[发明专利]环保型金刚砂线切割液

说明书

本发明公开了一种环保型金刚砂线切割液，线切割液原料按重量百分比包括以下组分：多支链醇改性表面活性剂3‑5％、十二碳炔二醇聚氧乙烯醚3‑5％、超支化Gemini阳离子表面活性剂0.5‑1％、特殊类型醇醚5‑15％、异构硬脂酸3‑5％、AMP‑95 3‑5％、余量为去离子水加至100％；具有优良的润湿，冷却，润滑，清洗，低泡，和沉降性能，并具有很好的润湿、渗透性，切割液具有良好的抗菌性，防止切割液变质，切割液可循环使用，且循环利用率高，有效延长切割液的使用寿命。该切割液可有效防止硅片表面TTV大，有线痕，硅片在切割过程中发生脆性崩裂或划痕的发生，提高硅片表面的光滑度，避免硅片翘曲，使所加工的硅片厚度均匀一致，提高良品率。

技术领域

本发明涉及切割液领域，特别涉及一种环保型金刚砂线切割液。

背景技术

利用砂线外层镀有的金刚石与硅片摩擦切割硅片代替传统钢线切割硅片，切割速度是砂浆切割工艺中钢线的2～3倍。所需切割液不需要悬浮碳化硅颗粒的砂浆，也不需要在溶液中混入碳化硅刃料，其出片率也比砂浆切割方式高，且其消耗的水电比砂浆切割技术减少了60％，切割后产生的硅粉可以全部回收重复使用，大大提高资源利用率，并且单产设备折旧、人工和能源成本大大降低，既节能又环保。为了使金刚砂线切割硅片顺利完成，防止造成硅片应力、表层及亚表层损伤及崩边，提高硅片切割良率必须使用专用切割液。目前，国产的金刚线切割液达不到工业生产要求且成本高；切割后的硅晶片表面总厚度偏差(TTV)达不到要求且硅晶片表面有变形的现象，切割时有脆性崩裂和划痕；切割液在使用一段时间后，润滑性和冷却性能大大下降，溶液腐败变质，严重限制了后期使用，切割液使用寿命短。另外，现有的金刚砂线线切割液大多含有稳泡的成分，因为在切割过程中会产生大量泡沫，必须加入较大量的有机硅消泡剂进行消泡，防止溢槽现象的发生。但有机硅消泡剂的加入，一方面会大大降低切割液贮存稳定性，有机硅消泡剂易析出分层；另一方面会反沾在硅片表面，形成不易清洗的白点，影响后端太阳能电池的光电转化效率。此外，金刚石砂线切割工艺中，砂线外层镀有的金刚石与硅晶体摩擦切割，会有大的摩擦力，进而产生瞬间高温；切屑产生的硅粉由于粒度很细，比表面积大大增加，易吸附在切割后的硅片表面，不易清洗下来，从而使产品光滑度下降、损伤大、易翘曲，良品率下降。

有鉴于此，需要一种金刚砂线切割液，使其具有优良的润湿，冷却，润滑，清洗，低泡，和沉降性能。可有效防止硅片表面TTV大，有线痕，硅片在切割过程中发生脆性崩裂或划痕，从而影响硅片表面的粗糙度和翘曲度，使所加工的硅片厚度均匀一致。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种环保型金刚砂线切割液，具有优良的润湿，冷却，润滑，清洗，低泡，和沉降性能，并具有很好的润湿、渗透性，切割液具有良好的抗菌性，防止切割液变质，切割液可循环使用，且循环利用率高，有效延长切割液的使用寿命。该切割液可有效防止硅片表面TTV大，有线痕，硅片在切割过程中发生脆性崩裂或划痕的发生，提高硅片表面的光滑度，避免硅片翘曲，使所加工的硅片厚度均匀一致，提高良品率。同时有效保护金刚砂线、减小金刚砂线的磨损、提高金刚砂线耐用度、减少金刚砂线更换频率、提高生产效率和经济效益。

本发明的环保型金刚砂线切割液，线切割液原料按重量百分比包括以下组分：多支链醇改性表面活性剂3-5％、十二碳炔二醇聚氧乙烯醚3-5％、超支化Gemini阳离子表面活性剂0.5-1％、特殊类型醇醚5-15％、异构硬脂酸3-5％、AMP-95 3-5％、余量为去离子水加至100％。

进一步，线切割液原料按重量百分比包括以下组分：多支链醇改性表面活性剂4％、十二碳炔二醇聚氧乙烯醚4％、超支化Gemini阳离子表面活性剂0.8％、特殊类型醇醚10％、异构硬脂酸4％、AMP-95 4％、余量为去离子水加至100％；

进一步，所述十二碳炔二醇聚氧乙烯醚为2,5,8,11-四甲基-6-十二碳炔-5,8-二醇聚氧乙烯醚；

进一步，所述超支化Gemini阳离子表面活性剂为DC-102；