KR101577588B1 - 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액, 실리콘 잉곳의 슬라이스 방법, 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법, 전자재료, 및 태양전지용 셀 - Google Patents

실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액, 실리콘 잉곳의 슬라이스 방법, 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법, 전자재료, 및 태양전지용 셀 Download PDF

Info

Publication number
KR101577588B1
KR101577588B1 KR1020137023071A KR20137023071A KR101577588B1 KR 101577588 B1 KR101577588 B1 KR 101577588B1 KR 1020137023071 A KR1020137023071 A KR 1020137023071A KR 20137023071 A KR20137023071 A KR 20137023071A KR 101577588 B1 KR101577588 B1 KR 101577588B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cutting fluid
silicon ingot
adduct
silicon
polyoxyalkylene adduct
Prior art date
Application number
KR1020137023071A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140009333A (ko
Inventor
쯔요시 후쿠시마
요시타카 카츠카와
세이지 야마시타
Original Assignee
산요가세이고교 가부시키가이샤
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 산요가세이고교 가부시키가이샤 filed Critical 산요가세이고교 가부시키가이샤
Publication of KR20140009333A publication Critical patent/KR20140009333A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101577588B1 publication Critical patent/KR101577588B1/ko

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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B27/00—Other grinding machines or devices
    • B24B27/06—Grinders for cutting-off
    • 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
    • C10M107/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound
    • C10M107/20—Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound containing oxygen
    • C10M107/30—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M107/32—Condensation polymers of aldehydes or ketones; Polyesters; Polyethers
    • C10M107/34—Polyoxyalkylenes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • 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
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01—Physico-chemical properties
    • C10N2020/04—Molecular weight; Molecular weight distribution
    • 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
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/32—Wires, ropes or cables lubricants

Abstract

본 발명은 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액, 실리콘 잉곳의 슬라이스 방법, 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법, 전자재료, 및 태양전지용 셀을 제공한다. 하기 일반식 1에 나타내는 3 내지 8개의 수산기를 갖는 화합물 (A)의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)와 물을 필수 성분으로 함유하고, 당해 폴리옥시알킬렌 부가물 (A)의 HLB가 6.0 내지 20.0인 것을 특징으로 하는 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액.
[일반식 1] R{O-(A1O)m-H}f
[일반식 1 중, R은 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물에서 수산기를 제외한 잔기, (A1O)는 탄소수가 2 내지 4의 옥시알킬렌기를 나타낸다. m은 탄소수가 2 내지 4의 알킬렌옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내는 1 내지 350의 수, f는 3 내지 8의 정수이다.］

Description

실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액, 실리콘 잉곳의 슬라이스 방법, 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법, 전자재료, 및 태양전지용 셀 {HYDROUS CUTTING FLUID FOR SLICING SILICON INGOT, METHOD FOR SLICING SILICON INGOT, SILICON WAFER AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME, ELECTRONIC MATERIAL, AND CELL FOR SOLAR BATTERY}
본 발명은, 실리콘 잉곳을 절삭할 경우에 사용하는 함수(含水) 절삭액에 관한 것이다. 한층 더 자세하게는, 냉각성이 높고, 뛰어난 침투성, 실리콘과 물의 반응 억제성, 억포성, 실리콘 웨이퍼의 평탄성을 겸비한 함수 절삭액에 관한 것이다.
실리콘 잉곳의 와이어에 의한 슬라이스 방법은, (1) 유리 연마용 입자를 절삭액에 분산한 연마용 입자 슬러리를 이용하는 방법, (2) 전착이나 수지에 의한 접착으로 와이어에 연마용 입자를 고착시킨 고정 연마용 입자 와이어와 함수 절삭액을 이용하는 방법으로 대별된다.
근년, 고정 연마용 입자 와이어에 의한 슬라이스 방법으로 이용되는 함수 절삭액은, 절삭시에 생기는 마찰열의 냉각성을 높이는 목적이나, 유기용제에 의한 인화의 위험성을 낮게 하여 작업성을 개선하는 것을 목적으로 하고, 비열이 높dms 물을 함유하는 함수 절삭액이 개발되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1).
종래의 함수 절삭액은, 함수율을 증가시킴으로써 절삭액 자신의 비열은 높일 수 있지만, 절삭 가공부에의 절삭액의 침투성이 낮아지므로 가공열의 냉각제열을 충분히 할 수 없고, 실리콘의 가공 정밀도가 낮다는 문제가 있었다.
또한, 절삭 가공으로 생기는 실리콘 부스러기나 실리콘 웨이퍼와 물의 반응 억제가 불충분하고, 수소 가스가 발생하여 인화 폭발의 가능성이 있다. 게다가 실리콘 잉곳의 슬라이스 가공에서는 절삭액을 순환하여 재사용함으로써, 거품이 이는 등의 문제가 있었다.
근년, 실리콘 웨이퍼의 생산 효율을 높이는 것을 목적으로 한, 실리콘 웨이퍼의 박형화(薄型化)가 진행되고 있다.
통상, 와이어의 세선화나 와이어간의 피치폭을 좁게 함으로써 실리콘 웨이퍼의 박형화를 하지만, 그 때문에 와이어와 실리콘 잉곳의 접촉 면적이 늘어나 가공시의 가공열이 증대하기 때문에, 보다 냉각성이 높은 절삭액의 개발이 요구되고 있다.
또한, 실리콘 웨이퍼의 박형화는 가공시의 실리콘 웨이퍼 간격이 종래보다 좁아지기 때문에, 절삭 가공부에의 절삭액의 높은 침투성이 요구된다.
그러나, 통상, 실리콘 웨이퍼의 박형화나 슬라이스 가공 시간의 단축을 했을 경우, 실리콘 웨이퍼 표면의 평탄성은 일반적으로 악화된다는 문제가 있다.
따라서 그 대책으로서, 유기 아민의 알킬렌옥사이드 부가물을 윤활성 성분으로서 첨가할 방법이 제안되고 있으나(예를 들면, 특허 문헌 2), 박형화에 대응할 수 있는 평탄성의 레벨에 대한 효과는 아직도 불충분하다.
즉, 근년에 있어서의, 실리콘 웨이퍼의 평탄화 공정의 간소화나, 재질감 형성의 고정밀화의 관점에서, 슬라이스 가공 후의 실리콘 웨이퍼에 대하여, 보다 한층 높은 평탄성이 요구되고 있다.
일본 특허 공개 2003－82335호 공보 일본 특허 공개 2009－57423호 공보
따라서 본 발명의 함수 절삭액은, 가공열의 냉각성이 높고, 침투성, 물과 실리콘의 반응 억제성, 억포성이 뛰어나고, 더 나아가 실리콘 웨이퍼의 평탄성이 지극히 양호한 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기의 목적을 달성할 수 있도록 검토를 실시한 결과, 본 발명에 도달했다.
즉, 본 발명은, 하기 일반식(1)에서 나타내지는 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)과 물을 필수 성분으로서 함유하고, 이 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 HLB가 6.0 내지 20.0인 것을 특징으로 하는 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액; 이 함수 절삭액과 연마용 입자가 와이어에 고착된 고정 연마용 입자 와이어 소를 이용하는 실리콘 잉곳의 슬라이스 방법; 이 함수 절삭액으로 고정 연마용 입자 방식으로 실리콘 잉곳을 슬라이스 하는 제조 방법; 이 함수 절삭액을 이용해 실리콘 잉곳을 슬라이스 하여 제조된 실리콘 웨이퍼; 및 이 실리콘 웨이퍼를 이용해 제조된 전자재료이다.
[일반식 1]
Figure 112013079480725-pct00001
[일반식 1 중, R는 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물로부터 수산기를 제외한 잔기, (A1O)는 탄소수가 2 내지 4의 옥시 알킬렌기를 나타낸다. m은 탄소수가 2 내지 4의 알킬렌옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내는 1 내지 350의 수, f는 3 내지 8의 정수이다.］
본 발명은, 실리콘 잉곳의 절삭 공정에 있어서, 가공열의 냉각성이 높고, 침투성, 물과의 반응 억제성, 억포성이 뛰어난다. 과혹한 슬라이스 조건 하에서도 피가공면의 평탄성을 높게 유지할 수 있다는 효과를 나타낸다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액은, 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)과 물을 필수 성분으로서 함유한다. 그리고, 그 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 HLB(친수성-소수성 밸런스)와 알킬렌옥사이드의 평균 부가 몰수인 m이 특정의 범위에 있다.
본 발명의 함수 절삭액의 제1의 필수 성분인 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)은, 하기 일반식 1로 나타내어진다.
[일반식 1]
Figure 112013079480725-pct00002
［일반식 1 중, R은 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)로부터 수산기를 제외한 잔기, (A1O)는 탄소수가 2 내지 4인 옥시알킬렌기를 나타낸다. m은 탄소수가 2 내지 4의 알킬렌옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내는 1 내지 350의 수, f는 3 내지 8의 정수이다.］
본 발명에서 이용하는 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)의 구체적인 예로서는,
글리세린, 트리메틸올프로판, 트리메틸올에탄 등의 3개의 수산기를 가지는 화합물;
펜타에리트리톨, 글루코오스, 프룩토오스, 디글리세린 등 4개의 수산기를 가지는 화합물;
자일리톨, 트리글리세린 등의 5개의 수산기를 가지는 화합물;
소르비톨, 디펜타에리트리톨 등의 6개의 수산기를 가지는 화합물;
수크로오스등의 8개의 수산기를 가지는 화합물;
폴리비닐알코올, 폴리글리세린 등을 들 수 있다.
이러한 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a) 가운데, 바람직한 것은, 침투성의 관점에서, 3 내지 6개의 수산기를 가지는 화합물이다. 더 바람직하게는, 3개의 수산기를 가지는 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨이다.
본 발명에 있어서의 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 HLB는 통상, 6.0 내지 20.0이다. 바람직하게는 10.0 내지 18.5이다. 이 범위이면, 한층 더 절삭액의 침투성이 뛰어나 가공열의 냉각성이 보다 향상한다.
한편, 6.0 미만에서는, 물에의 용해성이 곤란해진다. 20.0을 넘으면, 실리콘과 물의 반응 억제성이 악화된다.
여기서의 「HLB」란, 친수성과 친유성의 밸런스를 나타내는 지표로서, 예를 들면 「계면활성제 입문」〔2007년 산요 화성공업 주식회사 발행, 후지모토 타케히코저〕212페이지에 기재되어 있는 오다법에 의한 계산값으로 알려져 있는 것으로, 그리핀법에 따르는 계산값은 아니다.
HLB값은 유기 화합물의 유기성의 값과 무기성의 값의 비율로부터 계산할 수 있다.
HLB=10×무기성/유기성
HLB를 구하기 위한 유기성의 값 및 무기성의 값에 대해서는 상기「계면활성제 입문」213페이지에 기재의 표의 값을 이용해 산출할 수 있다.
A1O는 탄소수가 2 내지 4의 옥시 알킬렌기를 나타내고, 구체적인 예로서는, 옥시에틸렌기, 옥시프로필렌기, 옥시부틸렌기 등을 들 수 있다.
옥시에틸렌기의 경우는 에틸렌옥사이드, 옥시프로필렌기의 경우는 1,2－프로필렌옥사이드, 1,3－프로필렌옥사이드, 옥시부틸렌기의 경우는 테트라히드로푸란, 1,2－부틸렌옥사이드 등을 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)은, 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)에, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 테트라히드로푸란, 1,2－부틸렌옥사이드 가운데 1종을 단독으로 부가시켜도 좋고, 이들의 2종 이상을 병용하여 부가시켜도 좋다.
침투성의 관점에서, 에틸렌옥사이드와 프로필렌옥사이드의 2종의 병용이 바람직하다.
본 발명에 있어서의 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)에 대해, 2종 이상의 알킬렌옥사이드 또는 테트라히드로푸란을 병용할 때의 부가 형식은 랜덤상이어도 블록상이어도 좋고, 또한 2종 이상의 알킬렌옥사이드, 예를 들면 에틸렌옥사이드와 프로필렌옥사이드의 부가하는 차례는 묻지 않는다.
m은 탄소수가 2 내지 4의 알킬렌옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내고, 2종 이상의 알킬렌옥사이드를 병용하는 경우는, 2종 이상의 평균 부가 몰수의 합계이다.
m은 통상 1 내지 350의 수이며, 바람직하게는 1 내지 100이다.
m이 1 미만에서는, 실리콘과 물의 반응 억제성이 악화된다. 한편, m이 350을 넘으면 절삭액의 점도가 너무 높기 때문에, 침투성, 억포성, 실리콘 웨이퍼의 평탄성이 저하한다.
본 발명에 있어서의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 일반식 1 중의 -(A1O)m－는 하기 일반식 2에서 나타낼 수 있다.
[일반식 2]
Figure 112013079480725-pct00003
［일반식 2 중, A2O는 옥시에틸렌기, A3O는 옥시프로필렌기를 나타낸다. n은 에틸렌옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내는 1 내지 250의 수, k는 프로필렌옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내는 1 내지 100의 수, n/(n＋k)는 0.1 내지 0.9이다. 에틸렌옥사이드와 프로필렌옥사이드의 부가 형식은 랜덤상이어도 블록상이어도 좋다.］
n은 에틸렌옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내고, 1 내지 250의 수이며, 물에의 용해성, 억포성 및 실리콘 웨이퍼의 침투성의 관점에서, 바람직하게는 1 내지 20, 한층 더 바람직하게는 1 내지 15이다.
k는 프로필렌 옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내고, 1 내지 100의 수이며, 실리콘과 물의 반응 억제성과 실리콘 웨이퍼의 평탄성의 관점에서, 바람직하게는 1 내지 15, 한층 더 바람직하게는 1 내지 12이다.
n/(n＋k)는 0.1 내지 0.9이다. 물에의 용해성과 절삭 가공부에의 절삭액의 침투성의 관점에서, 바람직하게는, 0.4 내지 0.7이다. 또한, n＋k=m이다.
본 발명에 있어서의 3 내지 8개 수산기를 가지는 화합물(a)의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 에틸렌옥사이드와 프로필렌옥사이드의 부가 상태는 랜덤상이어도 블록상이어도 좋고, 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)에 부가하는 차례는 묻지 않는다.
본 발명에 있어서의 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)의 폴리옥시 알킬렌 부가물(A)의 구체적인 예로서는,
글리세린, 트리메틸올프로판, 트리메틸올에탄 등의 3개의 수산기를 가지는 화합물의 폴리옥시알킬렌 부가물;
펜타에리트리톨, 글루코오스, 프룩토오스, 디글리세린 등의 4개의 수산기를 가지는 화합물의 폴리옥시알킬렌 부가물;
자일리톨, 트리글리세린 등의 5개의 수산기를 가지는 화합물의 폴리옥시알킬렌 부가물;
소르비톨, 디펜타에리트리톨 등의 6개의 수산기를 가지는 화합물의 폴리옥시알킬렌 부가물;
수크로오스 등의 8개의 수산기를 가지는 화합물의 폴리옥시알킬렌 부가물;
폴리비닐알코올, 폴리글리세린 등의 폴리옥시알킬렌 부가물을 들 수 있다.
본 발명에 있어서의 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물(a)의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)은, 침투성의 관점에서, 3 내지 6개의 수산기를 가지는 화합물의 폴리옥시알킬렌 부가물이 바람직하다.
한층 더 바람직하게는, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨 및 소르비톨의 폴리옥시알킬렌 부가물이다.
본 발명의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 구체적인 예로서는, 글리세린의 에틸렌옥사이드(이하, EO로 약칭하기도 한다.) 4.8 몰과 1,2－프로필렌옥사이드(이하, PO로 약칭하기도 한다.) 3.6 몰의 랜덤 부가물, 글리세린의 EO 17.1 몰과 PO 12.9 몰의 랜덤 부가물, 글리세린의 EO 30.9 몰과 PO 23.4 몰의 랜덤 부가물, 글리세린의 EO 23.7 몰과 PO 35.7 몰의 랜덤 부가물 등의 글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물;
글리세린의 EO 12.0 몰과 PO 9.0 몰의 블록 부가물, 글리세린의 EO 11.3 몰과 PO 57.7 몰의 블록 부가물 등의 글리세린의 EO－PO 블록 부가물;
글리세린의 PO 15.6 몰 부가물 등의 글리세린의 PO 부가물;
글리세린의 EO 70.0 몰 부가물 등의 글리세린의 EO 부가물;
트리메틸올프로판의 EO 30.3 몰과 PO 23.1 몰의 랜덤 부가물 등의 트리메틸올프로판의 EO－PO 랜덤 부가물;
펜타에리트리톨의 EO 40.4 몰과 PO 30.8 몰의 랜덤 부가물 등의 펜타에리트리톨의 EO－PO 랜덤 부가물;
펜타에리트리톨의 EO 19.6 몰과 PO 12.0 몰의 블록 부가물 등의 펜타에리트리톨의 EO－PO 블록 부가물;
소르비톨의 EO 60.6 몰과 PO 45.6 몰의 랜덤 부가물 등의 소르비톨의 EO－PO랜덤 부가물 등을 들 수 있다.
이들 중 바람직한 것은, 침투성과 반응 억제성의 관점에서, 글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물과 글리세린의 EO－PO 블록 부가물이다.
본 발명에 있어서의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 수평균 분자량은, 침투성과 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 생산성의 관점에서, 바람직하게는 400 내지 10,000, 더 바람직하게는 400 내지 6,000이다.
또한 수평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의한 분자량이다.
본 발명에 있어서의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 함유량은, 사용시의 절삭액에 대해서 0.1 내지 40 중량%이다. 바람직하게는, 0.4 내지 30 중량%이며, 게다가 바람직하게는, 0.4 내지 25 중량%이다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액의 제2의 필수 성분인 물은, 순수한 물, 이온 교환수, 수돗물, 시수(市水), 공업용 물 등 중의 어느 것을 이용해도 좋다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액에는, 실리콘 웨이퍼의 평탄성을 향상시키는 목적으로, 지방족카르본산(B)을 함유시키는 것이 바람직하다.
이 목적으로 사용되는 지방족카르본산(B)으로서는, 카르보닐기의 탄소 원자를 포함한 탄소수가 8 또는 9인 1가 또는 2가의 직쇄 또는 분지쇄의 지방족카르본산이다. 이 지방족카르본산이라면, 절삭액의 억포성을 유지한 채로, 실리콘 웨이퍼의 평탄성을 한층 더 향상할 수 있다.
이 지방족카르본산(B)의 구체적인 예로서는, 1가의 카프릴산, 펠라곤산 등; 2가의 수베르산, 아젤라산 등을 들 수 있다.
지방족카르본산(B) 중 바람직한 것은, 억포성과 실리콘 웨이퍼의 평탄성의 관점에서 카프릴산과 아젤라산이다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액에는, 침투성을 향상시키는 목적으로, 한층 더 특정의 비이온 계면활성제를 함유시키는 것이 바람직하다.
이 목적으로 사용되는 특정의 비이온 계면활성제는, HLB가 6.0 내지 8.5의 비이온 계면활성제(C)이지만, 필수 성분인 폴리옥시알킬렌 부가물(A)은 이 비이온 계면활성제(C)로부터 제외한다. HLB가 이 범위이면, 절삭액의 실리콘에 대한 젖음성이 양호해져, 한층 더 침투성을 향상시킬 수가 있다.
HLB가 6.0 내지 8.5인 비이온 계면활성제(C)의 구체적인 예로서는, 부탄올의 PO 4.5 몰 부가물, 프로필렌 글리콜의 EO 4.5 몰 및 PO 28.0 몰의 블록 부가물 등의 HLB가 6.0 내지 8.5인 1가 또는 2가 알코올의 알킬렌옥사이드 부가물(C1);
스테아릴 아민의 EO 3 몰 및 PO 3 몰의 랜덤 부가물, 디부틸 아민의 EO 3.0 몰 및 PO 11.0의 블록 부가물 등의 HLB가 6.0 내지 8.5인 아민의 알킬렌옥사이드 부가물(C2);
올레산의 EO 3.0 몰 부가물, 스테아린산의 EO 3.0 몰 부가물 등의 고급 지방산의 알킬렌옥사이드 부가물(C3) 등을 들 수 있다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용함수 절삭액은, 와이어에 의해 실리콘 잉곳을 슬라이스 가공할 때, 적합하게 사용할 수 있다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액을 이용해 실리콘 잉곳을 슬라이스 하는 방법으로서 유리(遊離) 연마용 입자를 절삭액에 분산한 연마용 입자 슬러리를 이용하는 방법, 연마용 입자가 와이어에 고착된 고정 연마용 입자 와이어 소를 이용하는 방법이 있다. 본 발명의 함수 절삭액은 어느 것에도 적용할 수 있지만, 특히, 고정 연마용 입자 와이어 소를 이용하는 실리콘 잉곳의 슬라이스 방법에 적절하다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액은, 와이어에 의해 실리콘 잉곳을 슬라이스 해 실리콘 웨이퍼를 제조할 때, 적합하게 사용할 수 있다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액을 이용해 실리콘 잉곳을 슬라이스 해 실리콘 웨이퍼를 제조하는 방법으로서 유리 연마용 입자를 절삭액에 분산한 연마용 입자 슬러리를 이용하는 방법, 또는 연마용 입자가 와이어에 고착된 고정 연마용 입자 와이어 소를 이용하는 방법이 있다. 본 발명의 함수 절삭액은 어느 것에도 적용할 수 있지만, 특히, 고정 연마용 입자 와이어 소를 이용해, 실리콘 잉곳을 슬라이스 하는 실리콘 웨이퍼의 제조 방법에 적절하다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액과 와이어를 이용해, 실리콘 잉곳을 슬라이스 함으로써, 실리콘 웨이퍼를 제조할 수 있다. 상기의 제조 방법으로 슬라이스 된 실리콘 웨이퍼는, 태양전지용 실리콘 웨이퍼나 반도체 디바이스용 실리콘 웨이퍼 등에 사용할 수 있다.
상기의 실리콘 웨이퍼는, 태양전지용 셀, 메모리 소자, 발진 소자, 증폭 소자, 트랜지스터, 다이오드 등의 전자재료에 사용할 수가 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 추가적으로 설명하지만, 본 발명은 이것들로 한정되는 것은 아니다. 이하, 특히 정하지 않는 한, %는 중량%, 부는 중량부를 나타낸다.
제조예 1　＜글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A－1)의 제조＞
스테인레스제 가압 반응 장치에 글리세린 92부와 수산화 나트륨 0.05부를 넣어, 질소 치환 후에, 120~140℃으로 에틸렌옥사이드 204부와 프로필렌옥사이드 204부의 혼합액을 약 4시간에 압입했다.
동온도로 추가적으로 10시간 반응시켜, 본 발명의 글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A－1)(f=3; m=2.8; n=1.6; k=1.2; n/(n＋k)=0.57; 수평균 분자량 500; HLB=17.5)를 얻었다. 덧붙여 수평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의한 분자량이다.
제조예 2　＜글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A－2)의 제조＞
제조예 1에 있어서, 글리세린을 29부, 에틸렌옥사이드를 238부, 프로필렌 옥사이드를 238부로 한 이외는, 제조예 1과 같은 조작을 실시해, 본 발명의 글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A－2)(f=3; m=12.0; n=5.7; k=4.3; n/(n＋k)=0.57; 수평균 분자량 1,600; HLB=13.3)을 얻었다.
제조예 3　＜글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A－3)의 제조＞
제조예 1에 있어서, 글리세린을 16.4부, 에틸렌옥사이드를 241부, 프로필렌 옥사이드를 241부로 한 이외는, 제조예 1과 같은 조작을 실시해, 본 발명의 글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A－3)(f=3; m=18.1; n=10.3; k=7.8; n/(n＋k)=0.57; 수평균 분자량 2,800; HLB=12.6)을 얻었다.
제조예 4　＜글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A－4)의 제조＞
제조예 1에 있어서, 글리세린을 14.4부, 에틸렌옥사이드를 163부, 프로필렌 옥사이드를 323부로 한 이외는, 제조예 1과 같은 조작을 실시해, 본 발명의 글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A－4)(f=3; m=19.8; n=7.9; k=11.9; n/(n＋k)=0.40; 수평균 분자량 3,200; HLB=10.0)을 얻었다.
제조예 5　＜트리메틸올프로판의 EO－PO 랜덤 부가물(A－5)의 제조＞
제조예 1에 있어서, 글리세린을 트리메틸올프로판 23.9부로 변경하고, 에틸렌옥사이드를 238부, 프로필렌옥사이드를 238부로 한 이외는, 제조예 1과 같은 조작을 실시해, 본 발명의 글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A－5)(f=3; m=17.8; n=10.1; k=7.7; n/(n＋k)=0.57; 수평균 분자량 2,800; HLB=12.3)을 얻었다.
제조예 6　＜펜타에리트리톨의 EO－PO 랜덤 부가물(A－6)의 제조＞
제조예 1에 있어서, 글리세린을 펜타에리트리톨 18.4부로 변경하고, 에틸렌옥사이드를 241부, 프로필렌옥사이드를 241부로 한 이외는, 제조예 1과 같은 조작을 실시해, 본 발명의 펜타에리트리톨의 EO－PO 랜덤 부가물(A－6)(f=4; m=17.8; n=10.1; k=7.7; n/(n＋k)=0.57; 수평균 분자량 3,700; HLB=12.5)를 얻었다.
제조예 7　＜소르비톨의 EO－PO 랜덤 부가물(A－7)의 제조＞
제조예 1에 있어서, 글리세린을 소르비톨 16.6부로 변경하고, 에틸렌옥사이드를 242부, 프로필렌옥사이드를 242부로 한 이외는, 제조예 1과 같은 조작을 실시해, 본 발명의 소르비톨의 EO－PO 랜덤 부가물(A－7)(f=6; m=17.7; n=10.1; k=7.6; n/(n＋k)=0.57; 수평균 분자량 5,500; HLB=12.7)을 얻었다.
제조예 8　＜글리세린의 EO－PO 블록 부가물(A－8)의 제조＞
스테인레스제 가압 반응 장치에 글리세린의 에틸렌옥사이드 부가 중합물(수평균 분자량; 620) 267부와 수산화 나트륨 0.05부를 넣어, 질소 치환 후에, 120~140℃로 프로필렌옥사이드 228부를 약 4시간에 압입했다.
동온도로 추가적으로 10시간 반응시켜 본 발명의 글리세린의 EO－PO 블록 부가물(A－8)(f=3; m=7.0; n=4.0; k=3.0; n/(n＋k)=0.57; 수평균 분자량 1,150; HLB=14.1)을 얻었다.
제조예 9　＜글리세린의 EO－PO 블록 부가물(A－9)의 제조＞
스테인레스제 가압 반응 장치에 글리세린의 에틸렌옥사이드 부가 중합물(수평균 분자량; 600) 74.5부와 수산화 나트륨 0.05부를 넣어, 질소 치환 후에, 120~140℃으로 프로필렌옥사이드 423부를 약 4시간에 압입했다.
동온도로 추가적으로 10시간 반응시켜 본 발명의 글리세린의 EO－PO 블록 부가물(A－9)(f=3; m=21.6; n=3.8; k=17.8; n/(n＋k)=0.18; 수평균 분자량 3,700; HLB=7.0)을 얻었다.
제조예 10　＜펜타에리트리톨의 EO－PO 블록 부가물(A－10)의 제조＞
스테인레스제 가압 반응 장치에 펜타에리트리톨의 프로필렌옥사이드 부가 중합물(수평균 분자량; 830) 244부와 수산화 나트륨 0.05부를 넣어, 질소 치환 후에, 120~140℃으로 에틸렌옥사이드 256부를 약 4시간에 압입했다.
동온도로 추가적으로 10시간 반응시켜 본 발명의 펜타에리트리톨의 EO－PO 블록 부가물(A－10)(f=4; m=7.9; n=4.9; k=3.0; n/(n＋k)=0.62; 수평균 분자량 1,700; HLB=14.4)를 얻었다.
제조예 11　＜글리세린의 PO 부가물(A－11)의 제조＞
스테인레스제 가압 반응 장치에 글리세린 46.0부와 수산화 나트륨 0.05부를 넣어, 질소 치환 후에, 120~140℃으로 프로필렌옥사이드 454부를 약 4시간에 압입했다.
동온도로 추가적으로 10시간 반응시켜 본 발명의 글리세린의 PO 부가물(A－10)(f=3; m=5.2; n=0; k=5.2; n/(n＋k)=0; 수평균 분자량 1,000; HLB=7.4)를 얻었다.
제조예 12　＜프로필렌 글리콜의 EO－PO 부가물(C－1)의 제조＞
스테인레스제 가압 반응 장치에 프로필렌 글리콜의 프로필렌 옥사이드 부가 중합물(수평균 분자량; 1,700) 448부와 수산화 나트륨 0.05부를 넣어, 질소 치환 후에, 120~140℃으로 에틸렌옥사이드 52부를 약 4시간에 압입했다.
동온도로 추가적으로 10시간 반응시켜, 본 발명의 프로필렌 글리콜의 EO－PO 부가물(C－1)(HLB=6.7)을 얻었다.
제조예 13　＜스테아릴 아민의 EO－PO 랜덤 부가물(C－2)의 제조＞
스테인레스제 가압 반응 장치에 스테아릴 아민 234부와 수산화 나트륨 0.05부를 넣어, 질소 치환 후에, 70~90℃으로 에틸렌옥사이드 115부와 프로필렌옥사이드 151부의 혼합액을 약 4시간에 압입했다.
동온도로 추가적으로 10시간 반응시켜, 본 발명의 스테아릴 아민의 EO－PO 랜덤 부가물(C－2)(HLB=8.1)을 얻었다.
제조예 14　＜디에틸렌글리콜의 EO－PO 랜덤 부가물(A＇－1)의 제조＞
글리세린을 디에틸렌글리콜 53부로 바꾸어 에틸렌옥사이드를 218부, 프로필렌옥사이드를 230부로 한 이외는, 제조예 1과 같은 조작을 실시해, 비교를 위한 디에틸렌글리콜의 EO－PO 랜덤 부가물(A＇－1)(f=2; m=8.9; n=4.9; k=4.0; n/(n＋k)=0.55; 수평균 분자량 1,000; HLB=12.8)을 얻었다.
제조예 15　＜글리세린의 EO 부가물(A＇－3)의 제조＞
스테인레스제 가압 반응 장치에 글리세린 33부와 수산화 나트륨 0.05부를 넣어, 질소 치환 후에, 120~140℃으로 에틸렌옥사이드 469부를 약 4시간에 압입했다.
동온도로 추가적으로 10시간 반응시켜 비교를 위한 글리세린의 EO 부가물(A＇－3)(f=3; m=9.9; n=9.9; k=0; n/(n＋k)=1.00; 수평균 분자량 1,400; HLB=20.4)를 얻었다.
제조예 16　＜글리세린의 PO 부가물(A＇－4)의 제조＞
스테인레스제 가압 반응 장치에 글리세린 25.5부와 수산화 나트륨 0.05부를 넣어, 질소 치환 후에, 120~140℃으로 프로필렌옥사이드 474부를 약 4시간에 압입했다.
동온도로 추가적으로 10시간 반응시켜 비교를 위한 글리세린의 PO 부가물(A＇－4)(f=3; m=9.8; n=0; k=9.8; n/(n＋k)=0; 수평균 분자량 1,800; HLB=5.8)을 얻었다.
제조예 17　＜글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A＇－5)의 제조＞
글리세린을 0.87부, 에틸렌옥사이드를 326부, 프로필렌 옥사이드를 173부로 한 이외는, 제조예 1과 같은 조작을 실시해, 비교를 위한 글리세린의 EO－PO 랜덤 부가물(A＇－5)(f=3; m=365; n=260; k=105; n/(n＋k)=0.72; 수평균 분자량 52,700; HLB=13.9)를 얻었다.
제조예 18　＜새 에탄올 아민의 EO－PO 부가물(A＇－7)의 제조＞
스테인레스제 가압 반응 장치에 트리에탄올아민 37.3부와 수산화 나트륨 0.05부를 넣어, 질소 치환 후에, 120~140℃으로 에틸렌옥사이드 114부와 프로필렌옥사이드 349부의 혼합액을 약 4시간에 압입했다.
동온도로 추가적으로 10시간 반응시켜, 비교를 위한 트리에탄올 아민의 EO－PO 부가물(A＇－7)(수평균 분자량 2,000)를 얻었다.
실시예 1~11 및 비교예 1~7
표 1 기재의 배합비(중량부)로 각 성분을 배합해, 실시예 1~11 및 비교예 1~7의 절삭액을 제조하여, 침투성, 반응 억제성, 억포성, 및 실리콘 웨이퍼의 평탄성의 성능 평가를 실시했다.
[표 1]
Figure 112013079480725-pct00004
또한, 표 1 중의 「PEG－6000(A＇－2)」는 산요 화성공업(주) 제의 PEG－6000(수평균 분자량이 6,000의 폴리옥시에틸렌글리콜)을 이용했다.
실시예 1~11 및 비교예 1~7의 절삭액의 비열을 측정했다. 또한, 침투성, 반응 억제성, 억포성, 실리콘 웨이퍼의 평탄성을, 하기의 방법으로 평가했다.
＜비열의 측정＞
　절삭액의 25℃에 있어서의 비열은, 시차주사 열량계(펄킨엘머사제)를 이용해 측정했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
＜침투성의 평가＞
침투성의 평가는 이하에 나타내는 방법으로 실시하였다.
(1) 25 mm각의 다결정 실리콘 잉곳에, 폭 0.2 mm, 길이 25 mm, 깊이 5 mm의 홈을, 다이아몬드 고정 연마용 입자 와이어, 싱글 와이어 소 절단기(SOUTH　BAY　TECHNOLOGY제)를 이용해 형성하여, 시험편으로 했다.
(2) 이 시험편을 홈의 길이 방향이 수평이 되도록 고정한 상태로, 홈의 말단에 절삭액을 스포이드 한 방울분(0.02 g)을 부착시켰다.
(3) 도랑에 절삭액을 부착시키고 나서, 부착시킨 반대의 홈의 말단에, 절삭액이 모세관 현상으로 도달하는데 필요로 하는 시간을 기록했다.
침투성의 평가는 이하의 판단 기준에 따라 실시하였다.
◎：10초 미만
○：10초 이상 ~ 15초 미만
△：15초 이상 ~ 20초 미만
×：20초 이상
＜수소 발생량에 의한 반응 억제성의 평가＞
물과 실리콘의 반응에 의한 수소 발생의 억제성의 평가는 이하에 나타내는 방법으로 실시하였다.
(1) 절삭액 80 g에 실리콘 잉곳의 부스러기를 상정한 규소 분말(고순도 화학 연구소 사제; 입자 지름 1μm 이하) 20 g를 배합하고, 분산기를 이용해 3000 회전으로 1분간 교반 분산해 규소 분말을 포함한 절삭액을 얻었다.
(2) 상기에서 제조한 규소 분말을 포함한 절삭액이 들어간 유리 샘플병의 입구에, 유리관을 통과시킨 고무마개로 그 샘플병을 봉하고, 물을 채워 거꾸로 수조에 엎어 놓은 메스 실린더에 그 유리관의 다른쪽 끝을 도입해, 발생한 수소 가스를 메스 실린더 내부의 물과 치환시키도록 세트 했다.
(3) 이러한 수조, 메스 실린더, 유리관 및 슬러리가 들어간 샘플병의 일련의 세트를, 60℃의 항온 고온조에 2시간 정치 해, 그 사이에 발생하는 수소를 수상치환법으로 메스 실린더에 회수하여 수소 발생량을 측정했다.
반응 억제성의 평가는 이하의 판단 기준에 따라 실시했다.
○：수소 가스 발생량이 4 mL 미만
△：수소 가스 발생량이 4 mL 이상 ~ 8 mL 미만
×：수소 가스 발생량이 8 mL 이상
＜억포성의 평가＞
　억포성의 평가는 이하에 나타내는 방법으로 실시했다.
(1) 내경 3 cm의 100 mL의 공마개가 딸린 메스 실린더에, 절삭액을 40 mL 넣어, 메스 실린더의 저부로부터 액면까지의 거리(액면 높이)를 기록했다.
(2) 절삭액이 들어간 메스 실린더를, 10초간 40회 진탕 했다.
(3) 진탕 직후에, 메스 실린더의 저부로부터 가장 높은 기포면까지의 거리(기포 높이)를 측정해, 기포면 높이의 차를 기록했다.
억포성의 평가는 이하의 판단 기준에 따라 실시했다.
◎：7 mm 미만
○：7 mm 이상 ~ 20 mm 미만
△：20 mm 이상 ~ 35 mm 미만
×：35 mm 이상
＜실리콘 웨이퍼의 평탄성＞
실리콘 웨이퍼의 평탄성의 평가는 이하에 나타내는 방법으로 실시했다.
(1) 피절단재로서 직경 25 mm의 다결정 실리콘의 원통형 펠렛를 이용해 다이아몬드 고정 연마용 입자 와이어, 싱글 와이어 소 절단기(SOUTH　BAY　TECHNOLOGY제)로 절단 시험을 실시했다.
절단 조건：쿨란트 유량 2 ml/분 , 평균 와이어 주행 속도 20 m/분 , 와이어 왕복 회수 400회/분 , 와이어 사용량 0.1m
(2) 절단 후의 웨이퍼 표면 거칠기(Ra)를 레이저 주사 현미경(주식회사 키엔스제, VK－8710)을 이용해 측정했다.
실리콘 웨이퍼의 평탄성의 평가는 이하의 판단 기준에 따라 실시했다.
◎：Ra가 0.1μm 미만
○：Ra가 0.1μm 이상 ~ 0.2μm 미만
△：Ra가 0.2μm 이상 ~ 0.3μm 미만
×：Ra가 0.3μm 이상
표 1의 결과로부터 분명한 바와 같이, 실시예 1~11의 본 발명의 절삭액은 모두, 비열이 물의 4.2에 가깝고, 침투성, 반응 억제성, 억포성, 실리콘 웨이퍼의 평탄성도 우수하다.
한편, 2개의 수산기를 가지는 화합물의 폴리옥시 알킬렌 부가물을 이용한 비교예 1은, 억포성이 불충분하다.
2개의 수산기를 가지는 화합물의 폴리옥시 알킬렌 부가물을 이용한 비교예 2, 및 HLB가 20을 넘는 폴리옥시 알킬렌 부가물을 이용한 비교예 3은, 침투성, 반응 억제성, 억포성, 실리콘 웨이퍼의 평탄성이 모두 뒤떨어진다. 한편, HLB가 6.0 미만의 비교예 4는 물에 용해하지 않는다.
평균 부가 몰수의 m이 350을 넘는 폴리옥시알킬렌 화합물을 이용한 비교예 5는, 침투성, 억포성 및 실리콘 웨이퍼의 평탄성이 불충분하다.
2가의 알코올인 프로필렌글리콜을 이용한 비교예 6은, 침투성, 반응 억제성 및 실리콘 웨이퍼의 평탄성이 뒤떨어진다.
다가 알코올 대신에 트리에탄올아민에 알킬렌옥사이드를 부가한 폴리옥시알킬렌 화합물을 사용한 비교예 7은, 반응 억제성, 억포성 및 실리콘 웨이퍼의 평탄성이 모두 불충분하다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액은, 가공열의 냉각성이 뛰어나고, 침투성, 물과 실리콘의 반응 억제성, 억포성이 양호하고, 또한 실리콘 웨이퍼의 평탄성이 뛰어나기 때문에, 실리콘 잉곳을 슬라이스 할 경우에 사용하는 절삭액으로서 유용하다.
본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액을 이용해 실리콘 잉곳을 절삭 가공해 제조된 실리콘 웨이퍼는, 예를 들면 태양전지용 셀, 메모리 소자, 발진 소자, 증폭 소자, 트랜지스터, 다이오드, LSI의 전자재료로서 이용할 수 있고, 이러한 전자재료는, 태양광 발전 장치, PC, 휴대전화, 디스플레이, 오디오 등에 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액은, 가공열의 냉각성 및 침투성이 뛰어나므로, 실리콘 잉곳 이외에, 수정, 탄화 규소, 사파이야 등의 경질인 재료를 절삭할 경우에 사용하는 절삭액으로도 유용하다.

Claims (14)

  1. 하기 일반식 1에 나타내어지는 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물 (a)의 폴리옥시알킬렌 부가물(A)과 물을 필수 성분으로서 함유하고, 상기 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 HLB가 6.0 내지 20.0인 것을 특징으로 하는 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액.
    [일반식 1]
    Figure 112013104739664-pct00005

    일반식 1 중, R은 3 내지 8개의 수산기를 가지는 화합물에서 수산기를 제외한 잔기, (A1O)는 탄소수가 2 내지 4의 옥시알킬렌기를 나타낸다. m은 탄소수가 2 내지 4의 알킬렌옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내는 1 내지 350의 수, f는 3 내지 8의 정수이다.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 폴리옥시알킬렌 부가물(A) 중의 -(A1O)m－이 하기 일반식 2에 나타내지는, 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액.
    [일반식 2]
    Figure 112013104739664-pct00006

    일반식 2 중, A2O는 옥시에틸렌기, A3O는 옥시프로필렌기를 나타낸다. n은 에틸렌옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내는 1 내지 250의 수, k는 프로필렌옥사이드의 평균 부가 몰수를 나타내는 1 내지 100의 수, n/(n＋k)는 0.1 내지 0.9이다. 에틸렌옥사이드와 프로필렌옥사이드를 병용할 때의 그 부가 형식은 랜덤상이어도 좋고 블록상이어도 좋다.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 폴리옥시알킬렌 부가물(A) 중의 n/(n＋k)가 0.4 내지 0.7인, 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액.
  4. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 수평균 분자량이 400 내지 10,000인, 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액.
  5. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 HLB가 10.0 내지 18.5인, 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액.
  6. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 폴리옥시알킬렌 부가물(A)이, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨 및 소르비톨로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상의 3 내지 6개의 수산기를 가지는 화합물의 폴리옥시알킬렌 부가물인, 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액.
  7. 청구항 1 또는 2에 있어서, 절삭액 중의 상기 폴리옥시알킬렌 부가물(A)의 사용시의 함유량이 0.1 내지 40 중량%인, 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액.
  8. 청구항 1 또는 2에 있어서, 카르보닐기의 탄소 원자를 포함한 탄소수가 8 또는 9인 1가 또는 2가의 직쇄 또는 분지쇄의 지방족카르본산(B)을 더 함유하는, 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액.
  9. 청구항 1 또는 2에 있어서, HLB가 6.0 내지 8.5인 비이온 계면활성제(C)를 더 함유하는, 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액.
  10. 청구항 1 또는 2 기재의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액과, 연마용 입자가 와이어에 고착된 고정 연마용 입자 와이어 소를 이용하는, 실리콘 잉곳의 슬라이스 방법.
  11. 청구항 1 또는 2 기재의 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액과, 연마용 입자가 와이어에 고착된 고정 연마용 입자 와이어 소를 이용해, 실리콘 잉곳을 슬라이스 하는 실리콘 웨이퍼의 제조 방법.
  12. 청구항 11 기재의 제조 방법으로 실리콘 잉곳을 슬라이스 하여 제조된 실리콘 웨이퍼.
  13. 청구항 12에 기재의 실리콘 웨이퍼를 이용해 제조된 전자재료.
  14. 청구항 12에 기재의 실리콘 웨이퍼를 이용해 제조된 태양전지용 셀.
KR1020137023071A 2011-03-31 2012-03-29 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액, 실리콘 잉곳의 슬라이스 방법, 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법, 전자재료, 및 태양전지용 셀 KR101577588B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2011-081147 2011-03-31
JP2011081147 2011-03-31
JP2011165978 2011-07-28
JPJP-P-2011-165978 2011-07-28
PCT/JP2012/002176 WO2012132448A1 (ja) 2011-03-31 2012-03-29 シリコンインゴットスライス用含水切削液

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140009333A KR20140009333A (ko) 2014-01-22
KR101577588B1 true KR101577588B1 (ko) 2015-12-15

Family

ID=46930220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137023071A KR101577588B1 (ko) 2011-03-31 2012-03-29 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액, 실리콘 잉곳의 슬라이스 방법, 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법, 전자재료, 및 태양전지용 셀

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5634428B2 (ko)
KR (1) KR101577588B1 (ko)
CN (1) CN103502409B (ko)
MY (1) MY162332A (ko)
WO (1) WO2012132448A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6039935B2 (ja) * 2012-06-29 2016-12-07 出光興産株式会社 水性加工液
JP5913409B2 (ja) * 2013-03-26 2016-04-27 三洋化成工業株式会社 含水切削液
JP2015071750A (ja) * 2013-09-04 2015-04-16 三洋化成工業株式会社 金属加工品の製造方法
CN104911007A (zh) * 2014-03-10 2015-09-16 吉坤日矿日石能源株式会社 水溶性切削油原液组合物、切削油组合物和切削加工方法
CN105062650A (zh) * 2015-08-11 2015-11-18 苏州市宝玛数控设备有限公司 硬脆性材料水基切割液
JP7104541B2 (ja) * 2018-03-30 2022-07-21 出光興産株式会社 脆性材料加工液組成物
JP6843910B2 (ja) * 2018-04-06 2021-03-17 三洋化成工業株式会社 金属加工用基油
CN113337326B (zh) * 2020-06-10 2023-05-23 沙索(中国)化学有限公司 一种包含水溶性的基于甘油的聚亚烷基二醇的水性组合物及其用途
JP2022157907A (ja) * 2021-03-31 2022-10-14 出光興産株式会社 加工液、加工液用組成物及び脆性材料加工液組成物

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3953793B2 (ja) * 2000-11-30 2007-08-08 三洋化成工業株式会社 潤滑剤
JP2003082336A (ja) * 2001-09-12 2003-03-19 Asahi Denka Kogyo Kk 水系ラップ液及び水系ラップ剤
JP2005179630A (ja) * 2003-03-24 2005-07-07 Sanyo Chem Ind Ltd 水系金属加工油用潤滑剤
CN100516184C (zh) * 2003-03-24 2009-07-22 三洋化成工业株式会社 水系金属加工油用润滑剂
JP5208409B2 (ja) * 2006-12-15 2013-06-12 花王株式会社 洗浄剤組成物
JP5089179B2 (ja) * 2007-01-19 2012-12-05 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 極微量油剤供給式切削・研削加工方法
JP2010254813A (ja) * 2009-04-24 2010-11-11 Kyodo Yushi Co Ltd 金属加工用油剤、金属加工方法及び金属加工品
JP5506235B2 (ja) * 2009-04-24 2014-05-28 日本写真印刷株式会社 艶消し状導電性ナノファイバーシート及びその製造方法
JP2011005818A (ja) * 2009-06-29 2011-01-13 Sumco Corp 太陽電池用シリコンインゴットの切断方法
JP2012230929A (ja) * 2009-08-28 2012-11-22 Sumco Corp 太陽電池用シリコンウェーハおよびその製造方法
KR20120061821A (ko) * 2009-08-31 2012-06-13 산요가세이고교 가부시키가이샤 실리콘 잉곳 슬라이스용 수용성 절삭액

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013047319A (ja) 2013-03-07
KR20140009333A (ko) 2014-01-22
MY162332A (en) 2017-05-31
WO2012132448A1 (ja) 2012-10-04
JP5634428B2 (ja) 2014-12-03
CN103502409A (zh) 2014-01-08
CN103502409B (zh) 2015-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101577588B1 (ko) 실리콘 잉곳 슬라이스용 함수 절삭액, 실리콘 잉곳의 슬라이스 방법, 실리콘 웨이퍼 및 그 제조방법, 전자재료, 및 태양전지용 셀
TWI460267B (zh) Water - based cutting fluid and water - based cutting agent
US20150315513A1 (en) Aqueous Cutting Fluid Composition
TWI618793B (zh) 水性加工液
KR20110099748A (ko) 와이어쏘잉을 위한 절단 유체 조성물
KR20130001210A (ko) 고정 저립 와이어 톱용 수용성 절단액, 그것을 이용한 잉곳의 절단방법, 그 리사이클 방법 및 절단에 의해서 얻어진 웨이퍼
EP2441550B1 (en) Aqueous cutting fluid and aqueous cutting agent
JP2012251025A (ja) 含水切削液組成物およびその製造方法
JP5755479B2 (ja) 含水切削液組成物およびその製造方法
TWI780130B (zh) 脆性材料加工液
KR20120056196A (ko) 웨이퍼 절삭용 환경 친화적 수용성 절삭유 및 이를 포함한 수용성 웨이퍼 절삭액 조성물
KR101809778B1 (ko) 실리콘 웨이퍼 가공액 및 실리콘 웨이퍼 가공 방법
JP2015071750A (ja) 金属加工品の製造方法
JP2013203967A (ja) シリコンインゴットスライス用含水切削液
CN113913236B (zh) 一种大尺寸硅片游离磨料水基切割液及其制备方法
JP5624904B2 (ja) シリコンインゴット用水溶性切削液
TW202248406A (zh) 加工液、加工液用組成物及脆性材料加工液組成物
JP2011246557A (ja) 単結晶又は多結晶インゴット切断用水性切削液
JP2015038185A (ja) 含水切削液
JP2013203968A (ja) シリコンインゴットスライス用含水切削液
JP2012214767A (ja) シリコンインゴットスライス用切削液
CN116836750A (zh) 一种金刚线切割液、其制备方法与应用
US20120034146A1 (en) Carrier fluids for abrasives
TW201335537A (zh) 用於晶圓製造之冷卻及／或潤滑流體

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant