DK170076B1 - Methylenchloridbaseret middel og fremgangsmåde til fjernelse af fotoresistente folier som baserer sig på anvendelse af midlet - Google Patents

Description

i DK 170076 B1

Den foreliggende opfindelse angår et methylenchloridbase-ret middel til anvendelse ved fjernelse af fotoresistente folier. Opfindelsen angår ligeledes en fremgangsmåde til fjernelse af fotoresistente folier på trykte kredsløb 5 således som de anvendes inden for den elektroniske industri.

Et af trinene ved fremstillingen af trykte kredsløb består i, at man fjerner ved hjælp af et opløsningsmiddel 10 en polymeriseret tør folie på den del, som ikke er behandlet ved ætsningen. Denne tørre eller "fotoresistente" folie, som er polymeriseret under ultraviolet bestråling, er modstandsdygtig over for vand, over for fremkaldelsesmidler og over for ætsningsmidler, medens de ikke-belyste 15 dele af folien er blevet opløst under forløbet af fremkaldelses-behandl ingen.

Man kender flere præparater til fjernelse af disse fotoresistente folier. I US patentskrift nr. 3 789 007 omta-20 les en blanding af methylenchlorid indeholdende 3-15 vægt-% methanol. I US patentskrift nr. 3 813 309 omtales en blanding af chloreret opløsningsmidler indeholdende en stærk organisk syre, en amin og en keton. I US patentskrift nr. 4 438 192^ omtales methylenchlorid indeholdende 25 methanol, methylformiat og eventuelt propylenoxid.

En fælles ulempe ved de i ovennævnte US patentskrifter beskrevne midler er, at de er vanskelige at recirkulere ved såvel destillation som dampmedrivning, og dermed i 30 praksis ikke lader sig genanvende.

Den foreliggende opfindelse har til formål at tilvejebringe et methylenchloridbaseret middel til anvendelse til let og hurtigt at fjerne fotoresistente folier på de 35 fortegnede dele af trykte kredsløb, idet et sådant middel skal kunne recirkuleres og anvendes talrige gange.

DK 170076 B1 2

Opfindelsen angår således en methylenchloridbaseret middel til anvendelse ved fjernelse af fotoresistente folier, som er ejendommeligt derved, at det indeholder: 5 a) mindst ét epoxid, b) mindst én alkohol, og * c) mindst ét produkt valgt blandt ethere med 2-12 carbon-atomer og alifatiske ketoner med 3-10 carbonatomer, idet resten af midlet udgøres af methylenchlorid.

10

Den totale mængde af epoxidet a), der skal anvendes, kan udgøre mellem 0,05 og 5 vægt-% af præparatets samlede masse, fortrinsvis mellem 0,2 og 2%. Epoxiderne kan være propylenoxid og butylenoxid. Man foretrækker propylen-15 oxid.

Man anvender som alkoholer mest hyppigt ligekædede eller forgrenede alkoholer indeholdende 1-5 carbonatomer, og blandt disse methanol, ethanol og isopropanol. Man fore-20 trækker at anvende methanol.

Den samlede mængde af alkoholer b) kan udgøre mellem 0,05 og 5 vægt-% af den samlede masse af præparatet, fortrinsvis mellem 2 og 4%. -25

Den samlede mængde af komponenten c) kan udgøre mellem 0,05 og 5 vægt-% af præparatets samlede masse, fortrinsvis mellem 1 og 3%.

30 Som ethere anvender man ethere indeholdende 2-12 carbon atomer .

Methyl-tert-butylether (MTBE) og dimethoxymethan egner sig i særlig grad. 4

Som ketoner anvender man alifatiske ketoner indeholdende 3-10 carbonatomer.

35 3 DK 170076 B1

Acetone egner sig perfekt.

Man kan anvende en ether eller en keton eller en blanding omfattende flere produkter tilhørende den samme familie 5 eller tilhørende de tidligere nævnte to familier af forbindelser. Man anvender med fordel MTBE alene: MTBE er kun lidt opløseligt i vand (1,3 vægt-% ved 20 °C), hvilket er en fordel i det tilfælde, hvor man genvinder præparatet ved medrivning med dampfase, eftersom man ikke 10 lider tab af produktet.

Det methylenchloridbaserede middel ifølge opfindelsen fremstilles ved simpel blanding af produkterne med methy-lenchlorid. Denne blanding kan gennemføres ved omgivel-15 sernes temperatur, ganske særlig ved en temperatur mellem 5 og 30 °C.

Den foreliggende opfindelsen angår ligeledes en fremgangsmåde til fjernelse af fotoresistente folier, der er 20 ejendommelig ved det i den kendetegnende del af krav 10 angivne. Efter fjernelsen af den fotoresistente folie af-dryppes kredsløbet og tørres eventuelt i luften.

De efterfølgende eksempler belyser opfindelsen nærmere. I 25 de efterfølgende eksempler er den anvendte fotoresistente folie en kunstharpiks bestående i hovedsagen af poly-methacrylat, og de anførte koncentrationer er vægt-%-dele.

30 EKSEMPEL 1-3.

Man fremstiller tre præparater med følgende formuleringer: 35 4 DK 170076 B1

Præparat 1 Præparat 2 Præparat 3

Methylenchlorid 94 94 94

Propylenoxid 0,5 0,5 0,5

Methanol 333 5 Methyl-tert-butyl- 2,5 0 0 ether *-

Dimethoxymethan 0 2,5 0

Acetone 0 0 2,5

Man måler først mættetheden af præparaterne med hensyn til fotoresistentmaterialet. Til 100 g af præparatet sættes nogle g fotoresistent materiale. Det hele omrøres i 15 minutter, hvorpå man igen tilsætter fotoresistent materiale og fortsætter således indtil mætning. Forsøgene gennemføres ved 20 °C. Efter dekantering gennemfører man 15 en måling af tørstofindholdet på en prøve udtaget af den klare del. De opnåede resultater er anført i efterfølgende tabel I.

Man måler derpå præparaternes egnethed til at blive recirkuleret. I en laboratoriekolbe på 100 ml indrettet til destillation af opløsningsmidler anbringer man præparat nr. 1 indeholdende 3% fotoresistent materiale, hvorpå man destillerer for at- opsamle præparatet. Det opsamlede destillat tilbageføres derpå sammen med 3% fotoresistent

z O

materiale og destilleres. Denne behandling gennemføres seks gange i rækkefølge. Man gennemfører den samme afprøvning på præparaterne 2 og 3. De opnåede resultater er anført i efterfølgende tabel I.

30

Hastighed for fjernelsen af fotoresistent materiale: 'i

Man neddypper prøvestykker af kobber med størrelsen 10 x 1 cm, som er beklædt med fotoresistent materiale, i de * 35 5 DK 170076 B1 forskellige formuleringer og underkaster dem en konstant omrøring ved en temperatur på 25 °C. Man måler tiden for fuldstændig afrensning af en og samme overflade af prøvestykket .

5

Forsøgene er blevet gennemført med henholdsvis friske præparater og med præparater, som er underkastet seks recirkuleringer i den ovenfor nævnte afprøvning. De således opnåede resultater er anført i tabel I.

10

TABEL I

Præparat 1 Præparat 2 Præparat 3 15 Mætning for fotoresi stent materiale ved 20 °C i g/100 g 7 6 4-4,5

Præparatets sammensætning efter 6 destillationer i nærvær af fotoresistent 20 materiale:

Methylenchlorid 96,08 95,3 95,38

Propylenoxid 0,44 0,35 0,44

Methanol 3,34 4,21 3,34 MTBE 1,4

Dimethoxymethan - 1,4

Acetone - - 0,84 25----

Varighed i sekunder for fuldstændig fjernelse af fotoresistent materiale ved 25 °C

- med et frisk præ- 17 16 17 parat - med et præparat, 15 15 18 som er blevet recirkuleret 6 gange 35 6 DK 170076 B1 EKSEMPEL 4.

Man måler egnetheden for præparaterne til at blive regenereret ved medrivning med damp. I dette eksempel sammen- ' 5 ligner man et præparat ifølge opfindelsen indeholdende methylenchlorid, methanol, propylenoxid og MTBE (præparat 1 5) med et præparat, der ikke er i overensstemmelse med opfindelsen, og som indeholder methylenchlorid, methanol, propylenoxid og methylformiat (præparat 4).

10 I et apparatur til dampmedrivningsbehandling medrives 100 ml af præparatet indeholdende 3 vægt-% fotoresistent materiale. Kondensatet tilføres derpå igen 3% fotoresistent materiale, hvorpå der påny afdrives, idet denne behand-15 ling gentages fire gange i rækkefølge. Disse resultater er anført i efterfølgende tabel II. Formulering indeholdende MTBE er meget mindre ændret end den anden. Det er tilstrækkeligt at tilsætte methanol for at opnå et præparat, der er bredt anvendeligt.

20 25 30 Λ 35 DK 170076 B1 7 H in σ> in CQ in ·>ψ is "tf E-i k. w v ·.

2 CM CS 00 CO CO

K Ό "tf in o 00 LD H r-l

o ^ O O O

μ K k - v k.

fO U 00 o o o o μ-- (0 Ό a ·Γ) 83 * _ μ 0 CO UO ^ cl, C in in in m in

Q) S k ·. < V

H O O O O O

>1 O* 0 μ __a__ μ (0

•H

s μ η cn O in cm i> i>> M-l «> ·. *· *·

Η CM CM CM Η H

ja1

-P

^ Q) 2 +>-- to a μ o vo h

(0 o t—I H O

a a s k. s

RJ U CO O O O O

μ-- a ό •Η κι ο

c CO CM CO

O) in in in in in rH k. k k. k. k.

>i o O O O O

a o μ a__ a a a a g c cr c Η ·Η ·μ Ή

G C C C

> > > > •Η Ή ·Η Ή ^ μ μ μ μ tip Ό Ό Ό ^ α) 0 ο) ο) σ> ε ε Ε Β μ···· ·© Η <Ν 00 'Φ a ό μ μ μ μ d G α) ο) α) α) ο -μ -μ -μ -μ η Ό m μ m m μ ·η α) ο) α) α) «μ _ μ ο c c c g μ η ο ο ο ο c λ ·η ·Η ·Η -Η α) ο -μ -μ -μ -μ ο c Φ (0 (0 Φ c <ΰ μ μ μ μ ο η -μ -μ -μ -μ χ >ι c c g c •μ A (D (D 0) Φ μ μ ϋ ϋ 0 ϋ

® CD G G C G

μ g o O O O

a — a a a a

Claims (7)

1. Methylenchloridbaseret middel til anvendelse ved * 5 fjernelse af fotoresistente folier, kendetegnet ved, at det indeholder: i* a) mindst ét epoxid, b) mindst én alkohol, og 10 c) mindst ét produkt valgt blandt ethere med 2-12 carbon-atomer og alifatiske ketoner med 3-10 carbonatomer, idet resten af midlet udgøres af methylenchlorid.

2. Methylenchloridbaseret middel ifølge krav 1, k e n -15 detegnet ved, at det indgående epoxid er valgt blandt propylenoxid og butylenoxid.

3. Methylenchloridbaseret middel ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at den indgående alkohol er 20 valgt blandt ligekædede eller forgrenede -C,-alkoholer, og at den fortrinsvis er methanol.

4. Methylenchloridbaseret middel ifølge ethvert af kravene 1-3, kendet-egnet ved, at den indgående ether 25 er methyl-tert-butylether eller dimethoxymethan. 1 2 3 Methylenchloridbaseret middel ifølge ethvert af kravene 1-4, kendetegnet ved, at den indgående keton er acetone. 30 2 Methylenchloridbaseret middel ifølge ethvert af krave ne 1-5, kendetegnet ved, at den samlede mængde af komponenten a) udgør 0,05-5 vægt-% af præparatets samlede masse, fortrinsvis 0,02-2%. * 35 3 Methylenchloridbaseret middel ifølge ethvert af kravene 1-6, kendetegnet ved, at den samlede mængde DK 170076 B1 af komponenten b) udgør 0,05-5 vægt-% af præparatets samlede masse, fortrinsvis 2-4%.

8. Methylenchloridbaseret middel ifølge ethvert af krave- 5 ne 1-7, kendetegnet ved, at den samlede mængde / ‘ af komponenten c) udgør 0,05-5 vægt-% af præparatets samlede masse, fortrinsvis 1-3%.

9. Methylenchloridbaseret middel ifølge ethvert af krave-10 ne 1-8, kendetegnet ved, at a) er propylenoxid, b) er methanol og c) er methyl-tert-butylether.

10. Fremgangsmåde til fjernelse af fotoresistente folier på trykte kredsløb, kendetegnet ved, at disse 15 kredsløb ved neddypning eller overstænkning bringes i kontakt med et methylenchloridbaseret middel ifølge ethvert af kravene 1-9. 20 25 30 35