[发明专利]用于封装半导体装置的组成物及使用其封装的半导体装置

说明书

本文揭示一种用于封装半导体装置的环氧树脂组成物。所述环氧树脂组成物包含无机填充剂，且所述无机填充剂包含含有硅(Si)及铝(Al)的纳米材料。本发明的用于封装半导体装置的环氧树脂组成物可展现极佳的热耗散及挠曲强度且高度耐受热冲击。

技术领域

本发明涉及一种用于封装半导体装置的环氧树脂组成物，以及一种使用环氧树脂组成物封装的半导体装置。

背景技术

为了保护半导体装置使其免受诸如湿气、机械冲击及其类似者的外部环境影响，在商业上已进行使用环氧树脂组成物来封装半导体装置。近年来，随着对薄的小尺度携带型数位装置的普遍使用，半导体装置的整合密度愈来愈得到改良，从而使得能够高密度堆叠半导体芯片。在树脂封装的半导体设备中(其中这种高密度堆叠的半导体装置封装于紧凑的且薄的封装件中)，可能归因于在操作期间产生的热而频繁发生封装件故障及开裂。为了解决此问题，韩国专利公开案第2007-0069714号提议使用散热片，然而，此技术可能仅适用于一些封装件，且归因于额外制程而具有生产率劣化及高成本的问题。

另外，随着半导体封装件变得轻、薄及小型化，半导体封装件归因于构成封装件的半导体芯片、引线框架以及用于封装的环氧树脂组成物之间的热膨胀系数的差异而遭受翘曲(warpage)。

因此，需要一种用于封装半导体装置的环氧树脂组成物，其展现极佳的热耗散及挠曲性质。

发明内容

技术问题

本发明的一个目标是提供一种用于封装半导体装置的环氧树脂组成物，其展现极佳的热耗散及挠曲强度且高度耐受热冲击，以及一种使用环氧树脂组成物封装的半导体装置。

本发明的另一个目标是提供一种用于封装半导体装置的环氧树脂组成物，其展现极佳的热导率，而不会遭受流动性、热膨胀系数、挠曲模数以及湿气吸收率的劣化。

上述及其它目标可根据下文描述的本发明而达成。

技术解决方案

本发明的一个实施方式是有关于一种用于封装半导体装置的环氧树脂组成物。

在一个实施例中，用于封装半导体装置的环氧树脂组成物包含环氧树脂、固化剂以及无机填充剂，其中无机填充剂包含含有硅(Si)及铝(Al)的纳米材料。

纳米材料可具有10纳米至500纳米的平均粒径。

纳米材料可包含纳米线、纳米棒、纳米管以及纳米带中的至少一者。

在纳米材料中，硅(Si)与铝(Al)的摩尔比可在0.1∶1至5∶1的范围内。

纳米材料可由式8来表示：

Al₂O₃·(SiO₂)_x·y(H₂O)

(其中x在0.5至5的范围内，且y在1至10的范围内)。

纳米材料可具有5W/mK至30W/mK的热导率。

纳米材料可具有5平方米/克至100平方米/克的比表面积。

纳米材料可具有7至9的pH值。

纳米材料可由二氧化硅(SiO₂)及氧化铝(Al₂O₃)形成。

在纳米材料中，二氧化硅(SiO₂)与氧化铝(Al₂O₃)的摩尔比可在0.5∶1至5∶1的范围内。