CN112126534A - 一种金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂，该金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂包括：去胶剂10~35重量份，抗氧化型pH调节剂0.1~10重量份，渗透剥离剂0.1~5重量份，水余量，且总重量份为100。实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明的金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂具有的对胶条优异的渗透溶胀作用，药剂用量少，脱胶温度低，脱胶时间短，脱胶效率高，提升插片效率及良好的预清洗作用，同时中性脱胶环境对设备腐蚀性小，并且不会对工人皮肤造成损伤。

Description

一种金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂
技术领域
本发明涉及一种硅片脱胶剂，尤其涉及一种金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂。
背景技术
随着金刚线切割技术在光伏太阳能单/多晶硅片切割上的成熟应用，硅棒切割产能飞速提升，目前市面上所用的脱胶药剂为乳酸、柠檬酸等有机酸，以及其他一些酸性的脱胶剂产品，其脱胶效率较低和脱胶过程所需要的能耗较高，为了满足产能提升的需求，只能靠添加脱胶设备来弥补，增加了生产投资成本。酸脱胶主要的作用机理是经过粘接固化后的环氧树脂胶，在酸性条件下可以使其表面发生溶胀现象、并破坏提供粘接力的氢键和范德华力，达到辅助脱胶的目的，虽然可以脱胶，但是其做不到低脱胶温度，低浓度用量，从而使脱胶槽槽液内的酸性较强，pH值较低，脱胶槽槽液pH值在2以下，高温下脱胶其酸性对操作人员皮肤有较强的腐蚀性，并对使设备容易腐蚀。针对目前酸性脱胶药剂存在的这些不足，本发明在提高脱胶能效、降低脱胶成本、改善对员工身体伤害等方面做出了较大的调整，很好的解决了此类问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，针对目前金刚线切割单/多晶硅棒脱胶药剂pH低、使用浓度高、脱胶效率低、脱胶时间长、对设备腐蚀严重、对人体皮肤损伤大等问题，提出了一种金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂。本发明的作用机理在于通过有机酸醇胺酯类物质提供非极性的长碳链可以和非极性胶层进行溶胀结合，帮助胶条的软化，醇胺基团具有很好的吸附性能，可以吸附在硅片的表面，同时在润湿渗透剂的作用下，使有机酸醇胺酯能很快速的渗透到胶层界面间，由于选取的醇胺酯类分子基团具有很大的空间位阻效应，在脱胶界面犹如插入了一个“千斤顶”，产生一种外力使胶层和硅片进行剥离，容易通过有机酸醇胺酯类物质破坏胶水和硅片间的粘接氢键力、范德华力的作用，同时，兼并硅片自身的重量也辅助加速了该过程，即完成脱胶过程。同时有机酸醇胺酯还可以利用氨基基团的强吸附作用，在硅片表面形成润滑吸附层，在脱胶之后的插片工艺中能很好的将硅片分开，提高插片效率。本发明中的抗氧化剂均为有一定还原性的有机酸，其目的作用是为了防止硅片在脱胶过程中表面被氧化，为了降低腐蚀性，选用醇胺类溶剂将调节体系pH至中性，同时有机酸和醇胺形成的铵盐有很好的缓蚀作用，可以抑制脱胶剂对脱胶槽、脱胶剂的机械臂、硅棒固定钢板及脱胶用支撑架的腐蚀，以及对人体皮肤的伤害。润湿渗透剂选取高浊点非离子表面活性剂是为了使其在脱胶剂使用温度下不因为到达浊点而失去表面活性。
综合上述内容，为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂，该金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂包括：有机酸醇胺酯10~35重量份，抗氧化剂0.1~5重量份，pH调节剂0.1~10重量份，润湿渗透剂0.1~5重量份，水余量，且总重量份为100。
其中，有机酸醇胺酯为油酸三乙醇胺酯、油酸二乙醇胺酯、油酸单乙醇胺酯、亚油酸三乙醇胺酯、亚油酸二乙醇胺酯、亚油酸单乙醇胺酯、蓖麻醇酸三乙醇胺酯、蓖麻醇酸二乙醇胺酯、蓖麻醇酸单乙醇胺酯、奎二酸三乙醇胺酯、奎二酸二乙醇胺酯、奎二酸单乙醇胺酯、十一碳二元酸三乙醇胺酯、十一碳二元酸二乙醇胺酯、十一碳二元酸单乙醇胺酯、十二碳二元酸三乙醇胺酯、十二碳二元酸二乙醇胺酯、十二碳二元酸单乙醇胺酯中的一种或多种的组合。
其中，抗氧化剂为乳酸、草酸、富马酸、马来酸、酒石酸、抗坏血酸、衣康酸中的一种或多种的组合。
其中，pH调节剂为醇胺类溶剂，为单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺中的一种或多种混合。
其中，润湿渗透剂为高浊点非离子醇醚类表面活性剂，为平平加O-10、平平加O-15、平平加O-20、平平加O-25、AEO-9、AEO-15、AEO-20、聚氧乙烯月桂酸酯LAE-9中的一种或多种混合。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明的金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂能有效的排出硅片间的硅粉和树脂板粉末，利于脱胶剂很好的和胶层接触，并能保证脱胶过程中的热量传递进入胶层，达到软化胶层，使其与硅片剥离的目的，同时在硅片表面产生一层静电吸附层，使硅片产生润滑界面，利于硅片后续插片工序，pH值为中性，不会对操作工人皮肤造成损伤，无刺激性气味。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
配方的重量份如下（总重量份为100）：
油酸三乙醇胺酯 30
马来酸 2
三异丙醇胺 7.4
平平加O-20 1.5
水 余量
实施例2
配方的重量份如下（总重量份为100）：
奎二酸二乙醇胺酯 18
草酸 1.5
三乙醇胺 6.7
LAE-9 0.5
水 余量
实施例3
配方的重量份如下（总重量份为100）：
十一碳二元酸三乙醇胺酯 18
衣康酸 3
二乙醇胺 4.9
平平加O-25 2
水 余量
实施例4
配方的重量份如下（总重量份为100）：
十二碳二元酸二乙醇胺酯 25
富马酸 4.5
单乙醇胺 2.6
AEO-20 1.5
水 余量
实施例5
配方的重量份如下（总重量份为100）：
蓖麻醇酸三乙醇胺酯 20
奎二酸三乙醇胺酯 6
富马酸 4.5
单乙醇胺 2.6
AEO-20 1.5
水 余量
实施例6
配方的重量份如下（总重量份为100）：
十二碳二元酸二乙醇胺酯 25
富马酸 4.5
单乙醇胺 2.6
AEO-20 1.5
水 余量
实施例7
配方的重量份如下（总重量份为100）：
十二碳二元酸二乙醇胺酯 25
富马酸 4.5
单乙醇胺 2.6
AEO-20 1.5
水 余量
实施例8
配方的重量份如下（总重量份为100）：
十二碳二元酸二乙醇胺酯 25
富马酸 4.5
单乙醇胺 2.6
AEO-20 1.5
水 余量
实施例9
配方的重量份如下（总重量份为100）：
十二碳二元酸二乙醇胺酯 25
富马酸 4.5
单乙醇胺 2.6
AEO-20 1.5
水 余量
实施例10
配方的重量份如下（总重量份为100）：
十二碳二元酸二乙醇胺酯 25
富马酸 4.5
单乙醇胺 2.6
AEO-20 1.5
水 余量
表1 不同脱胶药剂对比脱胶试验结果
Figure 339855DEST_PATH_IMAGE001
上述实施例配方产品进行了现场脱胶试验，表1中不同脱胶药剂对比脱胶试验结果可得，脱胶剂实施例1配方产品在脱胶温度，脱胶时间及脱胶效率方面均比目前市面上使用的脱胶药剂优异，同时插片过程中未发现有明显硅粉脏污，硅片返洗率为0.009%，插片效率较其他脱胶产品提升50%。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂，其特征在于，所述金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂包括：去胶剥离剂20~40重量份，抗氧化型pH调节剂0.1~10重量份，脱胶促进剂0.01~1重量份，水余量，且总重量份为100。
2.根据权利要求1所述的金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂，其特征在于，所述去胶剥离剂为有机酸醇胺酯，其中有机酸醇胺酯为单挂脂肪酸醇胺酯和双挂烷基二元羧酸醇胺酯中的一种或多种的组合。
3.有机醇胺酯为油酸三乙醇胺酯、油酸二乙醇胺酯、油酸单乙醇胺酯、亚油酸三乙醇胺酯、亚油酸二乙醇胺酯、亚油酸单乙醇胺酯、蓖麻醇酸三乙醇胺酯、蓖麻醇酸二乙醇胺酯、蓖麻醇酸单乙醇胺酯；双挂烷基二元酸醇胺酯为奎二酸三乙醇胺酯、奎二酸二乙醇胺酯、奎二酸单乙醇胺酯、十一碳二元酸三乙醇胺酯、十一碳二元酸二乙醇胺酯、十一碳二元酸单乙醇胺酯、十二碳二元酸三乙醇胺酯、十二碳二元酸二乙醇胺酯、十二碳二元酸单乙醇胺酯。
4.根据权利要求1所述的金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂，其特征在于，所述抗氧化型pH调节剂为苯甲酸钠、对甲基苯甲酸钠、对羟基苯甲酸钠、4-丙基苯甲酸钠、对叔丁基苯甲酸钠、甲酸钠、草酸钠、丙酸钠中的一种或多种的组合。
5.根据权利要求1所述的金刚线切割单/多晶硅棒用中性脱胶剂，其特征在于，所述脱胶促进剂为有机硅聚醚类润湿剂、氟碳类润湿剂，其中有机硅聚醚类润湿剂为，氟碳类润湿剂为的一种或多种混合。
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