DE102011014828A1 - Fluid, useful to produce wafers, electronic components and photovoltaic cells, comprises a base glycol, additives, a glycol etherified with an alkyl group and water - Google Patents

Fluid, useful to produce wafers, electronic components and photovoltaic cells, comprises a base glycol, additives, a glycol etherified with an alkyl group and water Download PDF

Info

Publication number
DE102011014828A1
DE102011014828A1 DE102011014828A DE102011014828A DE102011014828A1 DE 102011014828 A1 DE102011014828 A1 DE 102011014828A1 DE 102011014828 A DE102011014828 A DE 102011014828A DE 102011014828 A DE102011014828 A DE 102011014828A DE 102011014828 A1 DE102011014828 A1 DE 102011014828A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
glycol
fluid
water
sawing
fluid according
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.)
Ceased
Application number
DE102011014828A
Other languages
German (de)
Inventor
Beate Bussemer
Dr. Fugger Christine
Thomas Schmiady
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.)
Ecoran GmbH
Original Assignee
Schott Solar AG
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 Schott Solar AG filed Critical Schott Solar AG
Priority to DE102011014828A priority Critical patent/DE102011014828A1/en
Publication of DE102011014828A1 publication Critical patent/DE102011014828A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D5/00Fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material; apparatus or devices therefor
    • B28D5/0058Accessories specially adapted for use with machines for fine working of gems, jewels, crystals, e.g. of semiconductor material
    • B28D5/007Use, recovery or regeneration of abrasive mediums
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • C10M105/10Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M105/14Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms polyhydroxy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M107/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound
    • C10M107/20Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound containing oxygen
    • C10M107/30Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M107/32Condensation polymers of aldehydes or ketones; Polyesters; Polyethers
    • C10M107/34Polyoxyalkylenes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M111/00Lubrication compositions characterised by the base-material being a mixture of two or more compounds covered by more than one of the main groups C10M101/00 - C10M109/00, each of these compounds being essential
    • C10M111/04Lubrication compositions characterised by the base-material being a mixture of two or more compounds covered by more than one of the main groups C10M101/00 - C10M109/00, each of these compounds being essential at least one of them being a macromolecular organic compound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/06Metal compounds
    • C10M2201/061Carbides; Hydrides; Nitrides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/02Hydroxy compounds
    • C10M2207/021Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/022Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms containing at least two hydroxy groups
    • C10M2207/0225Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms containing at least two hydroxy groups used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/04Ethers; Acetals; Ortho-esters; Ortho-carbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/04Ethers; Acetals; Ortho-esters; Ortho-carbonates
    • C10M2207/0406Ethers; Acetals; Ortho-esters; Ortho-carbonates used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/121Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of seven or less carbon atoms
    • C10M2207/124Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of seven or less carbon atoms containing hydroxy groups; Ethers thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/104Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing two carbon atoms only
    • C10M2209/1045Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing two carbon atoms only used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/108Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups etherified
    • C10M2209/1085Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups etherified used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2010/00Metal present as such or in compounds
    • C10N2010/08Groups 4 or 14
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/32Wires, ropes or cables lubricants
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)

Abstract

Fluid comprises at least a base glycol (I), optionally further additives, a glycol etherified with at least one alkyl group (II) and less than 2 wt.% of water. Fluid comprises at least a base glycol compound of formula (HO-[(CH 2) x-O] n-H) (I), optionally further additives, a glycol etherified with at least one alkyl group of formula (HO-[(CH 2) a-O] b-R) (II) and less than 2 wt.% of water. R : linear or branched 1-8C-alkyl; n : 1-14; x, a : 1-4; and b : 1-10. An independent claim is included for producing wafers, electronic components and photovoltaic cells, comprising sawing ingots from wafers, preferably with multiwire-saw using the separating fluid.

Description

Die Erfindung betrifft verbesserte fluide Trennmedien, wie Sägefluide oder Slurries insbesonders zum Zersägen von sprödharten Materialblöcken, sowie Ihre Verwendung insbesonders zur Herstellung von Wafern, sowie Photovoltaikelementen.The invention relates to improved fluid separation media, such as sawing fluids or slurries, in particular for sawing brittle-hard material blocks, as well as their use in particular for the production of wafers, and photovoltaic elements.

Wafer, z. B. solche aus Silizium, dienen als Trägerplatte für elektronische Bauteile, insbesonders für Halbleiterbauelemente und Photovoltaikelemente. Sie bilden die Basis für die Herstellung von Solarzellen, welche zu gebrauchsfertigen Solarmodulen weiterverarbeitet werden. Die Wafer werden dabei selbst durch Zersägen multikristalliner quaderförmiger Blöcke, Säulen oder Bricks bzw. monokristalliner, runder bzw. quadrierter Ingots erhalten, wobei das Zersägen üblicherweise mittels Drahtsägen erfolgt, bei denen eine Vielzahl parallel verlaufender, eng nebeneinander liegende Drähte mit einer ausreichend hohen Geschwindigkeit entlang ihrer Längsrichtung über das zu sägende Gut bewegt werden. Eine derartige Drahtsäge ist beispielsweise in der US-A 2006/0249134 beschrieben.Wafer, z. As those made of silicon, serve as a support plate for electronic components, in particular for semiconductor devices and photovoltaic elements. They form the basis for the production of solar cells, which are further processed into ready-to-use solar modules. The wafers are obtained even by sawing multicrystalline cuboid blocks, columns or bricks or monocrystalline, round or squared ingots, wherein the sawing usually takes place by means of wire sawing, in which a plurality of parallel, closely adjacent wires along with a sufficiently high speed their longitudinal direction to be moved over the good to be sawn. Such a wire saw is for example in the US-A 2006/0249134 described.

Beim Sägen werden Schneide- bzw. Trennwerkzeuge, also die Sägedrähte, zumindest an der jeweiligen Schneidestelle (Schneidspalt) mit einem fluiden Trennmedium in Kontakt gebracht, das unter anderem zum Kühlen der Sägefläche und des Drahtes dient und daher auch als Coolant bezeichnet wird. Das Fluid kann ggf. Abrasions- bzw. Schleifpartikel enthalten und wird demzufolge als Slurry bezeichnet. Beim Einsatz von Sägedrähten mit gebundenem Korn enthält das Fluid üblicherweise keine dieser Abrasions- bzw. Schleifpartikel.When sawing cutting or cutting tools, so the saw wires, at least at the respective cutting point (cutting gap) brought into contact with a fluid separation medium, which among other things is used for cooling the saw surface and the wire and is therefore also referred to as Coolant. The fluid may optionally contain Abrasions- or abrasive particles and is therefore referred to as slurry. When using bonded grain saw wires, the fluid usually does not contain any of these abrasive particles.

In ersterem Fall werden die in der Slurry enthaltenen Abrasionspartikel durch den sich mit großer Geschwindigkeit bewegenden Draht mitgerissen und bewirken durch ihre Bewegung im Schneidspalt ein Abplatzen von sprödhartem Material im Schneidspalt, welcher sich dadurch ständig vertieft und so zum Durchtrennen des sprödharten Ausgangskörpers und das Abtrennen der einzelnen Waferscheiben führt.In the former case, the abrasion particles contained in the slurry are entrained by the moving wire at high speed and cause their movement in the cutting gap chipping of brittle material in the cutting gap, which thereby constantly deepens and so to sever the brittle starting body and the separation of the individual wafer slices leads.

Im zweiten Fall befinden sich die harten Abrasionspartikel, welche z. B. aus Diamant sein können, festgebunden auf der Oberfläche des Sägedrahtes und spanen durch die schnelle Bewegung des Drahtes im Schnittspalt sprödhartes Material ab, wodurch sich der Schneidspalt ständig vertieft und so zum Durchtrennen des sprödharten Ausgangskörpers und seinem Zertrennen in einzelnen Waferscheiben führt.In the second case are the hard abrasion particles, which z. As may be made of diamond, tied on the surface of the saw wire and cut by the rapid movement of the wire in the kerf brittle material, whereby the cutting gap is constantly deepening and thus leads to severing the brittle starting body and its severing into individual wafer slices.

In beiden Fällen des als Wafersägen bekannten Sägeprozesses werden unterschiedliche fluide Trennmedien verwendet, deren flüssige Phase auch nur als Fluid, Coolant, Sägefluid oder als Trägerfluid bezeichnet werden und z. B. aus 1 oder unterschiedlichen Glykolen bestehen, denen zusätzlich rheologisch aktive Mittel zugemischt sein können.In both cases of the sawing process known as wafer sawing, different fluid separation media are used, the liquid phase of which is also referred to only as fluid, coolant, sawing fluid or carrier fluid, and z. Example of 1 or different glycols, which may be added rheologically active agents in addition.

Der Anteil der Herstellungskosten der Siliziumwafer beträgt ca. 55% der Gesamtkosten der Solarzellenherstellung, wobei wiederum der grösste Anteil der Kosten bei der Waferherstellung allein dem Sägen zugeordnet wird. Zum Beispiel hat die Verwendung von Slurries dabei einen Kostenanteil von ca. 10% bis 15% am gesamten Sägeprozess. Durch eine wirtschaftliche und ökologische Wiederaufbereitung solcher verbrauchter Slurries bzw. Coolants können daher die Kosten bei der Herstellung solcher Wafer, insbesonders beim Einsatz von Slurries im Sägeprozess deutlich gesenkt werden.The proportion of the production costs of the silicon wafers amounts to approximately 55% of the total costs of solar cell production, whereby again the largest share of the costs in the wafer production is assigned to sawing alone. For example, the use of slurries accounts for approximately 10% to 15% of the total sawing process. By economically and ecologically recycling such spent slurries or coolants, therefore, the costs associated with the production of such wafers, in particular when using slurries in the sawing process, can be significantly reduced.

Darüber hinaus wird der Einsatz solcher Slurries bzw. von Coolants bei der Herstellung von Siliziumwafern in der Zukunft an Bedeutung gewinnen, denn gerade diese bestimmen, ob die Herstellung von Siliziumwafern mit geringem Schnittverlust bzw. mit geringem Energieaufwand bzw. mit hoher Ausbeute bei hoher Oberflächenqualität der Wafer gelingt. Die Herstellung von dünnen Siliziumwafern bzw. das Sägen mit geringen Schnittverlust (Kerf) ist außerdem angestrebt, um mit möglichst geringem Materialeinsatz eine möglichst hohe Anzahl von Wafern pro eingesetzter Brickmasse herzustellen.In addition, the use of such slurries or coolants in the production of silicon wafers will gain in importance in the future, because these determine whether the production of silicon wafers with low cutting loss or low energy consumption or high yield with high surface quality of Wafer succeeds. The production of thin silicon wafers or sawing with low cutting loss (kerf) is also desired in order to produce the lowest possible use of material as high as possible number of wafers per Brick mass used.

Die dabei verwendeten Trägerfluide oder Trägerflüssigkeiten unterscheiden sich üblicherweise unter anderem durch ihre Viskosität. Häufig verwendete Trägerflüssigkeiten sind dabei Öl, sowie insbesonders Glykole, wie PEG300, PEG400 oder PEG200.The carrier fluids or carrier fluids used in this case usually differ, inter alia, by their viscosity. Frequently used carrier fluids are oil, and in particular glycols, such as PEG300, PEG400 or PEG200.

Diese Trägerflüssigkeiten dienen auch als Kühlmittel und haben vor allem die Aufgabe, die beim der Abrasion bzw. dem Abspanen von Materialteilchen an der Schneidefront im Schnittspalt durch Reibung erzeugte Hitze aufzunehmen und abzutransportieren. Darüber hinaus dienen sie auch dazu, die im Schnittspalt abgespanten Materialteilchen (Kerf) aus diesem zu entfernen. Darüber hinaus dienen sie auch als Suspendiermittel und Transportvehikel bei der Verwendung von losen ungebundenen Abrasionspartikeln bzw. Schneidekörnern.These carrier liquids also serve as coolants and have, above all, the task of picking up and removing the heat generated during the abrasion or cutting off of material particles on the cutting front in the cutting gap by friction. In addition, they also serve to remove the chopped-off in the kerf material particles (Kerf) from this. In addition, they also serve as suspending agents and transport vehicles in the use of loose unbound abrasive particles or cutting grains.

Da nun derartige Trägerflüssigkeiten die aus den Blöcken, Säulen, Bricks bzw. Ingots in den Schnittspalten abradierten bzw. abgespanten Materialteilchen (Kerf) nur in einer begrenzten Menge aufnehmen können, müssen die verwendeten Slurries bzw. Coolants von Zeit zu Zeit ausgetauscht werden. Darüber hinaus hat es sich gezeigt, dass insbesondere beim Zersägen von Siliziumblöcken die Viskosität der Sägeflüssigkeit mit zunehmender Beladung an abradierten bzw. abgespanten Materialteilchen (Kerf) stark ansteigt, was zu einer Erhöhung des Energieverbrauchs beim Sägen führt. Gleichzeitig steigt auch die erzeugte Reibungwärme stark an, was wiederum zu einer Erhöhung des Energieverbrauchs bei der Kühlung des Coolants bzw. der Slurry führt.Since such carrier liquids can only absorb the material particles (kerf) abraded or cut from the blocks, columns, bricks or ingots in the kerfs in a limited amount, the slurries or coolants used must be replaced from time to time. In addition, it has been shown that, in particular when sawing silicon blocks, the viscosity of the sawing liquid increases sharply with increasing loading of abraded or chipped material particles (kerf), which leads to an increase in the Energy consumption during sawing leads. At the same time, the generated heat of friction increases sharply, which in turn leads to an increase in energy consumption in the cooling of the Coolants or the slurry.

Darüber hinaus hat es sich gezeigt, dass bei der Verwendung von Sägedrähten insbesonders bei erhöhter Beladung der Slurry bzw. des Coolants mit abradierten bzw. abgespanten Partikeln, die Sägedrähte seitlich ausgelenkt werden, wodurch Wafer, mit nicht konstanter Dicke erhalten werden, welche keine vollkommen ebenen Seitenflächen aufweisen sondern die Sägeriefen, auch Saw Marks genannt, aufweisen.In addition, it has been found that when saw wires are used, especially with increased loading of the slurry or coolant with abraded particles, the saw wires are deflected laterally, resulting in non-constant thickness wafers which are not perfectly flat Have side surfaces but the sawing depths, also called Saw Marks have.

Die EP 1752521 A1 beschreibt ein wässriges Trägerfluid für abrasive Teilchen. Dieses wässrige Trägerfluid enthält Glykole und Glykolether in einem Verhältnis von 1:1 bis 99:1 und 2–50 Gew.-% Wasser. Es hat sich jedoch gezeigt, dass eine aus einem derartigen Trägerfluid hergestellte Slurry bei längerer Verwendung einen sprunghaften Anstieg der Viskosität erfährt, d. h. „sie kippt”. Auch ist diese Slurry dann nur schwer recyclebar und wird deswegen meist verworfen.The EP 1752521 A1 describes an aqueous carrier fluid for abrasive particles. This aqueous carrier fluid contains glycols and glycol ethers in a ratio of 1: 1 to 99: 1 and 2-50% by weight of water. However, it has been found that a slurry prepared from such a carrier fluid undergoes an abrupt increase in viscosity during prolonged use, ie "it tilts". Also, this slurry is then difficult to recycle and is therefore usually discarded.

In der JP 2002-080883 A wird ein wasserlösliches Trägerfluid für eine Drahtsäge beschrieben, welche 90–99.499 Gew.-% eines wasserlöslichen Glykols, wasserlöslichen Glykolethers und wasserlöslichen Glykolesthers sowie bis zu 5 Gew.-% einer organischen Säure und bis zu 5 Gew.-% eines organischen Smektits enthält. Ein derartiges Fluid, welches mit Wasser zum fertigen Sägeslurry vermischt wird, soll eine verringerte Wasserstoffbildung zeigen.In the JP 2002-080883 A For example, there is described a water-soluble carrier fluid for a wire saw which contains 90-99,499% by weight of a water-soluble glycol, water-soluble glycol ether and water-soluble glycol ester and up to 5% by weight of an organic acid and up to 5% by weight of an organic smectite. Such a fluid, which is mixed with water to the finished Sägeslurry should show a reduced hydrogen formation.

Die Erfindung hat daher zum Ziel, ein Trägerfluid bzw. Sägefluid bereitzustellen, welches die zuvor genannten Nachteile vermeidet und das bei Verwendung als Coolant oder als Slurrybestandteil beim Wafersägen neben einer erhöhten Waferausbeute, eine verlängerte Stand- bzw. Gebrauchszeit aufweist und welches die Energie, die bei der Herstellung von Wafern benötigt wird, verringert.The invention therefore has for its object to provide a carrier fluid or sawing fluid, which avoids the aforementioned disadvantages and which, when used as a cooling component or wafer component in wafer sawing in addition to an increased wafer yield, has a prolonged service life and which energy in the production of wafers is reduced.

Die Erfindung hat auch zum Ziel, ein Sägefluid bzw. eine Sägeslurry bereitzustellen, welche vielfach recycelt werden kann und mit dem sich auch nach mehrmaliger Verwendung noch gute Wafer sägen lassen.The invention also has for its object to provide a sawing fluid or a sawing slurry, which can be recycled many times and can be used to saw good wafers even after repeated use.

Dies bedeutet auch, dass die Sägeslurry bei längerer Verwendung nicht kippt.This also means that the Sägeslurry does not tip over prolonged use.

Diese Ziele werden durch die in den Ansprüchen definierten Merkmale erreicht.These objects are achieved by the features defined in the claims.

Es wurde nämlich gefunden, dass durch einen Zusatz von mit einem Alkyl-Rest veretherten Glykolen zu einem ein oder mehrere Glykole enthaltenden Trägerfluid und der Nutzung dieses Trägerfluids direkt als Sägefluid oder Coolant oder zur Herstellung einer Slurry, nicht nur die zum Sägen aufgewendete Energie verringert werden kann, sondern dass damit auch die zum Kühlen der Slurry bzw. des Coolants notwendige Energie verringert wird. Das Fluid ist im wesentlichen frei von Wasser bzw. weist einen möglichst geringen Wassergehalt auf.In fact, it has been found that by adding glycols etherified with an alkyl radical to a carrier fluid containing one or more glycols and using this carrier fluid directly as a sawing fluid or coolant or to produce a slurry, not only the energy used for sawing is reduced can, but that also reduces the necessary for cooling the slurry or the Coolants energy. The fluid is substantially free of water or has the lowest possible water content.

Das Sägefluid weist daher maximal 5 Vol.-% Wasser auf, was ca. 4,24 Gew.-% entspricht (ca. 1,13 g/cm3), wobei es jedoch typischerweise weniger als 2 Gew.-% Wasser enthält. Üblicherweise wird kein Wasser zugesetzt, d. h. der Wassergehalt entsteht lediglich durch unvermeidbares Einschleppen mit den Ausgangsmaterialien und durch Eintrag über die Luftfeuchtigkeit.The sawing fluid therefore has a maximum of 5% by volume of water, which corresponds to about 4.24% by weight (about 1.13 g / cm 3 ), but typically contains less than 2% by weight of water. Usually, no water is added, ie the water content is formed only by unavoidable entrainment with the starting materials and by entry via the humidity.

Darüber hinaus hat es sich gezeigt, dass mit der erfindungsgemäßen Vorgehensweise auch die Belastung des Sägefluids mit Kerf deutlich höher sein kann, wodurch sich die Stand- bzw. Nutzungszeit des Coolants bzw. der Slurry drastisch erhöht.In addition, it has been found that with the procedure according to the invention, the loading of the sawing fluid with kerf can also be significantly higher, which drastically increases the service life of the coolant or the slurry.

Das Fluid ist im wesentlichen frei von Wasser bzw. weist einen möglichst geringen Wassergehalt auf.The fluid is substantially free of water or has the lowest possible water content.

Das Sägefluid enthält insbesonders weniger als 1,8 Gew.-% bzw. Gew.-% Wasser, wobei Wassergehalte von weniger als 1,3 bzw. weniger als 1 Gew.-% besonders bevorzugt sind. Typische Gehalte an Wasser sind weniger als 0,8 bzw. 0,5 Gew.-%, wobei ganz besonders maximale Wassergehalte 0,3 bzw. 0,2 Gew.-% bevorzugt sind. Im ungebrauchten Zustand ist das aus den Komponenten zusammen gemischte Sägefluid bis auf einen lieferspezifikationsbedingten Wassergehalt der Komponenten bis auf einen minimalen Anteil von typischerweise max. 0,2 Gew.-% frei von Wasser. Dieser Gehalt steigt während des Gebrauchs durch Eintrag von Luftfeuchtigkeit oder ein Einschleppen auf andere Weise an. Insbesondere an Tagen oder an Standorten mit erhöhter Luftfeuchtigkeit erhöht sich der Wassergehalt des Sägefluides während des Sägens ungewollt, wodurch sich die Standzeit des erfindungsgemäßen wasserfreien bzw. wasserarmen Trennfluids oder Coolants bzw. der Slurry verringert. Auch in solchen ungünstigen Fällen werden Wassergehalte des Sägefluids bzw. der flüssigen Phase der Slurry von größer oder gleich 2 Gew.-% durch die Zugabe von neuen ungebrauchten Fluiden bzw. von recyclisierter gebrauchter Sägefluid oder Slurrys bzw. durch Beeinflussung der Umgebungsbedingungen beim Sägen bewusst ausgeschlossen.In particular, the sawing fluid contains less than 1.8% by weight or by weight of water, with water contents of less than 1.3 or less than 1% by weight being particularly preferred. Typical levels of water are less than 0.8 and 0.5 wt .-%, with very particular maximum water contents 0.3 or 0.2 wt .-% are preferred. In the unused condition, the mixed sawing fluid mixed with the components is down to a specification of water content of the components down to a minimum proportion of typically max. 0.2 wt .-% free of water. This content increases during use due to entry of atmospheric moisture or entrainment in other ways. Especially on days or at locations with increased humidity increases the water content of the sawing fluid during sawing unintentionally, thereby reducing the life of the inventive anhydrous or low-water separation fluid or Coolants or the slurry. Even in such unfavorable cases, water contents of the sawing fluid or the liquid phase of the slurry of greater than or equal to 2 wt .-% are deliberately excluded by the addition of new unused fluids or recycled used sawing fluid or slurries or by influencing the environmental conditions during sawing ,

Außerdem werden mit dem erfindungsgemäßen Sägefluid bzw. Trennfluids der Verwendung dieses Sägefluids in einer Slurry fleckenfreie Wafer erhalten bzw. die Fleckenbildung wird stark verringert. Schließlich lassen sich damit gesägte Wafer auch bei starker Verschlammung auf einfache Weise mit Wasser abspülen.In addition, spot-free wafers are obtained with the sawing fluid or separating fluids according to the invention when using this sawing fluid in a slurry, or staining is greatly reduced. Finally, even sawn wafers can be easily rinsed off with water, even with heavy sludge.

Das erfindungsgemäße Sägefluid bzw. Trennfluid enthält üblicherweise mindestens ein Basisglykol. Typische Basisglykole weisen die Formel HO-[(CH2)x-O]n-H auf.The sawing fluid or separating fluid according to the invention usually contains at least one base glycol. Typical basic glycols have the formula HO - [(CH 2 ) x -O] n -H on.

Dabei bedeutet n eine ganze Zahl. Übliche Maximalwerte für n betragen 14 oder insbesonders 10, wobei Maximalwerte von 7 bzw. 5 besonders bevorzugt sind. Ein bevorzugter unterer Wert für n ist insbesonders 2, wobei sich auch ein unterer Wert von 3 als geeignet erwiesen hat. x bedeutet 1, 2, 3 oder 4.Where n is an integer. Usual maximum values for n are 14 or in particular 10, with maximum values of 7 or 5 being particularly preferred. In particular, a preferred lower value for n is 2, although a lower value of 3 has proven to be suitable. x is 1, 2, 3 or 4.

Ebenfalls geeignete Glykole weisen als Repetitionseinheiten solche Glykole auf, die aus Ethylen-, Propylen- und Butylen-Einheiten aufgebaut sind. Dabei können die Einheiten sowohl linear als auch aus verzweigten bzw. isomeren Einheiten aufgebaut sein. Sie können auch aus gemischten Einheiten aufgebaut sein.Also suitable glycols have as repetition units on such glycols, which are composed of ethylene, propylene and butylene units. The units may be constructed both linearly and from branched or isomeric units. They can also be composed of mixed units.

Typische Basisglykole sind PEG200, sowie PEG300 und PEG400. Bevorzugt sind jedoch Ethylenglykole sowie Propylenglykole und Gemische davon. Besonders bevorzugt sind Ethylenglykol, Diethylenglykol und Triethylenglykol bzw. Dipropylenglykol.Typical basic glycols are PEG200, as well as PEG300 and PEG400. However, preferred are ethylene glycols and propylene glycols and mixtures thereof. Particularly preferred are ethylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol or dipropylene glycol.

Das erfindungsgemäß zugesetzte veretherte Glykol ist insbesonders ein Polyethylenglykol, der mit einem Alkylrest verethert ist. Er weist vorzugsweise die Formel HO-[(CH2-)a-O]b-R auf.The etherified glycol added according to the invention is in particular a polyethylene glycol which has been etherified with an alkyl radical. It preferably has the formula HO - [(CH 2 -) a -O] b -R on.

Dabei bedeutet b eine ganze Zahl von mindestens 1 bzw. 2 insbesonders 1–8 und a 1, 2, 3 oder 4. R bedeutet ein linearer oder verzweigter Alkylrest mit 1–10 bzw. 1–8 C-Atomen.In this case, b is an integer of at least 1 or 2, in particular 1-8 and a is 1, 2, 3 or 4. R is a linear or branched alkyl radical having 1-10 or 1-8 C atoms.

Ist das Basisglykol PEG300 bzw. PEG400 kann erfindungsgemäß der Zusatz von einem Ethylenglykol der allg. Formel HO[CH2-O)m-H mit m = 1 oder 2 erfolgen. In diesem speziellen Fall kann auf den Zusatz eines mit einem Alkyl-Rest veretherten Glykolethers verzichtet werden.If the base glycol PEG300 or PEG400 can according to the invention, the addition of an ethylene glycol of the general formula HO [CH 2 -O) m -H with m = 1 or 2 take place. In this particular case, it is possible to dispense with the addition of a glycol ether etherified with an alkyl radical.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist a = 2. R steht für einen Alkylrest mit 1–10 C-Atomen vorzugsweise 2–8 C-Atome.In a preferred embodiment, a = 2. R is an alkyl radical having 1-10 C atoms, preferably 2-8 C atoms.

Besonders bevorzugt sind veretherte Alkylreste mit einem maximalen Anteil an C-Atomen von 6, insbesonders von 4.Particularly preferred are etherified alkyl radicals having a maximum proportion of C atoms of 6, in particular of 4.

Typischerweise beträgt der Anteil des mit einem Alkylrest veretherten Glykols an der gesamten Menge des Sägefluids (d. h. ohne ggf. enthaltene Schneidekörner, sowie weitere Additive) mindestens 1 Gew.-%, wobei eine Mindestmenge von 3 insbesonders 5 Gew.-% bevorzugt sind. Besonders bevorzugt sind Mindestmengen von 10 Gew.-%. Ein üblicher Maximalanteil des mit einem Alkylrest veretherten Glykolanteils am Gesamtfluid beträgt maximal 50 Gew.-%, wobei maximal 40 Gew.-% bevorzugt ist. Besonders bevorzugt sind Maximalwerte von 35 bzw. 30 Gew.-%.Typically, the proportion of glycol etherified with an alkyl radical to the total amount of sawing fluid (i.e., without optional cutting grains, as well as other additives) is at least 1 weight percent, with a minimum level of 3 being especially preferred, 5 weight percent. Particular preference is given to minimum amounts of 10% by weight. A usual maximum proportion of the etherified with an alkyl glycol content of the total fluid is at most 50 wt .-%, with a maximum of 40 wt .-% is preferred. Particularly preferred are maximum values of 35 and 30 wt .-%.

Es hat sich gezeigt, dass das erfindungsgemäße Fluid auch noch mit hoher Verschlammung, d. h. einen hohen Gehalt an abgespanten Materialpartikeln, verwendbar ist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird von Zeit zu Zeit verbrauchte Sägeslurry bzw. Coolant entnommen und teilweise durch neues ersetzt.It has been found that the fluid according to the invention can still be treated with high sludge, ie. H. a high content of abgespanten material particles, is usable. In a particularly preferred embodiment, used from time to time consumed sawing slurry or Coolant and partially replaced by new.

Dabei hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, einen Gehalt an abgespanten Materialpartikeln (Kerf) von 2–8 Gew.-%, vorzugsweise von 2–6 Gew.-% einzustellen.It has proven to be particularly useful to set a content of abgespanten material particles (Kerf) of 2-8 wt .-%, preferably from 2-6 wt .-%.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält z. B. die Slurry bis zu 5 Vol.-% Wasser, vorzugsweise jedoch die flüssige Phase der Slurry, das Sägefluid nur weniger als 2 Gew.-% Wasser.In a preferred embodiment, z. B. the slurry up to 5 vol .-% water, but preferably the liquid phase of the slurry, the sawing fluid only less than 2 wt .-% water.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das Wasser einen leicht sauren pH-Wert von 3–6 auf, wobei ein pH-Wert von 3 bis 5, insbesonders ein pH-Wert von 4 +/– 0,5 besonders bevorzugt ist. Der Gehalt dieses Wassers an Säure beträgt dabei zwischen 0,1 und 3 mol/1, wobei ein Wert zwischen 0,5 und 2 mol/1 besonders bevorzugt ist. Eine typische Konzentration beträgt dabei 1 +/– 0,5 mol/l. Erfindungsgemäß sind hierbei sämtliche Säuren verwendbar, solange diese bei Gebrauch weder Sägedraht noch das zu sägende Material angreifen. Es hat sich hier jedoch gezeigt, dass Zitronensäure ganz besonders geeignet ist.In a further embodiment of the invention, the water has a slightly acidic pH of 3-6, with a pH of 3 to 5, in particular a pH of 4 +/- 0.5 being particularly preferred. The content of acid in this water is between 0.1 and 3 mol / l, with a value between 0.5 and 2 mol / l being particularly preferred. A typical concentration is 1 +/- 0.5 mol / l. According to the invention all acids can be used, as long as they attack neither sawing wire nor the material to be cut in use. However, it has been shown here that citric acid is particularly suitable.

Typische zu zersägende Materialien sind sämtliche sprödharten, insbesonders kristallinen Materialen, wobei mono- oder polykristallines Silizium besonders bevorzugt ist.Typical materials to be diced are all brittle-hard, especially crystalline materials, with mono- or polycrystalline silicon being particularly preferred.

Das erfindungsgemäße Sägefluid eignet sich besonders zur Verwendung mit Drahtsägen, insbesonders sog. Multiwire-Sägen. Dabei ist das Sägefluid sowohl für das Sägen mit loser als auch mit gebundenem Korn geeignet. Beim Sägen mit loser Korn wird eine Slurry, die aus einer Suspension aus Abrasionskörnern, meist SiC, Diamant oder Korund, und dem Sägefluid besteht, auf ein auf ein aus vielen Drähten gebildetes Drahtfeld aufgebracht. Jeder der parallel zueinander geführten Einzeldrähte erfährt vor dem Eindringen in das sprödharte Material eine Benetzung durch die Slurry. Die Slurry wird von jedem der sich schnell bewegenden Drähte mitgerissen und dringt zusammen mit dem Draht in den Schneidspalt ein. Im engen Schneidspalt entfalten die Abrasionskörner ihre abradierende Wirkung, indem sie sowohl den Draht als auch das sprödharte Material zeitweise so berühren bzw. sich in diesem Zwischenraum verklemmen, dass Material von der Kontaktstelle bzw. Kontaktfläche abplatzt bzw. entfernt wird. Die Drähte schneiden sich so immer tiefer in das sprödharte Material ein, bilden Schneidspalte und führen letztendlich zu einem vollständigen Durchtrennen des zu zersägenden Materials z. B. eines Blockes, einer Säule, eines Bricks.The sawing fluid according to the invention is particularly suitable for use with wire saws, in particular so-called multiwire saws. The sawing fluid is suitable both for sawing with loose and with bound grain. When sawing with loose grain is a slurry that consists of a suspension Abrasionskörnern, usually SiC, diamond or corundum, and the sawing fluid is applied to a formed on a wire of many wires. Each of the individual wires routed parallel to one another undergoes wetting by the slurry before it penetrates into the brittle-hard material. The slurry is entrained by each of the rapidly moving wires and penetrates into the cutting gap along with the wire. In the narrow cutting gap, the abrasive grains unfold their abrading effect by temporarily touching both the wire and the brittle-hard material or jamming in this gap, causing material to flake off the contact pad or contact surface. The wires intersect more and more deeply into the brittle-hard material, forming cutting gaps and ultimately lead to a complete severing of the material to be sawn z. B. a block, a column, a brick.

Beim Sägen mit gebundenem Korn wird ein Sägedraht benutzt, bei dem an dessen Oberfläche die entsprechend harten Abrasionspartikel fest mit diesem Sägedraht verbunden sind. Im Unterschied zum oben beschriebenen Sägen mit loser Korn schleifen die am Draht anhaftenden Abrasionspartikel über die Oberfläche des Schneidspaltes und spanen dabei etwas sprödhartes Material ab. Das erfindungsgemäße Sägefluid dient in diesem Verfahren zur Kühlung und der Aufnahme an abgespanntem sprödharten Material. Auch dabei schneiden sich die Drähte immer tiefer in das sprödharte Material ein, bilden Schneidspalte und führen letztendlich zu einem vollständigen Durchtrennen des zu zersägenden Materials z. B. eines Blockes, einer Säule, eines Bricks bzw. eines quadrierten oder runden Ingots führt.When sawing with bonded grain, a sawing wire is used, at the surface of which the correspondingly hard abrasion particles are firmly connected to this sawing wire. In contrast to the above-described sawing with loose grain, the abrasion particles adhering to the wire grind over the surface of the cutting gap and thereby chip somewhat brittle-hard material. The sawing fluid according to the invention is used in this method for cooling and recording on abgespanntem brittle material. Again, the wires intersect deeper and deeper into the brittle-hard material, forming cutting gaps and ultimately lead to a complete severing of zersägenden material z. B. a block, a column, a brick or a squared or round ingot leads.

Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines derartigen Fluids bei der Herstellung von elektronischen Bausteinen, wie insbesonders Computerchips und insbesonders Photovoltaikzellen, sowie derartige Anlagen.The invention also relates to the use of such a fluid in the manufacture of electronic components, such as computer chips and in particular photovoltaic cells, as well as such systems.

Die Erfindung soll an folgenden Beispielen näher erläutert werden:
Es wurde ein SägefFuid aus Diethylenglykol und Diethylenglykol-Monobutylether im Verhältnis 4:1 hergestellt. Dieses Sägefluid wurde in einem Verhältnis von 52 Gew.-% Sägefluid zu 48% Siliciumcarbid zu einer Slurry vermischt. Mit dieser Slurry wurde ein Siliziumblock mit der Kantenlänge von 6 Zoll zu Wafern mit einer Dicke von 200 μm gesägt. Die Drahtgeschwindigkeit betrug dabei 14 m/s und der Vorschub 400 μm/min. Es wurde ein Draht von 130 μm Durchmesser verwendet, wobei der Pitch (der Abstand zwischen 2 Drähten) 360 μm betrug.
The invention will be explained in more detail by the following examples:
A SägefFuid of diethylene glycol and diethylene glycol monobutyl ether in the ratio 4: 1 was prepared. This sawing fluid was mixed into a slurry at a ratio of 52% by weight sawing fluid to 48% silicon carbide. With this slurry, a 6-inch-long silicon ingot was sawn into wafers having a thickness of 200 μm. The wire speed was 14 m / s and the feed rate 400 μm / min. A wire of 130 μm in diameter was used, the pitch (the distance between 2 wires) being 360 μm.

Der gleiche Versuch wurde mit einer handelsüblichen Slurry durchgeführt, bei der als Sägefluid PEG200 verwendet wurde. Beim Vergleich der erfindungsgemäßen Slurry zu einer handelsüblichen Slurry zeigte sich, dass bei der PEG200-basierten Slurry gemäß dem Stand der Technik bereits die Ausgangsviskosität wesentlich höher war und während des Beladens mit abgespanten Siliziummaterialteilchen (Kerf) laufend zunahm. Im Gegensatz dazu war die Ausgangsviskosität der erfindungsgemäßen Slurry bereits deutlich geringer und nahm während der Beladung mit Siliziumpartikeln (Kerf) sogar leicht ab.The same experiment was carried out with a commercially available slurry using PEG200 as the sawing fluid. When comparing the slurry according to the invention to a commercially available slurry, it was found that in the case of the PEG200-based slurry according to the prior art, the starting viscosity was already substantially higher and continuously increased during loading with chopped silicon material particles (Kerf). In contrast, the starting viscosity of the slurry of the invention was already significantly lower and even decreased slightly during the loading with silicon particles (Kerf).

Der Verlauf ist in 1 dargestellt.The course is in 1 shown.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2006/0249134 A [0002] US 2006/0249134 A [0002]
  • EP 1752521 A1 [0013] EP 1752521 A1 [0013]
  • JP 2002-080883 A [0014] JP 2002-080883A [0014]

Claims (10)

Fluid zum Zersägen von sprödharten Materialblöcken insbesonders mit Multiwire-Sagen, das mindestens ein Basisglykol der allgemeinen Formel HO-[(CH2-)x-O]n-H in der n eine ganze Zahl von 1–14 und x 1, 2, 3 oder 4 bedeutet, sowie ggf. weitere Additive enthält, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich mindestens ein mit einem Alkyl-Rest verethertes Glykol der allgemeinen Formel HO-[(CH2-)a-O]b-R enthält, wobei a 1, 2, 3 oder 4 bedeutet und b eine ganze Zahl von 1–10 ist und R ein linearer oder verzweigter Alkyl-Rest mit 1–8 C-Atomen darstellt, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des Wassers weniger als 2 Gew.-% beträgt.Fluid for sawing brittle-hard material blocks especially with Multiwire-sag, the at least one base glycol of the general formula HO - [(CH 2 -) x -O] n -H in which n is an integer from 1-14 and x is 1, 2, 3 or 4, and optionally contains further additives, characterized in that it additionally contains at least one glycol etherified with an alkyl radical of the general formula HO - [(CH 2 -) a -O] b -R wherein a is 1, 2, 3 or 4 and b is an integer from 1-10 and R is a linear or branched alkyl radical having 1-8 C atoms, characterized in that the proportion of water less than 2 wt .-% is. Fluid nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Glykol ein Ethylenglykol ist.Fluid according to claim 1, characterized in that the glycol is an ethylene glycol. Fluid nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Basisglykol PEG200, PEG300, PEG400 oder eine Mischung davon umfasst.Fluid according to one of the preceding claims, characterized in that the base glycol comprises PEG200, PEG300, PEG400 or a mixture thereof. Fluid nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des veretherten Glykols am Gesamtfluid 1–50 Gew.-% beträgt.Fluid according to one of the preceding claims, characterized in that the proportion of etherified glycol in the total fluid is 1-50 wt .-%. Fluid nach einem der vorhergehenden Anspruche dadurch gekennzeichnet, dass das veretherte Glykol Diethylenglykol-Monobutylether ist,Fluid according to one of the preceding claims, characterized in that the etherified glycol is diethylene glycol monobutyl ether, Fluid nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Basisglykol ein Diethylenglykol ist.Fluid according to one of the preceding claims, characterized in that the base glycol is a diethylene glycol. Fluid nach einem der vorhergehenden Anspruche dadurch gekennzeichnet, dass es maximal 1 Gew.-% Wasser enthält.Fluid according to one of the preceding claims, characterized in that it contains a maximum of 1 wt .-% water. Fluid nach einem der vorhergehenden Anspruche dadurch gekennzeichnet, dass das Wasser 0,1–3 mol/l an Zitronensäure enthält.Fluid according to one of the preceding claims, characterized in that the water contains 0.1-3 mol / l of citric acid. Verfahren zur Herstellung von Wafern, elektronischen Bauteilen und Photovoltaikzellen durch Zertrennen von Ingots zu Wafern insbesonders mit Multiwire-Sägen mittels eines Trennfluids gemäß einem der Anspruche 1–8.Process for the production of wafers, electronic components and photovoltaic cells by dicing ingots into wafers, in particular with multiwire saws by means of a separating fluid according to one of claims 1-8. Verwendung eines Fluids nach einem der Anspruche 1–8 zur Herstellung von Wafern, elektronischen Bauteilen und Photovoltaikzellen.Use of a fluid according to any one of claims 1-8 for the production of wafers, electronic components and photovoltaic cells.
DE102011014828A 2011-03-23 2011-03-23 Fluid, useful to produce wafers, electronic components and photovoltaic cells, comprises a base glycol, additives, a glycol etherified with an alkyl group and water Ceased DE102011014828A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011014828A DE102011014828A1 (en) 2011-03-23 2011-03-23 Fluid, useful to produce wafers, electronic components and photovoltaic cells, comprises a base glycol, additives, a glycol etherified with an alkyl group and water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011014828A DE102011014828A1 (en) 2011-03-23 2011-03-23 Fluid, useful to produce wafers, electronic components and photovoltaic cells, comprises a base glycol, additives, a glycol etherified with an alkyl group and water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011014828A1 true DE102011014828A1 (en) 2012-09-27

Family

ID=46831615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102011014828A Ceased DE102011014828A1 (en) 2011-03-23 2011-03-23 Fluid, useful to produce wafers, electronic components and photovoltaic cells, comprises a base glycol, additives, a glycol etherified with an alkyl group and water

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102011014828A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002080883A (en) 2000-06-20 2002-03-22 Neos Co Ltd Water soluble processing liquid for wire saw
US20060249134A1 (en) 2003-10-27 2006-11-09 Takafumi Kawasaki Multi-wire saw
EP1752521A1 (en) 2005-07-25 2007-02-14 Yushiro Chemical Industry Co., Ltd. Aqueous dispersion medium for abrasive particles
DE102010014551A1 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 Schott Solar Ag Fluid useful e.g. for sawing brittle material block and for producing wafers, photovoltaic cells and electronic components, comprises at least one glycol base, aqueous acid and optionally at least one additive

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002080883A (en) 2000-06-20 2002-03-22 Neos Co Ltd Water soluble processing liquid for wire saw
US20060249134A1 (en) 2003-10-27 2006-11-09 Takafumi Kawasaki Multi-wire saw
EP1752521A1 (en) 2005-07-25 2007-02-14 Yushiro Chemical Industry Co., Ltd. Aqueous dispersion medium for abrasive particles
DE102010014551A1 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 Schott Solar Ag Fluid useful e.g. for sawing brittle material block and for producing wafers, photovoltaic cells and electronic components, comprises at least one glycol base, aqueous acid and optionally at least one additive

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10157433B4 (en) A method of cutting a rare earth alloy, a method of manufacturing a rare earth magnet, and a wire saw apparatus
DE69924438T2 (en) A method of cutting a sintered rare earth alloy magnet and using this method of making rare earth alloy magnets
DE112005003549B4 (en) Process for producing silicon blocks and silicon wafers
DE10062069B4 (en) Method of cutting a rare earth alloy
DE102014208187A1 (en) A method of simultaneously separating a plurality of slices of particularly uniform thickness from a workpiece
DE102006050330B4 (en) A method for simultaneously separating at least two cylindrical workpieces into a plurality of slices
DE10147761B4 (en) Method for producing silicon wafers
WO2009053004A1 (en) Wire saws comprising thixotropic lapping suspensions
DE102008037652A1 (en) Carrier, method and apparatus for producing wafers and use of the produced wafers
DE102011110360B4 (en) Wire saw arrangement and method for this
CN110862857A (en) Fine wire-type electro-plating rigid wire silicon wafer cutting fluid
DE102012209974B4 (en) A method of simultaneously separating a plurality of slices from a cylindrical workpiece
DE102010040535A1 (en) Method for sawing a workpiece
WO2011116956A1 (en) Fluid separating media and use thereof
DE102010014551A1 (en) Fluid useful e.g. for sawing brittle material block and for producing wafers, photovoltaic cells and electronic components, comprises at least one glycol base, aqueous acid and optionally at least one additive
EP2601280B1 (en) Carrier fluids for abrasives
DE102011014828A1 (en) Fluid, useful to produce wafers, electronic components and photovoltaic cells, comprises a base glycol, additives, a glycol etherified with an alkyl group and water
WO2013023945A1 (en) Cutting solution for cooling and lubricating a cutting wire having a fixed cutting means
EP2030733B1 (en) Method for making silicon wafers
DE112014005468B4 (en) cutting process
EP3130653B1 (en) Composition for minimal lubrication and its use
EP2809754A1 (en) Cooling and/or lubricating fluids for wafer production
WO2011009587A1 (en) Mechanically working and cutting silicon in an alkaline milieu
DE102007040385A1 (en) Method for manufacturing silicon wafers, involves cutting rectangular and silicon block with side surface, where side surfaces of silicon block are smoothed and polished parallel to edge of silicon wafer before cutting
DE102006044366B4 (en) A method of separating a plurality of slices from a cylindrical workpiece

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final

Effective date: 20130118