KR101432389B1 - A degreasing agent for pretreatment process of photo solder resist and degreasing method using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 글리콜 에테르, 알코올 아민, 아민 계면활성제 및 물을 포함하는 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제 및 이를 이용한 탈지방법을 제공한다. 본 발명에 따른 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제는 인쇄회로기판과 PSR 잉크의 접합성이 저하되지 않으면서도, 우수한 세정력을 가져 동보임 불량 및 SR 이물 불량을 현저하게 감소시킬 뿐만 아니라 기존의 황산의 사용을 현저히 감소시켜 친환경적으로 인쇄회로기판을 탈지시킬 수 있는 효과가 있다. The present invention provides a degreasing agent for pretreatment of photo solder resist including glycol ether, alcohol amine, amine surfactant and water, and a degreasing method using the degreasing agent. The degreasing agent for pretreatment of the photo-solder resist according to the present invention not only deteriorates the bonding property between the printed circuit board and the PSR ink, but also has excellent detergency, thereby remarkably reducing copper defects and SR foreign matter defects, So that the printed circuit board can be degreased in an environmentally friendly manner.
Description
본 발명은 포토 솔더 레지스트 (Photo Solder Resist: PSR) 전처리용 탈지제 및 이를 이용한 탈지방법에 관한 것이다. 이하, 본 명세서에서, 용어 "솔더 레지스트 (Solder Resist: SR)"는 PSR과 실질적으로 동일한 의미로 특별한 구분없이 사용된다.
The present invention relates to a degreasing agent for photo-solder resist (PSR) pretreatment and a degreasing method using the same. Hereinafter, the term "solder resist (SR)" is used substantially in the same sense as PSR, without any particular distinction.
인쇄회로기판, 특히, BOC (Board On Chip) 패키지를 제조할 때 PSR이 많이 사용된다. PSR의 사용 목적은 크게 회로패턴 사이의 쇼트 (short) 방지와 솔더볼 (solder ball)을 지지하기 위한 것이다. 리드프레임 (lead frame) 타입의 PSR은 솔더 페이스트 (solder paste)로 리드프레임을 기판에 부착할 경우에 회로패턴 사이의 쇼트를 방지하기 위한 절연 역할을 하고, BGA (Ball Grid Array) 타입의 PSR은 솔더볼이 기판의 제 위치에 부착가능하도록 하는 역할과 리플로우 (reflow)시에 인접한 볼 (ball)과 솔더 페이스트에 의한 쇼트를 방지하기 위해 사용되고 있다. PSR is often used in the manufacture of printed circuit boards, especially BOC (Board On Chip) packages. The purpose of using the PSR is largely to prevent short between the circuit patterns and to support the solder ball. The PSR of the lead frame type is a solder paste, and serves as an insulation for preventing a short circuit between the circuit patterns when the lead frame is attached to the substrate. The BGA (Ball Grid Array) type PSR Is used to prevent the solder ball from sticking to the position of the substrate and to prevent shorting due to the ball and solder paste which are adjacent to each other when reflowing.
그러나, 인쇄회로기판에 PSR를 형성시, 테이프 (Tape) 찐, 드라이 필름 (Dry film 또는 D/F)과 같은 아크릴레이트계 이물에 의한 SR 이물 불량 (즉, 이물질에 의해 솔더 레지스트가 인쇄회로기판상에 잘 부착 또는 형성되지 않은 현상)이 지속 발생하였으며, SR 외관 불량 중에서도 SR 이물에 의한 불량이 가장 높은 빈도를 나타내었다. SR 이물 불량시료를 입수하여 성분 분석한 결과, 찐성 이물에 의한 외관불량으로 분석되었다. 이물 발생의 주원인은 PSR 공정 전에, 회로 현상 에칭 박리 (DES) 공정 및/또는 회로형성 (AOI) 검사 공정의 수행시에 무진 테이프, 클린 패드 (Clean Pad), 접착 테이프 (Adhesive Tape) 등에서 전이된 이물에 의한 것이며, 이물 성분 분석결과, 아크릴레이트 성분이 50% 이상 점유한다. However, when the PSR is formed on the printed circuit board, the SR foreign matter caused by the acrylate-based foreign matter such as steamed tape or dry film (dry film or D / F) (that is, And the SR defect was the most frequently observed in the SR appearance defect. SR The foreign material samples were analyzed and analyzed for constitutional defects due to impurities. The main cause of the foreign matter generation is that the PSR process is performed before the circuit development etch separation (DES) process and / or the circuit formation (AOI) inspection process, As a result of foreign matter analysis, the acrylate component occupies 50% or more.
이러한 아크릴레이트 성분은 PSR 전처리 전 외관검사시 확인이 되며, PSR 전처리 진행 시 제거되지 않아 SR 도포시 잉크와 혼합되어 동보임 (즉, 구리 회로패턴 상에 이물질에 의해 금 도금이 형성되지 않아 구리가 노출되어 구리가 시각적으로 보이는 현상), SR 이물 등 불량이 발생하게 된다. This acrylate component is confirmed during the appearance inspection before the PSR pretreatment, and is not removed when the PSR preprocessing proceeds, so that it is mixed with the ink during the SR application (that is, copper is not formed by the foreign substance on the copper circuit pattern, A visible phenomenon of copper being exposed), SR foreign matter, and the like.
이러한 아크릴레이트 성분을 제거하기 위해, 기존의 PSR 전처리시에 사용된 약품은 모두 황산 및 황산과수와 같은 표면 산화 제거 타입이며, 아크릴레이트 성분과 같은 접착성이 높은 이물질은 황산계열 약품으로 제거가 불가하다. 한편, 특허문헌 1에서는 N-메틸피롤리돈 및 디메틸포름아미드를 주성분으로 하는 조성물이 아크릴 성분을 제거할 수 있다고 개시하고 있으나, PSR 전처리용이 아닐 뿐만 아니라 세정력이 떨어지는 경향이 있다. In order to remove such acrylate components, all of the chemicals used in the conventional PSR pretreatment are of the surface oxidation type such as sulfuric acid and sulfuric acid and water, and the highly adherent foreign substances such as the acrylate component are removed by the sulfuric acid- It is impossible. On the other hand, Patent Document 1 discloses that a composition containing N-methylpyrrolidone and dimethylformamide as a main component can remove an acrylic component. However, the PSR is not easily pretreated, and detergency tends to deteriorate.
PSR 전처리 약품으로 PSR를 전처리하는 약품처리장치의 길이는 약 1m 이내로 약품처리 시간이 약 20초 수준에 지나지 않음으로 고반응성 세정약품 개발이 필요하다. 또한, PSR 전처리에 적용 가능한 알칼리 세정약품은 알칼리 성분에 의해 인쇄회로기판과 PSR 잉크의 접합성이 저하되지 않아야 한다. 그러나, 기존에 PSR 전처리 전용으로 개발된 알칼리 약품은 없는 상황이다.
PSR Pretreatment chemicals require a development of highly reactive cleaning chemicals because the length of the chemical pretreatment device is less than 1m and the processing time is only about 20 seconds. Further, the alkaline cleaning agent applicable to the PSR pretreatment should not deteriorate the bonding property between the printed circuit board and the PSR ink by the alkali component. However, there is no alkaline drug developed for PSR pretreatment.
특허문헌 1: 한국 공개특허 제2006-0098100호
Patent Document 1: Korean Patent Publication No. 2006-0098100
이에 본 발명에서는 아민-에테르 (amine-ether) 화합물을 포함하는 새로운 알카리계 탈지제 조성물을 개발하여 상술한 문제를 해결할 수 있었고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다. Accordingly, the present invention has solved the above-mentioned problems by developing a new alkaline degreasing agent composition containing an amine-ether compound, and the present invention has been completed on the basis thereof.
따라서, 본 발명의 하나의 관점은 인쇄회로기판과 PSR 잉크의 접합성이 저하되지 않으면서도, 우수한 세정력을 가져 동보임 불량 및 SR 이물 불량을 현저하게 감소시킬 수 있는 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제를 제공하는 데 있다. Accordingly, one aspect of the present invention is to provide a degreasing agent for pretreatment of photo solder resist that can exhibit excellent detergency without significantly deteriorating the bonding property between the printed circuit board and the PSR ink, thereby significantly reducing the defects in appearance and SR foreign matter There is.
본 발명의 다른 관점은 상기 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제를 사용하여 기존의 황산의 사용을 현저히 감소시킴으로써 친환경적으로 인쇄회로기판을 탈지시키는 방법을 제공하는 데 있다.
Another aspect of the present invention is to provide a method for environmentally friendly degreasing of a printed circuit board by significantly reducing the use of existing sulfuric acid by using the degreasing agent for pretreatment of the photo solder resist.
상기 하나의 관점을 달성하기 위한 본 발명에 따른 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제 (이하 "제1 발명"이라 함)는 글리콜 에테르, 알코올 아민, 아민계 계면활성제 및 물을 포함한다. The degreasing agent for pretreatment of photo-solder resist (hereinafter referred to as " first invention ") according to the present invention for achieving the above-mentioned one aspect includes glycol ether, alcohol amine, amine surfactant and water.
제1 발명에 있어서, 상기 탈지제는 10∼70 중량%의 글리콜 에테르, 1∼25중량%의 알코올 아민, 10∼70중량%의 아민계 계면활성제 및 나머지는 물을 포함하는 것을 특징으로 한다. In the first invention, the degreasing agent is characterized by containing 10 to 70% by weight of glycol ether, 1 to 25% by weight of an alcoholamine, 10 to 70% by weight of an amine surfactant and the balance of water.
제1 발명에 있어서, 상기 글리콜 에테르는 에틸렌글리콜 (Ethylene glycol), 폴리에틸렌글리콜 모노부틸 에테르 (polyethylene glycol monobutyl ether), 또는 폴리에틸렌글리콜 모노메틸 에테르 (polyethylene glycol monomethyl ether)인 것을 특징으로 한다. In the first aspect of the present invention, the glycol ether is ethylene glycol, polyethylene glycol monobutyl ether, or polyethylene glycol monomethyl ether.
제1 발명에 있어서, 상기 알코올 아민은 메틸디에탄올아민 (Methyldiethanolamine) 또는 모노에탄올아민 (monoethanolamine)인 것을 특징으로 한다. In the first aspect of the present invention, the alcoholamine is methyldiethanolamine or monoethanolamine.
제1 발명에 있어서, 상기 아민계 계면활성제는 화학식 R-NH2로 표시되며, 여기서 R은 탄소수 11∼18의 알킬기인 비이온성 계면활성제인 것을 특징으로 한다. In the first invention, the amine surfactant is a nonionic surfactant represented by the formula R-NH 2 , wherein R is an alkyl group having from 11 to 18 carbon atoms.
제1 발명에 있어서, 상기 탈지제는 산화방지제, 소포제 또는 이들의 혼합물을 0.1∼5중량%의 범위로 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다. In the first invention, the degreasing agent further comprises an antioxidant, an antifoaming agent or a mixture thereof in an amount of 0.1 to 5% by weight.
본 발명의 또 다른 관점을 달성하기 위한 상기 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제를 이용한 탈지방법 (이하 "제2 발명"이라 함)은 포토 솔더 레지스트의 형성 전에 이물질이 잔존하는 인쇄회로기판의 표면을 글리콜 에테르, 알코올 아민, 아민계 계면활성제 및 물을 포함하는 탈지제를 도포하는 단계; 상기 탈지제로 처리된 인쇄회로기판의 표면을 Al2O3 알갱이로 제트 연마를 수행하는 단계; 및 상기 제트 연마된 인쇄회로기판의 표면을 황산으로 처리하는 단계를 포함한다. (Hereinafter referred to as "second invention") is a method of degreasing using a degreasing agent for pretreatment of a photo-solder resist for achieving still another aspect of the present invention, wherein the surface of the printed circuit board on which foreign matters remain before the photo- , An alcohol amine, an amine surfactant, and water; Jet polishing the surface of the printed circuit board treated with the degreasing agent with Al 2 O 3 particles; And treating the surface of the jet polished printed circuit board with sulfuric acid.
제2 발명에 있어서, 상기 탈지제는 10∼70 중량%의 글리콜 에테르, 1∼25중량%의 알코올 아민, 10∼70중량%의 아민계 계면활성제 및 나머지는 물을 포함하는 것을 특징으로 한다. In the second invention, the degreasing agent is characterized by containing 10 to 70 wt% of glycol ether, 1 to 25 wt% of an alcohol amine, 10 to 70 wt% of an amine surfactant, and the balance of water.
제2 발명에 있어서, 상기 글리콜 에테르는 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 모노부틸 에테르, 또는 폴리에틸렌글리콜 모노메틸 에테르인 것을 특징으로 한다. In the second invention, the glycol ether is characterized by being ethylene glycol, polyethylene glycol monobutyl ether, or polyethylene glycol monomethyl ether.
제2 발명에 있어서, 상기 알코올 아민은 메틸디에탄올아민 또는 모노에탄올아민인 것을 특징으로 한다. In the second invention, the alcoholamine is methyldiethanolamine or monoethanolamine.
제2 발명에 있어서, 상기 아민계 계면활성제는 화학식 R-NH2로 표시되며, 여기서 R은 탄소수 11∼18의 알킬기인 비이온성 계면활성제인 것을 특징으로 한다. In the second invention, the amine surfactant is a nonionic surfactant represented by the formula R-NH 2 , wherein R is an alkyl group having from 11 to 18 carbon atoms.
제2 발명에 있어서, 상기 탈지제는 산화방지제, 소포제 또는 이들의 혼합물을 0.1∼5중량%의 범위로 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다. In the second invention, the degreasing agent further comprises an antioxidant, a defoaming agent or a mixture thereof in an amount of 0.1 to 5 wt%.
제2 발명에 있어서, 상기 탈지제의 도포단계는 1∼2㎏f의 압력으로 10∼40초 동안 스프레이 분사되는 것을 특징으로 한다.
In the second invention, the applying step of the degreasing agent is sprayed at a pressure of 1 to 2 kgf for 10 to 40 seconds.
본 발명에 따른 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제는 인쇄회로기판과 PSR 잉크의 접합성이 저하되지 않으면서도, 우수한 세정력을 가져 동보임 불량 및 SR 이물 불량을 현저하게 감소시킬 뿐만 아니라 기존의 황산의 사용을 현저히 감소시켜 친환경적으로 인쇄회로기판을 탈지시킬 수 있는 효과가 있다.
The degreasing agent for pretreatment of the photo-solder resist according to the present invention not only deteriorates the bonding property between the printed circuit board and the PSR ink, but also has excellent detergency, thereby remarkably reducing copper defects and SR foreign matter defects, So that the printed circuit board can be degreased in an environmentally friendly manner.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부 도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 탈지제를 이용하여 이물질 (테이프 찐 등)이 제거되는 원리를 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 탈지제를 이용한 탈지방법을 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 탈지제 및 기존의 탈지제의 세정효과를 비교한 사진이다. FIG. 1 is a schematic view showing the principle of removing foreign substances (such as steamed tapes) using a degreasing agent according to the present invention.
2 is a schematic view showing a degreasing method using a degreasing agent according to the present invention.
FIG. 3 is a photograph comparing cleaning effects of a degreasing agent and a conventional degreasing agent according to a preferred embodiment of the present invention.
본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하기 전에, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니되며, 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예의 구성은 본 발명의 바람직한 하나의 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Before describing the invention in more detail, it is to be understood that the words or words used in the specification and claims are not to be construed in a conventional or dictionary sense, It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the constitution of the embodiments described in the present specification is merely a preferred example of the present invention, and does not represent all the technical ideas of the present invention, so that various equivalents and variations And the like.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 아울러, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
전술한 바와 같이, 종래에 인쇄회로기판 표면의 산화막 및 유막 제거를 위해 황산을 사용하였으나, 아크릴레이트 및 D/F와 같은 접착력이 있는 이물의 경우, 황산으로는 제거 불가하다. 아크릴레이트 및/또는 D/F와 같은 찐성 이물은 황산과는 전혀 반응하지 않으며, 찐성 이물을 제거하기 위해서는 이온화 물질에 의한 중화 반응 및 계면 활성제의 물리적인 팽윤 (swelling) 반응이 필요하다. As described above, sulfuric acid has been conventionally used for removing the oxide film and the oil film on the surface of the printed circuit board, but foreign matter having an adhesive force such as acrylate and D / F can not be removed by sulfuric acid. Vacuum foreign substances such as acrylate and / or D / F do not react with sulfuric acid at all, and neutralization by an ionizing substance and physical swelling reaction of a surfactant are necessary to remove the vapors.
하기 반응식 1 및 2는 일반적인 세척용 디핑 라인 (Dipping Line)에서 사용중인 탈지제의 찐 제거 반응 메커니즘이다. 탈지제의 세정원리는 하기 반응식 1과 같은 접착제 성분의 OH 고리를 끊어주는 킬레이트와 같은 화학 반응, 하기 반응식 2와 같은 팽윤 (Swell)에 의한 물리적 탈착 (Remove) 반응이 있다. 또한 이러한 세정력은 온도와 시간에 따라 비례하게 된다 (운동에너지와 온도와의 법칙, 아레니우스 법칙). The following Schemes 1 and 2 are mechanisms for the steam removal reaction of the degreasing agent in use on a common dipping line for cleaning. The cleansing principle of the degreasing agent is a chemical reaction such as a chelate which cleaves an OH ring of an adhesive component as shown in Reaction Scheme 1 below, and a physical desorption reaction by swelling as shown in Reaction Scheme 2 below. In addition, the detergency is proportional to temperature and time (kinetic energy and temperature law, Arrhenius law).
[반응식 1][Reaction Scheme 1]
[반응식 2][Reaction Scheme 2]
상기 반응식 1과 같은 이온화 반응성이 높은 Na+을 이용한 화학적인 반응의 경우 접착제 성분과 직접적으로 반응하므로 제거효과는 우수하지만, 중화 반응에 따른 고체 결정 (물유리 현상)이 발생하므로, 시험 결과, PCB의 전처리 라인 적용이 불가하였다. 상기 반응식 2와 같은 일반적인 계면 활성제 타입의 탈지제의 경우 스프레이 분사시 과도한 거품이 발생되기 때문에, 스프레이 타입의 습식 라인 (wet line)에서는 적합하지 않다.In the case of a chemical reaction using Na +, which has a high ionization reactivity as shown in Reaction Scheme 1, a solid crystal (water glass phenomenon) due to a neutralization reaction occurs because of a direct reaction with an adhesive component, The preprocessing line could not be applied. The general surfactant type degreasing agent as shown in the above reaction formula 2 is not suitable for a spray type wet line because excessive foam is generated in spraying.
이러한 두 가지 문제로 인해 일반적인 디핑 라인에서 사용되는 탈지제는 탈지효과는 우수하지만 양산 라인에 적용은 불가하다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 선결되어야 하는 과제는 하기와 같다. Due to these two problems, the degreasing agent used in general dipping line has excellent degreasing effect but it is not applicable to the mass production line. In order to overcome these problems, the following problems must be solved.
1) 결정 이물의 미발생 - 금속 성분이 필요한 이온화 물질은 적용 불가. 1) Non-occurrence of crystal particles - Ionizing substances that require metal components are not applicable.
2) 높은 반응성 요구 - 짧은 습식 라인의 한계를 극복할 수 있는 고 반응성 약품. 2) High Reactivity Requirement - Highly reactive drug that can overcome the limit of short wet line.
3) 거품 발생 불가 - 계면활성제 적용 불가. 동일한 역할의 대체 물질 필요. 3) No bubbles - Surfactants are not applicable. Requires substitute material of the same role.
4) SR 접합성에 대한 저해 (risk)가 없어야 함. 4) There should be no risk of SR bonding.
본 발명에서는 이러한 요구조건을 만족시킬 수 있는 PSR 전처리 전용 아민-에테르 (amine-ether) 성분을 기초로 한 탈지제를 개발하였다. 기존의 아민-에테르 성분을 갖는 탈지 및 세정제는 PSR 전처리용으로는 사용이 불가하다. 전술한 바와 같이, 기존의 세정제는 PSR 잉크와의 접합 신뢰성에 저해가 있으므로 완벽한 수용성이 필요하다. 또한, 짧은 시간에 높은 이물 제거 효과 및 장시간 사용시 약품의 균형 (balance)이 깨지지 않고, 지속적으로 유지될 수 있는 내구성도 필요하다. In the present invention, a degreasing agent based on an amine-ether component for PSR pretreatment capable of satisfying these requirements has been developed. The degreasing and cleaning agents having conventional amine-ether components can not be used for PSR pretreatment. As described above, the conventional detergent is required to have complete water solubility because it interferes with the reliability of bonding with the PSR ink. In addition, it is necessary to have a dirt removal effect in a short time and a durability that can keep the balance of the medicine at the time of long use without breaking.
본 발명에 따른 아민-에테르 화합물은 계면활성제와 같은 팽윤 및 박리 효과를 가지지만, 거품이 발생하지 않는 특성을 가진다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 아민-에테르 화합물은 아민-에테르 화합물의 NH가 접착제 성분에 직접 침투, 용해 (Solution) 실시 및 에테르에 의한 팽윤 효과로 인하여 시편의 경계 표면 (PSR 시편과 찐)에서의 찐을 떨어트리는 효과를 가진다. The amine-ether compound according to the present invention has a swelling and peeling effect similar to that of a surfactant but has no foaming property. Referring to FIG. 1, the amine-ether compound of the present invention can be obtained by directly impregnating, dissolving (Solution) the amine component of the amine-ether compound into the adhesive component and swelling by the ether, It has the effect of dropping the steam in the steam.
본 발명에 따른 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제는 글리콜 에테르, 알코올 아민, 아민계 계면활성제 및 물을 포함한다. 바람직하게는, 상기 탈지제는 10∼70중량%의 글리콜 에테르, 1∼25중량%의 알코올 아민, 10∼70중량%의 아민계 계면활성제 및 나머지는 물을 포함한다. The degreasing agent for pretreatment of the photo-solder resist according to the present invention includes glycol ethers, alcohol amines, amine surfactants and water. Preferably, the degreasing agent comprises 10-70 wt% glycol ether, 1-25 wt% alcohol amine, 10-70 wt% amine surfactant, and the remainder water.
본 발명에 있어서, 상기 글리콜 에테르는 조성물의 팽윤 및 침투력 향상을 위해 첨가되며, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 모노부틸 에테르, 또는 폴리에틸렌글리콜 모노메틸 에테르 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 상기 글리콜 에테르의 혼합량은 10∼70 중량%가 바람직하며, 10중량% 미만이면 세정력이 떨어지는 경향이 있고, 70중량%를 초과하면 상기 글리콜 에테르가 인화성 물질이므로 부식, 신뢰성 등에 문제가 있다. In the present invention, the glycol ether is added for improving swelling and penetration of the composition, and examples thereof include ethylene glycol, polyethylene glycol monobutyl ether, and polyethylene glycol monomethyl ether, but are not limited thereto. The mixing amount of the glycol ether is preferably from 10 to 70% by weight, and if the content is less than 10% by weight, the detergency tends to decrease. If the content exceeds 70% by weight, the glycol ether is a flammable substance.
상기 알코올 아민은, 예를 들어, 메틸디에탄올아민 또는 모노에탄올아민 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 알코올 아민의 혼합량은 1∼25중량%가 바람직하며, 1중량% 미만이면 세정력이 떨어지고, 25중량%를 초과하면 신뢰성 등에 문제가 있다. Examples of the alcoholamine include, but are not limited to, methyldiethanolamine or monoethanolamine. The mixing amount of the alcoholamine is preferably from 1 to 25% by weight, and if it is less than 1% by weight, the detergency is poor. If it exceeds 25% by weight, there is a problem in reliability and the like.
상기 아민계 계면활성제는, 예를 들어, 화학식 R-NH2로 표시되는 비이온성 계면활성제로서, 여기서 R은 탄소수 11∼18의 알킬기이다. 상기 아민계 계면활성제의 혼합량은 10∼70중량%가 바람직하며, 10중량% 미만이면 조성물 자체의 혼화성이 떨어지고, 70중량%를 초과하면 세정력이 떨어지는 경향이 있다. The amine-based surfactant is, for example, a nonionic surfactant represented by the formula R-NH 2 , wherein R is an alkyl group having from 11 to 18 carbon atoms. The mixing amount of the amine surfactant is preferably from 10 to 70% by weight, and if it is less than 10% by weight, miscibility of the composition itself is deteriorated. If it exceeds 70% by weight, the detergency tends to decrease.
상기 아민계 계면활성제로 에폭시 경화물을 제거하는 세정 기작은 하기 반응식 3과 같다. 반응식 3을 참조하면, 상기 아민계 계면활성제의 아민기는 에폭시 경화물의 에폭시기를 절단하여 에폭시 경화물의 접착력을 약화시켜 제거한다. The washing mechanism for removing the epoxy cured product with the amine type surfactant is shown in the following reaction formula (3). Referring to Reaction Scheme 3, the amine group of the amine surfactant is cleaved by weakening the adhesive strength of the epoxy cured product by cutting the epoxy group of the epoxy cured product.
[반응식 3][Reaction Scheme 3]
한편, 본 발명의 탈지제 조성물은 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서, 필요에 따라 산화방지제, 소포제 또는 이들의 혼합물을 0.1∼5중량%의 범위로 더욱 포함하여 바람직한 물성이나 기능을 발현시킬 수 있다. On the other hand, the degreasing agent composition of the present invention may further contain an antioxidant, an antifoaming agent or a mixture thereof in an amount of 0.1 to 5% by weight, if necessary, so long as the effects of the present invention are not impaired have.
본 발명에 따르면, 상기 수지 조성물을 수용액 상태로 혼합하여 본 발명의 탈지제를 얻는다. 상기 탈지제를 이용한 인쇄회로기판의 PSR 전처리 공정을 도 2를 참조하여 살펴보면, 먼저, 1) 구리 회로패턴 (20)이 형성된 인쇄회로기판 (10)의 산화막 및 기타 이물 제거를 위해 본 발명의 탈지제로 약 1∼2㎏f의 압력으로 10∼40초 동안 스프레이 분사하여 처리한 다음, 수세하고 건조시킨다. 2) 상기 기판 표면의 이물 제거를 위해 제트 (Jet) 연마를 실시한다. 상기 제트 연마는 50∼100㎛의 크기를 갖는 Al2O3 알갱이를 약 1∼3㎏f의 압력으로 20∼50초 동안 물리적으로 타격한 다음, 수세하고 건조시킨다. 3) PSR의 밀착력을 향상시키기 위해 최종 약 10%의 황산으로 약 1∼2㎏f의 압력으로 10∼30초 동안 스프레이 분사하여 처리한 다음, 수세하고 건조시킨다. According to the present invention, the resin composition is mixed in an aqueous solution to obtain the degreasing agent of the present invention. 2, the following steps are performed: 1) to remove the oxide film and other foreign materials on the printed
이렇게 본 발명에 따른 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제로 탈지 처리된 인쇄회로기판은 PSR 잉크와 접합성이 우수할 뿐만 아니라 동보임 불량 및 SR 이물 불량이 현저하게 감소된다.
Thus, the printed circuit board, which has been degreased with the degreasing agent for pretreatment of the photo-solder resist according to the present invention, not only has excellent bonding property with the PSR ink, but also significantly reduces the defects of co-visibility and SR foreign matter.
이하 실시 예 및 비교 예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보지만, 하기 예에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, the scope of the present invention is not limited to the following examples.
비교 예 1Comparative Example 1
물에 10중량%의 알코올 아민 (Cas No. 111-42-2) 및 7중량%의 아민계 계면활성제 (Cas No. 61790-85-0)을 첨가하여 잘 혼합하여 탈지제를 제조하였다. 10 wt% of an alcohol amine (Cas No. 111-42-2) and 7 wt% of an amine surfactant (Cas No. 61790-85-0) were added to water and mixed well to prepare a degreasing agent.
실시 예 1Example 1
물에 15중량%의 글리콜 에테르 (Cas No. 111-46-6), 10중량%의 알코올 아민 (Cas No. 111-42-2), 및 25중량%의 아민계 계면활성제 (Cas No. 61790-85-0)을 첨가하여 잘 혼합하여 본 발명의 탈지제를 제조하였다. (Cas No. 111-46-6), 10% by weight of alcohol amine (Cas No. 111-42-2), and 25% by weight of an amine surfactant (Cas No. 61790 -85-0) were added and mixed well to prepare a degreasing agent of the present invention.
이를 동판 표면에 찐을 임의로 부착하여 황산, 수산화나트륨 및 본 발명의 탈지제를 이용하여 20 초 및 30초간 침적 시험 및 공정능력 B/D를 이용하여 무전해 금도금까지 진행하여 확인하였다. 그 결과를 도 3 및 하기 표 1에 나타내었다. 도 3에서, A는 10% 황산, B는 10% 수산화나트륨 용액, C는 비교 예 1의 탈지제, 및 D는 실시 예 1의 탈지제이다. This was arbitrarily attached to the surface of the copper plate and confirmed by proceeding to the electroless gold plating using sulfuric acid, sodium hydroxide and the degreasing agent of the present invention for 20 seconds and 30 seconds by immersion test and process capability B / D. The results are shown in Fig. 3 and Table 1 below. In Fig. 3, A is 10% sulfuric acid, B is 10% sodium hydroxide solution, C is the degreasing agent of Comparative Example 1, and D is the degreasing agent of Example 1.
도 3 및 표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 침적 시험시 10% 황산 용액에서는 테이프 찐 제거가 거의 되지 않는 부분이 확인되었으며, 탈지제의 경우 30초 이전부터 세정 효과를 보이며 완전히 제거되는 부분을 확인할 수 있었다. 아울러, 본 발명의 탈지제 만이 약 20초 정도에 100% 찐 제거력을 나타내었다. As can be seen from Fig. 3 and Table 1, in the 10% sulfuric acid solution in the immersion test, the portion where tape steam removal was hardly observed was confirmed, and in the case of the degreasing agent, there was. In addition, only the degreasing agent of the present invention exhibited 100% steam removing ability in about 20 seconds.
한편, 공정능력 B/D를 이용하여 전처리 설비에 투입하여 스프레이 시험을 진행한 결과, 본 발명의 탈지제는 황산대비 50%이상 찐제거 성능을 보였으며, 양산 적용전 선 검증을 위한 시험시 도금 거침 및 SR 들뜸이 발생하지 않았다 (거품발생 없음). 본 발명의 탈지제의 경우, 전처리 진행전 발견된 찐성 이물이 전처리 통과후 제거되는 부분을 확인할 수 있었다. On the other hand, as a result of spraying test using the process capability B / D, the degreasing agent of the present invention showed a steam removing ability of more than 50% compared with sulfuric acid. And SR lifting did not occur (no bubbles). In the case of the degreasing agent of the present invention, it was possible to confirm the portion of the steamed foreign matter that was found before the pretreatment was removed after the pretreatment.
실시 예 2Example 2
인쇄회로기판 표면에 찐을 임의로 부착하여 PSR 전처리 약품처리 장치에 위치시킨 다음, 상기 실시 예 1에 따른 탈지제로 약 2㎏f의 압력으로 약 20초 동안 스프레이 분사하여 처리한 다음, 물로 수세하고 건조하였다. 그 다음, 상기 기판을 약 50∼100㎛의 크기를 갖는 Al2O3 알갱이를 약 2㎏f의 압력으로 약 40초 동안 물리적으로 타격한 다음, 물로 수세하고 건조하였다. 그 다음, 약 10%의 황산으로 약 2㎏f의 압력으로 약 15초 동안 스프레이 분사하여 처리한 다음, 물로 수세하고 건조하였다. Steam was attached to the surface of the printed circuit board arbitrarily and placed in a PSR pretreatment chemical processing apparatus. Then, spraying was performed with a degreasing agent according to Example 1 at a pressure of about 2 kgf for about 20 seconds, Respectively. Then, the substrate was immersed in a solution of Al 2 O 3 The granules were physically struck for about 40 seconds at a pressure of about 2 kgf, then rinsed with water and dried. It was then treated by spraying with about 10% sulfuric acid at a pressure of about 2 kgf for about 15 seconds, then rinsed with water and dried.
그 결과, 찐성 이물 주원인인 아크릴레이트, 폴리디메틸설파이드 (PDMS) 성분이 제거되는 부분을 확인할 수 있다. 탈지제 적용 전후의 동보임 불량율 비교결과 적용전 대비 약 40% (3,080ppm에서 1,820ppm)개선이 이루어졌으며, 찐성 이물에 의한 SR 이물이 감소되어 신뢰성을 확보할 수 있었다. 아울러, 기존의 황산 처리를 본 발명의 탈지제로 변경함에 따라 황산 폐수처리 비용이 절감되는 추가적인 효과도 확인되었다.
As a result, it is possible to confirm the portion where the acrylate and polydimethylsulfide (PDMS) components, which are main sources of the steamy substance, are removed. The results of comparing the defective ratio before and after application of degreasing agent were improved by about 40% (3,080ppm at 1,820ppm) compared with before application, and the SR foreign matter caused by the steamy foreign matter was reduced and the reliability was secured. Further, it was confirmed that the existing sulfuric acid treatment was changed to the degreasing agent of the present invention, thereby further reducing the sulfuric acid wastewater treatment cost.
이상 본 발명을 구체적인 실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the present invention. It is obvious that the modification or improvement is possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
10: 인쇄회로기판 20: 회로패턴10: printed circuit board 20: circuit pattern
Claims (13)
A degreasing agent for photo-solder resist pretreatment comprising 10-70 wt% glycol ether, 1-25 wt% alcohol amine, 10-70 wt% amine surfactant and the balance water.
상기 글리콜 에테르는 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 모노부틸 에테르, 또는 폴리에틸렌글리콜 모노메틸 에테르 것을 특징으로 하는 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제.
The method according to claim 1,
Wherein the glycol ether is ethylene glycol, polyethylene glycol monobutyl ether, or polyethylene glycol monomethyl ether.
상기 알코올 아민은 메틸디에탄올아민 또는 모노에탄올아민인 것을 특징으로 하는 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제.
The method according to claim 1,
Wherein the alcohol amine is methyl diethanol amine or monoethanol amine.
상기 아민 계면활성제는 화학식 R-NH2로 표시되며, 여기서 R은 탄소수 11∼18의 알킬기인 비이온성 계면활성제인 것을 특징으로 하는 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제.
The method according to claim 1,
The amine surfactant is represented by the formula R-NH 2, wherein R is a degreasing agent for photo solder resist pre-treatment, characterized in that the non-ionic surfactant alkyl group having a carbon number of 11 to 18.
상기 탈지제는 산화방지제, 소포제 또는 이들의 혼합물을 0.1∼5중량%의 범위로 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제.
The method according to claim 1,
Wherein the degreasing agent further comprises an antioxidant, a defoaming agent or a mixture thereof in an amount of 0.1 to 5% by weight.
상기 탈지제로 처리된 인쇄회로기판의 표면을 Al2O3 알갱이로 제트 연마를 수행하는 단계; 및
상기 제트 연마된 인쇄회로기판의 표면을 황산으로 처리하는 단계를 포함하는 포토 솔더 레지스트 전처리용 탈지제를 이용한 탈지방법.
The surface of the printed circuit board on which foreign matters remain before formation of the photo-solder resist is treated with 10 to 70 wt% of glycol ether, 1 to 25 wt% of alcohol amine, 10 to 70 wt% of amine surfactant, Applying a degreasing agent at a pressure of 1 to 2 kgf for 10 to 40 seconds by spray spraying;
Jet polishing the surface of the printed circuit board treated with the degreasing agent with Al 2 O 3 particles; And
And treating the surface of the jet-polished printed circuit board with sulfuric acid.
상기 글리콜 에테르는 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 모노부틸 에테르, 또는 폴리에틸렌글리콜 모노메틸 에테르인 것을 특징으로 하는 탈지방법.
The method of claim 7,
Wherein the glycol ether is ethylene glycol, polyethylene glycol monobutyl ether, or polyethylene glycol monomethyl ether.
상기 알코올 아민은 메틸디에탄올아민 또는 모노에탄올아민인 것을 특징으로 하는 탈지방법.
The method of claim 7,
Wherein the alcohol amine is methyldiethanolamine or monoethanolamine.
상기 아민 계면활성제는 화학식 R-NH2로 표시되며, 여기서 R은 탄소수 11∼18의 알킬기인 비이온성 계면활성제인 것을 특징으로 하는 탈지방법.
The method of claim 7,
The amine surfactant is represented by the formula R-NH 2, where R is a degreasing method, characterized in that the non-ionic surfactant alkyl group having a carbon number of 11 to 18.
상기 탈지제는 산화방지제, 소포제 또는 이들의 혼합물을 0.1∼5중량%의 범위로 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 탈지방법.
The method of claim 7,
Wherein the degreasing agent further comprises an antioxidant, a defoaming agent or a mixture thereof in an amount of 0.1 to 5 wt%.
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