JPH036296A - 洗浄用組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、実質的にアルカリイオンを含有しない界面活
性剤を含む洗浄用組成物に関する。本発明に係わる該洗
浄用組成物は主として電子部品の精密洗浄用として使用
される。

（従来技術とその問題点） 苛性ソーダ等のアルカリを含む洗浄剤は優秀な洗浄力を
有し、最も広範に多種類の物品の洗浄に使用されている
。しかし半導体等の電子部品等の洗浄にアルカリを含む
洗浄剤を使用すると洗浄面にアルカリが残存し製品の性
能に顕著な悪影響を及ぼすため前記洗浄剤を使用するこ
とはできない。

従って前記電子部品等の洗浄には、パークロルエチレン
やフロン等のフッ化炭素糸の溶剤が使用されている。し
かし該溶剤は人体に対する悪影響は勿論のこと、例えば
大気中のオゾン層を破壊する等自然環境に対して大きな
被害をもたらせつつある。このためこのような溶剤の使
用の制限は、全地球的規模での要請ということができる
。

従って従来からフッ化炭素糸以外でアルカリを含まない
洗浄剤の開発が検討されているが、いずれも優れた洗浄
力を有しかつアルカリを含まない界面活性剤を見出すに
至っていないため、実用価値の高い優れた洗浄剤の開発
がなされていないのが実情である。

前記パークロルエチレン、フロンに代わる溶剤としては
、引火点が高い、洗浄力が十分である、安全性が確認さ
れている、洗浄面に残存しない等の条件が必要であるが
、従来開発された溶剤の中にこれらの条件を満たすと評
価されたものは存在しないのである。

従来からエーテルサルフェート系の界面活性剤例えばア
ンモニウムポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフ
ェートやポリオキシエチレンアルキルエーテルが電子部
品洗浄用として試用され該サルフェートはスルホン酸と
アルコールの直接反応で合成されるためナトリウムイオ
ン含有量は低いが、該界面活性剤は洗浄後に洗浄表面に
残存し分子内にイオウ原子を含むため該イオウのシリコ
ン結晶中への拡散が生じて簡単な洗浄では除去できない
ため、前記条件のうち残存性の面で劣り、電子部品洗浄
用として商業的な使用には至っていない。

その他にポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等
の界面活性剤が使用されているが、該界面活性剤は合成
時に触媒として水酸化ナトリウムを使用するため製品中
に５００ｐｐｍ程度のナトリウムイオンを含有している
。最近該高ナトリウム含有界面活性剤を精製して該含有
量を５ｐＩ）ｆｆ１以下とした前記界面活性剤が市販さ
れているが、洗浄力が不十分で洗浄用組成物として使用
するには至っていない。

このように洗浄力に優れた界面活性剤は分子内にイオウ
、塩素あるいはアルカリ金属イオン等が残存して簡単な
洗浄では除去できず、一方前記イオウや金属イオンを含
有しない界面活性剤は洗浄力が十分でないため、イオウ
やアルカリ金属等を含まない洗浄力に優れた界面活性剤
の開発が期待されている。

（発明の目的） 本発明は、特に電子部品洗浄用として有用で洗浄後に洗
浄面上に残存し難い洗浄用組成物を提供することを目的
とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、−数式 ％式％ （ここでＲはアルキル基、アリール基、脂環式アルキル
基を、Ｒ’は水素又はメチル基を、ｎは１以上の整数を
、Ａはアンモニウムイオン、又はアルキルアンモニウム
イオンをそれぞれ示す）で表されるエーテルカルボン酸
を含むことを特徴とする洗浄用組成物である。

以下本発明の詳細な説明する。

本発明に係わる洗浄用組成物では、従来のパークロルエ
チレン、フロンガスやエーテルサルフェート型の界面活
性剤に代えて、エーテルカルボン酸アンモニウム塩型の
界面活性剤を使用することを特徴としている。

該エーテルカルボン酸アンモニウム型の界面活性剤は、
洗浄面からの除去がエーテルサルフェート型の界面活性
剤と比較して蟲かに容易であり、水やアルコールを溶剤
として電子部品等の洗浄に使用すると、前記エーテルサ
ルフェート型界面活性剤やフロンガスに匹敵する洗浄力
を有している。

本発明で使用されるエーテルカルボン酸は、−数式ＲＯ
（ＣＨｚＣＨＲ’　Ｏ）、ＣＨｚＣＯＯＡを有し、咳式
中、Ｒはトリデシル基等のアルキル基、ノニルフェニル
基等のアリール基、シクロヘキシル基等の脂環式アルキ
ル基を、Ｒ“は水素又はメチル基を、ｎは１以との整数
を、Ａはアンモニウムイオン、又は１〜４級のアルキル
アンモニウムイオンをそれぞれ示している。前記−数式
のエーテルカルボン酸アンモニウム塩には、若干量のナ
トリウムイオン等が混入しても差し支えなく、その上限
は２０００ｐ　ｐ　ｍ程度であり、本発明では該上限値
までのアルカリ金属イオンを含有するものを実質的にア
ルカリ金属イオンを含有しないという。

該上限値を越えると洗浄後に残存する前記アンモニウム
の量が無視できないものとなり、洗浄後の製品の品質に
悪影響を及ぼすことがある。

本発明で使用されるエーテルカルボン酸のアンモニウム
塩は、市販の対応するナトリウム塩等から誘導し精製す
る必要がある。該精製方法としては、例えば前記市販の
ナトリウム塩の水溶液を、ｐＨ２程度の強酸性にして水
相と有機相に分離し該有機相を取りだし該有機相に移動
した遊離の前記エーテルカルボン酸にアンモニアを添加
して中和し精製する方法と、前記ナトリウム塩を適当な
溶媒に溶解して溶液とし、該溶液をカチオン交換樹脂を
大填したカラムに通液してイオン交換を行わせる方法が
ある。前者の中和法によると残存するナトリウムイオン
濃度は１０００〜１５００ｐ　ｐ　ｍとなり後者のイオ
ン交換方法では５ｐ１）ｍ程度となる。

ナトリウムイオン濃度が低いほど洗浄用組成物として有
利であることは当然であるが、前記イオン交換法による
精製法を採用すると、精製操作に非常な労力と時間を要
し、洗浄用組成物のコストが高くなる。一方前記中和法
によると、ナトリウムイオン濃度が１０００〜１５００
ｐｐｍであるナトリウムイオン濃度のやや高い洗浄用組
成物が得られるが、該洗浄用組成物を使用しても従来の
洗浄用組成物と比較して洗浄後に残存するアンモニウム
塩の残存量を太き（減少させることができ、前記中和法
により精製されたエーテルカルボン酸のアンモニウム塩
も本発明の洗浄用組成物として使用することができる。

該エーテルカルボン酸のアンモニウム塩は、アンモニウ
ム基を除いて炭素、水素及び酸素のみから成るため、そ
の洗浄能力により洗浄面を洗浄した後、水や有機溶媒等
の安価な溶剤により容易かつほぼ完全に洗浄面から除去
される。

従って従来のエーテルサルフェート型の界面活性剤が洗
浄面から除去され難く残存する該界面活性剤が製品の性
能に悪影響を及ぼすのに対し、本発明に係わる洗浄用組
成物は洗浄能力を有する界面活性剤が洗浄面から容易に
除去され、製品に殆ど悪影響を及ぼすことがないため、
不純物の混在を極度に嫌う電子部品の洗浄に特に有効で
ある。

（実施例） 以下本発明に係わる洗浄用組成物の実施例を記載するが
、該実施例は本発明を限定するものではない。

ス１１１１ 市販のポリオキシエチレン（３モル）トリデシルエーテ
ルカルボン酸ナトリウムの２０重量％水溶液を作製し、
該溶液に塩酸を加えてｐＨを２以下にしたところ、前記
溶液が２層に分離した。上層を分別し脱水後アンモニア
を加えて中和した。このように作製した前記カルボン酸
のアンモニウム塩はナトリウムイオン１５００ｐｐｍを
含んでいた。

該アンモニウム塩０．１重量％に対してイソプロピルア
ルコール５９．９重量％及び純水４０．０重量％を添加
して洗浄用組成物とした。

該アンモニウム塩０．１重量％に対してイソプロピルア
ルコール５９．９重量％及び純水４０．０重量％を添加
して洗浄用組成物とした。

該組成物中に半導体回路基板を浸漬し超音波にて該回路
基板上の有機及び無機質の汚染物を除去した。そして該
基板を純水で洗浄しそのまま該回路基板の一部を１００
℃で加熱乾燥して該回路基板上の組成物中の前記イソプ
ロピルアルコール及び純水を除去したところ、・残存す
るエーテルカルボン酸アンモニウムの量は、１０−”ｇ
／ｃ＋＋１であった。

一方前記汚染物除去後の他の回路基板をイソプロピルア
ルコールで洗浄し同様に加熱乾燥後、残存するエーテル
カルボン酸アンモニウムの量を測定したところ、ＩＱ−
１０ｇ／−であった。

且較史上 ポリオキシエチレン（３モル）トリデシルエーテルカル
ボン酸ナトリウムの代わりに、ナトリウムポリオキシエ
チレン（３モル）トリデシルエーテルサルフェートを使
用し、該サルフェートに実施例１と同様にしてイソプロ
ピルアルコール及び純水を添加して洗浄用組成物とした
。

該組成物を使用して実施例１と同様にして半導体基板の
洗浄を行い更にイソプロピルアルコール及び水を除去し
更にイソプロピルアルコールで洗浄し加熱乾燥したとこ
ろ、残存するエーテルスルホン酸アンモニウムの量は、
１０−　’　ｇ　／　ｃｒＡであった。

叉立奥主 実施例１と同様の操作により、ポリオキシエチレン（３
モル）トリデシルアルコール−エーテルカルボン酸のア
ンモニウム塩１重量％に対してイソパラフィン８９重量
％及びベンジルアルコール１０重量％を添加して洗浄用
組成物とした。

該組成物を溶接後の鉄板に残存するフランクスの洗浄除
去に使用し肉眼観察したところ、残存フラックスは存在
しなかった。又該洗浄面に残存するエーテルカルボン酸
アンモニウムの量は、１０−”ｇ　／　ｃｎｉであった
。

該フラックス除去後の鉄板にオゾンの存在下、１８５〜
２５４ｎｍの紫外線を１０分間照射しその後残存するエ
ーテルカルボン酸アンモニウムの量を測定したところ、
Ｏｇ／ａ！！であった。

几ｔ１１影 市販のアンモニウムポリオキシエチレン（３モル）トリ
デシルアルコール−エーテルサルフェートに実施例２と
同様にしてイソパラフィン及びベンジルアルコールを添
加して洗浄用組成物とした。

該組成物を使用して実施例２と同様にして鉄板のフラッ
クス除去を行い更にイソパラフィン及びベンジルアルコ
ールを除去し更に紫外線照射したところ、残存するアン
モニウムエーテルサルフェートの量は、１０−’ｇ／ｃ
ｕｔであった。

大施五主 ポリオキシエチレン（３モル）ノニルフェニル−エーテ
ルカルボン酸ナトリウムを使用し、該ナトリウム塩を精
製して対応するアンモニウム塩とした後、該アンモニウ
ム塩１重量％、ポリオキシエチレン（３モル）ノニルフ
ェニルエーテル０．１重量％及び純水９８．９重量％を
混合して洗浄用組成物とした。

該組成物を使用して実施例１と同様に半導体洗浄を行い
、ポリオキシエチレン（３モル）ノニルフェニルエーテ
ル及び純水を除去したところ、残存するエーテルカルボ
ン酸アンモニウムの量は、１０−”ｇ／Ｃｌ１１であっ
た。

一方前記洗浄後の他の回路基板を純水で更に洗浄し加熱
乾燥後、残存するエーテルカルボン酸アンモニウムの量
を測定したところ、１０−”　ｇ／ｃｆｆｉであった。

スｍ支 ポリオキシエチレン（３モル）トリデシルアルコール−
エーテルカルボン酸ナトリウムを実施例１と同様の操作
で対応するアンモニウム塩に変換したところ、残存する
アルカリイオン濃度は約１１０００ｐｐであった。

該アンモニウム塩２重量％に対してベンジルアルコール
１０重量％、イソパラフィン６８重量％及び純水２８重
量％を添加して洗浄用組成物とした。

該組成物を使用して実施例１と同様に半導体洗浄を行い
、ベンジルアルコール、イソパラフィン及び純水を除去
したところ、残存するエーテルカルボン酸アンモニウム
の量は、１ｏ−１重ｇ／−であった。

一方前記洗浄後の他の回路基板を純水で更に洗浄し加熱
乾燥後、残存するエーテルカルボン酸アンモニウムの量
を測定したところ、１０−”　ｇ／ｃｄであった。

スＪ１１ｉ 市販のポリオキシエチレン（３モル）トリデシルエーテ
ルカルボン酸ナトリウムをメタノールに溶解し１０重量
％メタノール溶液とした。該溶液を、カチオン交換樹脂
を充填したカラムに通液し得られたメタノール溶液から
メタノールを留去しアンモニアを加えて中和した。この
ようにして得られたアンモニウム塩中に含まれるナトリ
ウムイオン量は５ｐｐｍであった。

このアンモニウム塩を使用して実施例１と同様にして半
導体基板の洗浄を行い更にイソプロピルアルコール及び
水を除去し更にイソプロピルアルコールで洗浄し加熱乾
燥したところ、残存するエーテルカルボン酸アンモニウ
ムの量は、ＩＱ−Ｉｚｇ／ｄであった。

（発明の効果） 本発明は、−数式 ％式％ るエーテルカルボン酸型の界面活性剤を含む洗浄用組成
物である。

該界面活性剤の洗浄能力は、従来使用されているフロン
ガスやエーテルサルフェート型の界面活性剤を含む洗浄
用組成物より若干劣るものの、洗浄面に残存し製品に悪
影響を及ぼす前記エーテルサルフェート型界面活性剤よ
り墨かに容易に前記洗浄面から除去することができる。

従って該界面活性剤を含有する本発明に係わる洗浄用組
成物は、従来のエーテルサルフェート型界面活性剤に匹
敵する洗浄力を有し、洗浄面からの除去が容易であると
いう洗浄用組成物特に電子部品の洗浄用組成物としての
必須の性質を有し、更に高沸点で揮発するおそれがない
ため、環境汚染を引き起こす恐れの大きいフロンガスの
代替物として使用することが可能である。

更に本発明に係わる前記洗浄用組成物は、市販の対応す
るナトリウム塩等から容易に精製することができ、安価
に提供することが可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一般式 ＲＯ（ＣＨ＿２ＣＨＲ′Ｏ）＿ｎＣＨ＿２ＣＯＯＡ（こ
   こでＲはアルキル基、アリール基、脂環式アルキル基を
   、Ｒ′は水素又はメチル基を、ｎは１以上の整数を、Ａ
   はアンモニウムイオン、又はアルキルアンモニウムイオ
   ンをそれぞれ示す）で表される実質的にアルカリ金属イ
   オンを含有しないエーテルカルボン酸を含むことを特徴
   とする洗浄用組成物。