一种大硅片切割液、其制备方法和用途与流程

本申请属于半导体切割，具体涉及一种大硅片切割液、其制备方法和用途。

背景技术：

1、硅片属于硬性材料，金刚线切割过程中，会产生大量的热和磨损，为了适应硅片尺寸变化，提高切割效率，金刚线向细线径发展，这对切割液的性能提出了更高的要求，尤其是用于细线径金刚线的切割液存在脏污、线痕、断线率高等问题，影响大尺寸、薄片化硅片的制备。

技术实现思路

1、申请目的：本申请提供一种大硅片切割液、其制备方法和用途，解决用于细线径金刚线的切割液存在的脏污、线痕、断线率高等问题，提供良好的切割力和提高切割效率。

2、技术方案：本申请提供一种大硅片切割液，应用于金刚线切割硅片，以质量份计，切割液包括如下组分：20-40份的润湿剂，1-10份的润滑剂，0.1-2份的防腐剂，20-40份的去离子水，5-20份的有机溶剂；

3、其中，所述润滑剂用于在所述硅片表面形成保护膜，所述防腐剂用于在所述金刚线表面形成吸附膜。

4、在一些实施例中，所述润滑剂、所述防腐剂中的至少一者具有酰胺基团。

5、在一些实施例中，所述润滑剂选自硬脂酰胺丙基二甲胺、油酸酰胺、芥酸酰胺和硬脂酰胺中的至少一种；和/或

6、所述防腐剂选自脂肪酰基氨基酸表面活性剂。

7、在一些实施例中，所述脂肪酰基氨基酸表面活性剂中脂肪的碳链长度为c10～c20；和/或

8、所述脂肪酰基氨基酸表面活性剂中的氨基酸选自谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸和肌氨酸中的至少一种。

9、在一些实施例中，所述脂肪酰基氨基酸表面活性剂选自月桂酰基谷氨酸钠、月桂酰基甘氨酸钠、月桂酰基丙氨酸钠、月桂酰基肌氨酸钠、椰油酰基甘氨酸钠、椰油酰基谷氨酸钠和硬脂酰基谷氨酸钠中的至少一种。

10、在一些实施例中，所述润湿剂为脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚，化学式为ro(ch2ch2o)m(c3h6o)nh，其中r选自c3～c8的烃基；m表示环氧乙烷基团的加合数，选自2～8的整数；n表示环氧丙烷基团的加和数，选自4-10的整数。

11、在一些实施例中，所述有机溶剂选自二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、乙二醇丙醚、乙二醇二甲醚、二异丙醚中的至少一种。

12、在一些实施例中，所述金刚线的线径为30μm～32μm；和/或

13、所述硅片的平均直径为182mm～210mm。

14、在一些实施例中，本申请还提供一种大硅片切割液的制备方法，包括：

15、称取各自质量份的组分；

16、先将润滑剂溶于有机溶剂中，再依次加入润湿剂、防腐剂和去离子水，添加过程持续搅拌，控制搅拌温度为20-45℃，搅拌时间为3～5h，至各组分完全溶解，然后静置、过滤，得到所述切割液。

17、在一些实施例中，本申请还提供所述的大硅片切割液在细线切割太阳能硅片中的用途。

18、与现有技术相比，本申请的有益效果在于：本申请的大硅片切割液中由于采用了润滑剂和防腐剂，且分别可以在硅片表面形成保护膜，以及在金刚线表面形成吸附膜，实现了细线径金刚线的切割，具有安全、环保、清洁、高润湿分散且对太阳能硅片无腐蚀的优点；保护膜的存在减少了硅片和金刚线直接接触造成的脏污、线痕的问题，避免了金刚线的断线；吸附膜的存在还可以减缓金刚线材质的腐蚀速度，并进一步降低断线率。

19、可以理解的是，与现有技术相比，本申请实施例提供的大硅片切割液的制备方法以及大硅片切割液的用途具有上述大硅片切割液的所有技术特征以及有益效果，在此不再赘述。

技术特征：

1.一种大硅片切割液，应用于金刚线切割硅片，其特征在于，以质量份计，切割液包括如下组分：20-40份的润湿剂，1-10份的润滑剂，0.1-2份的防腐剂，20-40份的去离子水，5-20份的有机溶剂；

2.根据权利要求1所述的大硅片切割液，其特征在于，所述润滑剂、所述防腐剂中的至少一者具有酰胺基团。

3.根据权利要求2所述的大硅片切割液，其特征在于，所述润滑剂选自硬脂酰胺丙基二甲胺、油酸酰胺、芥酸酰胺和硬脂酰胺中的至少一种；和/或

4.根据权利要求3所述的大硅片切割液，其特征在于，所述脂肪酰基氨基酸表面活性剂中脂肪的碳链长度为c10～c20；和/或

5.根据权利要求4所述的大硅片切割液，其特征在于，所述脂肪酰基氨基酸表面活性剂选自月桂酰基谷氨酸钠、月桂酰基甘氨酸钠、月桂酰基丙氨酸钠、月桂酰基肌氨酸钠、椰油酰基甘氨酸钠、椰油酰基谷氨酸钠和硬脂酰基谷氨酸钠中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的大硅片切割液，其特征在于，所述润湿剂为脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚，化学式为ro(ch2ch2o)m(c3h6o)nh，其中r选自c3～c8的烃基；m表示环氧乙烷基团的加合数，选自2～8的整数；n表示环氧丙烷基团的加和数，选自4-10的整数。

7.根据权利要求1所述的大硅片切割液，其特征在于，所述有机溶剂选自二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、乙二醇丙醚、乙二醇二甲醚、二异丙醚中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的大硅片切割液，其特征在于，所述金刚线的线径为30μm～32μm；和/或

9.权利要求1-8中任一项所述的大硅片切割液的制备方法，其特征在于，包括：

10.权利要求1-8中任一项所述的大硅片切割液在细线切割太阳能硅片中的用途。

技术总结本申请公开了一种大硅片切割液、其制备方法和用途；以质量份计，切割液包括如下组分：20‑40份的润湿剂，1‑10份的润滑剂，0.1‑2份的防腐剂，20‑40份的去离子水，5‑20份的有机溶剂；其中，润滑剂用于在所述硅片表面形成保护膜，防腐剂用于在所述金刚线表面形成吸附膜。本申请的切割液实现了细线径金刚线的切割，保护膜的存在减少了硅片和金刚线直接接触造成的脏污、线痕的问题，避免了金刚线的断线；吸附膜的存在还可以减缓金刚线材质的腐蚀速度，并进一步降低断线率。技术研发人员：侯军,褚雨露,李传友,吕婧受保护的技术使用者：浙江奥首材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/29