CN115873669A - 一种漂洗剂及oled工艺用掩膜版的清洗方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了OLED工艺用掩膜版的清洗方法及一种漂洗剂。所述清洗方法包括：用含有选自N‑甲基‑2‑吡咯烷酮和N,N‑二甲基甲酰胺的至少1种的清洗组合物清洗掩膜版；用含有选自六氟异丙基甲醚的漂洗剂对清洗后的掩膜版进行漂洗。该清洗方法中，OLED元件制造时的真空蒸镀工序中使用的掩膜版的清洗中，漂洗清洗组合物时，能够在有效成分不分解的情况下将掩膜版清洗得极为干净。

Description

一种漂洗剂及OLED工艺用掩膜版的清洗方法

技术领域

本发明涉及OLED工艺用掩膜版的清洁处理领域，具体涉及一种漂洗剂及OLED工艺用掩膜版的清洗方法。

背景技术

OLED面板生产工艺中的蒸镀工艺是通过OLED工艺在基板上依次蒸镀有机发光层及阴极金属层，形成OLED面板。而用于真空蒸镀的掩膜版非常重要和关键，该部件的精度与质量将直接决定OLED产品的显示效果与品质。经过多次蒸镀后，有机物材料会附着在掩膜版上，导致掩膜版的图案变形，直接影响OLED各功能层的制作精度，所以在使用掩膜版前，必须进行清洁。

Mask的洁净程度会严重影响产品良率，而Mask为再利用部件，所以在使用前能否清洗干净对就显得非常重要。

目前掩膜版的清洗过程，首先通过清洗液去除有机材料，然后再利用漂洗液如氢氟醚(HFE)带走清洗液，最后烘干以完成整个清洗流程。

现有技术专利WO2019/003605采用的氢氟醚为三氟乙基四氟乙醚，沸点56℃，然而三氟乙基四氟乙醚HFE-347pc-f的8小时急性暴露限值水平为50ppm，较低，对人的健康有害，吸入会导致咳嗽、头晕、懒觉、嗜睡和头痛。吸入浓度较高的气体会导致心率不整或可引起中枢神经病变、昏迷、失去知觉、呼吸衰竭或死亡。此外，由于持续暴露，可能导致肝功能障碍。在OLED蒸镀掩膜版的清洗车间中，进料、维修、或更换过滤器等工序时，快速挥发的三氟乙基四氟乙醚的蒸气毒性，对作业场所的作业人员与周边区域人员存在较大职业健康风险。

现有技术中国专利申请CN101326262A采用的氢氟醚为九氟丁基甲醚，组合物中含有的N-甲基-2-吡咯烷酮和N,N-二甲基甲酰胺会产生氟离子。随着时间的延长会使上述氢氟醚分解，进一步会产生颗粒物质，会污染掩膜版，同时频繁的更换过滤，会降低生产效率，增加过滤器的消耗和增加生产过程的复杂性。

中国专利CN101544547B中公开了一种1,1,1,3,3,3-六氟异丙基甲醚的合成方法，其中在该合成方法的反应器中，加入六氟异丙醇，碳酸二甲酯和碱性催化剂，在100-300℃的温度下反应0.5-10小时后，经过降温，过滤，蒸馏得到产品。该合成方法中使用碳酸二甲酯和碱性催化剂，这样不仅对环境保护和安全生产有非常大的意义，而且获得具有高纯度和高产率的产品，获得的产品也具有良好的储存度和使用稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种漂洗剂能够同时满足，无毒、低GWP值且有效去除残留清洗剂的氢氟醚漂洗剂，保证掩膜版的清洁度，并不会有新的残留物。同时，本发明还提供了一种OLED工艺用掩膜版的清洗方法。

具体技术方案如下：

一种OLED工艺用掩膜版的清洗方法，包括如下步骤：用N-甲基-2-吡咯烷酮、环己酮中至少一种物质对掩膜版进行清洗；用氢氟醚继续对掩膜版进行漂洗；对漂洗后的掩膜版进行干燥；所述氢氟醚为六氟异丙基甲醚。

优选的，所述氢氟醚为六氟异丙基甲醚。

优选的，所述六氟异丙基甲醚纯度为≥99.8wt％。

优选的，所述六氟异丙基甲醚中杂质六氟异丙醇含量≤200ppm。

优选的，所述六氟异丙基甲醚中>0.5μm的颗粒数＜100个/mL。

优选的，所述清洗、漂洗均在10℃～40℃以下进行。

现有技术中，OLED蒸镀的掩膜版MASK的漂洗工序使用三氟乙基四氟乙醚HFE-347pc-f毒性大，存在职业健康风险。而使用九氟丁基甲醚容易和NMP，DMAc产生反应生成杂质，均不是最优的清洗方案。

本发明中所使用的六氟异丙基甲醚这种氢氟醚可以克服这些问题，六氟异丙基甲醚属于氢氟醚的一种，全球温室潜值(GWP)低仅为27(CO₂为1)，且在大气寿命很短(仅为97天)。而甲基九氟丁基醚的(GWP)低仅为297(CO₂为1)，且在大气寿命为4.1年。

(CF₃)₂CHOCH₃，六氟异丙基甲醚。

六氟异丙基甲醚在限制剂量为5000mg/kg的大鼠中无毒。因此，口服LD50为>5000毫克/千克-体重。发现该物质(仅蒸气)对24685ppm(183.82mg/L)极限浓度为4小时的大鼠无毒。因此，大鼠的4小时LC50为>24685ppm。这些数据还可以从欧洲化学品管理局的网站查询得到。

本发明提出使用六氟异丙基甲醚作为漂洗剂，用于去除清洗剂NMP、DMAc、环己酮的残留，清洗效果良好。同时六氟异丙基甲醚是由六氟异丙醇通过甲基化试剂反应得到的。六氟异丙醇的沸点是59℃，六氟异丙基甲醚沸点50℃，采用常规精馏分离方法得到六氟异丙甲醚产品中含有0.1％以上的六氟异丙醇(HFIP)。六氟异丙醇酸性较强，与NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)混合时，会发生反应产生杂质。

本发明的漂洗剂及漂洗方法，在对OLED等半导体真空蒸镀工艺的掩膜版进行漂洗时，所选用的氢氟醚混合物跟清洗剂具有更好的相溶性。本发明的漂洗剂可以有效去除残留的清洗剂，保证掩膜版的清洁度，并不会有新的残留物。本发明所使用六氟异丙基甲醚具有无色透明、无味、无毒性、臭氧消化值(ODP)为零，全球温室潜值(GWP)低，还具有无腐蚀性、不燃、不产生烟尘等特点，易于贮藏和运输。

附图说明

图1为六氟异丙基甲醚的GC图谱。

图2为六氟异丙基甲醚的GC分析报告。

图3为六氟异丙基甲醚的IR分析图谱。

具体实施方式

实施例1

对使用高纯六氟异丙基甲醚(纯度99.85％，杂质六氟异丙醇含量为0.005％，五氟异丙烯甲醚含量为未检出)作为漂洗剂的情况下的掩膜版的清洗效果进行了研究。

将附着有OLED有机发光材料的掩膜版在25℃室温下，浸渍1分钟；然后将掩膜版在25℃室温的六氟异丙基甲醚中浸渍1分钟来进行漂洗；然后提起干燥，清洗完毕。

在所有清洁过程工序之后，将OLED有机发光材料从表面去除。使用X射线光电子能谱(XPS)进行表面分析，检测结果为无清洁残留。

对比例1

采用常规六氟异丙基甲醚(纯度为99.7％，杂质六氟异丙醇0.2％)，替代实施例1中的高纯六氟异丙基甲醚，其他不变化。使用X射线光电子能谱(XPS)进行表面分析，检测结果为少量颗粒物残留。

氢氟醚与NMP的兼容性测试

实施例2

将高纯六氟异丙基甲醚(纯度为＞99.8％，杂质六氟异丙醇0.05％，五氟异丙烯甲醚未检出)与N-甲基-2-吡咯烷酮按质量比10:1混合后，保持组合物温度未25℃，在同等条件下静置观察，并逐天取样测试其颗粒度，测试仪器为RION的KS-42C粒度仪。

对比例2

采用常规六氟异丙基甲醚(纯度为99.7％，杂质六氟异丙醇0.2％)，替代实施例2中的高纯六氟异丙基甲醚，其他不变化。

对比例3

采用九氟丁基甲醚(纯度99.9％)，替代实施例2中的高纯六氟异丙基甲醚，其他不变化。

测试结果：

通过对比例2，3，可初步判断，常规六氟异丙基甲醚、九氟丁基甲醚与N-甲基-2-吡咯烷酮组合的清洗剂仅第0天颗粒数在100个以下，第1天起产生肉眼可见的浑浊，而本发明中的高纯六氟异丙基甲醚组合物清洗剂，第0天到第7天外观保持清澈，实测颗粒数维持在100个以内。

实施例3及对比例4～6

分别将以下氢氟醚与N-甲基-2-吡咯烷酮按质量比1:1进行混合后进行实验，同时设立对照九氟丁基甲醚与甲基吡咯烷酮按质量比1:1进行混合后进行实验。将上述清洗剂组合物同时放在同等条件下静置，观察第0天、第1天、第3天、第7天的外观变化。

实验结果显示：实施例3，外观在第0天、第1天、第3天、第7天始终保持清澈透明，说明本发明所使用的高纯六氟异丙基甲醚与N-甲基-2-吡咯烷酮两者物质兼容性良好；

对比例4，5，6，外观在第1天时就出现了浑浊，对比例6，7第3天有少量白色凝胶状漂浮物产生，第7天有大量白色颗粒物产生，说明九氟丁基甲醚、2-甲氧基-3-(三氟甲基)八氟丁烷、杂质六氟异丙醇与N-甲基-2-吡咯烷酮二者物质不兼容，作为清洗剂，产生的颗粒将严重影响清洗效果。

Claims (7)

1.OLED工艺用掩膜版的清洗方法，其特征在于，包括如下步骤：用N-甲基-2-吡咯烷酮、环己酮中至少一种物质对掩膜版进行清洗；用氢氟醚继续对掩膜版进行漂洗；对漂洗后的掩膜版进行干燥；所述氢氟醚为六氟异丙基甲醚。

2.如权利要求1所述的清洗方法，其特征在于：所述氢氟醚为六氟异丙基甲醚。

3.如权利要求1或2所述的清洗方法，其特征在于：所述六氟异丙基甲醚纯度为≥99.8wt％。

4.如权利要求1或2所述的清洗方法，其特征在于：所述六氟异丙基甲醚中杂质六氟异丙醇含量≤200ppm。

5.如权利要求1或2所述的清洗方法，其特征在于：所述六氟异丙基甲醚中>0.5μm的颗粒数＜100个/mL。

6.如权利要求1所述的清洗方法，其特征在于：所述清洗、漂洗均在10℃～40℃以下进行。

7.一种漂洗剂，其特征在于：包括六氟异丙基甲醚。

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