JPH07260768A - Method for measuring cleaniness of surface of sample - Google Patents

Method for measuring cleaniness of surface of sample

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JPH07260768A
JPH07260768A JP7249594A JP7249594A JPH07260768A JP H07260768 A JPH07260768 A JP H07260768A JP 7249594 A JP7249594 A JP 7249594A JP 7249594 A JP7249594 A JP 7249594A JP H07260768 A JPH07260768 A JP H07260768A
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JP
Japan
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measuring
sample
cleanliness
sample surface
column
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JP7249594A
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Japanese (ja)
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Hideo Nakayama
英夫 中山
Hajime Kurokawa
一 黒川
Yasushi Takahagi
泰 高萩
Toshiyuki Asano
俊之 浅野
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NAKAYAMA SHOJI KK
Ibaraki Prefecture
Original Assignee
NAKAYAMA SHOJI KK
Ibaraki Prefecture
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To measure the soil quantitatively in a short time with respect to soil, which can contain many kinds of components not limited to ionicity mate rial. CONSTITUTION:The soil of an object printed board is extracted with mixed liquid of methanol:chloroform:water = 85:10:5 in an extraction vessel 1. The soil of the obtained extracted liquid is concentrated and enriched with a column of SUS 4mm phiX50mm (length), which is filled with octadecyl silane, under the condition of the main-pump flow rate of 0.5ml/min. in a high-speed liquid chromatograph. For the total amount of the obtained enriched soil component, the absorbance of the ultraviolet rays having the wavelength of 275nm is measured with an ultraviolet detector 6. The peak area of the output curve is computed with a data processor 7.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板、プレス
加工、機械切削加工、その他の金属加工品等、あるいは
その他の対象試料の洗浄評価を行うための試料表面の清
浄度の測定方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for measuring the cleanliness of a sample surface for evaluating the cleaning of a printed circuit board, press working, mechanical cutting work, other metal working products, or other target samples.

【0002】[0002]

【従来の技術】フロンの洗浄作用は優れたものであった
が、環境保護の観点からその使用は避けなければならな
いものになり、これを契機に、フロンを用いていた洗浄
工程は変更されることとなった。そして順次種々の代替
洗浄剤が提供されつつあるが、適切な洗浄剤を選択し、
かつ洗浄方法を確立するためにも、その洗浄の結果に対
する正確な評価が実施されなければならない。
2. Description of the Related Art Although chlorofluorocarbon has an excellent cleaning action, its use must be avoided from the viewpoint of environmental protection, and the cleaning process using chlorofluorocarbon has been changed. It became a thing. And while various alternative cleaning agents are being offered one after another, select an appropriate cleaning agent,
And in order to establish a cleaning method, an accurate evaluation of the cleaning results must be carried out.

【0003】現在行われている評価の方法の一つは、顕
微鏡下の目視評価であり、他はイオンクロマトグラフに
よるイオン量による評価である。前者は、比較的正確な
洗浄評価を行い得るものではあるが、これはその作業を
行う者の熟練度による差や個人差の発生が避けられない
という問題点がある。また後者は、汚れの全てがイオン
性物質であるとは限らないところから、実際上、目視に
よる評価との食い違いがしばしば発生し、評価不良が発
生する問題がある。
One of the currently used evaluation methods is visual evaluation under a microscope, and the other is evaluation by the amount of ions by an ion chromatograph. The former can perform a relatively accurate cleaning evaluation, but this has a problem that a difference due to the skill of the person performing the work and an individual difference are inevitable. Further, in the latter case, not all the stains are ionic substances, so in practice, there is often a discrepancy with the visual evaluation, which causes a problem of poor evaluation.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な従来技術の問題点を解決し、イオン性物質に限らず、
種々な成分を含み得る汚れについて、短時間で、定量的
に汚れを測定し得る試料表面の清浄度の測定方法を提供
することを解決の課題とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the problems of the prior art as described above, and is not limited to ionic substances,
It is an object of the present invention to provide a method for measuring the cleanliness of a sample surface, which can quantitatively measure stains in a short time for stains that may contain various components.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】しかして本発明の構成の
要旨とするところは、汚れの性質に応じた抽出溶媒によ
り対象試料の汚れを抽出し、得られた抽出液の汚れを、
高速液体クロマトグラフに於いて、成分を分離させない
長さのカラムを用いて集中濃縮させ、得られた濃縮汚れ
成分の全体量を測定することによる、試料表面の清浄度
の測定方法であり、これによって前記課題を解決するこ
とができる。
However, the gist of the constitution of the present invention is that the stain of the target sample is extracted with an extraction solvent according to the nature of the stain, and the stain of the obtained extract is
In high-performance liquid chromatography, this is a method for measuring the cleanliness of the sample surface by concentrating and concentrating using a column of a length that does not separate the components, and measuring the total amount of the concentrated soil components obtained. The above problems can be solved by.

【0006】前記抽出溶媒は、前記対象試料の種別、よ
り詳しくは、対象試料によって付着している汚れの成分
が異なるので、それに応じて適切なそれを選択採用する
べきである。例えば、汚れの中に、極性を有する成分を
含むか、あるいはそれが大きな割合を占めているか、極
性を有する成分が殆ど含まれていないか、等を検討して
定めるべきである。汚れの成分は、その対象試料の製造
工程等を検討することでその大部分を知ることができ
る。
The extraction solvent differs in the type of the target sample, more specifically, the component of the dirt attached to the target sample, and therefore, an appropriate solvent should be selected and adopted accordingly. For example, it should be determined by considering whether or not the stain contains a polar component, or whether it contains a large proportion, or whether it contains almost no polar component. Most of the stain components can be known by examining the manufacturing process of the target sample.

【0007】例えば、対象試料が半田付後洗浄されたプ
リント基板である場合は、これに付着している汚れは、
フラックスの主成分である有機酸の他、手指の汚れや環
境から由来する汚れ等、多くの物質の僅かな洗浄残渣で
あると思われる。フラックスとしてロジン系のそれが用
いられている場合は、前記抽出溶媒として、メタノー
ル:クロロホルム:水=85:10:5の混合液を用い
るのが最適である。もっともこの割合は、これに限定さ
れる訳ではなく、場合に応じて、メタノール:クロロホ
ルム:水=50〜97:30〜2:1〜20のような割
合の混合液も使用可能である。
[0007] For example, when the target sample is a printed circuit board that has been cleaned after soldering, stains attached to it are
In addition to organic acids, which are the main components of flux, it is thought that they are slight cleaning residues of many substances such as finger stains and stains derived from the environment. When a rosin-based flux is used as the flux, it is optimal to use a mixed solution of methanol: chloroform: water = 85: 10: 5 as the extraction solvent. However, this ratio is not limited to this, and depending on the case, a mixed solution having a ratio of methanol: chloroform: water = 50 to 97:30 to 2: 1 to 20 can be used.

【0008】なおクロロホルムの混合割合が増大する
と、通常、基板に対するダメージが大きくなるので、そ
れを考慮して、その割合を調節する。水は極性を有する
成分の抽出のためであり、そのような成分が多いことが
予測される場合には、この割合を大きくする。
If the mixing ratio of chloroform increases, the damage to the substrate usually increases, so the ratio should be adjusted in consideration of this. Water is for the extraction of polar components, and if it is expected that there are many such components, increase this ratio.

【0009】また、例えば、前記対象試料がプレス加
工、切削加工その他の金属加工品であって、プレス油、
切削油等の油分及びその他の環境に由来する汚れ等であ
ることが予測される場合には、前記抽出溶媒として、メ
タノール:クロロホルム=1〜90:10〜99の混合
液を用いるのが適当である。なかでもメタノール:クロ
ロホルム=6:4の混合液が最適である。
Further, for example, if the target sample is a pressed product, a cut product or another metal processed product,
When it is expected that oil such as cutting oil and stains derived from other environments are expected, it is appropriate to use a mixed solution of methanol: chloroform = 1 to 90:10 to 99 as the extraction solvent. is there. Among them, the mixed solution of methanol: chloroform = 6: 4 is most suitable.

【0010】以上の抽出溶媒中のメタノールは、エタノ
ールに代えることも可能であり、これでもほぼ同等の抽
出能力を有するものを得ることができる。
The methanol in the above extraction solvent can be replaced with ethanol, and even with this, it is possible to obtain one having substantially the same extraction ability.

【0011】ところでこの測定方法で用いる前記カラム
は、抽出液中の汚れの成分を分離するためのものではな
く、集中させ、濃縮させるためのものであるから、装置
への取り付けが可能な限り短いものであるのが好まし
い。例えば、カラムは20mm〜50mm程度の長さに構成
するのが適当である。
By the way, the column used in this measuring method is not for separating the components of the dirt in the extract, but for concentrating and concentrating the components, so that the installation in the device is as short as possible. It is preferably one. For example, it is suitable to construct the column to have a length of about 20 mm to 50 mm.

【0012】前記カラムの充填剤としては、一般的なオ
クタデシルシラン(ODS)が適当である。そのほか、
これに性質の近いオクタシラン(OS)も採用可能であ
る。その他の市販の充填剤はテストの結果不可であっ
た。
Ordinary octadecylsilane (ODS) is suitable as a packing material for the column. others,
Octasilane (OS), which has similar properties, can also be used. No other commercially available filler was tested.

【0013】前記濃縮汚れ成分の全体量を測定する手段
としては、目的を達成できる限り種々の装置を構成し得
るが、測定対象成分の紫外光の吸収度を測定する紫外光
検出器と、その出力電圧曲線と0レベルとの間の閉じた
平面内の面積を計数するデータ処理装置とで構成するの
が適当である。
As means for measuring the total amount of the concentrated soil component, various devices can be constructed as long as the object can be achieved. An ultraviolet light detector for measuring the absorption of ultraviolet light of the component to be measured, and its detector Suitably it comprises a data processor which counts the area in the closed plane between the output voltage curve and the zero level.

【0014】もっとも汚れの成分が紫外光の吸収が全く
ないか、極めて吸収の少ない物質である場合には、以上
の紫外光検出器を用いるのは不可能又は不適当であり、
このような場合には、前記濃縮汚れ成分の全体量を測定
する手段として、測定対象成分の屈折率の違いによって
生じる視差を測定する視差屈折率検出器と、その出力電
圧曲線と0レベルとの間の閉じた平面内の面積を計数す
るデータ処理装置とで構成するのが適当である。
If the stain component is a substance having no or very little absorption of ultraviolet light, it is impossible or inappropriate to use the above ultraviolet light detector.
In such a case, as means for measuring the total amount of the concentrated dirt component, a parallax refractive index detector that measures a parallax caused by a difference in refractive index of a measurement target component, an output voltage curve thereof, and a zero level are used. A data processing device for counting the area in the closed plane is suitable.

【0015】[0015]

【作用】したがって本発明方法によれば、洗浄済の又は
未洗浄の試料の汚れを、ローコストでスピーディに、し
かも定量的に測定することができる。即ち、先ず、対象
試料について、その汚れを、前記したように、当該の汚
れの性質に応じた適切な抽出溶媒を用いて良好に抽出す
ることができるし、こうして良好に抽出した抽出液は、
高速液体クロマトグラフに於いて、成分を分離させない
長さのカラム、例えば、50mm以下のカラムを用いるこ
とにより、汚れを成分毎に分離させることなく、汚れの
集合体として濃縮状態で得ることができる。したがって
この過程は10分〜20分の非常に短い時間で行うこと
ができる。
Therefore, according to the method of the present invention, it is possible to quickly and quantitatively measure the stains on the washed or unwashed sample at low cost. That is, first, for the target sample, the stain can be satisfactorily extracted by using an appropriate extraction solvent according to the property of the stain, as described above.
In a high performance liquid chromatograph, by using a column having a length that does not separate components, for example, a column having a length of 50 mm or less, stains can be obtained in a concentrated state as an aggregate of stains without separating each component. . Therefore, this process can be performed in a very short time of 10 to 20 minutes.

【0016】そしてその一団の汚れ成分を、これを適切
な測定手段、例えば、前記した紫外光検出器でひとまと
めにして測定する。汚れは、これを分離して各成分毎に
その量を検出する意義はないので、全体を纏めて検出す
る趣旨である。検出は、この場合は、汚れ成分の紫外光
の吸収度について行われる。前記紫外光検出器の検出出
力、即ち、汚れ成分の紫外光吸収度は、汚れ成分の紫外
線の吸収割合に比例する電圧の値として得られ、その出
力曲線のピーク面積、即ち、出力曲線と0レベルとの間
の閉じた平面内の面積を求めることで、汚れを定量化す
ることができる。
Then, the group of soil components is collectively measured by an appropriate measuring means, for example, the ultraviolet light detector described above. Since it is not meaningful to detect the amount of dirt by separating it from each component, it is intended to detect the dirt as a whole. The detection is in this case carried out on the UV absorption of the dirt component. The detection output of the ultraviolet light detector, that is, the ultraviolet absorption of the stain component is obtained as a voltage value proportional to the absorption ratio of the stain component to the ultraviolet light, and the peak area of the output curve, that is, the output curve and 0. Contamination can be quantified by determining the area in the closed plane between the level.

【0017】したがって、前記したように、対象試料の
汚れを非常に短い時間でローコストで手軽に、しかも定
量的に測定することができるものである。更に、以上の
ように定量的に測定することができるので、要洗浄対象
についての洗浄機や洗浄液を選定するに際して、有効に
その洗浄能力の評価を行うことができる。要洗浄対象の
試料を選定候補の洗浄機や洗浄液で洗浄し、その後、本
発明方法により、該洗浄済の試料の残存汚れを測定し、
その測定値を所定の基準値と比較して前記選定候補の洗
浄機や洗浄液の良否の評価を行うことができる。
Therefore, as described above, the stain on the target sample can be easily measured quantitatively at a low cost in a very short time. Furthermore, since the quantitative measurement can be performed as described above, when selecting a washing machine or a washing liquid for a washing target, the washing ability can be effectively evaluated. The sample to be washed is washed with a washing machine or a washing liquid that is a candidate for selection, and then the residual stain of the washed sample is measured by the method of the present invention.
By comparing the measured value with a predetermined reference value, it is possible to evaluate the quality of the selection candidate cleaning machine or cleaning liquid.

【0018】前記基準値は、例えば、許容限度まで洗浄
されていることが確認されている試料について、本発明
方法により、残存汚れを測定し、得られた値をもってそ
れとすることができる。
The above-mentioned reference value can be determined by, for example, measuring the residual stain on the sample confirmed to be washed to the permissible limit by the method of the present invention, and using the value obtained.

【0019】また、例えば、予め個々の要洗浄対象につ
いて汚れのスタンダードを一定量付着したスタンダード
ワークを作成しておき、これを洗浄した場合の結果と実
際のワークを洗浄した場合の結果との間の相関を取って
おけば、前記スタンダードワークを選定候補の洗浄機や
洗浄液で洗浄し、その後、本発明方法により、該ワーク
の残存汚れを測定し、その測定値を、前記相関関係から
得られる所定の許容基準値と比較することで、それらの
選定候補の洗浄機や洗浄液の評価を行うことができる。
In addition, for example, a standard work to which a fixed amount of a stain standard is attached is prepared in advance for each object to be cleaned, and the result when cleaning this and the result when cleaning an actual work are performed. If the correlation is taken, the standard work is washed with a washing machine or a washing solution that is a candidate for selection, and then the residual stain of the work is measured by the method of the present invention, and the measured value is obtained from the correlation. By comparing with a predetermined permissible reference value, it is possible to evaluate the cleaning machines and cleaning liquids as the selection candidates.

【0020】[0020]

【実施例】先ず初めに、図1に基づいて、本発明方法を
実施するために用いられる装置及びこの装置を用いて行
われる操作の概要を説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First of all, referring to FIG. 1, an outline of the apparatus used for carrying out the method of the present invention and the operations carried out using this apparatus will be described.

【0021】この装置は、対象試料の汚れを抽出する抽
出槽1、抽出液であり溶離液でもある溶媒を収納してお
く溶媒タンク2、ループ3を備えたインジェクタバルブ
4、抽出液中の汚れを集中濃縮するカラム5、汚れの検
出を行う紫外光検出器6、紫外光検出器6の出力を処理
するデータ処理装置7、前記抽出槽1側の抽出槽ポンプ
8、制御手段を備えたメインポンプ9及び排液を収納す
る排液タンク10を主要な構成要素とするものである。
This apparatus comprises an extraction tank 1 for extracting dirt on a target sample, a solvent tank 2 for storing a solvent which is an extraction solution and is also an eluent, an injector valve 4 having a loop 3, a dirt in the extraction solution. A column 5 for concentrating and concentrating water, an ultraviolet light detector 6 for detecting dirt, a data processing device 7 for processing the output of the ultraviolet light detector 6, an extraction tank pump 8 on the side of the extraction tank 1, and a control means. The pump 9 and the drainage tank 10 that stores the drainage liquid are the main components.

【0022】先ず装置の初期状態の立ち上げは次のよう
に行われる。装置を動作させると、最初に、抽出槽1と
溶媒タンク2と抽出槽ポンプ8との間に配したバルブ1
1が切り換わり、抽出槽ポンプ8により、溶媒タンク2
から抽出液が汲み上げられ、インジェクタバルブ4のル
ープ3及びバルブ12を経由して前記抽出槽1に供給さ
れる。所定量の抽出液が抽出槽1に供給されると、この
過程が終了し、前記バルブ11が切り換わり、上記抽出
槽1から、バルブ11、前記抽出槽ポンプ8、インジェ
クタバルブ4のループ3及びバルブ12を経由して抽出
槽1に戻る循環を繰り返す初期状態となる。
First, the initial state of the apparatus is started up as follows. When the device is operated, first, the valve 1 arranged between the extraction tank 1, the solvent tank 2 and the extraction tank pump 8 is
1 is switched, and the solvent tank 2 by the extraction tank pump 8
The extraction liquid is pumped up from and is supplied to the extraction tank 1 via the loop 3 of the injector valve 4 and the valve 12. When a predetermined amount of extraction liquid is supplied to the extraction tank 1, this process is completed, the valve 11 is switched, and the valve 11, the extraction tank pump 8, the loop 3 of the injector valve 4 and the extraction tank 1 are connected. The initial state is repeated in which the circulation returning to the extraction tank 1 via the valve 12 is repeated.

【0023】次に対象試料を抽出槽1に浸漬して、汚れ
の測定動作をスタートさせると、先ず、抽出槽1では、
これに付設したスターラ13が動作して抽出槽1内の抽
出液を攪拌し濃度を平均化しつつ対象試料の汚れの抽出
を行う。抽出された汚れは抽出液によって前記インジェ
クタバルブ4のループ3等を通過する循環過程を循環移
動する。以上の抽出動作は、対象試料に応じて3分〜5
分程度を行われる。
Next, when the target sample is immersed in the extraction tank 1 to start the dirt measuring operation, first, in the extraction tank 1,
The stirrer 13 attached to this operates to stir the extraction liquid in the extraction tank 1 to average the concentration and extract the stains of the target sample. The extracted dirt circulates in the circulation process of passing through the loop 3 and the like of the injector valve 4 by the extraction liquid. The above extraction operation takes 3 minutes to 5 depending on the target sample.
A minute or so is done.

【0024】他方、汚れの測定動作のスタートとともに
メインポンプ9が動作を開始し、前記溶媒タンク2から
溶離液が汲み上げられ、インジェクタバルブ4を経由し
てカラム5に導入され、更に紫外光検出器6に導入され
た後、その排液は前記排液タンク10に排出される。こ
うして抽出液の導入に対して待機状態となっている。
On the other hand, the main pump 9 starts operating when the dirt measuring operation starts, the eluent is pumped up from the solvent tank 2, introduced into the column 5 through the injector valve 4, and further the ultraviolet light detector. After being introduced into the drainage tank 6, the drainage is discharged to the drainage tank 10. In this way, it stands by for the introduction of the extract.

【0025】所定の抽出時間の経過の後、メインポンプ
9の演算部の出力するスタート信号を受けて、インジェ
クタバルブ4が切り換わり、そのループ3中を回ってい
た汚れの抽出液がカラム5に圧送され、カラム5で汚れ
の成分が集中濃縮される。即ち、カラム5は、20mm〜
50mm程度に充分短く構成してあり、そのため、汚れの
成分は分離展開されることなく、集中濃縮状態となるも
のである。
After the elapse of a predetermined extraction time, the injector valve 4 is switched in response to the start signal output from the arithmetic unit of the main pump 9, and the dirty extract liquid circulating in the loop 3 is transferred to the column 5. It is pumped and the components of the dirt are concentrated and concentrated in the column 5. That is, the column 5 is 20 mm
It is configured to be sufficiently short to about 50 mm, so that the components of dirt are not concentrated and spread, but are concentrated and concentrated.

【0026】次いで、集中濃縮された汚れ成分は溶離液
とともに前記紫外光検出器6に導入され、紫外光につい
ての吸光度が検出される。そして検出信号は、汚れ成分
の吸光度に比例する電圧の値として出力され、次段のデ
ータ処理装置7に入力され、汚れ成分に基づく電圧出力
曲線が出力されるとともに、その出力曲線の単数又は複
数のピークに基づくピーク面積、即ち、出力曲線と0レ
ベルとの間の閉じた平面内の面積が算出される。こうし
て汚れが定量化される。
Next, the concentrated and concentrated dirt component is introduced into the ultraviolet light detector 6 together with the eluent, and the absorbance of the ultraviolet light is detected. Then, the detection signal is output as a voltage value proportional to the absorbance of the stain component, is input to the data processing device 7 in the next stage, and a voltage output curve based on the stain component is output, and one or more of the output curves is output. The peak area based on the peaks of, i.e., the area in the closed plane between the output curve and the 0 level is calculated. Thus, the stain is quantified.

【0027】また前記紫外光検出器6を通過した抽出液
は排液として排液タンク10に排出される。
The extract passed through the ultraviolet light detector 6 is discharged to the drain tank 10 as drain.

【0028】他方、メインポンプ9の演算部からの前記
スタート信号を受けると、以上の汚れ検出動作と同時
に、前記抽出槽1の残液排出及び洗浄動作が開始する。
即ち、前記バルブ12が切り換わり、抽出槽1の残液
は、抽出槽ポンプ8により、バルブ11、前記抽出槽ポ
ンプ8、インジェクタバルブ4及びバルブ12を経由し
て排液タンク10に排出される。
On the other hand, when the start signal is received from the arithmetic unit of the main pump 9, the residual liquid discharge and cleaning operation of the extraction tank 1 is started at the same time as the above dirt detection operation.
That is, the valve 12 is switched, and the residual liquid in the extraction tank 1 is discharged to the drainage tank 10 by the extraction tank pump 8 via the valve 11, the extraction tank pump 8, the injector valve 4 and the valve 12. .

【0029】こうして排液の排出動作が完了すると、今
度は、バルブ11とバルブ12とが同時に切り換わり、
抽出槽ポンプ8により、溶媒タンク2から抽出液が汲み
上げられ、バルブ11、抽出槽ポンプ8、インジェクタ
バルブ4及びバルブ12を経由して抽出槽1に供給され
る。該抽出槽1に所定量の抽出液が供給されると、前記
スターラ13が動作し、抽出槽1内を攪拌洗浄する。所
定時間の攪拌洗浄動作の後、またバルブ11及びバルブ
12が同時に切り換わり、抽出ポンプ8により、前記の
ように、その排液を、バルブ11、抽出槽ポンプ8、イ
ンジェクタバルブ4及びバルブ12を経由して排液タン
ク10に排出する。この過程は再度繰り返され、その
後、初期状態に戻ることとなる。
When the drainage discharge operation is completed, the valves 11 and 12 are switched at the same time,
The extraction tank pump 8 pumps up the extraction liquid from the solvent tank 2 and supplies it to the extraction tank 1 via the valve 11, the extraction tank pump 8, the injector valve 4 and the valve 12. When a predetermined amount of the extraction liquid is supplied to the extraction tank 1, the stirrer 13 operates to stir and wash the inside of the extraction tank 1. After the stirring and washing operation for a predetermined time, the valve 11 and the valve 12 are switched at the same time, and the extraction pump 8 discharges the drained liquid through the valve 11, the extraction tank pump 8, the injector valve 4 and the valve 12 as described above. The liquid is discharged via the drainage tank 10. This process is repeated again, and then the initial state is restored.

【0030】実施例1 この実施例は、同一の条件で行われた半田付の工程を経
た基板を四種の洗浄剤で洗浄した後、以上の実施例装置
を用いて残存汚れを測定したものである。 測定対象試料 試料1・・・フロン(113)で洗浄した基板。 試料2・・・非水系洗浄剤(テクノケアFRW-16:株式会
社東芝の商標)で洗浄した基板 試料3・・・代替洗浄剤(アサヒクリンAK-225:旭硝子
株式会社の商標)で洗浄した基板 試料4・・・代替洗浄剤(アサヒクリンAK-225U:旭硝
子株式会社の商標)で洗浄した基板
Example 1 In this example, after cleaning the board which has undergone the soldering process performed under the same conditions with four kinds of cleaning agents, the residual dirt was measured using the apparatus of the above-mentioned example. Is. Sample to be measured Sample 1 ... Substrate washed with Freon (113). Sample 2 ... Substrate washed with non-aqueous cleaning agent (Techno Care FRW-16: trademark of Toshiba Corporation) Sample 3 ... Substrate washed with alternative cleaning agent (Asahi Kulin AK-225: trademark of Asahi Glass Co., Ltd.) Sample 4 ... Substrate washed with alternative cleaning agent (Asahi Klin AK-225U: trademark of Asahi Glass Co., Ltd.)

【0031】機器条件 溶離液・抽出液・・・メタノール:クロロホルム:水=
85:10:5 メインポンプ流量・・0.5ml/min カラム・・・・・・・SUS4mmφ×50mm、充填剤:
オクタデシルシラン 紫外光検出器・・・・275nm(波長) データ処理装置・・・インテグレータ 前記装置を以上の機器条件に整えて、前記試料1〜4に
ついて、前記のように、測定操作を行った。なお試料の
残存汚れの抽出時間は5分、カラム以降の抽出汚れの集
中濃縮及び検出動作時間は10分である。
Instrument conditions Eluent / extractant: Methanol: chloroform: water =
85: 10: 5 Main pump flow rate: 0.5 ml / min Column: SUS4mmφ × 50mm, packing material:
Octadecylsilane UV photodetector ... 275 nm (wavelength) Data processing device ... Integrator The above-mentioned device conditions were set for the above device, and the measurement operation was performed on Samples 1 to 4 as described above. It should be noted that the extraction time of the residual dirt on the sample is 5 minutes, and the time for the concentrated concentration and detection operation of the extracted dirt after the column is 10 minutes.

【0032】データ処理装置の電圧出力曲線は、図2〜
図5に示した通りであり、図2が試料1についての出
力、図3が試料3についての出力、図4が試料3につい
ての出力、図5が試料4についての出力を、それぞれ示
している。
The voltage output curves of the data processor are shown in FIGS.
As shown in FIG. 5, FIG. 2 shows the output for sample 1, FIG. 3 shows the output for sample 3, FIG. 4 shows the output for sample 3, and FIG. 5 shows the output for sample 4, respectively. .

【0033】更に上記各試料の出力曲線のピーク面積
(出力曲線と0レベルとで囲まれる閉じた面内の面積)
は次の表1の通りである。
Further, the peak area of the output curve of each of the above samples (the area within the closed plane surrounded by the output curve and 0 level)
Is as shown in Table 1 below.

【0034】[0034]

【表1】ピーク面積試料名 ピーク面積値 試料1 3,133 試料2 6,550 試料3 30,130 試料4 10,2318[Table 1] Peak area Sample name Peak area value Sample 1 3,133 Sample 2 6,550 Sample 3 30,130 Sample 4 10,2318

【0035】以上のピーク面積を更にグラフ化すると次
の表2に示す通りである。
The above peak areas are further graphed as shown in Table 2 below.

【0036】[0036]

【表2】 [Table 2]

【0037】以上の実施例1に対する比較例として同様
の試料1、2、3、4について、イオンクロマトグラフ
によるイオン量の評価を行なった。その結果を表3に示
す。
As a comparative example to the above Example 1, the same samples 1, 2, 3 and 4 were evaluated for the amount of ions by ion chromatography. The results are shown in Table 3.

【0038】[0038]

【表3】 [Table 3]

【0039】同時に同様の試料1、2、3、4について
顕微鏡下の目視による評価も行なった。その結果は次の
表4の通りである。
At the same time, the same samples 1, 2, 3 and 4 were evaluated by visual observation under a microscope. The results are shown in Table 4 below.

【0040】[0040]

【表4】顕微鏡下の目視評価試料名 評価 試料1 良 試料2 良 試料3 不良 試料4 不良[Table 4] Visual evaluation under microscope Sample name Evaluation sample 1 Good sample 2 Good sample 3 Bad sample 4 Bad

【0041】したがって実施例1に於いて、ピーク面積
10,000を許容基準値として評価すれば、実施例1
及び顕微鏡下の目視評価では、試料1及び2は「良」で
あり、試料3及び4は「不良」であって、良く一致して
いる。そしてこの結果は、製造現場での結論と完全に一
致しているものである。また実施例1及び顕微鏡下の目
視評価で不良とされた試料3、4について残存している
汚れを赤外顕微鏡で測定したところ、フラックス由来の
有機酸と思われるスペクトルが検出された。
Therefore, in Example 1, if the peak area of 10,000 is evaluated as an acceptable reference value, Example 1
Also, in the visual evaluation under the microscope, Samples 1 and 2 are “good”, and Samples 3 and 4 are “poor”, which are in good agreement. And this result is in full agreement with the conclusion at the manufacturing site. Further, when the residual stains of Example 1 and Samples 3 and 4 which were judged to be defective by visual evaluation under a microscope were measured by an infrared microscope, a spectrum considered to be an organic acid derived from the flux was detected.

【0042】これに対して、比較例として上げた前記イ
オンクロマトグラフによるイオン量の測定結果は、試料
3は明らかに不良の評価を下し得るが、試料1、2及び
4には区別を付け難い。製造現場ではこの測定結果のみ
では結論を出せないでいる所以である。
On the other hand, the measurement result of the amount of ions by the ion chromatograph given as a comparative example shows that Sample 3 can be clearly evaluated as defective, but Samples 1, 2 and 4 are distinguished. hard. This is the reason why it is not possible to draw conclusions from the measurement results alone at the manufacturing site.

【0043】実施例2 この実施例は、プレス加工を受けた金属ワークの未洗浄
品及び塩化メチレンで浸漬時間を変えて浸漬洗浄した洗
浄品について、前記の実施例装置を用いて残存汚れを測
定したものである。即ち、残存油分の測定例である。 測定対象試料 試料5・・・プレス加工金属ワークの未洗浄品 試料6・・・プレス加工金属ワークの塩化メチレンによ
る3秒間浸漬洗浄品(室温) 試料7・・・プレス加工金属ワークの塩化メチレンによ
る30秒間浸漬洗浄品(室温)
Example 2 In this example, the residual dirt was measured using the apparatus of the above-mentioned example, for an unwashed product of a pressed metal work and a washed product which was dipped and washed with methylene chloride at different immersion times. It was done. That is, this is an example of measurement of the residual oil content. Sample to be measured Sample 5: Unwashed product of pressed metal work Sample 6: Immersion washed product of pressed metal work with methylene chloride for 3 seconds (room temperature) Sample 7: With methylene chloride of pressed metal work Immersion washed product for 30 seconds (room temperature)

【0044】機器条件 溶離液・抽出液・・・メタノール:クロロホルム=6:
4 メインポンプ流量・・0.5ml/min カラム・・・・・・・SUS4mmφ×50mm、充填剤:
オクタデシルシラン 紫外光検出器・・・・275nm(波長) データ処理装置・・・インテグレータ 前記装置を以上の機器条件に整えて、前記試料5〜7に
ついて、前記のように、測定操作を行った。なお試料の
残存汚れの抽出時間は5分、カラム以降の抽出汚れの集
中濃縮及び検出動作時間は8分である。
Equipment conditions Eluent / extractant: methanol: chloroform = 6:
4 Main pump flow rate: 0.5 ml / min column: SUS4mmφ × 50mm, packing material:
Octadecylsilane UV photodetector ... 275 nm (wavelength) Data processing device ... Integrator The above-mentioned device conditions were adjusted, and the measurement operation was performed on Samples 5 to 7 as described above. The extraction time of the residual dirt of the sample is 5 minutes, and the operation time of concentrated concentration and detection operation of the extracted dirt after the column is 8 minutes.

【0045】データ処理装置の電圧出力曲線は、図6〜
図8に示した通りであり、図6が試料5についての出
力、図7が試料6についての出力、図8が試料7につい
ての出力を、それぞれ示している。
The voltage output curve of the data processor is shown in FIG.
As shown in FIG. 8, FIG. 6 shows the output for sample 5, FIG. 7 shows the output for sample 6, and FIG. 8 shows the output for sample 7.

【0046】更に上記各試料の出力曲線のピーク面積
(出力曲線と0レベルとで囲まれる閉じた面内の面積)
は次の表5の通りである。
Furthermore, the peak area of the output curve of each of the above-mentioned samples (the area within the closed plane surrounded by the output curve and the 0 level)
Is as shown in Table 5 below.

【0047】[0047]

【表5】ピーク面積試料名 ピーク面積値 試料5 1,967,824 試料6 189,792 試料7 21,041[Table 5] Peak area Sample name Peak area value Sample 5 1,967,824 Sample 6 189,792 Sample 7 21,041

【0048】以上のピーク面積を更にグラフ化すると次
の表6に示す通りである。
The above peak areas are further graphed as shown in Table 6 below.

【0049】[0049]

【表6】 [Table 6]

【0050】以上のように未洗浄の試料5には、汚れ
(プレス油)が多量に付着していることが明瞭に分か
り、更に3秒間洗浄した試料6と30秒間洗浄した試料
7との間にもはっきりとした差が検出されている。汚れ
は、3秒間洗浄した試料6は未洗浄の試料5と比べれば
約1/10になっており、30秒洗浄した試料7は試料
5と比べれば1/94になっており、更に3秒間洗浄し
た試料6と比べても約1/9になっていることが分か
る。そしてこのような結果は、許容基準値を200,0
00に置いてみれば、試料6及び7が良となり、顕微鏡
下の目視評価及び製造現場での評価とも一致する。
As described above, it is clear that a large amount of dirt (press oil) is attached to the unwashed sample 5, and the sample 6 washed for 3 seconds and the sample 7 washed for 30 seconds are clearly seen. A clear difference is also detected. Contamination is about 1/10 of the sample 6 washed for 3 seconds compared with the unwashed sample 5 and 1/94 of the sample 7 washed for 30 seconds compared with the sample 5 for another 3 seconds. It can be seen that it is about 1/9 as compared with the washed sample 6. And such a result shows that the allowable reference value is 200,0.
Samples 6 and 7 are good when placed at 00, which is in agreement with the visual evaluation under the microscope and the evaluation at the manufacturing site.

【0051】したがって以上のように、機械加工品のよ
うな油分汚れが残存していると推定される対象に関して
も良好に適用できる。
Therefore, as described above, the present invention can be favorably applied to an object such as a machined product which is presumed to have oil stains.

【0052】[0052]

【発明の効果】本発明の試料表面の清浄度の測定方法に
よれば、試料表面の汚れについて、イオン性及び非イオ
ン性のいずれの汚れであっても、区別することなく、短
時間かつローコストで、定量的に測定することができ
る。したがってこの清浄度の測定方法を用いれば、種々
の対象物品についての洗浄の評価を正確に行ない得るこ
ととなり、適切な洗浄剤を選択し、かつ洗浄方法を確立
するために寄与することができる。
According to the method for measuring the cleanliness of the sample surface of the present invention, the stains on the sample surface can be treated in a short time and at a low cost without distinguishing whether the stains are ionic or nonionic. Therefore, it can be quantitatively measured. Therefore, if this cleanliness measuring method is used, it is possible to accurately evaluate the cleaning of various target articles, and it is possible to contribute to selecting an appropriate cleaning agent and establishing the cleaning method.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を実施するシステムフロー図。FIG. 1 is a system flow diagram for implementing the present invention.

【図2】実施例1の試料1についての出力を示した出力
曲線図。
2 is an output curve diagram showing the output of Sample 1 of Example 1. FIG.

【図3】実施例1の試料2についての出力を示した出力
曲線図。
FIG. 3 is an output curve diagram showing the output of Sample 2 of Example 1.

【図4】実施例1の試料3についての出力を示した出力
曲線図。
FIG. 4 is an output curve diagram showing the output of Sample 3 of Example 1.

【図5】実施例1の試料4についての出力を示した出力
曲線図。
5 is an output curve diagram showing the output for Sample 4 of Example 1. FIG.

【図6】実施例2の試料5についての出力を示した出力
曲線図。
6 is an output curve diagram showing the output of Sample 5 of Example 2. FIG.

【図7】実施例2の試料6についての出力を示した出力
曲線図。
7 is an output curve diagram showing the output of Sample 6 of Example 2. FIG.

【図8】実施例2の試料7についての出力を示した出力
曲線図。
8 is an output curve diagram showing the output of Sample 7 of Example 2. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 抽出槽 2 溶媒タンク 3 ループ 4 インジェクタバルブ 5 カラム 6 紫外光検出器 7 データ処理装置 8 抽出槽ポンプ 9 メインポンプ 10 排液タンク 11 バルブ 12 バルブ 13 スターラ 1 Extraction Tank 2 Solvent Tank 3 Loop 4 Injector Valve 5 Column 6 Ultraviolet Light Detector 7 Data Processing Device 8 Extraction Tank Pump 9 Main Pump 10 Drainage Tank 11 Valve 12 Valve 13 Stirrer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高萩 泰 茨城県東茨城郡茨城町長岡矢頭3781−1 茨城県工業技術センター内 (72)発明者 浅野 俊之 茨城県東茨城郡茨城町長岡矢頭3781−1 茨城県工業技術センター内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yasushi Takahagi 3781-1 Nagaokaya, Ibaraki-cho, Higashi-Ibaraki-gun, Ibaraki 3781-1 Industrial Technology Center, Ibaraki (72) Inventor Toshiyuki Asano 3781 Nagaoka-ya, Ibaraki, Ibaraki-gun, Ibaraki- 1 Inside the Ibaraki Prefectural Industrial Technology Center

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 汚れの性質に応じた抽出溶媒により対象
試料の汚れを抽出し、得られた抽出液の汚れを、高速液
体クロマトグラフに於いて、成分を分離させない長さの
カラムを用いて集中濃縮させ、得られた濃縮汚れ成分の
全体量を測定することによる、試料表面の清浄度の測定
方法。
1. A stain of an object sample is extracted with an extraction solvent according to the nature of the stain, and the stain of the obtained extract is used in a high performance liquid chromatograph using a column of a length that does not separate the components. A method for measuring the cleanliness of a sample surface by concentrating and concentrating and measuring the total amount of the obtained concentrated soil components.
【請求項2】 前記対象試料がプリント基板である場
合、前記抽出溶媒として、メタノール:クロロホルム:
水=50〜97:30〜2:1〜20の混合液を用いる
こととした請求項1の試料表面の清浄度の測定方法。
2. When the target sample is a printed circuit board, the extraction solvent is methanol: chloroform:
The method for measuring cleanliness of a sample surface according to claim 1, wherein a mixed solution of water = 50 to 97:30 to 2: 1 to 20 is used.
【請求項3】 前記対象試料が金属加工品である場合、
前記抽出溶媒として、メタノール:クロロホルム=1〜
90:10〜99の混合液を用いることとした請求項1
の試料表面の清浄度の測定方法。
3. When the target sample is a metal processed product,
As the extraction solvent, methanol: chloroform = 1 to
A mixed solution of 90:10 to 99 is used.
Method for measuring cleanliness of sample surface.
【請求項4】 前記対象試料がプリント基板である場
合、前記抽出溶媒として、エタノール:クロロホルム:
水=85:10:5の混合液を用いることとした請求項
1の試料表面の清浄度の測定方法。
4. When the target sample is a printed circuit board, the extraction solvent is ethanol: chloroform:
The method for measuring cleanliness of a sample surface according to claim 1, wherein a mixed solution of water = 85: 10: 5 is used.
【請求項5】 前記対象試料が金属加工品である場合、
前記抽出溶媒として、エタノール:クロロホルム=6:
4の混合液を用いることとした請求項1の試料表面の清
浄度の測定方法。
5. When the target sample is a metal processed product,
As the extraction solvent, ethanol: chloroform = 6:
The method for measuring the cleanliness of the sample surface according to claim 1, wherein the mixed solution of 4 is used.
【請求項6】 前記カラムを、20mm〜50mmの長さに
構成した請求項1、2、3、4又は5の試料表面の清浄
度の測定方法。
6. The method for measuring the cleanliness of the sample surface according to claim 1, wherein the column has a length of 20 mm to 50 mm.
【請求項7】 前記カラムの充填剤として、オクタデシ
ルシランを用いた請求項1、2、3、4、5又は6の試
料表面の清浄度の測定方法。
7. The method for measuring cleanliness of a sample surface according to claim 1, wherein octadecylsilane is used as a packing material for the column.
【請求項8】 前記カラムの充填剤として、オクタシラ
ンを用いた請求項1、2、3、4、5又は6の試料表面
の清浄度の測定方法。
8. The method for measuring cleanliness of a sample surface according to claim 1, 2, 3, 4, 5, or 6, wherein octasilane is used as a packing material for the column.
【請求項9】 前記濃縮汚れ成分の全体量を測定する手
段として、測定対象成分の紫外光の吸収度を測定する紫
外光検出器と、その出力電圧曲線と0レベルとの間の閉
じた平面内の面積を計数するデータ処理装置とで構成し
た請求項1、2、3、4、5、6、7又は8の試料表面
の清浄度の測定方法。
9. An ultraviolet photodetector for measuring the ultraviolet light absorption of a component to be measured, and a closed plane between the output voltage curve and the 0 level, as means for measuring the total amount of the concentrated stain component. 9. A method for measuring cleanliness of a sample surface according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, or 8, which comprises a data processing device for counting the area inside.
【請求項10】 前記濃縮汚れ成分の全体量を測定する
手段として、測定対象成分の屈折率の違いによって生じ
る視差を測定する視差屈折率検出器と、その出力電圧曲
線と0レベルとの間の閉じた平面内の面積を計数するデ
ータ処理装置とで構成した請求項1、2、3、4、5、
7又は8の試料表面の清浄度の測定方法。
10. A parallax refractive index detector that measures a parallax caused by a difference in refractive index of a measurement target component as a means for measuring the total amount of the concentrated dirt component, and an output voltage curve between the parallax refractive index detector and the 0 level. A data processing device for counting the area in a closed plane.
7 or 8 The measuring method of the cleanliness of the sample surface.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110890269A (en) * 2018-09-11 2020-03-17 东莞新科技术研究开发有限公司 Cleaning method of integrated circuit board

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