本发明涉及一种晶片粘接蜡及其制备方法,属于蜡类新型材料技术领域。
背景技术:
专利2011102342796中公开了一种粘接蜡,它包含以下重量百分比的组分:微晶蜡1-5%、合成蜡5-10%、酰胺蜡5-10%、松香50-75%和改性松香5-10%。达到软化点在80-90℃,110℃度运动粘度100-200mm2/s,拉伸剪切强度大于30kg/cm2,软化点适中,粘性和流动性好,内聚力高的目的。但是该专利以及现有技术中都只提到到如何提高蜡的粘接强度,没有涉及耐一定温度的粘接强度,因为晶片抛光或切割时虽然有冷却液,但局部温度还是会达到50℃以上;而且晶片加工后只考虑加热把蜡熔化,取下清洗的步骤,并没有考虑清洗工艺及清洗效果。特别是切割下来的单晶片要磨圆抛光时更是要求高的多,过程是将晶片切割成方形的厚约300um的单晶片,再将几百片的单晶片叠成几厘米长的晶棒,两端用夹具固定,浸到80℃~140℃的蜡液中粘接,再取出冷却后磨成圆片,加工完磨圆,再将整个晶棒浸入到不超过80℃的溶剂中4h以上溶解蜡,再将晶棒去掉夹具放入设备的储存圆筒内,设备的机械手顶端有真空吸嘴,伸入到储存圆筒内吸出单晶片,如果蜡稍有残留,则吸嘴会吸出粘连的晶片,影响生产,而且表面有残留,也不满足后道工序加工质量要求。
所以以上发明专利的产品只简单考虑粘接力的大小,没有解决耐一定温度的持续粘接力和后续清洗除蜡残留问题,不能满足晶片加工自动化生产的除蜡和清洗要求。
技术实现要素:
为了解决上述技术问题,本发明提供一种晶片粘接蜡及其制备方法,旨在提供一种满足要求的晶片粘接蜡,必须具备高粘接强度(温度55℃,粘接强度≥1mpa),并在80℃的溶剂中能够清洗干净。要保证高温的持粘力,则粘接蜡的内在组分玻璃化温度要足够高,而且粘接蜡的粘度要低,熔化温度不能超高80℃。其具体技术方案如下:
一种晶片粘接蜡,包括以下组分:蜂蜡、乙烯丙烯酸共聚物、氢化石油树脂、改性松香树脂、增容剂、表面消泡剂和抗氧剂,各组分的质量占总质量的质量比依次为:蜂蜡40%~60%、乙烯丙烯酸共聚物2%~6%、氢化石油树脂20%~50%、改性松香树脂3%~6%、增容剂5%~10%、表面消泡剂0.1%~0.5%和抗氧剂0.5%~1%。
进一步的,所述蜂蜡为熔点不低于60℃的精制蜂蜡。
进一步的,所述乙烯丙烯酸共聚物为融熔指数大于200g/10min,丙烯酸单体含量不低于10%的聚合物。
进一步的,所述氢化石油树脂为氢化碳五石油树脂、氢化脂肪族石油树脂、氢化碳五碳九共聚石油树脂中的一种或多种任意比例混合。
进一步的,所述改性松香树脂选用玻璃化温度大于40℃的聚合松香。
进一步的,所述增容剂选用二元酸酯。
进一步的,所述表面消泡剂选用油性有机硅消泡剂。
进一步的,所述抗氧剂选用四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
一种晶片粘接蜡的制备方法,包括以下步骤:
步骤一:加热搅拌罐中投入蜂蜡、乙烯丙烯酸共聚物、抗氧剂设定温度145℃,熔化成液体后搅拌45min~60min;
步骤二:边搅拌边投入改性松香树脂,全部加完后继续搅拌30±5min;
步骤三:降温到120℃,边搅拌边投入氢化石油树脂,全部加完后继续搅拌30±5min;
步骤四:降温到105℃,加入增容剂和表面消泡剂,搅拌10min~15min;
步骤五:放料冷却成型。
进一步的,所述步骤一中搅拌转速为45r/min,所述步骤四中的搅拌转速为60r/min。
本发明的有益效果是:
本发明提供的晶片粘接蜡和基材粘接力极佳,特别是55℃高温的持粘力稳定。
晶片粘接蜡必须具备高粘接强度(温度55℃,粘接强度≥1mpa),并在80℃的溶剂中能够清洗干净。要保证高温的持粘力,则粘接蜡的内在组分玻璃化温度要足够高,而且粘接蜡的粘度要低,熔化温度不能超高80℃。
具体实施方式
现在结合具体实施例进一步说明本发明的技术效果。
本发明配方如下:
蜂蜡为熔点不低于60℃的精制蜂蜡。
乙烯丙烯酸共聚物为融熔指数(190℃/2.16kg)大于200g/10min,丙烯酸单体含量不低于10%的聚合物。
氢化石油树脂为氢化碳五石油树脂、氢化脂肪族石油树脂、氢化碳五碳九共聚石油树脂中的一种或多种任意比例混合。
改性松香树脂选用玻璃化温度大于40℃的聚合松香。
增容剂可选用二元酸酯。
表面消泡剂可选用油性有机硅消泡剂。
抗氧剂可选用四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
本发明晶片粘接蜡的制备方法(按步骤顺序):1、加热搅拌罐中投入蜂蜡、乙烯丙烯酸共聚物、抗氧剂设定温度145℃,熔化成液体后搅拌(45r/min)45min~60min;2、边搅拌边投入改性松香树脂,全部加完后继续搅拌30±5min;3、降温到120℃,边搅拌边投入氢化石油树脂,全部加完后继续搅拌30±5min;4、降温到105℃,加入增容剂和表面消泡剂,搅拌(60r/min)10min~15min;5、放料冷却成型。
对于晶片粘接蜡的主要测试指标如下:
下面给出本发明的几个具体实施例:
实施例1:
本实施例的晶片粘接蜡配方为:
本配方制得的晶片粘接蜡的性能为:
实施例2:
本实施例的晶片粘接蜡配方为:
本配方制得的晶片粘接蜡的性能为:
实施例3:
本实施例的晶片粘接蜡配方为:
本配方制得的晶片粘接蜡的性能为:
上述三个实施例中晶片粘接蜡性能均满足温度55℃,粘接强度≥1mpa,晶片粘接蜡的熔化温度不超高80℃,在80℃的溶剂中能够清洗干净。
以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。