CN109652193B - 一种亚稳定型半导体金刚线切割液 - Google Patents

一种亚稳定型半导体金刚线切割液 Download PDF

Info

Publication number
CN109652193B
CN109652193B CN201910074601.XA CN201910074601A CN109652193B CN 109652193 B CN109652193 B CN 109652193B CN 201910074601 A CN201910074601 A CN 201910074601A CN 109652193 B CN109652193 B CN 109652193B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutting fluid
metastable
agent
glycol
semiconductor diamond
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910074601.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN109652193A (zh
Inventor
李朝圣
李稳新
陈育祥
孙明
叶飞
李茂生
李泽彬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Kelusi Fluid Technology Co ltd
Original Assignee
Guangzhou Kelusi Fluid Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Kelusi Fluid Technology Co ltd filed Critical Guangzhou Kelusi Fluid Technology Co ltd
Priority to CN201910074601.XA priority Critical patent/CN109652193B/zh
Publication of CN109652193A publication Critical patent/CN109652193A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109652193B publication Critical patent/CN109652193B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M173/00—Lubricating compositions containing more than 10% water
    • C10M173/02—Lubricating compositions containing more than 10% water not containing mineral or fatty oils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/104—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing two carbon atoms only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/105—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing three carbon atoms only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/04—Detergent property or dispersant property
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/06—Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

本发明涉及润滑油领域，具体涉及一种亚稳定型半导体金刚线切割液。一种亚稳定型半导体金刚线切割液，包含以下质量百分计的组分：润滑剂5‑15％、清洗剂6‑18％、耦合剂5‑15％、润湿剂1‑10％、消泡剂0.1‑1％，并用电解水补充至100％。本发明的切割液，可以提高合格率，减少晶粒缺角少棱现象，边角完整，提高产品的质量。此外，本发明采用亚稳定型体系，易于昂贵半导体粉末的分离、回收再利用，减少资源浪费；同时，使用后的切割液与半导体粉末混合液放置一段时间半导体粉末分离出来后的切割液可重新利用，大幅降低废液排放量与客户的生产成本。

Description

一种亚稳定型半导体金刚线切割液
技术领域
本发明涉及润滑油领域，具体涉及一种亚稳定型半导体金刚线切割液。
背景技术
在半导体元件的制造过程中需经过切割工艺，使用线切割将一晶圆分割成多个晶粒。为了更好地切割半导体晶粒，需要在线切割过程中不断在切割部位浇注切割液。目前技术是切割机只采用金属线进行切割线，润滑冷却液采用碳化硅与切割液混合法来切割半导体，此方法存在问题：1、切割效率低且不稳定，受金刚砂在切割液中的悬浮效果影响大；2、切割出的昂贵半导体粉体以及昂贵金刚砂无法分离出继续利用；3、目前切割液基本是半个月至1个月更换一次，产生废液难以处理，排放污染环境；4、客户生产成本高。
新技术中，在原有金属切割线上镀一层碳化硅，提高了切割效率与稳定性，但传统所用的切割液已不能满足切割要求，传统切割液容易打滑、使晶粒缺角少棱、边角不完整，切割粉末不易沉降，影响了产品质量，产品合格率和优质率低。急需开发一款适应并发挥好镀碳化硅粉切割线的切割液。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于镀碳化硅粉切割线的亚稳定型半导体金刚线切割液。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种亚稳定型半导体金刚线切割液，包含以下质量百分计的组分：润滑剂5-15％、清洗剂6-18％、耦合剂5-15％、润湿剂1-10％、消泡剂0.1-1％，并用电解水补充至100％。
进一步的，所述润滑剂为聚乙二醇或聚丙二醇中的至少一种。
更进一步的，所述润滑剂为聚乙二醇或聚丙二醇的分子量小于800。
进一步的，所述的清洗剂为烷氧基化脂肪醇、油醇聚氧乙烯醚与聚醚化合物中的至少一种，其中，聚醚化合物为L61、L64。
更进一步的，所述的聚醚化合物分子量小于3000。
进一步的，所述的润湿剂为烷基醇衍生物或脂肪醇EO-PO嵌段共聚物中的至少一种，如烷基醇衍生物可以选用TEGO Surten W111；脂肪醇EO-PO嵌段共聚物可以选用Nonidet SF-5。
进一步的，所述的耦合剂为C3-C6多元醇。
更进一步的，所述C3-C6多元醇为丙二醇、丁二醇、甘油、二乙二醇、二丙二醇中的至少一种。
进一步的，所述消泡剂为全氟烷基磷酸酯、葵醛二醇中的至少一种。
本发明的切割液可通过本领域常规的搅拌调和方法制备得到：
①用水电解机制备出所需的电解水，电解水温度控制在20-60℃；
②取一玻璃容器先加耦合剂，搅拌下慢加入消泡剂，搅拌不低于20min以致充分溶解；
③在搅拌下，把步骤②溶解充分耦合剂与消泡剂混合液慢加入电解水中，搅拌约20min后，再依次加入润滑剂、清洗剂与润湿剂，搅拌不低于30min，形成一种亚稳定型半导体金刚线切割液。
本发明采用小分子量的聚乙二醇或者聚丙二醇作为润滑剂，配合具有类似结构的聚醚化合物做清洗剂，然后用C3-C6多元醇作为偶联剂使其具有更好的复配性，从而使得本发明切割液达到协同作用的效果。
本发明具有如下有益效果：
本发明的切割液，可以提高合格率，减少晶粒缺角少棱现象，边角完整，提高产品的质量。此外，本发明采用亚稳定型体系，易于昂贵半导体粉末的分离、回收再利用，减少资源浪费；同时，使用后的切割液与半导体粉末混合液放置一段时间半导体粉末分离出来后的切割液可重新利用，大幅降低废液排放量与客户的生产成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。
实施例1：
一种亚稳定型半导体金刚线切割液，其组成：聚乙二醇PEG-400为5％、烷氧基化脂肪醇为8％、丙二醇为5％、烷基醇衍生物TEGO Surten W111为3％、全氟烷基磷酸酯为0.1％、并用电解水补充至100％。
实施例2：
一种亚稳定型半导体金刚线切割液，其组成：聚丙二醇PPG-600为10％、油醇聚氧乙烯醚为12％、二乙二醇为15％、烷基醇衍生物TEGO Surten W111为7％、全氟烷基磷酸酯为0.5％、并用电解水补充至100％。
实施例3：
一种亚稳定型半导体金刚线切割液，其组成：聚丙二醇PPG-200为15％、聚醚L64为9％、丁二醇为11％、脂肪醇EO-PO嵌段共聚物Nonidet SF-5为5％、葵醛二醇为0.8％、并用电解水补充至100％。
实施例4：
一种亚稳定型半导体金刚线切割液，其组成：聚乙二醇PEG-600为9％、聚醚为L61为13％、二丙二醇为10％、脂肪醇EO-PO嵌段共聚物Nonidet SF-5为3％、葵醛二醇为0.3％、并用电解水补充至100％。
实施例5：
一种亚稳定型半导体金刚线切割液，其组成：聚乙二醇PEG-200为6％、烷氧基化脂肪醇为11％、二丙二醇为7％、脂肪醇EO-PO嵌段共聚物NonidetSF-5为1.2％、全氟烷基磷酸酯为0.2％、并用电解水补充至100％。
按照本技术领域常规的性能测试方法对本发明的实施例进行相关性能测试，测试结果如下表所示：
Figure BDA0001958349030000041
以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围内。

Claims (4)

1.一种亚稳定型半导体金刚线切割液，其特征在于，包含以下质量百分计的组分：
润滑剂5-15％、清洗剂6-18％、耦合剂5-15％、润湿剂1-10％、消泡剂0.1-1％，并用电解水补充至100％；
所述润滑剂为聚乙二醇或聚丙二醇中的至少一种；
所述润滑剂为聚乙二醇或聚丙二醇，其分子量小于800；
所述的清洗剂为聚醚化合物；
所述的聚醚化合物分子量小于3000。
所述的润湿剂为烷基醇衍生物或脂肪醇EO-PO嵌段共聚物中的至少一种。
2.根据权利要求1述的一种亚稳定型半导体金刚线切割液，其特征在于，所述的耦合剂为C3-C6多元醇。
3.根据权利要求2所述的一种亚稳定型半导体金刚线切割液，其特征在于，所述C3-C6多元醇为丙二醇、丁二醇、甘油、二乙二醇、二丙二醇中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种亚稳定型半导体金刚线切割液，其特征在于，所述消泡剂为全氟烷基磷酸酯、葵醛二醇中的至少一种。
CN201910074601.XA 2019-01-25 2019-01-25 一种亚稳定型半导体金刚线切割液 Active CN109652193B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910074601.XA CN109652193B (zh) 2019-01-25 2019-01-25 一种亚稳定型半导体金刚线切割液

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910074601.XA CN109652193B (zh) 2019-01-25 2019-01-25 一种亚稳定型半导体金刚线切割液

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109652193A CN109652193A (zh) 2019-04-19
CN109652193B true CN109652193B (zh) 2021-10-08

Family

ID=66121446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910074601.XA Active CN109652193B (zh) 2019-01-25 2019-01-25 一种亚稳定型半导体金刚线切割液

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109652193B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003042340A1 (en) * 2001-11-14 2003-05-22 Ppt Research, Inc. A cutting and lubricating composition for use with a wire cutting apparatus
CN1441040A (zh) * 1998-04-21 2003-09-10 信越半导体株式会社 水基切削液、其制造方法和使用此切削液的切削方法
CN102071090A (zh) * 2009-11-20 2011-05-25 安集微电子（上海）有限公司 一种用于太阳能硅片的线切割液
CN102618374A (zh) * 2012-03-07 2012-08-01 东莞市安美润滑科技有限公司 硬脆性晶体材料切片加工的水基切削液及其制备方法
CN104017638A (zh) * 2014-05-26 2014-09-03 上海源育节能环保科技有限公司 一种环保型长寿命切削液及其制备方法
CN105820866A (zh) * 2016-04-20 2016-08-03 广州科卢斯流体科技有限公司 一种中走丝全合成线切割加工液
CN106939182A (zh) * 2017-03-01 2017-07-11 苏州润德新材料有限公司 一种水性金刚线硅片切割液及其制作方法
CN107851566A (zh) * 2015-06-29 2018-03-27 西尾康明 硅材料的切割辅助装置、切割方法、切割系统
CN108998188A (zh) * 2018-09-10 2018-12-14 洛阳阿特斯光伏科技有限公司 一种金刚线切割硅片冷却液及其制备方法和应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102021070B (zh) * 2010-12-14 2013-01-30 南通宏申化工有限公司 水溶性单晶硅片或多晶硅片切削液

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1441040A (zh) * 1998-04-21 2003-09-10 信越半导体株式会社 水基切削液、其制造方法和使用此切削液的切削方法
WO2003042340A1 (en) * 2001-11-14 2003-05-22 Ppt Research, Inc. A cutting and lubricating composition for use with a wire cutting apparatus
CN102071090A (zh) * 2009-11-20 2011-05-25 安集微电子（上海）有限公司 一种用于太阳能硅片的线切割液
CN102618374A (zh) * 2012-03-07 2012-08-01 东莞市安美润滑科技有限公司 硬脆性晶体材料切片加工的水基切削液及其制备方法
CN104017638A (zh) * 2014-05-26 2014-09-03 上海源育节能环保科技有限公司 一种环保型长寿命切削液及其制备方法
CN107851566A (zh) * 2015-06-29 2018-03-27 西尾康明 硅材料的切割辅助装置、切割方法、切割系统
CN105820866A (zh) * 2016-04-20 2016-08-03 广州科卢斯流体科技有限公司 一种中走丝全合成线切割加工液
CN106939182A (zh) * 2017-03-01 2017-07-11 苏州润德新材料有限公司 一种水性金刚线硅片切割液及其制作方法
CN108998188A (zh) * 2018-09-10 2018-12-14 洛阳阿特斯光伏科技有限公司 一种金刚线切割硅片冷却液及其制备方法和应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
硅材料的加工;潘红娜等;《晶体硅太阳能电池制备技术》;20171031;107 *
表5-1-6;《机修手册》第3版编委会;《机修手册 第8卷 设备润滑》;19941213;5-6 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN109652193A (zh) 2019-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108559609B (zh) 一种用于太阳能硅片加工的金刚线切割液
CN104245912B (zh) 钢板用碱洗涤剂组合物的制造方法
CN103952225B (zh) 用于切割太阳能硅片的水性游离磨料切割液及其制备方法
KR20140018265A (ko) 고정 지립 와이어소용 수용성 가공액
CN102249591A (zh) 复合聚羧酸减水剂
CN102433191B (zh) 一种碳化硅切割液及其使用方法
CN103952211A (zh) 一种用于太阳能硅片制造的复合切割液及其制备方法
CN111303981A (zh) 一种金刚线切割液及其制备方法
JPWO2011058929A1 (ja) 固定砥粒ワイヤーソー用水溶性切断液、それを用いたインゴットの切断方法、そのリサイクル方法及び切断によって得られるウェハー
CN113462458A (zh) 一种高效金刚线硅片切割液
CN102041138B (zh) 提高硅晶线切割砂浆利用率的添加剂及其制备和使用方法
CN112961726A (zh) 金刚线切割大尺寸硅片用切割液及其制备工艺
CN109652193B (zh) 一种亚稳定型半导体金刚线切割液
CN106118840A (zh) 一种金刚石线切割液、其制备方法及使用方法
CN113292715A (zh) Po/eo嵌段共聚物表面活性剂、制备方法及高速镀锡添加剂组合物
CN103242944B (zh) 多功能水性环保可循环利用晶硅精密切割液
CN105273823A (zh) 一种多线硅片切割水溶性切削液及其制备方法
CN110872538B (zh) 硅片切割液及其制备方法和应用以及切割硅片的砂浆液
CN107117699A (zh) 水溶性沉降剂组合物及其用途
CN111254002B (zh) 一种切割过程中使用的冷却液及其制备方法和用途
KR101505334B1 (ko) 연마제용 캐리어 유체
CN114230217A (zh) 一种水泥助磨剂
CN103623935A (zh) 一种高纯碳化硅回收浮选剂及其制备方法
CN107338087A (zh) 提高磨削液沉降性的方法
CN109735226B (zh) 一种用于轻合金制浆的被覆材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant