JP2001164292A - アルカリ現像装置の洗浄液 - Google Patents

アルカリ現像装置の洗浄液

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JP2001164292A
JP2001164292A JP35016099A JP35016099A JP2001164292A JP 2001164292 A JP2001164292 A JP 2001164292A JP 35016099 A JP35016099 A JP 35016099A JP 35016099 A JP35016099 A JP 35016099A JP 2001164292 A JP2001164292 A JP 2001164292A
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acid
alkali
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organic
cleaning
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JP35016099A
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Mitsuhide Maeda
光秀 前田
Masatoshi Aoki
昌稔 青木
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Nippon Hyomen Kagaku KK
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Nippon Hyomen Kagaku KK
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  • Detergent Compositions (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アルカリ漸増装置の洗浄液には充分な洗浄効
果を有するものが要求されるが未だ提供されていない。 【解決手段】 有機カルボン酸又はその塩類および有機
酸エステルを含有しているアルカリ現像装置の洗浄液。
好ましくはさらに有機スルホン酸あるいはまたその塩類
を含有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルカリ可溶型感
光膜の現像に使用されるアルカリ現像装置、例えば、ド
ライフィルム現像装置、レジスト現像装置の洗浄に使用
する洗浄液に関する。さらに詳しくは、本発明は、この
ようなアルカリ現像装置に付着するスカムを溶解除去す
るための洗浄液に関する。
【0002】
【従来の技術】プリント配線等の各種基材上のアルカリ
可溶型感光膜(たとえば日立化成工業(株)製「フォテ
ック(登録商標)H−N240」など)を露光し、アル
カリ現像して画像を形成し、次いでエッチングあるいは
めっきレジストを利用し回路形成を行う方法において、
そのアルカリ現像工程は、一般に、炭酸アルカリ等の現
像液をスプレー装置により感光膜面に吹き付けることに
よって行われている。しかし、このようにしてアルカリ
現像液で溶解された感光膜は、しだいに粘着のある物質
に変化していく。
【0003】したがって、現像液を循環して使用するス
プレー装置内には粘着性ポリマーが容易に堆積し、時と
してスプレー配管内の堆積により現像液の吐出量の低下
あるいはスプレーノズルの詰まりが発生する。このよう
にスプレー式アルカリ現像では、適正な吐出量が得られ
ない場合には、現像不足が生じ、更には粘着性ポリマー
が生成するとプリント配線等の基材上への再付着も生じ
て、次工程での回路形成時に回路の欠線あるいは短絡と
いう問題を引き起こす。また、粘着性ポリマーは現像液
の温度センサー、加熱ヒーター、冷却チラー上にも堆積
するため、液温コントロールに誤差が生じ、しばしば現
像不足を併発させるという問題もかかえている。以上の
理由から、アルカリ現像装置は定期的な洗浄が必要とな
るので、従来では20〜60g/Lの水酸化ナトリウム
液で前洗浄した後、5〜40g/Lの硫酸で後洗浄する
手法と300〜600g/Lの酢酸で洗浄する手法が採
られている。
【0004】しかし、前者は洗浄能力が低く、粘着性ポ
リマーの大半が除去できないという問題点があり、また
後者はある程度の洗浄能力を有するが臭気面で作業環境
が著しく悪く、洗浄に多大な時間を費やすという問題点
がある。当初、本発明者が上記のようなアルカリ可溶型
感光膜およびそのアルカリ現像により生じる粘着性ポリ
マーを調査したところ、感光膜はアルカリ液で容易に溶
解し、酸液により直ちに凝集硬化するが、炭酸アルカリ
等の現像液により溶解されて生成した粘着性ポリマーは
アルカリ液でほとんど溶解しないことが判明した。これ
らの結果を踏まえた上で種々の研究を重ねて特開平7−
56357号に示される発明に至った。この粘着性ポリ
マーは特開平7−56357号の特許請求の範囲に示さ
れた多価アルコールまたはその誘導体、有機カルボン酸
またはその塩類および水酸化アルカリまたはアルカリ土
類金属を含有する第一段階洗浄液と、無機酸を単独であ
るいは有機カルボン酸またはその塩類とともに含有する
第二段階洗浄液とよりなるアルカリ現像装置の洗浄剤で
除去できる。
【0005】ところが、年々、技術革新が進みプリント
配線パターンが組織化して、従来のアルカリ可溶型感光
膜にも改良(たとえば日立化成工業(株)製「フォテッ
ク(登録商標)H−2030」など)が加わって、アル
カリ現像液から生成する物質にも変化が見られるように
なった。アルカリ現像液から生成するものには従来のよ
うな粘着性ポリマーはもとより淡黄色から淡黄緑色を呈
した粘性の比較的少ない物質が発生するようになってき
た。これらの物質をプリント基板製造業界では一般にス
カム(汚れ)と称している。このスカムは特開平7−5
6357号で示される発明の洗浄液では十分に洗浄がで
きなく、このことから本発明に至った。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明はアル
カリ可溶型感光膜の現像に使用されるアルカリ現像装置
において、その装置内のスプレー部分やその他の部分に
付着するスカムを効率的に除去するための洗浄液を提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、有機カルボン
酸またはその塩類および有機酸エステルを必須成分とし
て含有し、場合によってさらに有機スルホン酸またはそ
の塩類を含有する洗浄液である。
【0008】
【発明の実施の形態】上記手段の各構成について詳細に
説明する。スカムはアルカリ可溶型感光膜の成分とアル
カリ現像液である炭酸アルカリが主成分である。これら
が粘着性ポリマーや淡黄色から淡黄緑色を呈した粘性の
比較的少ない物質に変化するメカニズムについては明ら
かではないが、定性的にスカムは有機カルボン酸または
その塩類に若干の溶解を示すことが分かった。また、有
機酸エステルには若干の溶解も認められるが、スカム自
体を膨潤させる効果が大きかった。ところが有機カルボ
ン酸またはその塩類および有機酸エステルを組み合わせ
ることによりその相乗効果でスカムが洗浄できることを
見出した。その洗浄力は有機カルボン酸またはその塩類
および有機酸エステルの配合量が多いと実施例に示す通
り強い傾向がある。さらに有機スルホン酸またはその塩
類を含有することでスカムの洗浄効率が著しく高まるこ
とを発見した。従って、前記の従来の技術で説明した酢
酸の使用濃度も低減することが可能となり懸案であった
臭気面による作業性の悪化が解消されることとなった。
上記で使用される有機カルボン酸にはギ酸、酢酸、プロ
ピオン酸、酪酸、吉草酸、2−メチルブタン酸、ピバリ
ン酸などの飽和モノカルボン酸、アクリル酸、クロトン
酸、メタクリル酸、4−ペンテン酸などの不飽和モノカ
ルボン酸、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸など
の飽和カルボン酸の無水物、シュウ酸、マロン酸、コハ
ク酸、グルタル酸などの飽和ジカルボン酸、マレイン
酸、フマル酸、シトラロン酸などの不飽和ジカルボン
酸、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水シトラロン酸
などの不飽和カルボン酸の無水物、グリコール酸、乳
酸、2−ヒドロキシ酪酸、2−ヒドロキシ−2−メチル
プロパン酸などのモノヒドロキシカルボン酸、グリセリ
ン酸などのジヒドロキシカルボン酸、リンゴ酸、酒石
酸、クエン酸などのジヒドロキシポリカルボン酸、安息
香酸、トルイル酸などの芳香族モノカルボン酸、フタル
酸、トリメシン酸などの芳香族ポリカルボン酸、ヒドロ
キシ安息香酸、サリチル酸などの芳香族ヒドロキシカル
ボン酸、無水安息香酸、無水フタル酸などの無水カルボ
ン酸がある。そして、その塩類にはアルカリ金属(例え
ば、ナトリウム、カリウムなど)塩などがある。これら
の有機カルボン酸およびそのアルカリ金属塩類は単独で
または二種以上を組み合わせて使用することができ、そ
の配合量は20〜800g/Lで、好ましくは50〜6
00g/Lである。また、有機酸エステルにはギ酸メチ
ル、ギ酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチルなどの飽和カ
ルボン酸エステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸アリル、アクリル酸−2−ヒドロキシエ
チル、アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、アクリル
酸イソブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸−2
−ヒドロキシエチルなどの不飽和カルボン酸エステル、
シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチル、コハク酸ジメチ
ルなどの飽和ジカルボン酸エステル、マレイン酸ジエチ
ル、フマル酸ジエチル、シトラコン酸ジエチルなどの不
飽和カルボン酸エステル、グリコール酸エチル、乳酸メ
チル、乳酸エチル、乳酸ブチルなどのモノヒドロキシカ
ルボン酸エステル、リンゴ酸ジエチル、酒石酸ジエチル
などのジヒドロキシカルボン酸エステル、安息香酸メチ
ル、安息香酸エチルなどの芳香族カルボン酸エステル、
サリチル酸メチル、没食子酸エチルなどの芳香族ヒドロ
キシカルボン酸エステルである。これらの有機酸エステ
ルの配合量は20〜500g/Lで、好ましくは50〜
400g/Lである。有機スルホン酸にはメタンスルホ
ン酸、エタンスルホン酸、メタンジスルホン酸、ヒドロ
キシメタンスルホン酸、2−ヒドロキシエタンスルホン
酸、3−ヒドロキシプロパンスルホン酸、プロピンスル
ホン酸、ベンゼンスルホン酸、フェノールスルホン酸、
トルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸などがあ
る。そして、その塩類にはアルカリ金属(例えば、ナト
リウム、カリウムなど)塩などがある。これらの有機ス
ルホン酸の配合量は20〜500g/Lで、好ましくは
50〜400g/Lである。
【0009】本発明の洗浄液は、それぞれの成分を単に
水と混合して得られる。当該発明の洗浄液はスプレー式
アルカリ現像装置内へアルカリ現像液を入れる要領で使
われるため、洗浄時はアルカリ現像を行うようにスプレ
ー循環を行う。したがって、洗浄時の温度はスプレー式
アルカリ現像装置に付帯する加温冷却装置で制御するこ
とが可能で言うなれば洗浄時の温度範囲は20〜50℃
で好ましくは25〜40℃である。また、洗浄時のスプ
レー圧力はアルカリ現像を行う時とほぼ同じ圧力で構わ
なく、スプレー圧力の範囲は1.2〜2.5kg/cm
2で好ましくは1.5〜2.0kg/cm2である。以下
に、本発明を例示するために実施例を示すが、本発明は
これらによって何等制限されない。
【0010】以下の実施例において、洗浄対象としたア
ルカリ現像装置はプリント配線基材上のアルカリ可溶型
感光膜(日立化成工業(株)製「フォテック(登録商
標)H−2030」)を露光し、アルカリ現像して画像
を形成し、次いでエッチングあるいはめっきレジストを
利用し回路形成をする方法において、アルカリ現像工程
で炭酸アルカリの現像液をスプレー装置により感光膜面
に吹き付け、溶解した感光膜がスカムとなって付着した
現像槽であった。また、このスカムにおいて、炭酸アル
カリの現像液が常時接していた部分では、柔らかいスカ
ムの厚さが1cmから3cm程になって堆積していた。
一方、炭酸アルカリの現像液がスプレーにより飛散した
部分では、硬いスカムの厚さが1cmにも満たなかっ
た。
【0011】
【実施例】実施例1〜18 実施例1から実施例8は表1に示した成分を記載の配合
量(単位g/L)で水に混合して水溶液を形成し洗浄液
とした。洗浄時の温度が35℃で洗浄時のスプレー圧力
が1.5kg/cm2の条件下で洗浄した。スカムは1
時間から3時間でアルカリ現像装置の槽内から完全に剥
離された。また、実施例9から実施例16は実施例1か
ら実施例16に有機スルホン酸およびその塩類を添加し
て、スカムが0.5時間から2時間でアルカリ現像装置
の槽内から完全に剥離されて、著しい洗浄効果が現れた
ことを示した。
【0012】
【比較例】下記の表3、4の成分を使用した。 比較例1 40g/Lの水酸化ナトリウム液にて洗浄時の温度が5
0℃で洗浄時のスプレー圧力が1.9kg/cm2の条
件下で3時間洗浄した後、次いで30g/L硫酸液にて
洗浄時の温度が40℃で洗浄時のスプレー圧力が1.9
kg/cm2の条件下で2時間洗浄した。スカムはアル
カリ現像装置の槽内に残存したままでほとんど剥離され
ていなかった。
【0013】比較例2 450g/Lの酢酸液にて洗浄時の温度が35℃で洗浄
時のスプレー圧力が1.9kg/cm2の条件下で5時
間洗浄した。スカムはアルカリ現像装置の槽内の6割ほ
どが剥離できたが、残存したスカムは硬くなって槽内表
面に着いていた。
【0014】比較例3 特開平7−56357号に記載の実施例である。第一段
階洗浄液にて洗浄時の温度が35℃で洗浄時のスプレー
圧力が1.5kg/cm2の条件下で1.5時間洗浄し
た。次いで第二段階洗浄液にて洗浄時の温度が40℃で
洗浄時のスプレー圧力が1.5kg/cm2の条件下で
0.5時間洗浄した。スカムはアルカリ現像装置の槽内
の4割ほどが剥離できたが、残存したスカムは硬くなっ
て槽内表面に着いていた。
【0015】
【表1】
【表2】
【0016】
【表3】
【表4】
【0017】
【発明の効果】本発明は、アルカリ現像装置内に堆積す
るスカムを短時間に剥離できるため、生産ラインに負担
をかけることなく保守が可能となる。したがって、スカ
ムによる回路欠陥および短絡が防止できるので歩留まり
が向上する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H096 GA08 GA21 GA60 LA30 4H003 DA15 DB01 EB07 EB08 EB09 EB22 FA25 5F046 LA19

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有機カルボン酸又はその塩類および有機
    酸エステルを含有しているアルカリ現像装置の洗浄液。
  2. 【請求項2】 有機カルボン酸又はその塩類は20〜8
    00g/L、有機酸エステルは20〜500g/Lの配
    合量を有する請求項1の洗浄液。
  3. 【請求項3】 さらに、有機スルホン酸あるいはまたそ
    の塩類を含有している請求項1または2の洗浄液。
  4. 【請求項4】 有機スルホン酸あるいはまたその塩類は
    20〜500g/Lの配合量を有する請求項3の洗浄
    液。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1296470C (zh) * 2003-04-11 2007-01-24 株式会社Adeka 碱显影装置用洗涤剂组合物
JP2009249474A (ja) * 2008-04-04 2009-10-29 Adeka Corp 酸性洗浄剤組成物

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CN1296470C (zh) * 2003-04-11 2007-01-24 株式会社Adeka 碱显影装置用洗涤剂组合物
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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040608