本發(fā)明涉及膠黏劑,具體而言,涉及一種uv減粘膠水及uv減粘膠帶的制備方法。
背景技術:
1、近年來,電子設備和人工智能領域所取得的巨大進步,很大程度上得益于半導體芯片和先進封裝集成技術的不斷迭代。更高的計算功率、散熱要求、以及2.5d/3d封裝的趨勢,使得芯片的尺寸不斷變小、變薄,這就對晶圓加工提出了更高的要求。在晶圓切割過程中uv減粘膠帶需要具有更良好的粘性以固定被切晶圓;晶圓切割完成后,在自動拾取過程之前會對uv減粘膠帶進行uv照射以降低其粘性,從而方便實現(xiàn)uv減粘膠帶與芯片的分離,且要求芯片被粘面上無任何膠帶殘余。然而,現(xiàn)有的uv減粘膠水制備的uv減粘膠帶,難以同時滿足上述要求,例如uv減粘膠帶在紫外光照射前的粘性不夠大,uv減粘膠帶無法固定被切晶圓;uv減粘膠帶在紫外光照射后的粘性仍過大,導致機臺自動拾取失敗或芯片被粘面上出現(xiàn)內聚破壞的殘膠,對芯片外觀或后續(xù)電性能造成嚴重影響。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明解決的問題是,采用現(xiàn)有的uv減粘膠水制備的uv減粘膠帶,難以同時滿足以下要求:在紫外光照射前,uv減粘膠帶的粘性足夠大,uv減粘膠帶能夠固定好被切晶圓;在紫外光照射后,uv減粘膠帶的粘性足夠小,以方便機臺自動拾取,同時避免芯片被粘面上出現(xiàn)殘膠。
2、為解決上述問題,本發(fā)明提供一種uv減粘膠水的制備方法,包括:
3、步驟s1:在惰性氣體保護氛圍下,將第一混合物進行第一步聚合反應,得到丙烯酸酯主膠溶液;其中,按重量份數(shù)計,所述第一混合物包括:20-90份軟單體、0.5-40份硬單體、0.5-20份功能單體、0.5-1份熱引發(fā)劑和50-200份有機溶劑;
4、步驟s2:向所述丙烯酸酯主膠溶液中加入第二混合物,進行第二步反應,得到經修飾的丙烯酸酯主膠溶液;其中,按重量份數(shù)計,所述第二混合物包括:2-10份修飾單體、0.02-0.04份催化劑和0.02-0.04份抗氧化劑;所述修飾單體為含有異氰酸酯基團及兩個雙鍵的單體;
5、步驟s3:向所述經修飾的丙烯酸酯主膠溶液中加入第三混合物,混合均勻,得到uv減粘膠水;其中,按重量份數(shù)計,所述第三混合物包括:1-6份交聯(lián)劑、1-6份光引發(fā)劑;
6、其中,所述步驟s2中,含有異氰酸酯基團及兩個雙鍵的單體的結構式如式(1)所示:
7、
8、式(1)中,m和n分別獨立地選自1-10的整數(shù),r選自c1-c10間的烷基、苯基和環(huán)己基中的一種。
9、可選地,所述步驟s1中,第一混合物還包括0.1-10份光敏性共聚單體。
10、可選地,光敏性共聚單體包括丙烯酰氧基二苯甲酮、丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮和丙烯酰氧基丁氧基二苯甲酮中的至少一種。
11、可選地,所述步驟s2中,含有異氰酸酯基團及兩個雙鍵的單體包括1,1-二(丙烯酰氧基甲基)乙基異氰酸酯、1,1-二(丙烯酰氧基乙基)乙基異氰酸酯和1,2-二(丙烯酰氧基甲基)環(huán)己烷異氰酸酯中的至少一種。
12、可選地,所述步驟s1中,軟單體包括c7-c15間的具有支鏈或直鏈結構的(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少一種;硬單體包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸異冰片酯中的至少一種;功能單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸和羥乙基丙烯酸酯中的至少一種;熱引發(fā)劑包括偶氮二異丁腈、偶氮二異戊腈、偶氮二異庚腈和過氧化二苯甲酰中的至少一種;有機溶劑包括乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲基乙基酮、苯和甲苯中的至少一種。
13、可選地,所述步驟s2中,催化劑包括二月桂酸二丁基錫,抗氧化劑包括酚類抗氧化劑、胺類抗氧化劑和有機亞磷酸酯類抗氧化劑中的至少一種。
14、可選地,所述步驟s3中,交聯(lián)劑包括多官能團異氰酸酯、多官能團氮雜環(huán)丙烷、高價金屬酸酯和金屬螯合物中的至少一種;多官能團異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和六亞甲基二異氰酸酯中的至少一種;光引發(fā)劑包括2,4,6-三甲基苯甲?;?二苯基氧化膦、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、1-[4-(2-羥乙氧基)苯基]-2-羥-2-甲基-1-丙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲?;?-苯基氧化膦和α-羥基酮中的至少一種。
15、可選地,所述步驟s1中,第一步聚合反應的溫度為60-90℃,時間為8-14h;所述步驟s2中,第二次聚合反應的溫度為40-60℃,時間為10-60min。
16、本發(fā)明還提供了一種uv減粘膠帶的制備方法,包括:
17、步驟m1:將如上所述的uv減粘膠水涂覆在基膜上,干燥處理,得到uv減粘膠層;
18、步驟m2:在所述uv減粘膠層表面貼上離型膜,得到uv減粘膠帶。
19、可選地,所述步驟m1中,基膜的厚度為50-200μm,uv減粘膠層的厚度為5-50μm。
20、與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明首先通過第一步聚合反應得到丙烯酸酯主膠;再通過第二步反應實現(xiàn)了含有異氰酸酯基團及兩個雙鍵的單體對丙烯酸酯主膠的修飾,從而將高密度雙鍵引入丙烯酸酯主膠中,得到經修飾的丙烯酸酯主膠溶液;最后將該經修飾的丙烯酸酯主膠溶液與交聯(lián)劑、光引發(fā)劑混合,得到uv減粘膠水。采用該uv減粘膠水制得的uv減粘膠帶中膠層的主成分為經修飾的丙烯酸酯主膠,在uv照射處理的減粘過程中,經修飾的丙烯酸酯主膠分子中的主鏈處于鎖定狀態(tài),整條分子鏈自由運動程度有限,而主鏈上引入的高密度雙鍵可進行局部運動,能有效提高uv照射處理過程中交聯(lián)反應的交聯(lián)效率,且經修飾的丙烯酸酯主膠分子的主鏈上具有豐富的氫供體(如羥基、羧基和側鏈上的三級氫),能與光反應基團發(fā)生脫氫作用,在上述雙重作用下更易形成交聯(lián)結構,進一步提高uv減粘膠帶中膠層的整體內聚力,從而使得經過uv照射處理后的uv減粘膠帶具有更小的粘性。另外,經修飾的丙烯酸酯主膠分子主鏈結構上具有軟硬鏈段以及極性較強的功能單體,也使得uv照射處理前的uv減粘膠帶具有足夠大的粘性。綜上,采用本發(fā)明制備的uv減粘膠水制得的uv減粘膠帶,在uv照射前,其粘性足夠大,能夠較好地固定高速切割過程中的精密晶圓,在uv照射后,其粘性足夠小,方便自動拾取且能達到芯片被粘面完全無殘膠的優(yōu)越效果。本發(fā)明提供的uv減粘膠帶屬于可用于半導體先進封裝的高端uv減粘切割膠帶。
1.一種uv減粘膠水的制備方法,其特征在于,包括::
2.根據(jù)權利要求1所述的uv減粘膠水的制備方法,其特征在于,所述步驟s1中,所述第一混合物還包括0.1-10份光敏性共聚單體。
3.根據(jù)權利要求2所述的uv減粘膠水的制備方法,其特征在于,所述光敏性共聚單體包括丙烯酰氧基二苯甲酮、丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮和丙烯酰氧基丁氧基二苯甲酮中的至少一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的uv減粘膠水的制備方法,其特征在于,所述步驟s2中,所述含有異氰酸酯基團及兩個雙鍵的單體包括1,1-二(丙烯酰氧基甲基)乙基異氰酸酯、1,1-二(丙烯酰氧基乙基)乙基異氰酸酯和1,2-二(丙烯酰氧基甲基)環(huán)己烷異氰酸酯中的至少一種。
5.根據(jù)權利要求1所述的uv減粘膠水的制備方法,其特征在于,所述步驟s1中,所述軟單體包括c7-c15間的具有支鏈或直鏈結構的(甲基)丙烯酸烷基酯中的至少一種;所述硬單體包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸異冰片酯中的至少一種;所述功能單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸和羥乙基丙烯酸酯中的至少一種;熱引發(fā)劑包括偶氮二異丁腈、偶氮二異戊腈、偶氮二異庚腈和過氧化二苯甲酰中的至少一種;所述有機溶劑包括乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲基乙基酮、苯和甲苯中的至少一種。
6.根據(jù)權利要求1所述的uv減粘膠水的制備方法,其特征在于,所述步驟s2中,所述催化劑包括二月桂酸二丁基錫,所述抗氧化劑包括酚類抗氧化劑、胺類抗氧化劑和機亞磷酸酯類抗氧化劑中的至少一種。
7.根據(jù)權利要求1所述的uv減粘膠水的制備方法,其特征在于,所述步驟s3中,所述交聯(lián)劑包括多官能團異氰酸酯、多官能團氮雜環(huán)丙烷、高價金屬酸酯和金屬螯合物中的至少一種;所述多官能團異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和六亞甲基二異氰酸酯中的至少一種;所述光引發(fā)劑包括2,4,6-三甲基苯甲?;?二苯基氧化膦、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、1-[4-(2-羥乙氧基)苯基]-2-羥-2-甲基-1-丙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、雙(2,4,6-三甲基苯甲?;?-苯基氧化膦和α-羥基酮中的至少一種。
8.根據(jù)權利要求1所述的uv減粘膠水的制備方法,其特征在于,所述步驟s1中,所述第一步聚合反應的溫度為60-90℃,時間為8-14h;所述步驟s2中,所述第二次聚合反應的溫度為40-60℃,時間為10-60min。
9.一種uv減粘膠帶的制備方法,其特征在于,包括:
10.根據(jù)權利要求9所述的uv減粘膠帶的制備方法,其特征在于,所述步驟m1中,所述基膜的厚度為50-200μm,所述uv減粘膠層的厚度為5-50μm。