硅片切割液

影响太阳能硅片切割液质量的主要成份之聚乙二醇（PEG）分析由于在应用上对太阳能硅片表面的平整度、洁净度、导电性等性能指标有着极其严格的要求，故太阳能硅片的切割过程中，需要使用硬度高、粒度小且粒径分布集中的碳化硅微粉作为主要切削介质。

为使碳化硅微粉在切削过程中分散均匀，同时及时带走切削过程中产生的巨大的摩擦热，通常需先将碳化微粉按照一定比例加入到以聚乙二醇（PEG）基或油类为主要原料合成的水溶性或油性太阳能硅片切割液中并充分分散，配置成均匀稳定的切割砂浆后再用于硅片切割。

使用碳化硅微粉作为介质在太阳能硅片线切割过程中，整个机理是使碳化硅微粉颗粒持续快速冲击硅棒表面，利用碳化硅颗粒的坚硬特性和锋利菱角将硅棒逐步截断，这一过程会伴随着较大的摩擦热释放，同时由于碳化硅颗粒与硅棒之间的碰撞和摩擦而产生的破碎碳化硅颗粒和硅颗粒也将混入切割体系中。

为了避免被切割开的硅片受切割体系温度升高的影响而发生翘曲和其表面被细碎颗粒过度研磨而影响其光洁度，必须设法将切割热及破碎颗粒及时带出切割体系，因此切割液的主要作用是使砂浆具有良好的流动性，碳化硅颗粒能够在切割体系中均匀稳定的分散，在钢线的高速运动中以均匀平稳的切割力场作用于硅棒表面，同时及时带走切割热和破碎颗粒，保证硅片的表面质量。

整个切割过程对太阳能硅片切割液的质量提出了极高的要求和技术标准。

由于太阳能硅片切割液是用浸润性好，排削能力强且对碳化硅类磨料具有优良的分散特性的聚乙二醇（PEG）基或油基为主要成份生成的化合物，因而聚乙二醇(PEG)的性能特点对硅片切割液本身以及硅片的加工过程起着无可替代的作用。

聚乙二醇（PEG）：也称聚乙二醇醚,是由环氧乙烷与水或乙二醇为原料通过逐步加成反应而生成，其原材料主要来源于石油制品。

物理性质：1、当PEG的分子量200-700时为白色或透明的粘稠液体,1000-2000时为蜡质半硬固体,3000-20000时为坚硬的蜡状固体.聚乙二醇(PEG)为低毒无刺激性聚合物.2、相对密度:液体1.127-1.128g/cm2。

物理分离方法在硅片切割废液回用中的应用摘要硅片切割废液中的聚乙二醇、碳化硅和硅粉都是可以再回收利用的，通过离心分离法、旋流分离、浮选法、虹吸法、过滤法、分级法、筛分法、电极法、超声法等物理方法可以对碳化硅进行分离提纯，通过压滤、膜过滤和蒸馏等方法可以对聚乙二醇进行分离提纯。

关键词硅片切割废液聚乙二醇碳化硅分离1 硅片切割废液成份分析集成电路用基板、太阳能电池用基板薄片状产品切割制备，采用多线切割原理，用钢丝带动由碳化硅磨料构成砂浆对高纯度单晶硅或多晶硅棒进行切割。

太阳能硅片切割液废砂浆（以下简称废砂浆）是硅片切割必然产物，是有多种物质组成的混合物，其组成为：聚乙二醇35%；碳化硅微粉33%；单晶硅微粉9%；水5%和组成切割液其它物质15%；有机胶粒；二氧化硅；金属及金属离子；破碎碳化硅微粉（色素和有机胶粒以及金属及金属离子和破碎碳化硅微粉3%）。

2 硅片切割废液回用价值分析单晶硅主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。

每吨废砂浆中含有8%~9%（重量）高纯硅，也就是含有80kg~90kg单晶硅，目前单晶硅市场价格为50万元/t，因此，废砂浆中单晶硅价值为4万元~4.5万元。

聚乙二醇可用作环氧树脂和聚乙烯醇的增韧剂。

每吨废砂浆中含有35%聚乙二醇，也就含有350kg聚乙二醇，目前市场价为1.3万元/t。

因此，废砂浆中聚乙二醇价值为0.4550万元。

碳化硅主要用于制作砂轮、砂纸、砂带、油石、磨块、磨头、研磨膏及光伏产品中单晶硅、多晶硅和电子行业的压电晶体等方面的研磨、抛光等。

也可用做炼钢的脱氧剂和铸铁组织的改良剂，或者可用做制造四氯化硅的原料，是硅树脂工业的主要原料。

每吨废砂浆中含有33%碳化硅微粉，即330kg碳化硅，目前碳化硅市场价为1.5万元/t。

因此，废砂浆中碳化硅价值为0.4950元/t。

将切割砂浆中高纯硅粉、碳化硅和聚乙二提取出来，进一步用于制备单晶硅或多晶硅原料，还可以解决高纯度硅资源短缺问题，对于资源有效回收利用将是一个重要贡献。

硅片切削液成分硅片切削液是一种用于切削硅片的液体。

它通常是由多种成分组成的复合液体，这些成分可以提供润滑、冷却和防腐等功能，以确保切削工艺的顺利进行。

下面是常见的硅片切削液的成分：1.基础液体：硅片切削液的基础液体是最主要的成分，通常使用水或者水乙醇混合物作为基础液体。

它可以作为切削液的载体，并提供冷却作用。

2.润滑剂：硅片切削液中常添加一定量的润滑剂，它可以减少切削过程中的摩擦和磨损，并提高切削液的润滑性能。

常见的润滑剂有脂类、脂肪醇、硅油等。

3.表面活性剂：硅片切削液中的表面活性剂可以降低液体的表面张力，改善液体的润湿性和浸润性，以提高切削液的切削效果。

常见的表面活性剂有十二烷基苯磺酸钠、辛基酚聚氧乙烯醚等。

4.腐蚀抑制剂：硅片切削液中添加一定量的腐蚀抑制剂，可以防止切削液对工件和刀具的腐蚀。

常见的腐蚀抑制剂有有机磷酸盐、有机胺等。

5.抗菌剂：为了防止切削液受到细菌、霉菌等微生物的污染，硅片切削液中常添加一定量的抗菌剂，用于阻止微生物的生长和繁殖。

常见的抗菌剂有杀菌剂、生物防腐剂等。

6.pH调节剂：硅片切削液中通常需要控制酸碱度，以确保切削液的稳定性和性能。

pH调节剂可以用于调节切削液的酸碱度，保持切削液处于适宜的酸碱范围内。

需要注意的是，硅片切削液的具体成分会根据不同的切削应用和要求而有所调整，上述成分只是一般情况下的成分组合。

在实际应用中，还会根据具体工艺要求进行调整和优化。

另外，在使用硅片切削液时，操作人员需要遵循相关的安全操作规程，确保切削液的正确使用和处理。

硅片切割硅片切割是半导体行业中关键的工艺步骤之一。

硅片切割的目的是将硅棒切割成薄片，以制造成用于集成电路和光伏电池等设备的硅片。

本文将介绍硅片切割的过程、切割方法以及相关设备和工艺参数。

硅片切割的过程硅片切割通常是在硅棒经过前处理之后进行的。

硅棒是一种由高纯度多晶硅制成的圆柱形材料。

在硅棒的制备过程中，通过连续的拉伸和拉丝等工艺，将硅棒的直径逐渐减小。

硅片切割是将这样的硅棒切割成薄片的工艺。

硅片切割的过程包括以下几个步骤：1.切割液准备：切割液是硅片切割中必不可少的一部分。

切割液通常由硅粉、溶液和去离子水等成分组成。

切割液的主要作用是冷却和润滑刀片，同时也可以去除切割过程中产生的热量和碎片。

2.切割机调节：切割机是硅片切割中使用的设备之一。

在切割机的工作中，切割刀片的速度、切割深度和切割压力等参数需要进行调节。

这些参数的调节对于保证切割质量和提高生产效率至关重要。

3.硅棒装夹：硅片切割前需要将硅棒装入切割机中。

硅棒的装夹方式有多种，常用的包括夹持装夹和粘附装夹。

在装夹过程中需要保证硅棒的稳定性，防止切割过程中硅棒的晃动。

4.切割过程：硅棒装夹完成后，切割机将切割刀片移动到硅棒上方，进行切割动作。

切割刀片通常由金刚石制成，硅棒通过切割刀片时会被切割成很薄的硅片。

5.切割结束：切割完成后，硅片会被收集起来，进行后续的清洗和检测等步骤。

同时，硅棒也会被取下，进行后续的处理。

硅片切割的方法硅片切割有多种方法，常用的包括以下几种：1.钻石线锯切割法：钻石线锯是一种常用的切割工具，其切割原理是利用线锯的高速旋转和钻石颗粒的硬度，将硅棒切割成薄片。

这种切割方法通常适用于硅棒的直径较大且需要切割成较厚的硅片。

2.内切割法：内切割法是一种将硅棒从内部进行切割的方法。

该方法通常适用于硅棒直径较小且硅片要求比较薄的情况。

内切割法的优点是切割过程中不会产生切割碎片，可以提高硅片的质量。

3.固态激光切割法：固态激光切割法是一种利用激光束将硅棒切割成薄片的方法。

物理分离方法在硅片切割废液回用中的应用摘要硅片切割废液中的聚乙二醇、碳化硅和硅粉都是可以再回收利用的，通过离心分离法、旋流分离、浮选法、虹吸法、过滤法、分级法、筛分法、电极法、超声法等物理方法可以对碳化硅进行分离提纯，通过压滤、膜过滤和蒸馏等方法可以对聚乙二醇进行分离提纯。

关键词硅片切割废液聚乙二醇碳化硅分离中图分类号tn305 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）41-0165-021 硅片切割废液成份分析集成电路用基板、太阳能电池用基板薄片状产品切割制备，采用多线切割原理，用钢丝带动由碳化硅磨料构成砂浆对高纯度单晶硅或多晶硅棒进行切割。

太阳能硅片切割液废砂浆（以下简称废砂浆）是硅片切割必然产物，是有多种物质组成的混合物，其组成为：聚乙二醇35%；碳化硅微粉33%；单晶硅微粉9%；水5%和组成切割液其它物质15%；有机胶粒；二氧化硅；金属及金属离子；破碎碳化硅微粉（色素和有机胶粒以及金属及金属离子和破碎碳化硅微粉3%）。

2 硅片切割废液回用价值分析单晶硅主要用途是用作半导体材料和利用太阳能光伏发电、供热等。

每吨废砂浆中含有8%~9%（重量）高纯硅，也就是含有80kg~90kg单晶硅，目前单晶硅市场价格为50万元/t，因此，废砂浆中单晶硅价值为4万元~4.5万元。

聚乙二醇可用作环氧树脂和聚乙烯醇的增韧剂。

每吨废砂浆中含有35%聚乙二醇，也就含有350kg聚乙二醇，目前市场价为1.3万元/t。

因此，废砂浆中聚乙二醇价值为0.4550万元。

碳化硅主要用于制作砂轮、砂纸、砂带、油石、磨块、磨头、研磨膏及光伏产品中单晶硅、多晶硅和电子行业的压电晶体等方面的研磨、抛光等。

也可用做炼钢的脱氧剂和铸铁组织的改良剂，或者可用做制造四氯化硅的原料，是硅树脂工业的主要原料。

每吨废砂浆中含有33%碳化硅微粉，即330kg碳化硅，目前碳化硅市场价为1.5万元/t。

因此，废砂浆中碳化硅价值为0.4950元/t。

光伏作业题：切片工艺中有哪些影响因素？这些因素会带来哪些影响。

如何改进？太阳能硅片的线切割机理就是机器导轮在高速运转中带动钢线，从而由钢线将聚乙二醇和碳化硅微粉混合的砂浆送到切割区，在钢线的高速运转中与压在线网上的工件连续发生摩擦完成切割的过程。

在整个切割过程中，对硅片的质量以及成品率起主要作用的是切割液的粘度、碳化硅微粉的粒型及粒度、砂浆的粘度、砂浆的流量、钢线的速度、钢线的张力以及工件的进给速度等。

一、切割液（PEG）的粘度由于在整个切割过程中，碳化硅微粉是悬浮在切割液上而通过钢线进行切割,所以切割液主要起悬浮和冷却的作用。

切割液的粘度是碳化硅微粉悬浮的重要保证。

1、切割液的粘度是碳化硅微粉悬浮的重要保证。

由于不同的机器开发设计的系统思维不同，因而对砂浆的粘度也不同，即要求切割液的粘度也有不同。

例如瑞士线切割机要求切割液的粘度不低于55，要求22-25，安永则低至18。

只有符合机器要求的切割标准的粘度，才能在切割的过程中保证碳化硅微粉的均匀悬浮分布以及砂浆稳定地通过砂浆管道随钢线进入切割区。

2、由于带着砂浆的钢线在切割硅料的过程中，会因为摩擦发生高温，所以切割液的粘度又对冷却起着重要作用。

如果粘度不达标，就会导致液的流动性差，不能将温度降下来而造成灼伤片或者出现断线，因此切割液的粘度又确保了整个过程的温度控制。

二、碳化硅微粉的粒型及粒度太阳能硅片的切割其实是钢线带着碳化硅微粉在切，所以微粉的粒型及粒度是硅片表片的光洁程度和切割能力的关键。

粒型规则，切出来的硅片表明就会光洁度很好；粒度分布均匀，就会提高硅片的切割能力。

三、砂浆的粘度线切割机对硅片切割能力的强弱，与砂浆的粘度有着不可分割的关系。

而砂浆的粘度又取决于硅片切割液的粘度、硅片切割液与碳化硅微粉的适配性、硅片切割液与碳化硅微粉的配比比例砂浆密度等。

只有达到机器要求标准的砂浆粘机器要求250左右）才能在切割过程中，提高切割效率，提高成品率。

在单一组分硅晶片切割过程中，冷却液扮演着重要的角色。

冷却液的选择直接影响到切割的精度、切割质量和硅晶片的稳定性。

以下是关于单一组分硅晶片切割中冷却液使用的600字回答：一、冷却液的作用在硅晶片切割中，冷却液主要用于冷却和润滑切割工具，同时带走切割过程中产生的热量和微粒，保持切割面的整洁和稳定。

二、冷却液的要求单一组分硅晶片切割对冷却液的要求非常高。

首先，冷却液必须具备良好的冷却效果，以保持切割工具的温度在适当范围内。

其次，冷却液需要具备润滑性，以减少工具与硅晶片之间的摩擦，防止过度磨损。

此外，冷却液应具有优良的清洁能力，能够有效地带走切割过程中的微粒和热量，保持切割面的整洁。

最后，冷却液应具备稳定的化学性质，以确保与工具和硅晶片的兼容性，避免腐蚀和氧化。

三、常见的冷却液类型及其优缺点1. 水基冷却液：水基冷却液具有成本低、环保性好等优点，但易产生气泡，影响切割精度。

2. 油基冷却液：油基冷却液具有较好的润滑性和冷却效果，但成本较高，且可能对某些工具造成腐蚀。

3. 合成酯类冷却液：合成酯类冷却液具有优良的冷却、润滑和清洁效果，且化学性质稳定，兼容性强。

然而，合成酯类物质可能存在一定的毒性。

四、选择冷却液的注意事项在选择冷却液时，应考虑切割设备的类型、硅晶片的质量和切割速度等因素。

同时，应选择与设备、硅晶片和刀具兼容的冷却液，避免因化学性质不匹配而导致的腐蚀、氧化等问题。

此外，应定期检查冷却液的浓度和清洁度，及时更换或补充。

综上所述，单一组分硅晶片切割中的冷却液选择至关重要。

合适的冷却液不仅能有效提高切割精度和稳定性，还能保持硅晶片的完整性，降低废品率。

因此，选择适合的冷却液并正确使用，是实现硅晶片切割高质量、高效率的关键之一。

MB、HCT、NTC和安永线切割机在太阳能硅片切割中对硅片切割液和砂浆的要求由于近几年来中国的太阳能硅片切割行业异常火爆，2008年日本的另一个太阳能硅片多线切割机品牌--安永，也开始在国内崭露头脚，并且大打节省成本牌，鼓吹技术有多优越，多先进。

但是，从国内用户的使用效果来看，和NTC以及瑞士的MB和HCT比，安永在中国确实存在着明显水土不服的情况。

因为在中国多线切割机最早是用在半导体的切割中，故那时只有瑞士的MB和HCT，由于瑞士线切割机的系统思维特别强调动力与环保，从而使得这类机器在切割过程中对砂浆粘度的要求比较高，最直接的体现就是要用油性的切割液，体现在切割液的原材料上就是必须用聚乙二醇，否则，机器的动力就会形成多余的浪费。

而NTC是在太阳能行业兴起之际，日平公司抓住了机会，模仿瑞士的线切割机设计生产的，只是把瑞士机器的精密性改的乱七八糟，无形中适应了追求效率的高速发展的太阳能硅片切割行业，尤其是适应了中国太阳能硅片切割行业的兴起，从而迅速占据了中国市场的老大，份额达到了65%左右。

但是，该公司有一点做的比较好，虽然将机器的动力系统和装机功率降低了很多，可对机器在切割液的使用上沿用了瑞士机的标准。

油性切割液的切割效率和切出来的片子的表面要普遍好于水性液切割液，但是由于日本线切割机的轻便性能，使得他用油性液会对他的功率造成一种负担，所以日本人开发出了这种水性切割液。

无论成本还是在日本机上的使用都比较符合，并且易于回收。

这样NTC的机器油性切割液和水性切割液都可以使用。

而安永线切割机的切割功率极其的小，不仅不能用油性的切割液，就是目前国内水性的切割液都没办法很好地使用。

由于它的砂浆泵功率只有0.75KW，使得它的一系列切割技术数据都必须满足小功率的要求：1、动力系统：安永机器的平均线速只有8.4米/秒，远低于NTC的10.5-11米/秒，更低于MB的13米/秒。

这种要求直接导致了安永机器必须用相当低粘度的切割液，切割液本身的粘度低至不到20，砂浆粘度不超过150，大大限制了机器的砂浆流量，降低了切割效率。

化学结构：RO(CH3CH2CH2O)n(CH2CH2O)m H
商品名称：切割液、切削液
切割液的特性：
在硅片多线切割过程中，切割液作用主要是分散、悬浮、润滑、冷却、提高切割效率、降低切割消耗等。

良好的分散性，可以使碳化硅在切割液混合时分布得更均匀；优秀的碳化硅悬浮能力，可以有效悬浮并携带碳化硅颗粒，提高切割效率，降低切割消耗；出色的润滑作用，可在硅片表面形成保护膜，降低切割过程阻力及硅片表面缺陷；杰出的冷却效果，可以有效的散发热量，从而降低切割应力，防止由于温度变化导致的厚度偏差；产品批次质量及性能稳定，易于清洗与回收处理。

质量指标：该系列产品采用奥克集团最新乙氧、丙氧基化生产工艺及装置，产品重复性好，质量稳定，产品经过后期精制处理。

使用说明：将切割液与SiC按一定比例混合均匀后，在体系循环即可。

产品牌号：OX－Si205、OX－Si208、OX－Si303、OX－Si304、OX－Si310
包装规格：采用200Kg或1100Kg塑料桶包装。

贮存运输：本品无毒、难燃，可按一般化学品运输规定办理，贮存于干燥、通风处，避免阳光照射和雨淋。

保质期：二年。