用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物和使用該模塑組合物的半導(dǎo)體封裝的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開了一種用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物和使用該模塑組合物的半導(dǎo)體封裝。該模塑組合物包括液晶熱固性聚合物樹脂和氧化石墨烯，從而有效地降低熱膨脹系數(shù)(CTE)和翹曲以及最大化導(dǎo)熱系數(shù)的效應(yīng)。
【專利說(shuō)明】用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物和使用該模塑組合物的半導(dǎo) 體封裝
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求2013年7月29日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0-2013-0089604標(biāo)題為 "用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物和使用其制造的半導(dǎo)體封裝"的優(yōu)先權(quán)，該韓國(guó)專利申請(qǐng)的 全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本發(fā)明涉及一種用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物和使用該模塑組合物的半導(dǎo)體封 裝件。
【背景技術(shù)】
[0004] 隨著電子設(shè)備的發(fā)展，半導(dǎo)體向著具有重量輕、厚度薄和尺寸小的方向發(fā)展，使得 半導(dǎo)體電路變得更加復(fù)雜和高度致密化。由于這種趨勢(shì)，要求模塑材料的電、熱和機(jī)械的穩(wěn) 定性作為更重要的因素。特別地，移動(dòng)產(chǎn)品的應(yīng)用處理器（AP)所產(chǎn)生的發(fā)熱問(wèn)題可能對(duì)移 動(dòng)產(chǎn)品的性能和可靠性具有重要的影響。模塑工藝，它是使用模塑化合物密封半導(dǎo)體的過(guò) 程，是一種為了保護(hù)半導(dǎo)體芯片不受外部環(huán)境影響的半導(dǎo)體封裝模塑加工方法，在操作芯 片的時(shí)候提供電絕緣效果和有效地散熱（radiateheat)。事實(shí)上，模塑的目的是為了保護(hù) 完成引線鍵合或倒裝焊接（flipchipbonding)的半導(dǎo)體不受由于例如空氣或者外部環(huán)境 的腐蝕等多種原因引起的電氣惡化（electricaldeterioration)等，提供機(jī)械穩(wěn)定性和對(duì) 半導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量進(jìn)行有效地散熱。
[0005] 通常地，作為半導(dǎo)體封裝的模塑材料，環(huán)氧模塑化合物（EMC)被使用，該環(huán)氧模塑 化合物為熱固性樹脂。但是，環(huán)氧模塑化合物在降低熱膨脹系數(shù)（CTE)、翹曲和改善導(dǎo)熱系 數(shù)上具有限制，為了克服這種限制，提出了一種添加無(wú)機(jī)材料的填料的方法，但是，考慮到 填充量該方法也具有局限性。
[0006] 同時(shí)，專利文件1公開了用于包括熱固性樹脂和無(wú)機(jī)填料的半導(dǎo)體模塊的絕緣樹 月旨，但是，它在減少翹曲和降低熱膨脹系數(shù)（CTE)上具有局限性。
[0007] [現(xiàn)有技術(shù)文件]
[0008] [專利文件]
[0009] 專利文件1日本專利公開出版號(hào)JP2010-239150
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)一種含有液晶熱固性聚合物樹脂和氧化石墨烯的用于半導(dǎo) 體封裝的模塑組合物，它能夠有效地降低熱膨脹系數(shù)（CTE)、翹曲和最大化散熱效應(yīng)，從而 完成了本發(fā)明。
[0011] 為了降低熱膨脹系數(shù)（CTE)和翹曲并且增加散熱效應(yīng)，本發(fā)明致力于提供一種含 有液晶熱固性聚合物樹脂和氧化石墨烯的用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物。
[0012] 此外，本發(fā)明還致力于提供一種使用上述模塑組合物形成的半導(dǎo)體封裝。
[0013] 進(jìn)一步地，本發(fā)明致力于提供一種包括電連接分別通過(guò)使用上述模塑組合物制造 的上封裝和下封裝的焊錫凸點(diǎn)的半導(dǎo)體封裝。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，提供了一種用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，該 模塑組合物含有：液晶熱固性聚合物樹脂和氧化石墨烯。
[0015] 所述模塑組合物可以含有含量為5_50wt%的液晶熱固性聚合物樹脂和含量為 50_95wt%的氧化石墨烯。
[0016] 所述液晶熱固性聚合物樹脂可以由以下化學(xué)式1表示：
[0017][化學(xué)式1]
[0018]
【權(quán)利要求】
1. 一種用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，該模塑組合物含有： 液晶熱固性聚合物樹脂；和 氧化石墨烯。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，其中，所述模塑組合物含有 含量為5-5〇Wt%的液晶熱固性聚合物樹脂和含量為50-95Wt%的氧化石墨烯。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，其中，所述液晶熱固性聚合 物樹脂由以下化學(xué)式1表示： [化學(xué)式1]
在上面化學(xué)式1中，R1和R2為相同或者不同的CH3或11，但是R 1和R2中的至少一個(gè)為 CH3,并且Ar1為含有選自酯、酰胺、酯酰胺、酯酰亞胺和醚酰亞胺中的至少一個(gè)結(jié)構(gòu)單元且 具有5000或更小的分子量的二價(jià)芳香族有機(jī)基團(tuán)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，其中，Ar1含有選自以下結(jié)構(gòu) 單元組成的組中的至少一個(gè)結(jié)構(gòu)單元：
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，其中，所述氧化石墨烯在其 表面和邊緣上具有選自由羥基、羧基和環(huán)氧基組成的組中的至少一種官能團(tuán)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，其中，該模塑組合物還含有 環(huán)氧樹脂。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，其中，基于100重量份的所 述模塑組合物，所述環(huán)氧樹脂的含量為1-15重量份，并且所述環(huán)氧樹脂為選自萘型環(huán)氧樹 月旨、雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、苯酚酚醛環(huán)氧樹脂、甲酚-線形酚醛環(huán)氧樹脂、 橡膠改性的環(huán)氧樹脂和磷系環(huán)氧樹脂組成的組中的至少一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，其中，該模塑組合物還含有： 固化劑和固化促進(jìn)劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，其中，基于100重量份的所述 模塑組合物，所述固化劑的含量為0.1-10重量份，并且所述固化劑為選自酰胺基固化劑、 酸酐基固化劑、聚胺固化劑、聚硫化物固化劑、苯酚酚醛型固化劑、雙酚A型固化劑和雙氰 胺固化劑組成的組中的至少一種。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于半導(dǎo)體封裝的模塑組合物，其中，基于100重量份的所 述模塑組合物，所述固化促進(jìn)劑的含量為〇. 1-1重量份，并且所述固化促進(jìn)劑為選自金屬 基固化促進(jìn)劑、咪唑基固化促進(jìn)劑和胺基固化促進(jìn)劑組成的組中的至少一種。
11. 一種半導(dǎo)體封裝，該半導(dǎo)體封裝包括： 安裝有半導(dǎo)體芯片的印刷電路板；和 形成在所述印刷電路板上的模塑材料， 其中，所述模塑材料由權(quán)利要求1所述的模塑組合物制成。
12. -種半導(dǎo)體封裝，該半導(dǎo)體封裝包括： 安裝有半導(dǎo)體芯片的第一印刷電路板； 包括形成在所述第一印刷電路板上的第一模塑材料的上封裝； 安裝有第二半導(dǎo)體芯片的第二印刷電路板； 包括形成在所述第二印刷電路板上的第二模塑材料的下封裝；和 電連接所述上封裝和所述下封裝的焊錫凸點(diǎn)， 其中，所述第一模塑材料和第二模塑材料由權(quán)利要求1所述的模塑組合物制成。
【文檔編號(hào)】C08L63/00GK104341774SQ201410273177
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】池受玲, 金承煥 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社