JPH0576874A - 有機樹脂のアルカリ溶液を中和するための方法 - Google Patents

有機樹脂のアルカリ溶液を中和するための方法

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JPH0576874A JP4062281A JP6228192A JPH0576874A JP H0576874 A JPH0576874 A JP H0576874A JP 4062281 A JP4062281 A JP 4062281A JP 6228192 A JP6228192 A JP 6228192A JP H0576874 A JPH0576874 A JP H0576874A
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    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 酸性フォトレジスト樹脂の処理及び廃棄に関
する。 【構成】 アルカリ溶液中にアルミニウム及びマグネシ
ウムの水溶性塩の混合物を導入し、それにより、不溶性
水酸化物及び樹脂が同時沈澱せしめられ、そして沈澱物
を前記水溶液から分離することから実質的に成る、樹脂
のアルカリ水溶液からの有機樹脂を沈澱せしめるための
方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】発明の背景 本発明は、印刷回路板及び同様のものの製造の間、現像
及び剥離の後、酸性フォトレジスト樹脂の処理及び廃棄
に関する。より詳しくは、それは、そのような操作に起
因する樹脂のアルカリ水溶液の中和に関する。さらによ
り詳しくは、それは中和により創造された多量のスラッ
ジの濾過に関する。
【0002】印刷回路板の調整においては、銅張り支持
体がフォトレジストと呼ばれるアルカリ可溶性光感性ポ
リマーにより被覆され、そしてそのフォトレジストが、
露出部分をさらに重合し、そしてそれらをより低い可溶
性にするために化学線に像のように暴露される。このネ
ガ型像は、暴露されていない部分を溶解することによっ
て支持体上で現像され、そして前記低い可溶性の樹脂を
適切な場所に残す。従って、被覆されていない銅はエッ
チング剤により除去され、そして次に、残るフォトレジ
ストが適切に熱い他のアルカリ溶液により支持体から剥
離される。ポジ型フォトレジストの現像及び剥離は、同
様の態様でアルカリ水溶液において行なわれる。
【0003】有機溶媒の必要性なしに水性システムにお
いて現像され得る樹脂性光重合性組成物を形成すること
の利点は、1956以来認識されて来た。フォトレジス
ト化学の分野における多くの研究者による長年の試みの
後、Gilanoなどは、アメリカ特許第3,953,
309号において、スチレン又は他のビニルモノマー及
び不飽和カルボキシル含有モノマーのJポリマーを含ん
で成るバインダーを有するアルカリ可溶性フォトレジス
トを開示した。その特許におけるGilanoなどの教
授は引用により本明細書に組込まれる。しかしながら、
この技術的進歩から生じる問題の1つは、アルカリ廃棄
材料が下水処理プラント又は陸地に導入される前、中和
されるべき多量のそのような廃棄物の除去である。酸に
よる中和は最っとも自然で且つ最っとも簡単な手段であ
ると思われるが、しかし樹脂は、水性相から粘着性沈澱
物を分離するように企画されたシステムを絶えず妨害す
る粘着性沈澱物になる。この問題を克服し、そして中性
スラワーから濾過されるフォトレジスト樹脂及び水酸化
アルミニウムを含む粒状非粘着性沈澱物を生成するため
への硫酸アルミニウムの使用は、アメリカ特許第4,5
87,206号(これはまた、引用により本明細書に組
込まれる)に教授される。濾過速度は、これまでのもの
よりもより良好であるが、フィルターケークの量がひじ
ょうに多いので、フィルタープレスは、不経済的な頻度
で、ゲークの除のために開かれるべきである。この体積
のほとんどの部分は、固体樹脂の粒子を取り囲む粗大水
酸化アルミニウムマトリックスのせいである。
【0004】古い現像液及びストリッパー混合物から油
状のガム状スラッジの形成を伴わないでの感光性ポリマ
ー樹脂の除去は、アメリカ特許第4,760,014号
によれば、前記混合物に酸、多価塩及び凝固助剤の添加
により達成され得る。酸:多価カオチンの比は重量によ
り5:1〜35:1である。
【0005】硫酸アルミニウムはまた、アメリカ特許第
4,028,238号によれば、市営廃棄水の処理にお
いてスラッジのための凝固剤として教授される。濾過に
よるそのようなスラッジの脱水はここではひじょうに困
難であると教授されており、そして濾過の後、スラッジ
の固形含有率は15重量%以下であると言われる。前記
特許によれば、その問題の解決策は、みょうばん処理、
及び上清水のデカントの後、スラッジに水酸化カルシウ
ムを添加することである。濾過の速度は、7倍早めら
れ、そして団体含有率は著しく高められた。
【0006】アメリカ特許第1,173,698号にお
いては、硫酸チタンは、硫酸アルミニウムがある水供給
に凝固剤として添加される場合に生じる水酸化アルミニ
ウムの沈澱を促進するために使用される。水酸化チタン
がまた形成され、そして特許権所有者は、それが水酸化
アルミニウムのより急速で且つより細かく分離された沈
澱を誘発することを教授する。
【0007】発明の要約 従って、有機樹脂のアルカリ水溶液からの有機樹脂の沈
澱及び前記水溶液から沈澱物の早い濾過のための方法を
提供することが本発明の目的である。
【0008】不溶性水酸化物及び沈澱された樹脂を含ん
で成るスラッジの形成により、フォトレジスト樹脂の古
いアルカリストリッパー/現像溶液を中和し、それによ
ってスラッジの濾過を早くする改良された方法を提供す
ることが本発明の関連する目的である。
【0009】好ましい態様の記載 次の記載から明らかになのであろう本発明のこれらの及
び他の目的は、樹脂のアルカリ溶液中にアルミニウム及
びマグネシウムの可溶性塩の混合物を導入し、そして得
られたスラッジを濾過するこによって達成される。
【0010】アルミニウム及びマグネシウムの可溶性塩
は、当業者に良く知られており、そして硫酸塩、硝酸
塩、塩酸塩、酢酸塩、蟻酸塩及びグルコネートにより例
示される。Atochem UK Ltd.により売ら
れている塩基性ポリクロロ−アルミニウムスルフェート
もまた適切である。個々の塩のアニオンは、いづれかの
所定の場所、同じであっても又は異なっていても良い。
【0011】本発明の方法は、古いストリッパー溶液又
は同様のものに上記塩を添加することから実質的にな
る。混合された水酸化物のより容易に濾過できる沈澱物
は、前記アルカリ特許第4,760,014号に教授さ
れるように凝固助剤なしに得られが、しかし不溶性水酸
化物を有する他の金属の塩、たとえば硫酸第一鉄のアル
ミニウム及びマグネシウム塩の混合物における添加剤と
しての存在がまた、その方法に適切である。個々のこれ
らの塩の水和物、たとえばMgSO4 ・7H2 O及びA
LCl3 ・6H2 Oも使用され得る。
【0012】マグネシウム塩:アルミニウム塩の比は、
重量により約1:100〜約100:1、好ましくは約
1:10〜約5:1である。特に好ましい比は約1:4
〜約1:1である。この組合せの中和力は好ましくは、
樹脂溶液のpHを実質的に中性の溶液のpHに、すなわち約
6.0〜約7.0の範囲でのpHに減じるのに十分であ
る。マグネシウム塩:アルミニウム塩の比がひじょうに
高い場合、所望する低下を達成するために少量の酸を添
加することが必要である。酸性塩、たとえば硫酸水素ナ
トリウムのアルミニウム及びマグネシウム塩の合計重量
に等しいか又はそれ以下の重量での使用は、これらの塩
の中和力を増強し、そして不溶性水酸化物の量を減じる
ように企画される。
【0013】本発明をより詳しく例示する次の例におい
ては、1ガロン当たりDynachemのLAMINA
R(R)HGドライフィルムの40ミル−フィーバを含
むフォトレジスト樹脂の3%水酸化ナトリウム溶液の1
00mlサンプルを、MgSO 4 ・7H2 O及び水和の水
平均14モル及び硫酸第一鉄約2重量%を有する技術的
グレードの硫酸アルミニウムの混合物の一定割合での添
加により中和する。前記塩は水に溶解され、言及された
濃度を有する混合された塩の溶液が得られた。処理され
たストリッパ−100mlアリコートが、個々の場合、真
空の助けにより濾過される。
【0014】
【実施例】例1 マグネシウム塩:アルミニウム塩の重量による比は1:
100であり、そして塩の合計濃度は240g/lであ
った。その塩液をストリッパー溶液に添加し、pHを6.
5±0.5に感じた。0.45の開口部を有するNal
gene TypeAフイルターキット中に前記中和さ
れた溶液及びそこに懸濁される固形物を注いだ後、48
mlの濾液を10分間回収した。
【0015】例2 マグネシウム塩:アルミニウム塩の比は3:1であり、
そして塩の合計濃度は120g/lであった。6.5±
0.5のpHを、塩溶液の添加により得た。11cmの直径
のフィルター漏斗を用い、そして86mlの濾液を5分間
そのフィルターに通した。
【0016】例3 マグネシウム塩:アルミニウム塩の比は1:3であり、
として塩の合計濃度は120g/lであった。6.5±
0.5のpHを、塩溶液の添加により得た。11cmの漏斗
を通しての中和されたストリッパーの濾過は、実質的に
2.5分で完結し、そして濾液92mlの回収を伴った。
【0017】例4 アルミニウム塩1部に対するマグネシウム塩100部の
割合でのマグネシウム及びアルミニウムの硫酸塩240
g/lを含む混合物が使用され、そしてストッパー溶液
の初期pHが12.5gである場合、pHをたった9.6に
減じることができた。硫酸50%の溶液を添加し、pHを
6.65にさらに減じた。中和された溶液が0.45ミ
クロンの開口部を有するTypeAフィルターキット中
に注がれる場合、10分での溶液の量は30mlであっ
た。
【0018】例5 試験グレードの硫酸アルミニウムオクタデカ水和物及び
硫酸マグネシウムセプタ水和物を水に溶解し、それぞれ
90g/l及び30g/lの塩を含む溶液を生成した。
pH13.92を有するLaminar HG感光性樹脂
の2%水酸化ナトリウストッパー溶液75mlを中和する
ために、前記混合された塩溶液54mlを用いた。固体樹
脂及び混合された水酸化物のスラリーの濾過はひじょう
に早かった。
【0019】例6 例2の一般的方法に従った。但し、ポリマーバインダー
及び光重合性モノマーを含むアルカリ現像溶液がストリ
ッパー溶液の代わりに処理される。満足のいく結果が得
られる。
【0020】比較例A 1ガロン当たり塩1ポンドを含む硫酸アルミニウム溶液
71mlが上記例1〜4におけるのと同じストリッパー溶
液を中和するために使用され、そして100mlのアリコ
ートがTypeAの0.45ミクロンフィルター中に注
がれる場合、濾液43mlが10分でフィルターを通過し
た。
【0021】比較例B 120g/lの濃度でのMgSO4 ・7H2 O溶液を用
いて、同じストリッパー溶液100mlを処理した。この
溶液400mlの添加の後、pHをたった9.87に減じ
た。300g/lのその塩の第2溶液は、500mlの添
加に基づいて、ストリッパー100mlのpHをたった9.
77に減じることができる。ストリッパー100mlへの
600g/lの塩を含む第3溶液900mlの添加はその
pHを9.07に減じ、そしてTypeAの0.45ミク
ロンフィルターキットを用いての処理されたストリッパ
ー1000mlの濾過が試みられたが、しかしそのフィル
ターキットは詰まった。
【0022】比較例C 比較例Bの120g/l硫酸マグネシウム溶液への硫酸
の5%溶液51.6gの添加及びpHを6.5に減じるた
めにストリッパー溶液への酸性化された硫酸塩溶液の添
加は、TypeAフィルターキットを通しての100ml
アリコートの10分間の濾過後、たった4mlの濾液を生
成するスラリーを付与した。
【0023】上記例は印刷回路板を製造することに使用
される樹脂に対するものであるが、アルカリ水溶液に溶
解性である他の有機樹脂がそのような溶液から沈澱せし
められ得る、そして本発明の方法により回収され得るこ
とは当業者により理解されるであろう。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂のアルカリ水溶液からの有機樹脂を
    沈澱せしめるための方法であって、アルカリ溶液中にア
    ルミニウム及びマグネシウムの水溶性塩の混合物を導入
    し,それにより、不溶性水酸化物及び樹脂が同時沈澱せ
    しめられ、そして沈澱物を前記水溶液から分離すること
    から実質的になる方法。
  2. 【請求項2】 前記分離が濾過により達成される請求項
    1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記マグネシウム塩:アルミニウム塩の
    比が重量により約1:100〜約100:1である請求
    項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記アルミニウム及びマグネシウム塩の
    重量が、約6.0〜7.0にアルカリ溶液のpHを下げる
    ための理論量である請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記比が約1:10〜約5:1である請
    求項3記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記樹脂が酸性である請求項1記載の方
    法。
JP4062281A 1991-04-26 1992-03-18 有機樹脂のアルカリ溶液を中和するための方法 Expired - Lifetime JPH0736915B2 (ja)

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US692101 1991-04-26

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JPH0576874A true JPH0576874A (ja) 1993-03-30
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