【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体制造领域，具体涉及一种晶圆切割保护膜及其制备方法和应用。
技术介绍
1、晶圆的切割工序是半导体芯片制造工艺流程中一道必不可少的工序，属于晶圆制造中的后道工序。现有的切割工序是刀片切断晶圆或激光切断晶圆，但由于晶圆片切割道宽度变窄，切割道易出现崩裂、破片等，导致芯片的不良率提高，且高精度的半导体切割装置在使用时会产生热效应，如激光沿着晶圆片的切割道照射切割时，产生的热能容易被晶圆吸收，导致热能积累在晶圆上，在激光加工过程中易造成晶圆片的破裂，且产生的热能易造成硅熔解或热分解，而硅溶解或热分解产生的硅蒸气会凝结、沉积在晶圆片上，在晶圆片的周围边缘产生碎屑，影响产品的可靠度，同时在进行晶圆切割前中后期，通常需要对晶圆进行清洗，在高湿度环境中，水汽会对胶黏剂粘接界面产生弱化作用，使界面粘接力减弱。而在高温高湿的条件下，高温对胶黏剂的后固化增强作用和高湿度对粘接界面的弱化作用同时存在，通常增强作用远大于弱化作用。为模拟晶圆切割工作的环境，采用高温高湿的老化测试，检测晶圆切割保护膜的剥离力变化情况。现有的晶圆切割保护膜在高温高湿的老化测试后，剥离力会大幅提高，甚至提高100％以上，并伴有残胶等问题。因此，晶圆切割保护膜除了需要具有较高的初粘力和剥离力外，还需要具有较好的耐水性，耐湿热老化性能。
2、目前，晶圆切割保护膜一般包括热减粘保护膜和uv减粘保护膜。例如cn210743920u公开了一种防粘黏半导体晶圆封装切割保护膜。所述封装切割保护膜为多层结构，依次包括离型层、封装胶层、防静电结合胶层、切割胶层、pe
3、cn110396332a公开了一种晶圆片激光切割用的保护膜溶液及晶圆片的加工方法。所述保护膜溶液包括含聚乙烯醇的水溶性树脂、水溶性紫外线吸收剂和溶剂；以所述聚乙烯醇为100重量份计，所述水溶性紫外线吸收剂的添加量大于10重量份，所述溶剂为60-92重量份。所述晶圆片的加工方法包括如下步骤：s1：提供衬底，所述衬底上放置有晶圆片；s2：在所述晶圆片上形成保护膜，所述保护膜由上述保护膜溶液涂布后干燥处理而成；s3：以能量光束进行前切割制作工艺，以在所述保护膜与所述材料层中形成至少2个沟槽；s4：用纯水或去离子水移除所述保护膜，以及进行切割制作工艺，自所述沟槽切割所述衬底，以形成至少2个芯片。该技术方案虽然可以有效避免由于硅溶解或热分解产生的硅蒸汽凝结、沉积在晶圆片上，但是由所述保护膜溶液在晶圆片上制备得到的保护膜耐水性较差，且晶圆片的加工过程较复杂。
4、因此，如何提供一种既具有较高的初粘力和剥离力，又具有较好的耐高温性，耐水性，耐湿热老化性能，同时结构简单的晶圆切割保护膜，已成为目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种晶圆切割保护膜及其制备方法和应用。本专利技术采用含硅单体制备得到的胶黏剂具有较好的耐水性和耐湿热老化性能，并进一步通过功能单体和交联剂的配合使用，以及软单体和硬单体的配合使用，使晶圆切割保护膜既具有较好的初粘力和剥离力，同时在晶圆剥离时，无残胶遗留，符合使用要求。
2、本专利技术通过以下技术方案实现：
3、本专利技术第一个目的是提供一种晶圆切割保护膜，所述晶圆切割保护膜包括依次设置的软质基材层、胶黏剂层和离型膜层；
4、所述胶黏剂层的制备原料按重量份数计，包括以下的组分：软单体30份～60份、硬单体1份～30份、功能单体5份～20份、含硅单体0.5份～2份、引发剂0.1份～0.6份、交联剂0.1份～2份和溶剂20份～50份；
5、所述软质基材层的材料选自经电晕处理的po膜、经电晕处理的pvc膜和经电晕处理的pe膜中的一种或多种。
6、在本专利技术的一种实施方式中，所述胶黏剂层的厚度为5μm～20μm；
7、在本专利技术的一种实施方式中，所述离型膜层的材料为pet离型膜。
8、在本专利技术的一种实施方式中，所述软单体选自丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸月桂酯和丙烯酸正丙酯中的一种或多种。
9、在本专利技术的一种实施方式中，所述硬单体选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和醋酸乙烯酯中的一种或多种。
10、在本专利技术的一种实施方式中，所述功能单体选自丙烯酸羟乙酯、丙烯酸-2-羟基丙酯、丙烯酸和甲基丙烯酸中的一种或多种。
11、在本专利技术的一种实施方式中，所述含硅单体选自乙烯基硅烷包括乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的一种或多种。
12、在本专利技术的一种实施方式中，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈、过氧化苯甲酰和叔丁基过氧化六氢对苯二酸酯中的一种或多种。
13、在本专利技术的一种实施方式中，所述交联剂选自季戊四醇缩水甘油醚、间苯二酚二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、二甘油缩水甘油醚和甘油缩水甘油醚中的一种或多种。
14、在本专利技术的一种实施方式中，所述溶剂选自碳酸二甲酯、乙酸乙酯、甲苯、异丙醇和乙酸甲酯中的一种或多种。
15、本专利技术中，采用含硅单体制备得到了胶黏剂，并进一步控制含硅单体在胶黏剂中的比例范围，既可以使含硅单体与胶黏剂的其他组分具有较好的相容性，又可以制备得到具有较好耐水性和耐湿热老化性能的晶圆切割保护膜。若含硅单体的重量份数较少，则制备得到的晶圆切割保护膜的耐水性和耐湿热老化性能较差；若含硅单体的重量份数较多，在胶黏剂的制备过程中，会导致含硅单体自聚，形成局部交联，导致相容性差，与主体的丙烯酸树脂的结合不紧密，且影响丙烯酸树脂的柔韧性，进而导致保护膜胶层的耐水能和耐湿热老化性的下降。
16、本专利技术中，通过软单体和硬单体的配合使用，制备得到的晶圆切割保护膜既具有较高的初粘力和较好的柔韧性，在晶圆剥离过程中，不会有残胶遗留。并且通过功能单体与交联剂的配合使用，可使制备得到的晶圆切割保护膜既具有较好的初粘力，又具有较好的剥离力，符合使用要求。
17、在本专利技术的一种实施方式中，所述胶黏剂层中的胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
18、(1)在惰性气体存在下，将软单体、硬单体、功能单体与溶剂混合后，升温至65℃～80℃，加入引发剂混合后，再加入含硅单体，继续反应，得到预聚物；
19、(2)将步骤(1)得到的预聚物与交联剂混合反应，得到所述胶黏剂。
20、在本专利技术的一种实施方式中，所述胶黏剂层中的胶黏剂的制备方法，具体包括以下步骤：
21、(1)在惰性气体存在下，将软单体、硬单体、功能单体与溶剂在50℃～60℃下混合50min～70min后，升温至65℃～80℃，加入引发剂，混合30min～60min后，再加入本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种晶圆切割保护膜，其特征在于，所述晶圆切割保护膜包括依次设置的软质基材层、胶黏剂层和离型膜层；
2.根据权利要求1所述的晶圆切割保护膜，其特征在于，所述软单体选自丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸月桂酯和丙烯酸正丙酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的晶圆切割保护膜，其特征在于，所述硬单体选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和醋酸乙烯酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的晶圆切割保护膜，其特征在于，所述功能单体选自丙烯酸羟乙酯、丙烯酸-2-羟基丙酯、丙烯酸和甲基丙烯酸中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的晶圆切割保护膜，其特征在于，所述含硅单体选自乙烯基硅烷包括乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的晶圆切割保护膜，其特征在于，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈、过氧化苯甲酰和叔丁基过氧化六氢对苯二酸酯中的一种或多种。
7.根据权利要求1
8.根据权利要求1所述的晶圆切割保护膜，其特征在于，所述胶黏剂层中的胶黏剂的制备方法包括以下步骤：
9.一种晶圆切割保护膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.权利要求1-7任一项所述的晶圆切割保护膜的在半导体制造中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种晶圆切割保护膜，其特征在于，所述晶圆切割保护膜包括依次设置的软质基材层、胶黏剂层和离型膜层；
2.根据权利要求1所述的晶圆切割保护膜，其特征在于，所述软单体选自丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸月桂酯和丙烯酸正丙酯中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的晶圆切割保护膜，其特征在于，所述硬单体选自丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和醋酸乙烯酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的晶圆切割保护膜，其特征在于，所述功能单体选自丙烯酸羟乙酯、丙烯酸-2-羟基丙酯、丙烯酸和甲基丙烯酸中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的晶圆切割保护膜，其特征在于，所述含硅单体选自乙烯基硅烷包括乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅...
【专利技术属性】
技术研发人员：鄢家博，吴喜来，芋野昌三，陈洪野，吴小平，
申请(专利权)人：苏州赛伍应用技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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