KR20130016558A - 전자 부품용 세정액 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자 부품용 세정액 조성물에 관한 것으로, 본 발명은 순수 80 내지 95 중량부, 산(acid) 1 내지 5 중량부, 아민류 1 내지 10 중량부 및 암모늄염 1 중량부 이하를 포함하는 전자 부품용 세정액 조성물을 제공한다.
본 발명에 따르면, 수소 이온 농도(pH)가 중성인 조성물을 이용하여, 전자 부품용 정밀 부품이나 금속의 표면에 있는 무기 성분 혹은 유기 성분의 파티클 제거 효율이 현저하게 높아지며, 친환경적이며 안전한 사용이 가능하다.
본 발명에 따르면, 수소 이온 농도(pH)가 중성인 조성물을 이용하여, 전자 부품용 정밀 부품이나 금속의 표면에 있는 무기 성분 혹은 유기 성분의 파티클 제거 효율이 현저하게 높아지며, 친환경적이며 안전한 사용이 가능하다.
Description
본 발명은 전자 부품용 세정액 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로 파티클 제거에 효과적인 전자 부품용 세정액 조성물에 관한 것이다.
최근 기술의 발전에 따라 부품의 고집적화, 미세 패턴의 형성 등으로 인해, 부품상의 파티클을 제거하기 위한 장치가 필수적이다.
특히, 하드 디스크 드라이브(HDD)에 사용되는 부품 혹은 렌즈 등의 IT 부품은 먼지나 분진, 파티클(Particle) 등의 오염에 매우 민감하기 때문에 이에 대한 적절한 해결책이 요구된다.
일반적으로 파티클 제거를 위해 습식 방법 및 습식 초음파 세정 방법에 의하여 파티클을 제거하고 있다.
그러나, 고집적화되고 미세한 회로 및 이러한 전자 부품은 강한 산으로 인하여 치명적인 해를 입을 수 있으며, 특히 세정액 초음파를 이용할 경우 이로 인하여 정밀 부품의 손상 혹은 파괴의 문제점이 있다.
또한, 정전기를 이용하거나 원통 필터를 이용한 에어 블로우(Air Blow) 방식의 경우에는 부품 표면에서 제거된 파티클이 부품에 재부착되는 문제가 있을 수 있다.
더 나아가, 상기 방법에 의할 경우, 챔버 내부의 파티클 오염에 의한 전자 부품의 오염 가능성은 여전히 현존한다는 점에서 문제가 있다.
본 발명은 전자 부품용 세정액 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로 파티클 제거에 효과적인 전자 부품용 세정액 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태는 순수 80 내지 95 중량부, 산(acid) 1 내지 5 중량부, 아민류 1 내지 10 중량부 및 암모늄염 1 중량부 이하를 포함하는 전자 부품용 세정액 조성물을 제공한다.
상기 순수는 탈이온수(Deionized Water)일 수 있으며, 상기 산(acid)은 황산, 질산, 염산, 불산, 아세트산 및 아질산으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 아민류는 메틸아민(Methylamine), 에틸아민(Ethylamine), 메틸렌디아민(Methylenediamine) 및 프로필아민(propylamine)으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 세정액 조성물은 친수성 작용기 및 친유성 작용기를 가진 계면활성제 1 중량부 이하를 더 포함할 수 있으며, 상기 암모늄염은 암모늄 클로라이드(Ammonium Chloride), 불화 암모늄(Ammonium Fluoride) 및 인산암모늄(Ammonium phosphate)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 세정액 조성물은 유기용매 1 내지 20 중량부를 더 포함할 수 있으며, 상기 유기용매는 친수성일 수 있고, 에틸렌글리콜(Ethylene Glycol), 다이에틸렌글리콜 (Diethylene Glycol), 에틸카르비톨(Ethyl Carbitol) 및 부틸카르비톨(Butyl Carbitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 세정액 조성물은 수소 이온 농도(pH)가 5.5 내지 7.5일 수 있으며, 상기 전자 부품은 하드 디스크 드라이브(Hard Disc Drive, HDD)용 전자 부품일 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 수소 이온 농도(pH)가 중성인 조성물을 이용하여, 전자 부품용 정밀 부품이나 금속의 표면에 있는 무기 성분 혹은 유기 성분의 파티클 제거 효율이 현저하게 높아지고, 친환경적이며 안전한 사용이 가능하다.
본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 부품용 세정액 조성물은 순수 80 내지 95 중량부, 산(acid) 1 내지 5 중량부, 아민류 1 내지 10 중량부 및 암모늄염 1 중량부 이하를 포함할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 부품용 세정액 조성물을 설명하되, 특히 하드 디스크 드라이브(HDD)용 세정액 조성물로 설명하지만 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 전자 부품용 세정액 조성물은 순수 80 내지 95 중량부를 포함할 수 있다.
상기 순수는 하드 디스크 드라이브용 정밀 부품이나 금속 등의 표면에 발생하는 무기입자 혹은 유기 오염물을 제거할 때, 부품이나 금속의 손상을 최소화하기 위하여 탈이온수(Deionized Water)일 수 있다.
또한, 상기 전자 부품용 세정액 조성물은 순수 80 내지 95 중량부를 포함함으로써, 수소 이온 농도(pH)가 중성인 상태로 유지할 수 있으며, 친환경적이고, 안전한 사용이 가능하다.
또한, 상기 전자 부품용 세정액 조성물은 수소 이온 농도(pH)가 5.5 내지 7.5범위 내의 중성이므로 강산이나 강염기성을 띠지 않아 하드 디스크용 정밀 부품의 세정시 부품 손상을 최소화할 수 있다.
상기 순수가 95 중량부를 초과하여 포함될 경우, 상기 조성물의 파티클 제거 능력이 저하될 수 있으며, 80 중량부 미만으로 포함될 경우, 상기 조성물의 수소 이온 농도(pH)를 중성으로 유지할 수 없어 문제가 있을 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 부품용 세정액 조성물은 산(acid)을 1 내지 5 중량부 포함할 수 있다.
상기 산(acid)은 상기 전자 부품용 세정액 조성물에 포함되어, 부품 표면에 형성된 무기 파티클 성분인 해리된 SUS(Stainless Steel)나 무기 입자들의 산화를 일어나게 하는 역할을 할 수 있다.
이로 인해, 산화된 상기 무기 파티클 성분은 후술하는 상기 전자 부품용 세정액 조성물에 포함될 수 있는 아민의 영향으로 용액에 해리될 수 있도록 하여 상기 파티클을 제거하는 역할을 수행할 수 있다.
상기 전자 부품용 세정액 조성물에 포함되는 상기 산(acid)의 함량은 상기 무기 파티클 성분을 제거할 수 있을 정도이면 특별히 제한되지 않으며, 또한 본 발명의 일 실시형태에 따른 조성물이 수소 이온 농도(pH)가 중성인 상태를 유지하기 위하여 1 내지 5 중량부일 수 있다.
상기 전자 부품용 세정액 조성물에 포함되는 상기 산(acid)의 함량이 1 중량부 미만일 경우에는 상기 무기 파티클 성분을 충분히 산화시키지 못해 제거할 수 없는 문제가 생길 수 있으며, 5 중량부를 초과할 경우 상기 세정액 조성물의 수소 이온 농도를 중성으로 유지하기 어려워, 부품에 손상을 가할 수 있다.
상기 산(acid)은 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 황산, 질산, 염산, 불산, 아세트산 및 아질산으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 열거된 산(acid)들은 본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 부품용 세정액 조성물에 첨가될 수 있는 예들을 열거하고 있을 뿐 이에 의해 제한되는 것은 아니며, 다양한 산(acid)들이 사용될 수 있으며, 1종 혹은 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 부품용 세정액 조성물은 아민류 1 내지 10 중량부를 포함할 수 있다.
상기 아민류는 본 발명의 일 실시형태에 따른 세정액 조성물에 포함되어, 세정액 조성물을 중성으로 유지하며, 산화물의 해리를 일으켜 파티클을 용액 상태로 보존시키며, 전자 부품의 재질에 대해 산화 방지의 역할을 하여 원상태로 보존시킬 수 있다.
상기 아민류의 함량은 상기 세정액 조성물 100 중량부 대비 1 내지 10 중량부일 수 있으며, 상기 함량의 아민류가 포함됨으로써, 본 발명의 일 실시형태에 따른 세정액 조성물을 중성 상태로 유지시키며, 파티클 제거 및 부품의 보존의 역할을 수행할 수 있다.
특히, 무기 산화물 파티클인 산화철(FeO2), 산화알루미늄(AlO2) 및 SUS(Stainless Steel)산화물 등을 제거하는 데 우수한 효과가 있을 수 있다.
상기 아민류의 함량이 1 중량부 미만의 경우에는 첨가량이 적어 상기와 같은 효과를 발휘할 수 없는 문제가 있으며, 10 중량부를 초과하는 경우에는 첨가되는 아민의 함량 증가로 부품 세정 작용시 효율이 저하될 수 있는 문제가 있을 수 있다.
상기 아민류는 본 발명의 목적 달성에 사용할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 메틸아민(Methylamine), 에틸아민(Ethylamine), 메틸렌디아민(Methylenediamine) 및 프로필아민(propylamine)으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 열거된 아민류는 본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 부품용 세정액 조성물에 첨가될 수 있는 예들을 열거하고 있을 뿐 이에 의해 제한되는 것은 아니며, 다양한 아민들이 사용될 수 있으며, 1종 혹은 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 부품용 세정액 조성물은 암모늄염 1 중량부 이하를 포함할 수 있다.
또한, 상기 세정액 조성물은 친수성 작용기 및 친유성의 작용기를 가진 계면 활성제 1 중량부 이하를 포함할 수 있다.
상기 암모늄염 및 상기 친수성 작용기 및 친유성의 작용기를 가진 계면 활성제는 본 발명의 일 실시형태에 따른 세정액 조성물에 포함되어, 전자 부품 재질의 손상을 방지하는 역할을 수행할 수 있다.
상기 암모늄염 및 상기 친수성 작용기 및 친유성의 작용기를 가진 계면 활성제의 함량은 1 중량부 이하일 수 있으며, 1 중량부를 초과하는 경우에는 상기 세정액 조성물의 세정 효율이 저하될 수 있어 문제가 있을 수 있다.
상기 암모늄염은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 암모늄 클로라이드(Ammonium Chloride), 불화 암모늄(Ammonium Fluoride) 및 인산암모늄(Ammonium phosphate)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
또한, 상기 친수성 작용기 및 친유성의 작용기를 가진 계면 활성제는 본 발명의 목적 달성을 위해 사용할 수 있는 것이라면 특별히 제한 없이 사용할 수 있다.
상기 암모늄염 및 계면 활성제는 상기 세정액 조성물에 어느 하나가 첨가될 수도 있으며, 각각 별개로 함께 첨가될 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 전자 부품용 세정액 조성물은 유기용매 1 내지 20 중량부를 더 포함할 수 있다.
상기 유기용매는 상기 세정액 조성물에 주성분으로서 첨가되는 순수와의 친화력을 높이기 위해 친수성일 수 있으며, 이로 인해 상기 세정액 조성물을 장기간 사용하는 경우에도 세정액의 수소 이온 농도(pH)의 변화 및 색 변화를 막을 수 있다.
상기 유기 용매의 함량은 상기 세정액 조성물 100 중량부 대비 1 내지 20 중량부일 수 있으며, 상기 함량의 유기 용매가 첨가됨으로써 가공유나 다량의 탄소를 함유한 유기 파티클 제거 효율이 우수한 효과가 있을 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이 상기 유기 용매의 첨가로 인해 순수와의 친화력이 높아져서 세정액의 장기간 사용에도 중성인 상태를 유지하며 색 변화를 막아 안전한 사용이 가능할 수 있다.
상기 유기 용매의 첨가되는 함량이 1 중량부 미만의 경우에는 첨가량이 너무 적어 유기 파티클 제거 효율이 저하될 수 있으며, 20 중량부를 초과하는 경우에는 세정액 조성물의 유기층의 분리가 일어나 세정 작용을 할 수 없는 문제가 있을 수 있다.
상기 유기 용매는 본 발명의 목적 달성을 위해 사용할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 에틸렌글리콜(Ethylene Glycol), 다이에틸렌글리콜 (Diethylene Glycol), 에틸카르비톨(Ethyl Carbitol) 및 부틸카르비톨(Butyl Carbitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 유기 용매의 예들은 단독으로 첨가될 수 있으며, 2종 이상을 혼합하여 첨가될 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 세정액 조성물은 상술한 물질들을 일정 함량으로 포함함으로써, 수소 이온 농도(pH)가 5.5 내지 7.5일 수 있다.
즉, 상기 세정액 조성물은 중성인 상태에서 전자 부품, 하드 디스크용 정밀 부품 또는 금속의 표면에 있는 무기 성분 혹은 유기 성분의 파티클을 효율적으로 제거할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 세정액 조성물은 중성인 상태를 특징으로 하는 바, 강산이나 강염기성을 띠는 세정액 조성물이 전자 부품 또는 정밀 부품의 표면 및 재질을 손상시키는 문제들을 해결할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따른 세정액 조성물은 초음파 세정 방법을 사용하더라도 전자 부품 또는 정밀 부품의 손상 및 파괴하지 않는 효과가 있을 수 있다.
상기 세정액 조성물의 수소 이온 농도(pH)를 5.5 내지 7.5인 중성 상태로 유지하기 위하여, 상기 조성물 100 중량부 대비 순수를 80 내지 95 중량부 포함하며, 아민류를 1 내지 10 중량부 포함할 수 있다.
상기 세정액 조성물은 수소 이온 농도(pH)를 5.5 내지 7.5인 중성 상태이므로 파티클이 없는 청정 상태를 요구하는 하드 디스크용 정밀 부품이나 금속의 표면에 있는 무기 성분 및 유기 성분의 파티클을 효율적으로 제거할 수 있음은 물론, 부품의 손상 및 파괴를 획기적으로 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 세정액 조성물은 순수를 주성분으로서 80 내지 95 중량부로 포함하므로, 친환경적이며, 안전한 사용이 가능하고, 친수성 유기 용매를 포함함으로써, 장기간 사용시에도 세정 효과가 탁월할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 세정액 조성물은 다양한 전자 부품의 세정에 사용할 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다.
예를 들어, 상기 전자 부품은 하드 디스크 드라이브(Hard Disc Drive, HDD)용 전자 부품 또는 반도체 기판 등일 수 있다.
상기 세정액 조성물을 이용하여 전자 부품을 세정하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 상기 세정액에 상기 전자 부품을 투입한 후 초음파를 이용하여 세정하는 방법이 가능하다.
상기 세정 후 전자 부품을 세정액으로부터 분리하여 건조한 다음 추가로 초순수에 투입하여 초음파를 이용한 세정 공정을 수행할 수 있다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이에 의해 제한되는 것은 아니다.
본 실시예는 탈이온화된 순수 80 중량부에 황산 2 중량부, 불화암모늄 1 중량부를 넣어 용해시킨 후 에틸아민을 이용하여 수소 이온 농도(pH) 7.5를 적정하고 에틸렌글리콜을 5 중량부 첨가하였다. 이후 총량이 100이 되도록 순수를 첨가하였다.
이 세정액을 이용하여, 부품을 투입한 후 초음파를 이용하여 3분간 세정하였다.
이후 순수로 2회 추가 세정을 진행한 후 세정액을 제거하고 건조를 진행하였다.
이 부품을 초순수에 침지시키고 초음파 처리를 1분간 수행한 후 부품을 초순수로부터 분리하여 남은 초순수 내에 액체 상태의 파티클의 수를 측정하였다.
비교예는 순수 100 중량부에 대하여 비이온 계면 활성제 0.03 중량부를 첨가하여 세정액 조성물을 마련한 것을 제외하고는 실시예와 동일한 방법으로 파티클의 수를 측정하였다.
아래 표 1은 세정전 부품의 파티클 수 및 세정후 실시예 및 비교예의 파티클 수를 비교한 표이다.
| 세정 전 | 세정 후 (비교예) | 세정 후 (실시예) | |||
| ea/cc | Avg. | ea/cc | Avg. | ea/cc | Avg. |
| 92 | 89.4 | 79 | 76.8 | 36 | 33 |
| 94 | 79 | 28 | |||
| 89 | 70 | 36 | |||
| 87 | 76 | 35 | |||
| 85 | 80 | 30 | |||
상기 표 1을 참조하면, 세정전 부품에 존재하는 파티클 수의 평균이 89.4에 대해 비교예의 경우 세정후 파티클 수의 평균이 76.8인 반면, 실시예의 경우 33의 결과가 나타났으며, 이로써 본 발명의 일 실시형태에 따른 세정액 조성물은 부품의 데미지 손상을 막으면서도 세정 효과가 우수함을 알 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
Claims (11)
- 순수 80 내지 95 중량부, 산(acid) 1 내지 5 중량부, 아민류 1 내지 10 중량부 및 암모늄염 1 중량부 이하를 포함하는 전자 부품용 세정액 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 순수는 탈이온수(Deionized Water)인 전자 부품용 세정액 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 산(acid)은 황산, 질산, 염산, 불산, 아세트산 및 아질산으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 전자 부품용 세정액 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 아민류는 메틸아민(Methylamine), 에틸아민(Ethylamine), 메틸렌디아민(Methylenediamine) 및 프로필아민(propylamine)으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상인 전자 부품용 세정액 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 세정액 조성물은 친수성 작용기 및 친유성 작용기를 가진 계면활성제 1 중량부 이하를 더 포함하는 전자 부품용 세정액 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 암모늄염은 암모늄 클로라이드(Ammonium Chloride), 불화 암모늄(Ammonium Fluoride) 및 인산암모늄(Ammonium phosphate)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 전자 부품용 세정액 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 세정액 조성물은 유기용매 1 내지 20 중량부를 더 포함하는 전자 부품용 세정액 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 세정액 조성물은 친수성 유기용매를 더 포함하는 전자 부품용 세정액 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 세정액 조성물은 에틸렌글리콜(Ethylene Glycol), 다이에틸렌글리콜 (Diethylene Glycol), 에틸카르비톨(Ethyl Carbitol) 및 부틸카르비톨(Butyl Carbitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 유기용매를 더 포함하는 전자 부품용 세정액 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 세정액 조성물은 수소 이온 농도(pH)가 5.5 내지 7.5인 전자 부품용 세정액 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 전자 부품은 하드 디스크 드라이브(Hard Disc Drive, HDD)용 전자 부품 인 전자 부품용 세정액 조성물.
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| KR1020110078573A KR20130016558A (ko) | 2011-08-08 | 2011-08-08 | 전자 부품용 세정액 조성물 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9868902B2 (en) | 2014-07-17 | 2018-01-16 | Soulbrain Co., Ltd. | Composition for etching |
-
2011
- 2011-08-08 KR KR1020110078573A patent/KR20130016558A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
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| US9868902B2 (en) | 2014-07-17 | 2018-01-16 | Soulbrain Co., Ltd. | Composition for etching |
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