[发明专利]一种金刚线润滑冷却液及应用

说明书

一种金刚线润滑冷却液，以重量份计，其制备原料包括：乙二醇10‑50份、防腐剂1‑5份、消泡剂1‑3份、极压剂1‑3份、防锈剂1‑10份、润湿剂10‑20份、乳化剂6‑10份、分散剂10‑20份、去离子水20‑50份。

技术领域

本发明涉及光伏产业，具体涉及一种金刚线润滑冷却液及应用。

背景技术

光伏是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。最常用的太阳能利用方法是通过太阳能电池进行发电，而超过80％以上的太阳能电池需用到硅片。硅片的加工质量和精度对电池的性能和发电效率有重要影响。随着太阳能和集成电路行业的快速发展，必须通过制造技术进步，提高硅片加工效率和质量，以降低成本、提高转化效率。

金刚线切割技术也被称为固结磨料切割技术，它是利用电镀或树脂粘结的方法将金刚石磨料附着在钢线表面，将金刚线直接作用于硅棒或硅锭表面产生磨削，达到切割的效果。金刚线切割具有切割速度快，切割精度高，材料损耗低等特点。由于金刚线切割速度快，线锯和硅棒表面会产生的更多的热量，需要及时散热以避免影响硅片质量，因此在金刚线切割技术中要用到冷却液。在金刚线切割技术中，研磨颗粒不是悬浮在切削液中，而是嵌在钢线上，这就意味着可以使用粘度更低的切削液，从而使切割速度更快。但这样一来金刚线和硅棒表面将产生更多热量，这就需要一种比传统切削液冷却性能更好的冷却液来进行降温。

发明内容

为了解决现有技术问题，本发明的第一方面提供一种金刚线润滑冷却液，以重量份计，其制备原料包括：乙二醇10-50份、防腐剂1-5份、消泡剂1-3份、极压剂1-3份、防锈剂1-10份、润湿剂10-20份、乳化剂6-10份、分散剂10-20份、去离子水20-50份。

在一些实施方式中，所述防腐剂选自苯甲酸或及其盐、山梨酸或及其盐中的至少一种。

在一些实施方式中，所述消泡剂选自聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的至少一种。

在一些实施方式中，所述极压剂选自硼砂和/或硅酸钠。

在一些实施方式中，所述防锈剂选自三乙醇胺硼酸酯、三乙醇胺、钼酸钠、石油磺酸钡中的至少一种。

在一些实施方式中，所述润湿剂选自烷基醇聚氧乙烯醚、烷基醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基胺聚氧乙烯醚、烷基酸烷基酯中的至少一种。

在一些实施方式中，所述乳化剂选自非离子表面活性剂或阴离子表面活性剂中的至少一种。

在一些实施方式中，所述乳化剂选自非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的混合物。

本发明的第二方面提供一种如上所述的金刚线润滑冷却液的制备方法，包括如下步骤：将乳化剂、极压剂、防锈剂、防腐剂、润湿剂加入到去离子水中，搅拌均匀；再加入乙二醇、分散剂、消泡剂，搅拌5h，即得。

本发明的第三方面提供一种如上所述的金刚线润滑冷却液在单晶硅、多晶硅、硅片、石英、氮化铟镓、砷化镓、锗加工的应用。

本发明提供的金刚线润滑冷却液具有较好的润湿、不残留、低泡、可回收、无污染及无害、防锈、冷却、清洗，能够满足单晶硅、多晶硅、硅片、石英、氮化铟镓、砷化镓、锗生产加工的需求。

具体实施方式

参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。