本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造，具體涉及一種耐熱晶圓切割保護(hù)膜及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、隨著信息技術(shù)和半導(dǎo)體行業(yè)的不斷發(fā)展，各類基于晶圓器件的需求日益增加。減粘膜是晶圓加工的關(guān)鍵材料之一。減粘膜在半導(dǎo)體晶圓材料的切割加工過程中起到固定保護(hù)，防止飛濺碎片、破損的作用，待加工結(jié)束后，為便于撿取被加工件，經(jīng)固化減粘，使減粘膜粘結(jié)力大幅降低，被加工件與基材脫離，進(jìn)而進(jìn)行下一步的加工。

2、減粘膜一般由基材薄膜、減粘膠、離型膜組成。丙烯酸酯類uv減粘膠與半導(dǎo)體晶圓的粘結(jié)力強(qiáng)，已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于半導(dǎo)體晶圓加工行業(yè)。丙烯酸酯類uv減粘膠包括帶有交聯(lián)位點的丙烯酸酯共聚物基膠、可光聚合多官能預(yù)聚物或單體、光引發(fā)劑等材料，當(dāng)晶圓加工完畢，通過uv照射基材薄膜一側(cè)，丙烯酸酯共聚物基膠、可光聚合多官能預(yù)聚物或單體中的不飽和碳碳雙鍵發(fā)生交聯(lián)固化，產(chǎn)生較大的體積收縮，膠層和半導(dǎo)體晶圓的界面產(chǎn)生很多微孔，粘結(jié)點數(shù)量大大降低，接觸面積大幅減少，繼而失粘，探頭將切割好的晶圓元件從減粘膜上取下。

3、如專利cn111303789b公開的一種可防靜電的晶圓切割保護(hù)膜，依次包括第一防靜電層、基材層、第二防靜電層、減粘層以及離型膜層。采用雙面抗靜電層與含有抗靜電性能填料的減粘膜材料相結(jié)合制備得到晶圓切割保護(hù)膜避免了在長時間儲存或高溫條件下容易出現(xiàn)殘膠的現(xiàn)象，同時也可以提高晶圓切割保護(hù)膜在減粘前的剝離強(qiáng)度以及降低保護(hù)膜在減粘后的剝離強(qiáng)度，從而提高準(zhǔn)確度的固定以及撿取效率。專利cn112011287b公開的切割帶、及切割芯片接合薄膜，提供切割帶等，所述切割帶具備基材層、和與該基材層重疊的粘合劑層，前述粘合劑層包含丙烯酸類聚合物，前述丙烯酸類聚合物包含(甲基)丙烯酸c9～c11烷基酯的構(gòu)成單元和含羥基(甲基)丙烯酸酯的構(gòu)成單元，前述丙烯酸類聚合物包含前述(甲基)丙烯酸c9～c11烷基酯的構(gòu)成單元40mol％以上且85mol％以下。

4、以上為用丙烯酸酯類uv減粘膠制成的減粘膜對切割工序的晶圓進(jìn)行固定保護(hù)，可大大提高芯片的良率，但高精度的切割會產(chǎn)生大量的熱能，丙烯酸酯類uv減粘膠的耐熱性較差，吸收熱量后減粘膠的剛度和強(qiáng)度下降，容易變形和產(chǎn)生殘膠，不能起到很好的固定保護(hù)作用。

5、因此，有必要開發(fā)一種耐熱性能優(yōu)異的晶圓切割保護(hù)膜。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種耐熱晶圓切割保護(hù)膜及其制備方法，通過加入熱固化交聯(lián)劑使丙烯酸酯低聚物形成交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)而與光交聯(lián)劑光固化后形成另一個聚合物網(wǎng)絡(luò)互穿形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以提高丙烯酸酯類uv減粘膠的耐熱性，減少切割后的殘膠，使其剝離性更易調(diào)控，同時還不會對初粘力有不良影響。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

3、一種耐熱晶圓切割保護(hù)膜，從下到上依次包括基材層、uv減粘膠層、離型膜層，所述uv減粘膠層包括如下重量份的原料：100份丙烯酸酯低聚物溶液、0.5-1份熱固化劑、5-8份光交聯(lián)劑、0.5-1.5份光引發(fā)劑；所述丙烯酸酯低聚物溶液由20-40份軟單體、2-5份硬單體、10-15份羥基丙烯酸衍生物通過溶液聚合而成；所述熱固化劑為二縮水甘油醚化合物；所述光交聯(lián)劑由超支化聚乙烯亞胺與異氰酸酯基不飽和化合物反應(yīng)制得，所述超支化聚乙烯亞胺上的伯胺基與異氰酸酯基不飽和化合物上的異氰酸根摩爾比為1:1-1.15。

4、進(jìn)一步地，所述丙烯酸酯低聚物溶液固含量為35-45wt％。

5、所述異氰酸酯基不飽和化合物選自4-(馬來酰亞胺基)苯基異氰酸酯、3-異丙烯基-α,α-二甲基芐基異氰酸酯、甲基丙烯酰異氰酸酯、丙烯酸2-異氰基乙酯中的一種或兩種及以上的組合，優(yōu)選為4-(馬來酰亞胺基)苯基異氰酸酯。

6、所述超支化聚乙烯亞胺的數(shù)均分子量為300-600g/mol，胺值為18-21mmol/g、其中伯胺摩爾占比為35-45％、仲胺摩爾占比為20-35％、叔胺摩爾占比為20-35％。

7、所述光交聯(lián)劑通過包括如下步驟的方法制得：

8、惰性氛圍下，將超支化聚乙烯亞胺溶于溶劑中，攪拌并控溫條件下滴加異氰酸酯基不飽和化合物溶液，滴畢進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后減壓蒸餾，得光交聯(lián)劑。

9、所述溶劑選自丙酮、四氫呋喃、乙酸乙酯、dmf、dmso中的一種或兩種及以上的組合，優(yōu)選為四氫呋喃與dmf按體積比為1:5-8的混合溶劑。所述控溫為控制溫度為20-30℃，所述滴加為在0.5-1h內(nèi)滴畢，所述攪拌轉(zhuǎn)速為200-500r/min，所述異氰酸酯基不飽和化合物溶液濃度為0.5-1mol/l、溶劑選自乙酸乙酯、thf、甲苯中的一種或兩種及以上的組合。所述反應(yīng)時間為36-48h。

10、所述二縮水甘油醚化合物選自二縮水甘油醚、己二醇二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、雙酚f二縮水甘油醚、雙酚a二縮水甘油醚、間苯二酚二縮水甘油醚、二乙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、二丙二醇二縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、3,3'5,5'-四甲基聯(lián)苯雙酚二縮水甘油醚、雙酚a丙氧基化二縮水甘油基醚、4,4-二羥基-3,3,5,5-四甲基二苯基甲烷二縮水甘油基醚中的一種或兩種及以上的組合，優(yōu)選為雙酚f二縮水甘油醚、雙酚a二縮水甘油醚中的一種或兩種的組合。

11、所述羥基丙烯酸衍生物選自n-羥甲基丙烯酰胺、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯中的一種或兩種及以上的組合。

12、所述軟單體選自丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸異辛酯、甲基丙烯酸十二烷酯自中的一種或兩種及以上的組合。

13、所述硬單體選自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯自中的一種或兩種及以上的組合。

14、所述丙烯酸酯低聚物溶液通過包括如下步驟的方法制得：

15、惰性氛圍下，將軟單體、硬單體、功能性單體、引發(fā)劑、溶劑混合均勻，升溫并恒溫進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后降至室溫，調(diào)節(jié)固含量，得丙烯酸酯低聚物溶液。

16、所述引發(fā)劑的用量為軟單體、硬單體、功能性單體質(zhì)量和的0.1-0.3wt％，所述引發(fā)劑選自偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過氧化二苯甲酰中的一種或兩種及以上的組合。所述溶劑選自乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯、丙酮中的一種或兩種及以上的組合。所述升溫為升至60-80℃、反應(yīng)時間為4-6h。所述調(diào)節(jié)濃度為采用蒸發(fā)或添加溶劑的方式調(diào)節(jié)固含量，所述丙烯酸酯低聚物溶液固含量為35-45wt％。

17、所述光引發(fā)劑選自1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2,4,6(三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、三芳基碘鎓鹽、異丙苯基二茂鐵六磷酸鹽中的一種或兩種及以上的組合。

18、所述uv減粘膠層的原料還包括5-50份有機(jī)溶劑，所述有機(jī)溶劑與丙烯酸酯低聚物溶液中的溶劑質(zhì)量之和占uv減粘膠層原料的40-60wt％。

19、所述有機(jī)溶劑選自甲苯、二甲苯、丁酮、丙酮、甲基乙基酮、環(huán)己酮、乙酸乙酯、n，n-二甲基甲酰胺中的一種或兩種及以上的組合。

20、所述uv減粘膠層的厚度為15-35μm；所述基材層的厚度為70-150μm；所述基材層的材料選自po膜、pvc膜、pe膜中的一種；所述離型膜層為厚度為25-50μm的pet離型膜。

21、本發(fā)明還提供了上述耐熱晶圓切割保護(hù)膜的制備方法，包括如下步驟：

22、s1避光條件下，將丙烯酸酯低聚物溶液、熱固化劑、光交聯(lián)劑、光引發(fā)劑、有機(jī)溶劑混合均勻，靜置、消泡，得uv減粘膠層原料；

23、s2將uv減粘膠層原料涂布于基材層上，烘烤形成uv減粘膠層，然后在uv減粘膠層上復(fù)合離型膜層，熟化，得上述耐熱晶圓切割保護(hù)膜。

24、步驟s2所述涂布方式包括刮涂。所述涂布溫度為60-80℃。所述烘烤溫度為90-110℃、時間為2-5min。所述熟化溫度為25-60℃、時間為2-7d。

25、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

26、本發(fā)明通過加入熱固化交聯(lián)劑使丙烯酸酯低聚物形成交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)而與光交聯(lián)劑光固化后形成另一個聚合物網(wǎng)絡(luò)互穿形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以提高丙烯酸酯類uv減粘膠的耐熱性，減少切割后的殘膠，使其剝離性更易調(diào)控，同時還不會對初粘力有不良影響。