一种用于金刚石线切割的切割液的制作方法
【专利摘要】本发明涉及切割技术，尤其涉及金刚石线切割技术。本发明一种用于金刚石线切割的切割液，它是均相的水溶液，并包含如下质量百分含量的：二异辛基琥珀酸酯磺酸钠5.0％～10.0％，柠檬酸钠0.1％～1.0％，海藻酸钠0.01％～0.1％，山梨酸钾0.1％～1.0％，和去离子水87.9％～94.8％。本发明性能优秀，且成本低廉。
【专利说明】一种用于金刚石线切割的切割液
【技术领域】
[0001] 本发明涉及切割技术，尤其涉及金刚石线切割技术。
【背景技术】
[0002] 近二十年来，金刚石线切割技术得到逐步的推广。就光伏行业而言，其常用的砂浆 多线切割技术存在砂浆耗量大、切割效率低、切割成本高等缺点。业内人士逐渐将视线转向 采用金刚石线来切割业内常用的晶体硅片，该技术无需使用砂浆，因而具有切割效率高、环 境清洁等优点。但是该技术是通过固定在钢线上的金刚石粒子与硅块的直接接触来实现切 害I]，高速的切削作用会产生大量热量，而且切割的同时也会产生大量硅粉碎屑和掉落的金 刚石粒子，故需要使用切割液来分散和带走碎屑，并带走切割产生的热量。目前，国内用于 金刚石线切割的切割液大多是采用在多元醇内添加氢抑制剂以求减少其中的自由基，这些 产品还存在以下缺点：1)润滑性不佳，导致金刚石粒子磨损严重，线锯使用寿命不长；2)清 洗效果不佳，切割后硅片表面存在较多沾污，清洗难度大。
[0003] 相对效果较好的切割液多为国外进口产品，其中有水溶性产品，但其也存在以下 缺点：1)用量大，稀释使用时，其用量为水量的2% -3%;2)有机物含量高，将导致废液COD 值较高，提高废液处理成本；3)售价高。这些缺点都会显著增加硅片切割厂商的使用成本， 故开发一款性能优秀、成本低廉的金刚石线切割的切割液具有十分重要的意义。
【发明内容】
[0004] 本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种用于金刚石线切割的切割液及其使用 方法。本发明性能优秀，且成本低廉。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明一种用于金刚石线切割的切割液，它是均相的水 溶液，并包含如下组分：二异辛基琥珀酸酯磺酸钠、柠檬酸钠、海藻酸钠、山梨酸钾和去离子 水。切割液中各组分的质量百分含量为：二异辛基琥珀酸酯磺酸钠5. 0%?10. 0%，柠檬酸 钠0· 1%?1.0%，海藻酸钠0.01%?0· 1%，山梨酸钾0· 1%?1.0%，去离子水87. 9%? 94. 8%。
[0006] 所述切割液在使用时包括如下步骤：a)按照所述组分及配比配制切割液；b)将切 割液、消泡剂和去离子水按一定比例混合后制得最终金刚石线切割所用的冷却液。其中，消 泡剂为有机硅消泡剂，切割液与去离子水的体积比为1:200?1:500,消泡剂与去离子水的 体积比为1:400?1:1000。
[0007] 根据本发明所述方法配制切割液和将该切割液用于金刚石线切割，可以极大的改 善切割后硅片的翘曲度（WARP)和总厚度变化（TTV)，减少硅粉碎屑和掉落的金刚石粒子 对娃片的沾污，提1?成品率，且切割后的废液COD值在城市污水管网允许排放的标准范围 (彡500mg/L)内，具有很好的实际应用价值。
【具体实施方式】
[0008] 下面通过具体实施例对本发明作进一步详细描述：
[0009] 实施例1 :
[0010] 1)配制切割液：向带有搅拌装置的容器中加入1843. 5g去离子水，然后加入0. 5g 海藻酸钠、140g二异辛基琥珀酸酯磺酸钠、Sg柠檬酸钠和Sg山梨酸钾，边加入，边搅拌，搅 拌至溶液均一无固体不溶物后即可。
[0011] 2)使用时：向金刚石线切割用冷却槽中加入200L去离子水，然后加入0. 5L上述 切割液和〇. 2L型号为HMC-XP652D的有机硅消泡剂，搅拌，混合均匀即可。
[0012] 实施例2
[0013] 1)配制切割液：向带有搅拌装置的容器中加入1895. 8g去离子水，然后加入0.2g 海藻酸钠、IOOg二异辛基琥珀酸酯磺酸钠、2g柠檬酸钠和2g山梨酸钾，边加入，边搅拌，搅 拌至溶液均一无固体不溶物后即可。
[0014] 2)使用时：向金刚石线切割用冷却槽中加入200L去离子水，然后加入LOL上述 切割液和〇. 3L型号为HMC-XP652D的有机硅消泡剂，搅拌，混合均匀即可。
[0015] 实施例3
[0016] 1)配制切割液：向带有搅拌装置的容器中加入1758g去离子水，然后加入2g海藻 酸钠、200g二异辛基琥珀酸酯磺酸钠、20g柠檬酸钠和20g山梨酸钾，边加入，边搅拌，搅拌 至溶液均一无固体不溶物后即可。
[0017] 2)使用时：向金刚石线切割用冷却槽中加入200L去离子水，然后加入0.4L上述 切割液和〇. 5L型号为HMC-XP652D的有机硅消泡剂，搅拌，混合均匀即可。
[0018] 为给本发明所述有益效果提供验证说明，现将实施例1、2和3的切割液和使用方 法用于硅片切割实验，同时跟市售的国产切割液和进口切割液进行对比。实施例1、2和3 的切割条件与市售切割液保持一致。结果对比数据如下表。
[0019] 从表可见，本发明的切割液和使用方法有效降低了硅片的脏片率、TTV不良率和 WARP不良率，提高了硅片的成品率。
[0020] 表：
[0021]
【权利要求】
1. 一种用于金刚石线切割的切割液，其特征在于，其为均相的水溶液，并包括下列质量 百分比的： 二异辛基琥珀酸酯磺酸钠5.0%?10.0%， 柠檬酸钠〇. 1%?1. 〇%， 海藻酸钠0.01%?〇? 1%， 山梨酸钾0. 1%?1. 0%, 去尚子水87. 9 %?94. 8%。
2. 根据权利要求1所述的一种用于金刚石线切割的切割液，其特征在于，在使用时包 括：a)按权利要求1所述的配比配制切割液；b)将a)获得的切割液和消泡剂及去离子水按 一定比例混合后制得最终金刚石线切割所用的冷却液。
3. 根据权利要求2所述的一种用于金刚石线切割的切割液的使用方法，其特征在于， 所述切割液和去离子水的体积比为1:200?1:500。
4. 根据权利要求2所述的一种用于金刚石线切割的切割液，其特征在于，所述消泡剂 与去离子水的体积比为1:400?1:1000。
5. 根据权利要求2所述的一种用于金刚石线切割的切割液，其特征在于，所述消泡剂 为有机硅消泡剂。
【文档编号】C10M173/02GK104403770SQ201410508643
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】方瑞, 雷深皓, 孟红俊 申请人:北京合德丰材料科技有限公司