SSQ改性环氧树脂丨低介电常数环氧塑封料的开发

随着微电子产品的多功能化、高性能化及轻薄化的发展,随着5G通讯技术的逐渐普及,IC信号传输向着高频化方向的不断发展,大大推动了超高密度和超大规模集成电路关键技术及材料的发展,而高密度集成必然带来信号延迟或功率损耗等问题。

为了实现脉冲信号传递的高速化,为了解决高密度集成所带来的信号延迟和功率损耗等问题,要求所使用的介质材料应具有尽可能低的介电常数和介电损耗,以降低集成电路的漏电电流、导线间的电容效应、集成电路发热等。未来IC封装技术迫切需要发展具有低介电常数(low-Dk)与低介电损耗因子(low-Df)特性的EMC封装材料,因此有要开发一种低介电常数的特性EMC封装材料。

作为国内先进封装环氧塑封料(EMC)解决方案提供商,道宜半导体材料凭借技术积累和对于核心技术的专注,始终与封装发展保持同步,通过前沿材料研发,致力于满足日益复杂的产品需求。

SSQ改性环氧树脂丨低介电常数环氧塑封料的开发道宜半导体材料东京办事处技术顾问

大場 薫,曾任职陶氏日本材料研发技术专家,具有35年有机化学工作经验(环氧树脂、先进电子材料等)。丰富的电子加工化学品/环氧树脂/原材料纯化技术经验。负责先进封装原材料与技术的前瞻开发。就低介电常数IC封装对于环氧塑封料(EMC)技术带来的挑战,以及对本项目的研究结果分享其观点。

SSQ改性环氧树脂丨低介电常数环氧塑封料的开发  SSQ@EP改性EMC SSQ改性环氧树脂丨低介电常数环氧塑封料的开发

我们选定MAR+Biphenyl环氧树脂为EMC的树脂基体,通过添加倍半硅氧烷改性环氧树脂(SSQ@EP)改善EMC的介电性。以100kHz频率下介电常数随温度的变化曲线为例分析,当温度低于200℃时,少量添加SSQ@EP可使EMC的介电常数明显降低,且随着SSQ@EP含量增加,EMC的介电常数降低更多。这是由于SSQ本身的笼型结构使其具有纳米孔隙以及由于SSQ笼型结构体积较大带来极大的空间位阻效应,导致笼型结构不易产生极化从而使体系介电常数降低。随着温度继续升高且高于EMC的Tg时,交联点间的链段能自由运动,从而导致介电常数急剧增大。可见,当温度低于EMC的Tg时,SSQ改性环氧树脂可显著改善EMC的介电性能。

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     SSQ改性环氧树脂丨低介电常数环氧塑封料的开发  追求材料的突破性 SSQ改性环氧树脂丨低介电常数环氧塑封料的开发

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道宜半导体材料十分重视材料前瞻技术的开发,不仅在中国设立研发技术中心,还在日本建立了先进封装材料研发基地。

此次项目的结果,标志着道宜半导体材料拥有过硬的技术实力,为客户持续提供高性能,高质量、高可靠性的产品。未来,道宜半导体材料将持续建立全方位的研发体系,不断优化流程以更好地指导产品开发、保证产品质量,推进IC封装材料性能升级,有利于缩短新材料的研发周期和降低应用成本,助力客户开发更多应用。

                                   

附:《ORGANIC/INORGANIC HYBRID EPOXY RESIN- SILSESQUIOXANE NANO COMPOSITE EPOXY RESIN》

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-材料科技 丰富未来-

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上海道宜半导体材料有限公司成立于2020年。如今已发展成为集各种半导体器件、集成电路、功率模块等电子封装用环氧塑封料的研发、制造、销售和技术服务于一体的国家高新技术和科技型中小企业。目前拥有员工近70余人,其中硕士,博士和高级工程师约占20%,同时聘有若干国内外专家。公司拥有多项核心自主知识产权,截至目前共申请37项国家专利,获得授权专利22项。公司专注于芯片封装领域卡脖子技术的突破,技术团队在产品配方、工艺、设备以及市场应用等方面具有丰富的行业经验并掌握多项专有技术。

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原文始发于微信公众号(道宜半导体材料):SSQ改性环氧树脂丨低介电常数环氧塑封料的开发

一颗芯片的制造工艺非常复杂,需经过几千道工序,加工的每个阶段都面临难点。欢迎加入艾邦半导体产业微信群:

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先进封装设备类似前道晶圆制造设备,供应商受益先进封测产业增长。随着先进封装的发展,Bumping(凸块)、Flip(倒装) 、TSV 和 RDL(重布线)等新的连接形式所需要用到的设备也越先进。以长球凸点为例,主要的工艺流程为预清洗、UBM、淀积、光刻、焊料 电镀、去胶、刻蚀、清洗、检测等,因此所需要的设备包括清洗机、PVD 设备、光刻机、 刻蚀机、电镀设备、清洗机等,材料需要包括光刻胶、显影剂、刻蚀液、清洗液等。为促进行业发展,互通有无,欢迎芯片设计、晶圆制造、装备、材料等产业链上下游加入艾邦半导体先进封装产业链交流群。

作者 liu, siyang