可剥胶组成物与可剥胶带(专利)
2021-09-03 19:55:49 点击:
技术领域
本发明涉及一种可剥胶组成物与可剥胶带, 尤其涉及一种可剥胶组成物与可剥胶带。
背景技术
在半导体制程中, 将晶片上的元件制作完成之后, 需对晶片进行切割以形成多个芯片。 切割胶带在此制程中将晶片牢固地固定于承载装置上, 并于晶片切割后, 使芯片可轻易地从胶带上被拾起。
[0003] 紫外线硬化型可剥胶带(UV curable peelable adhesive tape)为半导体产业的常见的一种切割胶带。 所述紫外线硬化型可剥胶带需满足以下几点需求。 首先, 胶带具有强粘着力以固定晶片, 即使是小尺寸晶片也不会发生位移或剥除的问题, 使切割作业能确实进行。其二, 紫外线 (UV) 照射后粘着力可大幅降低, 并于晶片切割后, 即使是大尺寸芯片也能轻松地拾起。其三, 胶带不会对晶片造成污染。其四, 不会因紫外线照射造成胶带伸缩性不佳的问题, 亦即胶带需具有充分延展性, 能够防止芯片因接触而破损的问题发生。其五,胶带适用于高速切割技术。 因此, 半导体业者积极寻求各种可剥胶的配方, 以满足上述种种需求。
发明内容
[0004] 本发明提出一种可剥胶组成物, 其可于紫外线照射前具优良的粘着能力并且于紫外线照射后也兼具良好的剥离能力。
[0005] 本发明的可剥胶组成物包括 (A) 丙烯酸酯系聚合物、 (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体、 以及(C)光起始剂。 (A)丙烯酸酯系聚合物包含选自由丙烯酸酯单体单元与甲基丙烯酸酯单体单元所组成的族群中的至少一种单体单元。以 (A) 丙烯酸酯系聚合物的含量为 100 重量份计, (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体的用量范围为大于 12 重量份至小于 64 重量份。
[0006] 在本发明的一实施例中, 以上述(A)丙烯酸酯系聚合物的含量为100重量份计, 上述 (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体的用量为 16 重量份~ 48 重量份。
[0007] 在本发明的一实施例中, 上述丙烯酸酯单体单元的丙烯酸酯单体是选自由含 C1至 C20 的烷基的丙烯酸烷基酯单体、 含 C1 至 C20 的芳香基的丙烯酸芳香基酯单体、 含 C1 至C20 的环烷基的丙烯酸环烷基酯单体、 其衍生物及其组合所组成的族群中的至少一种。
[0008] 在本发明的一实施例中, 上述丙烯酸酯单体是选自由丙烯酸甲酯 (methylacrylate)、 丙 烯 酸 乙 酯 (ethyl acrylate)、 2- 羟 基 乙 基 丙 烯 酸 酯 (2-hydroxyethylacrylate)、 丙 基 庚 基 丙 烯 酸 酯 (propyl heptyl acrylate)、 丙 烯 酸 苯 酯 (phenyl
acrylate)、 丙 烯 酸 丁 酯 (butyl acrylate)、 丙 烯 酸 -4- 羟 基 丁 酯 (4-Hydroxybutylacrylate)、 丙 烯 酸 -2- 乙 基 己 基 酯 (2-ethylhexyl acrylate)、 异 冰 片 丙 烯 酸 酯(isobornyl acrylate)、 其衍生物及其组合所组成的族群中的至少一种。
[0009] 在本发明的一实施例中, 上述甲基丙烯酸酯单体单元的甲基丙烯酸酯单体是选自由含 C1 至 C20 的烷基的甲基丙烯酸烷基酯单体、 含 C1 至 C20 的芳香基的甲基丙烯酸芳香基酯单体、 含 C1 至 C20 的环烷基的甲基丙烯酸环烷基酯单体、 其衍生物及其组合所组成的族群中的至少一种。
[0010] 在本发明的一实施例中, 上述甲基丙烯酸酯单体是选自由甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate)、 甲基丙烯酸乙酯 (ethyl methacrylate)、 甲基丙烯酸 -2- 羟乙 酯 (2-hydroxyethyl methacrylate)、 甲 基 丙 烯 酸 丁 酯 (butyl methacrylate)、 甲
基丙烯酸 -2- 乙基己基酯 (2-ethylhexyl methacrylate)、 甲基丙烯酸苯酯 (phenylmethacrylate)、 异冰片甲基丙烯酸酯(isobornyl methacrylate)、 其衍生物及其组合所组成的族群中的至少一种。
[0011] 在本发明的一实施例中, 上述 (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体为由含羟基的多官能丙烯酸酯系单体与异氰酸烷基烷氧基硅烷反应而成。
[0012] 在本发明的一实施例中, 上述含羟基的多官能丙烯酸酯系单体是选自由二季戊四醇五丙烯酸酯 (Dipentaery thritol pentaacrylate, DPPA)、 季戊四醇三丙烯酸酯 (Pentaerythritol triacrylate, PETA)、 3-( 丙 烯 酰 氧 基 )-2-[( 丙 烯 酰 氧 基 ) 甲基 ]-2-[(2- 羟 基 乙 氧 基 ) 甲 基 ] 丙 基 丙 烯 酸 酯 (3-(Acryloyloxy)-2-[(acryloyloxy)methyl]-2-[(2-hydroxyethoxy)methyl]propyl acrylate)、 季 戊 四 醇 二 丙 烯 酸 酯(Pentaerythritol diacrylate)、 丙 -2- 烯酸 -3-[2-( 羟甲基 )-3-(1- 氧代丙 -2- 烯氧基 ) 丙氧基丙基酯 (prop-2-enoic acid-3-[2-(hydroxymethyl)-3-(1-oxoprop-2-enoxy)propoxy]propyl ester)、 2-羟基3-丙烯酰氧基甲基丙烯酰氧基丙烷(2-Hydroxy-1-Acryloxy-3-Methadryloxy Propane) 与 2-( 羟甲基 )-2- 甲基 -1,3- 丙二基双丙烯酸 (2-(Hydroxymethyl)-2-methyl-1,3-propanediyl bisacrylate) 所组成的族群中的至少一种。
[0013] 在本发明的一实施例中, 上述异氰酸烷基烷氧基硅烷是含有化学式 (1) 的结构 :
[0016] 在本发明的一实施例中, 上述异氰酸烷基烷氧基硅烷是选自由 3- 异氰丙基 三 乙 氧 基 硅 烷 (3-Isocyanatopropyltriethoxy silane)、 3- 异 氰 丙 基 三 甲 氧基 硅 烷 (3-Isocyanatopropyltrimethoxy silane) 及 1- 异 氰 甲 基 三 甲 氧 基 硅 烷(1-Isocyanatomethyltrimethoxy silane) 所组成的族群中的至少一种。
[0017] 在本发明的一实施例中, 上述 (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体为含胺基甲酸酯基的单体。
[0018] 在本发明的一实施例中, 上述 (C) 光起始剂包括苯基酮系光起始剂或胺酮系(aminoketone-based) 光起始剂。
[0019] 在本发明的一实施例中, 上述 (A) 丙烯酸酯系聚合物的重量平均分子量为2.0×10^5 至 10.0×10^5 。
[0020] 本发明另提出一种包括所述可剥胶组成物的可剥胶带, 所述胶带于紫外线照射前具优良的粘着能力并且于紫外线照射后也兼具良好的剥离能力。
[0021] 本发明的可剥胶带包括支持层与位于所述支持层上方的粘着层。 所述粘着层包括上述的可剥胶组成物。
[0022] 在本发明的另一实施例中, 上述支持层的材料包括玻璃、 金属箔片、 硅晶片、 塑料或硅胶。
[0023] 在本发明的另一实施例中, 上述塑料是选自由聚烯烃类 (polyolefin)、 聚酯类(polyester)、 聚亚酰胺 (polyimide) 与聚氯乙烯 (polyvinyl chloride) 所组成的族群中的至少一种。
本发明涉及一种可剥胶组成物与可剥胶带, 尤其涉及一种可剥胶组成物与可剥胶带。
背景技术
在半导体制程中, 将晶片上的元件制作完成之后, 需对晶片进行切割以形成多个芯片。 切割胶带在此制程中将晶片牢固地固定于承载装置上, 并于晶片切割后, 使芯片可轻易地从胶带上被拾起。
[0003] 紫外线硬化型可剥胶带(UV curable peelable adhesive tape)为半导体产业的常见的一种切割胶带。 所述紫外线硬化型可剥胶带需满足以下几点需求。 首先, 胶带具有强粘着力以固定晶片, 即使是小尺寸晶片也不会发生位移或剥除的问题, 使切割作业能确实进行。其二, 紫外线 (UV) 照射后粘着力可大幅降低, 并于晶片切割后, 即使是大尺寸芯片也能轻松地拾起。其三, 胶带不会对晶片造成污染。其四, 不会因紫外线照射造成胶带伸缩性不佳的问题, 亦即胶带需具有充分延展性, 能够防止芯片因接触而破损的问题发生。其五,胶带适用于高速切割技术。 因此, 半导体业者积极寻求各种可剥胶的配方, 以满足上述种种需求。
发明内容
[0004] 本发明提出一种可剥胶组成物, 其可于紫外线照射前具优良的粘着能力并且于紫外线照射后也兼具良好的剥离能力。
[0005] 本发明的可剥胶组成物包括 (A) 丙烯酸酯系聚合物、 (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体、 以及(C)光起始剂。 (A)丙烯酸酯系聚合物包含选自由丙烯酸酯单体单元与甲基丙烯酸酯单体单元所组成的族群中的至少一种单体单元。以 (A) 丙烯酸酯系聚合物的含量为 100 重量份计, (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体的用量范围为大于 12 重量份至小于 64 重量份。
[0006] 在本发明的一实施例中, 以上述(A)丙烯酸酯系聚合物的含量为100重量份计, 上述 (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体的用量为 16 重量份~ 48 重量份。
[0007] 在本发明的一实施例中, 上述丙烯酸酯单体单元的丙烯酸酯单体是选自由含 C1至 C20 的烷基的丙烯酸烷基酯单体、 含 C1 至 C20 的芳香基的丙烯酸芳香基酯单体、 含 C1 至C20 的环烷基的丙烯酸环烷基酯单体、 其衍生物及其组合所组成的族群中的至少一种。
[0008] 在本发明的一实施例中, 上述丙烯酸酯单体是选自由丙烯酸甲酯 (methylacrylate)、 丙 烯 酸 乙 酯 (ethyl acrylate)、 2- 羟 基 乙 基 丙 烯 酸 酯 (2-hydroxyethylacrylate)、 丙 基 庚 基 丙 烯 酸 酯 (propyl heptyl acrylate)、 丙 烯 酸 苯 酯 (phenyl
acrylate)、 丙 烯 酸 丁 酯 (butyl acrylate)、 丙 烯 酸 -4- 羟 基 丁 酯 (4-Hydroxybutylacrylate)、 丙 烯 酸 -2- 乙 基 己 基 酯 (2-ethylhexyl acrylate)、 异 冰 片 丙 烯 酸 酯(isobornyl acrylate)、 其衍生物及其组合所组成的族群中的至少一种。
[0009] 在本发明的一实施例中, 上述甲基丙烯酸酯单体单元的甲基丙烯酸酯单体是选自由含 C1 至 C20 的烷基的甲基丙烯酸烷基酯单体、 含 C1 至 C20 的芳香基的甲基丙烯酸芳香基酯单体、 含 C1 至 C20 的环烷基的甲基丙烯酸环烷基酯单体、 其衍生物及其组合所组成的族群中的至少一种。
[0010] 在本发明的一实施例中, 上述甲基丙烯酸酯单体是选自由甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate)、 甲基丙烯酸乙酯 (ethyl methacrylate)、 甲基丙烯酸 -2- 羟乙 酯 (2-hydroxyethyl methacrylate)、 甲 基 丙 烯 酸 丁 酯 (butyl methacrylate)、 甲
基丙烯酸 -2- 乙基己基酯 (2-ethylhexyl methacrylate)、 甲基丙烯酸苯酯 (phenylmethacrylate)、 异冰片甲基丙烯酸酯(isobornyl methacrylate)、 其衍生物及其组合所组成的族群中的至少一种。
[0011] 在本发明的一实施例中, 上述 (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体为由含羟基的多官能丙烯酸酯系单体与异氰酸烷基烷氧基硅烷反应而成。
[0012] 在本发明的一实施例中, 上述含羟基的多官能丙烯酸酯系单体是选自由二季戊四醇五丙烯酸酯 (Dipentaery thritol pentaacrylate, DPPA)、 季戊四醇三丙烯酸酯 (Pentaerythritol triacrylate, PETA)、 3-( 丙 烯 酰 氧 基 )-2-[( 丙 烯 酰 氧 基 ) 甲基 ]-2-[(2- 羟 基 乙 氧 基 ) 甲 基 ] 丙 基 丙 烯 酸 酯 (3-(Acryloyloxy)-2-[(acryloyloxy)methyl]-2-[(2-hydroxyethoxy)methyl]propyl acrylate)、 季 戊 四 醇 二 丙 烯 酸 酯(Pentaerythritol diacrylate)、 丙 -2- 烯酸 -3-[2-( 羟甲基 )-3-(1- 氧代丙 -2- 烯氧基 ) 丙氧基丙基酯 (prop-2-enoic acid-3-[2-(hydroxymethyl)-3-(1-oxoprop-2-enoxy)propoxy]propyl ester)、 2-羟基3-丙烯酰氧基甲基丙烯酰氧基丙烷(2-Hydroxy-1-Acryloxy-3-Methadryloxy Propane) 与 2-( 羟甲基 )-2- 甲基 -1,3- 丙二基双丙烯酸 (2-(Hydroxymethyl)-2-methyl-1,3-propanediyl bisacrylate) 所组成的族群中的至少一种。
[0013] 在本发明的一实施例中, 上述异氰酸烷基烷氧基硅烷是含有化学式 (1) 的结构 :
[0015] 式 (1) 中, X 代表单键或碳数 1 ~ 5 的亚烷基, R 各自独立代表碳数 1 ~ 4 的烷基。
[0016] 在本发明的一实施例中, 上述异氰酸烷基烷氧基硅烷是选自由 3- 异氰丙基 三 乙 氧 基 硅 烷 (3-Isocyanatopropyltriethoxy silane)、 3- 异 氰 丙 基 三 甲 氧基 硅 烷 (3-Isocyanatopropyltrimethoxy silane) 及 1- 异 氰 甲 基 三 甲 氧 基 硅 烷(1-Isocyanatomethyltrimethoxy silane) 所组成的族群中的至少一种。
[0017] 在本发明的一实施例中, 上述 (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体为含胺基甲酸酯基的单体。
[0018] 在本发明的一实施例中, 上述 (C) 光起始剂包括苯基酮系光起始剂或胺酮系(aminoketone-based) 光起始剂。
[0019] 在本发明的一实施例中, 上述 (A) 丙烯酸酯系聚合物的重量平均分子量为2.0×10^5 至 10.0×10^5 。
[0020] 本发明另提出一种包括所述可剥胶组成物的可剥胶带, 所述胶带于紫外线照射前具优良的粘着能力并且于紫外线照射后也兼具良好的剥离能力。
[0021] 本发明的可剥胶带包括支持层与位于所述支持层上方的粘着层。 所述粘着层包括上述的可剥胶组成物。
[0022] 在本发明的另一实施例中, 上述支持层的材料包括玻璃、 金属箔片、 硅晶片、 塑料或硅胶。
[0023] 在本发明的另一实施例中, 上述塑料是选自由聚烯烃类 (polyolefin)、 聚酯类(polyester)、 聚亚酰胺 (polyimide) 与聚氯乙烯 (polyvinyl chloride) 所组成的族群中的至少一种。
[0024] 基于上述, 在本发明的可剥胶组成物中藉由设定 (B) 末端含硅氧烷基的多官能丙烯酸酯系单体的用量范围, 使得所制备的可剥胶带于紫外光照射前具优良的粘着能力并且于紫外光照射后也兼具良好的剥离能力。
专利公布号CN 106189878 A