漂洗剂以及漂洗剂的使用方法与流程

文档序号:19816917发布日期:2020-01-31 19:33
漂洗剂以及漂洗剂的使用方法与流程

本发明涉及一种漂洗剂以及漂洗剂的使用方法。特别是,涉及一种通过含有规定量的水而环境安全性(例如,作业环境安全性)优异,另一方面,在通过特定清洗剂(苄醇等)对被清洗物进行清洗后能够发挥优异的漂洗性的漂洗剂以及这样的漂洗剂的使用方法。



背景技术:

使用焊锡膏(solderpaste)将作为被清洗物的电子部件接合于印刷布线基板的电极后,为了去除助焊剂(flux)和助焊剂残渣,广泛地使用了工业用清洗剂、例如助焊剂用清洗剂。

因此,由于发挥良好的清洗性、环境问题等比较少,使用了由以各种二醇系化合物为主要成分的二醇系清洗剂构成的助焊剂用清洗剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:wo2009/020199号公报

专利文献2:日本特开平7-080423号公报

专利文献3:日本特开平5-175641号公报



技术实现要素:

发明所要解决的问题

公开了一种无铅焊锡助焊剂去除用清洗剂组合物,其含有:由特定结构式表示的非卤素系有机溶剂(a)、由特定结构式表示的胺化合物(b)、不含氨基的螯合剂(c)以及根据需要的规定量的水(例如,参照wo2009/020199号公报(专利文献1))。

此外,公开了一种清洗方法,其具有漂洗工序,该漂洗工序在使用含有非离子性表面活性剂和/或烃化合物等的清洗剂组合物实施了清洗工序后,使用5~100℃的水(例如,参照日本特开平7-080423号公报(专利文献2))。

而且,还公开了一种基板的清洗处理方法,其使附着有松香系焊锡助焊剂的基板与含有特定的二醇醚系化合物的清洗剂接触,从该基板清洗去除助焊剂,接着,使其与作为冲洗剂的低级醇或其水溶液等接触(例如,参照日本特开平5-175641号公报(专利文献3))。

然而,专利文献1所公开的助焊剂用清洗剂自身通常沸点高,存在难以在短时间内使其干燥的问题。而且,发现了该助焊剂用清洗剂对被清洗物的清洁度容易降低的问题。

因此,发现了以下问题:需要设置使用水和含水醇等漂洗剂置换助焊剂用清洗剂,并且使被清洗物干燥的过程。

此外,在专利文献2所公开的清洗方法的情况下,存在清洗剂组合物的种类被过度限制的问题。而且,发现了以下问题:在该清洗方法的情况下,必须将漂洗工序中的水温严格控制为规定范围内的值(5~100℃)。

并且,还发现了以下问题:在使用水作为漂洗剂的情况下,不仅干燥性差,而且对于疏水性的助焊剂用清洗剂、例如苄醇等的溶解性低,因此容易成为冲洗不良。

在专利文献3所公开的基板的清洗处理方法的情况下,使用了含水醇作为漂洗剂,因此对于疏水性的助焊剂用清洗剂的溶解性比较良好。然而,该漂洗剂的闪点低,发现了环境安全性(例如,作业环境安全性)不充分的问题。

因此,本发明的发明人进行了深入研究,结果发现了:通过采用将水溶性二醇醚化合物的配合量与水的配合量的比例设为规定比例的漂洗剂,并且将漂洗剂中的苄醇的溶解度设为规定值以上,解决以往的问题。

即,本发明的目的在于,提供一种是在通过疏水性的特定清洗剂(苄醇等)对被清洗物进行清洗后使用的、环境安全性(例如,作业环境安全性)优异的水系漂洗剂,并且能够发挥优异的漂洗性的漂洗剂以及这样的漂洗剂的使用方法。

用于解决问题的方案

根据本发明,可提供一种漂洗剂,其是至少含有水溶性二醇醚化合物和水,苄醇的溶解度为10vol%以上的漂洗剂,其中,相对于水溶性二醇醚化合物100重量份,水的配合量为50~1000重量份。根据本发明,能够解决上述问题点。

本发明是这样将水溶性二醇醚化合物的配合量与水的配合量的比例设为规定范围内的值的、环境安全性(例如,作业环境安全性)优异的漂洗剂。

并且,通过将相对于每单位体积的漂洗剂的、苄醇的溶解度设为规定值以上,以以往用水难以冲洗的苄醇等疏水性化合物为首,能够冲洗各种清洗剂。因此,能够提供规定清洗剂在被清洗物中的残留极少的漂洗剂。

此外,在构成本发明的漂洗剂时,优选的是,在室温至80℃的温度范围内的透光率为90%以上。

通过这样在规定温度范围内具有规定的透光率,能够判断为:在室温至80℃的温度范围内不会发生相分离,事实上不具有浊点。因此,在通常的使用温度范围内,不具有浊点,维持透明性,由此能够提供使用便利性良好的漂洗剂。

此外,在构成本发明的漂洗剂时,优选的是,漂洗剂的闪点为50℃以上。

通过这样即使在具有闪点的情况下也设为规定温度以上的值,能够提供环境安全性(例如,作业环境安全性)更优异的漂洗剂。

此外,在构成本发明的漂洗剂时,优选的是,将水相对于表面由感光性阻焊剂固化体保护的印刷基板的阻焊剂表面的初始接触角设为θ1,将上述印刷基板在30℃的漂洗剂中浸渍10分钟后,以100℃下5分钟的条件使其干燥,将水相对于该干燥后的印刷基板的阻焊剂表面的接触角设为θ2,此时,|θ2-θ1|为3°以下。

通过这样设置规定接触角之差的绝对值,能够定量地提供对于印刷基板等被清洗物的不良影响少的漂洗剂。

此外,在构成本发明的漂洗剂时,优选的是,水溶性二醇醚化合物的沸点(大气压下)为250℃以下。

通过这样限制水溶性二醇醚化合物的沸点,能够更容易地进行漂洗剂的再生,并且干燥性也变得更优异。

此外,在构成本发明的漂洗剂时,优选的是,水溶性二醇醚化合物为选自由乙二醇单丙基醚、乙二醇单叔丁基醚、3-甲氧基-3-甲基丁醇、3-甲氧基丁醇、乙二醇单异丙基醚、二乙二醇异丙基甲基醚、二丙二醇单甲基醚、二乙二醇乙基甲基醚、三乙二醇二甲基醚以及二乙二醇二甲基醚构成的组中的至少一种化合物。

通过使用这样的水溶性二醇醚化合物,能够提供环境安全性(例如,作业环境安全性)优异,并且清洗剂的残留少,还比较廉价的漂洗剂。

此外,在构成本发明的漂洗剂时,优选的是,上述漂洗剂还含有沸点为250℃以下的胺化合物,相对于水溶性二醇醚化合物100重量份,该胺化合物的配合量为0.1~10重量份。

通过这样配合规定量的具有规定沸点的胺化合物,能够提供以下漂洗剂:能够提高与清洗剂中含有的助焊剂残渣的相溶性,同时能够更容易地进行漂洗剂的再生,并且能够利用对于印刷基板等被清洗物的不良影响少的漂洗剂高效地对被清洗物进行清洗。

本发明的另一方案是一种漂洗剂的使用方法,其特征在于,具有下述工序(1)~工序(2)。

工序(1),利用含有苄醇和疏水性二醇醚化合物、或者苄醇和疏水性二醇醚化合物中的任一者的清洗液,对附着于被清洗物的助焊剂进行清洗。

工序(2),使用漂洗剂对在上述工序(1)中清洗过的被清洗物进行漂洗,上述漂洗剂是至少含有水溶性二醇醚化合物和水,苄醇的溶解度为10vol%以上的漂洗剂,其中,相对于水溶性二醇醚化合物100重量份,水的配合量为50~1000重量份。

通过这样使用将水溶性二醇醚化合物的配合量与水的配合量的比例设为规定范围内的值,并且将苄醇的溶解度设为规定值以上的漂洗剂,即使在使用规定清洗剂高效地对被清洗物进行清洗后,也能够进行环境安全性(例如,作业环境安全性)优异的漂洗处理。

并且,即使是在清洗工序中使用了规定清洗剂的情况下,也能够利用以下漂洗剂进行漂洗处理:以以往用水难以冲洗的苄醇等疏水性化合物为首,能够冲洗各种清洗剂,规定清洗剂在被清洗物中的残留极少。

发明效果

根据本发明,能够提供一种是在通过疏水性的特定清洗剂(苄醇等)对被清洗物进行清洗后使用的、环境安全性(例如,作业环境安全性)优异的水系漂洗剂,并且能够发挥优异的漂洗性的漂洗剂以及这样的漂洗剂的使用方法。

附图说明

图1是为了说明相对于漂洗剂的单位体积(100ml)的、苄醇的溶解度(vol%)与相溶性(冲洗性)的评价分数(相对值)的关系而提供的图。

具体实施方式

[第一实施方式]

第一实施方式是一种漂洗剂,其特征在于,是至少含有水溶性二醇醚化合物和水,苄醇的溶解度为10vol%以上的漂洗剂,其中,相对于水溶性二醇醚化合物100重量份,将水的配合量设为50~1000重量份的范围内的值。

换言之,上述漂洗剂是至少含有水溶性二醇醚化合物和水,苄醇的溶解度为10vol%以上的漂洗剂,其中,相对于上述水溶性二醇醚化合物100重量份,上述水的配合量为50~1000重量份。

以下,适当参照附图,具体地对本发明的第一实施方式的漂洗剂进行说明。需要说明的是,本说明书中“a~b”这种形式的表述是指范围的上限下限(即a以上b以下),在a中没有记载单位而仅在b中记载有单位的情况下,a的单位与b的单位相同。

1.水溶性二醇醚化合物

水溶性二醇醚化合物是漂洗剂的主要成分。在此,“二醇醚化合物”是指二醇或其缩合物的羟基中的一方或两方被醚化的化合物。

并且,构成本发明的漂洗剂的二醇醚化合物与上述的第一工序(工序(1))中使用的二醇醚化合物(清洗液中含有的疏水性二醇醚化合物)不同,是水溶性二醇醚化合物。

这是因为:通过使用该水溶性二醇醚化合物,即使在水100重量份中溶解100ml该水溶性二醇醚化合物,也不会发生悬浮或分离。

并且,是因为:能够去除残留于被清洗物的具有疏水性的苄醇或疏水性二醇醚化合物而高效地对被清洗物进行漂洗。

需要说明的是,作为在此使用的水溶性二醇醚化合物,例如优选显示出在水中的溶解度(测定温度:20℃)超过50重量%的水溶性的物质。

此外,本发明中使用的水溶性二醇醚化合物的沸点(大气压下)通常优选设为250℃以下的值。即,上述水溶性二醇醚化合物的沸点(大气压下)优选为250℃以下。在本实施方式中,“大气压”为1013.25hpa。

这是因为:通过使用具有这样的沸点的水溶性二醇醚化合物,能够更容易地进行漂洗剂的再生,并且所得到的漂洗剂不是易燃性,环境安全性(例如,作业环境安全性)也变得更优异。

因此,对于本发明的漂洗剂而言,优选的是,即使在具有闪点的情况下,其也为50℃以上,或者不具有闪点。

即,在清洗装置的运转中,能够进行包括对漂洗剂的点火的危险性消失、非常稳定的漂洗工序的清洗作业。

由此,更优选将水溶性二醇醚化合物的沸点设为120~230℃的范围内的值,进一步优选设为140~220℃的范围内的值。

此外,作为这样的水溶性二醇醚化合物的具体例,可列举出选自由乙二醇单丙基醚(ps)、乙二醇单叔丁基醚(etb)、3-甲氧基-3-甲基丁醇(mmb)、2-甲氧基丁醇(2mb)、3-甲氧基丁醇(3mb)、乙二醇单异丙基醚(ipg)、二乙二醇异丙基甲基醚(ipdm)、二丙二醇单甲基醚(dpm)、二乙二醇乙基甲基醚(medg)、三乙二醇二甲基醚(dmtg)以及二乙二醇二甲基醚(dmdg)构成的组中的至少一种化合物。

上述水溶性二醇醚化合物既可以单独使用一种,也可以组合使用多种。作为多种上述水溶性二醇醚的组合,例如可列举出:ps和mmb、ps和3mb、ps和ipdm、ps和dpm、ps和dmtg、etb和mmb、etb和dpm、mmb和dpm、以及mmb和dmtg。需要说明的是,不言而喻,也可以将上述水溶性二醇醚化合物中的三种以上组合。

在本实施方式的一个方面中,上述水溶性二醇醚化合物可以为具有由以下的式1、式2或式3表示的结构的化合物。

ho-[c3h6-o]2-r1(式1)

r2-o-[(ch2)2-o]3-r3(式2)

ch3-cr4r5-cr6r7-ch2-oh(式3)

(式1中,r1表示碳原子数1~3的烷基。式2中,r2表示碳原子数1或2的烷基,r3表示氢原子或者碳原子数1或2的烷基。式3中,r4和r6中的一方表示氢原子,另一方表示碳原子数1或2的烷氧基。式3中,r5和r7中的一方表示氢原子,另一方表示氢原子或者碳原子数1或2的烷基。)

式1中,作为由-[c3h6-o]2-表示的基团,例如可列举出:由-[(ch2)3-o]2-表示的基团、由-[ch2ch(ch3)-o]2-表示的基团、以及由-[ch(ch3)ch2-o]2-表示的基团。在本实施方式中,式1中的由-[c3h6-o]2-表示的基团优选为由-[ch2ch(ch3)-o]2-表示的基团。

并且,在这些水溶性二醇醚化合物中,若为乙二醇单丙基醚、乙二醇单叔丁基醚、3-甲氧基-3-甲基丁醇、二丙二醇单甲基醚、三乙二醇二甲基醚等,则从安全性、与疏水性化合物的相溶性(冲洗性)、干燥性的理由出发,能够用作更优选的水溶性二醇醚化合物。

2.水

在构成漂洗剂时,其特征在于,相对于水溶性二醇醚化合物100重量份,将水的配合量设为50~1000重量份的范围内的值。换言之,相对于上述水溶性二醇醚化合物100重量份,上述水的配合量为50~1000重量份。

这是因为:若水的配合量过少,则有时所得到的漂洗剂的易燃性提高,或者产生对于阻焊剂的不良影响(接触角变化)。

另一方面,是因为:若水的配合量过多,则有时漂洗剂的漂洗性或助焊剂的再附着防止性显著降低。

因此,在构成漂洗剂时,相对于水溶性二醇醚化合物100重量份,优选将水的配合量设为80~600重量份的范围内的值,进一步优选设为100~400重量份的范围内的值。换言之,相对于上述水溶性二醇醚化合物100重量份,水的配合量优选为80~600重量份,进一步优选为100~400重量份。

并且,作为针对水溶性二醇醚化合物而配合的水,优选纯水(离子交换水、蒸馏水等),优选具有电导率为10μs/cm左右的清洁性,更优选具有电导率为1μs/cm左右的清洁性。换言之,上述水的电导率优选为1~10μs/cm,更优选为1~5μs/cm。

3.溶解度

此外,关于漂洗剂的特性,其特征在于,将相对于该漂洗剂的单位体积(100ml)的、苄醇的溶解度设为10vol%以上的值。换言之,相对于上述漂洗剂的单位体积(100ml)的、苄醇的溶解度为10vol%以上。

即,本发明中使用的漂洗剂即使在使用了特定的清洗剂、例如苄醇或疏水性二醇醚化合物的情况下也对附着有它们的被清洗物进行漂洗,因此具备上述的构成。

在此,以苄醇的溶解度为指标是因为:在苄醇、疏水性二醇醚化合物中,在该漂洗剂中的溶解性最低的是苄醇。

此外,是因为:若相对于该漂洗剂的单位体积(100ml)的、苄醇的溶解度为10vol%以上的值,则能够极大降低清洗时的浊度值的变化,能够维持富有透明性的漂洗剂的状态。

不过,若相对于该漂洗剂的单位体积(100ml)的、苄醇的溶解度过大,则有时可使用的水溶性二醇醚化合物的种类被过度限制。

因此,优选将相对于该漂洗剂的单位体积(100ml)的、苄醇的溶解度设为15vol%~40vol%的范围内的值,进一步优选设为20vol%~30vol%的范围内的值。

在此,参照图1,说明相对于漂洗剂的单位体积(100ml)的、苄醇的溶解度(vol%)与相溶性(冲洗性、或漂洗性)的评价分数(相对值)的关系。

即,图1的横轴采取相对于漂洗剂的单位体积的、苄醇的溶解度(vol%)来表示,纵轴采取相溶性(冲洗性、或漂洗性)的评价分数(相对值)来表示。在此,纵轴的评价分数0、1、2、3、4以及5分别与后述实施例中的漂洗性的评价e、d、c、b、a’以及a对应。

并且,根据图1中的特性曲线进行判断,在苄醇的溶解度为5vol%左右时,评价分数仍然低,但是,当苄醇的溶解度超过10vol%时,存在评价分数急剧升高的趋势。

并且,在苄醇的溶解度(vol%)超过15vol%左右且至少到25vol%左右时,得到了最高的评价分数。

因此,可理解:通过将漂洗剂中的苄醇的溶解度适当调整为10vol%以上,关于相溶性(冲洗性、或漂洗性)的评价,可得到良好的结果。

4.规定沸点的胺化合物

此外,在本发明中使用的漂洗剂中,优选配合大气压下的沸点为250℃以下的胺化合物。即,上述漂洗剂优选还含有沸点为250℃以下的胺化合物。

这是因为:通过配合具有该沸点的胺化合物,能够提高助焊剂的溶解度而不会大幅妨碍漂洗剂的再生,进而可谋求清洗性的提高。

并且,是因为:通过配合该胺化合物,也能够有效地防止助焊剂的再附着,使漂洗剂也发挥作为清洗剂的功能。

因此,更优选将该胺化合物的沸点设为120~230℃的范围内的值,进一步优选设为140~220℃的范围内的值。

在本实施方式中,“胺化合物”是指用烃基或芳香族原子团取代氨的氢原子而得到的化合物。上述胺化合物包括伯胺、仲胺以及叔胺。此外,在其他方面中,上述胺化合物包括脂肪族胺和芳香族胺。在另一其他方面中,上述胺化合物包括单胺、二胺以及多胺。

此外,相对于漂洗剂中含有的水溶性二醇醚化合物100重量份,具有这样的沸点的胺化合物的配合量通常优选设为0.1~10重量份的范围内的值。换言之,相对于上述水溶性二醇醚化合物100重量份,该胺化合物的配合量优选为0.1~10重量份。

即,是因为:若配合过少,则有时无法得到胺化合物的配合效果。

另一方面,是因为:若配合过度,则有时使构成清洗装置的金属、基板上的导体等腐蚀,或者臭气变强。

因此,相对于漂洗剂中含有的水溶性二醇醚化合物100重量份,上述胺化合物的配合量优选设为0.2~5重量份的范围内的值,进一步优选设为0.5~3重量份的范围内的值。

此外,优选将沸点为250℃以下的胺化合物的闪点设为30~100℃的范围内的值。即,上述胺化合物的闪点优选为30~100℃。

是因为:若为具有这样的闪点的胺化合物,则即使配合比较多也几乎不会显现漂洗剂的闪点的变动。

由此,作为沸点为250℃以下的胺化合物的优选例,可列举出:n,n,n’,n’-四甲基-1,6-己二胺(tmhmda)、n,n,n’,n’-四甲基-1,4-二氨基丁烷(tmdab)、n,n,n’,n’-四甲基-1,3-二氨基丙烷(tmdap)、二丁基胺(dba)、n,n-二乙基羟基胺(deha)、n-乙基乙醇胺(mem)中的单独一种或两种以上的组合。作为两种以上的上述胺化合物的组合,例如可列举出dba和deha。

在本实施方式的一个方面中,沸点为250℃以下的胺化合物可以为具有由以下的式4~式7中的任一项表示的结构的化合物。式7中,由-cqh2q-表示的基团既可以为直链状(q为整数1~4的情况),也可以为支链状(q为整数2~4的情况)。式7中,由-crh2r-表示的基团既可以为直链状(r为整数1~4的情况),也可以为支链状(r为整数2~4的情况)。

(ch3)2-n-(ch2)n-n-(ch3)2(式4)

(h-(ch2)m)2-nh(式5)

(h-(ch2)p)2-n-oh(式6)

h-cqh2q-nh-crh2r-oh(式7)

(式4中,n表示整数3~6。式5中,m表示整数4或5。式6中,p表示整数2~4。式7中,q表示整数1~4,r表示整数1~4。)

5.其他配合成分

此外,作为配合于漂洗剂的其他成分,可列举出抗氧化剂、抗静电剂、表面活性剂、粘度调整剂等中的至少一种。

并且,这些成分的配合量可以分别根据配合目的适当决定,通常,相对于漂洗剂的总量,优选设为0.01~10重量%的范围内的值。

6.闪点

优选将依据jisk2265-1和4(闪点的求法)测定的漂洗剂的闪点设为50℃以上的值。即,上述漂洗剂的闪点优选为50℃以上。

这是因为:即使在漂洗剂具有闪点的情况下,若其值为50℃以上,则处理也会变得更容易,并且也能够进一步提高安全性。

不过,在漂洗剂具有闪点的情况下,若其值超过120℃,则有时在再生方面、可使用的漂洗剂的配合成分的种类被过度限制,或者成本变高而经济上变得不利。

因此,优选将漂洗剂的闪点设为60~120℃的范围内的值,进一步优选设为70~100℃的范围内的值。

7.透光率

此外,优选将室温至80℃的温度范围内的、漂洗剂的透光率(可见光透过率)设为90%以上的值。即,上述漂洗剂在室温至80℃的温度范围内的透光率优选为90%以上。

这是因为,通过在这样的温度范围(室温至80℃)内具有规定的透光率,能够判断为:不会发生相分离,事实上不具有浊点。因此,既然在规定温度范围内不具有浊点,就能够提供使用便利性良好的漂洗剂。

即,是因为:在这样漂洗剂不发生相分离而透明的期间,能够有效地使在作为前一工序的清洗工序中使用的苄醇、疏水性二醇醚化合物等相溶。是因为:与此同时,也不会发生助焊剂的再附着,能够充分地作为漂洗剂发挥功能。

因此,更优选将室温至80℃的温度范围内的、漂洗剂的透光率设为95%以上的值,进一步优选设为98%以上的值。上述透光率的上限在不损害本发明效果的范围内没有特别限制,例如可列举出100%以下。

需要说明的是,透光率的测定使用分光光度计(日本分光株式会社制,产品名:紫外可见分光光度计v-530)在可见光(波长660nm)、室温(25℃)~80℃的条件下进行。

8.接触角

此外,对于本发明中使用的漂洗剂,优选减少对于被清洗物的表面改性。

即,可以说:即使本发明中使用的漂洗剂与被清洗物接触,被清洗物的干燥后的水的接触角变化也非常少,本发明的漂洗剂对被清洗物造成的影响极小。

更具体而言,优选的是,将水相对于表面由感光性阻焊剂固化体保护的印刷基板的阻焊剂表面的初始接触角设为θ1,将水相对于在30℃的漂洗剂中浸渍10分钟后的该阻焊剂表面的接触角设为θ2,此时,将这些接触角之差的绝对值|θ2-θ1|设为3°以下的值。

换言之,优选的是,将水相对于表面由感光性阻焊剂固化体保护的印刷基板的阻焊剂表面的初始接触角设为θ1,将上述印刷基板在30℃的漂洗剂中浸渍10分钟后,以100℃下5分钟的条件使其干燥,将水相对于上述干燥后的印刷基板的阻焊剂表面的接触角设为θ2,此时,接触角θ2与θ1之差的绝对值|θ2-θ1|为3°以下。

这是因为:若该接触角之差的绝对值超过3°,则有时阻焊剂的与封装树脂的密合性或电绝缘性、进而机械强度会过度降低。

因此,更优选将该接触角之差的绝对值|θ2-θ1|设为2°以下的值,进一步优选设为1°以下的值。上述接触角之差的绝对值|θ2-θ1|的下限没有特别限制,例如可列举出0°以上。

9.制造方法

本实施方式的漂洗剂的制造方法包括将上述的水溶性二醇醚化合物和水等成分混合的工序。对于该混合工序而言,只要上述的水溶性二醇醚化合物和水等成分被均匀地混合,就可以使用任何方法。作为混合工序,例如可列举出:向烧瓶中加入规定的成分,用磁力搅拌器进行搅拌混合。此外,也可以在化学工厂等中以工业规模将上述的水溶性二醇醚化合物和水等成分混合。

[第二实施方式]

第二实施方式是一种漂洗剂的使用方法,其特征在于,具有下述工序(1)~工序(2)。

工序(1),利用含有苄醇和疏水性二醇醚化合物、或者苄醇和疏水性二醇醚化合物中的任一者的清洗液,对附着于被清洗物的助焊剂进行清洗。

工序(2),使用漂洗剂对在上述工序(1)中清洗过的被清洗物进行漂洗,上述漂洗剂是至少含有水溶性二醇醚化合物和水,苄醇的溶解度为10vol%以上的漂洗剂,其中,相对于水溶性二醇醚化合物100重量份,将水的配合量设为50~1000重量份。

即,第二实施方式也是一种使用特定清洗剂和漂洗剂的助焊剂的清洗方法,其特征在于,具有工序(1)~工序(2)。

在上述第二实施方式的其他方面中,上述漂洗剂的使用方法是包括下述工序(1)~(2)的漂洗剂的使用方法。

工序(1),使用含有苄醇和疏水性二醇醚化合物、或者苄醇和疏水性二醇醚化合物中的任一者的清洗剂,对附着于被清洗物的助焊剂进行清洗。

工序(2),使用漂洗剂对在上述工序(1)中清洗过的上述被清洗物进行漂洗,上述漂洗剂是至少含有水溶性二醇醚化合物和水,上述苄醇的溶解度为10vol%以上的漂洗剂,相对于上述水溶性二醇醚化合物100重量份,上述水的配合量为50~1000重量份。

1.工序(1)

工序(1)是使用清洗剂对被焊接的半导体元件、例如bga(ballgridarray:球栅阵列)、csp(chipsizepackage:芯片尺寸封装)、pga(pingridarray:针栅阵列)、lga(landgridarray:矩栅阵列)等半导体部件、半导体搭载tab(tapeautomatedbonding:载带自动焊接)带、半导体搭载引线框、半导体搭载电容器、半导体搭载电阻、半导体元件用基板等被清洗物进行清洗的工序。

即,在焊接这些被清洗物时,使用了助焊剂,因此在被焊接的部分附着有助焊剂。

并且,这样的助焊剂以松香为主要成分,含有有机酸盐、缩水甘油醚化合物、含氧酸、(二)羧酸等。

此外,由于在加热下被焊接,因此该助焊剂也含有松香等的热力变质物。

因此,使用水溶性的二醇醚化合物去除助焊剂是非常困难的,由此优选使用疏水性的二醇醚化合物或苄醇来去除助焊剂。

因此,作为所使用的苄醇类(有时也简称为“苄醇”。)的优选例,可列举出:乙基苄醇、甲基苄醇、苄醇等,它们单独使用或两种以上组合使用。

并且,特别是在本发明中,最优选使用苄醇。

这是因为:若为苄醇,则即使在比较短的时间内,也能够显示出优异的清洗性。

此外,作为本发明中使用的疏水性二醇醚化合物的例子,可列举出:丙二醇单丁基醚(bfg)、二丙二醇二甲基醚(dmfdg)、二丙二醇单丁基醚(bfdg)、二丙二醇单丙基醚(pfdg)、二乙二醇单己基醚(hedg)、乙二醇单苯基醚(phg)、二乙二醇单苯基醚(phdg)、乙二醇单苄基醚(bzg)、丙二醇单苯基醚(phfg)、二乙二醇二丁基醚(dbdg)等中的单独一种或两种以上的组合。需要说明的是,作为在此使用的疏水性二醇醚化合物,例如,优选显示出在水中的溶解度(测定温度:20℃)为50重量%以下的疏水性的物质。

而且,在本发明中,还可以将苄醇和疏水性二醇醚化合物这两者混合使用。

此外,也可以在苄醇或疏水性二醇醚化合物中配合其他成分。

需要说明的是,作为配合于清洗剂的其他成分,可列举出:水溶性二醇醚化合物、胺化合物、抗氧化剂、抗静电剂、表面活性剂、防锈剂、粘度调整剂等中的至少一种。

2.工序(2)

工序(2)是使用规定的漂洗剂对在工序(1)中使用规定清洗剂清洗过的被清洗物进行漂洗的工序。

并且,通过在工序(2)中使用第一实施方式中说明的漂洗剂,能够将在工序(1)的清洗工序中使用的苄醇等的溶解度调整为高达10vol%以上的值。

因此,即使因工序(1)的特定清洗剂而向工序(2)的漂洗剂中流入了比较大量的苄醇,漂洗剂也不会在室温至80℃之间发生相分离,浊度不会降低,能够维持规定的透明性。

此外,对于本发明中使用的漂洗剂而言,如上所述向水溶性二醇醚化合物配合特定量的水,由此能够将苄醇的溶解度保持为10vol%以上。

因此,能够容易地使因清洗剂而混入漂洗剂的苄醇或疏水性二醇醚化合物相溶。

并且,根据本发明的漂洗剂,也能够有效地抑制溶解于清洗剂的助焊剂的再附着,也发挥作为清洗液的功能,因此能够得到清洁度非常高的被清洗物。

3.干燥工序

优选在进行了漂洗处理(工序(2))后,实施使被清洗物干燥的工序。

该干燥条件可以适当设定,干燥温度通常优选设为60~120℃的范围内的值,更优选设为80~100℃的范围内的值。

并且,通过在该范围内的干燥温度下吹送热风来进行干燥,通常为1~20分钟,优选为5~10分钟。

这样能够在短时间内干燥是因为采用了以下构成:将本发明的漂洗剂设为水系,沸点比较高,但加入少量的规定的二醇醚。

因此,通过如上所述使其干燥,漂洗剂的配合成分几乎完全被去除,而变成除了防锈剂等想要残留的成分以外,剩余成分几乎不残存于被清洗物的表面的状态。

实施例

接着,示出本发明的实施例,进一步详细地说明本发明,但本发明并不受它们限定。

需要说明的是,在下表中记载构成实施例的漂洗剂所使用的化合物的名称、名称缩写及其物性。

[表1]

[实施例1]

1.工序(1)

作为清洗装置,使用微清洁器(microcleaner)mc3ushd-1.5e(化研科技株式会社制),并且在其清洗槽中容纳有作为清洗液的苄醇。

接着,使清洗装置工作,对作为被清洗物的带半导体元件的基板进行了清洗。

即,使用容纳于清洗槽的作为清洗液的苄醇,使被清洗物浸渍于其中,以70℃、5分钟的条件进行了超声波清洗。

2.工序(2)

接着,使用输送装置将在清洗槽中清洗过的被清洗物移动至漂洗槽。

即,在容纳有漂洗液的漂洗槽中,以30℃下5分钟的条件对被清洗物进行在漂洗剂中的浸渍处理,进而进行了漂洗处理。将该漂洗剂的组成和特性示于表2。

需要说明的是,在储存有漂洗剂的漂洗槽设有规定的蒸馏装置,对漂洗液进行蒸馏,对相溶的苄醇进行了分离。

3.干燥工序

将如上所述进行了漂洗处理的被清洗物从漂洗槽中取出,以100℃、5分钟的干燥条件进行了热风干燥。

其结果是,通过目视确认到漂洗剂等从被清洗物的表面完全被去除。

4.物性评价(1)

(1)苄醇的溶解度的测定方法

在容量200ml的量筒中量取100ml漂洗剂。向其中滴加1ml苄醇并进行搅拌。若经过搅拌而溶液为均匀透明,则再次滴加1ml苄醇并进行搅拌。

然后,重复上述的滴加和搅拌,测定搅拌后发生了白浊/分离的时间点所滴加的苄醇的总容量(ml),测定出最终在漂洗剂中溶解了多少ml苄醇。

然后,计算出苄醇的溶解量(vol%),设为相对于漂洗剂的苄醇的溶解度。

(2)漂洗性(冲洗性)的评价方法

将苄醇和漂洗剂各200g分别容纳于容量300ml的烧杯内部。然后,将苄醇的温度维持为60℃,将漂洗剂的温度维持为30℃。

接着,将玻璃环氧基板容纳于装有苄醇的烧杯的内部,在该状态下,使该装有苄醇的烧杯内的磁力搅拌器旋转,进行了10分钟的浸渍。

接着,停止磁力搅拌器的旋转,将玻璃环氧基板从苄醇中取出后,将玻璃环氧基板容纳于装有漂洗剂的烧杯的内部,在该状态下,使该装有漂洗剂的烧杯内的磁力搅拌器旋转,进行了规定时间的浸渍。

接着,停止磁力搅拌器的旋转,将玻璃环氧基板从漂洗剂中取出,使用保持为100℃的循环烘箱进行了10分钟的干燥。

然后,将干燥后的玻璃环氧基板从循环烘箱中取出,通过目视进行表面观察,依据以下的基准,进行了漂洗剂的漂洗性(冲洗性)评价。

a:在漂洗时间5分钟时,无苄醇的液体残留。

a’:在漂洗时间7分钟时,无苄醇的液体残留。

b:在漂洗时间10分钟时,无苄醇的液体残留。

c:在漂洗时间10分钟时,稍微有苄醇的液体残留。

d:在漂洗时间10分钟时,有苄醇的大量液体残留。

e:在漂洗时间15分钟时,有苄醇的大量液体残留。

(3)干燥性的评价方法

将漂洗剂200g容纳于容量300ml的烧杯内部后,将温度维持为30℃。

接着,将玻璃环氧基板容纳于装有200g漂洗剂的烧杯的内部,在该状态下,使该烧杯内的磁力搅拌器旋转,进行了10分钟的浸渍。接着,停止磁力搅拌器的旋转,将玻璃环氧基板从漂洗剂中取出,使用保持为100℃的循环烘箱进行了规定时间的干燥。然后,将干燥后的玻璃环氧基板从循环烘箱中取出,通过目视进行表面观察,依据以下的基准,进行了漂洗剂的干燥性评价。

a:在5分钟以内能够干燥。

a’:在7分钟以内能够干燥。

b:在10分钟以内能够干燥。

c:通过10分钟的干燥,稍微有液体残留。

d:通过10分钟的干燥,有大量液体残留。

(4)离子交换水接触角度的测定方法

将表面由感光性阻焊剂(日立化成工业(株)制sr系列)保护的印刷布线基板用作接触角测定标准样品。针对清洗前的阻焊剂表面和在用各种漂洗剂以搅拌浸渍30℃/10分钟的条件进行漂洗处理后、以热风100℃/5分钟的条件进行干燥处理后的阻焊剂表面,测定出离子交换水的接触角的变化(|θ2-θ1|)。在此,θ1表示离子交换水相对于清洗前的阻焊剂表面的接触角(初始接触角),θ2表示离子交换水相对于上述的实施了漂洗处理和干燥处理的阻焊剂表面的接触角。

(5)浊点的测定方法

将样品(漂洗剂)的液温设为20℃,测定外观的同时缓慢升温,将样品开始发生白浊或分离时的温度设为浊点。

不过,该浊点优选至少在室温至80℃的温度范围内不存在。

即,是因为:在这样的使用温度范围(室温至80℃)内,不具有浊点,维持透明性,由此能够提供使用便利性良好的漂洗剂。

因此,通过这样在规定温度范围内,具有透明性,具有规定的透光率,在室温至80℃的温度范围内不会发生相分离,这在实用上更便利。

需要说明的是,后述表2~表4中的浊点的“无”这一评价是指,在20℃~80℃的范围内漂洗剂未发生白浊和分离。

(6)浊度的测定方法、助焊剂的再附着性评价

使用市售的后助焊剂(postflux)(型号:sparklefluxpo-z―7(千往金属工业(株)制),从该后助焊剂中馏出溶剂成分后,将所回收的固体成分残渣(助焊剂)设为试样。

然后,以相对于苄醇为3重量%的方式添加了助焊剂。

将这样得到的混入有助焊剂的苄醇溶液以1重量%添加至各漂洗剂,使用水质计wa-1(日本电色工业(株)制)测定出浊度。将该浊度设为助焊剂的再附着性的指标。需要说明的是,可以说:浊度越接近于0,越透明且均匀而难以再附着。

(7)闪点的测定方法

依据jisk2265-1和4(闪点的求法)测定出漂洗剂的闪点。

需要说明的是,不具有闪点更优。??词咕哂猩恋,也优选为50℃以上的温度。在此,“不具有闪点”是指,在室温以上且上述漂洗剂的沸点以下的范围内不存在闪点。

[实施例2]

在实施例2中,使用相同量的etb代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps),除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例3]

在实施例3中,使用相同量的mmb代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps),除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例4]

在实施例4中,使用相同量的ipg代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps),除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例5]

在实施例5中,使用相同量的dpm代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps),除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例6]

在实施例6中,使用相同量的medg代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps),除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例7]

在实施例7中,使用相同量的dmtg代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps),除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例8]

在实施例8中,使用相同量的dmdg代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps),除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例9]

在实施例9中,代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,将ps的使用量设为20重量份,将水的量变为80重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例10]

在实施例10中,使用15重量份ps和15重量份mmb代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例11]

在实施例11中,使用15重量份ps和15重量份mmb代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps),进一步使用1重量份的tmhmda作为胺化合物,将水的量变为69重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例12]

在实施例12中,使用15重量份ps和15重量份mmb代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps),进一步分别使用0.5重量份dba和0.5重量份deha作为胺化合物,将水的量变为69重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例13]

在实施例13中,使用20重量份ps和20重量份mmb代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步将水的量变为60重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例14]

在实施例14中,使用30重量份的etb代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步使用1重量份的tmhmda作为胺化合物,进一步将水的量变为69重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例15]

在实施例15中,使用30重量份的dpm代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步使用0.5重量份的dba和0.5重量份的deha作为胺化合物,进一步将水的量变为69重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表2。

[实施例16]

在实施例16中,使用30重量份ps和5重量份dpm代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步将水的量变为65重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表3。

[实施例17]

在实施例17中,使用10重量份ps和30重量份dmtg代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步将水的量变为60重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表3。

[实施例18]

在实施例18中,使用10重量份etb和20重量份mmb代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表3。

[实施例19]

在实施例19中,使用10重量份etb和15重量份dpm代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步将水的量变为75重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表3。

[实施例20]

在实施例20中,使用25重量份mmb和15重量份dpm代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步将水的量变为60重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表3。

[实施例21]

在实施例21中,使用15重量份mmb和20重量份dmtg代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步使用1重量份的tmhmda作为胺化合物,进一步将水的量变为64重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表3。

[实施例22]

在实施例22中,使用15重量份ps和15重量份mmb代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步使用1重量份的tmdap作为胺化合物,进一步将水的量变为69重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表3。

[实施例23]

在实施例23中,使用15重量份ps和15重量份3mb代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步将水的量变为70重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表3。

[实施例24]

在实施例24中,使用20重量份ps和20重量份ipdm代替实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,进一步将水的量变为60重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表3。

[比较例1]

在比较例1中,代替使用实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,将ps的使用量变为80重量份,将水的使用量变为20重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表4。

[比较例2]

在比较例2中,代替使用实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,使用15重量份的ps、3重量份的bfg,进一步将水的使用量变为82重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表4。

[比较例3]

在比较例3中,代替使用实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,使用40重量份的bfg,将水的量变为60重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表4。

[比较例4]

在比较例4中,代替使用实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,使用25重量份的dmfdg,将水的量变为75重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表4。

[比较例5]

在比较例5中,代替使用实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,使用20重量份的dmfdg和10重量份的mmb,使用1重量份的mem作为胺化合物,将水的量变为69重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表4。

[比较例6]

在比较例6中,代替使用实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,使用30重量份的dedg,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表4。

[比较例7]

在比较例7中,代替使用实施例1的工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,使用30重量份的ibg,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表4。

[比较例8]

在实施例1中,代替使用工序(2)中使用的乙二醇单丙基醚(ps)30重量份,使用60重量份的乙醇,将水的量变为40重量份,除此以外,同样地进行了被清洗物的处理。将所得到的结果示于表4。

[表2]

[表3]

[表4]

5.物性评价(2)

(1)透光率的测定方法

通过以下的方法测定出实施例1~24和比较例1~8的漂洗剂的透光率。首先,将漂洗剂200g容纳于容量300ml的烧杯中。接着,维持为规定的温度(20、40或80℃),使用磁力搅拌器使烧杯内的搅拌子旋转,对漂洗剂进行了搅拌。将搅拌后的漂洗剂立即容纳于分光光度计的池(cell)后,在以下的条件下测定出其透光率。将测定结果示于表5。根据表5的结果,可确认到实施例1~24的漂洗剂在室温至80℃的温度范围内的透光率为90%以上。

分光光度计:紫外可见分光光度计v-530(日本分光株式会社制)

测定波长:可见光(660nm)

[表5]

产业上的可利用性

如以上所说明那样,根据本发明,将水溶性二醇醚化合物的配合量与水的配合量的比例设为规定范围内的值,并且将苄醇的溶解度设为规定值以上,由此能够显著提高环境安全性(例如,作业环境安全性)。此外,根据本发明,不仅是以往的水溶性二醇醚化合物,还能够提高苄醇、疏水性二醇醚化合物等疏水性溶剂对被清洗物的漂洗性和干燥性。

此外,根据本发明,清洗后的漂洗性也优异,并且清洗性和助焊剂的再附着防止性也得以提高,无论作为漂洗剂还是作为清洗剂都能够使用。

而且,本发明是使用了规定漂洗剂的使用方法,因此,使用规定清洗剂高效地对被清洗物进行清洗后,环境安全性(例如,作业环境安全性)和再生性优异,并且能够高效地得到清洗剂的残留少的被清洗物。

由此,根据本发明的漂洗剂以及使用了该漂洗剂的使用方法,在产业上可高度期待安全高效且廉价地对被清洗物进行清洗或漂洗。

如上所述,对本发明的实施方式和实施例进行了说明,但从最初也预定了适当组合上述各实施方式和各实施例的构成。

应该认为本次公开的实施方式和实施例在所有方面都是例示性的,而不是限制性的。本发明的范围由权利要求书示出,而不是由上述实施方式和实施例示出,意在包括与权利要求书等同的意思及范围内的所有变更。

再多了解一些
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1