一種硅片脫膠劑、其制造方法和使用方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于太陽能硅片生產(chǎn)領域,特別涉及一種硅片脫膠劑、其制造方法及其使 用方法。
【背景技術】
[0002] 在太陽能硅片生產(chǎn)過程中,需要將硅錠切割成片狀。進行線切割前,首先通過膠水 將硅錠與玻璃板或樹脂板粘接。完成切割后,將切割夾具、切割基板以及完成切割后的硅片 一起放入脫膠機內(nèi),進行噴淋沖洗與脫膠,使硅片與膠水層完全分離。目前業(yè)內(nèi)通用的脫膠 工藝步驟為:1、噴淋。采用一定壓力的水對硅片進行噴淋,其目的在于沖洗覆蓋在硅片表面 的大面積贓污如砂漿等;2、超聲。在該工序的槽內(nèi),在超聲的環(huán)境下用水對硅片進行再次清 洗;3、脫膠。在脫膠槽內(nèi)加入30% -80%的乳酸溶液,加熱至55-75°C,浸泡10_30min完成 脫膠。
[0003] 采用乳酸脫膠主要有以下缺點:1、脫膠時間長。如上述30%-80%的乳酸溶液, 加熱至55-70°C,需10_30min以完成脫膠。2、工作環(huán)境差。車間充滿了嚴重難聞的酸臭 味,危害員工的身體健康。3、脫膠崩邊率較高。經(jīng)統(tǒng)計,一般廠家的脫膠崩邊率在0.3%左 右。4、脫膠成本高。按照每刀2000片計算,脫膠每刀的成本在20元左右。5、預清洗效果 有限。導致在下段清洗工藝部分硅片清洗不夠徹底,需要返洗,浪費人力物力。申請?zhí)枮?2011103221842. 3的專利報道了采用甲基磺酸水溶液作為脫膠劑的方案。作為化學工作者, 我們知道甲基磺酸是一種毒性很高、腐蝕性極強的一種強酸。在應用過程中,不僅對設備的 腐蝕很厲害,同時對于操作員工存在非常大的安全隱患。
[0004] 在中國專利CN201310483374. 9中提供了一種環(huán)保型脫膠劑及其制作工藝,雖然 其在一定程度上解決了甲基磺酸水溶液作為脫膠劑所造成環(huán)境污染的缺陷,但是,其脫膠 效果不好。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為解決上述技術問題,本發(fā)明的目的在于提供一種脫膠速度快、無刺激性氣味、成 本低、腐蝕性弱而且能夠有效的降低破片崩邊率、對下道清洗工序提供優(yōu)良預清洗效果的 硅片脫膠劑,以解決現(xiàn)有脫膠劑的脫膠效果差、脫膠成本高且腐蝕性強的缺陷。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明之一種硅片脫膠劑,其特征在于:其含有如下重量份數(shù)的 組分,
[0007] 有機酸20~60 %;
[0008] 表面活性劑0· 5~5% ;
[0009] 有機溶劑5~40 %;
[0010] 水 15 ~75% ;
[0011] 緩蝕劑〇~2%;
[0012] 消泡劑0~2%。
[0013] 在上述方案的基礎上優(yōu)選,所述的有機酸為丁二酸、2-羥基丁二酸、2, 3-二羥基 丁二酸、2-羥基膦?;宜帷⒘u基乙叉膦酸、檸檬酸、乙醇酸、乙酰丙酸、乳酸、草酸中的一種 或幾種混合物。
[0014] 在上述方案的基礎上優(yōu)選,所述的表面活性劑為異構醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧 乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、椰子油磷酸酯甜菜堿、十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、 烷基二苯醚二磺酸鹽中的一種或幾種。
[0015] 在上述方案的基礎上優(yōu)選,所述的表面活性劑為異構醇聚氧乙烯醚。
[0016] 在上述方案的基礎上優(yōu)選,所述的有機溶劑為丙三醇、二丙酮醇、1,6-己二醇、2, 2-二羥甲基丁醇、二縮三乙二醇、一縮二丙二醇中的一種或幾種。
[0017] 在上述方案的基礎上優(yōu)選,所述的緩蝕劑為環(huán)境友好型緩蝕劑,為咪唑啉、烏洛托 品、聚天冬氨酸、苯并三氮唑中的一種或幾種。
[0018] 在上述方案的基礎上優(yōu)選,所述的消泡劑為高碳醇脂肪酸酯復合物、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一種或幾種。
[0019] 本發(fā)明還提供了一種制備如上所述的硅膠脫膠劑的方法,其特征在于:稱取如上 所述比例的物料,在室溫下進行攪拌混合3小時。
[0020] 本發(fā)明還提供了一種使用如上所述的硅膠脫膠劑的方法,其特征在于:
[0021] 1)在稱取如上所述的脫膠劑,并添加水溶液稀釋混合成濃度為5%~95%的脫 膠液,并上述獲取的混合液進行加熱至至40~80°C,然后將硅片放入上述混合液內(nèi)脫膠 200s ~1000 s ;
[0022] 2)取出步驟1中混合液內(nèi)的硅片。
[0023] 在上述方案的基礎上優(yōu)選,所述的步驟2中的混合液溫度為50°C~65°C。
[0024] 在上述方案的基礎上優(yōu)選,所述的脫膠液的濃度為10 %~30%。
[0025] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,其有益效果是:本發(fā)明的一種脫膠劑,具有脫膠速度快、 無刺激性氣味、成本低、腐蝕性弱而且能夠有效的降低破片崩邊率、對下道清洗工序提供 優(yōu)良預清洗效果。
【具體實施方式】
[0026] 為詳細說明本發(fā)明之技術內(nèi)容、構造特征、所達成目的及功效,以下茲例舉實施例 詳細說明。
[0027] 實施例1
[0028] 本實施例采用的是一種硅片脫膠劑,按照重量百分比,其包括2-羥基丁二酸30 % ; 異構醇聚氧乙烯醚2% ;-縮二丙二醇15% ;水52% ;咪唑啉0. 5% ;聚氧乙烯聚氧丙烯季 戊四醇醚〇. 5%。
[0029] 本發(fā)明還提供了一種制備硅片脫膠劑的方法,是將上述比例的物料放入反應釜 內(nèi),在室溫下進行充分攪拌混合3小時,直至混合均勻獲得本發(fā)明的硅片脫膠劑Al。
[0030] 實施例2
[0031] 本實施例采用的是一種硅片脫膠劑,按照重量百分比,其包括2,3_二羥基丁二酸 25% ;十二烷基硫酸鈉3% ;2, 2-二羥甲基丁醇20% ;水51% ;咪唑啉0.5% ;聚氧丙烯甘 油醚0. 5%。
[0032] 本發(fā)明還提供了一種制備硅片脫膠劑的方法,是將上述比例的物料放入反應釜 內(nèi),在室溫下進行充分攪拌混合3小時,直至混合均勻獲得本發(fā)明的硅片脫膠劑A2。
[0033] 實施例3
[0034] 本實施例采用的是一種硅片脫膠劑,按照重量百分比,其包括乙醇酸55% ;辛基酚 聚氧乙烯醚3% ;二丙酮醇25% ;水16% ;烏洛托品0. 5% ;聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚 0· 5%〇
[0035] 本發(fā)明還提供了一種制備硅片脫膠劑的方法,是將上述比例的物料放入反應釜 內(nèi),在室溫下進行充分攪拌混合3小時,直至混合均勻獲得本發(fā)明的硅片脫膠劑A3。
[0036] 實施例4
[0037] 本實施例采用的是一種硅片脫膠劑,按照重量百分比,其包括羥基乙叉膦酸18% ; 乙酰丙酸12% ;脂肪醇聚氧乙烯醚2% ;椰子油磷酸酯甜菜堿3% ;2, 2-二羥甲基丁醇10% ; 二縮三乙二醇25% ;水30%。
[0038] 本發(fā)明還提供了一種制備硅片脫膠劑的方法,是將上述比例的物料放入反應釜 內(nèi),在室溫下進行充分攪拌混合3小時,直至混合均勻獲得本發(fā)明的硅片脫膠劑A4。
[0039] 對比實施例1
[0040] 取傳統(tǒng)的乳酸作為脫膠劑Bl。
[0041] 對比實施例2
[0042] 取傳統(tǒng)的檸檬酸作為脫膠劑B2。
[0043] 對比實施例3
[0044] 取專利CN201310483374. 9中的配比作為脫膠劑B3。
[0045] 性能測試
[0046] 使用時,在上述的脫膠劑,并添加水溶液混合成濃度為10 %~25 %的脫膠液,并 上述獲取的混合液進行加熱至至40~80°C,然后將硅片放入上述混合液內(nèi)脫膠200s~ 1000 s ;取出脫膠液內(nèi)的硅片。
[0047] 脫膠效果將上述脫膠劑A1-A4、B1-B3分別置于150L的脫膠槽中,升溫至60°C,保 持60°C的恒溫情況下,將每刀切割后的硅錠逐刀(按照每刀2000片計)置于脫膠槽中浸 泡900s后,取出脫膠硅片,再次循環(huán)放入待剝離的硅錠,直至取出的硅片發(fā)現(xiàn)脫膠不良為 止,累積統(tǒng)計已成功脫膠剝離的硅片件數(shù)。
[0048] 表1為不同濃度的脫膠劑的脫膠效果
[0049]
【主權項】
1. 一種硅片脫膠劑,其特征在于:其含有如下重量份數(shù)的組分, 有機酸20 ~ 60 %; 表面活性劑0. 5 ~ 5 %; 有機溶劑5 ~ 40 %; 水 15 ~ 75 %; 緩蝕劑〇~ 2 %; 消泡劑〇~ 2%。
2. 如權利要求1所述的一種硅膠脫膠劑,其特征在于:所述的有機酸為丁二酸、2-羥 基丁二酸、2,3-二羥基丁二酸、2-羥基膦?;宜帷⒘u基乙叉膦酸、檸檬酸、乙醇酸、乙酰丙 酸、乳酸、草酸中的一種或幾種混合物。
3. 如權利要求1所述的一種硅膠脫膠劑,其特征在于:所述的表面活性劑為異構醇聚 氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、椰子油磷酸酯甜菜堿、十二烷基苯磺酸 鈉、十二烷基硫酸鈉、烷基二苯醚二磺酸鹽中的一種或幾種。
4. 如權利要求1所述的一種硅膠脫膠劑,其特征在于:所述的有機溶劑為丙三醇、二丙 酮醇、1,6-己二醇、2,2-二羥甲基丁醇、二縮三乙二醇、一縮二丙二醇中的一種或幾種。
5. 如權利要求1所述的一種硅膠脫膠劑,其特征在于:所述的緩蝕劑為咪唑啉、烏洛托 品、聚天冬氨酸、苯并三氮唑中的一種或幾種。
6. 如權利要求1所述的一種硅膠脫膠劑,其特征在于:所述的消泡劑為高碳醇脂肪酸 酯復合物、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一種或幾種。
7. -種制備如權利要求1所述的硅膠脫膠劑的方法,其特征在于:稱取如權利要求1 所述比例的物料,在室溫下進行攪拌混合3小時。
8. -種使用如權利要求1所述的硅膠脫膠劑的方法,其特征在于: 1) 在稱取如權利要求1所述的脫膠劑,并添加水溶液混合成濃度為5%~95%的脫 膠液,并上述獲取的混合液進行加熱至至40~80°C,然后將硅片放入上述混合液內(nèi)脫膠 200s ~1000 s ; 2) 取出步驟1中混合液內(nèi)的硅片。
9. 一種使用如權利要求8所述的硅膠脫膠劑的方法,其特征在于:所述的步驟2中的 混合液溫度為50°C~65°C。
10. -種使用如權利要求8所述的硅膠脫膠劑的方法,其特征在于:所述的脫膠液的濃 度為10%~30%。
【專利摘要】一種硅片脫膠劑,其含有如下重量份數(shù)的組分,有機酸20~60%;表面活性劑0.5~5%;有機溶劑5~40%;水15~75%;緩蝕劑0~2%;消泡劑0~2%。本發(fā)明提供了一種脫膠速度快、無刺激性氣味、成本低、腐蝕性弱而且能夠有效的降低破片崩邊率、對下道清洗工序提供優(yōu)良預清洗效果的硅片脫膠劑,以解決現(xiàn)有脫膠劑的脫膠效果差、脫膠成本高且腐蝕性強的缺陷。
【IPC分類】C11D10-02
【公開號】CN104862134
【申請?zhí)枴緾N201510141671
【發(fā)明人】洪育林, 張旭, 張震, 張冠, 劉輝
【申請人】武漢宜田科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年3月27日