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반도체 및 기타 마이크로 전자 기기 

반도체용 실리콘

집적 회로(IC) 패키징 및 미세 전기 기계 시스템(MEMS) 솔루션

실리콘 소재는 반도체 소자의 보호 및 성능 향상에 중요한 역할을 합니다. 열 관리부터 기계적 보호까지, 모멘티브의 실리콘 기반 기술은 IC 패키징 및 MEMS 애플리케이션에서 신뢰성과 장기적인 내구성을 제공합니다. 소자가 더욱 소형화되고 강력해짐에 따라 열, 기계적, 환경적 스트레스를 견딜 수 있는 고성능 소재에 대한 수요는 지속적으로 증가하고 있습니다.

방열부터 구조적 접합 및 환경 밀봉에 이르기까지 모든 것을 지원하는 실리콘 기술은 반도체 패키징에서 다양한 필수 기능을 구현합니다. 고밀도 IC의 열 부하 관리, 기계적 스트레스 흡수, 습기 및 오염 물질로부터 섬세한 부품 보호 등, 이러한 소재는 까다로운 애플리케이션 환경에서도 일관된 성능을 발휘하도록 설계되었습니다.

플립칩 IC 패키지용 열 인터페이스 재료

최신 기기가 더 높은 작동 전력을 요구함에 따라, 특히 통신, 네트워킹 및 고성능 컴퓨팅에 사용되는 플립칩 IC 패키지의 경우 효과적인 열 관리가 필수적이 되었습니다. Momentive의 실리콘 기반 열 인터페이스 소재(TIM)는 오늘날 복잡한 패키지 설계의 고유한 과제를 해결하도록 설계되었습니다.

최신 칩 설계는 더 많은 열을 발생시키며, 레이아웃이 더 넓고 복잡해짐에 따라 "핫스팟"이 점점 더 불규칙해집니다. Momentive의 TIM 솔루션은 뛰어난 열전도도를 제공하여 높은 전력 밀도 또는 이상적인 본드 라인 두께(BLT)가 아닌 애플리케이션에서도 열을 더욱 효율적으로 방출합니다.

더 넓은 칩 패키지는 작동 중 휘어지기 쉽습니다. TIM1 애플리케이션에 사용되는 기존 젤 기반 TIM 소재는 이러한 응력을 감당하기 어려워 박리가 발생하는 경우가 많습니다. Momentive의 접착형 TIM은 향상된 기계적 안정성을 제공하여 리드와 다이 사이의 접착력을 유지하며, 특히 플랫 리드 패키지 유형에 매우 중요합니다.

자동차 애플리케이션과 같은 까다로운 환경에서 젤 기반 TIM은 시간 경과에 따른 경도 변화로 인해 성능이 저하될 수 있습니다. 반면, 모멘티브의 실리콘 접착제는 TCB(열 사이클링 굽힘 시험) 및 HTS(고온 저장 시험) 시험에서 뛰어난 신뢰성을 입증했습니다.

모멘티브의 TIM 소재는 일관된 BLT(열적 열팽창계수)를 유지하기 위해 정밀하게 크기와 형상이 조절된 필러를 사용합니다. 이는 대면적 패키지에서 열적 및 기계적 성능을 모두 달성하는 데 중요한 요소입니다.

 

플립칩 IC 패키지용 뚜껑 부착

플립칩 IC 패키징에서 뚜껑을 다이에 부착하는 것은 중요한 단계이며, 특히 높은 리플로우 온도를 견뎌야 하는 크거나 얇은 칩의 경우 더욱 그렇습니다. 모멘티브의 실리콘 접착제는 낮은 응력과 뛰어난 열 안정성을 유지하면서도 강력하고 안정적인 접착력을 제공하도록 설계되었습니다.

이 접착제는 낮은 점도와 낮은 탄성률을 제공하여 기계적 응력을 최소화하고, 알루미늄, 구리, FR4, 세라믹, 유리 등의 기판에 대한 뛰어난 접착력을 제공하며, 오일 블리딩과 이온 오염을 최소화하면서 고순도를 유지합니다. 틱소트로피 특성은 원치 않는 흐름이나 블리딩을 방지하는 동시에 정밀한 디스펜싱을 보장합니다.

이 재료는 평평한 뚜껑, 성형 패키지 또는 대형 다이를 사용하는 반도체 패키지에 매우 적합합니다. 150°C에서 30분 경화 후 높은 접착력을 유지하고, 저온 경화(100°C에서 90분)에서도 우수한 접착력을 유지하는 등 다양한 공정 조건에서 우수한 성능을 발휘합니다. 또한, 대형 패키지 크기에서도 30μm 이상의 제어된 본드 라인 두께(BLT)를 유지할 수 있습니다.

이 접착제는 긴 가용 시간과 간편한 도포성을 갖춰 생산성 향상, 뒤틀림 방지, 고처리량 공정에 원활하게 통합되는 데 도움이 됩니다.

 

접합 코팅 수지, 칩 코팅, 캡슐화 및 접착제

반도체 및 MEMS 패키징에서 코팅 및 캡슐화 재료는 특히 민감한 와이어 본드 패키지 및 미세 구조의 경우 전기적 절연과 기계적 보호 기능을 모두 제공해야 합니다. 모멘티브의 실리콘 기반 젤은 오염과 기계적 응력을 최소화하는 동시에 유연하고 안정적인 피복력을 제공합니다.

이 소재는 연성에서 중간 정도의 점도를 가진 젤 형태로 제조되어, 글롭탑(glob top) 애플리케이션이나 섬세한 구조 위의 흐름 제어 층에 이상적입니다. 요변성(thixotropic) 특성을 지녀 도포 후에도 제자리에 머물러 오버플로우 또는 중요 부품과의 접촉 위험을 줄여줍니다.

주요 특성으로는 전기적 절연, 요변성 흐름 제어, 제팅 시 낮은 점도, 연성에서 중간 정도의 젤 경도, 충격 흡수력, 환경 보호, 긴 가사 시간, 그리고 UV 또는 온도 활성화 시스템을 포함한 경화 유연성 등이 있습니다.

이 소재는 미세 와이어 본드 및 MEMS 부품을 기계적 손상으로부터 보호하고, 최소한의 번짐으로 깨끗한 피복력을 유지하며, 혹독한 환경에서 장기적인 신뢰성을 향상시킵니다.

 

모멘티브의 반도체 패키징 접착제

모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈(Momentive Performance Materials)는 오늘날 첨단 전자 부품 및 어셈블리의 다양한 성능 요구를 충족하도록 설계된 포괄적인 반도체 패키징 접착제 포트폴리오를 제공합니다. 이 실리콘 접착제는 기존 에폭시 기반 다이 접착 소재의 대안으로, 높은 열 안정성, 자외선 차단성, 그리고 시간 경과에 따른 황변 현상을 최소화합니다.

모멘티브 실리콘은 에폭시와 비교하여 안정적인 접착력과 광학적 투명도를 유지하여, 특히 열이나 빛에 민감한 응용 분야에서 장기적인 소자 신뢰성 향상에 도움을 줍니다.

 

당사의 열전도성 실리콘 접착제는 다음과 같은 장점을 제공합니다.

  • 높은 열전도도(1 W/m·K)
  • 얇은 접합선 두께
  • 향상된 유동 제어 및 기판 피복률
  • 내충격성 및 내열충격성
  • 탁월한 온도 안정성

예제 응용 프로그램

  • 반도체 다이 어태치
  • 첨단 센서 시스템에 사용되는 광전자 부품
  • 반도체 모듈 내 특수 조명 및 신호 전달을 위한 LED 패키징


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