JPH0760929B2 - 電子構成部品における腐食抑制方法 - Google Patents
電子構成部品における腐食抑制方法Info
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- JPH0760929B2 JPH0760929B2 JP2160065A JP16006590A JPH0760929B2 JP H0760929 B2 JPH0760929 B2 JP H0760929B2 JP 2160065 A JP2160065 A JP 2160065A JP 16006590 A JP16006590 A JP 16006590A JP H0760929 B2 JPH0760929 B2 JP H0760929B2
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- C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
- C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、セラミツク基板及びガラス基板のような電子
デバイス用基板、並びに１つ以上の電子デバイスを有す
る印刷回路基板に関するものである。
デバイス用基板、並びに１つ以上の電子デバイスを有す
る印刷回路基板に関するものである。
半導体デバイス及び集積回路のような電子デバイスは、
様々な基板の上に取り付けられる。これらの基板は、例
えば重合体材料から作れるような印刷回路基板だけでな
く、セラミツク基板及びガラス基板も含む。
様々な基板の上に取り付けられる。これらの基板は、例
えば重合体材料から作れるような印刷回路基板だけでな
く、セラミツク基板及びガラス基板も含む。
デバイス及び接続された配線を周囲の汚染から保護する
ために、基板及び電子デバイスを密閉する。パツケージ
の密閉は、トラツプされたプロセス残留物からも保護す
る。米国特許第3,993,123号に密封パツケージの一例が
記述されている。
ために、基板及び電子デバイスを密閉する。パツケージ
の密閉は、トラツプされたプロセス残留物からも保護す
る。米国特許第3,993,123号に密封パツケージの一例が
記述されている。
しかしながら、本発明は主として非密封パツケージに関
するものである（密封パツケージにも適用できる）。こ
の場合、電子構成部品（基板又は電子デバイス）をむき
出しのままとするので、周囲から比較的汚染されやす
い。そこで、電子構成部品をエンキヤプシユレーシヨン
したり、別の方法でおおつて保護することもできる。
するものである（密封パツケージにも適用できる）。こ
の場合、電子構成部品（基板又は電子デバイス）をむき
出しのままとするので、周囲から比較的汚染されやす
い。そこで、電子構成部品をエンキヤプシユレーシヨン
したり、別の方法でおおつて保護することもできる。
しかしながら、遮蔽層（実際は表面保護膜である）によ
つて行なう保護は、完全ではない。最良のエンキヤプシ
ユレーシヨン材料でさえ周囲のガス状不純物を透過させ
るので、その侵入に対する保護にも限界があり、トラツ
プされたプロセス残留物からは全く保護できない。
つて行なう保護は、完全ではない。最良のエンキヤプシ
ユレーシヨン材料でさえ周囲のガス状不純物を透過させ
るので、その侵入に対する保護にも限界があり、トラツ
プされたプロセス残留物からは全く保護できない。
エンキヤプシユレーシヨン及び遮蔽の材料の欠点を考慮
し、錯化剤をこれらの材料へ添加し、イオン不純物と錯
体を作らせ、イオン不純物の有害な影響を除去すること
が提案されてきた。
し、錯化剤をこれらの材料へ添加し、イオン不純物と錯
体を作らせ、イオン不純物の有害な影響を除去すること
が提案されてきた。
ナトリウム、カリウム及び塩素のようなイオン不純物
が、保護されていないメタラージ（metallurgy）と反応
して、腐食及び電気泳動を起こし、完全な電子構成部品
を劣化させることは、周知である。これらのイオン不純
物の一部は、エンキヤプシユレーシヨン及び遮蔽の材料
の中に元来存在する。別のイオン不純物は、電子構成部
品のプロセス中に付着される材料に由来し、パツケージ
の中の細孔及びくぼみに捕えられトラップされる。
が、保護されていないメタラージ（metallurgy）と反応
して、腐食及び電気泳動を起こし、完全な電子構成部品
を劣化させることは、周知である。これらのイオン不純
物の一部は、エンキヤプシユレーシヨン及び遮蔽の材料
の中に元来存在する。別のイオン不純物は、電子構成部
品のプロセス中に付着される材料に由来し、パツケージ
の中の細孔及びくぼみに捕えられトラップされる。
エンキヤプシユレシヨン材料中のイオン不純物の問題を
軽減させる技術が米国特許第4,271,425号及び第4,396,7
96号に開示されている。この特許は、エンキヤプシユレ
ーシヨン又は遮蔽の材料中へクラウンエーテル（crown
ether）又はクリプテートエーテル（cryptate ether）
を混合させることを提案している。エンキヤプシユレー
シヨン又は遮蔽の材料中にこのような錯化剤を添加して
いるため、他のイオン不純物が発生する基板及びデバイ
スの位置からそれらは遠くなる。従つてこれらのイオン
不純物が原因となつて起こる腐食反応を防止する効果が
制限される。このようなイオン不純物の除去するために
エンキヤプシユレーシヨン又は遮蔽する前にパツケージ
を簡便に洗浄することは一般的に効果がない。
軽減させる技術が米国特許第4,271,425号及び第4,396,7
96号に開示されている。この特許は、エンキヤプシユレ
ーシヨン又は遮蔽の材料中へクラウンエーテル（crown
ether）又はクリプテートエーテル（cryptate ether）
を混合させることを提案している。エンキヤプシユレー
シヨン又は遮蔽の材料中にこのような錯化剤を添加して
いるため、他のイオン不純物が発生する基板及びデバイ
スの位置からそれらは遠くなる。従つてこれらのイオン
不純物が原因となつて起こる腐食反応を防止する効果が
制限される。このようなイオン不純物の除去するために
エンキヤプシユレーシヨン又は遮蔽する前にパツケージ
を簡便に洗浄することは一般的に効果がない。
前出の米国特許に記載されているように、クラウンエー
テル及びクリプテートエーテルは錯化剤として知られて
いる。米国特許第4,711,853号では、ナトリウムの存在
において、クラウンエーテルを含む溶液からカリウムを
選択的に抽出することについて記述している。一般的
に、クラウンエーテルがアルカリ及びアルカリ土類金属
のイオンを抽出する能力はこの技術分野では認められて
おり、米国化学学会誌（J.American Chemical Society;
by Pedersen,C.J.,89,7017,1967年）で報告されてい
る。同様に、クリプテートエーテルが陽イオン及び陰イ
オンと錯体を作る能力は、例えば「インデバ」（Endeav
our ; by Truterら、30,142,1971年）で報告されてい
る。クリプテートエーテル及びクラウンエーテルは、ク
ラウン化合物の属類に分類できる。クラウン化合物及び
それらの錯体を作る特性に対する生産的作用は、「クラ
ウン化合物、それらの特性及び応用（Crown Compounds,
their characteristics and applications）」（by Mic
hio Hiraoka,Elsevier Scientific Publishing Compan
y,New York 1982年）に記述されている。
テル及びクリプテートエーテルは錯化剤として知られて
いる。米国特許第4,711,853号では、ナトリウムの存在
において、クラウンエーテルを含む溶液からカリウムを
選択的に抽出することについて記述している。一般的
に、クラウンエーテルがアルカリ及びアルカリ土類金属
のイオンを抽出する能力はこの技術分野では認められて
おり、米国化学学会誌（J.American Chemical Society;
by Pedersen,C.J.,89,7017,1967年）で報告されてい
る。同様に、クリプテートエーテルが陽イオン及び陰イ
オンと錯体を作る能力は、例えば「インデバ」（Endeav
our ; by Truterら、30,142,1971年）で報告されてい
る。クリプテートエーテル及びクラウンエーテルは、ク
ラウン化合物の属類に分類できる。クラウン化合物及び
それらの錯体を作る特性に対する生産的作用は、「クラ
ウン化合物、それらの特性及び応用（Crown Compounds,
their characteristics and applications）」（by Mic
hio Hiraoka,Elsevier Scientific Publishing Compan
y,New York 1982年）に記述されている。
クラウン化合物が錯体を作る特性、及びそれらを電子デ
バイスのエンキヤプシユレーシヨン材料に使用すること
が以前から知られているにもかかわらず、パツケージ内
の腐食抑制力を改善する必要が残されている。
バイスのエンキヤプシユレーシヨン材料に使用すること
が以前から知られているにもかかわらず、パツケージ内
の腐食抑制力を改善する必要が残されている。
本発明の主な目的は、電子構成部品における電解腐食の
原因である有害な遊離イオンを抑制することにより電子
構成部品の腐食を抑制する方法を提供することである。
原因である有害な遊離イオンを抑制することにより電子
構成部品の腐食を抑制する方法を提供することである。
本発明の他の目的は、電子構成部品の洗浄液から取り出
した後の電解腐食を抑制する方法を提供することであ
る。
した後の電解腐食を抑制する方法を提供することであ
る。
［課題を解決するための手段］ 本発明の前記の目的は、洗浄後でも電子構成部品表面に
部分的に残留するクラウン化合物錯化剤の洗浄液で電子
構成部品を洗浄することにより達成される。
部分的に残留するクラウン化合物錯化剤の洗浄液で電子
構成部品を洗浄することにより達成される。
本発明の構成は次の通りである。
電子構成部品の材料中に元来からトラップされ又は製造
過程中にトラップされ電解腐食反応を起こす有害な遊離
イオンの影響を除去することにより電子構成部品の腐食
を抑制する方法において 脂環式クラウンエーテル、芳香族クラウンエーテルイ、
クリプテートエーテル及びそれらの混合物から成る群か
ら選択されたクラウン化合物錯化剤と、該錯化剤及び前
記遊離イオンの錯化物を溶解する溶剤とから成る溶液を
準備する工程と、 前記溶液中で電子構成部品を洗浄する工程と、 より成り、電子構成部品上の残留クラウン化合物錯化剤
が遊離イオンのトラップに寄与することを特徴とする電
子構成部品における腐食抑制方法。
過程中にトラップされ電解腐食反応を起こす有害な遊離
イオンの影響を除去することにより電子構成部品の腐食
を抑制する方法において 脂環式クラウンエーテル、芳香族クラウンエーテルイ、
クリプテートエーテル及びそれらの混合物から成る群か
ら選択されたクラウン化合物錯化剤と、該錯化剤及び前
記遊離イオンの錯化物を溶解する溶剤とから成る溶液を
準備する工程と、 前記溶液中で電子構成部品を洗浄する工程と、 より成り、電子構成部品上の残留クラウン化合物錯化剤
が遊離イオンのトラップに寄与することを特徴とする電
子構成部品における腐食抑制方法。
クラウン化合物はこの分野の当業者には周知である。そ
れらの陽イオン及び陰イオンを抽出する能力もまた、周
知である。使用するクラウン化合物は、例えば問題とな
る特別な応用、トラツプされるイオン種、熱安定性及び
使用される溶剤等の多くの要因によつて決まる。
れらの陽イオン及び陰イオンを抽出する能力もまた、周
知である。使用するクラウン化合物は、例えば問題とな
る特別な応用、トラツプされるイオン種、熱安定性及び
使用される溶剤等の多くの要因によつて決まる。
本発明に使用可能なクラウン化合物が多いことは、評価
すべきである。使用する特定クラウン化合物の選択は、
以下の本発明の教示によつて理解されるであろう。
すべきである。使用する特定クラウン化合物の選択は、
以下の本発明の教示によつて理解されるであろう。
一般的に、陽イオン（例えばナトリウム又はカリウム）
と錯体を作る場合には、クラウンエーテルを選択する。
一方、陰イオン（例えば塩素）と錯体を作る場合には、
クリプテートエーテルが好ましい。当業者に認識される
ように、これは変えられない規則ではない。今後明らか
にされるように、特定の陰イオンと錯体を作るためには
クラウンエーテルを選び、一方、特定の陽イオンにはク
リプテートエーテルを選ぶこともできる。
と錯体を作る場合には、クラウンエーテルを選択する。
一方、陰イオン（例えば塩素）と錯体を作る場合には、
クリプテートエーテルが好ましい。当業者に認識される
ように、これは変えられない規則ではない。今後明らか
にされるように、特定の陰イオンと錯体を作るためには
クラウンエーテルを選び、一方、特定の陽イオンにはク
リプテートエーテルを選ぶこともできる。
一般的なクラウンエーテルのうち、特に脂環式及び芳香
族のクラウンエーテルが本発明の目的のために有効であ
る理由は、洗浄液から取り出した電子構成部品上に残留
しているクラウンエーテルの残留物の性質のためである
と考えられる。この残留クラウンエーテルは、空気中の
湿気に曝らされても分解し難く、かつ熱安定性及び錯化
物安定性に優れているので、洗浄工程完了後も、不所望
の遊離金属イオン又は不純物イオンを格子内に取り込ん
でトラップする能力を備えている。
族のクラウンエーテルが本発明の目的のために有効であ
る理由は、洗浄液から取り出した電子構成部品上に残留
しているクラウンエーテルの残留物の性質のためである
と考えられる。この残留クラウンエーテルは、空気中の
湿気に曝らされても分解し難く、かつ熱安定性及び錯化
物安定性に優れているので、洗浄工程完了後も、不所望
の遊離金属イオン又は不純物イオンを格子内に取り込ん
でトラップする能力を備えている。
クリプテートエーテルは、水性溶液の場合でも、クラウ
ンエーテルよりも、強いイオン選択性及びより大きい錯
化物安定性を有しており格子内の空間に金属イオンをし
っかりとトラップできる。
ンエーテルよりも、強いイオン選択性及びより大きい錯
化物安定性を有しており格子内の空間に金属イオンをし
っかりとトラップできる。
次に、本発明の良好な実施例について説明する。
［実施例］ 先ず、本発明に使用される２種類のクラウンエーテル、
即ち脂環式クラウンエーテル及び芳香族クラウンエーテ
ル、並びにクリプテートエーテルの具体例について説明
し、次にこれらのクラウンエーテル化合物錯化剤溶液で
洗浄した後の電子構成部品の電解腐食の具体例について
説明する。2,3,11,12,ジシクロヘキサノ−1,4,7,10,13,
16ヘキサオキサシクロオクタデカンがあげられ、次の構
造体によつて表わされる。
即ち脂環式クラウンエーテル及び芳香族クラウンエーテ
ル、並びにクリプテートエーテルの具体例について説明
し、次にこれらのクラウンエーテル化合物錯化剤溶液で
洗浄した後の電子構成部品の電解腐食の具体例について
説明する。2,3,11,12,ジシクロヘキサノ−1,4,7,10,13,
16ヘキサオキサシクロオクタデカンがあげられ、次の構
造体によつて表わされる。
このクラウンエーテルの通俗名は、ジシクロヘキシル18
−クラウン−16クラウンエーテルである。明確化及び簡
便化のために、本明細書ではしばしば通俗名を用いる。
−クラウン−16クラウンエーテルである。明確化及び簡
便化のために、本明細書ではしばしば通俗名を用いる。
脂環式クラウンエーテルの別の例として、ジシクロヘキ
シル24−クラウン−８クラウンエーテル及びジシクロヘ
キシル30−クラウン−10クラウンエーテルがあげられる
が、これに限定されない。
シル24−クラウン−８クラウンエーテル及びジシクロヘ
キシル30−クラウン−10クラウンエーテルがあげられる
が、これに限定されない。
芳香族クラウンエーテルの例としては、ジベンゾ18−ク
ラウン−６（2,3,11,12−ジベンゾ−1,4,7,10,13,16−
ヘキサオキサシクロ−オクタデカ−2,11,ジエン）クラ
ウンエーテルがあげられ、次の構造体によつて表され
る。
ラウン−６（2,3,11,12−ジベンゾ−1,4,7,10,13,16−
ヘキサオキサシクロ−オクタデカ−2,11,ジエン）クラ
ウンエーテルがあげられ、次の構造体によつて表され
る。
芳香族クラウンエーテルの別の例として、ジベンゾ24−
クラウン−８クラウンエーテル及びジベンゾ12−クラウ
ン−４クラウンエーテルがあげられるが、これらに限定
されない。
クラウン−８クラウンエーテル及びジベンゾ12−クラウ
ン−４クラウンエーテルがあげられるが、これらに限定
されない。
クラウンエーテルは、容易にアルドリツヒ化学会社（Al
drich Chemical Company;Milwaukee,Wisconsin）から入
手できる。
drich Chemical Company;Milwaukee,Wisconsin）から入
手できる。
これらのクラウンエーテルのうち、脂環式及び芳香族の
クラウンエーテルが本発明の目的には好ましい。酸化エ
チレンの環式オリゴマ（例えば18−クラウン−６）は、
水溶性なので、本発明の目的には通常は好ましくない。
特別な理論を持ち出さずに簡単に言ってしまえば、本発
明が非常に有効である理由は、電子構成部品を洗浄した
後で、クラウンエーテルの残留物が残るためであると理
解される。このクラウンエーテルは、洗浄工程完了後長
い間、遊離イオン不純物を捕えておく働きをする。も
し、クラウンエーテルが水溶性であると、クラウンエー
テルは空気中の湿気にさらされた際分解してしまい、従
ってその効果を失う。
クラウンエーテルが本発明の目的には好ましい。酸化エ
チレンの環式オリゴマ（例えば18−クラウン−６）は、
水溶性なので、本発明の目的には通常は好ましくない。
特別な理論を持ち出さずに簡単に言ってしまえば、本発
明が非常に有効である理由は、電子構成部品を洗浄した
後で、クラウンエーテルの残留物が残るためであると理
解される。このクラウンエーテルは、洗浄工程完了後長
い間、遊離イオン不純物を捕えておく働きをする。も
し、クラウンエーテルが水溶性であると、クラウンエー
テルは空気中の湿気にさらされた際分解してしまい、従
ってその効果を失う。
脂環式及び芳香族のクラウンエーテルのうち、脂環式ク
ラウンエーテルは熱安定性に優れているので明らかに好
ましい。電子構成部品は、洗浄後、高い温度におけるプ
ロセス及び使用又はそのいずれかにかけられる場合が多
い。従つて、もし電子構成部品の表面上にクラウンエー
テルの残留物が残るとしたら、その熱安定性が問題とな
る。最も好ましい脂環式クラウンエーテルは、ジシクロ
ヘキシル18−クラウン−６クラウンエーテルであること
が見出された。
ラウンエーテルは熱安定性に優れているので明らかに好
ましい。電子構成部品は、洗浄後、高い温度におけるプ
ロセス及び使用又はそのいずれかにかけられる場合が多
い。従つて、もし電子構成部品の表面上にクラウンエー
テルの残留物が残るとしたら、その熱安定性が問題とな
る。最も好ましい脂環式クラウンエーテルは、ジシクロ
ヘキシル18−クラウン−６クラウンエーテルであること
が見出された。
今日の電子構成部品は、取り付けられる前に多数のプロ
セスにかけられるので、電子構成部品に不純物を導入し
てしまう。これらの電子構成部品の洗浄はこのようなプ
ロセスの後で行なう方が好ましい。本発明に従う電子構
成部品の洗浄は、たつた１回の洗浄工程でもよいし、又
は複数回の洗浄工程にしても構わない。さらに、本発明
に従う洗浄プロセスは、イオン不純物を電子構成部品に
導入してしまうような状況のみに限定されない。本発明
は、汚れた溶剤にさらされる電子構成部品の洗浄にも有
効であることが見出された。
セスにかけられるので、電子構成部品に不純物を導入し
てしまう。これらの電子構成部品の洗浄はこのようなプ
ロセスの後で行なう方が好ましい。本発明に従う電子構
成部品の洗浄は、たつた１回の洗浄工程でもよいし、又
は複数回の洗浄工程にしても構わない。さらに、本発明
に従う洗浄プロセスは、イオン不純物を電子構成部品に
導入してしまうような状況のみに限定されない。本発明
は、汚れた溶剤にさらされる電子構成部品の洗浄にも有
効であることが見出された。
溶剤に添加される錯化剤の量は、３つの要因によつて決
められる。即ち、価格、不純物量及び溶剤への溶解度で
ある。錯化剤の最大量は、溶剤への溶解度によつて制限
される。言い換えれば、用いる錯化剤及び溶剤に依存す
るのである。価格を考慮すれば、できるだけ錯化剤は最
小の量を用いるのが好ましい。最小の値とは、添加する
錯化剤の量はできるだけ少なく、しかしすべての遊離イ
オン不純物と錯体を作るのに十分な量である。さらに具
体的には、錯化剤のモル量が、少なくとも遊離イオン不
純物のモル量と等しくなる位添加する。実際には、錯化
剤のモル量は、遊離イオン不純物のモル量の約３倍添加
する。これだけの量があると、洗浄プロセスを確実に行
なうことができる。
められる。即ち、価格、不純物量及び溶剤への溶解度で
ある。錯化剤の最大量は、溶剤への溶解度によつて制限
される。言い換えれば、用いる錯化剤及び溶剤に依存す
るのである。価格を考慮すれば、できるだけ錯化剤は最
小の量を用いるのが好ましい。最小の値とは、添加する
錯化剤の量はできるだけ少なく、しかしすべての遊離イ
オン不純物と錯体を作るのに十分な量である。さらに具
体的には、錯化剤のモル量が、少なくとも遊離イオン不
純物のモル量と等しくなる位添加する。実際には、錯化
剤のモル量は、遊離イオン不純物のモル量の約３倍添加
する。これだけの量があると、洗浄プロセスを確実に行
なうことができる。
極性及び非極性のどちらの有機溶剤も、脂環式及び芳香
族のクラウンエーテルに適する。極性溶剤の例として
は、テトラヒドロフラン（THF）、グリム（1,2−ジメト
キシエタン）及びジグリム（ジエチレングリコールジメ
チルエーテル）があげられる。非極性溶剤の例として
は、アセトニトリル、キシレン、ベンゼン、ヘキサン及
びトルエンがある。好ましい溶剤は、THF及びキシレン
である。そしてこれらの混合物も使用できる。本発明に
おいて、極性及び非極性の溶剤からなる分離溶液を用い
て、電子構成部品の表面を洗浄することは有効であると
見出された。このように本発明に従うプロセスは、より
効果的にプロセス残留物を除去する。
族のクラウンエーテルに適する。極性溶剤の例として
は、テトラヒドロフラン（THF）、グリム（1,2−ジメト
キシエタン）及びジグリム（ジエチレングリコールジメ
チルエーテル）があげられる。非極性溶剤の例として
は、アセトニトリル、キシレン、ベンゼン、ヘキサン及
びトルエンがある。好ましい溶剤は、THF及びキシレン
である。そしてこれらの混合物も使用できる。本発明に
おいて、極性及び非極性の溶剤からなる分離溶液を用い
て、電子構成部品の表面を洗浄することは有効であると
見出された。このように本発明に従うプロセスは、より
効果的にプロセス残留物を除去する。
本発明に関係あるクリプテートは、単環式及び多環式の
クリプテートである。単環式クリプテートの例として
は、1,7,10,16−テトラオキサ−4,13−ジアゾシクロオ
クタデカンがあげられ、次の構造体によつて表わされ
る。
クリプテートである。単環式クリプテートの例として
は、1,7,10,16−テトラオキサ−4,13−ジアゾシクロオ
クタデカンがあげられ、次の構造体によつて表わされ
る。
この単環式クリプテートは、脂肪族アザクラウンエーテ
ルである。単環式クリプテートの別の例としては、芳香
族アザクラウンエーテル、脂環式エーテル及び複素環式
アザクラウンエーテルがあげられる。
ルである。単環式クリプテートの別の例としては、芳香
族アザクラウンエーテル、脂環式エーテル及び複素環式
アザクラウンエーテルがあげられる。
多環式クリプテート（時にはクリプタンド（cryptand）
とも呼ばれる）の例としては、4,7,13,16,21−ペンタオ
キサ−1,10−ジアザビシクロ〔8,8,5〕トリコサンがあ
げられ、次の構造体によつて表される。
とも呼ばれる）の例としては、4,7,13,16,21−ペンタオ
キサ−1,10−ジアザビシクロ〔8,8,5〕トリコサンがあ
げられ、次の構造体によつて表される。
このような多環式クリプテートは、二環式クラウンエー
テルである。多環式クリプテートの別の例としては、三
環式クラウンエーテル、球状クリプタンド、二環式アザ
クラウンエーテル及び陰イオンクリプテートがあげられ
る。
テルである。多環式クリプテートの別の例としては、三
環式クラウンエーテル、球状クリプタンド、二環式アザ
クラウンエーテル及び陰イオンクリプテートがあげられ
る。
クリプテートは、EMサイエンス社（EM Science;Cherry
Hill,New Jersey）からクリプトフイクス（Kryptofix）
という品名で販売されており、容易に入手できる。
Hill,New Jersey）からクリプトフイクス（Kryptofix）
という品名で販売されており、容易に入手できる。
クラウンエーテルに比べると、クリプテートはより強い
イオン選択性及びより大きな錯体安定性を有して格子内
のスペースに金属イオンをしつかりと捕える。一般的
に、多環式クリプテートは、単環式クリプテートに観察
されるよりも安定な錯体を形成することができる。
イオン選択性及びより大きな錯体安定性を有して格子内
のスペースに金属イオンをしつかりと捕える。一般的
に、多環式クリプテートは、単環式クリプテートに観察
されるよりも安定な錯体を形成することができる。
一般的には、クリプテートの解離率は、クラウンエーテ
ルの錯体の解離率よりも小さい。即ちこれは、クリプテ
ートがクラウンエーテル錯体よりも熱力学的には安定し
ていることを示している。さらに、クリプテートの遷移
金属及び重い金属イオンとの錯体を作る能力は、相当す
るクラウンエーテルの能力よりも優れている。
ルの錯体の解離率よりも小さい。即ちこれは、クリプテ
ートがクラウンエーテル錯体よりも熱力学的には安定し
ていることを示している。さらに、クリプテートの遷移
金属及び重い金属イオンとの錯体を作る能力は、相当す
るクラウンエーテルの能力よりも優れている。
クリプテートは、水及び有機溶剤に溶解するが、すべて
のクリプテートが水に溶解するわけではない。水溶性ク
リプテートは、本発明に使用することができる。なぜな
ら、これらは、水溶性クラウンエーテルのように湿気中
に分解してしまうということはないからである。使用で
きる有機溶剤は、例えば、エタノール、メチルアミン、
ジグリム、THF、ジエチルエーテル及びメタノールであ
る。そしてこれらの混合物も使用できる。クラウンエー
テルと異なり、クリプテート及び極性又は非極性の溶剤
を含む溶液は、均一で効果的に作用する。
のクリプテートが水に溶解するわけではない。水溶性ク
リプテートは、本発明に使用することができる。なぜな
ら、これらは、水溶性クラウンエーテルのように湿気中
に分解してしまうということはないからである。使用で
きる有機溶剤は、例えば、エタノール、メチルアミン、
ジグリム、THF、ジエチルエーテル及びメタノールであ
る。そしてこれらの混合物も使用できる。クラウンエー
テルと異なり、クリプテート及び極性又は非極性の溶剤
を含む溶液は、均一で効果的に作用する。
溶剤に添加されるクリプテートの量は、クラウンエーテ
ルについて前で論述したような要因によつて決められ
る。
ルについて前で論述したような要因によつて決められ
る。
１つの溶液中で、クリプテート及びクラウンエーテルを
混合させることは有効であるということが見出されるか
もしれない。一般的な溶剤が使用される限りは、そのよ
うな溶液は満足に作用する。クラウン化合物の他の組み
合わせも可能である。
混合させることは有効であるということが見出されるか
もしれない。一般的な溶剤が使用される限りは、そのよ
うな溶液は満足に作用する。クラウン化合物の他の組み
合わせも可能である。
本明細書には記述されていない他の特定のクラウン化合
物、例えばチアクラウンエーテル、環式アザチアエーテ
ル及びアザチアクラウンエーテルは、他の陰イオン及び
陽イオンと錯体を作るために有効である。そのような他
のクラウン化合物もやはり本発明の範囲に含まれる。
物、例えばチアクラウンエーテル、環式アザチアエーテ
ル及びアザチアクラウンエーテルは、他の陰イオン及び
陽イオンと錯体を作るために有効である。そのような他
のクラウン化合物もやはり本発明の範囲に含まれる。
本発明に従う方法は、多くの様々な型及び種類の電子構
成部品に広く応用できると確信される。例えば、電子構
成部品は半導体チツプ又は集積回路のような電子デバイ
スである。また、電子構成部品はセラミツク基板（例え
ばアルミナ）、ガラス基板（例えばホウケイ酸ガラス）
又はガラス／セラミツク基板（例えば菫青石）のような
基板である。これらの電子構成部品のいくつかを組み合
わせても、プロセスに使用できる。
成部品に広く応用できると確信される。例えば、電子構
成部品は半導体チツプ又は集積回路のような電子デバイ
スである。また、電子構成部品はセラミツク基板（例え
ばアルミナ）、ガラス基板（例えばホウケイ酸ガラス）
又はガラス／セラミツク基板（例えば菫青石）のような
基板である。これらの電子構成部品のいくつかを組み合
わせても、プロセスに使用できる。
さらに本発明に従つて、例えば前出の米国特許第4,271,
425号及び第4,396,796号で開示されているRTVシリコン
等の重合したエラストマのような耐湿性のある材料を用
いて電子構成部品をおおうことができる。耐湿性のある
材料は、クラウン化合物の錯化剤を含む。以下で明らか
にされるように、耐湿性のある材料だけでは完全に保護
できないので、むしろ本発明に耐湿性のある材料を追加
する。
425号及び第4,396,796号で開示されているRTVシリコン
等の重合したエラストマのような耐湿性のある材料を用
いて電子構成部品をおおうことができる。耐湿性のある
材料は、クラウン化合物の錯化剤を含む。以下で明らか
にされるように、耐湿性のある材料だけでは完全に保護
できないので、むしろ本発明に耐湿性のある材料を追加
する。
本発明の優れている点が、以下の例によつて明らかにさ
れるであろう。
れるであろう。
例１ 一連のサンプルが用意された。各サンプルは、多層セラ
ミツク・アルミナ基板からなり、その上にはニツケルの
蒸着層を有していた。いつくかのサンプルには、計画的
にドーピング溶液によつて汚染させた。そしていくつか
にはジシクロヘキシル18−クラウン−６クラウンエーテ
ル（CE）が添加されている、THF及びキシレンの分離溶
液にサンプルを浸した。その後、サンプルを乾燥させ
た。いつくかのサンプルを、ポリイソブチレン（PIB）
又は0.1重量％のジシクロヘキシル18−クラウン−６ク
ラウンエーテルを含むポリイソブチレン（PIB＋CE）で
おおつた。そしてすべれのサンプルにふたをして密閉し
た。
ミツク・アルミナ基板からなり、その上にはニツケルの
蒸着層を有していた。いつくかのサンプルには、計画的
にドーピング溶液によつて汚染させた。そしていくつか
にはジシクロヘキシル18−クラウン−６クラウンエーテ
ル（CE）が添加されている、THF及びキシレンの分離溶
液にサンプルを浸した。その後、サンプルを乾燥させ
た。いつくかのサンプルを、ポリイソブチレン（PIB）
又は0.1重量％のジシクロヘキシル18−クラウン−６ク
ラウンエーテルを含むポリイソブチレン（PIB＋CE）で
おおつた。そしてすべれのサンプルにふたをして密閉し
た。
サンプルの耐腐食性を試験するために、85℃/80％相対
湿温の条件で10VのDCバイアス電圧をかけて、1,000時間
の環境試験を行なった。試験結果は表Ｉの通りである。
湿温の条件で10VのDCバイアス電圧をかけて、1,000時間
の環境試験を行なった。試験結果は表Ｉの通りである。
試験結果から、錯化剤を添加しない溶液を用いて洗浄し
た場合は腐食が起こるので、本発明に従うサンプルの洗
浄は、イオンの攻撃を防止する効果があることは明らか
である。PIBで表面をおおつているサンプルについても
この結果はあてはまり、本発明が適切な保護を与えるこ
とがわかつた。
た場合は腐食が起こるので、本発明に従うサンプルの洗
浄は、イオンの攻撃を防止する効果があることは明らか
である。PIBで表面をおおつているサンプルについても
この結果はあてはまり、本発明が適切な保護を与えるこ
とがわかつた。
例２ 別の一連のサンプルが用意された。各サンプルは、多層
セラミツク・アルミナ基板からなり、その上にはニツケ
ルの蒸着層を有していた。すべてのサンプルを、ドーピ
ング溶液の中に30分間浸した。その後、ほとんどのサン
プルを、定速で撹拌させている洗浄溶液の中に10分間浸
した。いつくかには0.05モルのジシクロヘキシル18−ク
ラウン−６エーテル（CE）が添加されている、THF及び
キシレンの分離溶液に、それらの洗浄したサンプルのう
ちの一部を浸した。その他のサンプルは、0.05モルのク
リプテート溶液に浸した。溶剤は水又はメタノールのど
ちらかであつた。用いたクリプテートは、クリプトフイ
クス22（1,7,10,16−テトラオキサ−4,13−ジアザシク
ロオクタデカン）又はクリプトフイクス221（4,7,13,1
6,21−ペンタオキサ−1,10,−ジアザビシクロ〔8.8.5〕
トリコサン）であり、今後それぞれをクリプテート１及
びクリプテート２として参照する。イオン濃度が中和さ
れる程度又はそれ以上のモル量のクリプテート及びクラ
ウンエーテルを洗浄溶解に添加した。
セラミツク・アルミナ基板からなり、その上にはニツケ
ルの蒸着層を有していた。すべてのサンプルを、ドーピ
ング溶液の中に30分間浸した。その後、ほとんどのサン
プルを、定速で撹拌させている洗浄溶液の中に10分間浸
した。いつくかには0.05モルのジシクロヘキシル18−ク
ラウン−６エーテル（CE）が添加されている、THF及び
キシレンの分離溶液に、それらの洗浄したサンプルのう
ちの一部を浸した。その他のサンプルは、0.05モルのク
リプテート溶液に浸した。溶剤は水又はメタノールのど
ちらかであつた。用いたクリプテートは、クリプトフイ
クス22（1,7,10,16−テトラオキサ−4,13−ジアザシク
ロオクタデカン）又はクリプトフイクス221（4,7,13,1
6,21−ペンタオキサ−1,10,−ジアザビシクロ〔8.8.5〕
トリコサン）であり、今後それぞれをクリプテート１及
びクリプテート２として参照する。イオン濃度が中和さ
れる程度又はそれ以上のモル量のクリプテート及びクラ
ウンエーテルを洗浄溶解に添加した。
洗浄後、すべてのサンプルを乾燥させ、85℃/80％相対
湿度の条件で720時間の環境試験を行なつた。試験結果
は表IIの通りである。
湿度の条件で720時間の環境試験を行なつた。試験結果
は表IIの通りである。
試験結果から、洗浄しないサンプル又はTHF及びキシレ
ンのみで洗浄したサンプルは、ニツケルの蒸着層の腐食
が起こるということが確認された。クラウンエーテル又
はクリプテートを含む溶液で洗浄したサンプルは、腐食
しないことが見出された。
ンのみで洗浄したサンプルは、ニツケルの蒸着層の腐食
が起こるということが確認された。クラウンエーテル又
はクリプテートを含む溶液で洗浄したサンプルは、腐食
しないことが見出された。
本発明は、電子構成部品における腐食を抑制する方法を
提供することができる。
提供することができる。
フロントページの続き (72)発明者 アレン・ジヨセフ・アーノルド アメリカ合衆国ニユーヨーク州ラグランジ ヴイレ、アンドリユーズ・ロート（番地な し) (72)発明者 ジエフリイ・トーマス・コフイン アメリカ合衆国ニユーヨーク州ワツピンガ ース・フオールズ、フイールドストーン・ ボールヴアード44番地 (72)発明者 ルウ・サーン・ニユーエン アメリカ合衆国ニユーヨーク州ピイークス キル、メイン・ストリート1235番地 (56)参考文献 特開 平２−103292（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】電子構成部品の材料中に元来からトラップ
され又は製造過程中にトラップされ電解腐食反応を起こ
す有害な遊離イオンの影響を除去することにより電子構
成部品の腐食を抑制する方法において 脂環式クラウンエーテル、芳香族クラウンエーテル、ク
リプテートエーテル及びそれらの混合物から成る群から
選択されたクラウン化合物錯化剤と、該錯化剤及び前記
遊離イオンとの錯化物を溶解する溶剤とから成る溶液を
準備する工程と、前記溶液中で電子構成部品を洗浄する
工程と、 より成り、電子構成部品上の残留クラウン化合物錯化剤
が遊離イオンのトラップに寄与することを特徴とする電
子構成部品における腐食抑制方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/370,355 US5049201A (en) | 1989-06-22 | 1989-06-22 | Method of inhibiting corrosion in an electronic package |
| US370355 | 1989-06-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0344091A JPH0344091A (ja) | 1991-02-25 |
| JPH0760929B2 true JPH0760929B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=23459279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2160065A Expired - Lifetime JPH0760929B2 (ja) | 1989-06-22 | 1990-06-20 | 電子構成部品における腐食抑制方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5049201A (ja) |
| EP (1) | EP0407324B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0760929B2 (ja) |
| DE (1) | DE69016113T2 (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4002327A1 (de) * | 1990-01-26 | 1991-08-01 | Wacker Chemitronic | Verfahren zur nasschemischen behandlung von halbleiteroberflaechen und loesung zu seiner durchfuehrung |
| US6110881A (en) * | 1990-11-05 | 2000-08-29 | Ekc Technology, Inc. | Cleaning solutions including nucleophilic amine compound having reduction and oxidation potentials |
| US7205265B2 (en) * | 1990-11-05 | 2007-04-17 | Ekc Technology, Inc. | Cleaning compositions and methods of use thereof |
| US6000411A (en) * | 1990-11-05 | 1999-12-14 | Ekc Technology, Inc. | Cleaning compositions for removing etching residue and method of using |
| US6242400B1 (en) | 1990-11-05 | 2001-06-05 | Ekc Technology, Inc. | Method of stripping resists from substrates using hydroxylamine and alkanolamine |
| US6121217A (en) | 1990-11-05 | 2000-09-19 | Ekc Technology, Inc. | Alkanolamine semiconductor process residue removal composition and process |
| US5279771A (en) | 1990-11-05 | 1994-01-18 | Ekc Technology, Inc. | Stripping compositions comprising hydroxylamine and alkanolamine |
| US20040018949A1 (en) * | 1990-11-05 | 2004-01-29 | Wai Mun Lee | Semiconductor process residue removal composition and process |
| US5753601A (en) * | 1991-01-25 | 1998-05-19 | Ashland Inc | Organic stripping composition |
| US5332444A (en) * | 1992-11-25 | 1994-07-26 | Air Products And Chemicals, Inc. | Gas phase cleaning agents for removing metal containing contaminants from integrated circuit assemblies and a process for using the same |
| US7144849B2 (en) * | 1993-06-21 | 2006-12-05 | Ekc Technology, Inc. | Cleaning solutions including nucleophilic amine compound having reduction and oxidation potentials |
| JPH08231989A (ja) * | 1995-02-23 | 1996-09-10 | Kurita Water Ind Ltd | 洗浄剤組成物及び洗浄方法 |
| DE19631363C1 (de) * | 1996-08-02 | 1998-02-12 | Siemens Ag | Wässrige Reinigungslösung für ein Halbleitersubstrat |
| US6066609A (en) * | 1997-07-31 | 2000-05-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Aqueous solution for cleaning a semiconductor substrate |
| US6187227B1 (en) * | 1998-06-02 | 2001-02-13 | Betzdearborn | Thiacrown ether compound corrosion inhibitors for alkanolamine units |
| US6147225A (en) * | 1998-06-02 | 2000-11-14 | Betzdearborn Inc. | Thiacrown ether compound |
| US6641933B1 (en) * | 1999-09-24 | 2003-11-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting EL display device |
| DE102015121344B4 (de) * | 2015-12-08 | 2023-11-02 | Infineon Technologies Austria Ag | Halbleitervorrichtung und verfahren zu ihrer herstellung |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3993123A (en) * | 1975-10-28 | 1976-11-23 | International Business Machines Corporation | Gas encapsulated cooling module |
| US4271425A (en) * | 1979-11-02 | 1981-06-02 | Western Electric Company, Inc. | Encapsulated electronic devices and encapsulating compositions having crown ethers |
| US4396796A (en) * | 1980-10-30 | 1983-08-02 | Western Electric Company, Inc. | Encapsulated electronic devices and encapsulating compositions |
| US4711853A (en) * | 1982-06-07 | 1987-12-08 | The President And Trustees Of The Miami University | Method of detecting potassium ions using trifluoromethyl-substituted chromogenic crown ethers |
| SU1344814A1 (ru) * | 1985-07-08 | 1987-10-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Инструментальный Институт | Раствор дл очистки поверхности металлических изделий |
| JPH02103292A (ja) * | 1988-10-12 | 1990-04-16 | Fujitsu Ltd | フラックス残渣洗浄液 |
| JPH03208343A (ja) * | 1990-01-10 | 1991-09-11 | Fujitsu Ltd | 半導体基板用洗浄剤 |
| DE4002327A1 (de) * | 1990-01-26 | 1991-08-01 | Wacker Chemitronic | Verfahren zur nasschemischen behandlung von halbleiteroberflaechen und loesung zu seiner durchfuehrung |
-
1989
- 1989-06-22 US US07/370,355 patent/US5049201A/en not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-04-10 DE DE69016113T patent/DE69016113T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-10 EP EP90480057A patent/EP0407324B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-06-20 JP JP2160065A patent/JPH0760929B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0344091A (ja) | 1991-02-25 |
| EP0407324A2 (en) | 1991-01-09 |
| EP0407324A3 (en) | 1993-03-10 |
| EP0407324B1 (en) | 1995-01-18 |
| DE69016113D1 (de) | 1995-03-02 |
| DE69016113T2 (de) | 1995-06-29 |
| US5049201A (en) | 1991-09-17 |
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