本发明涉及粘合材料,更具体的说是涉及一种uv减粘胶带的制备方法。
背景技术:
1、晶圆材料在进行切割、磨削加工的过程需要uv减粘胶带进行固定保护,该类胶带的作用要求在uv照射前,提供足够的初粘,便于晶圆在切割或者刻蚀等工序中起到保护的作用,在uv照射后,要能轻易移除,且尽量无残胶、无污染。
2、到目前为止,关于该类胶带的研究主要以“混合型”为主,(1)丙烯酸共聚物、多功能单体、光引发剂混合复配;(2)丙烯酸/聚氨酯类聚合物、多官能低聚物/丙烯酸酯单体、光引发剂混合复配。代表性的例子如下:1)2012年,lee等人利用丙烯酸酯类共聚物、六功能丙烯酸酯类单体为稀释剂,甲基氮丙啶类衍生物为交联剂,与光引发剂混合后,制备了丙烯酸酯类uv减粘胶,uv光固化后,剥离能力为7.8n/25mm(lee s w,park j w,lee y h,etal.adhesion performance and uv-curing behaviors of interpenetrated structuredpressure sensitive adhesives with 3-mpts for si-wafer dicing process[j].journal ofadhesion science and technology,2012,26:1629-1643.)。2)2006年,do和他的同事利用丙烯酸酯类共聚物与不饱和光引发剂反应制备了丙烯酸酯类uv减粘胶,uv光固化后,剥离能力为4.9n/25mm(do h s,park y j,kim h j.preparation and adhesionperformance of uv-crosslinkable acrylic pressure sensitive adhesives[j].journal ofadhesion science andtechnology,2006,20:1529-1545.)。3)2022年,任凤梅课题组先以端羟基聚丁二烯(htpb)与异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)反应,然后利用1,4-丁二醇或1,4-丁烯二醇为扩链剂,得到聚氨酯胶黏剂htpb-ipdi-i/ii,然后,再加入多官能团度丙烯酸酯交联单体和光引发剂,制备了聚氨酯型uv减粘胶,uv照射前后,剥离能力由19n/25mm降至0.2n/25mm(焦珊珊,任凤梅,武星,等.基于端羟基聚丁二烯聚氨酯型uv减粘胶的合成与性能[j].高分子材料科学与工程,2022,38(7):1-6.)。
3、总结现有的“混合型”方法,不难看出,由于大部分配方中都需要加入多官能团单体等低分子量物质,因此存在下述问题:
4、(1)在硅片上的高残留污染晶圆;
5、(2)低内聚力、稳定性、兼容性差以及边缘溢胶等。
6、综上所述,如何开发一种更高性能的“非混合型”uv减粘胶带是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种uv减粘胶带的制备方法,以解决现有技术中的不足。
2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、一种uv减粘胶带的制备方法,具体包括以下步骤:
4、(1)向丙烯酸单体中加入热引发剂进行加热共聚,得到基胶;
5、(2)向基胶中加入光活性单体和活性锡试剂进行加热接枝,得到光活性压敏胶;
6、(3)向光活性压敏胶中加入光引发剂和助剂进行混合,得到uv减粘胶;
7、(4)将uv减粘胶涂布于基材层上进行烘烤,在基材层的表面形成uv减粘胶层;
8、(5)在uv减粘胶层上覆上离型膜进行熟化,在uv减粘胶层的表面形成离型膜层,即得uv减粘胶带。
9、进一步,上述步骤(1)中,丙烯酸单体包括2-乙基己基丙烯酸酯、2-羟基乙基丙烯酸酯和丙烯酸丁酯,质量比为9:3:10;热引发剂为偶氮引发剂或过氧化物引发剂,如偶氮二异丁腈(aibn)、偶氮二异庚腈(abvn)、过氧化十二酰、过氧化二苯甲酰等,优选为偶氮二异丁腈,用量为丙烯酸单体质量的0.1%;加热共聚的温度为80℃。
10、进一步,上述步骤(2)中,光活性单体为丙烯酸-2-异氰基乙酯或甲基丙烯酸异氰基乙酯,用量为基胶质量的0.74%-7.5%;活性锡试剂为二月桂酸二丁基锡(dbtdl),用量为基胶质量的0.074%-0.75%;加热接枝的温度为50℃。
11、进一步,上述步骤(3)中,光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮(irgacure 184)、二苯甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(tpo)等,优选为1-羟基环己基苯基甲酮,用量为光活性压敏胶质量的0.4%。
12、进一步,上述步骤(3)中,助剂为表面活性剂、抗静电剂和增粘树脂中的至少一种,用量为光活性压敏胶质量的0.2%。
13、更进一步,上述表面活性剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷或二(乙酰丙酮基)钛酸二异丙酯。
14、采用上述进一步的有益效果在于,本发明所选表面活性剂可以降低uv减粘胶的表面张力,使其更容易润湿被粘接表面,从而改善粘接效果。同时,表面活性剂还可以改善uv减粘胶固化后的表面性能,如提高耐磨性、耐候性和耐化学腐蚀性等。
15、更进一步,上述抗静电剂为聚氧乙烯甘油醚。
16、采用上述进一步的有益效果在于,本发明所选抗静电剂通过形成导电层,能够赋予材料表面一定的润滑性,降低摩擦系数,从而抑制和减少静电荷的产生,这有助于uv减粘胶在应用中更好地与被粘物贴合,提高粘接效果,同时,抗静电剂可以显著降低表面电阻率,使产生的静电荷迅速泄露,从而有效遏制因静电造成的损害。
17、更进一步,上述增粘树脂为c5石油树脂或c9石油树脂。
18、采用上述进一步的有益效果在于,本发明所选增粘树脂通过其特有的分子锁结构和流变性能,能够在接触面上形成一层均匀而连续的薄膜,增加uv减粘胶的黏着性。同时,增粘树脂具有良好的流变性能,能够在施工或使用过程中迅速流动并填充表面缺陷,这有助于uv减粘胶更好地渗透到细小的孔隙中,提高涂覆效果和粘附性能。
19、进一步,上述步骤(4)中,基材层的材质为pet薄膜,厚度为50μm;涂布的方式采用线棒,控制湿膜厚度为25μm;烘烤的设备为烘箱,程序为:先在80℃下烘烤25min,再在35℃下烘烤12h。
20、进一步,上述步骤(5)中,离型膜的材质为pet离型膜,厚度为50μm;熟化的温度为25-60℃,时间为2-7天。
21、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
22、1、本发明创造性地将光活性单体直接接枝到基胶骨架支链上,无需后续添加多官能单体或低聚物即可制得uv减粘胶,同时创造性地添加助剂,能够实现uv减粘胶在黏附力和黏度之间的有效调节,进一步实现在uv光照射前具有高剥离力,而在uv光照射后黏度降低的效果,从而改善uv减粘胶的加工性能和使用性能。
23、2、试验结果表明,由本发明uv减粘胶制得的uv减粘胶带初粘力高(最高19.09n/25mm),能将被保护材料很好地保护固定,uv光照射后剥离力低(最低0.18n/25mm),易从被保护材料上剥离,且具有无污染、无残留等特点。