互穿网状结构UV光致可剥离胶的制备

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在半导体硅晶片进行切割作业时需要一种紫外光固化的可剥离胶,其主要作用一是在进行切割操作时对大的晶圆片进行固定并防止晶圆片破裂产生飞溅,二是在晶圆片加工或封装后经紫外光照射,胶带的粘结力大大降低,容易剥离并不污染晶圆片的表面。
  本文利用聚乙二醇与异佛尔酮二异氰酸酯反应制备了一种线性的异氰酸酯封端的两官能度聚乙二醇改性二异氰酸酯预聚物(PEG-IPDI)。经过热处理后,将其作为交联剂与丙烯酸酯共聚物基胶混合,利用PEG-IPDI中的异氰酸基与丙烯酸酯共聚物链中的羟基、羧基间的反应形成一个网状结构压敏胶。将该网状结构压敏胶与稀释剂、光引发剂按照一定比例混合并均匀涂覆于经处理的PET膜的内侧,制备出一种用于硅晶片切割工艺的互穿网络结构的UV光致可剥离胶带。经紫外光照射后,预先形成的压敏胶聚合物网络与三官能团丙烯酸酯稀释剂聚合而成的另一网络形成全互穿网络结构。结果表明,这一新型的互穿网络结构的UV光致可剥离胶光照前具有很强的粘性,能满足硅晶片切割过程的固定要求,UV光照前剥离强度可达到12.298N/25mm。通过UV光照射后,固化收缩率高,剥离性能好,无残胶。利用PEG-IPDI作为预聚物制备的UV光致可剥离胶带整体性能与用传统的多官能度交联剂制备的相当,而制备过程大大简化。
  为进一步增加交联位点,利用蓖麻油基多元醇与异佛尔酮二异氰酸酯反应制备了一种异氰酸酯封端的三官能团蓖麻油基聚氨酯预聚物(CO-IPDI),用于制备用于硅晶片切割工艺的UV光致可剥离胶。利用CO-IPDI作为预聚物制备的UV光致可剥离胶整体性能与用传统的多官能度交联剂制备的相当,UV光照前剥离强度可达到13.99N/25mm,制备过程无需加有机溶剂,且原材料蓖麻油为生物质可再生资源,为绿色、高效制备UV光致可剥离胶带提供了新思路。
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