JP2015505574A - ウェハ製造のための冷却および／または潤滑液 - Google Patents

Abstract

本発明は、変性されたポリグリコールの冷却および／または潤滑液の製造のための使用、新規の冷却および／または潤滑液、該冷却および／または潤滑液の材料を削る際の、特にウェハの切断の際の使用ならびに該切断液を用いて製造されたウェハに関する。

Description

本発明は、変性されたポリグリコールの、冷却および／または潤滑液の製造のための使用、新規の冷却および／または潤滑液、該冷却および／または潤滑液の、材料を削る際の、特にウェハの切断の際の使用ならびに該切断液を用いて製造されたウェハに関する。

ウェハは、半導体、例えば光起電装置で使用される半導体からなる薄いディスクである。ウェハから、電子素子、とりわけ集積回路を製造できる。ウェハは、一般に脆い材料、例えばシリコンからなるが、ガリウムヒ素またはカドミウムテルルなどからもなる。ウェハ製造のための基礎となるものは、一般に円柱状のまたは立方体の単結晶または多結晶であり、それらの結晶が、個別のディスク、つまりウェハへとソーイングされる。ソーイング（切断またはラッピングとも呼ばれる）は、実際上、ワイヤソーによって行われ、本質的には２つの方法が使用される。

いわゆる遊離砥粒ウェハ切断は、刃として細いワイヤを使用し、かつキャリヤー液中で結合されていない切断砥粒を使用した分離法である。前記ワイヤは、一般に８０〜１８０μｍの直径を有する。前記ワイヤは、キャリヤー液と切断砥粒からなるスラリー中に浸り、ワイヤ表面に固着している切断砥粒はソーの間隙に入り込む。切断砥粒によって、ソーイング／ラッピングする対象物／シリコンブロック（インゴットと呼ばれる）はウェハに切断される。その際、切断すべき固体から粒子が削り出される。切断砥粒のためのキャリヤー液は、ワイヤが通る浸漬浴を介して、かつ一般にノズルを介して、切断砥粒と一緒にスラリーとして塗布される。キャリヤー液は、とりわけ、切断砥粒のワイヤへの付着を引き起こし、かつ削られた粒子を切り分けるべき固体から除去するという課題を有する。更に、キャリヤー液は、冷却とソースリットを通じた摩耗物の輸送をもたらすという役目を有する。

第二の方法、つまりいわゆる固定砥粒ウェハ切断では、ダイヤモンドが配置されたワイヤと冷却液が使用される。先行技術において、費用的理由とより良好な排熱のために水を含有する相応の冷却液が挙げられている。水の存在は、生ずるシリコン摩耗物が水と反応してシリケートとなり、析出し、塊となるため技術的にはそれ自体欠点である。この欠点を回避するために、相応の水含有の冷却剤は、高い割合のグリコールと添加剤、例えば分散剤、シリケート抑制剤および湿潤剤を含有せねばならない。相応の水を含有する冷却剤および好適な添加剤は、例えば文献JP 2006111728 A、JP 2004107620 AおよびJP 2007031502 Aに挙げられている。

いわゆる遊離砥粒ウェハ切断のための先行技術は、以下のものである。EP 1 757 419 A1からは、工作物の、例えばウェハのワイヤソーによる分離方法であって、ワイヤに塗布されたスラリーが使用され、かつ該スラリーを取り囲む気体状媒体の少なくとも一部の含水量を調節または制御する方法が知られている。EP 1 757 419 A1からは、更に、キャリヤー物質としてグリコールを使用することが知られている。

DE 199 83 092 B4およびUS 6,383,991 B1からは、ポリエーテル化合物ａ）とシリカ粒子ｂ）とを含む切断油が知られており、この切断油組成物を、ワイヤソーを使用したインゴットの切断のために、特にシリコンインゴットの切断のために使用することが知られている。

EP 0 131 657 A1およびUS-A-4,828,735からは、ポリエーテルをベースとする水系潤滑剤が知られている。中国特許出願CN 101205498 Aからは、同様に水性切断液が知られており、その場合に、吸水性の低減は述べられていない。特に挙げられる化合物は、１〜４個の炭素原子を有するアルコールでエーテル化されているポリアルキレンオキシ化合物である。上述の文献からは、相応の配合物が特に好ましい冷却作用もしくは潤滑作用を示すことは知られていない。

EP 686 684 A1からは、水相中の研磨材からなるソーイング用懸濁液であって、１種以上の水溶性のポリマーを増粘剤として含有する懸濁液が知られている。US 2007/0010406 A1からは、とりわけシリコンウェハの製造のために使用できる、水性切断液のための添加物質としてのヒドロキシポリエーテルが知られている。

遊離砥粒ウェハ切断と固定砥粒ウェハ切断のための公知の切断液は、一般に水をベースとするものである。しかし水の存在は、それにより腐食が引き起こされうることも、例えばシリコンウェハの切断に際して水とケイ素とが反応することによって水素が発生しうることもあるため欠点である。その場合に更に、ウェハ、ワイヤおよびマシンに対してシリケートもしくはポリシリケートが形成するという問題が生ずる。

また公知の水溶性の系は水を含有することがあり、その吸湿特性に基づき水を引き寄せるため、水性の系の場合と同じ欠点が生ずることがある。

本発明の課題は、改善された冷却および／または潤滑液であって、特に吸水性の低下をもたらし、かつソーイングに際しての必要なエネルギーを低下させることに導く冷却および／または潤滑液を提供することであった。更に、相応の冷却および／または潤滑液は、特に高い排熱と、特に良好なワイヤソーの、特にダイヤモンドワイヤソーの潤滑を保証すべきである。

前記課題は、本発明によれば、式Ｉ

［式中、
Ｒ¹は、１〜１０個の炭素原子を有するｚ価のアルキル基であり、
Ｒ²は、水素および／または１〜１０個の炭素原子を有する一価のアルキル基であり、
ＥＯは、エチレンオキシ基であり、
ＡＯは、３〜１０個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、
ｘは、１〜８の数、特に２〜８の数であり、
ｙは、０．５〜６の数、特に１〜４の数であり、
ｚは、１〜６の数、特に１〜３の数である］の化合物を、材料を削るための、特にワイヤソーでのウェハのソーイングのための、吸水性が低減された冷却および／または潤滑液の製造のために用いる使用によって解決される。

更に、本発明は、一般式Ｉ

［式中、
Ｒ¹は、１〜１０個の炭素原子を有するｚ価のアルキル基であり、
Ｒ²は、水素および／または１〜１０個の炭素原子を有する一価のアルキル基であり、
ＥＯは、エチレンオキシ基であり、
ＡＯは、３〜１０個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、
ｘは、１〜６の数、特に１〜４の数であり、
ｙは、０．５〜６の数、特に１〜４の数であり、
ｚは、１〜６の数、特に１〜３の数である］の少なくとも１種の化合物を含有する冷却および／または潤滑液であって、該冷却および／または潤滑液は１質量％未満の含水量を有する前記冷却および／または潤滑液に関する。

更に、本発明は、本発明による冷却および／または潤滑液を、材料を削るために、特にワイヤソーでの、特にダイヤモンドワイヤソーでのウェハのソーイングのために用いる使用と、ワイヤソーを用いて対象物からウェハを切断する方法であって、前記対象物および／または該対象物中の切片は、本発明による冷却および／または切断液によって冷却および／または潤滑される方法と、本発明による方法で製造できる、特に製造されたウェハ、特にシリコンウェハとに関する。

冷却および／または潤滑液は、本発明によれば、材料を削るための方法で冷却液としてもしくは潤滑液として使用できるか、または両方の機能、すなわち冷却と潤滑を満たす液体として使用できる相応の液体を意味する。

本発明による化合物は、一般に、一般式Ｉに相当する。

Ｒ¹は、一般に１〜１０個の炭素原子を有するｚ価のアルキル基、好ましくは１〜８個の炭素原子を有するｚ価のアルキル基、例えば１、２、３、４、５、６、７もしくは８個の炭素原子を有するｚ価のアルキル基、特にペンチル、例えば３−メチル−１−ブタノール、オクチル、例えば２−エチル−ヘキサノール、メチルもしくはブチル、特に１−ブチルを意味する。

本発明は、従って、好ましくは本発明による使用であって、式Ｉ中Ｒ¹が１〜６個の炭素原子を有するｚ価のアルキル基、特にブチルを意味する前記使用に関する。

ｚ価は、本発明の範囲では、基Ｒ¹がｚ個の箇所で式Ｉによるｚ個のアルキレンオキシド基によって置換されていてよいことを意味する。すなわちＲ¹は、ｚ価のアルコールに由来する。ｚは、式Ｉにおいて一般に、１〜６を意味し、好ましくは１〜３を意味し、特に好ましくは１を意味する。本発明によれば、従って、好ましくは１価ないし３価のアルコールＲ¹−（ＯＨ）_zが、本発明による冷却および／または潤滑液のための基礎として用いられる。

Ｒ²は、一般に水素および／または１〜１０個の炭素原子を有する１価のアルキル基、好ましくは水素を意味する。本発明によるＲ¹が多価の基である場合については、基Ｒ²として水素と１〜１０個の炭素原子を有する１価のアルキル基が同時に存在しうる。

ＥＯは、一般式Ｉにおいて一般にエチレンオキシ基、すなわちエチレンオキシドが、アルコールへと、特に式Ｒ¹−ＯＨのアルコールまたはこのアルコールの相応のアルコキシレートへと開環付加することによって形成する基を意味する。

ｘは、式Ｉにおいて一般に、１〜８の数を、特に２〜８の数を、例えば１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、５、５．５、６、６．５、７、７．５または８を意味する。ｘは、本発明によれば、整数または有理数の分数であってよい。ｘは、本発明によれば、それぞれ１モルのアルコールＲ¹−ＯＨに対するエチレンオキシドのモル量の平均値を記載している。本発明によれば種々の量のエチレンオキシドを有する相応の分子の分布が存在しうるので、ｘについて、有理数の分数も求められることがある。ｘの測定は、一般に当業者に公知の方法、例えばゲル透過クロマトグラフィー、ＨＰＬＣおよび／またはＮＭＲ分光測定法によって行われる。

本発明による冷却および／または潤滑液については、ｘは、一般に１〜６の数、好ましくは１〜４の数であり、その際、ｘは、この場合にはまた整数であっても、または有理数の分数であってもよい。

本発明によれば、本発明により使用されるポリグリコールの製造のために、アルコールＲ¹−ＯＨを基礎として使用することが可能である。本発明によれば、アルコールＲ¹−ＯＨであって、既に１当量、２当量、３当量または４当量のエチレンオキシド、すなわちアルコールＲ¹−ＯＨの相応のモノグリコール、ジグリコールもしくはトリグリコールと一緒に使用されるアルコールＲ¹−ＯＨであってもよい。従って好ましくはアルコールＲ¹−ＯＨのモノグリコールもしくはジグリコール、例えばブチルモノグリコール（ＢＭＧ）もしくはブチルジグリコール（ＢＤＧ）なども出発アルコールとして用いられる。

ＡＯは、式Ｉにおいて一般に、３〜１０個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基、好ましくはプロピレンオキシ基（ＰＯ）、ブチレンオキシ基（ＢｕＯ）および／またはペンチレンオキシ（ＰｅＯ）、すなわちプロピレンオキシド、ブチレンオキシドおよび／またはペンチレンオキシドが、アルコール、特に式Ｒ¹−ＯＨのアルコールまたはこのアルコールの相応のアルコキシレートへと開環付加することによって形成される基を意味する。

本発明によれば、アルコールＲ¹−ＯＨであって、既に１当量、２当量、３当量または４当量のアルキレンオキシド（ＡＯ）と反応されているもの、すなわちアルコールＲ¹−ＯＨの相応のモノアルキレングリコール、ジアルキレングリコールもしくはトリアルキレングリコールが使用可能である。従って好ましくはアルキルアルキレングリコール、例えばメチルジプロピレングリコール（ＭＤＰ）が出発アルコールとして使用できる。

ｙは、式Ｉにおいて一般に、０．５〜６の数を、特に１〜４の数を、例えば０．５、１、１．５、２、２．５、３、３．５または４を意味する。ｙは、本発明によれば、整数または有理数の分数であってよい。ｙは、本発明によれば、それぞれ１モルのアルコールＲ¹−ＯＨに対するアルキレンオキシドのモル量の平均値を記載している。本発明によれば種々の量のアルキレンオキシドを有する相応の分子の分布が存在しうるので、ｙについて、有理数の分数も求められることがある。ｙの測定は、一般に当業者に公知の方法、例えばゲル透過クロマトグラフィー、ＨＰＬＣおよび／またはＮＭＲ分光測定法によって行われる。

式Ｉの相応の化合物において、繰返単位（ＥＯ）および（ＡＯ）は、ブロックとしてまたは統計的に分布して（ランダムに）存在しうる。好ましい一実施形態においては、前記繰返単位は統計的に分布して存在する。ブロックとしてまたは統計的に分布している場合に、まず１つ以上の（ＥＯ）分子または１つ以上の（ＡＯ）分子がアルコールＲ¹−ＯＨに結合して存在してよい。

好ましい一実施形態においては、冷却および／または潤滑液は、式Ｉの化合物からなる。式Ｉの化合物の分子量は、好ましくは１２０〜８００ｇ／モルである。

式Ｉの殊に好ましい化合物は、（３−メチル−１−ブタノール）−（ＰＯ）_1.5−（ＥＯ）_5.0、好ましくはそのブロック状に製造されたもの、（２−エチル−ヘキサノール）−（ＰＯ）_1.0−（ＥＯ）_5.0、好ましくはそのブロック状に製造されたもの、（メチル−ジエチレングリコール）−（ＰｅＯ）_2.0−（ＥＯ）_6.0、好ましくはそのブロック状に製造されたもの、（１−ブチル−モノグリコール）−（ＰＯ）_3.0−（ＥＯ）_2.5、好ましくはそのランダムに製造されたもの、（１−ブチルトリグリコール）−（ＰＯ）_3.0およびそれらの混合物からなる群から選択される。

式Ｉの化合物の述べられた一般的なおよび好ましい実施形態は、互いに独立して、本発明による使用についても、本発明による冷却および／または潤滑液自体にも当てはまる。

本発明による冷却および／または潤滑液は、特に、該液体が材料を削る際の使用において特に良好に潤滑する点で優れている。それは、例えば潤滑液の使用に際してステンレス鋼製円柱の摩耗物がどれだけ多いかによって調べることができる。そのために、当業者に公知の摩擦学的方法により、例えばライヒェルトによる秤（Waage nach Reichert）上で、摩耗挙動が円柱の質量減少を介して測定される。質量減少は、ｍｇで示され、本発明により使用される冷却および潤滑液の潤滑作用と正比例状態にある。摩耗物は、本発明によれば、ライヒェルトによる秤で測定して、好ましくは６０ｍｇ未満、有利には５０ｍｇ未満、特に有利には４５ｍｇ未満である。

従って、本発明は、好ましくは本発明による使用であって、前記摩耗物が、ライヒェルトによる秤で測定して、それぞれ使用されるステンレス鋼製円柱の質量減少として測定して、６０ｍｇ未満、有利には５０ｍｇ未満、特に有利には４５ｍｇ未満である前記使用に関する。

従って、本発明は、好ましくはまた、本発明による冷却および／または潤滑液であって、前記摩耗物が、ライヒェルトによる秤で測定して、それぞれ使用されるステンレス鋼製円柱の質量減少として測定して、６０ｍｇ未満、有利には５０ｍｇ未満、特に有利には４５ｍｇ未満である前記冷却および／または潤滑液に関する。

本発明によれば、前記冷却および／または潤滑液のＶ２Ａ鋼上での２５℃での１秒後の接触角は、有利には１０〜４０°、特に有利には１０〜３５°である。

従って、本発明は、本発明による使用であって、前記冷却および／または潤滑液のＶ２Ａ鋼上での２５℃での１秒後の接触角が、１０〜４０°、有利には１０〜３５°である前記使用に関する。

本発明によれば、前記冷却および／または潤滑液の２０℃での粘度は、好ましくは１５〜１２０ｍＰａｓ、特に好ましくは２０〜１１０ｍＰａ、殊に好ましくは３８〜１１０ｍＰａである。

従って、本発明は、好ましくは本発明による使用であって、前記冷却および／または潤滑液の２０℃での粘度が、好ましくは１５〜１２０ｍＰａｓ、特に好ましくは２０〜１１０ｍＰａ、殊に好ましくは３８〜１１０ｍＰａである前記使用に関する。

本発明による冷却および／または潤滑液は、式Ｉの１種の化合物だけでなく、式Ｉの混合物を含有してもよい。

一般式Ｉの化合物のおよび本発明による使用の述べられた一般的なおよび好ましい特性は、互いに独立して、本発明による冷却および／または潤滑液自体についても当てはまる。

式Ｉの化合物の製造自体は公知である。例えばNonionic Surfactants、Martin J. Schick編、第２巻、第４章（Marcel Dekker, Inc., New York 1967）を参照。

本発明による冷却および／または潤滑剤は、一般に、当業者に公知の、材料を削るための、特にウェハのワイヤソーによるソーイングのためのあらゆる方法において使用できる。好ましくは、本発明による冷却および／または潤滑液は、いわゆる遊離砥粒ウェハ切断法または固定砥粒ウェハ切断法において使用される。

前記の遊離砥粒ウェハ切断法は当業者に自体公知である。少なくとも１種の式Ｉの化合物の他に、ソーイングのために、砥粒と、場合により以下に詳細に定義される更なる添加剤を含有する。

慣用の砥粒、特に研削砥粒および／または切断砥粒を、例えば金属粒、金属粒もしくは半金属粒、炭化物粒、窒化物粒、酸化物粒、ホウ化物粒またはダイヤモンド粒を使用してよい。特に好ましい切断砥粒は、炭化物粒およびホウ化物粒、特にシリコンカーバイド（ＳｉＣ）粒である。切断砥粒は、材料と切断されるべきウェハに依存して、好ましくは適合された形状を有し、好ましい粒度は、０．５〜５０μｍである。切断砥粒は、ヘテロ分散形またはホモ分散形で存在してよい。切断砥粒は、冷却および／または潤滑液において、好ましくは２５〜６０質量％の濃度で、特に４０〜５０質量％の濃度で含まれている。

本発明によれば特に好ましくは、前記冷却および／または潤滑液は、固定砥粒ウェハ切断法で、特にダイヤモンドワイヤソーを使用する方法で使用される。

従って、本発明は、好ましくは本発明による使用であって、前記冷却および／または潤滑液が、固定砥粒ウェハ切断法で、特にダイヤモンドワイヤソーを使用する方法で使用される前記使用に関する。

本発明によれば、製造されるべきウェハは、半導体材料、特にシリコン、ＧａＡｓ、ＣｄＴｅもしくはセラミックを含有し、特に好ましくは前記ウェハは、半導体材料、特にシリコン、ＧａＡｓ、ＣｄＴｅもしくはセラミックからなり、特に単結晶シリコンおよび多結晶シリコンが好ましく、殊に単結晶シリコンが好ましい。

本発明は、従って、好ましくは本発明による使用であって、前記ウェハが半導体材料、特にシリコンを含有し、特にシリコンからなる前記使用に関する。

これらのウェハは、相応の半導体材料からなる円柱状または角柱状のブロックからワイヤソーによるソーイングによって製造される。本発明によれば、これらのブロックは単結晶または多結晶で存在しうる。

本発明による冷却および潤滑液が固定砥粒ウェハ切断法で使用される本発明による好ましい一実施形態において、本発明によれば半導体材料からなる単結晶または多結晶のブロックを加工できる。この場合に、前記冷却および／または潤滑液は、好ましい一実施形態において、一般式Ｉの１種以上の化合物以外に更なる内容物を含有しない。すなわちこの実施形態においては、本発明による冷却および／または潤滑液は、一般式Ｉの１種以上の化合物からなる。

一般に、本発明により使用される冷却および／または潤滑液は、１〜５０質量％の水を含有してよい。好ましい一実施形態においては、使用される冷却および／または潤滑液は、１質量％未満の、特に好ましくは０．５質量％未満の、殊に好ましくは０．１質量％未満の含水量を有する。

本発明は、従って好ましくは、本発明による使用であって、前記冷却および／または潤滑液が、１質量％未満の、好ましくは０．５質量％未満の、特に好ましくは０．１質量％未満の含水量を有する前記使用に関する。

本発明により特に好ましくは、使用される冷却および／または潤滑液は、１質量％未満の、特に好ましくは０．５質量％未満の、殊に好ましくは０．１質量％未満の含水量を有し、かつ固定砥粒ウェハ切断法で、特にダイヤモンドワイヤソーを使用した方法で使用される。

本発明は、従って好ましくは本発明による使用であって、前記冷却および／または潤滑液が、１質量％未満の、特に好ましくは０．５質量％未満の、殊に好ましくは０．１質量％未満の含水量を有し、かつ固定砥粒ウェハ切断法で、特にダイヤモンドワイヤソーを使用した方法で使用される前記使用に関する。

更に、本発明による冷却および／または潤滑液は、低減された吸水性を有する。前記吸水性は、それぞれ３８℃および７８℃の相対空気湿度で７時間の貯蔵後に差分秤量によって測定して、例えば０〜１６質量％、好ましくは０．１〜１２質量％、特に有利には０．１〜１１質量％である。

本発明による冷却および／または潤滑液の含水量は、当業者に公知の方法によって測定できる。前記含水量の下限値は、例えば１質量ｐｐｍ超であり、更に好ましくは１０質量ｐｐｍ超である。

冷却および／または潤滑液が上述の特に低い含水量で使用されるという本発明による利点は、水の不在によって、摩耗されたシリコン粒子からシリケートが形成され得ないことにある。前記シリケートは、使用される冷却および／または潤滑液の後処理を困難にし、従ってこの液体のリサイクルを困難にする。シリケートの不在下では、特にシリコン摩耗物のリサイクルは明らかに容易になる。

従って、本発明は、好ましくは本発明による使用であって、前記冷却および／または潤滑液が、材料を削った後に、特にウェハのワイヤソーによるソーイングの後に、生じた摩耗物の分離のために後処理および／またはリサイクルされる前記使用に関する。

本発明による冷却および／または潤滑液の更なる利点は、例えばシリケート形成を抑えるべきまたはより良好な潤滑作用をもたらすべき添加剤を添加する必要がないことにある。この状況も前記液体のリサイクルを容易にする。

本発明による方法の好ましい一実施形態においては、本発明による冷却および／または潤滑液によって、場合により不規則な結晶構造を有し、かつ例えばＳｉＣからなる含有物を有する多結晶ウェハは、固定砥粒ウェハ切断法で製造される。そのことは、とりわけ、本発明による冷却および／または潤滑液が大きく改善された潤滑作用を有することによって可能となる。

更に、本発明による冷却および／または潤滑液は、該液体が易水溶性であるという利点を有する。すなわち、ウェハのソーイングの後に、ウェハは、水または水溶液でのすすぎによって簡単に清浄化できる。

本発明による冷却および／または潤滑液が、例えば１〜５０質量％の含水量を有する水性配合物として使用されるという本発明による更なる考えられる一実施形態に関しては、該配合物に好ましくは添加剤が添加される。これらの添加剤は、当業者に自体公知であり、以下に記載されている。

本発明の一実施形態においては、式Ｉの化合物に加えて、エチレンオキシド、プロピレンオキシドまたはエチレンオキシドとプロピレンオキシドとからなるコポリマーを、好ましくは２００〜８００ｇ／モルの分子量を有するものをベースとするアルキレンアルコールが含まれている。

本発明による冷却および／または潤滑液のための更なる可能な添加剤は、例えば
モノアルキレングリコール、オリゴアルキレングリコールもしくはポリアルキレングリコール、
湿潤剤、
分散剤、
防食剤、
錯形成剤、および／または
スケール抑制剤などのその他の添加剤
である。

例えば、１００質量部の化合物Ｉに対して、少なくとも１種の以下の添加剤が以下の質量部で加えられる：
アルキレングリコール：１０〜９０質量部、特に２０〜６０質量部
湿潤剤：１〜１００質量部、特に１０〜４０質量部
分散剤：０．１〜２０質量部、特に０．５〜１０質量部
防食剤：０．１〜１０質量部、特に０．１〜３質量部
錯形成剤：０．１〜１０質量部、特に１〜５質量部
その他の添加剤：０．０５〜１０質量部、特に０．１〜５質量部。

特に好ましい添加剤を以下に示す。

湿潤剤
本発明により使用されるべき式Ｉの化合物に加えて、更なる湿潤剤、特に
（１）以下のａ）〜ｇ）のポリ（オキシアルキレン）誘導体
ａ）ソルビタンエステル、例えばポリ（オキシエチレン）ソルビタンモノラウレート、ポリ（オキシエチレン）ソルビタンモノオレエート、（ポリ（オキシエチレン）ソルビタントリオレエート）
ｂ）脂肪アミン、例えば獣脂アミノオキシエチレート、大豆アミノオキシエチレート
ｃ）ヒマシ油、例えばヒマシ油オキシエチレート
ｄ）アルカノールアミド、例えばココヤシ油アルカノールアミドキシエチレート
ｅ）脂肪酸、例えばオレイン酸オキシエチレート、ラウリン酸オキシエチレート、パルメチン酸オキシエチレート
ｆ）脂肪酸アルコール
ｇ）直鎖状アルコールオキシエチレート、ノニルフェノールオキシエチレート、オクチルフェノールオキシエチレート
（２）以下の親水性ポリジメチルシロキサン
ａ）少なくとも１つのカルボニル末端基で置換されたポリ（ジメチル）シロキサン
ポリ（ジメチルシロキサン）コポリマー
ｃ）ポリ（ジメチルシロキサン）−ｂ−ポリ（プロピレンオキシド）−ｂ−ポリ（エチレンオキシド）コポリマー
ｄ）ポリ第四級（ジメチルシロキサン）コポリマー
（３）脂肪イミダゾリン
（４）以下のａ）〜ｅ）の脂肪酸エステル
ａ）リン酸エステル
ｂ）ソルビタン
ｃ）グリセリン化合物、例えば
グリセリンモノオレエート、グリセリルジオレエート、グリセリルトリオレエート、ジラウレート
ｅ）スルホコハク酸
（５）第四級化合物、例えば
第四級アンモニウムエトスルフェート
を使用してもよい。

更なる好適な非イオン性の、カチオン性の、アニオン性のまたは両性の湿潤剤は、特に
− アルコキシ化されたＣ₄〜Ｃ₂₂−アルコール、例えば脂肪アルコールアルコキシレートまたはオキソアルコールアルコキシレート。これらは、エチレンオキシド、プロピレンオキシドおよび／またはブチレンオキシドでアルコキシ化されていてよい。湿潤剤として使用可能なのは、この場合に、上述のアルキレンオキシドの少なくとも２分子を付加されて含む全てのアルコキシル化されたアルコールである。この場合に、エチレンオキシド、プロピレンオキシドおよび／またはブチレンオキシドのブロックポリマーが該当するか、または上述のアルキレンオキシドを統計的分布もしくはブロック状の分布で含む付加生成物が該当する。非イオン性の湿潤剤は、１モルのアルコール当たりに、一般に２〜５０モルの、好ましくは３〜２０モルの少なくとも１種のアルキレンオキシドを含有する。前記アルコールは、好ましくは１０〜１８個の炭素原子を有する。製造時に使用されるアルコキシル化触媒、製造方法および後処理の種類に応じて、アルコキシレートは、広いまたは狭い、アルキレンオキシドホモログ分布を有する；
− Ｃ₆〜Ｃ₁₄−アルキル鎖と５〜３０個のアルキレンオキシド単位を有するアルキルフェノールアルコキシレート、例えばアルキルフェノールエトキシレート；
− ８〜２２個の、好ましくは１０〜１８個の炭素原子をアルキル鎖中に有し、かつ一般に１〜２０個の、好ましくは１．１〜５個のグルコシド単位を有するアルキルポリグルコシド、ソルビタンアルカノエート、アルコキシル化されたもの；
− Ｎ−アルキルグルカミド、脂肪酸アルコキシレート、脂肪酸アミンアルコキシレート、脂肪酸アミドアルコキシレート、脂肪酸アルカノールアミドアルコキシレート、アルコキシル化された、エチレンオキシド、プロピレンオキシドおよび／またはブチレンオキシドからのブロックコポリマー、ポリイソブテン−エトキシレート、ポリイソブテン−無水マレイン酸誘導体、場合によりアルコキシル化されたモノグリセリド、グリセリンモノステアレート、ソルビタンエステルならびにビスグリセリド
である。

特に好適な非イオン性湿潤剤は、アルキルアルコキシレートまたはアルキルアルコキシレートの混合物であり、それらは、例えばDE-A 102 43 363、DE-A 102 43 361、DE-A 102 43 360、DE-A 102 43 365、DE-A 102 43 366、DE-A 102 43 362またはDE-A 43 25 237に記載されている。前記湿潤剤は、アルカノールとアルキレンオキシドとをアルコキシル化触媒の存在下で反応させることによって得られるアルコキシル化生成物またはアルコキシル化生成物の混合物である。特に適した出発アルコールは、いわゆるゲルベアルコール、特にエチルヘキサノール、プロピルヘプタノールおよびブチルオクタノールである。特にプロピルヘプタノールが好ましい。好ましいアルキレンオキシドは、プロピレンオキシドおよびエチレンオキシドであり、その際、好ましくは短いポリプロピレンオキシドブロックが前記出発アルコールに直接的に結合しているアルキルアルコキシレートは、例えばDE-A 102 43 365に記載されており、特にその低い残留アルコール含量に基づき、かつその良好な生物学的分解性に基づき好ましい。

好適な非イオン性の湿潤剤の好ましいクラスは、一般式（ＮＩ）

［式中、
Ｒ¹は、少なくとも一分岐型のＣ₄〜Ｃ₂₂−アルキルまたは−アルキルフェノールを意味し、
Ｒ²は、Ｃ₃〜Ｃ₄−アルキルを意味し、
Ｒ⁵は、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルキルを意味し、
Ｒ⁶は、メチルもしくはエチルを意味し、
ｎは、１〜５０の平均値を意味し、
ｍは、０〜２０の、好ましくは０．５〜２０の平均値を意味し、
ｒは、０〜５０の平均値を意味し、
ｓは、０〜５０の平均値を意味し、
その際、ｍは、Ｒ⁵がメチルもしくはエチルであるかまたはｒが０の値を有する場合には少なくとも０．５である］のアルコールアルコキシレートである。

更に、２０〜９５質量％の、好ましくは３０〜９５質量％の少なくとも１種の前記のアルコールアルコキシレートおよび５〜８０質量％の、好ましくは５〜７０質量％の、Ｒ¹が同じ炭素数を有する非分枝型のアルキル基である相応のアルコールアルコキシレートからなる混合物であってよい。

更に、一般式（ＮＩＩ）

［式中、
Ｒ³は、分枝鎖状もしくは非分枝鎖状のＣ₄〜Ｃ₂₂−アルキルもしくは−アルキルフェノールを意味し、
Ｒ⁴は、Ｃ₃〜Ｃ₄−アルキルを意味し、
ｐは、１〜５０の、好ましくは４〜１５の平均値を意味し、
ｑは、０．５〜２０の、好ましくは０．５〜４の、より好ましくは０．５〜２の平均値を意味する］のアルコールアルコキシレートであってよい。

更に、５〜９５質量％の、直前に記載した少なくとも１種の分枝鎖状のアルコールアルコキシレート（ＮＩＩ）および５〜９５質量％の、分枝鎖状のアルキル基の代わりに非分枝鎖状のアルキル基が存在する相応のアルコールアルコキシレートからなる混合物であってよい。

一般式（ＮＩ）のアルコールアルコキシレートにおいて、Ｒ²は、好ましくはプロピル、特にｎ−プロピルである。

好ましくは、一般式（ＮＩＩ）のアルコールアルコキシレートにおいて、ｎは、４〜１５の、特に好ましくは６〜１２の、特に７〜１０の平均値を有する。

好ましくは、ｍは、０．５〜４の、特に好ましくは０．５〜２の、特に１〜２の平均値を有する。

基Ｒ¹は、好ましくは、Ｃ₈〜Ｃ₁₅−、特に好ましくはＣ₈〜Ｃ₁₃−、特にＣ₈〜Ｃ₁₂−アルキル基であって、少なくとも一分岐であるアルキル基である。また複数の分岐が存在してもよい。

Ｒ⁵は好ましくはメチルまたはエチルであり、特にメチルである。Ｒ⁶は、好ましくはエチルである。

前記混合物において、非分枝のアルコール基Ｒ¹と分枝鎖状のアルコール基Ｒ¹を有する化合物が存在する。それは、例えば直鎖状のアルコール鎖の割合と分枝鎖状のアルコールの割合を有するオキソアルコールの場合である。例えば、Ｃ_13/15オキソアルコールは、しばしば約６０質量％の完全に直鎖状のアルコール鎖を有するが、その他にも約４０質量％のα−メチル分岐したおよびＣ_2以上−分岐アルコール鎖も有する。

一般式（ＮＩＩ）のアルコールアルコキシレートにおいて、Ｒ³は、好ましくは分枝鎖状または非分枝鎖状のＣ₈〜Ｃ₁₅−アルキル基、特に好ましくは分枝鎖状もしくは非分枝鎖状のＣ₈〜Ｃ₁₃−アルキル基、特に分枝鎖状もしくは非分枝鎖状のＣ₈〜Ｃ₁₂−アルキル基である。Ｒ⁴は、好ましくはプロピル、特にｎ−プロピルである。ｐは、好ましくは４〜１５の平均値を、特に好ましくは６〜１２の平均値を、特に７〜１０の平均値を有する。ｑは、好ましくは０．５〜４の、特に好ましくは０．５〜２の、特に１〜２の平均値を有する。

一般式（ＮＩ）のアルコールアルコキシレートに相応して、一般式（ＮＩＩ）のアルコールアルコキシレートも、非分枝鎖状のアルコール基と分枝鎖状のアルコール基を有する混合物として存在してもよい。

アルコールアルコキシレートの基礎となるアルコール成分としては、純粋なアルカノールが該当するだけでなく、ある範囲の炭素原子数を有する相同の混合物も該当する。例は、Ｃ_8/10アルカノール、Ｃ_10/12アルカノール、Ｃ_13/15アルカノール、Ｃ_12/15アルカノールである。複数のアルカノールの混合物も可能である。

上記の本発明によるアルカノールアルコキシレートまたは混合物は、好ましくは、一般式Ｒ¹−ＯＨもしくはＲ³−ＯＨのアルコールまたは相応の分枝鎖状のおよび非分枝鎖状のアルコールの混合物を、場合によりまずＣ₃〜Ｃ₆−アルキレンオキシドと反応させ、次いでエチレンオキシドと反応させ、次いで場合によりＣ₃〜Ｃ₄−アルキレンオキシドと反応させ、次いで相応のＣ₅〜Ｃ₆−アルキレンオキシドと反応させることによって製造される。アルコキシル化は、その際、好ましくはアルコキシル化触媒の存在下で実施される。その際に、特に塩基性触媒、例えば水酸化カリウムが使用される。特別なアルコキシル化触媒、例えば変性されたベントナイトまたはヒドロタルサイト（それらは、例えばWO 95/04024に記載されている）によって、組み込まれるアルキレンオキシドの量の統計的分布は、強く狭められるので「ナローレンジ（Narrow-Range）」アルコキシレートが得られる。

本発明の具体的な一実施形態においては、一般式（ＮＩＩＩ）

［式中、
Ａは、エチレンオキシを意味し、
Ｂは、それぞれ独立してＣ₃〜Ｃ₁₀−アルキレンオキシ、好ましくはプロピレンオキシ、ブチレンオキシ、ペンチレンオキシもしくはそれらの混合物を意味し、
その際、基ＡおよびＢは、ブロックの形で示された順序で存在し、
ｐは、０〜１０の数を意味し、
ｎは、０より大きく２０までの数を意味し、
ｍは、０より大きく２０までの数を意味し、
ｑは、０より大きく１０までの数を意味し、
ｐ＋ｎ＋ｍ＋ｑは、少なくとも１を意味し、その際、
Ｃ₅Ｈ₁₁がｎ−Ｃ₅Ｈ₁₁の意味を有するアルコキシレートＡ１を７０〜９９質量％と、Ｃ₅Ｈ₁₁がＣ₂Ｈ₅ＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂および／またはＣＨ₃ＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂ＣＨ₂を有するアルコキシレートＡ２を１〜３０質量％とが混合物で存在する］のアルコキシレートを含有するアルコキシレート混合物である。

一般式（ＮＩＩＩ）において、ｐは、０〜１０の、好ましくは０〜５の、特に０〜３の数を意味する。ブロック（Ｂ）_pが存在する場合、ｐは、好ましくは０．１〜１０の、特に好ましくは０．５〜５の、特に１〜３の数である。

一般式（ＮＩＩＩ）において、ｎは、好ましくは０．２５〜１０の範囲の数を意味し、特に０．５〜７の範囲の数を意味し、ｍは、好ましくは２〜１０の範囲の数であり、特に３〜６の範囲の数である。Ｂは、好ましくはプロピレンオキシおよび／またはブチレンオキシ、特に両方の位置でプロピレンオキシである。

ｑは、好ましくは１〜５の範囲の数、特に好ましくは２〜３の範囲の数である。

合計ｐ＋ｎ＋ｍ＋ｑは、少なくとも１であり、好ましくは３〜２５であり、特に好ましくは５〜１５であり、特に７〜１３である。

前記アルコキシレートにおいて、好ましくは３または４個のアルキレンオキシドブロックが存在する。一実施形態によれば、前記アルコール基に続いてまずはエチレンオキシ単位が存在し、それに続いてプロピレンオキシド単位が、それに続いてエチレンオキシ単位が存在する。更なる一実施形態によれば、前記アルコール基に続いてまずはプロピレンオキシ単位が存在し、次いでエチレンオキシ単位が、次いでプロピレンオキシ単位が、最後にエチレンオキシ単位が存在する。プロピレンオキシ単位の代わりに、別の述べられたアルキレンオキシ単位も存在してよい。

ｐ、ｎ、ｍおよびｑは、その際、アルコキシレートについての平均値としてもたらされる平均値を指す。従って、ｐ、ｎ、ｍ、ｑは、また整数値とは異なってもよい。アルカノールのアルコキシル化に際して、一般に、種々のアルコキシル化触媒を使用することによって所定の大きさに調整できるアルコキシル化度の分布が得られる。基ＡおよびＢの好適な量の選択によって、本発明によるアルコキシレート混合物の特性スペクトルは、実践上の要求に応じて適合することができる。

前記アルコキシレート混合物は、基礎となるアルコールＣ₅Ｈ₁₁ＣＨ（Ｃ₃Ｈ₇）ＣＨ₂ＯＨのアルコキシル化によって得られる。出発アルコールは、複数の個々の成分から本発明による比率が得られるように混合できる。前記アルコールは、バレルアルデヒドのアルドール縮合と、その後の水素化によって製造できる。バレルアルデヒドおよび相応の異性体の製造は、ブテンのヒドロホルミル化によって行われる。それは、例えばUS 4,287,370；Beilstein E IV 1, 32 68, ウールマンの工業化学事典（Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry）、第５版、第Ａ１巻、第３２３頁および第３２８頁以降に記載されている。後続のアルドール縮合は、例えばUS 5,434,313およびレンプ化学事典（Roempp Chemie Lexikon）、第９版、見出し「Aldol-Addition」、第９１頁に記載されている。アルドール縮合生成物の水素化は、一般的な水素化条件に従う。

更に、２−プロピルヘプタノールは、１−ペンタノール（相応のメチルブタノール−１の混合物として）のＫＯＨの存在下での高められた温度での縮合によって製造できる（例えばMarcel Guerbet, C.R. Acad Sci Paris 128, 511, 1002 (1899)を参照のこと）。更に、レンプ化学事典（Roempp Chemie Lexikon）、第９版、Georg Thieme出版 シュトゥットガルトおよびそこに挙げられる刊行物ならびにTetrahedron, Vol. 23, 第１７２３頁〜第１７３３頁を参照されたい。

一般式（ＮＩＩＩ）において、基Ｃ₅Ｈ₁₁は、ｎ−Ｃ₅Ｈ₁₁、Ｃ₂Ｈ₅ＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂またはＣＨ₃ＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂ＣＨ₂の意味を有する。前記アルコキシレートは、混合物であり、その際、
− Ｃ₅Ｈ₁₁がｎ−Ｃ₅Ｈ₁₁の意味を有するアルコキシレートＡ１を７０〜９９質量％、好ましくは８５〜９６質量％と、
− Ｃ₅Ｈ₁₁がＣ₂Ｈ₅ＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂および／またはＣＨ₃ＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂ＣＨ₂を有するアルコキシレートＡ２を１〜３０質量％、好ましくは４〜１５質量％と
が存在する。

基Ｃ₃Ｈ₇は、好ましくはｎ−Ｃ₃Ｈ₇の意味を有する。

更に、一般式（ＮＶ）

［式中、
Ｒは、イソトリデシル基を示し、
ｍは、２の数を表し、同時にｎは、３もしくは４の数を表すか、または
ｍは、３もしくは４の数を表し、同時にｎは、２の数を表し、かつ
ｘおよびｙは、互いに独立して、１〜２０の数を意味し、その際、
ｍ＝２／ｎ＝３もしくは４の場合に、変数ｘは、ｙより大きいかまたはｙと同じである］のブロック状のイソトリデカノールアルコキシレートであってもよい。前記のブロック状のイソトリデカノールアルコキシレートは、例えばDE 196 21 843 A1に記載されている。

別の好適な非イオン性界面活性剤クラスは、末端基封鎖アルコールアルコキシレート、特に上述のアルコールアルコキシレートの末端封鎖されたものである。特定の一実施形態において、それは、一般式（ＮＩ）、（ＮＩＩ）、（ＮＩＩＩ）および（ＮＶ）のアルコールアルコキシレートの相応の末端封鎖アルコールアルコキシレートである。末端封鎖は、例えばジアルキルスルフェート、Ｃ₁〜Ｃ₁₀−アルキルハロゲン化物、Ｃ₁〜Ｃ₁₀−フェニルハロゲン化物、好ましくは塩化物、臭化物、特に好ましくはシクロヘキシル塩化物、シクロヘキシル臭化物、フェニル塩化物またはフェニル臭化物を用いて行うことができる。

末端封鎖アルコキシレートのための例は、またDE-OS 37 26 121でも記載され、それに関する開示全体は、本発明において参照をもって開示されたものとする。好ましい一実施形態においては、前記のアルコールアルコキシレートは、一般構造（ＮＶＩ）

［式中、
Ｒ^Iは、水素またはＣ₁〜Ｃ₂₀−アルキルであり、
Ｒ^IIおよびＲ^IIIは、同一または異なっており、それぞれ互いに独立して、水素、メチルまたはエチルであり、
Ｒ^IVは、Ｃ₁〜Ｃ₁₀−アルキル、好ましくはＣ₁〜Ｃ₄−アルキルまたはシクロヘキシル−もしくはフェニル−であり、
ｍ’およびｎ’は、同一または異なっており、０以上であるが、但し、
ｍ’およびｎ’の合計は、３〜３００である］を有する。

別のクラスの非イオン性湿潤剤は、好ましくは６〜２２個の、特に好ましくは１０〜１８個の炭素原子をアルキル鎖中に有するアルキルポリグルコシドである。これらの化合物は、一般に１〜２０個の、好ましくは１．１〜５個のグルコシド単位を含む。

更なる該当する非イオン性湿潤剤は、WO-A 95/11225から公知の、一般式

［式中、
Ｒ^Iは、Ｃ₅〜Ｃ₂₁−アルキル基またはアルケニル基を指し、
Ｒ²は、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルキル基を意味し、
Ａ^Iは、Ｃ₂〜Ｃ₄−アルキレンを表し、
ｙは、２または３の数を指し、かつ
ｘは、１〜６の値を有する］の末端基封鎖脂肪酸アミドアルコキシレートである。

かかる化合物のための例は、式Ｈ₂Ｎ−（ＣＨ₂−ＣＨ₂−Ｏ）₃−Ｃ₄Ｈ₉のｎ−ブチルトリグリコールアミンと、ドデカン酸メチルエステルとの反応生成物または式Ｈ₂Ｎ−（ＣＨ₂−ＣＨ₂−Ｏ）₄−Ｃ₂Ｈ₅のエチルテトラグリコールアミンと、商慣習の飽和Ｃ₈〜Ｃ₁₈−脂肪酸メチルエステルの混合物との反応生成物である。

更に、非イオン性湿潤剤としては、更にポリヒドロキシ−もしくはポリアルコキシ脂肪酸誘導体、例えばポリヒドロキシ脂肪酸アミド、Ｎ−アルコキシ−もしくはＮ−アリールオキシポリヒドロキシ脂肪酸アミド、脂肪酸アミドエトキシレート、特に末端基封鎖されたもの、ならびに脂肪酸アルカノールアミドアルコキシレートが適している。

更に、非イオン性湿潤剤としては、更にエチレンオキシド、プロピレンオキシドおよび／またはブチレンオキシドからなるブロックコポリマー（BASF SEもしくはBASF Corp.のPluronic（登録商標）およびTetronic（登録商標）の商品名）も適している。好ましい一実施形態においては、ポリエチレン／ポリプロピレン／ポリエチレンブロックを有しかつ４０００〜１６０００の分子量を有する３ブロックコポリマーであり、その際、ポリエチレンブロックの質量割合は、前記３ブロックコポリマーに対して５５〜９０％である。特に好ましくは、８０００より大きい分子量を有する３ブロックコポリマーであって、前記３ブロックコポリマーに対して６０〜８５質量％のポリエチレン含有量を有するコポリマーである。これらの好ましい３ブロックコポリマーは、特に名称Pluronic F127、Pluronic F108およびPluronic F98として、それぞれBASF Corp.から市販されており、かつWO 01/47472 A2に記載されており、それに関する開示全体は、本発明に開示されたものとする。

更に、好ましくはまた、片側または両側で封鎖された、エチレンオキシド、プロピレンオキシドおよび／またはブチレンオキシドからなるブロックコポリマーを使用してもよい。片側の封鎖は、例えば、アルキレンオキシドとの反応のための出発化合物としてアルコール、特にＣ₁〜Ｃ₂₂−アルキルアルコール、例えばメタノールを使用することによって達成される。更に、例えば両側の末端封鎖は、遊離のブロックコポリマーと、ジアルキルスルフェート、Ｃ₁〜Ｃ₁₀−アルキルハロゲン化物、Ｃ₁〜Ｃ₁₀−フェニルハロゲン化物、好ましくは塩化物、臭化物、特に好ましくはシクロヘキシル塩化物、シクロヘキシル臭化物、フェニル塩化物またはフェニル臭化物との反応によってもたらすことができる。

更に単独の非イオン性湿潤剤または種々の非イオン性界面活性剤の組み合わせを使用することもできる。１種のクラスのみからなる非イオン性湿潤剤を、特にアルコキシル化されたＣ₄〜Ｃ₂₂−アルコールだけを使用してよい。しかしその一方で、種々のクラスからの湿潤剤混合物を使用してもよい。

本発明による組成物中の非イオン性湿潤剤の濃度は、アルカリ処理条件に応じて、特にアルカリ処理されるべき材料に応じて変動しうる。

好適なアニオン性湿潤剤は、アルカンスルホネート、例えばＣ₈〜Ｃ₂₄−、好ましくはＣ₁₀〜Ｃ₁₈−アルカンスルホネートならびにセッケン、例えば飽和および／または不飽和のＣ₈〜Ｃ₂₄−カルボン酸のＮａ塩およびＫ塩である。

更なる好適なアニオン性湿潤剤は、直鎖状のＣ₈〜Ｃ₂₀−アルキルベンゼンスルホネート（「ＬＡＳ」）、好ましくは直鎖状のＣ₉〜Ｃ₁₃−アルキルベンゼンスルホネートおよび−アルキルトルエンスルホネートである。

分散剤／スケール抑制剤
更に、本発明によれば追加的に、少なくとも１種の分散剤、例えばナフタリンスルホン酸の塩、ナフタリンスルホン酸およびホルムアルデヒドの縮合生成物ならびにポリカルボキシレートからなる群から選択される分散剤を使用することができる。相応の分散剤は、例えば商品名Tamol（登録商標）、Sokalan（登録商標）およびNekal（登録商標）としてBASF SEから、かつ商品名Solsperse（登録商標）としてLubrizolから市販されている。これらの分散剤は、場合によりスケール抑制剤（Belagsverhinderer）としても作用しうる。それというのも、前記分散剤は、アルカリ媒体で形成される炭酸カルシウムＣａＣＯ₃を分散させ、こうして例えばノズルの閉塞または導管内のスケール形成を抑制するからである。それとは無関係に、本発明による組成物は、追加的に少なくとも１種の更なるスケール抑制剤を含有してもよい。好適なスケール抑制剤は、例えばWO 04/099092に記載され、前記文献は、
（ａ）５０〜８０質量％の、好ましくは５０〜７５質量％の、特に好ましくは５５〜７０質量％のポリ（メタ）アクリル酸基本骨格と、
（ｂ）１〜４０質量％の、好ましくは５〜２０質量％の、特に好ましくは７〜１５質量％の、前記基本骨格と結合されたおよび／または前記基本骨格に結合導入された１つ以上の、イソブテン単位、テレラクトン単位およびイソプロパノール単位からなる群から選択される単位と、
（ｃ）５〜５０質量％の、好ましくは５〜４０質量％の、特に好ましくは１０〜３０質量％の、アミノアルキルスルホン酸をベースとするアミド単位と、
を含む（メタ）アクリル酸コポリマーであって、該（メタ）アクリル酸コポリマー中の単位の全質量は１００質量％であり、かつ全ての質量表記は、前記の（メタ）アクリル酸コポリマーに対するものである（メタ）アクリル酸コポリマーを記載している。

WO 04/099092により予定される（メタ）アクリル酸コポリマーは、好ましくは１０００〜２００００ｇ／モルのスルホン基を有するポリマーの質量平均分子量を有し、かつ好ましくは以下のプロセスステップ：
（１）（メタ）アクリル酸をイソプロパノールおよび場合により水の存在下にラジカル重合させて、ポリマーＩを得るステップと、
（２）プロセスステップ（１）に由来するポリマー（Ｉ）を、少なくとも１種のアミノアルカンスルホン酸との反応によってアミド化するステップと、
によって製造できる。

更なる好適なスケール抑制剤としては、例えば：
− 無水物基を含むポリマーとアミノ基を含む化合物との反応によって得られるポリカルボン酸半アミド（DE 195 48 318による）、
− ビニル乳酸および／またはイソプロペニル乳酸（DE 197 195 16による）、
− アクリル酸のホモポリマー（US-A-3 756 257による）、
− アクリル酸および／または（メタ）アクリル酸およびビニル乳酸および／またはイソプロペニル乳酸からなるコポリマー、
− スチレンおよびビニル乳酸からなるコポリマー、
− マレイン酸およびアクリル酸からなるコポリマー、
− 以下の
（Ｉ）少なくとも１種のモノエチレン性不飽和モノマーを、
（ＩＩ）モノエチレン性不飽和のジカルボン酸またはその無水物の２００〜５０００ｇ／モルのモル質量のポリマーへと、
ラジカル開始されるグラフト重合させることによって得られ、その際、
（ＩＩＩ）グラフトベース（ＩＩ）１００質量部に対して、５〜２０００質量部の（Ｉ）が使用される、水溶性または水分散性のグラフトポリマー（DE 195 03 546）、
− 場合により加水分解されたポリ無水マレイン酸およびその塩（US-A-3 810 834、GB-A-1 454 657およびEP-A-0 261 589による）、
− イミノジスクシネート（DE 101 02 209による）、
− 錯形成剤、例えばエチレンジアミノ四酢酸（ＥＤＴＡ）および／またはジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）を含む配合物（US 5,366,016による）、
− ホスホネート、
− ポリアクリレート、
− ポリアスパラギン酸もしくはDE-A-44 34 463により変性されたポリアスパラギン酸、
− ポリアスパラギン酸イミド、
− ヒドロキサム酸−、ヒドロキサム酸エーテル−および／またはヒドラジド基を有するポリマー（DE 44 27 630による）、
− 場合により加水分解されたマレインイミドのポリマー（DE 43 42 930による）、
− ナフチルアミノポリカルボキシレート（EP 0 538 969による）、
− オキサアルカンポリホスホン酸（EP 330 075による）、
− ポリヒドロキシアルカン−アミノ−ビス−メチレンホスホン酸（DE 40 16 753による）および
− 酸化物化されたポリグルコサン（DE 43 30 339による）
が挙げられる。

特に好ましい分散剤は、ポリアクリル酸、例えばBASF SEのSokalan（登録商標）型ならびにポリアスパラギン酸、特に２０００〜１００００ｇ／モルの分子量を有するβ−ポリアスパラギン酸である。ポリマーのカルボン酸基含有化合物として好ましいのは、EP 2 083 067 A1で述べられるアクリル酸ホモポリマーである。これらのポリマーは、好ましくは１０００〜５００００の範囲の、特に好ましくは１５００〜２００００の範囲の数平均分子量を有する。ポリマーのカルボン酸基含有化合物として特に適したアクリル酸のホモポリマーは、BASF SEのSokalan（登録商標）PAという商品名のものである。

好適なポリマーのカルボン酸基含有化合物は、またオリゴマレイン酸、例えばEP-A 451 508およびEP-A 396 303に記載されるものである。

ポリマーのカルボン酸基含有化合物として好ましいのは、更に、モノマーＡ）としての少なくとも１種の不飽和モノ−もしくはジカルボン酸またはジカルボン酸無水物もしくはそれらの塩ならびに少なくとも１種のコモノマーＢ）が重合導入されて含まれるコポリマーである。好ましくは、前記モノマーＡ）は、Ｃ₃〜Ｃ₁₀−モノカルボン酸、Ｃ₃〜Ｃ₁₀−モノカルボン酸の塩、Ｃ₄〜Ｃ₈−ジカルボン酸、Ｃ₄〜Ｃ₈−ジカルボン酸の無水物、Ｃ₄〜Ｃ₈−ジカルボン酸の塩およびそれらの混合物から選択される。塩形のモノマーＡ）は、好ましくはその水溶性塩の形で、特にアルカリ金属塩、例えばカリウム塩およびとりわけナトリウム塩またはアンモニウム塩の形で使用される。モノマーＡ）は、それぞれ完全にまたは部分的に無水物形で存在してよい。当然のように、またモノマーＡ）の混合物も使用できる。

前記モノマー（Ａ）は、好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、ビニル酢酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、イタコン酸およびそれらの混合物から選択される。特に好ましいモノマー（Ａ）は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸およびそれらの混合物である。これらのコポリマーは、好ましくは少なくとも１種のモノマーＡ）を、重合のために使用されるモノマーの全質量に対して５〜９５質量％の量で、特に好ましくは２０〜８０質量％の量で、特に３０〜７０質量％の量で重合導入して含有する。

防食剤
防食剤として、例えばWO 2008/071582 A1で述べられる剤、例えばカルボン酸が作用する。前記カルボン酸は、直鎖状または分枝鎖状であってよい。種々のカルボン酸の混合物は、特に好ましいことがある。カプリル酸、エチルヘキサン酸、イソノナン酸およびイソデカン酸は、特に好ましいカルボン酸である。防食エマルジョンは、しばしば中性ないし弱アルカリ性なので、前記カルボン酸は、少なくとも部分的に中和された形で、つまり塩として使用することが好ましいことがある。中和のためには、特に水酸化ナトリウム液および／または水酸化カリウム液、同様に例えばアルカノールアミンが適している。特に好ましくは、その際、モノ−および／またはトリアルカノールアミンの使用である。ジアルカノールアミンの使用は、ニトロソアミンの形成の危険性があるためあまり好ましくない。それでも、ジアルカノールアミンは、単独でまたはモノ−および／またはトリアルカノールアミンと一緒に中和のために使用することもできる。

好適な防食剤は、特に１４〜３６個の炭素原子を有する脂肪族カルボン酸アミド、例えばミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミドおよびオレイン酸アミド；６〜３６個の炭素原子を有するアルケニルスクシンアミド、例えばオクテニルスクシンアミド、ドデセニルスクシンアミド；メルカプトベンゾチアゾールである。

特に好ましい防食剤は、特に好ましくは脂肪族アミンのアルキレンオキシド付加物、トリエタノールアミンおよび２〜８モル％のプロピレンオキシドを有するエチレンジアミン付加物である。

錯形成剤
錯形成剤は、カチオンを結合する化合物である。典型的な例は、ＥＤＴＡ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−エチレンジアミン四酢酸）、ＮＴＡ（Ｎ，Ｎ，Ｎ−ニトリロ三酢酸）、ＭＧＤＡ（２−メチルグリシン−Ｎ，Ｎ−二酢酸）、ＧＬＤＡ（グルタミン酸二酢酸）、ＡＳＤＡ（アスパラギン酸二酢酸）、ＩＤＳ（イミノ二コハク酸）、ＨＥＩＤＡ（ヒドロキシエチルイミン二酢酸）、ＥＤＤＳ（エチレンジアミン二コハク酸）、クエン酸、オキソ二コハク酸およびブタンテトラカルボン酸またはそれらの完全にもしくは部分的に中和されたアルカリ金属塩もしくはアンモニウム塩である。

その他の添加剤
特に適した添加剤は、シリケートのためのスケール抑制剤である。それは、好ましくはアミンの、特に好ましくはアルキレンジアミンのアルコキシル化生成物であり、それらは、BASF Corp.およびBASF SEから商品名Tetronic（登録商標）として販売されている。BASF Corp.のTetronic（登録商標）90R4が殊に適していると見なされている。

更なる好適な添加剤は、例えば定着剤である。好適な定着剤は、例えばWO 2006/108856 A2で述べられる、一般式ＡＩ

［式中、
Ｒは、同一または異なる、直鎖状または分枝鎖状のＣ₂〜Ｃ₆−アルキレン基であり、
Ｂは、分岐を意味し、
Ｅは、式

のアルキレンオキシ単位を意味し、
Ｒ¹は、１，２−プロピレン、１，２−ブチレンおよび／または１，２−イソブチレンを意味し、
Ｒ²は、エチレンを意味し、
Ｒ³は、１，２−プロピレンを意味し、
Ｒ⁴は、同一または異なる基、水素、Ｃ₁〜Ｃ₄−アルキルを意味し、
ｘ、ｙ、ｚは、それぞれ２〜１５０の数を意味し、その際、ｘ＋ｙ＋ｚの合計は、アルコキシル化前のポリアルキレンイミンの３００〜１００００の平均分子量Ｍｗに相当するアルキレンイミン単位の数を意味し、
ｍは、０〜２の有理数を意味し、
ｎは、６〜１８の有理数を意味し、
ｐは、３〜１２の有理数を意味し、その際、０．８≦ｎ／ｐ≦１．０（ｘ＋ｙ＋ｚ）１／２である］の両性の水溶性アルコキシ化ポリアルキレンイミンである。

また、本発明は、一般式Ｉ

［式中、
Ｒ¹は、１〜１０個の炭素原子を有するｚ価のアルキル基であり、
Ｒ²は、水素または１〜１０個の炭素原子を有する一価のアルキル基であり、
ＥＯは、エチレンオキシ基であり、
ＡＯは、３〜１０個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、
ｘは、１〜８の数、特に２〜８の数であり、
ｙは、０．５〜６の数、特に１〜４の数であり、
ｚは、１〜６の数、特に１〜３の数である］の少なくとも１種の化合物を含有する冷却および／または潤滑液であって、該冷却および／または潤滑液は１質量％未満の含水量を有する前記冷却および／または潤滑液に関する。

本発明による冷却および／または潤滑液に関して、本発明による使用に関して上述したことが相応して当てはまる。

好ましくは、本発明は、Ｒ¹がブチルである本発明による冷却および／または潤滑液に関する。

本発明は、また、本発明による冷却および／または潤滑液を、材料を削るために、特にワイヤソーによる、特にダイヤモンドワイヤソーによるウェハのソーイングのために用いる使用に関する。このために、遊離砥粒ウェハ切断法または固定砥粒ウェハ切断法においてについて上述したことが相応して当てはまる。

本発明は、また、対象物から、特に半導体材料、例えばシリコン、ＧａＡｓ、ＣｄＴｅおよびセラミックからなるブロック、インゴットまたは円柱体から、特にシリコンブロック、シリコンインゴットまたはシリコン円柱体からワイヤソーを用いてウェハを切断するための方法であって、前記対象物および／または該対象物中の切片は、前記定義の本発明による冷却および／または潤滑液で冷却および／または潤滑される前記方法に関する。

本発明は、また、本発明による方法で製造可能な、特に製造されたウェハ、特にシリコンウェハに関する。本発明により製造された前記ウェハは、本発明によるその製造方法に基づき、先行技術の方法により製造されたウェハよりも僅かしかマイクロクラックを示さないという点で優れている。そのため破損の危険性がより低くなる。更に、前記ウェハは、本発明による製造方法に基づき、先行技術により製造されたウェハよりも一様な表面を有し、それよりも僅かな条痕しか有さない。

本発明による冷却および／または潤滑液ならびに本発明による切断方法は、特に単結晶もしくは多結晶のシリコン単結晶もしくは多結晶、ＧａＡｓ、ＣｄＴｅならびに他の半導体およびセラミックからなるインゴット、ブロックもしくは円柱体（インゴット）のソーイングのために適している。

本発明による冷却および／または潤滑液は、好ましくは更なる添加剤を含まない無水配合物として使用でき、従って例えばWO 02/40407 A1およびEP 1 390 184 A1による化学工学的湿式後処理による再処理のために極めて適している。

実施例：
ポリエーテルの一般的な製造指示
無水の乾燥した１Ｌの圧力反応器において、それぞれ１〜２モルの出発アルコールを装入し、そこに０．２質量％（最終生成物に対して）のＫＯＨを加え、そして窒素ですすぐ。閉じた反応器を、次いで３０分にわたり１３０℃に加温し、そして窒素を用いて１バールの超過圧に調整する。引き続き、第１表に示されるモル量のプロピレンオキシドもしくはペンテンオキシド（以下、ＰＯもしくはＰｅＯと呼ぶ）ならびにエチレンオキシド（以下、ＥＯと呼ぶ）を並行して（ランダム作業様式）または順次（ブロック作業様式）撹拌しながら計量供給する。

ブロック作業様式の場合に、ＰＯもしくはＰｅＯを添加し、圧力が一定に達した後に、ＥＯを添加する前に、少なくとも０．５時間にわたり１３０℃で撹拌し、そして１バールに圧力を調整する。反応の間に、容器は１３０℃に調温される。圧力が一定に達した後に、更に約０．５時間にわたり後撹拌する。反応が完了した後に、８０℃に冷却し、反応器を放圧させ、そして窒素ですすぎ、ＫＯＨの中和のために計算された量の氷酢酸を添加し、０．５時間にわたり後撹拌する。

ＯＨ価は、DIN 51562に従って測定し、残留アルコールは、ガスクロマトグラフィーによって測定し、色数APHAは、EN 1557（２３℃）により測定する。

第１表：例と分析

例Ｃ１〜Ｃ５は、本発明による例であり、例Ｃ６およびＣ７は、比較例であり、ｎ．ｂ．は、測定されずを意味する。

特性
本発明による冷却および／または潤滑液Ｃ１ないしＣ５の特性を第２表にまとめる。比較のために、工業的に切断液として使用される（市場標準）本発明によるものではない２つの例を挙げる（Ｃ６およびＣ７）。Ｃ７は、８０質量％のプロピレングリコールと、１８質量％の水と、２質量％の詳細に特定されないもしくは分析されない添加剤を含有する。

以下の特性を測定した：
吸水性
冷却および／または潤滑液の吸水性は、該液をHeraeus BBD 6220型のＣＯ₂インキュベーターにおいて３８℃および７８％の相対空気湿度で貯蔵した後に７時間の時間後に測定する。貯蔵のために、それぞれ１ｇの切断液を、内径６０ｍｍのペトリ皿中で使用する。それぞれ二重測定の平均値が求められる。吸水性は、それぞれ初期秤量に対する質量％での増量で示される。

粘度
切断液の粘度は、２０℃でBrookfield LVDV-III Ultra装置（スピンドルV-73）を用いて測定する。粘度は、ｍＰａｓで示される。

接触角
切断液の接触角は、２５℃で、表面を水とアセトンですすぎ、引き続き空気で乾燥されたＶ２Ａ鋼製の鋼板上に滴下した１秒後に測定される。測定のために、Dataphysics Instruments GmbH（Filderstadt）社のビデオ支援型の高速接触角測定装置が使用される。接触角の単位は、度［°］で示される。

摩耗
摩耗挙動は、MDD2という名称の秤（Hermann Reichert Maschinenbau, Heidenhof Backnang）上で、３００Ｎの負荷をかけ１１０ｍの走程で、名称Needle Bearing ZRO. 12x18というローラベアリングのためのステンレス鋼製円柱で１分で測定される。該シリンダは、Timken Company（Canton/Ohio/USA）社から購入する。それぞれ二重測定を実施し、シリンダの質量減少の平均値を測定する。質量減少は、ｍｇで示される。

第２表

Claims (14)

1. 一般式Ｉ
   

   

   ［式中、
   Ｒ¹は、１〜１０個の炭素原子を有するｚ価のアルキル基であり、
   Ｒ²は、水素および／または１〜１０個の炭素原子を有する一価のアルキル基であり、
   ＥＯは、エチレンオキシ基であり、
   ＡＯは、３〜１０個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、
   ｘは、１〜８の数、特に２〜８の数であり、
   ｙは、０．５〜６の数、特に１〜４の数であり、
   ｚは、１〜６の数、特に１〜３の数である］の化合物を、材料を削るための、特にワイヤソーでのウェハのソーイングのための、吸水性が低減された冷却および／または潤滑液の製造のために用いる使用。
2. 請求項１に記載の使用であって、式Ｉ中Ｒ¹が１〜６個の炭素原子を有するｚ価のアルキル基、特にブチルを意味することを特徴とする使用。
3. 請求項１または２に記載の使用であって、前記冷却および／または潤滑液のＶ２Ａ鋼上での２５℃での１秒後の接触角が、１０〜４０°、有利には１０〜３５°であることを特徴とする使用。
4. 請求項１から３までのいずれか１項に記載の使用であって、前記冷却および／または潤滑液の２０℃での粘度が、好ましくは１５〜１２０ｍＰａｓ、特に好ましくは２０〜１１０ｍＰａであることを特徴とする使用。
5. 請求項１から４までのいずれか１項に記載の使用であって、前記ウェハが半導体材料、特にシリコンを含有し、特にシリコンからなることを特徴とする使用。
6. 請求項１から５までのいずれか１項に記載の使用であって、前記冷却および／または潤滑液が、固定砥粒ウェハ切断法で、特にダイヤモンドワイヤソーを用いた方法で使用することを特徴とする使用。
7. 請求項１から６までのいずれか１項に記載の使用であって、前記冷却および／または潤滑液が、１質量％未満の含水量を有することを特徴とする使用。
8. 請求項１から７までのいずれか１項に記載の使用であって、前記冷却および／または潤滑液が、材料を削った後に、特にウェハのワイヤソーによるソーイングの後に、生じた摩耗物の分離のために後処理および／またはリサイクルされることを特徴とする使用。
9. 請求項１から８までのいずれか１項に記載の使用であって、前記摩耗物は、ライヒェルトによる秤で測定して、使用されるステンレス鋼製円柱の質量減少として測定されて、６０ｍｇ未満であることを特徴とする使用。
10. 一般式Ｉ
    

    

    ［式中、
    Ｒ¹は、１〜１０個の炭素原子を有するｚ価のアルキル基であり、
    Ｒ²は、水素および／または１〜１０個の炭素原子を有する一価のアルキル基であり、
    ＥＯは、エチレンオキシ基であり、
    ＡＯは、３〜１０個の炭素原子を有するアルキレンオキシ基であり、
    ｘは、１〜６の数、特に１〜４の数であり、
    ｙは、０．５〜６の数、特に１〜４の数であり、
    ｚは、１〜６の数、特に１〜３の数である］の少なくとも１種の化合物を含有する冷却および／または潤滑液であって、該冷却および／または潤滑液は１質量％未満の含水量を有することを特徴とする冷却および／または潤滑液。
11. 請求項１０に記載の冷却および／または潤滑液であって、Ｒ¹がブチルであることを特徴とする冷却および／または潤滑液。
12. 請求項１０または１１に記載の冷却および／または潤滑液を、材料を削るために、特にワイヤソーによる、特にダイヤモンドワイヤソーによるウェハのソーイングのために用いる使用。
13. 対象物からワイヤソーによってウェハを切断する方法であって、前記対象物および／または該対象物中の切片が、請求項１に定義されるまたは請求項１０もしくは１１に記載の冷却および／または潤滑液で冷却および／または潤滑されることを特徴とする方法。
14. 請求項１３に記載の方法で製造できる、特に製造されたウェハ、特にシリコンウェハ。