一种金刚线切割硅片冷却液及其制备方法和应用[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请中频加热
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201811052098.X
(22)申请日 2018.09.10
(71)申请人 洛阳阿特斯光伏科技有限公司
地址 471023 河南省洛阳市洛龙科技园关
林大道10号
申请人 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 
阿特斯阳光电力集团有限公司
(72)发明人 董保东 王珊珊 李飞龙 熊震 
(74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司
11332
代理人 巩克栋
(51)Int.Cl.
C10M  173/02(2006.01)
C10N  30/04(2006.01)
C10N  30/06(2006.01)
C10N  30/12(2006.01)C10N  30/18(2006.01)
(54)发明名称
一种金刚线切割硅片冷却液及其制备方法
和应用
(57)摘要
本发明提供了一种金刚线切割硅片冷却液,
所述冷却液包括以下重量百分比的成分:0.5~
5%水溶性润滑剂、20~30%分散剂、0.1~10%
防锈剂、0.3~6%防腐剂、60~80%乳化润湿剂
以及余量的去离子水,所述乳化润湿剂为含有环
氧乙烷链段和环氧丙烷链段的醇聚醚。本发明的
冷却液具有优良的分散、润滑、防锈和清洗性能,
抗裂抹面砂浆使得在切割过程中具有良好的硅粉分散性,并且
泡沫抑制性好,减少溢出风险,并且制备方法简
单、
易于工业化生产。权利要求书2页  说明书9页CN 108998188 A 2018.12.14
C N  108998188
A
1.一种金刚线切割硅片冷却液,其特征在于,所述冷却液包括以下重量百分比的成分:
所述乳化润湿剂为含有环氧乙烷链段和环氧丙烷链段的醇聚醚。
2.根据权利要求1所述的金刚线切割硅片冷却液,其特征在于,所述醇聚醚中环氧乙烷链段和环氧丙烷链段摩尔比为1:1~1:1.8;
优选地,所述醇聚醚为脂肪醇聚氧乙烯醚或脂肪醇嵌段聚醚中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述乳化润湿剂为结构中环氧乙烷链段和环氧丙烷链段摩尔比为1:1~1:1.8的C12~C20醇聚醚。
3.根据权利要求1或2所述的金刚线切割硅片冷却液,其特征在于,所述环氧乙烷链段和环氧丙烷链段摩尔比为1:1~1:1.8的C12~C20醇聚醚通过以下方法制备得到:将C12~C20醇与环氧乙烷以及环氧丙烷按照摩尔比为0.5~1:2.5~3.5:3~4投料比,在90~120℃下反应5~15小时,得到所述环氧乙烷链段和环氧丙烷链段摩尔比为1:1~1:1.8的C12~C20醇聚醚。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的金刚线切割硅片冷却液,其特征在于,所述水溶性润滑剂为聚氧乙烯聚氧丙烯醚和/或烯丙醇聚醚;电子元器件封装
优选地,所述分散剂为聚丙二醇和/或烷基酚聚氧乙醚,优选聚丙二醇。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的金刚线切割硅片冷却液,其特征在于,所述防锈剂为三乙醇胺硼酸酯。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的金刚线切割硅片冷却液,其特征在于,所述防腐剂为二乙烯三胺、苯并三氮唑、水杨酸或甲基苯甲酸中的任意一种或至少两种的组合。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的金刚线切割硅片冷却液的制备方法,其特征在于,所述制备方法包
括以下步骤:
(1)在搅拌下,向乳化润湿剂中依次加入水溶性润滑剂、分散剂、防锈剂和防腐剂水溶液,混合;
(2)向步骤(1)的混合物中加入去离子水,搅拌,过滤,得到所述金刚线切割硅片冷却液。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述防腐剂水溶液为将防腐剂溶解在去离子水中得到的水溶液。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述搅拌时间为2~5小
时。
10.根据权利要求1-6中任一项所述的金刚线切割硅片冷却液在金刚线切割硅片中的应用。
一种金刚线切割硅片冷却液及其制备方法和应用
技术领域
[0001]本发明属于金刚线切割技术领域,涉及一种金刚线切割硅片冷却液及其制备方法和应用。
背景技术
[0002]在金刚线切割技术中,研磨颗粒不是悬浮在切削液中,而是嵌在钢线上,目前的水基型冷却液大多以聚乙二醇或直链聚氧乙烯醚为原料,由于此类物质中EO(环氧乙烷)的含量较多,对水的亲和能力较强,在切割过程中,泡沫较大,有溢出风险,需要添加更多量的消泡剂来抑制切割中的泡沫,消泡剂的增加势必会增加硅片清洗后的脏污问题;而且冷却液分散硅粉的性能差,切割后的硅片匝数较少,每匝的硅片宽度较大,切割后的硅粉夹在硅片的缝隙中不容易分散至冷却液中,导致清洗后硅片较脏,较难清洗。
[0003]CN 102851109A公开了一种用于金刚线切割太阳能硅片的冷却液,其组成成分为:水10~90%、聚乙二醇2~86%、分散剂1~25%、螯合物0.1~20%、金属腐蚀抑制剂0.5~15%、消泡剂0.1%~2%。由于使用较多聚乙二醇,使得切割过程中泡沫控制性不好。[0004]CN 103184094A公开了一种用于金刚石线切割技术的冷却液,该冷却液主要由润滑剂、乳化剂、防锈剂、分散剂、防腐剂和去离子水组成,其中各组分的质量百分比为:润滑剂5~50%,乳化剂0.05~10%,防锈剂0.1~5%,分散剂0~10%,防腐剂0~5%,余量为去离子水。该发明同样并没有解决切割时泡沫控制的问题。
[0005]因此,在本领域中,开发分散性更好、泡沫控制能力更强的冷却液仍是目前研究的重点。
发明内容
开发运维一体化[0006]针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种金刚线切割硅片冷却液及其制备方法和应用。
[0007]为达到此发明目的,本发明采用以下技术方案:
[0008]一方面,本发明提供一种金刚线切割硅片冷却液,所述冷却液包括如下重量百分比的组分:
[0009]
[0010]所述乳化润湿剂为含有环氧乙烷链段和环氧丙烷链段的醇聚醚。cnc真空吸盘怎么做
[0011]在本发明中,选择含有环氧乙烷链段和环氧丙烷链段的醇聚醚作为乳化润湿剂,能够降低冷却液表面张力,提高固体物料的润湿浸润速度,增加冷却液的乳化能力,增加冷却液分散硅粉的能力。
[0012]优选地,所述醇聚醚中环氧乙烷链段和环氧丙烷链段摩尔比为1:1~1:1.8,例如1:1、1:1.1、1:1.2、1:1.3、1:1.4、1:1.5、1:1.6、1:1.7或1:1.8。
[0013]在本发明中,选择醇聚醚的环氧乙烷链段和环氧丙烷链段摩尔比为1:1~1:1.8能够调整冷却液中EO(环氧乙烷)和PO(环氧丙烷)的比例达到最佳,从而增加冷却液分散硅粉的能力。
[0014]在本发明中,在乳化润湿剂的基础上加入水溶性润滑剂有助于起到增稠冷却液、润滑钢线的作用,且不受稀释水质的影响,并且能够控制起泡性,增加冷却液分散硅粉的能力。
[0015]在本发明中,所述金刚线切割硅片冷却液在所述成分的配合下,使得在切割过程中具有良好的硅粉分散性,并且泡沫抑制性好,减少溢出风险。
[0016]在本发明的金刚线切割硅片冷却液中,所述水溶性润滑剂的含量可以为0.5%、0.8%、1%、1.3%、1.5%、1.8%、2%、2.3%、2.5%、2.8%、3%、3.5%、3.8%、4%、4.5%、4.8%或5%。
[0017]在本发明的金刚线切割硅片冷却液中,所述分散剂的含量可以为20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%或30%。
[0018]在本发明的金刚线切割硅片冷却液中,所述防锈剂的含量可以为0.1%、0.5%、1%、1.5%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%或10%。
[0019]在本发明的金刚线切割硅片冷却液中,所述防腐剂的含量可以为0.3%、0.5%、0.8%、1%、1.5%、1.8%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%或6%。
[0020]在本发明的金刚线切割硅片冷却液中,所述乳化润湿剂的含量可以为60%、62%、65%、68%、70%、72%、74%、76%或78%。无动力滑翔伞
[0021]在本发明中,如果乳化润湿剂的含量太低,则会出现切割过程中润滑性不够,钢线对硅片的摩擦较大,容易出现切割TTV和线痕,由于润滑性不够,切割力相对较弱,切割过程中还容易出现断线和切不透现象;如果乳化润湿剂的含量太高,则会出现切割过程中润滑性太优,切割中容易出现打滑现象,造成切不透现象。

本文发布于:2024-09-22 08:24:34,感谢您对本站的认可!

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标签:冷却液   硅片   切割   链段   泡沫   增加   特征   乳化
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