切割胶带 本发明涉及一种膜，该膜在芯片生产的切割过程中用于暂时固定硅片及类似物经接触提供粘合性。这种压合式粘合剂制品的常规术语是切割胶带(dicing tape)。
为实现切割过程，切割胶带和与之粘合的硅片粘合在一起或紧固在支架上。然后用金刚石将该硅片锯成单个芯片(chip)。此后，通过机械设备将芯片从切割胶带上取下。
为了能生产出边缘完整的芯片并尽可能地降低废品率，必须固定硅片使其能承受在锯割过程中引起的外力而不会移动。另一方面，在芯片随后的分离过程中，胶带的粘合力又必须足够低以确保所有的芯片可取下而不会出现污染问题及相互接触问题。相应地，锯割后粘合力的必要的减小是通过压合式粘合剂组合物的交联以相应的脆化而实现的。这种交联通过UV辐射产生。
为此，使用这样的压合式粘合剂组合物，它由聚(甲基)丙烯酸酯原料聚合物组成，该聚合物在接触时多少是具有粘合性地，向其中加入低聚物和/或具有可聚合双键的单体，以及UV辐射活性的光引发剂。
EP 0 194 706公开了一种具有压合式粘合剂性能的化合物，它是由一种弹性的、聚异氰酸酯-交联的聚(甲基)丙烯酸酯组成的，向其中加入多不饱和丙烯酸酯单体或低聚物、光引发剂、及树脂增粘剂和/或硅胶。
EP 0 298 448提到了聚异氰酸酯-交联的聚丙烯酸酯压合式粘合剂，它与聚丙烯酸酯化的氰酸酯或异氰酸酯及光引发剂混合。
EP 0 622 833要求保护一种压合式粘合剂组合物，它是由含OH的、二异氰酸酯-交联的聚丙烯酸酯、分子量约6,000及具有至少两个丙烯酸酯双键的尿烷低聚物及光引发剂制备而成。
在DE 3 639 266中描述了一种制备过程类似的压合式粘合剂组合物。JP 0 60 49 420 要求保护一种压合式粘合剂组合物，该组合物为一种原料聚合物、分子量15,000-50,000的多官能尿烷、增粘剂及光引发剂的混合物。
在由如上所述的方法制备的过程中，EP 0 588 180提出了一种非化合物型压合式粘合剂组合物，它包含通过聚合引入的光引发剂，它在经UV辐射后失去其粘合力。该丙烯酸酯共聚物的主要成分包括具有烷基基团≤C14的丙烯酸酯单元。
随着日益增长的对达到完美、自动且相应循环时间的加快的要求的增加，同时要求改变生产过程并使废品率减少，使得对切割胶带的制备要求增加，因而目前的现有技术难于满足上述要求。
例如，现在从切割胶带上脱除所要求的清洁程度使得表面在光学显微镜下的完美性达到这样的程度，即甚至不能容忍任何可视的变化，如可被表现出来的变化，例如，在表面张力上的变化。
进而，现在对不同程度的表面粗糙性及不同类型的硅片的表面处理而言，必须确保切割胶带的绝对清洁及无误的有效性。同样，也必须遵守各种边缘条件，例如由不同尺寸的芯片所提出的不同的粘合要求，或在芯片的切割过程以前或以后消耗胶带的较长的周期，其中，要求保证粘合性不会增加粘合力。
本发明的目的是有助于这种努力，特别是提供了一种切割胶带，该切割胶带克服了现有技术的缺点，或将这种缺点减小至最小的程度。
本发明的切割胶带的压合型粘合剂组合物由下列成分组成：
1.30-90重量份的韧性和弹性的(甲基)丙烯酸酯基原料聚合物，它的聚合链分子特别是由具有C1-C12酯基的(甲基)丙烯酸酯基单元构成的，此外，可以包含极性官能团，如酰氨基、氨基、羟基、羧基、酮基和/或醚基，其中，特别是以随机分布的形式，存在的基团在UV辐射作用下形成引发聚合反应的自由基。同样也可以为了改善与下述的第2项的化合物的相容性，可包含少量的共聚单体，如苯乙烯。
2.10-70重量份的一种或多种低分子量化合物，该种化合物至少包含两个，优选多个(甲基)丙烯酸型可聚合的双键，该化合物最好与原料聚合物相容，其分子量为200-15,000，特别是250-5,000。
3.除了如上1和2所述的必要成分外，为了调节粘合力，也可包含5-60重量份的增粘性树脂，同样有可能通过与少量的交联剂一起存在的反应基团在化合物中建立一个网，这是由UV辐射所引起的附加的交联。
上述第1项所述的原料聚合物的分子量可为80,000-800,000。该聚合物优选按照公知的方法通过自由基溶液聚合来生产。
在原料聚合物中存在的及在UV辐射下形成自由基的基团具体包含其组成相应于已知的UV光引发剂的那些官能团。这些光活性中心优选通过自由基共聚反应引入。在该种情形下，用于此目的的光引发剂包括自由基可聚合的双键。可提到的实例包括：苯偶姻丙烯酸酯、离子的水溶性化合物(2-丙烯酰氧基乙基)(4-苯甲酰基苄基)二甲基溴化铵和4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基2-羟基-2-丙基酮。在原料聚合物中仅1wt％的这类化合物就足以充分固化整个化合物。但对低剂量的UV而言，约5～10wt％的较大数量也是可以的。此外，也可以使用光引发剂，特别是自由基可聚合的、每个分子中具有一个或多个可聚合双键的光引发剂，或者其它的非可聚合的光引发剂。
在本文中，优选采用具有不同吸收畸峰的光引发剂。这样，就可以确保切割胶带的功能即使在不同的UV辐射源(具有相当大的辐射光谱差异)下也可使用，只要所采用的光引发剂中的一种具有接近辐射光谱的畸峰的吸收畸峰，或者至少在特别的UV辐射源的波长区域中以足够的浓度存在。
上述的第2项的化合物中，优选采用具有丙烯酸双键的那些化合物，特别是能够充分地固化以迅速形成脆性材料并具有显著的收缩性的化合物。可提到的实例为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯。
在第3项中所述可以加入的交联剂的实例是A1的乙酰丙酮化物、二异氰酸盐及二过氧化物，它通过原料聚合物中的羧基和/或羟基建立一个网。如果需要的话，加入0.1-5％足以固化化合物以至适当的压合式粘合剂性能形成。
所述的用于压合式粘合剂的适宜的支撑物膜为具有下列性能的化合物：作为膜而言，对UV辐射具有高度穿透性，具有足够的弹性及强度。其实例为聚乙烯、聚丙烯、PVC、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和乙烯-丙烯酸酯共聚物。如果需要的话，压合式粘合剂组合物的结合性(anchoring)可以通过电晕预处理增强，或通过适宜的预涂层(UV可穿透)增强。粘合剂组合物的表面可通过覆盖膜来保护，防止在使用之前弄脏，给予该覆盖膜以粘合剂处理。对于辊形产品，更可能采取这种合理的措施，将支撑膜的另一面用UV可穿透的粘合剂处理。膜的厚度可为20μm-400μm，优选60μm-150μm。压合式粘合剂涂层的厚度为7g/m2-30g/m2，优选10g/m2-20g/m2。
压合式粘合剂组合物及所述的切割胶带具有下述的优点：
在锯割过程后是必须的UV辐射引发交联是以所定义的方式在原料聚合物的分子链上引发的，并通过加入的单体或低聚物的活性双键迅速传播以非常快地产生一种固态的均匀相的脆性聚合物。这种光引发剂对原料聚合物链的附着效率高于光引发剂仅仅被混合的情形。进而，可防止任何不均匀的分布，或者甚至光引发剂浓度的下降，而这种不均匀分布或下降是由胶带的生产过程中的干燥过程或者在它们的贮存过程中的扩散引起的。
作为UV诱导的化合物中的交联结果，不仅是迅速的固体，而且是化合物表现出的收缩，确保了或多或少粗糙的硅片表面易于从胶带上分离下来而不会有残余。如EP 0 588 180所述，在仅由已存在的聚合物引发的交联的情形下，这些所希望的变化很少能表现出来。
由于在减小粘合力方面效果显著，切割胶带也可以使用冷光UV源以足够迅速的速度进行固体。这些比常规采用的Hg压源的功率小很多的光源同样不会产生任何热量而促进交联反应，然而有可能产生单色辐射。如果光引发剂的吸收光谱正好匹配于这种类型的辐射源，交联可以选择的窄的频率范围下进行，它不会引起臭氧的形成。另一方面，在高能的Hg高压源情形下，产生宽光谱的UV，它会延伸深入进入高频的合成臭氧的区域。
以下，通过实施例更详细地描述本发明，但它们不是对本发明的限制。
实施例1
在一个设有回流冷凝器、搅拌器、温度计、计量装置和氮气入口管的2升的4颈钢性设备中，在64-56℃及无氧条件下，通过0.5g的Vazo 67(Du Pont)进行自由基引发，而使252g的丙烯酸正丁酯(56wt％，以单体计)、180g丙烯酸甲酯(40wt％，以单体计)、9g丙烯酸(2wt％，以单体计)、9g苯偶姻丙烯酸酯(2wt％，以单体计)和300g丙酮进行聚合。为了调节粘度与分子量及进行连续聚合，在反应过程中分批再加入525g的丙酮、75g的异丙醇、1.5g的Vazo 67(Du Pont)及0.5g的Perkadox16(Akzo Nobel)。反应12小时，得到包含33％固体的聚合物溶液。在25℃下，在甲苯中的相对粘度为3.46。
将溶液中的59g的聚合物与0.4g的乙酰丙酮铝混合。向溶液中加入40g的多丙烯酸化(po1yacrylicized)的低聚物混合物，该混合物包含70％的六丙烯酸化的芳香尿烷和30％的季戊四醇三/四丙烯酸酯(Ebecryl 220，UCB Chemicals)，将该混合物搅拌以形成均匀的溶液。将该溶液涂至电晕预处理的60μm厚的膜的一面上，该膜由85％的乙烯-15％的丙烯酸正丁酯共聚物组成，形成的聚合物在120℃下干燥5分钟以形成切割胶带试验样品。压合式粘合剂的层厚为13μm。
粘合力测试：
从试验样品上切割下的20mm粘合剂胶带条不带气泡地粘至硅片的粗糙的一面上(150mm)。将试验条压至一个重2kg的辊子上。接触30分钟后，试验条在张力试验机上以90°的角度及300mm/分的速度拉下。
粘合力值：
1.6 6N/cm UV辐射前
0.28N/cm UV辐射后，用冷光UV源，0.5W/cm，254nm，
50秒，距离约2cm
0.15N/cm UV辐射后，用Hg高压源，80W/cm，3秒，距
离约15cm
实施例2
按照实施例1，用59wt％的丙烯酸正丁酯、35wt％的丙烯酸甲酯、3wt％的丙烯酸及3wt％的苯偶姻丙烯酸酯制备聚合物。
聚合物在25℃下甲苯中的相对粘度为3.013。
如实施例1，将50g的聚合物与30g上述的尿烷丙烯酸酯(Ebecryl 220)和20g的三羟基丙烷三丙烯酸酯及0.1g的乙酰丙酮铝进行混合，然后加工形成试验样品。压合式粘合剂的层厚为10μm。
粘合力测试：
粘合力值：
1.26N/cm UV辐射前
0.20N/cm UV辐射后，用冷光UV源，0.5W/cm，254nm，
50秒，距离约2cm
0.14N/cm UV辐射后，用Hg高压源，80W/cm，3秒，距
离约15cm
实施例3
按照实施例2，代替苯偶姻丙烯酸酯作为光引发剂而引入聚合反应中的是3wt％的4-苯甲酰基-N，N-二甲基[2-(1-氧代-2-丙氧基)乙基]苯-甲烷溴化铵(Quantacure，Rahn AG)，制备聚合物。
聚合物在25℃下甲苯中的相对粘度为4.317。
如上所述，将60g的聚合物与40g上述的尿烷丙烯酸酯(Ebecryl 220)和0.5g的乙酰丙酮铝进行混合，然后加工形成试验样品。压合式粘合剂的层厚为9μm。
粘合力测试：
粘合力值：
1.10N/cm UV辐射前
0.20N/cm UV辐射后，用冷光UV源，0.5W/cm，254nm，
50秒，距离约2cm
0.20N/cm UV辐射后，用Hg高压源，80W/cm，2秒，距
离约15cm