本发明专利技术提供一种在钢丝锯中使用的研磨液，其中，所述研磨液包括吸湿性的载体物质，所述吸湿性的载体物质能够吸收和释放水，所述研磨液具有一大于１７０ｍＰａｓ且小于约２２０ｍＰａｓ的动粘度，上述动粘度在２ｓ－１－３４ｓ－１的剪切速度范围内基本上与剪切速度无关。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于在钢丝锯中使用的研磨液。
技术介绍
EP 0837115B1公开了一种使用钢丝锯将由硬质脆性材料制成的晶体切割成晶片 的方法，在所述方法中使用一种取悬浮液形式的介质。介质主要包括一种非水液体，具有 研磨作用的硬质物料微料分散在上述非水液体中。非水溶体从一组化合物中选定，所述 这组化合物包括具有分子量为75-150的聚乙二醇和这种化合物的任何所希望的混合物， 并含有占悬浮液重量至多高达5% (按重量计)的水。液体的粘度优选的是在2(TC下为 50-800mPas。该方法的缺点是所用的锯割用悬浮液必需以比较频繁地更换，并且研磨液的 性能在钢丝锯割期间可以用不受控制地改变。 CH 691039A5公开了在钢丝锯割中使用一种研磨液，所述研磨液包括多元醇类混 合物，上述多元醇类的至少其中之一是聚乙二醇。多元醇类的混合物用这种方式选定，以使 研磨液具有预定的粘度。该文件还说明多元醇的混合物可以含有水。 EP 0686684A1公开了一种锯割用悬浮液的使用，所述悬浮液由研磨料在液体水溶 液相中组成。锯割用悬浮液含有增稠剂，如水溶性聚合物。锯割用悬浮液的粘度在10s—工剪 切速度下是在10和1000mPas之间。 DE 19938339A1公开了一种供在钢丝锯中用的锯割用悬浮液，所述悬浮液含有至 少一种从包括矿物油类和乙二醇类的这组物质中选定的代表。还使用至少一种从聚硅氧烷 类这组中选出的另外的添加剂。 US 6422067Bl介绍了一种适合钢丝锯割用的研磨液，其在约2s—'的剪切速度下具有粘度为约400-700mPas而在约280s—1的剪切速度下具有粘度为50-300mPas。 在申请人已知的钢丝锯割中使用乙二醇基研磨液，所述研磨液使用乙二醇基载体液体和作为具有研磨作用的硬质物料的SiC颗粒(SiCFujimi GC 1000)。研磨液的含水量在钢丝锯期间保持恒定。 图11和12示出乙二醇基研磨液随着GaAs晶体钢丝锯割的使用持续时间增加的 变化的情况，上述乙二醇基研磨液包括已知产品名称为Pluriol E 200的载体物质。在这 种情况下，研磨液的含水量保持近似恒定在(12±2)g/l下。在图11的上部绘出研磨液在 20. 4s—1的剪切速度下动粘度与研磨液中GaAs含量的关系曲线。增加的GaAs含量与研磨液 用于GaAs钢丝锯割增加的使用持续时间相对应。在图11的下部绘出研磨液的密度与GaAs 含量的关系曲线。研磨液的动粘度和密度随着GaAs含量增加而近似成线性增加。图12中 绘出用于不同GaAs含量的研磨液的动粘度与剪切速度的关系曲线。在这种情况下研磨液 对所示的每种GaAs含量都具有非牛顿的特性。 图13示出含有乙二醇基载体物质和近似恒定的含水量为(18±5)g/l的研磨液的特性，上述乙二醇基载体物质已知产品名称为BetroholMF V 1016。图13绘出研磨液用于不同GaAs含量的动粘度与剪切速度的关系曲线。如上所述，动粘度随增加GaAs含量而增加，亦即随研磨液使用的持续时间增加而增加，同时，研磨液对每种GaAs含量具有非牛顿的特性。 申请人:已知的方法的缺点是，研磨液的性能随使用持续时间增加而发生的变化同时造成用这种方式生产的GaAs晶片质量变差。尤其是，在钢丝锯割之后，在锯割期间显示钢丝相对于GaAs晶片取向的结构在GaAs晶片的表面上用肉眼就可看出。这些结构意味着，即使在单面抛光的晶片上，但在交付元件制造商之前或者在元件的外延生产之前，都必需例如通过表面研磨进行修整加工晶片的背面。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供用于在钢丝锯中使用的研磨液，通过上述研磨液可实现提高从工件切割的晶片的质量。本专利技术的另一个目的是在更长的使用持续时间没有导致切割的晶片的性能恶化的情况下延长研磨液的使用持续时间。 本专利技术的目的通过按照权利要求1所述的研磨液达到。 使用按照本专利技术所述的钢丝锯的优点是，通过控制围绕研磨液的气态介质的至少一部分的含水量，可以设定研磨液的含水量，并因此有针对性地设定研磨液的流变学性能和粘度。 在一个优选实施例中，将围绕研磨液的气态介质的含水量控制到一恒定值，以便有针对性地将水吸收到研磨液中。这种方法的优点是，尽管研磨液的密度增加，但粘度下降且达到稳定值。由此，使用这种方法生产的晶片具有高质量，所述高质量在使用研磨液的持续时间里保持恒定。 在钢丝锯的切割空间中控制气态介质的恒定含水量是7-17g/m 优选的是在11-15g/tf范围内的情况下，在用钢丝锯生产的晶片质量方面可以达到恒定好的结果，并且可以避免经常更换研磨液。 使用粘度小于220mPas，优选的是在170-200mPas范围内的研磨液而与在2s—^34s—工范围的剪切速度无关，导致锯开的晶片的无结构表面和切割方法的高的长期稳定性。通过在钢丝锯中气流的含水量控制研磨液的粘度导致对研磨液的长期使用，且与常规方法相比改善了 Ga的平衡(每个单位体积从用过的研磨液中回收Ga)。 本专利技术还有优点是，在晶片的高质量情况下，高的进给速度是可行的。 按照本专利技术所述的设备和方法，能使用简单的价格便宜的聚乙二醇而不用增稠剂。 控制钢丝锯中空气的含水量相对于直接加水到研磨液中的优点是，研磨液的含水量可以朝两个方向改变，亦即可以向上和向下。 本专利技术的优点是，尽管钢丝的性能改变和研磨液的密度改变，也能保证将研磨液恒定的输送到切割间隙中。通过本专利技术避免经常更换钢丝，因为已把研磨液的粘度设定到钢丝使用状态最佳的值。 按照本专利技术预先处理的研磨液的优点是，它的性能在切割期间可以用按照本专利技术所述的方法很好地控制或调节。附图说明 本专利技术的其他优点和适合性将从参照附图的实施例说明中得出，其中 图1示出按照本专利技术所述钢丝锯的第一实施例； 图2示出在按照第一实施方式所述方法中研磨液在20. 4S—1的剪切速度下的动粘度随研磨液的密度GaAs含量不同而变化的情况； 图3示出在用图1所示的钢丝锯实施的按照第一实施例所述方法中；对于研磨液的不同GaAs含量，动粘度随剪切速度不同而变化的情况； 图4示出在按照第一实施例所述方法中研磨液在20. 4s—1的剪切速度下的动粘度和气流中含水量随研磨液中GaAs含量不同而变化的情况； 图5示按照第一实施例所述的方法在不同系列试验中研磨液的含水量在每种情况下随研磨液使用的持续时间增加而变化的曲线； 图6示出在按照第二实施例所述的方法中对于研磨液不同的GaAs含量动粘度随剪切速度不同而变化的情况； 图7示出在按照第二实施例所述方法中研磨液在20. 4s—1的剪速度下的动粘度和气充中含水量随研磨液中GaAs含量不同而变化的情况。 图8示出在按照第二实施例的方法中对不同的GaAs含量，泥状研磨在20. 4s—1的剪切速度下的动粘度和研磨液的密度； 图9示出在按照第二实施例所述的方法中，研磨液的含水量随GaAs含量不同而变化的情况； 图10示出按照本专利技术所述的钢丝锯的第二实施例； 图11示出申请人已知的第一方法中，研磨液在20. 4s—1的剪切速度下的动粘度和密度随GaAs含量不同而变化的情况； 图12示出在申请人已知的第一方法中，对于不同的GaAs含量，研磨液的动粘度随剪切速度不同而变化的情况； 图13示出在申请人已本文档来自技高网...
【技术保护点】
在钢丝锯中使用的研磨液，其中，所述研磨液包括吸湿性的载体物质，所述吸湿性的载体物质能够吸收和释放水，所述研磨液具有一大于１７０ｍＰａｓ且小于约２２０ｍＰａｓ的动粘度，上述动粘度在２ｓ↑［－１］－３４ｓ↑［－１］的剪切速度范围内基本上与剪切速度无关。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R哈默，A科莱因韦希特，S米勒，R格鲁辛斯基，
申请(专利权)人：弗赖贝格化合物原料有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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