반도체 필드에서 일반적으로 사용되는 6 개의 특수 수지 재료

August 02, 2024

머리말

반도체 제조의 복잡한 과정에서 수지 재료는 고유 한 특성으로 중요한 역할을 수행하여 반도체 장치의 성능 및 신뢰성에 대한 강력한 보장을 제공합니다.

I. 에폭시 수지 (에폭시 수지)

에폭시 수지는 반도체 포장 필드에서 매우 널리 사용되는 수지 물질입니다. 일반적으로 우수한 결합 특성을 가지며 칩을 리드 프레임 또는 기판과 단단히 결합하여 신뢰할 수있는 연결을 형성 할 수 있습니다.

전기 단열재는 우수하며 부피 저항력은 종종 10^15 Ω-cm보다 크며, 이는 전류 누출을 효과적으로 방지하고 회로의 안정적인 작동을 보장합니다. 기계적 강도도 나쁘지 않으며 최대 50-100 MPa의 인장 강도는 칩에 대한 기계적지지와 보호를 제공 할 수 있습니다.

에폭시 수지의 열 안정성은 더 두드러지고 특정 온도 범위 내에서 안정적인 성능을 유지할 수 있습니다. 열 팽창 계수는 일반적으로 20-60 ppm/° C 사이입니다. 신중한 제형을 통해 열 팽창 계수는 칩 및 기타 캡슐화 재료와 일치 할 수 있으므로 장치 성능에 대한 열 응력의 부작용을 크게 감소시킵니다.

통합 회로 (ICS) 용 성형 패키지와 같은 실제 응용 분야에서 에폭시 수지는 외부 습도, 먼지 및 기계적 응력으로부터 칩을 효과적으로 보호하는 강한 외부 쉘을 형성 할 수 있습니다. BGA (Ball Grid Array Packaging) 및 CSP (Chip Scale Packaging)와 같은 고급 포장 기술에서 에폭시 수지는 포장 구조의 무결성과 신뢰성을 보장하는 데 중요한 역할을합니다.

둘째, 페놀 수지 (페놀 수지)

페놀 수지는 반도체 제조에서 중요한 위치를 차지하며, 우수한 내열성, 부식성 및 기계적 강도에 선호됩니다.

페놀 수지의 장기 사용 온도는 150-200 ° C에 도달 할 수 있으며, 구조 및 성능의 안정성을 유지하기 위해 더 높은 온도 환경에있을 수 있습니다. 기계적 강도 측면에서 굽힘 강도는 80-150 MPa에 도달하여 반도체 장치를 신뢰할 수있는 지원을 제공 할 수 있습니다.

전기적 특성의 관점에서, 페놀 수지는 특정 이점을 가지며, 유전 상수는 일반적으로 4-6 사이이며, 절연 특성에 대한 반도체 장치의 요구 사항을 충족시키기 위해 전기 손실 접선 값이 0.05 미만이다.

다층 인쇄 회로 보드 (PCBS)의 제조에서 페놀 수지는 종종 회로 층 사이의 우수한 절연 및 안정적인 신호 전송을 보장하기 위해 중간 침해 절연 재료로 사용됩니다.

또한, 비교적 저렴한 페놀 수지 비용은 또한 반도체 필드, 특히 일부 비용에 민감한 반도체 제품에서 광범위한 사용에 중요한 요소이며, 페놀 수지는 비용 효율적인 선택이되었습니다.

셋째, 폴리이 미드 수지 (폴리이 미드 수지)

폴리이 미드 수지는 반도체 필드에서 고성능 재료로, 우수한 고온 저항성, 우수한 기계적 특성 및 우수한 전기 절연 특성으로 유명합니다.

250 ° C를 초과하는 장기 서비스 온도를 통해 매우 고온 환경에서 안정적으로 작동 할 수 있습니다. 인장 강도는 150-300 MPa에 도달하여 강력한 기계적 하중 기반 용량을 보여줍니다. 전기 단열재는 부피 저항력이 10^16 Ω-cm보다 큰 경우 회로의 안전성과 안정성을 보장합니다.

플립 칩 포장 및 3D 포장과 같은 고급 반도체 포장 기술에서 폴리이 미드 수지는 종종 칩과 기판 사이의 완충 및 절연 층으로 사용됩니다.

최대 300 ° C 이상의 고온 리플로 공정을 견딜 수 있으며 10-20ppm/° C의 열 팽창 계수로 인해 패키지 구조에 대한 열 응력의 영향을 효과적으로 최소화하여 패키지를 크게 향상시킵니다. 신뢰성과 성능.

또한, 폴리이 미드 수지는 포토 리소그래피 공정에서 포토 라이트로 사용되며, 높은 해상도 (서브 미크론 수준까지)와 우수한 에칭 저항성으로 반도체 제조에서 미세한 패턴 화에 대한 엄격한 요구 사항을 충족 할 수 있습니다.

IV. 실리콘 수지 (실리콘 수지)

실리콘 수지는 특히 성능의 온도 변화에 따라 반도체 포장에서 독특한 위치를 가지고 있습니다. 유리 전이 온도는 -120 ° C의 낮은 온도가 우수한 저온 유연성을 보여주는 유연성과 성능 안정성을 유지하기 위해 매우 낮은 온도 환경에있을 수 있습니다. 동시에, 실리콘 수지는 풍화 특성이 우수하며 오랜 기간 동안 환경 적 요인에 내성이 있습니다.

전기 절연 특성의 관점에서, 실리콘 수지는 10^14 ω-cm보다 큰 부피 저항력을 가지므로 반도체 적용의 전기 안전성을 보장합니다.

일반적으로 약 200-300ppm/° C의 열 팽창 계수는 비교적 높지만 응력이 낮은 특성 (1 MPa 미만)은 칩 응력 민감도 패키징 구조에서 독특한 이점을 제공합니다.

자동차 전자 제품 및 항공 우주 응용을위한 반도체 장치 포장에서, 실리콘 수지는 온도 변화가 중요한 응용 분야에서 일반적으로 사용되며, 장치를 신뢰할 수있는 보호를 제공하고 극한 온도 조건에서 적절한 작동을 보장합니다.

V. 아크릴 수지 (아크릴 수지)

아크릴 수지는 우수한 광학적 특성, 날씨 및 접착제 특성으로 반도체 필드에서 중요한 역할을합니다.

광학 특성의 관점에서, 아크릴 수지는 우수한 광 투과율을 가지며, 일반적으로 최대 90% 이상이므로 반도체 조명 (LED) 포장에 이상적입니다.

그들의 굴절률은 일반적으로 1.4와 1.5 사이이며, 이는 빛의 전파 및 산란을 효과적으로 조절하고 LED의 광 출력 효율과 광 균일 성을 향상시킬 수 있습니다.

또한, 아크릴 수지는 기상 저항이 우수하며 다양한 환경 조건에서 안정적인 성능을 유지할 수 있습니다. 결합 성능 측면에서, 그것은 다양한 재료와 강한 결합을 형성하여 반도체 장치의 포장에 신뢰할 수있는 연결을 제공 할 수 있습니다.

일부 반도체 센서 패키지에서 아크릴 수지는 센서의 정확성과 신뢰성을 보장하기 위해 외부 환경의 간섭으로부터 센서를 효과적으로 보호하기위한 보호 코팅으로 사용될 수 있습니다.

6, 폴리 페닐 렌 에테르 수지 (폴리 페닐 렌 에테르 수지)

폴리 페닐 렌 에테르 수지는 종종 고성능 기판 재료의 제조를 위해 반도체 제조에 사용됩니다. 일련의 탁월한 성능을 갖기 때문입니다.

우선, 폴리 페닐 렌 에테르 수지는 0.07%미만의 수분 흡수 속도가 매우 낮으므로 습한 환경에서 우수한 성능과 치수 안정성을 유지할 수 있습니다.

높은 내열 저항은 또한 장기 사용 온도가 최대 190 ° C의 주요 특징이며, 이는 작동 중에 반도체 장치에 의해 생성 된 열을 수용 할 수 있습니다.

전기적 특성의 관점에서, 폴리 페닐 렌 에테르 수지는 약 2.5-2.8의 유전 상수와 0.001 미만의 유전체 손실 접선으로 칩으로, 저소로 전기 연결 및 안정적인 신호 전송 환경을 갖는 칩을 제공한다.

우수한 차원 안정성은 기판의 정밀성과 신뢰성을 보장하여 반도체 장치의 고성능 작동을위한 견고한 기초를 제공합니다.

요약

반도체 필드에서 다양한 수지 물질의 적용은 독특하며 다양한 세그먼트 및 응용 시나리오의 다양한 요구를 충족시킵니다. 반도체 기술의 지속적인 발전 및 개발로 인해 수지 재료 성능에 대한 요구 사항이 계속 향상 될 것입니다.

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Author:

Ms. Tina

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