CN112662337A - 一种非硅uv减粘膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及减粘膜技术领域，特指非硅UV减粘膜及其制备方法,所述减粘膜从上往下依次为第一基材层、非硅离型层、丙烯酸酯层、底涂层和第二基材层；所述第一基材层和第二基材层均为有机薄膜；所述非硅离型层涂布固定在第一基材层上；所述底涂层涂布在第二基材层上，丙烯酸酯层将非硅离型层和底涂层粘贴固定，通过该非硅UV减粘膜及其制备方法，更加环保，且丙烯酸酯胶体的粘性更加稳定。

Description

一种非硅UV减粘膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及减粘膜技术领域，特指一种非硅UV减粘膜及其制备方法。

背景技术

随着半导体生产制造技术的飞速发展，其对制程中中功能保护膜的性能要求亦是越来越高。在晶圆研磨、晶圆切割、封装基板等加工过程中，为了使晶圆不发生移位，通常采用一种特制的保护膜来对晶圆进行固定。这种用于固定的保护膜，要求其在贴合晶圆时具有粘性20N/25mm以上，为了避免加工后期粘性过大导致损坏晶圆，要求在撕离过程粘性降低到0.1N/25mm以下。目前技术通常使用UV减粘膜进行处理，固定时UV减粘膜保持高粘度，使得晶圆位置稳固，当切割作业完成后对UV减粘膜进行UV光照处理，粘性由高粘快速降低至低粘，之后撕离晶圆上的UV减粘膜。

但是，由于现有UV减粘膜中的离型膜通常是采用有机硅离型剂制成的有机硅离型膜，随着时间的变化，有机硅离型剂会有部分硅油小分子迁移到UV减粘膜的丙烯酸酯胶层表面，进而严重影响胶体内聚强度，导致丙烯酸酯胶层粘性发生不同程度的下降。而且，若有机硅离型剂转移程度过高，当UV减粘膜贴合在晶圆表面后，部分硅油小分子会迁移到晶圆表面，导致晶圆表面能过低，影响后期表面力学性能。

鉴于此，开发一种非硅UV减粘膜及其制备方法对于杜绝硅油迁移到被晶圆表面和保持丙烯酸酯胶的粘性稳定，具有重要价值。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种非硅UV减粘膜及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明所述的一种非硅UV减粘膜，所述减粘膜从上往下依次为第一基材层、非硅离型层、丙烯酸酯层、底涂层和第二基材层；所述第一基材层和第二基材层均为有机薄膜；所述非硅离型层涂布固定在第一基材层上；所述底涂层涂布在第二基材层上，丙烯酸酯层将非硅离型层和底涂层粘贴固定。

进一步地，所述有机薄膜为PET膜、PO膜、PP膜、PE膜中的任意一种，所述有机薄膜表面粗糙度Ra值为0.01～0.6μm，表面张力为38～60dyn/cm。

进一步地，所述第一基材层厚度为25～100μm，所述非硅离型层的厚度为0.2～1μm；所述丙烯酸酯层的厚度为5～20μm；所述底涂层的厚度为1～4μm；所述第二基材层的厚度为25～100μm。

进一步地，通过将非硅离型剂和溶剂两者混合成非硅离型剂配液，将上述非硅离型剂配液涂布在第一基材层上烘烤固化成非硅离型层。

进一步地，通过底涂剂和去离子水混合为底涂配液后，将底涂配液涂布在第二基材层上，烘烤固化成底涂层。

进一步地，通过丙烯酸酯胶和稀释溶剂充分混合直到完全分散为丙烯酸酯配液，在丙烯酸酯配液内添加固化剂和光引发剂得到含有固化剂和光引发剂的丙烯酸酯配液；将含有固化剂和光引发剂的丙烯酸酯配液涂布在底涂层上，在烘烤固化成丙烯酸酯胶层。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：包括如下步骤：

a、通过将9～11重量份的非硅离型剂和81～99重量份的溶剂两者混合并加热温度为55℃后，使非硅离型剂完全溶解在溶剂中形成浓非硅离型剂配液；在上述浓非硅离型剂配液中加入810～990重量份溶剂充分混合均匀形成稀非硅离型剂配液，将上述的稀非硅离型剂配液涂布在第一基材层上，并在温度80～100℃烘烤30～120秒固化成非硅离型层；

b、通过将90～110重量份的底涂剂和20～30重量份的去离子水充分搅拌至完全分散为底涂配液后，将底涂配液涂布在第二基材层上，在温度为60～110℃烘烤30～60秒固化成底涂层；

c、在0.05～3.0重量份固化剂中加入5～20重量份用于溶解该固化剂的稀释溶剂，制得固化试剂；另外，通过90～110重量份的丙烯酸酯胶和5～20重量份的稀释溶剂充分混合直到完全分散为丙烯酸酯配液；将上述步骤所制得的固化试剂全部加入到上述步骤所得的丙烯酸酯配液内充分搅拌得到含有固化试剂的丙烯酸酯配液；在上述的丙烯酸酯配液内加入0.5～4.0重量份的光引发剂，并且充分搅拌；将上述含有光引发剂的丙烯酸酯配液涂布在底涂层上，在温度80～100℃烘烤30～120秒固化成丙烯酸酯胶层；

d、将步骤c中的丙烯酸酯胶层粘贴固定在非硅离型层上形成未熟化的非硅UV减粘膜；将未熟化的非硅UV减粘膜置于温度为25～60℃熟化房内存放48～168小时，得到完全熟化后的非硅UV减粘膜。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

1、离型膜涂布非硅离型层，降低硅油迁移到被晶圆表面，保证在后续使用过程中晶圆表面力学性能。

2、配方中零硅油含量，更加环保。

3、增加底涂层设计，增强丙烯酸酯层和基材的附着力，使得UV减粘膜不发生内聚力下降，可长时间保持丙烯酸酯胶体的粘性稳定。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细描述，下述实施例及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例1：

a、第一基材层选用表面粗糙度Ra值为0.6μm，表面张力为38dyn/cm和厚度为50μm的有机薄膜；通过将10重量份的非硅离型剂和91重量份的溶剂两者混合并加热温度为55℃后，使非硅离型剂完全溶解在溶剂中形成浓非硅离型剂配液；在上述浓非硅离型剂配液中加入810重量份溶剂充分混合均匀形成稀非硅离型剂配液，将上述的稀非硅离型剂配液涂布在第一基材层上，并在温度90℃烘烤30秒固化成厚度为0.5μm的非硅离型层；

所述非硅离型剂为基氨酸甲酸盐-聚乙烯化合物、马来酸单十八烷基酯和丙烯酸乙酯的共聚物、硬脂酸的络合物与羟乙基纤维素的反应产物中的任意一种；所述溶剂为乙酸乙酯、丁酮、丙酮、异丙醇、甲苯中的任意一种或多种组合。

b、第二基材层选用表面粗糙度Ra值为0.01μm，表面张力为60dyn/cm和厚度为50μm的有机薄膜；通过将90重量份的底涂剂和30重量份的去离子水充分搅拌至完全分散为底涂配液后，将底涂配液涂布在第二基材层上，在温度为110℃烘烤60秒固化成厚度为4μm的底涂层；所述底涂剂为NBR和聚酰胺的混合物、NR与甲基丙烯酸丁酯及甲基丙烯酰胺的接枝反应物、SBS与酚醛树脂的反应物、氯化橡胶与含活泼氢的物质及多异氰酸酯的混合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的任意一种组合。

c、在0.05重量份固化剂中加入5重量份用于溶解该固化剂的稀释溶剂，制得固化试剂；另外，通过100重量份的丙烯酸酯胶和20重量份的稀释溶剂充分混合直到完全分散为丙烯酸酯配液；将上述步骤所制得的固化试剂全部加入到上述步骤所得的丙烯酸酯配液内充分搅拌得到含有固化试剂的丙烯酸酯配液；在上述的丙烯酸酯配液内加入4重量份的光引发剂，并且充分搅拌；将上述含有光引发剂的丙烯酸酯配液涂布在底涂层上，在温度80℃烘烤120秒固化成厚度为5μm丙烯酸酯胶层；本步骤中，需要在无UV光线影响的环境下进行；

所述丙烯酸酯为由丙烯酸酯硬单体、丙烯酸酯软单体和丙烯酸酯功能单体三者反应而成，含有羟基、羧基和酰胺基的聚丙烯酸酯压敏胶；

所述固化剂为三亚甲基二异氰酸脂、四亚甲基二异氰酸脂、1,2－亚丙基二异氰酸脂、2,3－亚丁基二异氰酸脂、1,3－亚丁基二异氰酸脂、十二亚甲基二异氰酸脂中的一种或多种的组合；

所述光引发剂为安息香双甲醚、二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-甲基苯基丙、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、2,4,6-(三甲基苯甲酰基)-二苯基氧化磷、烷-1-酮、DR-575中的一种或多种组合。

d、将步骤c中的丙烯酸酯胶层粘贴固定在非硅离型层上形成未熟化的非硅UV减粘膜；将未熟化的非硅UV减粘膜置于温度为60℃熟化房内存放48小时，得到完全熟化后的非硅UV减粘膜。

实施例2：

a、第一基材层选用表面粗糙度Ra值为0.01μm，表面张力为50dyn/cm和厚度为50μm的有机薄膜；通过将9重量份的非硅离型剂和80重量份的溶剂两者混合并加热温度为55℃后，使非硅离型剂完全溶解在溶剂中形成浓非硅离型剂配液；在上述浓非硅离型剂配液中加入900重量份溶剂充分混合均匀形成稀非硅离型剂配液，将上述的稀非硅离型剂配液涂布在第一基材层上，并在温度100℃烘烤70秒固化成厚度为1μm的非硅离型层；

所述非硅离型剂为基氨酸甲酸盐-聚乙烯化合物、马来酸单十八烷基酯和丙烯酸乙酯的共聚物、硬脂酸的络合物与羟乙基纤维素的反应产物中的任意一种；所述溶剂为乙酸乙酯、丁酮、丙酮、异丙醇、甲苯中的任意一种或多种组合。

b、第二基材层选用表面粗糙度Ra值为0.6μm，表面张力为38dyn/cm和厚度为50μm的有机薄膜；通过将110重量份的底涂剂和25重量份的去离子水充分搅拌至完全分散为底涂配液后，将底涂配液涂布在第二基材层上，在温度为60℃烘烤30秒固化成厚度为1μm的底涂层；所述底涂剂为NBR和聚酰胺的混合物、NR与甲基丙烯酸丁酯及甲基丙烯酰胺的接枝反应物、SBS与酚醛树脂的反应物、氯化橡胶与含活泼氢的物质及多异氰酸酯的混合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的任意一种组合。

c、在3重量份固化剂中加入20重量份用于溶解该固化剂的稀释溶剂，制得固化试剂；另外，通过110重量份的丙烯酸酯胶和5重量份的稀释溶剂充分混合直到完全分散为丙烯酸酯配液；将上述步骤所制得的固化试剂全部加入到上述步骤所得的丙烯酸酯配液内充分搅拌得到含有固化试剂的丙烯酸酯配液；在上述的丙烯酸酯配液内加入0.5重量份的光引发剂，并且充分搅拌；将上述含有光引发剂的丙烯酸酯配液涂布在底涂层上，在温度95℃烘烤30秒固化成厚度为10μm丙烯酸酯胶层；本步骤中，需要在无UV光线影响的环境下进行；

所述丙烯酸酯为由丙烯酸酯硬单体、丙烯酸酯软单体和丙烯酸酯功能单体三者反应而成，含有羟基、羧基和酰胺基的聚丙烯酸酯压敏胶；

所述固化剂为三亚甲基二异氰酸脂、四亚甲基二异氰酸脂、1,2－亚丙基二异氰酸脂、2,3－亚丁基二异氰酸脂、1,3－亚丁基二异氰酸脂、十二亚甲基二异氰酸脂中的一种或多种的组合；

所述光引发剂为安息香双甲醚、二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-甲基苯基丙、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、2,4,6-(三甲基苯甲酰基)-二苯基氧化磷、烷-1-酮、DR-575中的一种或多种组合。

d、将步骤c中的丙烯酸酯胶层粘贴固定在非硅离型层上形成未熟化的非硅UV减粘膜；将未熟化的非硅UV减粘膜置于温度为25℃熟化房内存放168小时，得到完全熟化后的非硅UV减粘膜。

实施例3：

a、第一基材层选用表面粗糙度Ra值为0.3μm，表面张力为60dyn/cm和厚度为50μm的有机薄膜；通过将11重量份的非硅离型剂和99重量份的溶剂两者混合并加热温度为55℃后，使非硅离型剂完全溶解在溶剂中形成浓非硅离型剂配液；在上述浓非硅离型剂配液中加入990重量份溶剂充分混合均匀形成稀非硅离型剂配液，将上述的稀非硅离型剂配液涂布在第一基材层上，并在温度80℃烘烤120秒固化成厚度为0.2μm的非硅离型层；

所述非硅离型剂为基氨酸甲酸盐-聚乙烯化合物、马来酸单十八烷基酯和丙烯酸乙酯的共聚物、硬脂酸的络合物与羟乙基纤维素的反应产物中的任意一种；所述溶剂为乙酸乙酯、丁酮、丙酮、异丙醇、甲苯中的任意一种或多种组合。

b、第二基材层选用表面粗糙度Ra值为0.3μm，表面张力为50dyn/cm和厚度为50μm的有机薄膜；通过将100重量份的底涂剂和20重量份的去离子水充分搅拌至完全分散为底涂配液后，将底涂配液涂布在第二基材层上，在温度为75℃烘烤45秒固化成厚度为2μm的底涂层；所述底涂剂为NBR和聚酰胺的混合物、NR与甲基丙烯酸丁酯及甲基丙烯酰胺的接枝反应物、SBS与酚醛树脂的反应物、氯化橡胶与含活泼氢的物质及多异氰酸酯的混合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的任意一种组合。

c、在1.7重量份固化剂中加入12重量份用于溶解该固化剂的稀释溶剂，制得固化试剂；另外，通过90重量份的丙烯酸酯胶和12重量份的稀释溶剂充分混合直到完全分散为丙烯酸酯配液；将上述步骤所制得的固化试剂全部加入到上述步骤所得的丙烯酸酯配液内充分搅拌得到含有固化试剂的丙烯酸酯配液；在上述的丙烯酸酯配液内加入2.2重量份的光引发剂，并且充分搅拌；将上述含有光引发剂的丙烯酸酯配液涂布在底涂层上，在温度110℃烘烤75秒固化成厚度为20μm丙烯酸酯胶层；本步骤中，需要在无UV光线影响的环境下进行；

所述丙烯酸酯为由丙烯酸酯硬单体、丙烯酸酯软单体和丙烯酸酯功能单体三者反应而成，含有羟基、羧基和酰胺基的聚丙烯酸酯压敏胶；

所述固化剂为三亚甲基二异氰酸脂、四亚甲基二异氰酸脂、1,2－亚丙基二异氰酸脂、2,3－亚丁基二异氰酸脂、1,3－亚丁基二异氰酸脂、十二亚甲基二异氰酸脂中的一种或多种的组合；

所述光引发剂为安息香双甲醚、二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-甲基苯基丙、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、2,4,6-(三甲基苯甲酰基)-二苯基氧化磷、烷-1-酮、DR-575中的一种或多种组合。

d、将步骤c中的丙烯酸酯胶层粘贴固定在非硅离型层上形成未熟化的非硅UV减粘膜；将未熟化的非硅UV减粘膜置于温度为50℃熟化房内存放100小时，得到完全熟化后的非硅UV减粘膜。

表1是本发明中三个实施例的检测数据。

检测项目	实施例1	实施例2	实施例3
				①残余粘着率	97%	97.50%	97%
②丙烯酸酯胶层硅油转移含量（%）	0	0	0
				③粘性变化值（gf/inch）	7	5	6
④残胶	否	否	否

本发明与现有技术相比的有益效果是：

1、离型膜涂布非硅离型层，降低硅油迁移到被晶圆表面，保证在后续使用过程中晶圆表面力学性能。

2、配方中零硅油含量，更加环保。

3、增加底涂层设计，增强丙烯酸酯层和基材的附着力，使得UV减粘膜不发生内聚力下降，可长时间保持丙烯酸酯胶体的粘性稳定。

以上所述仅用以方便说明本发明，在不脱离本发明创作的精神范畴内，熟悉此技术的本领域的技术人员所做的各种简单的变相与修饰应当属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种非硅UV减粘膜，其特征在于：所述减粘膜从上往下依次为第一基材层、非硅离型层、丙烯酸酯层、底涂层和第二基材层；所述第一基材层和第二基材层均为有机薄膜；所述非硅离型层涂布固定在第一基材层上；所述底涂层涂布在第二基材层上，丙烯酸酯层将非硅离型层和底涂层粘贴固定。

2.根据权利要求1所述的一种非硅UV减粘膜，其特征在于：所述有机薄膜为PET膜、PO膜、PP膜、PE膜中的任意一种，所述有机薄膜表面粗糙度Ra值为0.01～0.6μm，表面张力为38～60dyn/cm。

3.根据权利要求1所述的一种非硅UV减粘膜，其特征在于：所述第一基材层厚度为25～100μm，所述非硅离型层的厚度为0.2～1μm；所述丙烯酸酯层的厚度为5～20μm；所述底涂层的厚度为1～4μm；所述第二基材层的厚度为25～100μm。

4.根据权利要求1所述的一种非硅UV减粘膜，其特征在于：通过将非硅离型剂和溶剂两者混合成非硅离型剂配液，将上述非硅离型剂配液涂布在第一基材层上烘烤固化成非硅离型层。

5.根据权利要求1所述的一种非硅UV减粘膜，其特征在于：通过底涂剂和去离子水混合为底涂配液后，将底涂配液涂布在第二基材层上，烘烤固化成底涂层。

6.根据权利要求1所述的一种非硅UV减粘膜，其特征在于：通过丙烯酸酯胶和稀释溶剂充分混合直到完全分散为丙烯酸酯配液，在丙烯酸酯配液内添加固化剂和光引发剂得到含有固化剂和光引发剂的丙烯酸酯配液；将含有固化剂和光引发剂的丙烯酸酯配液涂布在底涂层上，在烘烤固化成丙烯酸酯胶层。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的一种非硅UV减粘膜的制备方法，其特征在于：

a、通过将9～11重量份的非硅离型剂和81～99重量份的溶剂两者混合并加热温度为55℃后，使非硅离型剂完全溶解在溶剂中形成浓非硅离型剂配液；在上述浓非硅离型剂配液中加入810～990重量份溶剂充分混合均匀形成稀非硅离型剂配液，将上述的稀非硅离型剂配液涂布在第一基材层上，并在温度80～100℃烘烤30～120秒固化成非硅离型层；

b、通过将90～110重量份的底涂剂和20～30重量份的去离子水充分搅拌至完全分散为底涂配液后，将底涂配液涂布在第二基材层上，在温度为60～110℃烘烤30～60秒固化成底涂层；

c、在0.05～3.0重量份固化剂中加入5～20重量份用于溶解该固化剂的稀释溶剂，制得固化试剂；另外，通过90～110重量份的丙烯酸酯胶和5～20重量份的稀释溶剂充分混合直到完全分散为丙烯酸酯配液；将上述步骤所制得的固化试剂全部加入到上述步骤所得的丙烯酸酯配液内充分搅拌得到含有固化试剂的丙烯酸酯配液；在上述的丙烯酸酯配液内加入0.5～4.0重量份的光引发剂，并且充分搅拌；将上述含有光引发剂的丙烯酸酯配液涂布在底涂层上，在温度80～100℃烘烤30～120秒固化成丙烯酸酯胶层；

d、将步骤c中的丙烯酸酯胶层粘贴固定在非硅离型层上形成未熟化的非硅UV减粘膜；将未熟化的非硅UV减粘膜置于温度为25～60℃熟化房内存放48～168小时，得到完全熟化后的非硅UV减粘膜。