KR950005070Y1 - 반도체 다이 접착제 - Google Patents

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KR950005070Y1
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김구성
송영재
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삼성전자 주식회사
김광호
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Abstract

내용 없음.

Description

반도체 다이 접착제
제 1 도는 본 고안에 의한 반도체 다이 접착제 상태도.
제 2 도는 본 고안 반도체 다이 접착제의 사용 실시예를 나타낸 상태도이다.
본 고안은 반도체 조립공정에 관한 것으로, 특히 다이 어탯치(die attach) 공정에서 다이 접착제의 두께를 정확하게 조절할 수 있는 반도체 다이 접착제에 관한 것이다.
일반적으로 칩을 다이패드에 어탯치하는 접착제로는 Ag 에폭시를 사용하고 있는데, Ag 에폭시는 70∼80% 의 작은 입자형태의 Ag에 강도를 부여하는 에폭시 또는 폴리이미드(polyimide)와 에폭시를 경화시키는 페놀 등의 경화제와 점도조절을 위한 솔벤트 및 경화반응을 촉진시키는 촉진제가 미량 첨가되어 있다. 이와 같은 조성으로 이루어진 점성의 Ag 에폭시를 튜브에 담아 다이를 어탯치할 부분에 노즐, 스탬퍼(stamper) 혹은 스크린프린팅(screen printing) 방식으로 Ag 에폭시를 도포한 다음 다이를 어탯치할 부분으로 옮겨놓고 일정압력을 가하여 다이를 문질러 붙이게 된다.
이때 다이 어탯치 부분에 떨어드리는 Ag 에폭시의 양, 다이본딩시 압력, 본딩시간 뿐만 아니라 다이 스크러브(scrub)의 유무에 따라 다이 어탯치 접착제의 두께가 다르게 되므로 규정된 접착제이 두께를 조절하기가 힘들다.
에폭시 두께가 일정하지 않으면 다이패드상에 놓이는 칩이 기울어지게 되어 완성된 패키지의 신뢰성시험에서 크랙(crack)이 발생되며 칩의 위치에 따라 소자성능이 다르게 나타나게 된다.
즉, 조립공정의 다이 어탯치시 사용되는 접착제의 두께(bond line thickness)를 정확하게 조절하는 작업이 차후 패키지의 신뢰성 및 소자의 성능을 좌우하게 된다. 특히, TSOP(Thin Small Outline Package)와 같은 얇은 패키지의 경우 다이 어탯치할때에는 접착제의 두께조절이 신뢰성에 커다란 영향을 미친다.
따라서 본 고안은 다이 어탯치 접착제의 두께조절에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 접착제 두께를 정확하게 조절할 수 있는 반도체 다이 접착제를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 다이 어탯치시에 사용되는 접착제에 구형의 전도성 충전제(filler)가 첨가된 다이 어탯치 접착제로 이루어짐을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안을 설명한다.
제 1 도는 Ag 에폭시에 충전제를 첨가한 본 고안의 다이 어탯치 에폭시의 상태를 나타낸 것으로, 액상의 에폭시(1)에 작은입자형태의 Ag(2)가 산재되어 있는 기존의 Ag 에폭시에 충전제(3)를 넣는다.
이때 첨가되는 충전제(3)의 형태는 구형으로써 그 크기는 원하는 에폭시 두께만큼의 지름을 갖도록 하되 최고치 지름값의 오차 ±2㎛ 이내로 하며 작은 크기의 충전제가 첨가되는 것은 무관하다. 또한 충전제(3)의 재질은 전도성물질로 하여 칩과 다이패드가 전기적으로 연결되도록 하며 차후 조립공정시의 온도에서 변형되거나 녹지 않는 금속을 사용하며 본 고안에서는 금속충전제의 외부를 Ag 로 코팅하여 Ag 입자(2)와의 성질을 비슷하게 하였다.
그러나 이경우 충전제(3)를 많이 첨가하면 에폭시가 수축되어 에폭시 경화과정에서 응집력이 나빠지므로 에폭시의 성질이 변하지 않는 범위에선 적당량을 첨가한다.
제 2 도는 본 고안에 의한 다이 어탯치 에폭시를 이용하여 칩을 어탯치한 상태를 나타낸 것으로, 칩(4)을 다이 어탯치영역(5)에 어탯치할 경우 Ag 에폭시(6)내에 들어있는 구형 충전제(3)의 최고지름값만큼 에폭시의 두께(t)가 조절되게 된다.
이와 같이 원하는 크기의 구형충전재를 에폭시에 분산시킴으로써 다이 어탯치 작업시 충전재 크기만큼의 다이 어탯치 에폭시의 두께를 유지시킬 수 있으므로 균일한 에폭시 두께를 조절할 수 있어 다이 어탯치 작업이 용이하며 다이의 기울어짐을 방지할 수 있어 소자의 특성 및 페키지의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Claims (5)

  1. 반도체 다이 어탯치 공정에 사용되는 접착제에 있어서, 소정크기를 갖는 충전제를 다이접착제에 분산시켜 접착제의 두께를 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 반도체 다이 접착제.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 충전재는 구형의 전도성물질로 이루어짐을 특징으로 하는 반도체 다이 접착제.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 구형충전재는 금속재질로 조립공정에 의해 변형되거나 녹지않는 물질로 이루어짐을 특징으로 하는 반도체 다이 접착제.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 구형충전재는 접착제의 성질이 변하지 않는 범위에서 적당량을 첨가하는 것을 특징으로 하는 반도체 다이 접착제.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 구형충전재는 외부를 코팅하여 사용할 수 있음을 특징으로 하는 반도체 다이 접착제.
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