CN112239641A - 一种uv解粘胶黏剂，其制备方法以及uv解粘膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种UV解粘胶黏剂，其制备方法及UV解粘膜，该UV解粘胶黏剂包括：原胶100份、高软化点松香或其衍生物1～20份、低官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物1～10份、高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物10～30份、环氧树脂固化剂0.01～1份、光引发剂1～10份、稀释剂；原胶由如下组分反应而得到的：丙烯酸异辛酯40～50份，丙烯酸甲酯40～50份，丙烯酸2～4份，甲基丙烯酸甲酯1～3份，羧乙基丙烯酸酯2～5份，醋酸乙烯酯3～5份，偶氮二异丁腈0.15～0.3份，过氧化特戊酸戊酯0.15～0.3份，乙酸乙酯150～160份，甲苯55～65份；原胶的重均分子量为90万～120万，Tg为‑20℃～‑10℃。本发明的UV解粘胶黏剂，光照前具有高粘结性，光照后具有超低粘性。

Description

一种UV解粘胶黏剂，其制备方法以及UV解粘膜
技术领域
本发明涉及解粘膜技术领域，具体涉及一种UV解粘胶黏剂，其制备方法以及UV解粘膜。
背景技术
在大规模集成电路的制造和半导体器件的制造加工过程中，必不可少的基础材料是半导体芯片，半导体芯片是以单晶硅片加工而成的。单晶硅片简称晶圆。在对晶圆材料进行切割、磨削加工时，需要用一种特殊的保护膜进行粘结固定晶圆，确保晶圆边沿整齐，无多角、崩边、裂纹，表面无划伤、无残留晶渣及脏物污染。加工完毕后，需要把加工好的晶圆切片从保护膜上快速轻易地剥离下来，不污染晶圆材料。这种初期具有高粘结强度，使用后通过紫外光照后又可以迅速降低粘性的保护膜称之为UV解粘保护膜。
目前市场上现有的UV解粘膜产品性能有限，如公开号为CN103923572A的专利公开了一种UV可剥离胶，在加工完经过紫外光照后的剥离力迅速降低，但降低后的剥离力仍然太高，对晶圆切片的剥离造成不便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种光照前高粘结性、光照后超低粘性的UV解粘胶黏剂。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明第一方面提供了一种UV解粘胶黏剂，包括按重量份计的如下组分：原胶100份、高软化点松香或其衍生物1～20份、低官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物1～10份、高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物10～30份、环氧树脂固化剂0.01～1份、光引发剂1～10份、稀释剂；
所述原胶是由按重量份计的如下组分经聚合反应而得到的：丙烯酸异辛酯40～50份，丙烯酸甲酯40～50份，丙烯酸2～4份，甲基丙烯酸甲酯1～3份，羧乙基丙烯酸酯2～5份，醋酸乙烯酯3～5份，偶氮二异丁腈0.15～0.3份，过氧化特戊酸戊酯0.15～0.3份，乙酸乙酯150～160份，甲苯55～65份；且所述原胶的重均分子量为90万～120万，Tg为-20℃～-10℃。
本发明中，所述高软化点松香或其衍生物指的是软化点为120℃～160℃的松香或其衍生物，选用高软化点的增粘树脂，既能够增加UV解粘胶黏剂的初始剥离力，又能提高耐温性能。进一步地，所述高软化点松香或其衍生物选自萜烯酚树脂、松香改性酚醛树脂中的一种或两种。
本发明中，所采用的低官能度与高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物与原胶具有良好的相容性，使本发明的胶黏剂在UV光照前具有高剥离强度和内聚力。在紫外光的照射下，低官能度与高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物发生交联，低官能度与高官能度的合理搭配使得交联反应的空间位阻减小，交联反应能够更充分的进行，从而显著的降低粘结力。优选地，所述低官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物选自二官能度、三官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物中的一种或两种；所述高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物选自六官能度、九官能度、十官能度、十二官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物中的一种或多种。更优选地，所述低官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物为三官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物，所述高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物选自六官能度、九官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物中的一种或两种。
进一步地，所述光引发剂选自1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的一种或两种。
进一步地，所述稀释剂选自乙酸乙酯、甲苯、异丙醇中的一种或多种。
本发明第二方面提供了第一方面所述的UV解粘胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
按配比将各原料于常温下搅拌均匀，升温至65～80℃进行聚合反应，反应8～10h，得到所述原胶；
按配比将所述原胶、高软化点松香或其衍生物、低官能度、高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、环氧树脂固化剂、光引发剂混合搅拌均匀，用稀释剂调整到适宜的粘度，即可得到UV解粘胶黏剂。
本发明第三方面提供了一种UV解粘保护膜，所述UV解粘保护膜包括膜基材，以及涂布于所述膜基材上的第一方面所述的UV解粘胶黏剂。
本发明中，所述膜基材可选用本领域常用的基材，包括但不限于聚酯基材、聚烯烃基材等。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明的UV解粘膜，紫外光照前剥离力高，粘结性好；紫外光照后剥离力超低，易于剥离；并且解粘速度快，解粘后不残胶。
附图说明
图1是本发明实施例中的UV解粘膜的结构示意图；
图中标号说明：1、透明聚酯薄膜；2、UV解粘胶黏剂；3、透明聚酯离型膜。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1
1.原胶的制备
称取丙烯酸异辛酯40份，丙烯酸甲酯48份，丙烯酸2份，甲基丙烯酸甲酯2份，羧乙基丙烯酸酯3份，醋酸乙烯酯5份，偶氮二异丁腈0.1份，过氧化特戊酸戊酯0.15份，乙酸乙酯150份，甲苯65份，将各组分在反应釜中常温均匀搅拌，反应釜升温至65～80℃，进行聚合反应，反应时间为8～10h，制得原胶。
2.胶黏剂的制备
称取上述原胶100份，萜烯酚树脂(软化点120℃)5份，松香改性酚醛树脂(软化点120℃)5份，三官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物4份，六官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物份12份，环氧树脂固化剂0.1份，1-羟基环己基苯基甲酮2份，2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦2份，混合搅拌均匀即得到UV解粘胶黏剂。
3.UV解粘保护膜的制备
将上述胶黏剂用稀释剂调整到适宜的粘度，然后将胶黏剂在聚脂薄膜上均匀涂布成胶膜，经过100℃烘箱烘烤2分钟，即得到所述UV解粘保护膜。
实施例2
1.原胶的制备
称取丙烯酸异辛酯40份，丙烯酸甲酯48份，丙烯酸2份，甲基丙烯酸甲酯2份，羧乙基丙烯酸酯3份，醋酸乙烯酯5份，偶氮二异丁腈0.1份，过氧化特戊酸戊酯0.15份，乙酸乙酯150份，甲苯65份，将各组分在反应釜中常温均匀搅拌，反应釜升温至65～80℃，进行聚合反应，反应时间为8～10h，制得原胶。
2.胶黏剂的制备
称取上述原胶100份，萜烯酚树脂(软化点125℃)2份，三官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物4份，九官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物份20份，环氧树脂固化剂0.2份，1-羟基环己基苯基甲酮2份，2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦2份，混合搅拌均匀即得到UV解粘胶黏剂。
3.UV解粘保护膜的制备
将上述胶黏剂用稀释剂调整到适宜的粘度，然后将胶黏剂在聚脂薄膜上均匀涂布成胶膜，经过100℃烘箱烘烤2分钟，即得到所述UV解粘保护膜。
实施例3
1.原胶的制备：
称取丙烯酸异辛酯40份，丙烯酸甲酯48份，丙烯酸2份，甲基丙烯酸甲酯2份，羧乙基丙烯酸酯3份，醋酸乙烯酯5份，偶氮二异丁腈0.1份，过氧化特戊酸戊酯0.15份，乙酸乙酯150份，甲苯65份，将各组分在反应釜中常温均匀搅拌，反应釜升温至65～80℃，进行聚合反应，反应时间为8～10h，制得原胶。
2.胶黏剂的制备
称取上述原胶100份，萜烯酚树脂(软化点140℃)4份，三官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物4份，九官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物份24份，环氧树脂固化剂0.2份，1-羟基环己基苯基甲酮2份，2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦2份，混合搅拌均匀即得到UV解粘胶黏剂。
3.UV解粘保护膜的制备
将上述胶黏剂用稀释剂调整到适宜的粘度，然后将胶黏剂在聚脂薄膜上均匀涂布成胶膜，经过100℃烘箱烘烤2分钟，即得到所述UV解粘保护膜。
实施例4
1.原胶的制备
称取丙烯酸异辛酯40份，丙烯酸甲酯48份，丙烯酸2份，甲基丙烯酸甲酯2份，羧乙基丙烯酸酯3份，醋酸乙烯酯5份，偶氮二异丁腈0.1份，过氧化特戊酸戊酯0.15份，乙酸乙酯150份，甲苯65份，将各组分在反应釜中常温均匀搅拌，反应釜升温至65～80℃，进行聚合反应，反应时间为8～10h，制得原胶。
2.胶黏剂的制备
称取上述原胶100份，松香改性酚醛树脂(软化点130℃)2份，三官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物2份，九官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物份24份，环氧树脂固化剂0.2份，2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦4份，混合搅拌均匀即得到UV解粘胶黏剂。
3.UV解粘保护膜的制备
将上述胶黏剂用稀释剂调整到适宜的粘度，然后将胶黏剂在聚脂薄膜上均匀涂布成胶膜，经过100℃烘箱烘烤2分钟，即得到所述UV解粘保护膜。
实施例5
1.原胶的制备：
称取丙烯酸异辛酯40份，丙烯酸甲酯48份，丙烯酸2份，甲基丙烯酸甲酯2份，羧乙基丙烯酸酯3份，醋酸乙烯酯5份，偶氮二异丁腈0.1份，过氧化特戊酸戊酯0.15份，乙酸乙酯150份，甲苯65份，将各组分在反应釜中常温均匀搅拌，反应釜升温至65～80℃，进行聚合反应，反应时间为8～10h，制得原胶。
2.胶黏剂的制备
称取上述原胶100份，萜烯酚树脂(软化点150℃)3份，松香改性酚醛树脂(软化点120℃)2份，三官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物2份，九官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物份24份，环氧树脂固化剂0.2份，1-羟基环己基苯基甲酮4份，混合搅拌均匀即得到UV解粘胶黏剂。
3.UV解粘保护膜的制备
将上述胶黏剂用稀释剂调整到适宜的粘度，然后将胶黏剂在聚脂薄膜上均匀涂布成胶膜，经过100℃烘箱烘烤2分钟，即得到所述UV解粘保护膜。
对比例1
1.原胶的制备：
称取丙烯酸异辛酯40份，丙烯酸甲酯48份，丙烯酸2份，甲基丙烯酸甲酯2份，羧乙基丙烯酸酯3份，醋酸乙烯酯5份，偶氮二异丁腈0.1份，过氧化特戊酸戊酯0.15份，乙酸乙酯150份，甲苯65份，将各组分在反应釜中常温均匀搅拌，反应釜升温至65～80℃，进行聚合反应，反应时间为8～10h，制得原胶。
2.胶黏剂的制备
称取上述原胶100份，萜烯酚树脂(软化点150℃)3份，松香改性酚醛树脂(软化点120℃)2份，六官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物8份，九官脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物份3份，环氧树脂固化剂0.2份，1-羟基环己基苯基甲酮4份，混合搅拌均匀即得到UV解粘胶黏剂。
3.UV解粘保护膜的制备
将上述胶黏剂用稀释剂调整到适宜的粘度，然后将胶黏剂在聚脂薄膜上均匀涂布成胶膜，经过100℃烘箱烘烤2分钟，即得到所述UV解粘保护膜。
对比例2
公开号为CN108676512A的专利中的实施例1-6。
性能测试
对实施例1-5，对比例1制备的UV解粘保护膜进行性能测试，测试项目包括光照前剥离强度、光照后剥离强度和残胶性，其中光照的波段为365nm，光照强度为600-1200mj/cm2，光照时间为30s；剥离强度采用标准GB/T2792-1998。所得结果如表1所示。
表1实施例1-5及对比例1制备的UV解粘保护膜的性能测试结果
Figure BDA0002694882650000081
参见表1，实施例1-6的UV解粘保护膜，由于同时使用低官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物和高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物，在紫外光的照射下，低官能度与高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物发生交联，低官能度与高官能度的合理搭配使得交联反应的空间位阻减小，交联反应能够更充分的进行，从而显著的降低粘结力。因此与对比例1相比，本发明实施例的UV解粘保护膜，其光照后的剥离强度显著地小于对比例1，显示出优异的解粘性能。同时其光照前的粘结性和光照后的解粘性也优于对比例2。
综上，本发明的UV解粘膜，具备了光照前高粘结，能够使晶圆牢固的固定在基材上，而经过光照后的超低粘性则使得晶圆可以轻易的从基材上剥离，且表面无残胶。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (8)

1.一种UV解粘胶黏剂，其特征在于，包括按重量份计的如下组分：原胶100份、高软化点松香或其衍生物1～20份、低官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物1～10份、高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物10～30份、、环氧树脂固化剂0.01～1份、光引发剂1～10份以及稀释剂；
所述原胶是由按重量份计的如下组分经聚合反应而得到的：丙烯酸异辛酯40～50份，丙烯酸甲酯40～50份，丙烯酸2～4份，甲基丙烯酸甲酯1～3份，羧乙基丙烯酸酯2～5份，醋酸乙烯酯3～5份，偶氮二异丁腈0.15～0.3份，过氧化特戊酸戊酯0.15～0.3份，乙酸乙酯150～160份，甲苯55～65份；且所述原胶的重均分子量为90万～120万，Tg为-20℃～-10℃。
2.根据权利要求1所述的一种UV解粘胶黏剂，其特征在于，所述高软化点松香或其衍生物选自萜烯酚树脂、松香改性酚醛树脂中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的一种UV解粘胶黏剂，其特征在于，所述低官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物选自二官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、三官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种UV解粘胶黏剂，其特征在于，所述高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物选自六官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、九官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、十官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、十二官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种UV解粘胶黏剂，其特征在于，所述光引发剂选自1-羟基环己基苯基甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的一种或两种。
6.根据权利要求1所述的一种UV解粘胶黏剂，其特征在于，所述稀释剂选自乙酸乙酯、甲苯、异丙醇中的一种或多种。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种UV解粘胶黏剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
按配比将各原料于常温下搅拌均匀，升温至65～80℃进行聚合反应，反应8～10h，得到所述原胶；
按配比将所述原胶、高软化点松香或其衍生物、低官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、高官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、环氧树脂固化剂、光引发剂混合搅拌均匀，用稀释剂调整到适宜的粘度，即可得到UV解粘胶黏剂。
8.一种UV解粘保护膜，其特征在于，所述UV解粘保护膜包括膜基材，以及涂布于所述膜基材上的权利要求1-6任一项所述的UV解粘胶黏剂。
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