NO302831B1 - Blanding for fjerning av smussmiddelrest fra et fast substrat - Google Patents

Blanding for fjerning av smussmiddelrest fra et fast substrat Download PDF

Info

Publication number
NO302831B1
NO302831B1 NO913161A NO913161A NO302831B1 NO 302831 B1 NO302831 B1 NO 302831B1 NO 913161 A NO913161 A NO 913161A NO 913161 A NO913161 A NO 913161A NO 302831 B1 NO302831 B1 NO 302831B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
mixture
composition
present
flux
hydrogen peroxide
Prior art date
Application number
NO913161A
Other languages
English (en)
Other versions
NO913161L (no
NO913161D0 (no
Inventor
David P Jackson
Original Assignee
Hughes Aircraft Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hughes Aircraft Co filed Critical Hughes Aircraft Co
Publication of NO913161L publication Critical patent/NO913161L/no
Publication of NO913161D0 publication Critical patent/NO913161D0/no
Publication of NO302831B1 publication Critical patent/NO302831B1/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/39Organic or inorganic per-compounds
    • C11D3/3947Liquid compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/39Organic or inorganic per-compounds
    • C11D3/3942Inorganic per-compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23GCLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/14Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with alkaline solutions
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/26Cleaning or polishing of the conductive pattern

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedører generelt en blanding for fjerning av organiske forurensninger fra faste substrater. Mer spesielt angår oppfinnelsen en hydrogenperoksydblanding for fjerning av organiske forurensinger slik som flussmiddel (loddepasta).
I fremstillingen av trykte kretskort, integrerte kretser og forskjellige elektroniske komponenter og anordninger anvendes loddemetall for å sammenføye forskjellige metallkomponent-deler. Selve loddemetallet omfatter en legering slik som av sink og kobber eller av tinn og bly. Før påføring av loddemetallet på metalloverflaten blir overflaten behandlet med et flussmiddel for å fjerne oksyder og andre forurensninger som kan forstyrre metallbindingen og for å hindre gjendannelse derav under loddeprosessen. Disse flussmidlene er typisk organiske materialer slik som naturlig kolofonium ekstrahert fra furutresevje, organiske syrer slik som karboksylsyre, hydrasiner, aminer og amider, eller uorganiske materialer slik som uorganiske syrer eller salter. Det mest vanlige benyttede flussmiddel er surt kolofoniumflussmiddel. Betegnelsen "kolofoniumflussmiddel" er benyttet i foreliggende sammenheng til å bety et flussmiddelmateriale som omfatter kolofonium, det vil si kolofoniumet etter destilla-sjon av terpentin fra eksudasjon av furubestanddeler og inneholdene abietinsyre og dets anhydrid. En liten mengde av en annen syre blir typisk tilsatt til kolofoniumflussmidlet for å aktivere det og slike blandinger refereres til som "surt kolofoniumflussmiddel" eller "aktivert kolofoniumflussmiddel". Etter at loddeoperasjonen har blitt fullført forblir overskudd flussmiddel samt flussmiddelrester på den loddede overflaten og disse restene er harpiksholdige, voksaktige og ledende. Disse flussmiddelrestene og overskudd flussmiddel må fjernes før etterfølgende behandlingstrinn for å hindre reaksjon derav med den bundete delen, hvilket leder til korrosjon og resulterende elektriske isolasjonstap. Flussmiddelfjernende oppløsningsmidler som for tiden er utbredt benyttet er halogenerte hydrokarboner slik som 1,1,1-trikloretan og freon (en varebetegnelse til E.I. DuPont for polyhalogenerte hydrokarboner som innbefatter klor og fluor). Mens disse organiske materialene er effektive flussmiddelfjernende oppløsningsmidler så har de den alvorlige ulempe at de har en negativ virkning på miljøet på grunn av luftforu-rensning og ozonutarming. Nylig miljølovgivning påbyr faktisk at disse materialene forbys eller at deres produksjon begrenses sterkt i de neste årene. Når disse materialene anvendes, selv i små mengder, må kostbare behandlingssystemer for transport, lagring, bruk, og deponerings- og miljømessig-beskyttelsesutstyr benyttes for å hindre utslipp i luft og vann. I tillegg krever spilloppløsningsmidler energiintensive regenereringoperasjoner for disse materialene.
I EP 174 610 beskrives en blanding omfattende hydrogenperoksyd, alkalimetallhydroksyd og et etersulfonat, hvilken blanding angivelig har virkning som alisk kaldblekevæske, varmblekevæske, merceriseringsvæske og alkisk koke- og avfettingsmiddel. Det angis i EP-referansen at blandingen generelt er beregnet for behandling av faste overflater, f.eks fibre, tekstiler, metaller, keramikk eller glass. Det fremgår ikke fra EP-referansen at blandingen virkelig er nyttig for alle disse formålene. De spesifikt beskrevne blandingene er faktisk beregnet til bruk som blekebad. På denne bakgrunn kan EP-referansen hverken sies å beskrive eller foreslå foreliggende peroksydblanding for fjerning av flussmiddelrester fra et substrat slik som f.eks en elek-tronisk anordning eller integrert krets.
Mens en rekke vandige rensemidler er tilgjengelige og er brukbare avfettingsoppløsningsmidler, så har ingen av disse blitt funnet å være effektive som et flussmiddelfjernende oppløsningsmiddel for elektroniske komponenter. I tillegg krever de resulterende vandige oppløsningsmidler som inneholder organiske stoffer ytterligere bearbeidelse før fjerning.
Det er således et påtrengende behov i den elektroniske industrien for et oppløsningsmiddel som på effektiv måte fjerner organiske flussmiddelrester mens det samtidig unngår noen negativ miljømessig virkning. Et slikt oppløsningsmiddel vil også være ønskelig for fjerning av andre organiske materialer fra andre substrater.
Oppfinnelsens generelle formål er å tilveiebringe en ny og forbedret blanding for fjerning av organiske forurensninger fra et valgt fast substrat under samtidig unngåelse av negativ miljømessig virkning. Denne blandingen er i be-sittelse av fordelene til den ovennevnte tidligere kjente teknikk samtidig som dens betydelige ulemper unngås.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt en blanding for fjerning av flussmiddelrest fra et valgt fast substrat ved dekomponering av flussmiddelresten i ufarlige biprodukter, og denne blandingen er kjennetegnet ved at den innbefatter: (a) hydrogenperoksyd i en mengde fra 3 til 5 vekt-# av blandingen; (b) et metallhydroksyd i tilstrekkelig mengde til å gi en pH-verdi på minst 10,5 i blandingen; (c) et fuktemiddel i en mengde fra 0,1 til 0,3 vekt-# av blandingen, hvor fuktemidlet er ureaktivt med hydrogenperoksydet og metallhydroksydet og er valgt fra natrium-2-etylheksylsulfat eller natriummetasilikat; og
(d) renset vann som resten av blandingen.
Blandingen kan eventuelt ytterligere omfatte et valgt metallbeskyttelsesmiddel i en mengde fra 0,5 til 2,0 vekt-# av blandingen, hvor metallbeskyttelsesmidlet er ureaktivt med hydroperoksydet og den alkaliske forbindelsen.
Det faste substratet som har organiske forurensninger derpå eksponeres overfor den ovennevnte blanding hvorved de organiske forurensningene fjernes fra substratet og omdannes til ikke-toksiske og ufarlige produkter. Negativ miljømessig virkning unngås derved ved bruk av blandingen. I en alternativ utførelse av foreliggende oppfinnelse blir fjerningen av organiske forurensninger ytterligere forbedret ved å eksponere blandingen og de organiske forurensningene på substratet for ultrafiolett stråling.
Beskrivelse av de foretrukne utførelsene
Foreliggende blanding er effektiv for fjerning av organiske forurensninger fra et fast substrat under samtidig unngåelse av uønsket virkning på miljøet. Foreliggende blanding er spesielt nyttig for fjerning av flussmiddelrester som forurenser overflater etter en loddeoperasjon. Disse flussmiddelrestene omfatter typisk harpiksholdige, voks-holdige forurensninger som er nedbrytningsproduktene fra loddeoperasjonen. Substratene som loddes omfatter for eksempel trykte trådkort, integrerte kretser, elektroniske komponenter, elektroniske anordninger, elektroniske koblingsstykker eller elektroniske kabler. Biproduktene slik som karbondioksyd, nitrogen, og vann, som dannes, er ufarlige og kan fjernes uten å ha en negativ miljømessig virkning.
Foreliggende blanding innbefatter som nevnt: (a) hydrogenperoksyd (H2O2) i en mengde på fra 3 til 5 vekt-56; (b) en alkalisk forbindelse i en mengde som er tilstrekkelig til å gi en pE-verdi på 10,5 eller høyere i blandingen; (c) et valgt fuktemiddel som er ureaktivt med hydrogenperoksyd og den alkaliske forbindelsen og som er tilstede i en mengde på fra ca 0,1 til 0,3 vekt-# av blandingen; og (d) renset vann som balanse i blandingen. Dersom substratet omfatter metall så tilsettes eventuelt et metallbeskyttende middel for å beskytte metalloverflaten overfor angrep av peroksydet og nevnte alkali. Det metallbeskyttende midlet er ureaktivt med hydrogenperoksydet og den alkaliske forbindelsen og er tilstede i en mengde fra ca 0,5 til 2,0 vekt-# av blandingen.
Hydrogenperoksydet virker som et oppløsningsmiddel, emul-geringsmiddel og oksydasjonsmiddel. Uten å begrense foreliggende oppfinnelse til en spesiell operasjonsteori, så antas det at hydrogenperoksydet har følgende effekt. Etter å ha blitt neddykket i foreliggende blanding så ansporer et flussmiddelforurenset substrat til selektiv adsorbsjon av hydrogenperoksyd i flussmiddelfilmen og hurtig dekomponering av det uorganiske peroksydet. Den selektive adsorbsjon av hydrogenperoksyd av de kolofoniumbaserte forurensningsfi Imene skylder den eterlignende oppløslighetskjemien til hydrogenperoksyd. Etter adsorbsjon så dekomponerer hydrogenperoksyd hurtig til vann og oksygengass. Oksygenet emulgerer den harpiksholdige forurensningen, øker overflateareal og oppløsningsevne. Denne adsorbsjons- og emulgeringsprosess observeres som spontan skumdannelse på den forurensede overflaten. Det vaskende skummet forøker oppløsningsmidlets renseaktivitet hvilket på dramatisk måte forbedrer inn-tregningen av oppløsningsmiddel i lavtoleranse-mellomrom. Etter at de organiske flussmiddelforurensningene har blitt fjernet fra substratet så blir de oksydert ved innvirkning av nascerende eller atomært oksygen som dannes av den spontane dekomponering av hydrogenperoksyd, og dekomponeres til karbondioksyd, nitrogen og vann. Denne effekten viser seg gjennom en endring i farge i blandingen fra ravgult når den inneholder oppløst flussmiddel, til en klar farge. Forurensningene kan være oppløst eller suspendert materiale.
Effektiviteten til foreliggende blanding antas å skyldes et synergistisk forhold mellom pH, peroksydkjemi og fuktemidlet. Det ble funnet at peroksydbaserte formuleringer med pH-verdier på 2 (sur) og 7 (nøytral) ikke effektivt fjerner forurensninger. I disse tilfellene hadde flussmiddelforurensningene tilbøyleighet til å geldannes og misfarges på substratoverflåtene. Alkaliske formuleringer som har en pH-verdi på over 10,5 var betydelig mer effektive når det gjaldt å oppløseliggjøre flussmiddelrestene enn sure eller nøytrale oppløsninger. (Dette skyldes sannsynligvis ionisering av flussmiddelsyrer av basiske oppløsninger under dannelse av primitive såper.) Den alkaliske forbindelsen blir således tilsatt til foreliggende blanding for oppnåelse av en pH-verdi på minst 10,5, fortrinnsvis i området 10,5-11,5. Den alkaliske forbindelsen kan for eksempel være natriumhydroksyd eller kaliumhydroksyd, idet natriumhydroksyd er mest foretrukket. Dersom natriumhydroksyd anvendes så er det tilstede i en mengde fra 0,2 til 0,5 vekt-56 av blandingen.
Fuktemidlet må velges slik at det er forenelig med de andre komponentene i foreliggende blanding. Konvensjonelle fuktemidler slik som natriumalkylarylsulfonat og andre organiske syntetiske detergenter dekomponerer hurtig i nærvær av sterke alkaliske oksyderende/blekende oppløsninger slik som foreliggende blanding. Dette resulterer i hurtig dekomponering av hydrogenperoksyd-oppløsningsmidlet og sterk skumming i oppløsningen. Et foretrukket fuktemiddel for bruk i foreliggende blanding omfatter natrium-2-etylheksylsulfat (oppnådd fra Niacet Co., Niagara Falls, New York). Det har god oppløselighet, stabilitet og gjennomtrengningsvirkning i nesten-kokende alkaliske og sure oppløsninger, og er et av de få anioniske overflateaktive midlene som er stabilt i konsentrerte blekeoppløsninger. Andre egnede fuktemidler for utførelse av foreliggende oppfinnelse kan omfatte natriummetasilikat eller kortkjedede, forgrenede overflateaktive midler. Fuktemidlet anvendes i foreliggende oppfinnelse i en mengde fra 0,1 til 0,3 vekt-# av blandingen.
Dersom substratet omfatter et metall slik som i et trykt koblingskort så må metalloverflåtene beskyttes overfor angrep av peroksydet og det alkaliske materialet som er tilstede i blandingen. Det spesielle metallbeskyttende middel som benyttes avhenger av det spesifikke metallet som beskyttes. Kalsium- og fosforforbindelser blir for eksempel benyttet som beskyttende midler for kobber. Valget av det spesielle beskyttende midlet for et spesielt metall er kjent innen teknikken og vil ikke bli berørt her i detalj . Egnede metallbeskyttende midler for utførelse av foreliggende oppfinnelse innbefatter natriumkarbonat eller natriummetasilikat. Metallbeskyttelsesmidlet er tilstede i en mengde fra 0,5 til 2,0 vekt-# av blandingen.
Den optimale operasjonstemperaturen for foreliggende blanding for tilveiebringelse av effektiv forurensningsfjerning i løpet av en kort tidsperiode er i området 51,7-71,1° C. I dette området kan f lussmiddelforurensningene fjernes i løpet av 1-3 minutter. En foretrukket temperatur for bruk i foreliggende blanding er ca 60°C. Den forøkede temperaturen fremmer reaksjonen, forbedrer inntregning av blandingen ved oppmykning av gummiaktige forurensninger og holder partikkel-formige materialer i suspensjon slik at de ikke avsettes på de rensede substratene. I tillegg optimaliserer den forhøyede temperaturen effektiviteten av den ultrafiolette stråling for spalting av bindinger i organiske materialer, som beskrevet nedenfor.
Forurensningene som kan fjernes ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter organiske materialer som innbefatter, men ikke er begrenset til, restene som er tilbake ved bruk av vanlige flussmiddelmaterialer. Disse flussmiddelrestene omfater oljer, harpikser og andre organiske materialer. Siden foreliggende blanding er effektiv for spalting av karbon-til-karbon-bindinger så kan de også benyttes for fjerning av andre organiske forbindelser. Slike materialer innbefatter, men er ikke begrenset til, olje, smørefett, smøremidler, fotoresistmaterialer, adhesive rester, myknere eller fargestoffer.
Det faste substratet fra hvilket forurensninger kan fjernes ifølge foreliggende oppfinnelse kan omfatte et hvilket som helst materiale som ikke på skadelig måte påvirkes av nevnte peroksyd- eller alkaliske komponenter i foreliggende blanding. Slike materialer innbefatter, men er ikke begrenset til, polyimid/polyamid-laminater og epoksy/glass-laminater som anvendes i trykte koblingskort, silisium som benyttes i elektroniske anordninger, og anodisert aluminium eller polyimid som anvendes i kabler og koblingsstykker. Det faste substratet kan ha en enkel eller kompleks konfigurasjon og kan omfatte mellomrom som er vanskelige å rense ved hjelp av kjente metoder. Substratet kan være i form av et kontinu-erlig lag eller i form av adskilte partikler.
I forbindelse med foreliggende oppfinnelse blir ultrafiolett stråling benyttet for å forbedre renseprosessen. Når hydrogenperoksyd eksponeres for ultrafiolett stråling som har en bølgelengde i området 184-300 nanometer (nm), fortrinnsvis ca 253 nm, slik som en xenon-blitzlampe så blir hydrogenperoksydet dissosiert til dannelse av et hydroksylradikal (OH") som er meget reaktivt. Dette hydroksylradikalet spalter deretter karbon-til-karbon-bindingene i det organiske forurensningsmaterialet under dannelse av karbondioksyd og vann. I tillegg spalter selve den ultrafiolette stråling også karbon-til-karbon-bindingene i de organiske forurensnings-materialene og dette representerer en ytterligere effektivi-tetstilføyelse til renseprosessen. Kilden for ultrafiolett stråling, slik som en xenon-blitzlampe eller en kvikksølv-damplampe, anordnes utenfor kammeret som inneholder substratet som skal renses og foreliggende blanding, og strålingen dirigeres inn i rensekammeret. For dette formål er det tilveiebragt et kvartsvindu i en overflate av rensekammeret for å tillate overføring av den ultrafiolette stråling. En fokuseringssylinder kan eventuelt være anordnet mellom kvartsvinduet og strålingskilden for å forbedre effektiviteten av overføringen av den ultrafiolette stråling. Slike metoder for innføring av stråling i reaksjonskammeret er velkjente.
Foreliggende blanding kan benyttes på vesentlig samme måte som kjente flussmiddelfjerningsmidler anvendes, nemlig i en sprøyte- eller neddykkingsoperasjon. Dersom den benyttes i en neddykkingsoperasjon så er det ønskelig å holde foreliggende blanding omrørt, ved hjelp av luft eller mekaniske eller ultralydanordninger. Etter at substratet har blitt behandlet med foreliggende blanding så blir, som et ytterligere trekk i foreliggende fremgangsmåte, resterende alkaliske materialer (alkali eller alkalisalter) som er tilbake på substratet, nøytralisert. Et foretrukket nøytrali-seringsmiddel omfatter varmt karbonert vann, som påføres ved 51,7-71,1 °C. Det karbonerte vannet kan dannes ved bobling av karbondioksyd inn i deionisert vann. Bruken av skyllingen av karbonisert vann holder skyllevannet under en pH-verdi på 9,5 hvilket er den bestemte grensen for deponering i en avløps-ledning. Etter nøytraliseringstrinnet så blir substratet skylt med varmt vann ved 51,7-71,1°C, fortrinnsvis ved bruk av omrøring med luft, og deretter tørket, fortrinnsvis med varmluft. I et eksempel på satsvis bearbeidelsesteknikk hvorved forurensede substrater anbringes i et kammer og behandles, i rekkefølge med foreliggende blanding, nøytrali-seringsmiddel, vann og varmluft, så kan følgende omtrentlige behandlingstider typisk benyttes:
Blandingen kan således fullføres i løpet av 15 minutter.
Blandingen kan alternativt utføres som en "in-line"-prosess. De forurensede substratene anbringes i et stativ og stativet nedsenkes i rekkefølge i en rekke kammere som henholdsvis inneholder foreliggende blanding, nøytraliseringsmidlet og sprøyteanordninger for deionisert vann. Som et ytterligere annet alternativ kan denne in-line-behandling oppnås med et transportsystem.
Etter at substratet har blitt behandlet med foreliggende blanding blir det fjernet fra kammeret som inneholder blandingen. Startblandingen blir deretter reetablert ved tilsetning av hydrogenperoksyd og, om nødvendig, de andre komponentene i blandingen. Bulk-renseoppløsningsmidlet forblir således på plass og krever ingen deponering. Blandingen blir i steden regenerert in situ ved tilsetning av komponentmaterialer etter behov.
Som et ytterligere trekk ved foreliggende oppfinnelse fjerner foreliggende blanding metalliske oksyder fra substratet og tjener således også som et lysgjørende middel for loddemetall. Dette eliminerer behovet for en sekundær prosess, slik som behandling med fluorborsyre.
Eksempler for utførelse av foreliggende oppfinnelse er som følger.
EKSEMPEL 1
Dette eksemplet illustrerer bruken av blandingene ifølge oppfinnelsen for fjerning av loddemetallflussmiddel fra trykte koblingskort.
Det skal påpekes at mens foreliggende blanding er ikke-toksisk så er generelle sikkerhetsforanstaltninger slik som bruk av beskyttelsesbriller og beskyttende plagg, nødvendig.
Testprøvene omfattet trykte koblingskort av polyimid/- polyamid-laminat inneholdene kobbermetallisering og var blitt eksponert for Alpha 611, et loddemetallflussmiddel oppnådd fra Alhpa Metals Company i Alpharetta, Georgia, og omfattende et svakt aktivert kolofoniumflussmiddel. Foreliggende blanding innbefattet: ca 3,0 vekt-# hydrogenperoksyd; ca 0,2 vekt-# natriumhydroksyd; ca 0,1 vekt-# natrium-2-etyl-heksylsulfat som fuktemiddel; ca 0,5 vekt-# natriummetasilikat som metallbeskyttelsesmiddel; idet resten var vann. Blandingens temperatur ble holdt ved 60°C. Prøvene ble behandlet i en satsprosess som beskrevet ovenfor under anvendelse av de på forhånd omtalte behandlingstrinn- og tider. Forliggende blanding var nesten transparent før innføring av de flussmiddelforurensede materialene, med bare spormengder av synlig gassfrigjøring. Da det forurensede materialet ble innført ble det observert kraftig gassdannelse på flussmiddelresten. Denne virkning fortsatte etter hvert som flussmidlet ble emulgert og oppløst i oppløsning. Fortsatt gassdannelse var synlig mens de oppløste fluss-middelrensende fortsatte å bli oksydert. Fullføring av dekomponeringen ble indikert ved langsom gassutvikling og endring i fluidfarge. Overflateskumming var minimal. Fullstendig fjerning av flussmiddelrestene ble oppnådd på gjennomsnittlig mindre enn 2 minutter. De loddede sammen-føyningene var rene og frie for oksyder, det vil si hadde et lyst utseende.
I motsetning til dette ble det funnet at alkaliske opp-løsninger alene ikke på effektiv måte skilte hovedmengden av flussmiddelrestene fra substratet. I tillegg krevde alkaliske oppløsninger med fuktemidler, men uten hydrogenperoksyd, i overkant av 10 minutter for å separere flussmiddelrestene fra substratet. Enda etter separering fant det ikke sted noen god dispergering av flussmiddelrestene.
EKSEMPEL 2
Dette eksemplet illusterer bruken av blandingen ifølge oppfinnelsen for å fjerne loddemetallflussmiddel fra kabelkoblingsstykker.
Et mykt, anodisert aluminiumkoblingsstykke ble behandlet med foreliggende blanding som beskrevet i eksempel 1 med unntagelse for bruk av en temperatur på 71° C og skylletider på 60 sekunder for både nøytraliserings- og sluttskille-trinnene. Det var ingen synlig detekterbar nedbrytning av det anodiserte aluminiumet ved eksponering overfor foreliggende blanding.
I et annet forsøk ble en kabel fremstilt av Kapton (et varemerke til E. I. DuPont de Nemours for et polyimid) forurenset med Kester 197, et svakt aktivert kolofoniumbasert flussmiddel oppnådd fra Litton-Kester Company i Chicago, Illinois. Kapton-kabelen ble behandlet ifølge oppfinnelsen som beskrevet ovenfor. Fullstendig fjerning av flussmidlet ble oppnådd som bestemt ved visuell undersøkelse ved en forstørrelse på 25 x.
EKSEMPEL 3
Dette eksemplet illusterer bruken av foreliggende blanding hvorved ultrafiolett stråling anvendes for å fremme foruren-snings fjerning.
Blandingen som beskrevet i eksempel 1 benyttes med unntakelse for at blandingen og substratet inneholdene forurensninger eksponeres for stråling fra en xenon-blitzlampe som beskrevet ovenfor. Renseprosessen forløper generelt som beskrevet i eksempel 1 med unntakelse for at fullstendig flussmiddel-fjerning oppnås hurtigere.
Som omtalt tidligere blir de organiske forurensningene oksydert av foreliggende blanding til dannelse karbondioksyd, nitrogen og vann. Karbondioksydet og nitrogenet er ufarlig og kan slippes ut i atmosfæren. Vann-biproduktet inneholder intet skadelig materiale og kan deponeres i en avløpsledning uten ytterligere behandling eller kan anvendes på nytt. Hydrogenperoksydet i foreliggende blanding dekomponeres under renseoperasjonen til atomært oksygen eller hydroksylradikaler og vann og førstnevnte reagerer med forurensningene til dannelse av de ovennevnte produkter. Uoppløselige utfellinger, slik som cellulosegummier, kan også dannes som biprodukter av bindingsspaltingen til foreliggende blanding, og kan lett fjernes ved filtrering. Ingen toksiske eller farlige materialer blir derfor dannet som et resultat av blandingen. Man unngår følgelig behovet for kostbar bekjempelse av oppløsningsmiddelutslipp og avfallsbe-handlingsmetoder som er nødvendige ved bruk av tidligere kjente halogenerte oppløsningsmidler. I tillegg unngås også miljøforurensning og eksponering av arbeidere for farlige materialer når foreliggende blanding benyttes.
Mens diskusjonen ovenfor har fokusert på bruken av foreliggende blanding for fjerning av flussmiddelrester fra faste substrater, så er det ikke ment å begrense foreliggende oppfinnelse til denne spesielle forurensning. Derimot innbefatter foreliggende oppfinnelse fjerning av et hvilket som helst organisk materiale fra et gitt fast substrat.

Claims (4)

1. Blanding for fjerning av flussmiddelrest fra et valgt fast substrat ved dekomponering av flussmiddelresten i ufarlige biprodukter,karakterisert vedat blandingen innbefatter: (a) hydrogenperoksyd i en mengde fra 3 til 5 vekt-# av blandingen; (b) et metallhydroksyd i tilstrekkelig mengde til å gi en pH-verdi på minst 10,5 i blandingen; (c) et fuktemiddel i en mengde fra 0,1 til 0,3 vekt-# av blandingen, hvor fuktemidlet er ureaktivt med hydrogenperoksydet og metallhydroksydet og er valgt fra natrium-2-etylheksylsulfat eller natriummetasilikat; og (d) renset vann som resten av blandingen.
2. Blanding ifølge krav 1,karakterisert vedat metallhydroksydet er natriumhydroksyd eller kaliumhydroksyd.
3. Blanding ifølge krav 1,karakterisert vedat den ytterligere omfatter et metallbeskyttelsesmiddel i en mengde fra 0,5 til 2,0 vekt-56 av blandingen, hvor metallbeskyttelsesmidlet er ureaktivt med nevnte hydrogenperoksyd og nevnte metallhydroksyd.
4. Blanding ifølge krav 3,karakterisert vedat (a) hydrogenperoksydet er tilstede i en mengde på ca 3,0 vekt-# av blandingen; (b) metallhydroksydet omfatter natriumhydroksyd og er tilstede i en mengde på ca 0,2 vekt-# av blandingen; (c) fuktemidlet omfatter natrium-2-etylheksylsulfat og er tilstede i en mengde på ca 0,1 vekt-# av blandingen; (d) metallbeskyttelsesmidlet omfatter natriummetasilikat og er tilstede i en mengde på ca 0,5 vekt-# av blandingen.
NO913161A 1989-12-20 1991-08-13 Blanding for fjerning av smussmiddelrest fra et fast substrat NO302831B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US45344689A 1989-12-20 1989-12-20
PCT/US1990/006464 WO1991009987A1 (en) 1989-12-20 1990-11-08 Peroxide composition for removing organic contaminants and method of using same

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO913161L NO913161L (no) 1991-08-13
NO913161D0 NO913161D0 (no) 1991-08-13
NO302831B1 true NO302831B1 (no) 1998-04-27

Family

ID=23800623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO913161A NO302831B1 (no) 1989-12-20 1991-08-13 Blanding for fjerning av smussmiddelrest fra et fast substrat

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0458948B1 (no)
JP (1) JP2633083B2 (no)
AT (1) ATE110797T1 (no)
CA (1) CA2044607C (no)
DE (1) DE69012104T2 (no)
DK (1) DK0458948T3 (no)
IL (1) IL96332A (no)
NO (1) NO302831B1 (no)
WO (1) WO1991009987A1 (no)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5433885A (en) * 1991-07-17 1995-07-18 Church & Dwight Co., Inc. Stabilization of silicate solutions
ES2075718T3 (es) * 1991-11-13 1995-10-01 Hughes Aircraft Co Metodo y sistema para separar contaminantes.
US5244000A (en) * 1991-11-13 1993-09-14 Hughes Aircraft Company Method and system for removing contaminants
EP0646661A1 (en) * 1992-06-10 1995-04-05 CHURCH & DWIGHT COMPANY, INC. Method for removing soldering flux
CA2096452A1 (en) * 1992-06-19 1993-12-20 William E. Elias Inorganic oxidant compositions for removing contaminants
FR2736936B1 (fr) * 1995-07-19 1997-08-14 Air Liquide Procede de degraissage a base de peroxyde d'hydrogene et applications a des articles metalliques
GB2349892A (en) * 1999-05-13 2000-11-15 Warwick Internat Group Ltd Metal cleaning
US6300299B1 (en) * 2001-02-06 2001-10-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for cleaning turmeric stains
JP5324242B2 (ja) * 2008-01-31 2013-10-23 三洋化成工業株式会社 電子材料用洗浄剤及び洗浄方法
US10490399B2 (en) * 2016-03-09 2019-11-26 Tokyo Electron Limited Systems and methodologies for vapor phase hydroxyl radical processing of substrates

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3534301A (en) * 1967-06-12 1970-10-13 Bell Telephone Labor Inc Temperature compensated integrated circuit type narrowband stripline filter
JPS4518274Y1 (no) * 1968-03-18 1970-07-25
US4304762A (en) * 1978-09-27 1981-12-08 Lever Brothers Company Stabilization of hydrogen peroxide
DE3215966A1 (de) * 1982-04-29 1983-11-03 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Verfahren zum entfernen von fein verteilten rueckstaenden eines silberhaltigen lotes
DE3433593A1 (de) * 1984-09-13 1986-03-20 Henkel KGaA, 4000 Düsseldorf Verwendung von ethersulfonaten als schaumarme netzmittel in waessrigen, sauren und alkalischen technischen behandlungsmitteln
HU198096B (en) * 1987-05-19 1989-07-28 Gyoergy Schamschula Composition for cleaning furnaces from the combustion side

Also Published As

Publication number Publication date
WO1991009987A1 (en) 1991-07-11
EP0458948B1 (en) 1994-08-31
DE69012104T2 (de) 1994-12-22
EP0458948A1 (en) 1991-12-04
DE69012104D1 (de) 1994-10-06
NO913161L (no) 1991-08-13
DK0458948T3 (da) 1994-12-19
JP2633083B2 (ja) 1997-07-23
IL96332A0 (en) 1991-08-16
IL96332A (en) 1994-07-31
ATE110797T1 (de) 1994-09-15
NO913161D0 (no) 1991-08-13
CA2044607A1 (en) 1991-06-21
JPH04504594A (ja) 1992-08-13
CA2044607C (en) 1997-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5196134A (en) Peroxide composition for removing organic contaminants and method of using same
US5269850A (en) Method of removing organic flux using peroxide composition
US5244000A (en) Method and system for removing contaminants
JP3090639B2 (ja) 水性洗浄方法
AU668720B2 (en) Stabilization of silicate solutions
KR100204548B1 (ko) 전기 및 전자조립품용 세정제
NO302831B1 (no) Blanding for fjerning av smussmiddelrest fra et fast substrat
JP2637635B2 (ja) はんだ付け方法
US5688753A (en) Flux removing composition
US5932021A (en) Aqueous cleaning composition for removing flux and method of use
JPH08231989A (ja) 洗浄剤組成物及び洗浄方法
AU650818B2 (en) Inorganic oxidant compositions for removing contaminants
US5755893A (en) Flux removing compositions
US5575857A (en) Aqueous alkaline metal descaling concentrate and method of use
CN111040888B (zh) 一种具有强分散能力的水基清洗剂的应用
JP3089089B2 (ja) 洗浄剤組成物
AU651253B2 (en) Method and system for removing contaminants
US5958144A (en) Flux-removing aqueous cleaning composition and method of use
JPH08283972A (ja) 水系洗浄液用添加剤及びこれを用いた金属の変色並びに溶出を抑制する方法
JPH07109494A (ja) 脱脂洗浄剤
JPH0617270A (ja) 脱脂洗浄剤
JPH08333600A (ja) 洗浄剤組成物
JPH07102296A (ja) 脱脂洗浄剤
SU1479409A1 (ru) Способ очистки стекл нных изделий от жирных пленок и загр знений кислой природы
JPH08276164A (ja) ロジン系フラックスの洗浄方法

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired