行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
硅片线切割砂浆处理处置方法
建议项目名称
(英文)
Treatment and disposal method for silicon chip wire cutting mortar
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
13.030.20
中国标准分类号
Z 05
牵头单位
中海油天津化工研究设计院有限公司
体系编号
5.2
参与单位
深圳市长隆科技有限公司、淮安市产品质量监督检验所
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

随着太阳能光伏产业和半导体产业的不断发展,对单、多晶硅的使用量不断增加,尤其是近年来太阳能行业对大面积薄硅片的需求量不断增加,并且要求硅片的质量要求不断提高。碳化硅粉体由于化学性质稳定、硬度高、耐磨性能好等优点,在太阳能级大直径单晶硅棒多线切割中广泛应用。工业上主要是利用游离碳化硅磨料并采用聚乙二醇(分子量200-400)液体作为分散液,按照一定比例混合配制成砂浆,进行多线切割硅棒,进而获得薄硅晶片。多线切割中使用的是切割液和碳化硅混合成游离态稳定悬浮剂砂浆,其在切割过程中起主要作用。砂浆是被切割线的往复运动带到切割区域,碳化硅颗粒在切割线高速运动下,通过滚压、镶嵌,刮擦过程,完成切割。这种砂浆理论上是可以循环使用的,但由于切割摩擦作用,会有产生少量硅粉和金属碎屑,并混入砂浆,使得砂浆的粘度增加、流动性变差、导热性能降低,这不但极大的降低了砂浆的切削能力,还导致切割后的硅片受体系温度升高的影响 而发生翘曲以及其表面被细碎颗粒过度研磨光洁度变差使得硅晶片产品质量下降,从而限制了砂浆的再循环使用次数。因此在硅晶棒的切割过程中,需要不断的补充或更换新砂浆,进而产生了大量的硅晶圆线切割废砂浆。在切割过程中碳化硅颗粒会很少量不同程度的磨损和破碎,但绝大多数的碳化硅粉,可以通过回收后继续利用。在硅晶圆棒的切割过程中碳化硅颗粒的有效切割粒径为5~16 μ m,因此,只需对少量的5μ m以下的颗粒做分离处理即可达到目的,这对于碳化硅资源的节约及有效利用有着突出的贡献。传统的对废砂浆中碳化硅的回收主要是通过化学清洗方式来实现。此外这种回收方式可以有效地获得碳化硅粉,但也产生了大量的废水,直接排放后对人类的生存环境带来了极大的污染,通过对废水进一步处理可以实现循环利用。

因此,制定《硅片线切割砂浆处理处置方法》化工行业标准迫在眉睫,有效地处理硅片线切割砂浆,再生利用其中宝贵的有价资源,控制甚至消除负面污染因素具有非常重要的现实意义,同时对于国内相关企业的生产管理具有指导性意义


范围和主要
技术内容

本标准为推荐性化工行业标准。本标准规定了硅片线切割砂浆的组成、处理处置方法、环保排放要求。本标准适用于硝硅片线切割生产线等产生的废砂浆的处理处置。

本标准中规定了废砂浆处理处置过程的四个方面的技术内容:

(1)废砂浆的固液分离

利用硅粉比碳化硅微粉的颗粒和密度较小的特点,将废砂浆分离为粗碳化硅和粗切削液。

(2)粗碳化硅的去杂

得到的粗碳化硅含有少量硅粉、铁和胶粒等杂质,经过适当处理,将这些杂质去除。

(3)切割液的精制

去除切削液中的杂质,加入适量添加剂,调配出可循环使用的切削液。

(4)碳化硅微粉精制

去杂后的碳化硅经分级整理和干燥,得到可大比例与新砂混合使用的干碳化硅微粉。


国内外情况
简要说明

1. 国内外对该技术研究情况简要说明:本技术属于废砂浆回收领域,是一种回收碳化硅微粉的方法,尤其是一种从硅片切割产生的废砂浆中回收碳化硅微粉的方法。

2. 项目与国际标准或国外先进标准采用程度的考虑:没有查到相关的国际标准。

3. 与国内相关标准间的关系:没有查到相关的国际标准。

4. 指出是否发现有知识产权的问题。无知识产权问题。


备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
《硅片线切割砂浆处理处置方法》行业标准项目建议书.doc (44.5KB)任务书(建议书)