WO2018236052A1 - 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 장치 - Google Patents
정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 장치 Download PDFInfo
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Definitions
- the present invention relates to an epoxy resin composition for sealing a semiconductor element in a tablet phase and a semiconductor device sealed by using the same.
- a semiconductor device is manufactured by sealing a semiconductor element by compression molding.
- Compression molding can reduce the wire sweep by limiting the flow of resin in the composition as compared to conventional transfer molding.
- the epoxy resin composition for sealing a semiconductor element during compression molding may be put into a mold in the form of a film or a sheet. However, it may be put into the lower molding cavity as granules taking into account the moldability, mobility and the like of the composition.
- An object of the present invention is to provide an epoxy resin composition for sealing a semiconductor element in a tablet shape which can reduce the deviation of the semiconductor package thickness and the warpage deviation of the semiconductor when sealing the semiconductor element by compression molding.
- the epoxy resin composition for sealing semiconductor elements in a tablet phase of the present invention is characterized in that the epoxy resin composition for sealing semiconductor elements in a tablet phase has (i) a diameter of not less than 0.1 mm and not more than 2.8 mm as measured by a body fraction using an ASTM standard body, (Ii) the standard deviation with respect to the diameter, which is calculated by measuring the diameter and the height of each of the 50 tablets, and the standard deviation with respect to the height Is represented by? H, the following equation (1) is satisfied,
- the tablet may have a compression density of 1.2 g / mL or more and 1.7 g / mL or less.
- the semiconductor device of the present invention can be sealed by using the epoxy resin composition for sealing a semiconductor element of tabular phase of the present invention.
- the present invention provides an epoxy resin composition for sealing a semiconductor element in a tablet phase in which the thickness deviation of the semiconductor package is small and the semiconductor bending deviation can be lowered when the semiconductor device is sealed by compression molding.
- the present invention provides an epoxy resin composition for sealing a semiconductor element in a tablet form which can prevent the fixation and / or scattering of a composition in a compression molding facility during sealing of a semiconductor device by compression molding to reduce facility contamination.
- the present invention provides an epoxy resin composition for sealing a semiconductor element in a tablet form which can remarkably lower the wire sweep when the semiconductor element is sealed by compression molding.
- Figure 1 illustrates the shape of the tablet and the diameter and height of the tablet in the present invention.
- FIG. 2 illustrates an example of a method of sealing a semiconductor element by compression molding.
- FIG. 3 illustrates an example of a semiconductor device sealed by compression molding.
- Figure 4 illustrates a top view of a specimen measuring the package thickness deviation.
- the term " tablet" means a first side, a second side, and a side connecting the first side and the second side, wherein the first side and the second side face each other.
- the first side and the second side may be planar, and the side may be a single curved surface.
- the tablet may be a cylinder. Referring to FIG. 1, the tablet may be a cylinder, and the cylinder may have a diameter D on the first side (or second side) and a height H on the side.
- “ tablet " may include not only a case where the diameter D is equal to or smaller than a height H, but also a case where the diameter D is large.
- the aspect ratio of the tablet herein can be the ratio of the height H to the diameter D (height H / diameter D).
- epoxy resin composition for sealing semiconductor elements in a tablet phase may refer to a composition in which 98% or more, for example, 99% or more by weight of the epoxy resin composition for sealing semiconductor devices is refined.
- compression density is a value measured for a tablet having a body fraction of 0.1 mm or more and less than 2.8 mm when fused using an ASTM standard body.
- a part of tablets belonging to 0.1 mm or more and less than 2.8 mm is weighed to obtain a sample, and the weight (W) is measured using an electronic balance.
- W weight
- V1 correct volume
- V2 changed volume
- the compression density (unit: g / mL) is calculated by the following equation (2).
- the scale cylinder is shaken to remove the air between the tablets and then the volume is measured and the compression density can be calculated as the average value after 5 measurements:
- curing density means that a disk having a diameter of 50 mm and a thickness of 3 mm is molded by using a transfer molding machine at a mold temperature of 175 ⁇ ⁇ , injection pressure of 7 MPa and curing time of 120 seconds using a epoxy resin composition for sealing semiconductor devices, After the post mold curing process is carried out at 175 ° C for 4 hours, the mass and volume can be calculated and the mass ratio (mass / volume) to volume can be calculated.
- the epoxy resin composition for sealing semiconductor elements in a tablet phase includes both (i), (ii) and (iii) below. (i), (ii), and (iii), it is possible to reduce the deviation of the semiconductor package thickness during sealing of the semiconductor device, thereby lowering the deflection deviation of the device, thereby increasing the process yield. In addition, it is possible to lower the possibility of equipment contamination such as vibration feeder due to scattering of fine particles during compression molding of a semiconductor device, and wire sweep can be remarkably lowered.
- said tablet has a compressive density of 1.2 g / mL or more and 1.7 g / mL or less.
- the epoxy resin composition for sealing semiconductor devices of the present invention has a diameter of 0.1 mm or more and less than 2.8 mm and a height of 0.1 mm or more and less than 2.8 mm as measured by body fraction using an ASTM standard, May be at least 97 wt% of the composition. If the tablets having diameters or heights of less than 0.1 mm are more than 3% by weight, the content of fine powders is increased, and the fine powders are adhered to the compression molding equipment to cause contamination.
- the epoxy resin composition for sealing semiconductor elements on the tablet phase may easily break during transportation and may cause contamination of the compression molding equipment, and the shape of the composition of the tablet phase may become uneven, Or cause a difference in thickness of the semiconductor package, thereby causing defects due to the bending deviation.
- 0.1 mm is the ASTM mesh number. 140 < / RTI > 7.
- the epoxy resin composition for tablet-like semiconductor device sealing of the present invention is characterized in that (ii) the standard deviation with respect to the diameter calculated by measuring the diameters and the heights of the fifty arbitrarily selected tablets is ⁇ D and the standard deviation with respect to height is ⁇ H ,
- the above equation (1) can be satisfied.
- the present invention can lower the deviation of the thickness of the semiconductor package during compression molding and lower the deflection deviation of the semiconductor device.
- the composition by the centrifugal milling method or the hot-cut method is not easy to reach the above-mentioned (ii), so that the thickness deviation and the bending deviation of the semiconductor package can not be lowered.
- sigma D and sigma H can each be 2.0 or less, preferably 1.5 or less. In this range, the molding thickness deviation and the semiconductor element bending value are remarkably lowered, and the wire sweep failure can be remarkably reduced.
- sigma D and sigma H can each be less than 1.0. In this case as well, since the above formula (1) is satisfied, the thickness deviation of the semiconductor package is significantly lowered, and the semiconductor bending deviation can be remarkably lowered.
- sigma D and sigma H can be 0.1 or more and less than 1.0, respectively.
- the epoxy resin composition for sealing semiconductor elements in the tablet phase of the present invention may have a compression density of 1.2 g / mL or more and 1.7 g / mL or less. If the compression density is less than 1.2 g / mL, the tablets may be broken when the tablets are fed for compression molding of semiconductor devices, thereby causing contamination of the equipment and lowering the process yield. If the compression density is higher than 1.7 g / mL, the density of the tablet is too high, so that even when heated by the heating mechanism mounted on the lower mold cavity during the compression molding, the melt can not be properly performed and wire sweep failure may occur. In addition, the deviation of the thickness of the semiconductor package becomes large, and the semiconductor bending property may become poor.
- the compression density measurement method is as described above.
- the epoxy resin composition for sealing a semiconductor element in a tablet phase of the present invention may have a density ratio (compression density / curing density) between a compression density and a curing density of 0.6 to 0.87.
- the density ratio can be 0.6 to 0.8.
- the cure density may be from 1.95 g / mL to 2.00 g / mL, preferably 1.96 g / mL to 1.99 g / mL.
- the aspect ratio of the tablet of the epoxy resin composition for sealing semiconductor elements in the tablet phase of the present invention may be 0.1 or more and 5.0 or less, preferably 0.1 or more and 3.0 or less. Within this range, it is possible to reduce the deviation of the thickness of the semiconductor package, thereby further reducing the bending deviation.
- the epoxy resin composition for sealing semiconductor elements in a tablet phase of the present invention can be produced by the tablet compression molding method described below.
- a tablet compression molding apparatus can be used.
- an epoxy resin composition for sealing semiconductor devices is melt-kneaded at 90 to 110 ⁇ using a continuous kneader, and then cooled and pulverized to prepare a powdery composition.
- the prepared powder-like preliminary composition is fed into a tableting equipment feeder, the composition in the form of a powder contained in the die is lowered by lowering the upper punch, and the composition of the tablet phase is prepared by raising and lowering the upper punch.
- the compression load applied to the composition by the descent of the upper punch and the lifting and lowering of the lower punch, the diameter and height of the die, and the like were adjusted to produce epoxy resin compositions for semiconductor device encapsulation.
- the compressive load may vary depending on the diameter of the die, the height of the die, the input height and diameter of the composition fed into the die, etc.
- the compressive load may be between 0.1 and 1.0 ton.
- the diameter of the die may be greater than or equal to 0.1 mm and less than 2.8 mm
- the die height may be greater than or equal to 0.1 mm and less than 2.8 mm.
- a conventional centrifugal milling method is known as a method of molding an epoxy resin composition for sealing a semiconductor device. Even if the composition passes through a uniform punching wire net by the centrifugal force of the rotor, it passes through the melt-kneaded state, so that the above formula 1 of the present invention can not be satisfied. As a result, the thickness deviation I can not help it. In addition, since the resin is molded in the melt-kneading state, it has a higher value than the compression density of the present invention, so that the resin is not melted properly during compression molding, resulting in wire sweep failure and excessive molding thickness deviation.
- a hot cut method is known as another method for molding an epoxy resin composition for sealing a semiconductor device.
- the hot-cut method since the epoxy resin composition in a melt-kneaded state is produced by cutting, it has a higher value than the compression density of the present invention of the present invention, resulting in insufficient melting during compression molding, The deviation becomes too large and the semiconductor bending property may become poor. Also, due to the limitation of the sliding speed of the current cutter, it is difficult to reach (i) and (ii) of the present invention, and the deviation of the molding thickness is increased, so that the semiconductor bending property may become poor.
- the epoxy resin composition for sealing a semiconductor element in a tablet phase of the present invention may contain an epoxy resin, a curing agent, a curing catalyst, and an inorganic filler.
- the epoxy resin may be a mixture of monomers, oligomers, polymers, etc. having two or more epoxy groups in one molecule.
- the epoxy resin include bisphenol type epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, tert-butyl catechol type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, glycidyl amine type Epoxy resin, phenol aralkyl type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, linear aliphatic epoxy resin, alicyclic epoxy resin, heterocyclic epoxy resin, spiro ring containing epoxy resin, cyclohexanedimethanol type epoxy resin , A halogenated epoxy resin, a biphenyl-type novolac epoxy resin, and the like, and they may be used singly or in combination of two or more.
- the curing agent is not particularly limited as long as it can cure the epoxy resin.
- the curing agent is selected from phenol aralkyl type phenol resin, phenol novolac type phenol resin, biphenyl type novolak phenol resin, xylock type phenol resin, cresol novolak type phenol resin, naphthol type phenol resin, terpene type phenol resin, Dicyclopentadiene-based phenol resins, novolak-type phenol resins synthesized from bisphenol A and resole, polyhydric phenol compounds including tris (hydroxyphenyl) methane, dihydroxybiphenyl, acids containing maleic anhydride and phthalic anhydride And aromatic amines such as anhydride, meta-phenylenediamine, diaminodiphenylmethane, and diaminodiphenylsulfone.
- the curing agent may be a phenol resin having at least one hydroxyl group.
- the curing catalyst can be used without limitation as long as it can catalyze the curing reaction of the epoxy group of the epoxy resin with the curing agent.
- tertiary amines include benzyldimethylamine, triethanolamine, triethylenediamine, diethylaminoethanol, tri (dimethylaminomethyl) phenol, 2-2- (dimethylaminomethyl) phenol, 2,4,6-tris ) Phenol and tri-2-ethylhexyl acid salt.
- Organometallic compounds include chromium acetylacetonate, zinc acetylacetonate, nickel acetylacetonate, and the like.
- Organic phosphorus compounds include tris (4-methoxyphenyl) phosphine, triphenylphosphine, triphenylborane, triphenylphosphine-1,4-benzoquinone adducts and the like.
- Imidazoles include, but are not limited to, 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-aminoimidazole, 2 - methyl- Imidazole and the like.
- Examples of the boron compound include triphenylphosphine tetraphenylborate, tetraphenylboron salt, trifluoroborane-n-hexylamine, trifluoroborane monoethylamine, tetrafluoroborantriethylamine, tetrafluoroboraneamine, and the like .
- 1,5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene (1,5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene: DBN), 1,8-diazabicyclo [5.4. 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene: DBU) and phenol novolak resin salts.
- the curing catalyst it is also possible to use an adduct formed by the reaction with an epoxy resin or a curing agent.
- inorganic fillers conventionally used in epoxy resin compositions for sealing semiconductor devices can be used.
- at least one of fused silica, crystalline silica, calcium carbonate, magnesium carbonate, alumina, magnesia, clay, talc, calcium silicate, titanium oxide, antimony oxide and glass fiber preferably, fused silica having a low linear expansion coefficient is used for low stress.
- the fused silica refers to amorphous silica having a true specific gravity of 2.3 or less and includes amorphous silica obtained by melting crystalline silica or synthesized from various raw materials.
- the shape and the particle diameter of the fused silica are not particularly limited, the fused silica containing 50 to 99% by weight of spherical fused silica having an average particle diameter of 5 to 30 ⁇ and the spherical fused silica having an average particle diameter of 0.001 to 1 ⁇ in an amount of 1 to 50% It is preferable that the mixture is contained in an amount of 40 to 100% by weight based on the total filler. Further, the maximum particle diameter can be adjusted to any one of 45 ⁇ , 55 ⁇ and 75 ⁇ according to the application. Since the fused silica may contain conductive carbon as a foreign substance on the surface of silica, it is also important to select a substance having a small amount of polar foreign substances.
- the epoxy resin composition for semiconductor device encapsulation may further contain usual additives in addition to the above components.
- the additive may include at least one of a coupling agent, a release agent, a stress relieving agent, a crosslinking enhancer, a leveling agent, and a colorant.
- the coupling agent may be at least one selected from the group consisting of epoxy silane, aminosilane, mercaptosilane, alkylsilane, and alkoxysilane, but is not limited thereto.
- As the releasing agent at least one selected from the group consisting of paraffin wax, ester wax, higher fatty acid, higher fatty acid metal salt, natural fatty acid and natural fatty acid metal salt can be used.
- the stress relieving agent may be at least one selected from the group consisting of modified silicone oil, silicone elastomer, silicone powder, and silicone resin, but is not limited thereto.
- the colorant may be carbon black or the like.
- the epoxy resin composition for encapsulating a semiconductor device preferably comprises 0.5 to 20% by weight, more specifically 3 to 15% by weight of an epoxy resin, 0.1 to 13% by weight of a curing agent, specifically 0.1 to 10% From 0.01 to 10% by weight of various additives, from 70 to 95% by weight, for example from 75 to 94% by weight of a filler, from 0.01 to 2% by weight, in particular from 0.02 to 1.5% .
- the semiconductor device of the present invention can be sealed by compression molding using the epoxy resin composition for sealing semiconductor elements in the tablet phase of the present invention.
- Semiconductor devices may include integrated circuits, transistors, thyristors, diodes, solid state imaging devices, and the like.
- the semiconductor device may include a ball grid array (BGA), a MAP type BGA, or the like. It is also applicable to a chip size package (CSP), a quad flat normally packaged (QFN), a small outline norled package (SON), a lead frame BGA and the like.
- a sealing method of an epoxy resin composition for sealing a semiconductor element by compression molding will be described with reference to Fig. Referring to Figure 2, (a) The epoxy resin composition 1 for sealing a semiconductor element is charged into the composition supply container 3 by the vibration feeder 2. The vibration feeder 2 vibrates at a constant or varying feed rate, so that a predetermined amount of the epoxy resin composition for sealing a semiconductor element can be fed into the composition supply container 3 at a constant speed. (b), the composition supply container 3 is equipped with means such as a shutter 4, so that the epoxy resin composition 1 for sealing a semiconductor element in the composition supply container 3 can be instantaneously put into the lower molding cavity 5 by moving the shutter 4 or the like . The upper substrate 7 on which the semiconductor elements 6 and the like are mounted is compressed on the lower molding cavity 5. The epoxy resin composition 1 for semiconductor device sealing is melted and the upper substrate 7 on which the semiconductor devices 6 and the like are mounted is lowered so that the semiconductor devices are gradually dipped into the melts and the compression molding is completed.
- FIG. 3 illustrates an example of a semiconductor device sealed by compression molding.
- the semiconductor element 101 is sealed with a sealing material 102 formed of an epoxy resin composition for semiconductor encapsulation.
- Semiconductor device 101 Is fixed on the die pad 103 by the die bonding material 104.
- the electrode pads of the semiconductor element 101 and the lead frame 105 are connected by a wire 106.
- the semiconductor device of the present invention is sealed with a sealing material formed of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the present invention, so that the deviation of the semiconductor package thickness (T) is small and the warping deviation is low.
- the composition prepared in Production Example was melted and kneaded at 90 ° C to 110 ° C using a continuous kneader and then cooled and pulverized to prepare a powdery composition.
- the epoxy resin composition for sealing a semiconductor element in a tablet form was prepared using the tablet-formed preliminary composition prepared by the tablet compression molding machine.
- the powdery composition thus prepared was put into a feeder for tableting equipment, and the powdery composition contained in the die was compressed by lowering the upper punch, and the composition of the tablet phase was prepared by raising and lowering the upper punch.
- the compressive load applied to the composition by the descent of the upper punch and the elevation of the lower punch was 0.2 ton, and the diameter and height of the die were adjusted to prepare an epoxy resin composition for sealing semiconductor elements with tabular properties having the properties shown in Table 1 below Respectively.
- the epoxy resin composition for sealing semiconductor elements with tabular properties having the physical properties shown in Table 1 below was prepared by adjusting the compression load, die diameter, and / or die height in Example 1.
- the epoxy resin composition for sealing a semiconductor device with a tabular phase having the physical properties shown in the following Table 2 or 3 was prepared by controlling the compression load, the diameter of the die, and / or the height of the die in Example 1.
- a punching wire made of iron having a small hole having a hole diameter of 2.5 mm was used as the material of the cylindrical outer peripheral portion.
- a cylinder-shaped punching wire mesh having a height of 25 mm and a thickness of 1.5 mm was provided to form a cylindrical outer peripheral portion. The rotor was rotated at 3000 RPM and the cylindrical outer periphery was heated to 115 DEG C with an excitation coil.
- the melt obtained by melting and kneading the master batch by the twin-screw extruder while being degassed by the degassing apparatus is fed from the upper side of the rotor through the double- 2 kg / hr to the inside of the rotor, and by passing through a plurality of small holes in the cylindrical outer peripheral portion by centrifugal force obtained by rotating the rotor, a resin composition having physical properties of the following Table 3 ≪ / RTI > The kneading temperature of the twin-screw extruder was 90 to 110 ° C.
- the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation was kneaded in a twin-screw extruder, and then the cutting blade was rotated while passing through a hole having a diameter of 2 mm in the uniaxial extruder to prepare a resin composition for semiconductor encapsulation having a cylindrical shape, A resin composition having physical properties was prepared. At this time, the number of revolutions of the cutting blade was 80 RPM, and the extrusion temperature was maintained at 70 ⁇ .
- Compression Density Measured for those that have a fraction of 0.1 mm or more and less than 2.8 mm when they are fractionated using an ASTM standard sieve. Specifically, some of the fractions of the fractions smaller than or equal to 0.1 mm and less than 2.8 mm are weighed to obtain a sample, and the weight (W) is measured using an electronic balance. Fill a 50 ml graduated cylinder with half the water, add 0.1 g of a silicone surfactant (BYK-378, product name: BYK), and measure the correct volume (V1). Place the weighed tablets into the calibration cylinder and measure the changed volume (V2) accurately.
- a silicone surfactant BYK-378, product name: BYK
- the density of the tablet was calculated by the following equation (2), and the compression density (unit: g / mL) was calculated.
- the cylinder was shaken to remove the air between the tablets, and then the volume was measured.
- the compressive density can be calculated as an average value after 5 measurements.
- a disk having a diameter of 50 mm and a thickness of 3 mm was molded using a transfer molding machine at a mold temperature of 175 ⁇ ⁇ , an injection pressure of 7 MPa, and a curing time of 120 seconds using PMC (Post mold curing process was carried out in an oven at 175 ° C for 4 hours, and then the mass and volume were determined and the mass ratio (mass / volume) to the volume was calculated.
- PMC Post mold curing process was carried out in an oven at 175 ° C for 4 hours, and then the mass and volume were determined and the mass ratio (mass / volume) to the volume was calculated.
- the total weight of the epoxy resin composition is less than 150 mg and the attachment state of the vibration tube inner tube is not visible to the naked eye X, the weight of the epoxy resin composition is less than 150 mg in total and the attachment state of the vibration tube inner tube is observed with the naked eye ?, The weight of the attached epoxy resin composition was 150 mg or more in total, and the inside of the feeder was darkened visually, and the adhesion of the epoxy resin composition remarkably occurred.
- a compression molding apparatus (PMC-1040, TOWA) was used as a compression molding apparatus. 25 g of the epoxy resin composition prepared in the lower molding cavity was placed in the same manner as in (5), molding was carried out with the molding thickness set at 0.7 mm, and 10 frames were obtained. As shown in Fig. 4, the thickness of the eight zones was measured using a vernier caliper for each position, and the deviation of the package thickness was measured. The package thickness deviation was calculated by averaging the difference between the highest and lowest values of the molding thickness.
- Warpage Deviation On a printed wiring board (substrate size: 240 mm x 77.5 mm width x 10 mm x 10 mm), a die (width x length x thickness 8 mm x 8 mm x 0.08 mm) were mounted in two stages. A compression molding facility (PMC-1040, TOWA) was used. The same amount of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the examples and comparative examples was charged into the mold equipment, and the semiconductor device was molded under the condition that the mold thickness was 0.3 mm at a mold temperature of 175 ⁇ , a curing time of 100 seconds, followeded by a post mold curing (PMC) process at 175 ⁇ ⁇ for 4 hours.
- PMC post mold curing
- the same amount of the epoxy resin composition for semiconductor encapsulation of the examples and comparative examples was charged into the mold equipment, and the semiconductor device was molded under conditions of a mold temperature of 175 ⁇ , a curing time of 100 seconds, and a molding pressure of 10 ton under the conditions of a molding thickness of 0.7 mm .
- Ray sweep equipment Toshiba, Tosmicron-S4090
- evaluated wire sweeps for 10 wires (those with a wire length of 3 mm) in the package.
- Example 1 Example 2
- Example 3 Example 4
- Example 5 Example 6
- Example 7 Manufacturing conditions Manufacturing method Tablet compression Tablet compression Tablet compression Tablet compression Tablet compression Tablet compression Tablet compression Tablet compression Tablet compression Compressive load (ton) 0.2 0.6 0.4 0.4 0.3 0.3 0.6 you 0.1mm or more and less than 2.8mm (% by weight) 98.2 98.3 98.3 97.2 97.1 97.5 97.8 Average diameter (mm) 1.20 1.12 1.11 1.72 1.70 1.49 1.2 Average height (mm) 0.52 1.59 2.55 1.67 1.65 2.20 1.28 Standard Deviation ⁇ D 0.5 0.1 0.1 1.9 1.8 1.5 0.5 ⁇ H 0.1 0.1 0.1 1.9 1.8 2.2 0.1 Equation 1 0.1 0.05 0.05 0.95 0.9 0.9 0.1 Compressed density (g / mL) 1.2 1.7 1.5 1.53 1.25 1.6 1.7 Curing density (g / mL) 1.98 1.99 1.98 1.97 1.97 1.98 1.97 Density Ratio (Compressed Density
- the epoxy resin composition of the present invention had a small deviation in the thickness of the semiconductor package and a reduction in semiconductor bending deviation during the sealing of a semiconductor device by compression molding. To prevent sticking and / or scattering and to reduce facility contamination. Further, the wire sweep can be remarkably lowered when the semiconductor device is sealed by compression molding.
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Abstract
정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 전체에 대하여, (i) ASTM 표준 체를 이용한 체분에 의해 측정하였을 때 직경이 0.1mm 이상 2.8mm 미만이고 높이가 0.1mm 이상 2.8mm 미만인 정제의 비율이 97중량% 이상이고, (ii) 상기 정제 중 50개에 대해 직경과 높이를 각각 측정한 후 직경에 대한 표준편차를 σD, 높이에 대한 표준편차를 σH라고 하였을 때, 식 1을 만족하고, 그리고 (iii) 상기 정제는 압축 밀도가 1.2g/mL 이상 1.7g/mL 이하인, 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 장치가 제공된다.
Description
본 발명은 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 및 이를 사용하여 밀봉된 반도체 장치에 관한 것이다.
최근 전자 기기 시장의 중심이 스마트폰과 태블릿 PC로 대변되는 모바일 기기로 옮겨감에 따라 전자 소자에 대한 기술 개발도 더 작고 가벼우면서 고성능을 갖는 모바일 소자에 집중되고 있다. 이에 따라, 고성능화, 다기능화, 슬림화된 모바일 기기를 구현하기 위해서, 그리고 더 얇고 고 집적화된 반도체 장치를 개발하기 위해 압축 성형(compression molding)에 의해 반도체 소자를 밀봉하여 반도체 장치를 제조하고 있다.
압축 성형은 종래의 트랜스퍼 성형(transfer molding)에 비하여 조성물 중 수지의 유동이 제한되어 와이어 스윕(wire sweep)을 낮출 수 있다. 또한, 금형 내에서 압축에 의해 성형되므로 반도체 소자가 멀티-스택(multi-stack)으로 적층된 경우에도 보이드(void) 발생을 억제할 수 있어서 최근 주목받고 있는 성형 방법이다. 압축 성형 시 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 금형 내에 필름 또는 시트 형상으로 투입될 수도 있다. 그러나, 조성물의 성형성, 이동성 등을 고려하여 과립으로 하부 성형 캐버티(cavity)에 투입될 수 있다.
한편, 압축 성형 시에는 반도체 소자 복수 개를 나열하고 한번에 압축 성형에 의해 밀봉하는 것이 일반적이다. 그런데 이러한 경우, 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 따라 반도체 패키지에 두께 편차가 생길 수밖에 없다. 이것은 최근 반도체 패키지의 두께가 얇아질수록 더 심해질 수 있다. 또한, 반도체 패키지 두께 편차가 심하게 되면 반도체 휨(warpage) 값에 편차가 생겨서 불량을 일으킬 수 있다.
또한, 종래 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물의 제조 방법으로 원심 제분법, 핫 컷(hot cut) 법이 있었다. 그러나, 이들 방법은 압축 성형 시 반도체 패키지 두께 편차나 휨 편차를 해소하는데 한계가 있었다.
본 발명의 목적은 압축 성형에 의한 반도체 소자 밀봉 시 반도체 패키지 두께 편차가 작고 반도체 휨(warpage) 편차를 낮출 수 있는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 압축 성형에 의한 반도체 소자 밀봉 시 압축 성형 설비 중 조성물의 고착 및/또는 비산을 막아 설비 오염을 낮출 수 있는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 압축 성형에 의한 반도체 소자 밀봉 시 와이어 스윕을 현저하게 낮출 수 있는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 전체에 대하여, (i) ASTM 표준 체를 이용한 체분에 의해 측정하였을 때 직경이 0.1mm 이상 2.8mm 미만이고 높이가 0.1mm 이상 2.8mm 미만인 정제의 비율이 97중량% 이상이고, (ii) 상기 정제 중 50개에 대해 직경과 높이를 각각 측정하여 계산한, 직경에 대한 표준편차를 σD, 높이에 대한 표준편차를 σH라고 하였을 때 하기 식 1을 만족하고,
<식 1>
(iii) 상기 정제는 압축 밀도가 1.2g/mL 이상 1.7g/mL 이하가 될 수 있다.
본 발명의 반도체 장치는 본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 사용해서 밀봉될 수 있다.
본 발명은 압축 성형에 의한 반도체 소자 밀봉 시 반도체 패키지 두께 편차가 작고 반도체 휨 편차를 낮출 수 있는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제공하였다.
본 발명은 압축 성형에 의한 반도체 소자 밀봉 시 압축 성형 설비 중 조성물의 고착 및/또는 비산을 막아 설비 오염을 낮출 수 있는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제공하였다.
본 발명은 압축 성형에 의한 반도체 소자 밀봉 시 와이어 스윕을 현저하게 낮출 수 있는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제공하였다.
도 1은 본 발명에서 정제의 형태 및 해당 정제에서 직경과 높이를 설명한다.
도 2는 압축 성형에 의해 반도체 소자를 밀봉하는 방법의 일 예를 설명한다.
도 3은 압축 성형에 의해 밀봉된 반도체 장치의 일 예를 설명한다.
도 4는 패키지 두께 편차를 측정하는 시편의 평면도를 설명한다.
첨부한 도면을 참고하여 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 "정제"는 제1면, 제2면, 및 상기 제1면과 상기 제2면을 서로 연결하는 측면으로 구성되고, 제1면과 제2면은 서로 대향하는 형상을 의미한다. 일 실시예에서, 제1면과 제2면은 각각 평면이고, 측면은 하나의 곡면일 수 있다. 일 구체예에서, 정제는 원기둥이 될 수 있다. 도 1을 참조하면, 정제는 원기둥이 될 수 있고, 원기둥은 제1면(또는 제2면)에서의 직경(D) 및 측면에서의 높이(H)를 가질 수 있다. 본 발명에서 "정제"는 직경(D)이 높이(H) 대비 동일하거나 작은 경우뿐만 아니라 큰 경우도 포함할 수 있다.
본 명세서에서 정제의 "종횡비는" 직경(D)에 대한 높이(H)의 비(높이(H)/직경(D))가 될 수 있다.
본 명세서에서 "정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물"은 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 중 중량%로 98% 이상, 예를 들면 99중량% 이상이 정제인 조성물을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 "압축 밀도"는 ASTM 표준 체를 이용하여 체분하였을 때 체분 0.1mm 이상 2.8mm 미만에 속하는 정제에 대해 측정되는 값이다. 0.1mm 이상 2.8mm 미만에 속하는 정제 중 일부를 칭량하여 시료를 얻고, 전자 저울을 이용하여 무게(W)를 측정한다. 50ml 눈금 실린더에 물을 반 만큼 채우고 실리콘계 계면활성제을 투입한 후 정확한 부피(V1)을 측정한다. 무게를 측정한 정제를 눈금 실린더에 넣은 후 변화된 부피(V2)를 정확히 측정한다. 하기 식 2에 의해 압축 밀도(단위:g/mL)를 계산한다. 이때 정제 사이에 있는 공기를 제거하기 위해 눈금 실린더를 흔든 다음 부피를 측정하고 압축 밀도는 5회 측정 후의 평균값으로 계산할 수 있다:
<식 2>
압축 밀도 = W / (V2-V1)
본 명세서에서 직경의 "표준편차"는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 중 임의로 50개를 취하고 각각의 직경으로부터 통계학적 방법(예:,, xi = 50개 중 i번째 정제의 직경, i는 1 내지 50의 정수, n=50, m=평균값)에 의해 측정한 것이다.
본 명세서에서 높이의 "표준편차"는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 중 임의로 50개를 취하고 각각의 높이로부터 통계학적 방법(예:,, xi = 50개 중 i번째 정제의 높이, i는 1 내지 50의 정수, n=50, m=평균값)에 의해 측정한 것이다.
본 명세서에서 "경화 밀도"는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 트랜스퍼 성형기를 이용하여 금형 온도 175±5℃, 주입 압력 7MPa, 경화 시간 120초로 하여 직경 50mm x 두께 3mm의 원반을 성형하고, PMC(Post mold curing) 공정을 175℃에서 4시간 진행한 후, 질량 및 체적을 구하고 체적에 대한 질량의 비(질량/체적)로 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 하기의 (i), (ii) 및 (iii)을 모두 구비한다. (i), (ii) 및 (iii)을 모두 구비함으로써, 반도체 소자 밀봉 시 반도체 패키지 두께 편차를 낮출 수 있고 이를 통해 디바이스의 휨 편차를 낮추어 공정 수율을 높일 수 있다. 또한, 반도체 소자의 압축 성형 시 미분의 비산으로 인한 진동 피더 등의 설비 오염 가능성을 낮출 수 있고, 와이어 스윕(wire sweep)을 현저하게 낮출 수 있다.
(i) ASTM 표준 체를 이용한 체분에 의해 측정하였을 때, 직경이 0.1mm 이상 2.8mm 미만이고 높이가 0.1mm 이상 2.8mm 미만인 정제의 비율이 97중량% 이상.
(ii) 상기 정제 중 50개에 대해 직경과 높이를 각각 측정하여 계산한 직경에 대한 표준편차를 σD, 높이에 대한 표준편차를 σH라고 하였을 때, 하기 식 1을 만족함.
<식 1>
(iii) 상기 정제는 압축 밀도가 1.2g/mL 이상 1.7g/mL 이하.
본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 ASTM 표준 체를 이용한 체분에 의해 측정하였을 때 직경이 0.1mm 이상 2.8mm 미만이고 높이가 0.1mm 이상 2.8mm 미만인 정제의 비율이 전체 정제 상의 에폭시 수지 조성물 중 97중량% 이상이 될 수 있다. 직경 또는 높이가 0.1mm 미만인 정제가 3 중량%를 초과할 경우에는 미분의 함량이 높아져 압축 성형 설비에 미분이 고착되어 오염이 발생되는 문제가 있을 수 있고, 직경 또는 높이가 2.8mm 이상인 정제가 3 중량%를 초과할 경우에는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물이 이송 중에 쉽게 부서져 압축 성형 설비에 오염을 일으킬 수도 있으며, 정제 상의 조성물의 형태가 불균일하게 되어 압축 성형 설비에서 정제 계량 시에 오류가 발생하거나 그로 인해 반도체 패키지의 두께 차를 야기하여 휨 편차로 인한 불량을 야기할 수 있다.
ASTM 표준 체를 이용한 체분에 의할 때, 0.1mm는 ASTM 메시 No. 140에 해당하고, 2.8mm는 ASTM 메시 No. 7에 해당한다.
또한, 본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 (ii)정제 중 임의로 선택한 50개에 대해 직경과 높이를 각각 측정하여 계산한 직경에 대한 표준편차를 σD, 높이에 대한 표준편차를 σH라고 하였을 때, 상기 식 1을 만족할 수 있다. 본 발명은 상기 식 1을 만족함으로써 압축 성형 시 반도체 패키지 두께 편차가 낮아지고 반도체 소자 휨 편차가 낮아질 수 있다. 종래 원심 제분법이나 핫 컷법에 의한 조성물은 상기 (ii)에 도달하기 쉽지 않아서 반도체 패키지 두께 편차와 휨 편차를 낮출 수 없었다.
일 구체예에서, σD와 σH 는 각각 2.0 이하, 바람직하게는 1.5 이하가 될 수 있다. 상기 범위에서, 몰딩 두께 편차와 반도체 소자 휨 값이 현저하게 낮아지며, 와이어 스윕 불량도 현저하게 감소될 수 있다.
일 구체예에서, σD와 σH는 각각 1.0 미만이 될 수 있다. 이 경우에도 상기 식 1을 만족하므로 반도체 패키지 두께 편차가 현저하게 낮아지고 이로 인해 반도체 휨 편차가 현저하게 낮아질 수 있다. 바람직하게는 σD와 σH는 각각 0.1 이상 1.0 미만이 될 수 있다.
본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 압축 밀도가 1.2g/mL 이상 1.7g/mL 이하가 될 수 있다. 압축 밀도가 1.2g/mL 미만이면 반도체 소자 압축 성형을 위해 정제를 이송할 경우에 정제가 깨져서 설비 오염, 공정 수율 저하를 일으킬 수 있다. 압축 밀도가 1.7g/mL 초과이면 정제의 밀도가 너무 높아서 압축 성형 시 하부 성형 캐버티에 장착된 가열 기구에 의해서도 용융이 제대로 되지 않아서 와이어 스윕 불량이 발생할 수 있다. 또한, 반도체 패키지 두께 편차가 심해져서 반도체 휨 특성이 불량해질 수 있다. 압축 밀도 측정 방법은 앞에서 설명한 바와 같다.
일 구체예에서, 본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 압축 밀도와 경화 밀도 간의 밀도비(압축 밀도/경화 밀도)가 0.6 내지 0.87이 될 수 있다. 바람직하게는, 밀도비는 0.6 내지 0.8이 될 수 있다. 상기 범위일 때 압축 성형 시 용융성과 상용성이 좋고, 와이어 스윕과 보이드 발생이 적어질 수 있다.
일 구체예에서, 경화 밀도는 1.95g/mL 내지 2.00g/mL, 바람직하게는 1.96g/mL 내지 1.99g/mL이 될 수 있다.
본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 정제의 종횡비가 0.1 이상 5.0 이하, 바람직하게는 0.1 이상 3.0 이하가 될 수 있다. 상기 범위에서, 반도체 패키지의 두께 편차를 줄여 휨 편차를 줄이는 효과가 더 있을 수 있다.
이상, 본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 이하에서 상술되는 정제 압축 성형 방법에 의해서 제조될 수 있다. 정제 압축 성형 방법은 정제 압축 성형 장치를 이용할 수 있다. 예를 들면, 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 연속 니더를 이용해서 90℃ 내지 110℃에서 용융 혼련 후 냉각 및 분쇄하여 분말 형태의 조성물을 제조한다. 제조한 분말 형태의 예비 조성물을 정제 타정 설비 피더에 투입하고, 상부 펀치의 하강에 의해 다이에 들어있는 분말 형태의 조성물을 압축한 후 상부 펀치의 승강에 의해 정제 상의 조성물을 제조한다. 상부 펀치의 하강 및 하부 펀치의 승강에 의해 조성물에 가해지는 압축 하중, 다이의 직경과 높이 등을 조절하여, 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제조하였다. 일 구체예에서, 압축 하중은 다이의 직경, 다이의 높이, 다이에 투입된 조성물의 투입 높이와 직경 등에 따라 달라질 수 압축 하중은 0.1톤 내지 1.0톤이 될 수 있다. 일 구체예에서, 다이의 직경은 0.1mm 이상 2.8mm 미만, 다이의 높이는 0.1mm 이상 2.8mm 미만이 될 수 있다.
한편, 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 성형하는 방법으로 종래 원심 제분법이 알려져 있다. 원심 제분법에 의할 경우 조성물이 회전자의 원심력에 의해 균일한 펀칭 철망을 통과한다고 하더라도 용융 혼련된 상태로 통과하게 되므로 본 발명의 상기 식 1을 만족할 수 없고 이로 인하여 몰딩 시 두께 편차가 클 수밖에 없다. 또한, 용융 혼련 상태에서 성형되므로 본 발명의 압축 밀도보다 높은 값을 가져 압축 성형 시 용융이 제대로 되지 않아서 와이어 스윕 불량이 발생할 수 있고 몰딩 두께 편차가 심해져서 반도체 휨 특성이 불량해질 수 있다.
또한, 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 성형하는 다른 방법으로 종래 핫 컷(hot cut)법이 알려져 있다. 핫 컷법에 의할 경우, 용융 혼련된 상태의 에폭시 수지 조성물을 커팅하여 제조하므로 본 발명의 본 발명의 압축 밀도보다 높은 값을 가져 압축 성형 시 용융이 제대로 되지 않아서 와이어 스윕 불량이 발생할 수 있고 몰딩 두께 편차가 심해져서 반도체 휨 특성이 불량해질 수 있다. 또한, 현재 커터의 슬라이딩 회전 속도의 한계로 인하여 본 발명의 (i) 및 (ii)에 도달하기 어려우며, 이로 인해 몰딩 두께 편차가 심해져서 반도체 휨 특성이 불량해질 수 있다.
이하, 본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물의 구성 성분을 설명한다.
본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 에폭시 수지, 경화제, 경화 촉매, 무기 충전제를 포함할 수 있다.
에폭시 수지는 1 분자 내에 에폭시기를 2개 이상 갖는 모노머, 올리고머, 폴리머 등의 혼합물이 될 수 있다. 예를 들면, 에폭시 수지는 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지 등의 비스페놀형 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, tert-부틸 카테콜형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 페놀아랄킬형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 선형 지방족 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지, 복소환식 에폭시 수지, 스피로환 함유 에폭시 수지, 시클로헥산디메탄올형 에폭시 수지, 할로겐화 에폭시 수지, 비페닐형 노볼락 에폭시 수지 등이 될 수 있고, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함될 수도 있다.
경화제는 에폭시 수지를 경화시킬 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 경화제는 페놀아랄킬형 페놀 수지, 페놀노볼락형 페놀 수지, 비페닐형 노볼락 페놀 수지, 자일록형 페놀 수지, 크레졸 노볼락형 페놀 수지, 나프톨형 페놀 수지, 테르펜형 페놀 수지, 다관능형 페놀 수지, 디시클로펜타디엔계 페놀 수지, 비스페놀 A와 레졸로부터 합성된 노볼락형 페놀 수지, 트리스(하이드록시페닐)메탄, 디하이드록시바이페닐을 포함하는 다가 페놀 화합물, 무수 말레인산 및 무수 프탈산을 포함하는 산무수물, 메타-페닐렌디아민, 디아미노디페닐메탄, 디아미노디페닐설폰 등의 방향족 아민 등을 들 수 있다. 경화제는 하나 이상의 수산기를 갖는 페놀 수지를 사용할 수 있다.
경화 촉매는 에폭시 수지의 에폭시기와 경화제의 경화 반응을 촉매할 수 있는 것이면 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들면, 경화 촉매는 3급 아민, 유기금속화합물, 유기인화합물, 이미다졸류, 및 붕소화합물 등이 사용 가능하다. 3급 아민에는 벤질디메틸아민, 트리에탄올아민, 트리에틸렌디아민, 디에틸아미노에탄올, 트리(디메틸아미노메틸)페놀, 2-2-(디메틸아미노메틸)페놀, 2,4,6-트리스(디아미노메틸)페놀과 트리-2-에틸헥실산염 등이 있다. 유기 금속화합물에는 크로뮴아세틸아세토네이트, 징크아세틸아세토네이트, 니켈아세틸아세토네이트 등이 있다. 유기인화합물에는 트리스(4-메톡시페닐)포스핀, 트리페닐포스핀, 트리페닐보란, 트리페닐포스핀-1,4-벤조퀴논 부가물 등이 있다. 이미다졸류에는 2-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-아미노이미다졸, 2-메틸-1-비닐이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-헵타데실이미다졸 등이 있다. 붕소화합물에는 트리페닐포스핀 테트라페닐보레이트, 테트라페닐보론염, 트리플루오로보란-n-헥실아민, 트리플루오로보란모노에틸아민, 테트라플루오로보란트리에틸아민, 테트라플루오로보란아민 등이 있다. 이외에도 1,5-디아자바이시클로[4.3.0]논-5-엔(1,5-diazabicyclo[4.3.0]non-5-ene: DBN), 1,8-디아자바이시클로[5.4.0]운덱-7-엔(1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene: DBU) 및 페놀노볼락 수지염 등을 사용할 수 있다. 경화 촉매는 에폭시 수지 또는 경화제와 선반응하여 만든 부가물을 사용하는 것도 가능하다.
무기 충전제는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에서 통상적으로 사용되는 무기 충전제를 사용할 수 있다. 예를 들면, 용융 실리카, 결정성 실리카, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 알루미나, 마그네시아, 클레이(clay), 탈크(talc), 규산칼슘, 산화티탄, 산화안티몬, 유리섬유 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 바람직하게는 저응력화를 위해서는 선팽창계수가 낮은 용융 실리카를 사용한다. 용융 실리카는 진비중이 2.3 이하인 비결정성 실리카를 의미하는 것으로 결정성 실리카를 용융하여 만들거나 다양한 원료로부터 합성한 비결정성 실리카도 포함된다. 용융 실리카의 형상 및 입경은 특별히 한정되지는 않지만, 평균 입경 5 내지 30㎛의 구상 용융 실리카를 50 내지 99중량%, 평균입경 0.001 내지 1㎛의 구상 용융 실리카를 1내지 50중량%를 포함한 용융 실리카 혼합물을 전체 충전제에 대하여 40 내지 100중량%가 되도록 포함하는 것이 좋다. 또한, 용도에 맞춰 그 최대 입경을 45㎛, 55㎛, 및 75㎛ 중 어느 하나로 조정해서 사용할 수가 있다. 상기 용융 실리카에는 도전성의 카본이 실리카 표면에 이물질로서 포함되는 경우가 있으므로 극성 이물질의 혼입이 적은 물질을 선택하는 것도 중요하다.
반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 상술한 성분 이외에도 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 구체예에서, 첨가제는 커플링제, 이형제, 응력 완화제, 가교 증진제, 레벨링제, 착색제 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 커플링제는 에폭시 실란, 아미노 실란, 머캡토 실란, 알킬 실란 및 알콕시 실란으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 이형제는 파라핀계 왁스, 에스테르계 왁스, 고급 지방산, 고급 지방산 금속염, 천연 지방산 및 천연 지방산 금속염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. 응력 완화제는 변성 실리콘 오일, 실리콘 엘라스토머, 실리콘 파우더 및 실리콘 레진으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 착색제는 카본 블랙 등이 될 수 있다.
반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 에폭시 수지 0.5 중량% 내지 20 중량%, 구체적으로는 3 중량% 내지 15 중량%, 경화제 0.1 중량% 내지 13 중량%, 구체적으로는 0.1 중량% 내지 10 중량%, 무기 충전제 70 중량% 내지 95 중량%, 예를 들면 75 중량% 내지 94 중량%, 경화 촉매 0.01 중량% 내지 2 중량%, 구체적으로 0.02 중량% 내지 1.5 중량%, 각종 첨가제 0.1 중량% 내지 10 중량%로 포함될 수 있다.
본 발명의 반도체 장치는 반도체 소자를 본 발명의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 사용해서 압축 성형에 의해 밀봉될 수 있다. 반도체 소자는 집적회로, 트랜지스터, 사이리스터, 다이오드, 고체 촬상 소자 등을 포함할 수 있다. 반도체 장치는 볼 그리드 어레이(BGA), MAP 타입의 BGA 등을 포함할 수 있다. 또한, 칩 사이즈 패키지(CSP), 쿼드 플랫 노리디드 패키지(QFN), 스몰 아웃라인 노리디드 패키지(SON), 리드 프레임 BGA 등에도 적용 가능하다.
도 2를 참조하여, 압축 성형에 의한 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물의 밀봉 방법을 설명한다. 도 2를 참조하면, (a)는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 1을 진동 피더 2에 의해 조성물 공급 용기 3에 투입한다. 진동 피더 2는 일정 또는 변화하는 공급 속도로 진동함으로써 소정량의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 조성물 공급 용기 3 에 일정한 속도로 투입시킬 수 있다. (b)는 조성물 공급 용기 3에는 셔터 4 등의 수단이 장착되어 있어서 셔터 4 등을 움직임으로써 조성물 공급 용기 3 내의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 1을 순간적으로 하부 성형 캐버티 5에 투입시킬 수 있다. 하부 성형 캐버티 5 위에 반도체 소자 6 등이 장착된 상부 기판 7을 서로 압축한다. 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 1이 용융되고 반도체 소자 6 등이 장착된 상부 기판 7이 하강하면서 반도체 소자 등이 용융물에 서서히 디핑(dipping)되면서 압축 성형이 완료된다.
도 3은 압축 성형에 의해 밀봉된 반도체 장치의 일 예를 설명한다. 도 3을 참조하면, 반도체 소자 101은 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물로 형성된 밀봉재 102에 의해 봉지되어 있다. 반도체 소자 101 은 다이 패드 103 상에, 다이 본딩 물질 104에 의해 고정되어 있다. 반도체 소자 101의 전극 패드와 리드 프레임 105는 와이어 106에 의해 연결되어 있다. 본 발명의 반도체 장치는 본 발명의 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물로 형성된 밀봉재로 밀봉되어 있어서 반도체 패키지 두께(T)의 편차가 작고 이로 인해 휨 편차가 낮다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되지는 않는다.
제조예: 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물의 마스터 배치의 제조
에폭시 수지로 페놀아랄킬형 에폭시 수지인 NC-3000(Nippon Kayaku社) 7.4 중량% 및 비페닐형 에폭시 수지 YX-4000(Japan Epoxy Resin社) 1.8 중량%; 경화제로 페놀 노볼락 수지 DL-92(메이와社) 3.3중량% 및 페놀아랄킬형 페놀 수지인 MEH-7851S(메이와社) 0.8 중량%; 경화 촉매로 트리페닐 포스핀 (Triphenyl phosphine) (Hokko Chemical社) 0.7 중량%; 무기 충전제로 평균입경 20㎛의 구상 용융실리카 85 중량%; 커플링제로 에폭시 실란 KBM-303(Shin Etsu社) 0.2 중량% 및 아미노 실란 KBM-573(Shin Etsu社) 0.2 중량%; 착색제로 카본 블랙 MA-600B(미츠비시 화학社) 0.3 중량%; 이형제로 카르나우바 왁스 0.3 중량%를 헨셀 믹서(KEUM SUNG MACHINERY CO.LTD(KSM-22)를 사용해서 혼합하여 마스터 배치 조성물을 제조하였다. 이때, '중량%'는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 조성물 중 각 성분의 함량을 나타낸다.
실시예 1
제조예에서 제조한 조성물을 연속 니더를 이용해서 90℃ 내지 110℃에서 용융 혼련 후 냉각 및 분쇄하여 분말 형태의 조성물을 제조하였다. 제조한 분말 형태의 예비 조성물을 정제 압축 성형기를 사용해서 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제조하였다.
제조한 분말 형태의 조성물을 정제 타정 설비 피더에 투입하고, 상부 펀치의 하강에 의해 다이에 들어있는 분말 형태의 조성물을 압축한 후 상부 펀치의 승강에 의해 정제 상의 조성물을 제조하였다. 상부 펀치의 하강 및 하부 펀치의 승강에 의해 조성물에 가해지는 압축 하중은 0.2톤이 되었으며, 다이의 직경과 높이를 조절하여, 하기 표 1의 물성을 갖는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제조하였다.
실시예 2 내지 실시예 7
실시예 1에서 압축 하중, 다이의 직경, 및/또는 다이의 높이를 조절하여, 하기 표 1의 물성을 갖는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제조하였다.
비교예 1 내지 비교예 9
실시예 1에서 압축 하중, 다이의 직경, 및/또는 다이의 높이를 조절하여, 하기 표 2, 하기 표 3의 물성을 갖는 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 제조하였다.
비교예 10
원통형 외주부의 소재로서 구멍 지름 2.5mm의 작은 구멍을 구비한 철제의 펀칭 철망을 사용하였다. 직경 20cm의 회전자의 외주 상에 원통형으로 가공한 높이 25mm, 두께 1.5mm의 펀칭 철망을 설치하여 원통형 외주부를 형성하였다. 회전자를 3000RPM으로 회전시켜, 원통형 외주부를 여자 코일으로 115℃로 가열하였다. 회전자의 회전수와 원통형 외주부의 온도가 정상 상태로 된 후, 탈기 장치에 의해 탈기하면서 2축 압출기에 의해 상기 마스터 배치를 용융 혼련하여 얻어진 용융물을 회전자의 윗쪽에서 2중 관식 원통체를 통해 2kg/hr의 비율로 회전자의 내부로 공급하고, 회전자를 회전시켜 얻을 수 있는 원심력에 의해서 원통형 외주부의 복수의 작은 구멍을 통과시킴으로써, 원심 제분법에 의해 하기 표 3의 물성을 갖는 수지 조성물을 얻었다. 2축 압출기의 혼련 온도는 90 내지 110℃로 제조하였다.
비교예 11
반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 2축 압출기에서 혼련시킨 다음 1축 압출기의 직경 2mm의 홀을 통과시키면서 절단날을 회전시켜 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 원기둥 형태를 가지는 모양으로 제작하여, 하기 표 3의 물성을 갖는 수지 조성물을 제조하였다. 이때, 절단날의 회전 수는 80RPM이었고, 압출 온도는 70℃를 유지하였다.
실시예와 비교예에서 성형한 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물에 대해 하기 물성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1, 표 2, 표 3에 나타내었다.
(1) 제조된 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물의 크기: ASTM 표준 MESH를 이용하여 체분 진동기에 0.1mm[ASTM No 140], 2.8mm[ASTM No7]의 체눈 격자를 이용하여 10분에 걸쳐 해머 타수 분당 100타수로 진동시켜 시료를 체분에 통과시키고 0.1mm 이상 2.8mm 미만 체분에 걸러지는 정제의 무게와 0.1mm 미만, 2.8mm 이상의 체분에 걸러지는 정제의 무게를 측정하여 0.1mm 이상 2.8mm 미만에 해당하는 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물의 함량(%)를 측정하였다.
(2) σD와 σH 및 식 1 평가: 성형된 에폭시 수지 조성물 중 무작위로 50개 시료를 채취하였다. 실시예 및 비교예 중 정제 압축법에 의해 제조된 경우에는 원기둥 형태를 나타내었다. 버니어 캘리퍼스를 이용하고 정제의 직경과 높이를 각각 측정하였다. 이로부터 통계학적 분석 방법에 의해 σD와 σH를 계산하고 상기 식 1의 값을 구하였다.
비교예 10의 원심 제분법에 의해 제조된 경우에는 각각의 입자에 대해 가장 긴 부분을 높이로 하고 가장 짧은 부분을 직경으로 하였으며, 입자 형상에 굴곡이 있는 경우에는 직선 거리로 측정하여, 상기와 동일한 방법으로 σD와 σH를 계산하고 식 1의 값을 구하였다.
비교예 11의 핫 컷 법에 의할 경우에는 원심 제분법에 준하는 방법으로 직경과 높이를 구하고 동일한 방법으로 σD와 σH를 계산하고 식 1의 값을 구하였다.
(3) 압축 밀도: ASTM 표준 체를 이용하여 체분하였을 때 체분 0.1mm 이상 2.8mm 미만에서 걸러지는 것들에 대해 측정한다. 구체적으로, 상기 체분 0.1mm 이상 2.8mm 미만에서 걸러지는 것들 중 일부를 칭량하여 시료를 얻고, 전자 저울을 이용하여 무게(W)를 측정한다. 50ml 눈금 실린더에 물을 반만큼 채우고 실리콘계 계면활성제(제품명:BYK-378, 제조사:BYK社) 0.1g을 투입한 후 정확한 부피(V1)을 측정한다. 무게를 측정한 정제를 눈금실린더에 넣은 후 변화된 부피(V2)를 정확히 측정한다. 이때 정제의 밀도를 하기 식 2에 의해 압축 밀도(단위:g/mL)를 계산하였다. 이때 정제 사이에 있는 공기를 제거하기 위하여 실린더를 흔든 다음 부피를 측정하였고 압축 밀도는 5회 측정 후의 평균값으로 계산할 수 있다.
<식 2>
압축 밀도 = W / (V2-V1)
(4) 경화 밀도: 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 트랜스퍼 성형기를 이용하여 금형 온도 175±5℃, 주입 압력 7MPa, 경화 시간 120초로 하여 직경 50mm x 두께 3mm의 원반을 성형하고, PMC(Post mold curing) 공정을 오븐에서 175℃에서 4시간 진행한 후 질량 및 체적을 구하고 체적에 대한 질량의 비(질량/체적)로 계산하였다.
(5) 압축 성형 시 미분 비산 설비 오염 정도: 압축 성형 장치로 컴프레션 몰드 설비(PMC-1040, TOWA社)를 사용하였다. 진동 피더 내에 실시예와 비교예에서 제조한 에폭시 수지 조성물 25g을 넣고, 공급 속도 1.0g/sec로 일정하게 투입하는 작동을 20회 반복하고, 투입 완료 후 진동 피더를 분리하여 진동 피더 벽면에 부착된 에폭시 수지 조성물의 무게를 측정하였다. 부착된 에폭시 수지 조성물의 무게가 총 150mg 미만이고 육안으로 진동 피더 내관의 부착 상태가 안 보이는 경우 X, 부착된 에폭시 수지 조성물의 무게가 총 150mg 미만이고 육안으로 진동 피더 내관의 부착 상태가 관찰되는 경우 △, 부착된 에폭시 수지 조성물의 무게가 총 150mg 이상이고 육안으로 피더 내관이 검게 변해 에폭시 수지 조성물의 부착이 현저하게 발생하는 경우 ○로 판정하였다.
(6) 반도체 패키지 두께 편차: 압축 성형 장치로 컴프레션 몰드 설비(PMC-1040, TOWA社)를 사용하였다. (5)와 같은 방법에 의해 하부 성형 캐버티에 제조한 에폭시 수지 조성물 25g을 넣고, 몰딩 두께를 0.7mm로 설정하여 몰딩을 진행하여 프레임 10개를 수득하였다. 도 4에서와 같이, 위치별로 8구역을 버니어 캘리퍼스를 이용하여 두께를 측정하고 패키지 두께 편차를 측정하였다. 패키지 두께 편차는 몰딩 두께의 최고값과 최저값의 차이를 평균하여 계산하였다.
(7) 휨(warpage) 편차: 프린트 배선 기판(기판 사이즈는 가로 x 세로가 240mm × 77.5mm, 유닛 사이즈는 가로 × 세로가 10mm × 10mm) 위에, 다이(가로 x 세로 × 두께가 8mm × 8mm × 0.08mm)인 칩을 2단으로 실장하였다. 컴프레션 몰드 설비(PMC-1040, TOWA社)를 이용하였다. 몰드 설비에, 실시예, 비교예의 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 동일 함량으로 투입하고, 몰딩 두께 0.3mm를 가지는 조건으로 금형 온도 175℃, 경화 시간 100초, 성형 압력 10ton 조건으로 반도체 장치를 성형한 후, 175℃ 및 4시간의 PMC(post mold curing) 공정을 처리하였다. 이 중 유닛 10개를 임의로 선정하고 휨(warpage) 측정 장치(Akrometrix, AXP)를 사용해서 25℃에서 휨 값을 측정한 후 편차를 얻었다. 편차는 휨 값 중 최대값과 최소값의 차이로 얻었다.
(8) 와이어 스윕: 프린트 배선 기판(기판 사이즈는 가로 × 세로가 240mm Х 77.5mm, 유닛 사이즈는 가로 × 세로가 14mm × 18mm) 위에, 다이(가로 x 세로 x 두께가 10mm × 10mm × 0.5mm)인 칩을 실장하였다. 직경 0.8mm의 골드 와이어를 사용해서 접속시켰다. 컴프레션 몰드 설비(PMC-1040, TOWA社)를 이용하였다. 몰드 설비에, 실시예, 비교예의 반도체 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 동일 함량으로 투입하고, 몰딩 두께 0.7mm를 가지는 조건으로 금형 온도 175℃, 경화 시간 100초, 성형 압력 10ton 조건으로 반도체 장치를 성형하였다. X선 투과 장비(Toshiba, Tosmicron-S4090)로 분석하여 패키지의 와이어 10개(와이어 길이 3mm인 것들)에 대해 와이어 스윕을 평가하였다.
구성 성분 | 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 실시예4 | 실시예5 | 실시예6 | 실시예7 | ||
제조 조건 | 제조 방법 | 정제압축 | 정제압축 | 정제압축 | 정제압축 | 정제압축 | 정제압축 | 정제압축 | |
압축 하중(ton) | 0.2 | 0.6 | 0.4 | 0.4 | 0.3 | 0.3 | 0.6 | ||
size | 0.1mm 이상 2.8mm 미만 함량(중량%) | 98.2 | 98.3 | 98.3 | 97.2 | 97.1 | 97.5 | 97.8 | |
평균 직경(mm) | 1.20 | 1.12 | 1.11 | 1.72 | 1.70 | 1.49 | 1.2 | ||
평균 높이(mm) | 0.52 | 1.59 | 2.55 | 1.67 | 1.65 | 2.20 | 1.28 | ||
표준 편차 | σD | 0.5 | 0.1 | 0.1 | 1.9 | 1.8 | 1.5 | 0.5 | |
σH | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 1.9 | 1.8 | 2.2 | 0.1 | ||
식 1 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 0.95 | 0.9 | 0.9 | 0.1 | ||
압축 밀도(g/mL) | 1.2 | 1.7 | 1.5 | 1.53 | 1.25 | 1.6 | 1.7 | ||
경화 밀도(g/mL) | 1.98 | 1.99 | 1.98 | 1.97 | 1.97 | 1.98 | 1.97 | ||
밀도비(압축 밀도/경화 밀도) | 0.61 | 0.85 | 0.76 | 0.78 | 0.64 | 0.81 | 0.86 | ||
형상 | 원기둥 | 원기둥 | 원기둥 | 원기둥 | 원기둥 | 원기둥 | 원기둥 | ||
압축 성형시 미분 비산 설비 오염 정도 | Х | Х | Х | Х | Х | △ | Х | ||
반도체 패키지 두께 편차(㎛) | 1.4 | 2.2 | 1.9 | 8.4 | 5.6 | 8.6 | 8.4 | ||
휨 편차(㎛) | 2.5 | 3.5 | 2.8 | 9.7 | 7.2 | 9.8 | 9.4 | ||
와이어 스윕(%) | 1.3 | 7.2 | 1.3 | 6.4 | 5.1 | 7.6 | 8.9 |
구성 성분 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 비교예5 | 비교예6 | 비교예7 | ||
제조 조건 | 제조 방법 | 정제압축 | 정제압축 | 정제압축 | 정제압축 | 정제압축 | 정제압축 | 정제압축 | |
압축 하중(ton) | 0.4 | 0.8 | 0.1 | 0.4 | 1.3 | 1.0 | 0.9 | ||
size | 0.1mm 이상 2.8mm 미만 함량(중량%) | 32.4 | 99.1 | 35.2 | 97.2 | 98.5 | 18.2 | 22.3 | |
평균 직경(mm) | 3.00 | 1.00 | 3.03 | 0.69 | 0.72 | 2.93 | 3.20 | ||
평균 높이(mm) | 2.90 | 2.50 | 2.87 | 0.71 | 0.74 | 3.02 | 3.77 | ||
표준 편차 | σD | 3.1 | 0.1 | 1.3 | 2.2 | 2.3 | 1.3 | 2.2 | |
σH | 3.2 | 0.5 | 1.3 | 2.3 | 2.4 | 0.8 | 3.1 | ||
식 1 | 1.6 | 0.1 | 0.6 | 1.1 | 1.2 | 0.5 | 1.3 | ||
압축 밀도(g/mL) | 1.51 | 1.8 | 1.1 | 1.52 | 1.9 | 1.92 | 1.9 | ||
경화 밀도(g/mL) | 1.98 | 1.98 | 1.97 | 1.98 | 1.99 | 1.99 | 1.98 | ||
밀도비(압축 밀도/경화 밀도) | 0.76 | 0.91 | 0.56 | 0.77 | 0.95 | 0.96 | 0.96 | ||
형상 | 원기둥 | 원기둥 | 원기둥 | 원기둥 | 원기둥 | 원기둥 | 원기둥 | ||
압축 성형시 미분 비산 설비 오염 정도 | Х | Х | ○ | Х | Х | Х | Х | ||
반도체 패키지 두께 편차(㎛) | 15.7 | 13.4 | 13.2 | 14.2 | 14.7 | 12.3 | 16.4 | ||
휨 편차(㎛) | 20.5 | 19.8 | 24.2 | 22.4 | 25.7 | 22.32 | 29.2 | ||
와이어 스윕(%) | 22.4 | 16.4 | 12.8 | 28.4 | 33.2 | 39.2 | 42.4 |
구성 성분 | 비교예8 | 비교예9 | 비교예10 | 비교예11 | ||
제조 조건 | 제조 방법 | 정제압축 | 정제압축 | 원심제분 | 핫컷 | |
압축 하중(ton) | 0.2 | 0.1 | - | - | ||
size | 0.1mm 이상 2.8mm 미만 함량(중량%) | 96 | 99.1 | 38.2 | 47.2 | |
평균 직경(mm) | 1.1 | 1.3 | 1.82 | 2.48 | ||
평균 높이(mm) | 2.6 | 1.8 | 2.53 | 2.26 | ||
표준 편차 | σD | 0.2 | 0.1 | 2.1 | 2.1 | |
σH | 0.2 | 0.5 | 2.6 | 2.3 | ||
식 1 | 0.1 | 0.1 | 2.6 | 1.1 | ||
압축 밀도(g/mL) | 1.5 | 1.1 | 1.87 | 1.9 | ||
경화 밀도(g/mL) | 1.98 | 1.98 | 1.98 | 1.98 | ||
밀도비(압축 밀도/경화 밀도) | 0.76 | 0.56 | 0.94 | 0.96 | ||
형상 | 원기둥 | 원기둥 | 오벌형 | 원기둥 | ||
압축 성형시 미분 비산 설비 오염 정도 | ○ | ○ | △ | △ | ||
반도체 패키지 두께 편차(㎛) | 2.0 | 1.4 | 13.9 | 14.8 | ||
휨 편차(㎛) | 3.1 | 2.3 | 23.5 | 35.2 | ||
와이어 스윕(%) | 1.9 | 1.5 | 12.2 | 29.4 |
상기 표 1에서와 같이, 본 발명의 정제 상의 에폭시 수지 조성물은 압축 성형에 의한 반도체 소자 밀봉 시 반도체 패키지 두께 편차가 작고 반도체 휨 편차를 낮추었으며, 압축 성형에 의한 반도체 소자 밀봉 시 압축 성형 설비 중 조성물의 고착 및/또는 비산을 막아 설비 오염을 낮출 수 있었다. 또한, 압축 성형에 의한 반도체 소자 밀봉 시 와이어 스윕을 현저하게 낮출 수 있었다.
반면에, 상기 표 2, 표 3에서와 같이, 원심 제분법, 핫 컷법에 의한 비교예 10, 비교예 11은 각각 본원 (i), (ii), (iii)을 만족하지 않았으며 반도체 패키지 두께 편차 및 반도체 휨 편차 특성이 열악하였다.
또한, 정제 압축 성형 방법에 의하더라도 비교예 1 내지 비교예 9를 참조하면 본원 (i), (ii), (iii)을 모두 만족하지 않을 경우 반도체 패키지 두께 편차를 낮추고 반도체 휨 편차를 낮추는 효과가 미약하고, 와이어 스윕 저하 효과도 낮았다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
Claims (8)
- 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물 전체에 대하여,(i) ASTM 표준 체를 이용한 체분에 의해 측정하였을 때 직경이 0.1mm 이상 2.8mm 미만이고 높이가 0.1mm 이상 2.8mm 미만인 정제의 비율이 97중량% 이상이고,(ii) 상기 정제 중 50개에 대해 직경과 높이를 각각 측정하여 계산한, 직경에 대한 표준편차를 σD, 높이에 대한 표준편차를 σH라고 하였을 때, 하기 식 1을 만족하고,<식 1>(iii) 상기 정제는 압축 밀도가 1.2g/mL 이상 1.7g/mL 이하인, 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 정제는 원기둥 형상인 것인, 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 (ii)에 있어서 상기 σD와 σH는 각각 2.0 이하인 것인, 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 (ii)에 있어서 상기 σD와 σH는 각각 1.0 미만인 것인, 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 (ii)에 있어서 상기 정제의 종횡비는 0.1 이상 5.0 이하인 것인, 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 정제 압축 성형에 의해 제조된 것인, 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물은 압축 밀도와 경화 밀도 간의 밀도비(압축 밀도/경화 밀도)가 0.6 내지 0.87인 것인, 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물.
- 제1항의 정제 상의 반도체 소자 밀봉용 에폭시 수지 조성물을 사용해서 밀봉된 반도체 장치.
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