本發(fā)明涉及一種切割液及其制備方法,屬于半導(dǎo)體領(lǐng)域。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代工業(yè)制造中,尤其是在單晶硅片的切割過程中,切割液的選擇和使用對切割效率和成品質(zhì)量有著重要影響。切割液不僅能夠提供必要的冷卻和潤滑,還能起到清洗切割過程中產(chǎn)生的碎屑和雜質(zhì)的作用。然而,隨著環(huán)保意識的增強和生產(chǎn)成本的不斷攀升,如何有效地利用切割液,減少浪費,成為了一個亟需解決的問題。
2、一種有效的解決方案是對切割過程中產(chǎn)生的砂漿液進(jìn)行過濾和回收。砂漿液是在切割過程中,由于金剛線與硅棒的摩擦和切割產(chǎn)生的碎屑與切割液混合形成的。這個砂漿液中不僅含有大量的切割屑,還有切割液的成分。因此,通過對砂漿液的過濾處理,循環(huán)使用,從而降低切割液的使用量。從而在一定程度上降低生產(chǎn)成本,提升經(jīng)濟(jì)效益。
3、然而,現(xiàn)有的切割液在循環(huán)使用過程中易造成切割產(chǎn)品存在表面不均勻等問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種切割液,該切割液在長期循環(huán)過程中能夠保持優(yōu)異的切割性能,切割產(chǎn)品表面均勻。
2、本發(fā)明還提供一種切割液的制備方法,該制備方法操作簡單,能夠制備得到具有優(yōu)異循環(huán)性能的切割液。
3、本發(fā)明一方面提供一種切割液,按照質(zhì)量份包括1-2份增稠劑、0.5-2份抑菌劑、10-25份表面活性劑、5-10份潤濕劑、1-2份消泡劑、1-3份分散劑、56-81.5份水。
4、如上所述的切割液,所述增稠劑包括聚乙烯醇、聚乙烯醇醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氧化乙烯中的至少一種;
5、和/或,所述抑菌劑包括苯扎氯氨、丙二醇、山梨酸、對羥基苯甲酸酯中的至少一種;
6、和/或,所述表面活性劑包括異構(gòu)十醇聚氧乙烯醚、a-異癸基-ω-羥基-聚(氧-1,2-亞乙基)、聚氧乙烯(21)硬脂醇醚,十八醇聚氧乙烯醚,聚山梨酯-80,蓖麻油聚氧乙烯醚,反式聚醚中的至少一種;
7、和/或,所述潤濕劑包括甲基聚硅氧烷、有機(jī)硅雙生結(jié)構(gòu)表面活性劑、聚醚改性二甲基聚硅氧烷中的至少一種;
8、和/或,所述消泡劑包括聚二甲基硅氧烷類化合物;
9、和/或,所述分散劑包括聚丙烯酸、聚氧乙烯,聚氧乙烯醚磷酸酯中的至少一種。
10、如上所述的切割液,所述增稠劑的質(zhì)均分子量為20000-40000。
11、如上所述的切割液,所述表面活性劑的靜態(tài)表面張力為26-29mn/m;
12、所述切割液用于切割后產(chǎn)生混合液,所述混合液的靜態(tài)表面張力為26-30mn/m。
13、如上所述的切割液,所述表面活性劑的質(zhì)均分子量為1000-3000。
14、如上所述的切割液,所述分散劑的質(zhì)均分子量為2000-5000。
15、如上所述的切割液,按照質(zhì)量份包括1份增稠劑、1份抑菌劑、20-25份表面活性劑、8-10份潤濕劑、1份消泡劑、1-2份分散劑、60-68份水。
16、本發(fā)明再一方面提供一種如上所述切割液的制備方法,包括以下步驟:
17、將包括水、增稠劑、抑菌劑、表面活性劑、潤濕劑、消泡劑、分散劑的混合液進(jìn)行第一攪拌處理,得到切割液。
18、如上所述的制備方法,所述混合液由包括以下步驟的過程制備得到:
19、將所述增稠劑、所述抑菌劑、所述表面活性劑、所述潤濕劑、所述消泡劑、所述分散劑加入10份水中,進(jìn)行第二攪拌處理,隨后加入剩余水,得到混合液。
20、如上所述的制備方法,所述第一攪拌處理的轉(zhuǎn)速為100-300rpm,時間為不少于8h;
21、和/或,所述第二攪拌處理的轉(zhuǎn)速為100-300rpm,時間為30-50min。
22、本發(fā)明提供的切割液由特定質(zhì)量份的增稠劑、抑菌劑、表面活性劑、潤濕劑、消泡劑分散劑以及水,在各類組分之間的協(xié)同作用下抑制菌落產(chǎn)生,使得切割液在惡劣水質(zhì)下發(fā)揮功效,切割及循環(huán)過程中成分損失相對較少,保持優(yōu)異的切割效果。
1.一種切割液,其特征在于,按照質(zhì)量份包括1-2份增稠劑、0.5-2份抑菌劑、10-25份表面活性劑、5-10份潤濕劑、1-2份消泡劑、1-3份分散劑、56-81.5份水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的切割液,其特征在于,所述增稠劑包括聚乙烯醇、聚乙烯醇醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氧化乙烯中的至少一種;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的切割液,其特征在于,所述增稠劑的質(zhì)均分子量為20000-40000。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的切割液,其特征在于,所述表面活性劑的靜態(tài)表面張力為26-29mn/m;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的切割液,其特征在于,所述表面活性劑的質(zhì)均分子量為1000-3000。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-5中任意一項所述的切割液,其特征在于,所述分散劑的質(zhì)均分子量為2000-5000。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項所述的切割液,其特征在于,按照質(zhì)量份包括1份增稠劑、1份抑菌劑、20-25份表面活性劑、8-10份潤濕劑、1份消泡劑、1-2份分散劑、60-68份水。
8.一種權(quán)利要求1-7中任意一項所述切割液的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,所述混合液由包括以下步驟的過程制備得到:
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的制備方法,其特征在于,所述第一攪拌處理的轉(zhuǎn)速為100-300rpm,時間為不少于8h;