JP2017115033A - フラックス用洗浄剤組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
上記式(II)において、R4は炭素数4以上7以下の炭化水素基を示し、nは付加モル数であって1以上5以下の整数である。
上記式(III)において、R5は炭素数8以上12以下の炭化水素基を示し、mは平均付加モル数であって4以上8以下の数である。
上記式(IV)において、R6は炭素数6以上11以下の炭化水素基を示す。
本開示に係る洗浄剤組成物における成分Aは、下記式(I)で表される化合物である。
本開示に係る洗浄剤組成物における成分Bは、下記式(II)で表される化合物である。
本開示に係る洗浄剤組成物における成分Cは、下記式(III)で表される化合物である。
本開示に係る洗浄剤組成物における成分Dは、下記式(IV)で表される化合物である。本開示によれば、成分Dを用いることで、フラックス残渣に対して優れた洗浄性が得られるという利点がある。
本開示に係る洗浄剤組成物は、洗浄性向上の観点から、芳香族アルコール(成分E)を含有する。
本開示において、成分Eの質量と成分C及び成分Dの合計の質量との比(成分E/(成分C+成分D))は、洗浄性向上、すすぎ性向上及び安定性向上の観点から、0.18以上であって、0.2以上が好ましく、0.25以上がより好ましく、そして、0.45以下であって、0.4以下が好ましく、0.35以下がより好ましい。
成分Cの質量と成分Dの質量との比(成分C/成分D)は、すすぎ性向上及び安定性向上の観点から、5以上が好ましく、6以上がより好ましく、7以上がさらに好ましく、そして、同様の観点から、10以下が好ましく、9.5以下がより好ましく、9以下がさらに好ましい。
本開示に係る洗浄剤組成物における成分Fは、水である。水としては、イオン交換水、RO水、蒸留水、純水、超純水等が使用され得る。本開示に係る洗浄剤組成物中の成分Fの含有量は、洗浄性向上及び安定性向上の観点から、10質量%以上が好ましく、15質量%以上がより好ましく、20質量%以上がさらに好ましく、そして、同様の観点から、60質量%以下が好ましく、50質量%以下がより好ましく、40質量%以下がさらに好ましく、30質量%以下がよりさらに好ましい。
本開示に係る洗浄剤組成物は、必要に応じてその他の成分を含有することができる。本開示に係る洗浄剤組成物中のその他の成分の含有量は、0質量%以上2.0質量%以下が好ましく、0質量%以上1.5質量%以下がより好ましく、0質量%以上1.3質量%以下がさらに好ましく、0質量%以上1.0質量%以下がさらにより好ましい。
本開示に係る洗浄剤組成物は、前記成分A〜F及び必要に応じてその他の成分を公知の方法で配合することによって製造できる。したがって、本開示は、少なくとも前記成分A〜Fを配合する工程を含む、洗浄剤組成物の製造方法に関する。本開示において「配合する」とは、成分A〜F及び必要に応じてその他の成分を同時に又は任意の順に混合することを含む。本開示に係る洗浄剤組成物の製造方法において、各成分の配合量は、上述した本開示に係る洗浄剤組成物中の各成分の含有量と同じとすることができる。本開示において「洗浄剤組成物中の各成分の含有量」とは、洗浄時、すなわち、洗浄剤組成物を洗浄に使用する時点での前記各成分の含有量をいう。本開示に係る洗浄剤組成物は、添加作業、貯蔵及び輸送の観点から、濃縮液として製造及び保管し、使用時に成分A〜成分Eが上述した含有量(すなわち、洗浄時の含有量)になるよう水(成分F)で希釈して用いることができる。
本開示に係る洗浄剤組成物のpHは、フラックス残渣に対する洗浄力を向上させる点から、pH8以上pH14以下が好ましい。pHは、必要により、硝酸、硫酸等の無機酸、オキシカルボン酸、多価カルボン酸、アミノポリカルボン酸、アミノ酸等の有機酸、及びそれらの金属塩やアンモニウム塩、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アミン等の成分A以外の塩基性物質を適宜、所望量で配合することで調整することができる。
本開示に係る洗浄剤組成物は、フラックス残渣を有する被洗浄物の洗浄に使用される。フラックス残渣を有する被洗浄物としては、例えば、リフローされた半田を有する被洗浄物が挙げられる。被洗浄物の具体例としては、例えば、電子部品及びその製造中間物が挙げられ、具体的には、半田付け電子部品及びその製造中間物が挙げられ、より具体的には、部品が半田で半田付けされた電子部品及びその製造中間物、部品が半田を介して接続されている電子部品及びその製造中間物、半田付けされた部品の隙間にフラックス残渣を含む電子部品及びその製造中間物、半田を介して接続されている部品の隙間にフラックス残渣を含む電子部品及びその製造中間物等が挙げられる。前記製造中間物は、半導体パッケージや半導体装置を含む電子部品の製造工程における中間製造物であって、例えば、フラックスを使用した半田付けにより、半導体チップ、チップ型コンデンサ、及び回路基板から選ばれる少なくとも1つの部品が搭載された回路基板、及び/又は、前記部品を半田接続するための半田バンプが形成された回路基板を含む。被洗浄物における隙間とは、例えば、回路基板とその回路基板に半田付けされて搭載された部品(半導体チップ、チップ型コンデンサ、回路基板等)との間に形成される空間であって、その高さ(部品間の距離)が、例えば、5〜500μm、10〜250μm、或いは20〜100μmの空間をいう。隙間の幅及び奥行きは、搭載される部品や回路基板上の電極(ランド)の大きさや間隔に依存する。
本開示は、フラックス残渣を有する被洗浄物を本開示に係る洗浄剤組成物に接触させることを含む、フラックス残渣の洗浄方法に関する(以下、本開示に係る洗浄方法ともいう)。本開示に係る洗浄方法は、フラックス残渣を有する被洗浄物を本開示に係る洗浄剤組成物で洗浄する工程を有する。被洗浄物に本開示に係る洗浄剤組成物を接触させる方法、又は、被洗浄物を本開示に係る洗浄剤組成物で洗浄する方法としては、例えば、超音波洗浄装置の浴槽内で接触させる方法、洗浄剤組成物をスプレー状に射出して接触させる方法(シャワー方式)等が挙げられる。本開示に係る洗浄剤組成物は、希釈することなくそのまま洗浄に使用できる。本開示の洗浄方法は、洗浄剤組成物に被洗浄物を接触させた後、水でリンスし、乾燥する工程を含むことが好ましい。本開示の洗浄方法であれば、半田付けした部品の隙間に残存するフラックス残渣を効率よく洗浄できる。本開示の洗浄方法による洗浄性及び狭い隙間への浸透性の顕著な効果発現の点から、半田は鉛(Pb)フリー半田であることが好ましい。さらに、同様の観点から、本開示に係る洗浄方法は、国際特許公報2006/025224公報、特公平6−75796号公報、特開2014−144473号公報、特開2004−230426号公報、特開2013−188761号公報、特開2013−173184号公報等に記載されているフラックスを用いて半田接続した電子部品に対して使用することが好ましい。本開示の洗浄方法は、本開示に係る洗浄剤組成物の洗浄力が発揮されやすい点から、本開示に係る洗浄剤組成物と被洗浄物との接触時に超音波を照射することが好ましく、その超音波は比較的強いものであることがより好ましい。前記超音波の周波数としては、同様の観点から、26〜72Hz、80〜1500Wが好ましく、36〜72Hz、80〜1500Wがより好ましい。
本開示の電子部品の製造方法は、半導体チップ、チップ型コンデンサ、及び回路基板から選ばれる少なくとも1つの部品を、フラックスを使用した半田付により回路基板上に搭載する工程、並びに前記部品等を接続するための半田バンプを回路基板上に形成する工程から選ばれる少なくとも1つの工程と、前記部品が搭載された回路基板及び前記半田バンプが形成された回路基板から選ばれる少なくとも1つを本開示の洗浄方法により洗浄する工程とを含む。フラックスを使用した半田付けは、例えば、鉛フリー半田で行われるものであり、リフロー方式でもよく、フロー方式でもよい。電子部品は、半導体チップが未搭載の半導体パッケージ、半導体チップが搭載された半導体パッケージ、及び、半導体装置を含む。本開示の電子部品の製造方法は、本開示の洗浄方法を行うことにより、半田付けされた部品の隙間や半田バンプの周辺等に残存するフラックス残渣が低減され、フラックス残渣が残留することに起因する電極間でのショートや接着不良が抑制されるから、信頼性の高い電子部品の製造が可能になる。さらに、本開示の洗浄方法を行うことにより、半田付けされた部品の隙間等に残存するフラックス残渣の洗浄が容易になることから、洗浄時間が短縮化でき、電子部品の製造効率を向上できる。
本開示は、本開示に係る洗浄方法及び/又は本開示に係る電子部品の製造方法に使用するためのキットであって、本開示に係る洗浄剤組成物を構成する前記成分A〜Fのうちの少なくとも1成分が他の成分と混合されない状態で保管されている、キットに関する。
下記式(I)で表される化合物(成分A)、下記式(II)で表される化合物(成分B)、下記式(III)で表される化合物(成分C)、下記式(IV)で表される化合物(成分D)、芳香族アルコール(成分E)、及び水(成分F)を含有し、
成分Eの質量と成分C及び成分Dの合計の質量との比(成分E/(成分C+成分D))が、0.18以上0.45以下である、フラックス用洗浄剤組成物。
R4-O-(CH2CH2O)n-H (II)
上記式(II)において、R4は炭素数4以上7以下の炭化水素基を示し、nは付加モル数であって1以上5以下の整数である。
R5-O-(CH2CH2O)m-H (III)
上記式(III)において、R5は炭素数8以上12以下の炭化水素基を示し、mは平均付加モル数であって4以上8以下の数である。
R6OCH2−CH(OH)-CH2OH (IV)
上記式(IV)において、R6は炭素数6以上11以下の炭化水素基を示す。
<3> 成分Aの含有量は、0.2質量%以上が好ましく、0.3質量%以上がより好ましく、0.4質量%以上がさらに好ましく、0.5質量%以上がよりさらに好ましい、<1>又は<2>に記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<4> 成分Aの含有量は、10質量%以下が好ましく、8質量%以下がより好ましく、5質量%以下がさらに好ましく、3質量%以下がよりさらに好ましい、<1>から<3>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<5> 上記式(II)において、R4は、炭素数4以上6以下の炭化水素基が好ましく、4以上6以下のアルキル基がより好ましい、<1>から<4>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<6> 上記式(II)において、nは、1以上4以下の数が好ましく、2以上3以下の数がより好ましい、<1>から<5>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<7> 成分Bとしては、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、モノエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル及びジエチレングリコールモノベンジルエーテルから選ばれる少なくとも1種が好ましく、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、モノエチレングリコールモノヘキシルエーテル及びジエチレングリコールモノヘキシルエーテルから選ばれる少なくとも1種がより好ましく、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル及びジエチレングリコールモノヘキシルエーテルから選ばれる少なくとも1種がより好ましい、<1>から<6>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<8> 成分Bの含有量は、10質量%以上が好ましく、12質量%以上がより好ましく、15質量%以上がさらに好ましく、20質量%以上がよりさらに好ましく、25質量%以上がよりさらに好ましい、<1>から<7>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<9> 成分Bの含有量は、45質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、35質量%以下がさらに好ましい、<1>から<8>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<10> 式(III)において、R5は炭素数8以上12以下の炭化水素基を示し、炭素数8以上10以下の炭化水素基が好ましく、8以上10以下のアルキル基がより好ましい、<1>から<9>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<11> 式(III)において、mは、5以上7以下の数が好ましく、5以上6以下の数がより好ましい、<1>から<10>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<12> 式(III)において、R5の炭化水素基の炭素数は、10以下が好ましい、<1>から<11>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<13> 成分Cとしては、ポリオキシエチレン2-エチルヘキシルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルエーテル、ポリオキシエチレンノニルエーテル、ポリオキシエチレンデシルエーテル、ポリオキシエチレン2−プロピルヘプチルエーテル、ポリオキシエチレン4−メチルプロピルヘキシルエーテル、ポリオキシエチレン5−メチルプロピルヘキシルエーテル、及びポリオキシエチレンドデシルエーテルから選ばれる少なくとも1種である、<1>から<12>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<14> 成分Cの含有量は、10質量%以上が好ましく、15質量%以上がより好ましく、20質量%以上さらに好ましい、<1>から<13>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<15> 成分Cの含有量は、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、30質量%以下がさらに好ましい、<1>から<14>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<16> 式(IV)において、R6は、炭素数8以上10以下の炭化水素基が好ましく、8以上10以下のアルキル基がより好ましい、<1>から<15>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<17> 式(IV)において、R6は炭素数6以上11以下の直鎖若しくは分岐鎖を有するアルキル基又はアルケニル基が好ましく、炭素数6以上10以下のアルキル基がより好ましく、炭素数8のアルキル基がさらに好ましい、<1>から<16>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<18> 成分Dは、ヘキシルグリセリルエーテル、オクチルグリセリルエーテル、2−エチルヘキシルグリセリルエーテル、ノニルグリセリルエーテル、デシルグリセリルエーテル、及びウンデシルグリセリルエーテルから選ばれる少なくとも1種である、<1>から<17>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<19> 成分Dの含有量は、0.5質量%以上が好ましく、1質量%以上がより好ましく、1.5質量%以上がさらに好ましく、2質量%以上がよりさらに好ましい、<1>から<18>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<20> 成分Dの含有量は、15質量%以下が好ましく、13質量%以下がより好ましく、10質量%以下がさらに好ましく、7質量%以下がよりさらに好ましい、<1>から<19>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<21> 成分Eの芳香族アルコールの炭素数は、7以上が好ましく、10以下が好ましく、9以下がより好ましい、<1>から<20>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<22> 成分Eは、ベンジルアルコール、フェネチルアルコール、4−メチルベンジルアルコール、4−エチルベンジルアルコール、2−フェニル−1−プロパノール、及び2−フェニル−2−プロパノールから選ばれる少なくとも1種であり、ベンジルアルコール、フェネチルアルコール及び4−エチルベンジルアルコールから選ばれる少なくとも1種が好ましく、ベンジルアルコールがより好ましい、<1>から<21>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<23> 成分Eの含有量は、1質量%以上が好ましく、2質量%以上がより好ましく、3質量%以上がさらに好ましく、5質量%以上がよりさらに好ましい、<1>から<22>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<24> 成分Eの含有量は、25質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましく、15質量%以下がさらに好ましい、<1>から<23>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<25> 成分Eの質量と成分C及び成分Dの合計質量との比[成分E/(成分C+成分D)]は、0.2以上が好ましく、0.25以上がより好ましい、<1>から<24>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<26> 成分Eの質量と成分C及び成分Dの合計質量との比[成分E/(成分C+成分D)]は、0.4以下が好ましく、0.35以下がより好ましい、<1>から<25>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<27> 成分Cの質量と成分Dの質量との比(成分C/成分D)は、5以上が好ましく、6以上がより好ましく、7以上がさらに好ましい、<1>から<26>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<28> 成分Cの質量と成分Dの質量との比(成分C/成分D)は、10以下が好ましく、9.5以下がより好ましく、9以下がさらに好ましい、<1>から<27>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<29> 成分Fの含有量は、10質量%以上が好ましく、15質量%以上がより好ましく、20質量%以上がさらに好ましい、<1>から<28>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<30> 成分Fの含有量は、60質量%以下が好ましく、50質量%以下がより好ましく、40質量%以下がさらに好ましく、30質量%以下がよりさらに好ましい、<1>から<29>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<31> 本開示に係る洗浄剤組成物は、炭素数10〜18の不飽和結合を有する又は有さない炭化水素(成分G)をさらに含有する、<1>から<30>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<32> 成分Gは、ドデセン及びテトラデセンから選ばれる少なくとも1種である、<1>から<31>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<33> 成分Gの含有量は、0.5質量%以上が好ましく、0.8質量%以上がより好ましい、<1>から<32>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<34> 成分Gの含有量は、1.5質量%以下が好ましく、1.3質量%以下がより好ましく、1.0質量%以下がさらにより好ましい、<1>から<33>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<35> pHは、8以上14以下である、<1>から<34>のいずれかに記載のフラックス用洗浄剤組成物。
<36> フラックス残渣を有する被洗浄物を、<1>から<35>のいずれかに記載の洗浄剤組成物で洗浄する工程を有する、フラックス残渣の洗浄方法。
<37> 被洗浄物が、半田付け電子部品の製造中間物である、<36>に記載のフラックス残渣の洗浄方法。
<38> 半導体チップ、チップ型コンデンサ、及び回路基板から選ばれる少なくとも1つの部品を、フラックスを使用した半田付けにより回路基板上に搭載する工程、並びに前記部品等を接続するための半田バンプを回路基板上に形成する工程から選ばれる少なくとも1つの工程と、前記部品が搭載された回路基板及び前記半田バンプが形成された回路基板から選ばれる少なくとも1つを、<36>又は<37>に記載のフラックス残渣の洗浄方法により洗浄する工程を含む、電子部品の製造方法。
<39> <1>から<35>のいずれかに記載の洗浄剤組成物の、電子部品の製造への使用。
<40> <1>から<35>のいずれかに記載の洗浄剤組成物を構成する前記成分A〜Fのうちの少なくとも1成分が他の成分と混合されない状態で保管されている、キット。
100mLガラスビーカーに、下記表1に記載の組成となるように各成分を配合し、下記条件で混合することにより、実施例1〜4及び比較例1〜13の洗浄剤組成物を調製した。表1中の各成分の数値は、断りのない限り、調製した洗浄剤組成物における含有量(質量%)を示す。
・液温度:25℃
・攪拌機:マグネチックスターラー(50mm回転子)
・回転数:300rpm
・攪拌時間:10分
・N−メチルエタノールアミン(成分A)(日本乳化剤株式会社製、アミノアルコール MMA)
・トリエタノールアミン(非成分A)(株式会社日本触媒製)
・ジエチレングリコールモノブチルエーテル(成分B)(日本乳化剤株式会社製、ブチルジグリコール)
・ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル(成分B)(日本乳化剤株式会社製、ヘキシルジグリコール)
・エチレングリコールモノイソプロピルエーテル(非成分B)(日本乳化剤株式会社製、イソプロピルグリコール)
・ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル(非成分B)(日本乳化剤株式会社製、イソプロピルジグリコール)
・ポリオキシエチレン2−エチルヘキシルエーテル(成分C)(青木油脂工業株式会社製、ブラウノン EH−6、エチレンオキサイド平均付加モル数6)
・ベンジルアルコール(成分E)(ランクセス株式会社製)
・1−ドデセン(成分G)(出光興産株式会社製、リニアレン12)
・水(成分F)(オルガノ株式会社製純水装置G−10DSTSETで製造した1μS/cm以下の純水)
・2−エチルヘキシルグリセリルエーテル(成分D)(下記製造方法にて製造)
2−エチルヘキサノール130g及び三フッ化ホウ素エーテル錯体2.84gを、撹拌しながら0℃まで冷却する。温度を0℃に保ちながら、エピクロロヒドリン138.8gを1時間で滴下する。滴下終了後、減圧下(13〜26Pa)、100℃で余剰のアルコールを留去する。この反応混合物を50℃まで冷却し、50℃を保ちながら48%水酸化ナトリウム水溶液125gを1時間で滴下し、3時間撹拌した後、200mLの水を加え、分層させる。水層を除いた後、更に100mLの水で2回洗浄して、208gの粗2−エチルヘキシルグリシジルエーテルを得る。この粗2−エチルヘキシルグリシジルエーテル208g、水104.8g、ラウリン酸5.82g及び水酸化カリウム18.5gをオートクレーブに入れ、140℃で5時間撹拌する。減圧下(6.67kPa)、100℃で脱水後、ラウリン酸9.7g及び水酸化カリウム2.72gを加え、160℃で15時間反応し、その後減圧蒸留(53〜67Pa,120〜123℃)により精製し、110.2gの2−エチルヘキシルグリセリルエーテルを得る。
調製した実施例1〜4及び比較例1〜13の洗浄剤組成物を用いて洗浄性、安定性、すすぎ性、及び半田金属への影響について試験を行い、評価した。
以下の条件でテスト基板を洗浄する洗浄性試験を行った。
銅配線プリント基板(10mm×15mm)上に、スクリーン版を用いて下記フラックスを塗布する。その後、マイクロボール(千住金属工業株式会社製:M705φ0.3mm)を10個搭載し、窒素雰囲気下250℃でリフローすることでテスト基板を作製する。
[フラックスの組成]
酸変性超淡色ロジン(荒川化学株式会社製、パインクリスタル KE−604)25質量%、完全水添ロジン(イーストマンケミカル社製、Foral AX−E)10質量%、ターピネオール(日本テルペン化学株式会社製、ターピネオールC)10質量%、ヘキシルジグリコール(日本乳化剤株式会社製)30質量%、ジブロモブテンジオール(東京化成工業株式会社製、trans−2,3−ジブロモ−2−ブテン−1,4−ジオール)2.5質量%、ダイマー酸(Arizona Chemical社製、UNIDYME14)10質量%、グルタル酸(東京化成工業株式会社製)2.5質量%、硬化ヒマシ油(豊国製油株式会社製)4質量%、ヘキサメチレンヒドロキシステアリン酸アミド(日本化成株式会社製、スリパックスZHH)2質量%、パルミチン酸デキストリン(千葉製粉株式会社製、レオパールTL2)2質量%、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(BASF社製、イルガノックス245)2質量%
[フラックスの製造方法]
溶剤のターピネオールとヘキシルジグリコールとを混合した後、残りの他の成分を添加して溶解することにより、前記組成のフラックスを得た。
洗浄は、以下の手順にて行った。まず、洗浄槽、第1リンス槽、第2リンス槽を以下の条件で準備する。洗浄槽は、50mm回転子を一つ入れた50mLガラスビーカーに各洗浄剤組成物を50g添加し、温浴に入れて、回転数100rpmにて攪拌しながら60℃に加温することにより得た。第1リンス槽及び第2リンス槽は、50mm回転子を一つ入れた100mLガラスビーカーを二つ用意し、それぞれに純水100gを添加し、温浴に入れて、回転数100rpmで攪拌しながら40℃に加温することにより得た。
次に、テスト基板をピンセットで保持して、前記洗浄槽へ挿入し、回転数100rpmで撹拌しながら3分間浸漬する。次に、テスト基板をピンセットで保持して第1リンス槽に挿入し、回転数100rpmで攪拌しながら3分間浸漬する。さらに、テスト基板をピンセットで保持して第2リンス槽に挿入し、回転数100rpmで攪拌しながら3分間浸漬する。最後に、テスト基板を窒素パージし乾燥する。
洗浄後、テスト基板を光学顕微鏡VHX-2000(株式会社キーエンス製)で観察し、半田バンプ周辺に残存するフラックス残渣の有無を目視確認し、下記の判定基準で洗浄性を評価する。その結果を下記表1に示す。
[評価基準]
A:洗浄残りが0個
B:洗浄残りが1個
C:洗浄残りが2個以上
洗浄剤組成物を調製後、温度25℃にて5分間静置した後の液の状態(相分離状態)を目視観察し、下記の評価基準で安定性を評価する。その結果を表1に示す。
[評価基準]
○:透明
△:白濁
×:分離
すすぎ性の評価は、下記の手順で行った。評価の結果を表1に示す。
(1)すすぎ性の評価に用いる洗浄槽及びテスト基板を、上記洗浄性の評価に用いた洗浄槽及びテスト基板と同様にして準備し、洗浄槽にテスト基板(以下、基板という)を10分間浸漬する。
(2)その後、20秒かけて前記基板をゆっくり引き上げ、500mLガラスビーカーに純水500gを入れ40℃に加温した第1リンス槽に無攪拌で2分間浸漬する。
(3)前記第1リンス槽から20秒かけて前記基板をゆっくり引き上げ、500mLガラスビーカーに純水500gを入れ40℃に加温した第2リンス槽に無攪拌で2分間浸漬する。
(4)前記第2リンス槽から20秒かけて前記基板をゆっくり引き上げ、500mLガラスビーカーに純水500gを入れ40℃に加温した抽出槽に浸漬し、超音波(38kHz、400W)で10分間基板を処理し、基板表面に付着した洗浄剤組成物の成分を抽出する。
(5)次に前記第1及び第2リンス槽中の水、並びに前記抽出槽中の抽出水の有機物濃度を全有機炭素計(TOC)により測定し、下記式にしたがって、第1リンス槽における油分除去率を算出する。
第1リンス槽における油分除去率(%)
=(第1リンス槽中の有機物重量)÷(第1リンス槽中の有機物重量
+第2リンス槽中の有機物重量+抽出槽中の有機物重量)×100
洗浄性の評価を行った後のテスト基板上の半田金属を光学顕微鏡VHX-2000(株式会社キーエンス製)及び卓上顕微鏡 Miniscope TM3030 (株式会社日立ハイテクノロジーズ製)を用いて目視観察し、下記の評価基準で半田金属への影響を評価する。その評価結果を表1に示す。
[評価基準]
×:腐食等による半田金属への影響あり
○:半田金属への影響なし
Claims (6)
- 下記式(I)で表される化合物(成分A)、下記式(II)で表される化合物(成分B)、下記式(III)で表される化合物(成分C)、下記式(IV)で表される化合物(成分D)、芳香族アルコール(成分E)、及び水(成分F)を含有し、
成分Eの質量と成分C及び成分Dの合計の質量との比(成分E/(成分C+成分D))が、0.18以上0.45以下である、フラックス用洗浄剤組成物。
R4-O-(CH2CH2O)n-H (II)
上記式(II)において、R4は炭素数4以上7以下の炭化水素基を示し、nは付加モル数であって1以上5以下の整数である。
R5-O-(CH2CH2O)m-H (III)
上記式(III)において、R5は炭素数8以上12以下の炭化水素基を示し、mは平均付加モル数であって4以上8以下の数である。
R6OCH2−CH(OH)-CH2OH (IV)
上記式(IV)において、R6は炭素数6以上11以下の炭化水素基を示す。 - 成分Eが、ベンジルアルコールである、請求項1記載の洗浄剤組成物。
- フラックス残渣を有する被洗浄物を請求項1又は2に記載の洗浄剤組成物で洗浄する工程を有する、フラックス残渣の洗浄方法。
- 被洗浄物が、半田付け電子部品の製造中間物である、請求項3に記載の洗浄方法。
- 半導体チップ、チップ型コンデンサ、及び回路基板から選ばれる少なくとも1つの部品を、フラックスを使用した半田付けにより回路基板上に搭載する工程、並びに前記部品等を接続するための半田バンプを回路基板上に形成する工程から選ばれる少なくとも1つの工程と、前記部品が搭載された回路基板及び前記半田バンプが形成された回路基板から選ばれる少なくとも1つを請求項3又は4に記載のフラックス残渣の洗浄方法により洗浄する工程とを含む、電子部品の製造方法。
- 請求項1又は2に記載の洗浄剤組成物の、電子部品の製造への使用。
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