 분간이다. 또, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 의 반도체 칩 (5) 으로의 밀착성 및 추종성의 향상을 고려하면, 바람직하게는 감압 조건하 (예를 들어 10 ∼ 2000 ㎩) 에 있어서 프레스하는 것이 바람직하다.The resin sheet 2 for encapsulating an electronic part is in a sheet form so that the semiconductor chip 5 is covered with the semiconductor chip 5 only by adhering on the adherend 6 from the side of the semiconductor chip 5 5) can be buried, and the production efficiency of the semiconductor device can be improved. In this case, the resin sheet 2 for encapsulating an electronic part can be laminated on the adherend 6 by a known method such as a hot press or a laminator. The heat press conditions include a temperature of, for example, 40 to 120 DEG C, preferably 50 to 100 DEG C, a pressure of, for example, 50 to 2500 DEG C, preferably 100 to 2000 DEG C, , For example, 0.3 to 10 minutes, preferably 0.5 to 5 minutes. In consideration of the improvement in adhesion and followability of the resin sheet 2 for sealing an electronic part to the semiconductor chip 5, it is preferable to press under a reduced pressure condition (for example, 10 to 2000 Pa) .

이와 같이 하여 반도체 칩 (5) 측으로부터 피착체 (6) 상에 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 적층시킨 후, 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 를 경화시킨다. 전자 부품 봉지용 수지 시트 (2) 의 경화는, 120 ℃ 내지 190 ℃ 의 온도 범위, 1 분 내지 60 분의 가열 시간, 0.1 ㎫ 내지 10 ㎫ 의 압력으로 실시된다. 이상에 의해, 수지 봉지형 반도체 장치 (50) 가 얻어진다. 특히, 피착체 (6) 와 반도체 칩 (5) 사이에 언더필용 봉지 수지를 사용하지 않은 경우에는, 피착체 (6) 와 반도체 칩 (5) 사이에 공극 (52) 이 형성되어 있는 수지 봉지형 반도체 장치 (50) 를 제조할 수 있다.Thus, the resin sheet 2 for encapsulating electronic parts is laminated on the adherend 6 from the side of the semiconductor chip 5, and then the resin sheet 2 for encapsulating the electronic parts is cured. Curing of the resin sheet (2) for encapsulating electronic parts is carried out at a temperature of 120 to 190 占 폚, a heating time of 1 to 60 minutes, and a pressure of 0.1 to 10 MPa. Thus, the resin-sealed semiconductor device 50 is obtained. Particularly when the underfill encapsulating resin is not used between the adherend 6 and the semiconductor chip 5, a resin encapsulation type in which the cavity 52 is formed between the adherend 6 and the semiconductor chip 5 The semiconductor device 50 can be manufactured.

상기 서술한 실시형태에서는, 전자 부품 봉지용 수지 시트가 플립 칩형 반도체 장치의 제조에 사용되는 경우에 대해 설명하였다. 그러나, 본 발명의 전자 부품 봉지용 수지 시트는, 이 예에 한정되지 않으며, 반도체 칩의 이면이 피착체에 첩부되어 있는 반도체 장치의 제조에도 사용할 수 있다.In the above-described embodiments, the case where the resin sheet for encapsulating electronic parts is used for manufacturing the flip-chip type semiconductor device has been described. However, the resin sheet for encapsulating an electronic part of the present invention is not limited to this example, and the resin sheet for electronic part encapsulation of the present invention can also be used for manufacturing a semiconductor device in which the back surface of a semiconductor chip is attached to an adherend.

상기 서술한 실시형태에서는, 반도체 칩의 이면에는 아무것도 첩부되어 있지 않은 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명에서는 이 예에 한정되지 않으며, 반도체 칩의 이면에 플립 칩형 반도체 이면용 필름을 첩부해도 된다. 플립 칩형 반도체 이면용 필름은, 반도체 칩을 플립 칩 본딩에 의해 기판에 실장할 때에 반도체 칩의 이면 (노출되어 있는 이면) 을 보호하기 위해 사용되는 것으로서, 종래 공지된 것을 채용할 수 있다.In the above-described embodiment, the case where nothing is attached to the back surface of the semiconductor chip has been described. However, the present invention is not limited to this example, and a flip chip type semiconductor back surface film may be pasted on the back surface of the semiconductor chip. The flip chip type semiconductor backside film is used for protecting the rear surface (exposed back surface) of the semiconductor chip when the semiconductor chip is mounted on the substrate by flip chip bonding, and conventionally known ones can be employed.

상기 서술한 실시형태에서는, 피착체 상에 플립 칩 접속된 반도체 칩을 덮도록, 반도체 칩측으로부터 전자 부품 봉지용 수지 시트를 적층하는 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명에 있어서의 전자 부품 봉지용 수지 시트는, 반도체 칩에 한정되지 않으며, 그 밖의 전자 부품 (예를 들어, 콘덴서, 저항 등) 을 덮도록 적층해도 된다. 즉, 본 발명의 전자 부품 봉지용 수지 시트는, 반도체 칩의 매립에 한정되지 않으며, 그 밖의 전자 부품의 매립에 사용해도 된다.In the above-described embodiment, a case has been described in which the resin sheet for encapsulating electronic parts is laminated from the semiconductor chip side so as to cover the semiconductor chip connected to the flip chip on the adherend. The resin sheet for encapsulating electronic parts Is not limited to a semiconductor chip but may be laminated so as to cover other electronic components (for example, a capacitor, a resistor, and the like). That is, the resin sheet for encapsulating electronic parts of the present invention is not limited to embedding semiconductor chips, and may be used for embedding other electronic parts.

실시예Example

이하, 본 발명에 관하여 실시예를 사용하여 상세하게 설명하는데, 본 발명은 그 요지를 넘지 않는 한, 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또, 각 예 중, 부는 특별한 기재가 없는 한 모두 중량 기준이다.EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples unless the gist thereof is exceeded. In each of the examples, parts are by weight unless otherwise specified.

＜전자 부품 봉지용 수지 시트의 혼련물의 제조＞≪ Preparation of kneaded product of resin sheet for encapsulating electronic parts &

(실시예 1)(Example 1)

이하의 성분을 2 축 혼련기에 의해 120 ℃ 에서 5 분간 혼련하여, 혼련물을 조제하였다.The following components were kneaded by a biaxial kneader at 120 DEG C for 5 minutes to prepare a kneaded product.

A 성분 (에폭시 수지) : 비스페놀 F 형 에폭시 수지 (토토 화성 (주) 사 제조, YSLV-80XY) 3.38 부Component A (epoxy resin): Bisphenol F type epoxy resin (YSLV-80XY, manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.) 3.38 parts

B 성분 (페놀 수지) : 비페닐아르알킬 골격을 갖는 페놀 수지 (메이와 화성사 제조, MEH7851SS) 3.58 부Component B (phenol resin): 3.58 parts of a phenol resin having a biphenylaralkyl skeleton (MEH7851SS manufactured by Meiwa Chemical Industry Co., Ltd.)

C 성분 (엘라스토머) : 열가소성 엘라스토머 ((주) 카네카사 제조, 제품명 : SIBSTER 072T) 3.04 부C component (elastomer): 3.04 parts of a thermoplastic elastomer (product name: SIBSTER 072T, manufactured by Kaneka Corporation)

D 성분 (무기 충전제) : 구상 실리카 (덴키 화학 공업사 제조, 제품명 FB-9454FC, 평균 입자 직경 20 ㎛) 88 부D component (inorganic filler): spherical silica (product name: FB-9454FC, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., average particle diameter 20 탆) 88 parts

E 성분 (경화 촉진제) : 경화 촉매로서의 이미다졸계 촉매 (시코쿠 화성 공업 (주) 제조의 2PHZ-PW) 0.119 부Component E (curing accelerator): 0.119 parts of an imidazole-based catalyst (2PHZ-PW manufactured by Shikoku Chemical Industry Co., Ltd.) as a curing catalyst

그 밖의 성분 1 : 카본 블랙 (미츠비시 화학사 제조, ＃3030B) 0.3 부Other components 1: 0.3 parts of carbon black (# 3030B, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)

그 밖의 성분 2 : 난연제 (페녹시포스파젠 올리고머, 제품명 : FP-100, 후시미 제약소 제조) 1.58 부Other components 2: flame retardant (phenoxyphosphazene oligomer, product name: FP-100, manufactured by Fushimi Pharmaceutical Co., Ltd.) 1.58 parts

다음으로, 상기 혼련물을 압출 성형하고, 압출 성형물을 진공 프레스로 일정한 두께 (본 실시예 1 에서는, 250 ㎛) 로 하였다. 진공 프레스는, 90 도로 가열된 챔버 내를 진공 상태로 하고, 5 분간 프레스 (프레스압 : 2 ㎫) 의 조건으로 실시하였다. 이로써, 실시예 1 에 관련된 전자 부품 봉지용 수지 시트를 얻었다. 그 후, 150 ℃ 에서 1 시간 가열하여 경화시켰다.Next, the kneaded material was extrusion-molded, and the extrudate was made into a constant thickness (250 占 퐉 in the first embodiment) by a vacuum press. The vacuum press was performed under the conditions of a vacuum state in a chamber heated to 90 degrees and a press (press pressure: 2 MPa) for 5 minutes. Thus, a resin sheet for encapsulating an electronic part according to Example 1 was obtained. Thereafter, it was cured by heating at 150 DEG C for 1 hour.

(실시예 2 ∼ 6, 및 비교예 1)(Examples 2 to 6 and Comparative Example 1)

배합량을 표 1 과 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 실시예 2 ∼ 6, 및 비교예 1 에 관련된 전자 부품 봉지용 수지 시트를 얻었다. 그 후, 150 ℃ 에서 1 시간 가열하여 경화시켰다.The resin sheets for encapsulating electronic parts relating to Examples 2 to 6 and Comparative Example 1 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the blending amounts were changed as shown in Table 1. Thereafter, it was cured by heating at 150 DEG C for 1 hour.

(실시예 7)(Example 7)

이하의 성분을 400 중량부의 메틸에틸케톤에 용해시키고, 호모게나이저로 균일해지도록 배합하였다.The following components were dissolved in 400 parts by weight of methyl ethyl ketone and blended to homogeneity with a homogenizer.

A 성분 1 (에폭시 수지 1) : (DIC 사 제조, EXA-4850-150) 3.62 부Component A 1 (epoxy resin 1): 3.62 parts (EXA-4850-150, manufactured by DIC Corporation)

A 성분 2 (에폭시 수지 2) : 노볼락형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크사 제조, EPPN501HY) 1.53 부A component 2 (epoxy resin 2): novolak type epoxy resin (manufactured by Dainippon Ink, EPPN501HY) 1.53 parts

B 성분 (페놀 수지) : (군에이 화학 제조, GS-200) 1.84 부Component B (phenol resin): 1.84 parts (GS-200, manufactured by Kuniei Chemical Co., Ltd.)

C 성분 (엘라스토머) : 아크릴산부틸 86 부, 아크릴로니트릴 7 부, 메타크릴산글리시딜 7 부로 이루어지는 중량 평균 분자량 75 만의 아크릴계 공중합체 17.02 부Component C (Elastomer): Acrylic copolymer consisting of 86 parts of butyl acrylate, 7 parts of acrylonitrile and 7 parts of glycidyl methacrylate and having a weight average molecular weight of 750,000 17.02 parts

D 성분 (무기 충전제) : 구상 실리카 (아드마텍스사 제조, SO-E2, 평균 입자 직경 0.5 ㎛) 75 부Component D (inorganic filler): spherical silica (SO-E2, manufactured by Admatechs Co., Ltd., average particle diameter 0.5 mu m) 75 parts

E 성분 (경화 촉진제) : 경화 촉매로서의 이미다졸계 촉매 (시코쿠 화성 공업 (주) 제조의 2PHZ-PW) 0.25 부Component E (curing accelerator): 0.25 parts of an imidazole-based catalyst (2PHZ-PW manufactured by Shikoku Chemical Industry Co., Ltd.) as a curing catalyst

그 밖의 성분 : 카본 블랙 (미츠비시 화학사 제조, ＃20) 0.74 부Other components: Carbon black (# 20, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) 0.74 parts

다음으로, 상기 배합물을 콤마 코터를 사용하여 도공하고, 용제 건조시킴으로써 두께가 50 ㎛ 인 수지 시트를 얻었다. 그 후, 70 ℃ 로 가열된 롤 라미네이터로 상기 수지 시트를 5 장 적층함으로써, 두께 250 ㎛ 의 실시예 7 에 관련된 전자 부품 봉지용 수지 시트를 얻었다. 그 후, 투습도 측정용으로 150 ℃ 에서 1 시간 가열하여 경화시켰다.Next, the formulation was coated using a comma coater, and the solvent was dried to obtain a resin sheet having a thickness of 50 탆. Thereafter, five sheets of the above resin sheets were laminated with a roll laminator heated to 70 캜 to obtain a resin sheet for encapsulating electronic parts according to Example 7 having a thickness of 250 탆. Thereafter, it was cured by heating at 150 ° C for 1 hour for measuring the moisture permeability.

(비교예 2 및 비교예 3)(Comparative Example 2 and Comparative Example 3)

배합량을 표 2 와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 7 과 동일하게 하여 비교예 2 및 비교예 3 에 관련된 전자 부품 봉지용 수지 시트를 얻었다. 그 후, 150 ℃ 에서 1 시간 가열하여 경화시켰다.A resin sheet for encapsulating electronic parts according to Comparative Example 2 and Comparative Example 3 was obtained in the same manner as in Example 7, except that the blending amount was changed as shown in Table 2. Thereafter, it was cured by heating at 150 DEG C for 1 hour.

＜투습도 측정＞<Measurement of moisture permeability>

JIS Z 0208 (컵법) 의 규정에 준하여, 실시예, 비교예에서 제조한 전자 부품 봉지용 수지 시트 (열경화 후) 의 투습도를 측정하였다. 측정 조건은 하기와 같이 하였다. 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다.The moisture permeability of the resin sheet for sealing an electronic part (after thermosetting) prepared in Examples and Comparative Examples was measured in accordance with JIS Z 0208 (cup method). Measurement conditions were as follows. The results are shown in Tables 1 and 2.

(측정 조건 1)(Measurement condition 1)

온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간, 전자 부품 봉지용 수지 시트의 두께 : 250 ㎛Temperature 85 占 폚, humidity 85%, 168 hours, thickness of resin sheet for encapsulating electronic parts: 250 占 퐉

(측정 조건 2)(Measurement condition 2)

온도 60 ℃, 습도 90 ％, 168 시간, 전자 부품 봉지용 수지 시트의 두께 : 250 ㎛Temperature 60 캜, humidity 90%, 168 hours, thickness of resin sheet for encapsulating electronic parts: 250 탆

＜신뢰성 평가 결과＞<Results of Reliability Evaluation>

두께 0.5 ㎜ 의 알루미나 기판에 1 ㎜ × 1 ㎜ × 0.2 ㎜ 사이즈의 Si 칩 25 개 (5 열 × 5 열, 칩 간격은 0.5 ㎜ 로 하였다) 가 금 범프에 의해 초음파 접속된 것 (칩 하면과 기판의 갭 : 20 ㎛) 을 준비하였다.25 chips (5 rows and 5 columns, chip spacing of 0.5 mm) of 1 mm x 1 mm x 0.2 mm in size were connected to an alumina substrate having a thickness of 0.5 mm by ultrasonic connection using gold bumps Gap: 20 mu m) was prepared.

다음으로, 실시예 및 비교예에서 제조한 전자 부품 봉지용 수지 시트를 사용하여, 진공 프레스에 의해 상기 Si 칩의 봉지를 실시하고 (봉지 조건 : 50 ℃, 1 ㎫, 1 분, 진공도 1000 ㎩), 150 ℃ 에서 1 시간 경화시켰다. 이로써 각 칩의 하부에 공극이 형성된 상태의 경화물을 얻었다. 그 후, 다이싱에 의해 개별 패키지로 분할하였다. 이것을 JEDEC 의 MSL 1 (Moisture Sensitivity Level) 시험에 준거한 수법으로, 85 ℃, 85 ％, 168 시간의 조건에서 흡습시켰다. 그 후, IR 리플로우 장치로 260 ℃ × 3 회의 흡습 리플로우 시험을 실시하였다. 시험 후의 패키지를 초음파 현미경으로 관찰하고, 기판, 수지 간에 박리가 관찰된 것을 ×, 관찰되지 않은 것을 ○ 로 하였다. 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다.Next, the Si chip was sealed by a vacuum press (sealing conditions: 50 DEG C, 1 MPa, 1 minute, vacuum degree 1000 Pa) using the resin sheets for sealing electronic parts manufactured in Examples and Comparative Examples, , And cured at 150 DEG C for 1 hour. As a result, a cured product in which voids were formed at the bottom of each chip was obtained. Thereafter, they were divided into individual packages by dicing. This was subjected to moisture absorption at 85 ° C, 85%, and 168 hours in accordance with JEDEC's MSL 1 (Moisture Sensitivity Level) test. Thereafter, the IR reflow apparatus was subjected to a moisture absorption reflow test at 260 占 폚 three times. The package after the test was observed with an ultrasonic microscope, and the samples with peeling between the substrate and the resin were evaluated as &quot; x &quot; The results are shown in Tables 1 and 2.

Figure pct00001
Figure pct00001

Figure pct00002
Figure pct00002

2 : 전자 부품 봉지용 수지 시트
3 : 다이싱 테이프
31 : 기재
32 : 점착제층
4 : 반도체 웨이퍼
5 : 반도체 칩
51 : 반도체 칩 (5) 의 회로면측에 형성되어 있는 범프
52 : 공극
6 : 피착체
61 : 피착체 (6) 의 접속 패드에 피착된 접합용 도전재2: Resin sheet for encapsulating electronic parts
3: Dicing tape
31: substrate
32: pressure-sensitive adhesive layer
4: Semiconductor wafer
5: Semiconductor chip
51: bumps formed on the circuit surface side of the semiconductor chip 5
52: Pore
6: adherend
61: a conductive material for bonding bonded to the connection pad of the adherend (6)

Claims (6)

수지 봉지형 반도체 장치의 제조에 사용되는 전자 부품 봉지용 수지 시트로서,
무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고,
두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하인 것을 특징으로 하는 전자 부품 봉지용 수지 시트.As a resin sheet for encapsulating an electronic part used for manufacturing a resin-sealed semiconductor device,
Wherein the inorganic filler is contained in an amount of 70 to 93% by weight based on the entire resin sheet for encapsulating electronic parts,
Wherein the moisture permeability after heat curing at a temperature of 85 占 폚 and a humidity of 85% for a period of 168 hours is 250 g / m &lt; 2 &gt; for a period of 24 hours or less. 제 1 항에 있어서,
두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 60 ℃, 습도 90 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 100 g/㎡·24 시간 이하인 것을 특징으로 하는 전자 부품 봉지용 수지 시트.The method according to claim 1,
Wherein the moisture permeability after heat curing at a temperature of 60 占 폚 and a humidity of 90% for 168 hours is 100 g / m2 占 퐏 24 hours or less when the thickness is 250 占 퐉. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
혼련 압출에 의해 제조되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 부품 봉지용 수지 시트.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the resin sheet is produced by kneading extrusion. 피착체와,
상기 피착체에 플립 칩 접속된 반도체 칩과,
상기 반도체 칩을 봉지하는 전자 부품 봉지용 수지 시트를 구비하고,
상기 전자 부품 봉지용 수지 시트는,
무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고, 두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하이고,
상기 피착체와 상기 반도체 칩 사이에는, 공극이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수지 봉지형 반도체 장치.The adherend,
A semiconductor chip flip-chip connected to the adherend;
And a resin sheet for encapsulating the semiconductor chip,
In the resin sheet for encapsulating an electronic part,
The moisture permeability after thermosetting when the inorganic filler was 70 to 93% by weight based on the entire resin sheet for encapsulating electronic parts and the thickness was 250 탆 was 300 g / m 2 24 hours or less,
Wherein a gap is formed between the adherend and the semiconductor chip. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 전자 부품 봉지용 수지 시트를 갖는 수지 봉지형 반도체 장치.A resin encapsulation type semiconductor device having a resin sheet for encapsulating an electronic part according to any one of claims 1 to 3. 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법으로서,
피착체 상에 플립 칩 접속된 반도체 칩을 덮도록, 반도체 칩측으로부터 전자 부품 봉지용 수지 시트를 적층하는 공정을 구비하고,
상기 전자 부품 봉지용 수지 시트는,
무기 충전제를 전자 부품 봉지용 수지 시트 전체에 대하여, 70 ∼ 93 중량％ 함유하고,
두께 250 ㎛ 로 하였을 때의 열경화 후의 투습도가, 온도 85 ℃, 습도 85 ％, 168 시간의 조건하에 있어서, 300 g/㎡·24 시간 이하인 것을 특징으로 하는 수지 봉지형 반도체 장치의 제조 방법.
A method of manufacturing a resin-sealed semiconductor device,
And a step of laminating a resin sheet for encapsulating electronic parts from the semiconductor chip side so as to cover the semiconductor chip flip-chip connected on the adherend,
In the resin sheet for encapsulating an electronic part,
Wherein the inorganic filler is contained in an amount of 70 to 93% by weight based on the entire resin sheet for encapsulating electronic parts,
Wherein the water vapor permeability after heat curing at a temperature of 85 캜 and a humidity of 85% for a period of 168 hours is 250 g / m 2 24 hours or less.
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