JPH0657294A - 汚染物除去用無機オキシダント組成物 - Google Patents
汚染物除去用無機オキシダント組成物Info
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- JPH0657294A JPH0657294A JP5149503A JP14950393A JPH0657294A JP H0657294 A JPH0657294 A JP H0657294A JP 5149503 A JP5149503 A JP 5149503A JP 14950393 A JP14950393 A JP 14950393A JP H0657294 A JPH0657294 A JP H0657294A
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- C23—COATING 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
- C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
- C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
- C23G1/14—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with alkaline solutions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
- C11D7/02—Inorganic compounds
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
- H05K3/26—Cleaning or polishing of the conductive pattern
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- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】環境に悪影響を与えることなく基体から汚染物
を除去する無機オキシダント組成物を提供する。 【構成】本発明の組成物は（ａ）（１）水に溶解して過
酸化水素を発生させる酸化剤であって、前記酸化剤が前
記組成物の約０．０１重量％から前記組成物中への溶解
限界までの過酸化水素を発生させるに十分な量であるも
の、および、（２）前記組成物の約０．０１重量％から
組成物中への溶解限界までの量のハロゲンオキシ酸塩の
群から選択される酸化剤；（ｂ）前記組成物をｐＨ７．
０以上にするのに十分な量のアルカリ性化合物；（ｃ）
前記組成物の約０．０１ないし５．０重量％の選択され
た湿潤剤であって、前記酸化剤および前記アルカリ性化
合物と反応しないもの；および（ｄ）前記組成物のバラ
ンスとしての脱イオン水を含有する。
を除去する無機オキシダント組成物を提供する。 【構成】本発明の組成物は（ａ）（１）水に溶解して過
酸化水素を発生させる酸化剤であって、前記酸化剤が前
記組成物の約０．０１重量％から前記組成物中への溶解
限界までの過酸化水素を発生させるに十分な量であるも
の、および、（２）前記組成物の約０．０１重量％から
組成物中への溶解限界までの量のハロゲンオキシ酸塩の
群から選択される酸化剤；（ｂ）前記組成物をｐＨ７．
０以上にするのに十分な量のアルカリ性化合物；（ｃ）
前記組成物の約０．０１ないし５．０重量％の選択され
た湿潤剤であって、前記酸化剤および前記アルカリ性化
合物と反応しないもの；および（ｄ）前記組成物のバラ
ンスとしての脱イオン水を含有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大体において、固体状
基体から汚染物を除去するための組成物および方法に関
する。特に、本発明は、ソルダーフラックスのような無
機汚染物および有機組成物を除去するための酸化組成物
並びにこの組成物の使用方法に関する。
基体から汚染物を除去するための組成物および方法に関
する。特に、本発明は、ソルダーフラックスのような無
機汚染物および有機組成物を除去するための酸化組成物
並びにこの組成物の使用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】プリント回路アセンブリ、集積回路およ
び種々の電気コンポーネントおよびデバイスの組み立て
において、ソルダーを使用して種々の構成金属部品どう
しを結合している。ソルダー自身は、亜鉛−銅またはス
ズ−鉛のような合金からなる。金属表面へのソルダーの
塗布に先立って、その表面をフラックスで処理して酸化
物および金属結合を妨げる恐れがあるその他の汚染物を
除去し、半田付け工程でそれらの再形成を予防する。フ
ラックスは、典型的には、松の樹液から抽出した天然ロ
ジン、カルボン酸のような有機酸、ヒドラジン、アミン
およびアミドのような有機材料、または、無機酸もしく
は無機塩のような無機材料である。
び種々の電気コンポーネントおよびデバイスの組み立て
において、ソルダーを使用して種々の構成金属部品どう
しを結合している。ソルダー自身は、亜鉛−銅またはス
ズ−鉛のような合金からなる。金属表面へのソルダーの
塗布に先立って、その表面をフラックスで処理して酸化
物および金属結合を妨げる恐れがあるその他の汚染物を
除去し、半田付け工程でそれらの再形成を予防する。フ
ラックスは、典型的には、松の樹液から抽出した天然ロ
ジン、カルボン酸のような有機酸、ヒドラジン、アミン
およびアミドのような有機材料、または、無機酸もしく
は無機塩のような無機材料である。
【０００３】最も一般的に使用されるフラックスは、ロ
ジンフラックスである。「ロジンフラックス」という用
語は、本明細書では、ロジン、すなわちマツ属の種の分
泌物からターペンタインを蒸留した後の樹脂を含み、か
つアビエチン酸およびその無水物を含むフラックス材料
を意味するために使用されている。典型的には、少量の
他の酸をロジンフラックスに添加してこれを活性化し、
そのような組成物を「酸ロジンフラックス」または「ロ
ジン活性フラックス」と呼ぶ。半田付け操作が終了した
後、フラックス残留物と同様に過剰のフラックスが、半
田付け表面に残る。これらのフラックス残留物は、樹脂
様、ワックス様および導電性である。これらのフラック
ス残留物および過剰なフラックスは、腐食およびその結
果として生じる電気絶縁の損失に繋がる、それらと半田
付けした部品との反応を防止するために、次の処理工程
の前に除去しなければならない。
ジンフラックスである。「ロジンフラックス」という用
語は、本明細書では、ロジン、すなわちマツ属の種の分
泌物からターペンタインを蒸留した後の樹脂を含み、か
つアビエチン酸およびその無水物を含むフラックス材料
を意味するために使用されている。典型的には、少量の
他の酸をロジンフラックスに添加してこれを活性化し、
そのような組成物を「酸ロジンフラックス」または「ロ
ジン活性フラックス」と呼ぶ。半田付け操作が終了した
後、フラックス残留物と同様に過剰のフラックスが、半
田付け表面に残る。これらのフラックス残留物は、樹脂
様、ワックス様および導電性である。これらのフラック
ス残留物および過剰なフラックスは、腐食およびその結
果として生じる電気絶縁の損失に繋がる、それらと半田
付けした部品との反応を防止するために、次の処理工程
の前に除去しなければならない。
【０００４】現在広く用いられている脱フラックス剤
は、1,1,1-トリクロロエタンおよびフレオン（フレオン
は塩素およびフッ素ポリハロゲン炭化水素に対する E.
I.DuPont de Nemoursの商品名である）のようなハロゲ
ン化炭化水素である。これらの有機物質は、有効な脱フ
ラックス剤であるが、オゾンの消耗のため環境に悪影響
を与えるという重大な不利益を有する。実際に、最近の
環境立法は、これらの物質の生産を厳しく制限し、最終
的には数年以内に排除することを指示している。これら
の物質が用いられる場合、例え少量であっても、移送、
保管、使用および処分のための高価な管理システム並び
に環境保護装置を用いなければならない。さらに、廃棄
溶媒は、これらの物質へのエネルギー集約的な再生操作
を必要とする。
は、1,1,1-トリクロロエタンおよびフレオン（フレオン
は塩素およびフッ素ポリハロゲン炭化水素に対する E.
I.DuPont de Nemoursの商品名である）のようなハロゲ
ン化炭化水素である。これらの有機物質は、有効な脱フ
ラックス剤であるが、オゾンの消耗のため環境に悪影響
を与えるという重大な不利益を有する。実際に、最近の
環境立法は、これらの物質の生産を厳しく制限し、最終
的には数年以内に排除することを指示している。これら
の物質が用いられる場合、例え少量であっても、移送、
保管、使用および処分のための高価な管理システム並び
に環境保護装置を用いなければならない。さらに、廃棄
溶媒は、これらの物質へのエネルギー集約的な再生操作
を必要とする。
【０００５】有機フラックス残留物および過剰なフラッ
クスを除去するため、並びに、一般的な基体からの有機
物質の除去に代わる新規でかつ改良された組成物および
方法が、いずれも本願の特許譲請人に譲渡されている米
国特許出願第07/583,911号（1990年 8月27日出願）、第
07/700,353号（1991年 5月 7日出願）に記載され特許が
請求されている。この組成物は、（ａ）前記組成物の約
３〜５重量％の過酸化水素；（ｂ）前記組成物のｐＨを
少なくとも１０．５にするに十分な量のアルカリ化合
物；（ｃ）前記組成物の約０．１〜０．３重量％の選択
された湿潤剤であって、この湿潤剤が前記過酸化水素お
よびアルカリ化合物とは反応しないもの；および（ｄ）
組成物のバランスとしての精製水を含有する。任意に、
この組成物は、前記組成物の約０．５〜２．０重量％の
選択された金属保護剤であって、過酸化水素およびアル
カリ化合物と反応しないものをさらに含有していても良
い。
クスを除去するため、並びに、一般的な基体からの有機
物質の除去に代わる新規でかつ改良された組成物および
方法が、いずれも本願の特許譲請人に譲渡されている米
国特許出願第07/583,911号（1990年 8月27日出願）、第
07/700,353号（1991年 5月 7日出願）に記載され特許が
請求されている。この組成物は、（ａ）前記組成物の約
３〜５重量％の過酸化水素；（ｂ）前記組成物のｐＨを
少なくとも１０．５にするに十分な量のアルカリ化合
物；（ｃ）前記組成物の約０．１〜０．３重量％の選択
された湿潤剤であって、この湿潤剤が前記過酸化水素お
よびアルカリ化合物とは反応しないもの；および（ｄ）
組成物のバランスとしての精製水を含有する。任意に、
この組成物は、前記組成物の約０．５〜２．０重量％の
選択された金属保護剤であって、過酸化水素およびアル
カリ化合物と反応しないものをさらに含有していても良
い。
【０００６】有機フラックス残留物および他の有機汚染
物の除去における追加の改良は、本願の特許譲請人に譲
渡されている継続中の米国特許出願第07/791,819号 (19
91年11月13日出願）に記載され特許が請求されている。
この改良に従えば、（ａ）アルカリ化合物、湿潤剤、お
よび脱イオン水を収容する初期反応浴を提供し、（ｂ）
初期反応浴および最終反応浴に過酸化水素を、反応浴中
の流体１ガロンに対して１分間あたり少なくとも約０．
００４ｍｇの割合で秤量添加 (meter)し、（ｃ）初期お
よび最終反応浴に空気または酸素で１分間あたり０．０
０１〜１立方フィート（標準状態）の割合で散布し(spa
rge)、（ｄ）汚染物を有する基体を秤量添加した過酸化
水素および散布された空気または酸素を含む最終反応浴
に暴露することを包含するプロセスにより、汚染物が固
体状基体から除去される。
物の除去における追加の改良は、本願の特許譲請人に譲
渡されている継続中の米国特許出願第07/791,819号 (19
91年11月13日出願）に記載され特許が請求されている。
この改良に従えば、（ａ）アルカリ化合物、湿潤剤、お
よび脱イオン水を収容する初期反応浴を提供し、（ｂ）
初期反応浴および最終反応浴に過酸化水素を、反応浴中
の流体１ガロンに対して１分間あたり少なくとも約０．
００４ｍｇの割合で秤量添加 (meter)し、（ｃ）初期お
よび最終反応浴に空気または酸素で１分間あたり０．０
０１〜１立方フィート（標準状態）の割合で散布し(spa
rge)、（ｄ）汚染物を有する基体を秤量添加した過酸化
水素および散布された空気または酸素を含む最終反応浴
に暴露することを包含するプロセスにより、汚染物が固
体状基体から除去される。
【０００７】表面に有機汚染物を有する固体状基体を上
述の組成物に暴露した結果、基体から有機汚染物が除去
される。これらの汚染物は、無毒かつ危険性がない物質
に転換され、環境への悪影響が回避される。
述の組成物に暴露した結果、基体から有機汚染物が除去
される。これらの汚染物は、無毒かつ危険性がない物質
に転換され、環境への悪影響が回避される。
【０００８】前記組成物およびプロセスがそれらの意図
する目的に好適であると共に、過酸化水素は特定の物質
を分解でき、かつ、それ自身急速に機械的および化学的
力により破壊される傾向にある。すなわち、過酸化水素
に代わり、その利益を維持すると共に制限の存在を解消
できる技術を拡張する必要がある。
する目的に好適であると共に、過酸化水素は特定の物質
を分解でき、かつ、それ自身急速に機械的および化学的
力により破壊される傾向にある。すなわち、過酸化水素
に代わり、その利益を維持すると共に制限の存在を解消
できる技術を拡張する必要がある。
【０００９】
【発明の要旨】従って本発明によれば、選択された固体
状基体から汚染物を除去し、環境への悪影響を回避する
新規でかつ改良された組成物および方法を提供する。こ
の組成物および方法は、上述の過酸化水素組成物および
プロセスの利益を有すると共に、物質を分解しまたはそ
れ自身が破壊されて、これを補充しない場合に不活性に
なる傾向が回避される。
状基体から汚染物を除去し、環境への悪影響を回避する
新規でかつ改良された組成物および方法を提供する。こ
の組成物および方法は、上述の過酸化水素組成物および
プロセスの利益を有すると共に、物質を分解しまたはそ
れ自身が破壊されて、これを補充しない場合に不活性に
なる傾向が回避される。
【００１０】本発明の組成物は、従来の過酸化水素組成
物に対して、２つの代替物の一つを含有し得る。第１の
代替物は、水に溶解した場合に過酸化水素を生成する化
合物が使用される。組成物のバランスは、アルカリ性化
合物、湿潤剤および脱イオン水を含有する。
物に対して、２つの代替物の一つを含有し得る。第１の
代替物は、水に溶解した場合に過酸化水素を生成する化
合物が使用される。組成物のバランスは、アルカリ性化
合物、湿潤剤および脱イオン水を含有する。
【００１１】第２の代替物は、過酸化水素に代わる他の
酸化種である。これらの他の酸化種は、基体およびそれ
にマウントされたいずれの部品にも悪影響を与えず、環
境にも悪影響を与えず、不爆発性で、コスト性に優れ、
かつ熱水中で反応性があるものでなければならない。す
なわち、ハロゲンオキシ酸塩が、有機フラックス残留物
および他の汚染物との反応に有効であり、本発明の溶液
に分散可能な反応生成物を生成することがわかった。
酸化種である。これらの他の酸化種は、基体およびそれ
にマウントされたいずれの部品にも悪影響を与えず、環
境にも悪影響を与えず、不爆発性で、コスト性に優れ、
かつ熱水中で反応性があるものでなければならない。す
なわち、ハロゲンオキシ酸塩が、有機フラックス残留物
および他の汚染物との反応に有効であり、本発明の溶液
に分散可能な反応生成物を生成することがわかった。
【００１２】本発明の組成物は、 （ａ）（１）水に溶解して過酸化水素を発生させる酸化
剤であって、前記酸化剤が組成物の約０．０１重量％か
ら前記組成物中への溶解限界までの過酸化水素を発生さ
せるに十分な量であるもの、および、（２）前記組成物
の約０．０１重量％から組成物中への溶解限界までの量
あるハロゲンオキシ酸塩の群から選択される酸化剤； （ｂ）前記組成物をｐＨ７．０以上にするに十分な量の
アルカリ性化合物； （ｃ）前記組成物の約０．０１〜５．０重量％の選択さ
れた湿潤剤であって、前記酸化剤およびアルカリ性化合
物と反応しないもの；および （ｄ）組成物のバランスとしての脱イオン水を包含す
る。汚染物は、選択された固体状基体から除去されかつ
無毒生成物に転換され、環境への悪影響が回避される。
剤であって、前記酸化剤が組成物の約０．０１重量％か
ら前記組成物中への溶解限界までの過酸化水素を発生さ
せるに十分な量であるもの、および、（２）前記組成物
の約０．０１重量％から組成物中への溶解限界までの量
あるハロゲンオキシ酸塩の群から選択される酸化剤； （ｂ）前記組成物をｐＨ７．０以上にするに十分な量の
アルカリ性化合物； （ｃ）前記組成物の約０．０１〜５．０重量％の選択さ
れた湿潤剤であって、前記酸化剤およびアルカリ性化合
物と反応しないもの；および （ｄ）組成物のバランスとしての脱イオン水を包含す
る。汚染物は、選択された固体状基体から除去されかつ
無毒生成物に転換され、環境への悪影響が回避される。
【００１３】
【好ましい態様の説明】本発明の組成物は、固体状基体
からの汚染物の除去に有効であると同時に、環境への好
ましくない影響を回避できる。特に制限されないが、本
発明の組成物は、特に、半田付け操作の後の表面を汚染
するフラックス残留物の除去に有用である。これらのフ
ラックス残留物は、典型的には、半田付け操作での分解
生成物である樹脂様、ワックス様汚染物を含有する。半
田付けされた基体とは、例えば、プリント配線基板、集
積回路、電子コンポーネント、電子装置、電子コネクタ
ー、または、電子ケーブルを包含する。本発明によれ
ば、二酸化炭素、窒素および水のような生成する副生物
は危険がなく、環境に悪影響を及ぼすことなく除去する
ことができる。
からの汚染物の除去に有効であると同時に、環境への好
ましくない影響を回避できる。特に制限されないが、本
発明の組成物は、特に、半田付け操作の後の表面を汚染
するフラックス残留物の除去に有用である。これらのフ
ラックス残留物は、典型的には、半田付け操作での分解
生成物である樹脂様、ワックス様汚染物を含有する。半
田付けされた基体とは、例えば、プリント配線基板、集
積回路、電子コンポーネント、電子装置、電子コネクタ
ー、または、電子ケーブルを包含する。本発明によれ
ば、二酸化炭素、窒素および水のような生成する副生物
は危険がなく、環境に悪影響を及ぼすことなく除去する
ことができる。
【００１４】本発明の組成物は、（ａ）（１）水に溶解
して過酸化水素を発生させる酸化剤であって、前記酸化
剤が組成物の約０．０１重量％から前記組成物中への溶
解限界までの過酸化水素を発生させるに十分な量である
もの、および、（２）前記組成物の約０．０１重量％か
ら組成物中への溶解限界までの量あるハロゲンオキシ酸
塩の群から選択される酸化剤；（ｂ）前記組成物をｐＨ
７．０以上にするに十分な量のアルカリ性化合物；
（ｃ）前記組成物の約０．０１〜５．０重量％の選択さ
れた湿潤剤であって、前記酸化剤およびアルカリ性化合
物と反応しないもの；および（ｄ）組成物のバランスと
しての脱イオン水を含有する。任意に、材料保護剤を添
加し、基体および関連構造の表面を酸化剤およびアルカ
リによる攻撃から保護する。材料保護剤は酸化物および
アルカリ性化合物と非反応性で、組成物の約０．０１〜
１０．０重量％で提供される。
して過酸化水素を発生させる酸化剤であって、前記酸化
剤が組成物の約０．０１重量％から前記組成物中への溶
解限界までの過酸化水素を発生させるに十分な量である
もの、および、（２）前記組成物の約０．０１重量％か
ら組成物中への溶解限界までの量あるハロゲンオキシ酸
塩の群から選択される酸化剤；（ｂ）前記組成物をｐＨ
７．０以上にするに十分な量のアルカリ性化合物；
（ｃ）前記組成物の約０．０１〜５．０重量％の選択さ
れた湿潤剤であって、前記酸化剤およびアルカリ性化合
物と反応しないもの；および（ｄ）組成物のバランスと
しての脱イオン水を含有する。任意に、材料保護剤を添
加し、基体および関連構造の表面を酸化剤およびアルカ
リによる攻撃から保護する。材料保護剤は酸化物および
アルカリ性化合物と非反応性で、組成物の約０．０１〜
１０．０重量％で提供される。
【００１５】本発明の組成物は、酸化剤として二つの代
替物のうち一つを含有できる。第１は、水に溶解した場
合に過酸化水素を生成する化合物が使用される。本発明
の組成物にこれらの過酸化物生成化合物を使用すること
は、これらの化合物がそれら自体は安定で、用時まで貯
蔵できるという利点がある。この第１の代替物は、時間
が経つにつれて過酸化水素が分解する従来の問題を回避
できる。さらに、これらの過酸化物生成化合物は、たい
てい、以降に記載する必要なｐＨに組成物を維持するの
に寄与するアルカリ性物質も生成する。
替物のうち一つを含有できる。第１は、水に溶解した場
合に過酸化水素を生成する化合物が使用される。本発明
の組成物にこれらの過酸化物生成化合物を使用すること
は、これらの化合物がそれら自体は安定で、用時まで貯
蔵できるという利点がある。この第１の代替物は、時間
が経つにつれて過酸化水素が分解する従来の問題を回避
できる。さらに、これらの過酸化物生成化合物は、たい
てい、以降に記載する必要なｐＨに組成物を維持するの
に寄与するアルカリ性物質も生成する。
【００１６】過酸化物生成化合物の下限量は、クリーニ
ングプロセスの間中最終組成物中の過酸化水素の量を約
０．０１重量％の最小値にして維持するために必要な量
である。過酸化物生成化合物の上限量は、最終組成物中
のこの化合物の溶解限界である。過酸化物生成化合物を
一回で加える場合、この化合物はより多くの量を初めに
加え、時間が経つにつれて過酸化物の量を減少させる。
継続中の米国特許出願第07/791,819号 (1991年11月13日
出願）に記載されたように、過酸化物生成化合物を連続
してクリーニング浴に秤量添加する場合、下限量の過酸
化物生成化合物を初めに添加し、これを維持することが
できる。
ングプロセスの間中最終組成物中の過酸化水素の量を約
０．０１重量％の最小値にして維持するために必要な量
である。過酸化物生成化合物の上限量は、最終組成物中
のこの化合物の溶解限界である。過酸化物生成化合物を
一回で加える場合、この化合物はより多くの量を初めに
加え、時間が経つにつれて過酸化物の量を減少させる。
継続中の米国特許出願第07/791,819号 (1991年11月13日
出願）に記載されたように、過酸化物生成化合物を連続
してクリーニング浴に秤量添加する場合、下限量の過酸
化物生成化合物を初めに添加し、これを維持することが
できる。
【００１７】水に溶解して過酸化水素を生成する反応性
化学種の例は、過硫酸塩、過酸化物塩、過炭酸塩、過ホ
ウ酸塩、超酸化物塩、有機ペルオキシ酸塩、および、過
酸化水素化塩（すなわち、結晶構造中に物理的に捕獲さ
れた過酸化水素を有する無機原子）を含む。過酸化水素
の生成と共に、過酸化物塩は水酸化物を、過炭酸塩は炭
酸塩を、過ホウ酸塩はホウ酸塩を、および、超酸化物は
水酸化物を夫々生成する。上述のように、これらのアル
カリ性物質は、組成物を必要なｐＨに維持するのに寄与
する。前記塩の陽イオンは、いずれの水溶性塩を生成す
る陽イオンでもあり得、好ましくは、アルカリ金属であ
り、最も好ましくは、ナトリウムである。本発明の実施
にあたり好ましい過酸化物生成化合物は、過硫酸カリウ
ム、ペルオキシ酸ナトリウムおよび過ホウ酸カリウムを
含む。
化学種の例は、過硫酸塩、過酸化物塩、過炭酸塩、過ホ
ウ酸塩、超酸化物塩、有機ペルオキシ酸塩、および、過
酸化水素化塩（すなわち、結晶構造中に物理的に捕獲さ
れた過酸化水素を有する無機原子）を含む。過酸化水素
の生成と共に、過酸化物塩は水酸化物を、過炭酸塩は炭
酸塩を、過ホウ酸塩はホウ酸塩を、および、超酸化物は
水酸化物を夫々生成する。上述のように、これらのアル
カリ性物質は、組成物を必要なｐＨに維持するのに寄与
する。前記塩の陽イオンは、いずれの水溶性塩を生成す
る陽イオンでもあり得、好ましくは、アルカリ金属であ
り、最も好ましくは、ナトリウムである。本発明の実施
にあたり好ましい過酸化物生成化合物は、過硫酸カリウ
ム、ペルオキシ酸ナトリウムおよび過ホウ酸カリウムを
含む。
【００１８】第２の代替物は、過酸化水素に代わる他の
酸化種である。これらの他の酸化種は、基体およびそれ
にマウントされたいずれの部品にも悪影響を与えず、環
境にも悪影響を与えず、不爆発性で、コスト性に優れ、
かつ熱水中で反応性があるものでなければならない。す
なわち、ハロゲンオキシ酸塩は、わずかに異なるメカニ
ズムで、過酸化水素よりも有機フラックス残留物および
その他の汚染物との反応性に優れ、本発明の溶液中に分
散し得る反応生成物を生成することがわかっている。
酸化種である。これらの他の酸化種は、基体およびそれ
にマウントされたいずれの部品にも悪影響を与えず、環
境にも悪影響を与えず、不爆発性で、コスト性に優れ、
かつ熱水中で反応性があるものでなければならない。す
なわち、ハロゲンオキシ酸塩は、わずかに異なるメカニ
ズムで、過酸化水素よりも有機フラックス残留物および
その他の汚染物との反応性に優れ、本発明の溶液中に分
散し得る反応生成物を生成することがわかっている。
【００１９】ハロゲンオキシ酸塩は、典型的には１回で
添加するが、任意に秤量添加できる。ハロゲンオキシ酸
塩の下限量は、最終組成物の約０．０１重量％であり、
上限量は、この物質の最終組成物への溶解限界である。
添加するが、任意に秤量添加できる。ハロゲンオキシ酸
塩の下限量は、最終組成物の約０．０１重量％であり、
上限量は、この物質の最終組成物への溶解限界である。
【００２０】適当なハロゲンオキシ酸塩は、次亜塩素酸
塩、次亜臭素酸塩、次亜ヨウ素酸塩、亜塩素酸塩、亜臭
素酸塩、亜ヨウ素酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩および過
ヨウ素酸塩を含有する。本発明の実施において好ましい
ハロゲンオキシ酸は、臭素酸およびヨウ素酸を含む。こ
の塩の陽イオンは、水溶性塩を生成するいずれの陽イオ
ンであっても良く、好ましくはアルカリ金属、最も好ま
しくはナトリウムである。
塩、次亜臭素酸塩、次亜ヨウ素酸塩、亜塩素酸塩、亜臭
素酸塩、亜ヨウ素酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩および過
ヨウ素酸塩を含有する。本発明の実施において好ましい
ハロゲンオキシ酸は、臭素酸およびヨウ素酸を含む。こ
の塩の陽イオンは、水溶性塩を生成するいずれの陽イオ
ンであっても良く、好ましくはアルカリ金属、最も好ま
しくはナトリウムである。
【００２１】本発明の組成物は、さらにアルカリ性化合
物を含有し、７．０より高いｐＨを提供するに十分な量
が添加される。約１０．０よりも高いｐＨを有するアル
カリ性組成物は、フラックス残留物を溶解するのに酸や
中性溶液よりもかなり優れている。すなわち、アルカリ
性化合物を本発明の組成物に添加すると、少なくとも１
０．０、好ましくは、約１０．０〜１３．５の範囲内の
ｐＨを提供する。例えば、アルカリ性化合物は、水酸化
ナトリム、水酸化カリウム、メタケイ酸ナトリム、炭酸
ナトリウム、または、ホウ酸ナトリウムであり、水酸化
ナトリウムが最も好ましい。ｐＨを１０．０よりも高く
する場合には、水酸化ナトリウムは組成物の約０．０５
〜５．０重量％で提供される。さらに、上述のように、
多くの本発明の過酸化物生成化合物は、水酸化物、炭酸
塩およびホウ酸塩のような、本発明の組成物のｐＨに寄
与するアルカリ性化合物も生成する。アルカリ性化合物
の陽イオンは、ナトリウム、カリウム、リチウムまたは
セリウムのような水溶性塩を生成するいずれの陽イオン
であっても良い。
物を含有し、７．０より高いｐＨを提供するに十分な量
が添加される。約１０．０よりも高いｐＨを有するアル
カリ性組成物は、フラックス残留物を溶解するのに酸や
中性溶液よりもかなり優れている。すなわち、アルカリ
性化合物を本発明の組成物に添加すると、少なくとも１
０．０、好ましくは、約１０．０〜１３．５の範囲内の
ｐＨを提供する。例えば、アルカリ性化合物は、水酸化
ナトリム、水酸化カリウム、メタケイ酸ナトリム、炭酸
ナトリウム、または、ホウ酸ナトリウムであり、水酸化
ナトリウムが最も好ましい。ｐＨを１０．０よりも高く
する場合には、水酸化ナトリウムは組成物の約０．０５
〜５．０重量％で提供される。さらに、上述のように、
多くの本発明の過酸化物生成化合物は、水酸化物、炭酸
塩およびホウ酸塩のような、本発明の組成物のｐＨに寄
与するアルカリ性化合物も生成する。アルカリ性化合物
の陽イオンは、ナトリウム、カリウム、リチウムまたは
セリウムのような水溶性塩を生成するいずれの陽イオン
であっても良い。
【００２２】本発明の組成物に使用する湿潤剤は、組成
物のその他の成分と両立するように選択されなければな
らない。アルキルアリール硫酸ナトリウムのような市販
の湿潤剤、および、その他の有機合成洗剤は、本発明の
組成物のような強力なアルカリ性酸化／漂白溶液の存在
下で急速に分解する。これは、酸化剤の急速な分解と溶
液中での過度の発泡を招く結果となる。本発明の組成物
に使用するのに好ましい湿潤剤は、２−エチルヘキシル
硫酸ナトリウム（Niacet Co., Niagara Falls.New York
より入手）が含まれる。これらは、沸騰状態に近いアル
カリ性および酸性溶液中において、良好な溶解度、安定
性および浸透作用を有し、濃漂白液中で安定な数種のア
ルカリ性界面活性剤の一つである。その他の適当な湿潤
剤は、Air Products and Chemicals of Allentown, Pen
nsylvania から「サフィノール(SURFYNOL)」の商標で販
売されている化合物のシリーズが含まれる。これらの化
合物は、非イオン性アセチレンジオールおよびそれらの
エトキシレート化類似物である。具体例は、サフィノー
ル 104, 420, 440, 465,および 485を含む。さらに、本
発明の実施に適切な他の湿潤剤には、短鎖分岐界面活性
剤が含まれる。本発明では、湿潤剤は、組成物の約０．
０１〜５．０重量％の量で使用される。
物のその他の成分と両立するように選択されなければな
らない。アルキルアリール硫酸ナトリウムのような市販
の湿潤剤、および、その他の有機合成洗剤は、本発明の
組成物のような強力なアルカリ性酸化／漂白溶液の存在
下で急速に分解する。これは、酸化剤の急速な分解と溶
液中での過度の発泡を招く結果となる。本発明の組成物
に使用するのに好ましい湿潤剤は、２−エチルヘキシル
硫酸ナトリウム（Niacet Co., Niagara Falls.New York
より入手）が含まれる。これらは、沸騰状態に近いアル
カリ性および酸性溶液中において、良好な溶解度、安定
性および浸透作用を有し、濃漂白液中で安定な数種のア
ルカリ性界面活性剤の一つである。その他の適当な湿潤
剤は、Air Products and Chemicals of Allentown, Pen
nsylvania から「サフィノール(SURFYNOL)」の商標で販
売されている化合物のシリーズが含まれる。これらの化
合物は、非イオン性アセチレンジオールおよびそれらの
エトキシレート化類似物である。具体例は、サフィノー
ル 104, 420, 440, 465,および 485を含む。さらに、本
発明の実施に適切な他の湿潤剤には、短鎖分岐界面活性
剤が含まれる。本発明では、湿潤剤は、組成物の約０．
０１〜５．０重量％の量で使用される。
【００２３】湿潤剤は、好ましくは、所望の表面張力
（例えば、約３０〜４０ダイン−センチメーターまたは
それより低い）を得るに必要な最小量で使用される。し
かし、より多量の湿潤剤を湿潤剤の相分離が起こらない
限度まで使用できる。さらに、クリーニング浴の表面上
への組成物の散布を適用した装置で、本発明の組成物を
使用する場合、クリーニング溶液が低発泡性潤滑剤を含
んでいるのが好ましい。
（例えば、約３０〜４０ダイン−センチメーターまたは
それより低い）を得るに必要な最小量で使用される。し
かし、より多量の湿潤剤を湿潤剤の相分離が起こらない
限度まで使用できる。さらに、クリーニング浴の表面上
への組成物の散布を適用した装置で、本発明の組成物を
使用する場合、クリーニング溶液が低発泡性潤滑剤を含
んでいるのが好ましい。
【００２４】本発明の組成物の有効性は、特定の酸化
剤、ｐＨ剤および湿潤剤の間の相乗関係によると信じら
れる。基体がプリント配線基板のように金属または合金
を含んでいる場合には、金属表面は本発明の溶液中の酸
化剤およびアルカリによる攻撃から保護しなければなら
ない。保護される金属に従って特定の金属保護剤が使用
された。例えば、カルシウムおよびリン酸化合物は、銅
の保護剤として使用される。特定の金属のための特定の
保護剤の選択は、当業者に知られており本明細書で詳細
に説明する必要がない。
剤、ｐＨ剤および湿潤剤の間の相乗関係によると信じら
れる。基体がプリント配線基板のように金属または合金
を含んでいる場合には、金属表面は本発明の溶液中の酸
化剤およびアルカリによる攻撃から保護しなければなら
ない。保護される金属に従って特定の金属保護剤が使用
された。例えば、カルシウムおよびリン酸化合物は、銅
の保護剤として使用される。特定の金属のための特定の
保護剤の選択は、当業者に知られており本明細書で詳細
に説明する必要がない。
【００２５】本発明の実施のために適切な金属材料保護
剤は、メタケイ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、また
は、リン酸、ホスホン酸若しくは亜リン酸化合物のエス
テルを含む。基体が、プラスチック、セラミックまたは
本明細書で説明するその他の材料で形成された構造を含
む場合、特定の材料に適切な材料保護剤は、本発明の組
成物に組み入れられる。そのような材料保護剤は当業者
に知られており、本明細書で議論する必要がない。この
材料保護剤は、組成物の約０．０１〜１０．０重量％で
提供される。この材料保護剤は、酸化剤およびアルカリ
性化合物と非反応性でなければならず、水洗いで簡単に
基体から除去できなければならない。約３２〜１００℃
の範囲内の操作温度が使用できる。好ましい温度は約７
０℃である。温度増加は反応を促進し、粘着性汚染物を
軟化して組成物の浸透を改善し、懸濁液中の粒状性を維
持して洗浄された基体に粒体が滞積しないようにする。
さらに、以降で説明する紫外線照射を使用する場合に
は、温度を上げて、有機物質の結合を開裂させるのに、
紫外線照射の効果をできるだけ能率的に利用する。
剤は、メタケイ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、また
は、リン酸、ホスホン酸若しくは亜リン酸化合物のエス
テルを含む。基体が、プラスチック、セラミックまたは
本明細書で説明するその他の材料で形成された構造を含
む場合、特定の材料に適切な材料保護剤は、本発明の組
成物に組み入れられる。そのような材料保護剤は当業者
に知られており、本明細書で議論する必要がない。この
材料保護剤は、組成物の約０．０１〜１０．０重量％で
提供される。この材料保護剤は、酸化剤およびアルカリ
性化合物と非反応性でなければならず、水洗いで簡単に
基体から除去できなければならない。約３２〜１００℃
の範囲内の操作温度が使用できる。好ましい温度は約７
０℃である。温度増加は反応を促進し、粘着性汚染物を
軟化して組成物の浸透を改善し、懸濁液中の粒状性を維
持して洗浄された基体に粒体が滞積しないようにする。
さらに、以降で説明する紫外線照射を使用する場合に
は、温度を上げて、有機物質の結合を開裂させるのに、
紫外線照射の効果をできるだけ能率的に利用する。
【００２６】短時間で有効な汚染物の除去を提供する本
発明の組成物の最適操作温度は、約５１．７〜７１．１
℃の範囲内である。この範囲内では、フラックス汚染物
は約５分間以内に除去できる。基体から汚染物を除去す
るのに必要な時間は、使用される装置のタイプ、組成物
の温度、圧力および流速、使用する場合にはスプレーノ
ズルからの基体の距離、並びに、洗浄される基体のタイ
プおよび複雑さのような多数の要因に依存する。
発明の組成物の最適操作温度は、約５１．７〜７１．１
℃の範囲内である。この範囲内では、フラックス汚染物
は約５分間以内に除去できる。基体から汚染物を除去す
るのに必要な時間は、使用される装置のタイプ、組成物
の温度、圧力および流速、使用する場合にはスプレーノ
ズルからの基体の距離、並びに、洗浄される基体のタイ
プおよび複雑さのような多数の要因に依存する。
【００２７】本発明に従って除去できる汚染物は、有機
物質および無機物質の両方を含む。有機物質は、一般に
使用されるソルダーフラックスにより残される残渣を含
むが特に限定されない。これらのフラックスは、油、樹
脂、およびその他の有機物質を含む。本発明の組成物お
よび方法は、炭素−炭素間結合の開裂に効果があるの
で、同様のその他の有機物質の除去にも使用できる。そ
のような有機物質は、油、グリース、潤滑剤、フォトレ
ジスト、マスキング材、接着剤残留物、可塑剤および染
料を含むが、特に限定されない。本発明は、無機汚染物
の除去にも効果がある。無機汚染物は、塩酸、臭化水素
酸、フッ化水素酸または硫酸のようなフラックス活性化
剤として用いられる酸、および、フラックスとして使用
される塩化亜鉛のような塩が含まれるが、特に限定され
ない。
物質および無機物質の両方を含む。有機物質は、一般に
使用されるソルダーフラックスにより残される残渣を含
むが特に限定されない。これらのフラックスは、油、樹
脂、およびその他の有機物質を含む。本発明の組成物お
よび方法は、炭素−炭素間結合の開裂に効果があるの
で、同様のその他の有機物質の除去にも使用できる。そ
のような有機物質は、油、グリース、潤滑剤、フォトレ
ジスト、マスキング材、接着剤残留物、可塑剤および染
料を含むが、特に限定されない。本発明は、無機汚染物
の除去にも効果がある。無機汚染物は、塩酸、臭化水素
酸、フッ化水素酸または硫酸のようなフラックス活性化
剤として用いられる酸、および、フラックスとして使用
される塩化亜鉛のような塩が含まれるが、特に限定され
ない。
【００２８】本発明に従って汚染物が除去される固体状
基体は、本発明の組成物の酸化剤またアルカリ性成分に
より悪影響を受けないいずれの材料もが含まれる。この
ような材料は、プリント配線基板に用いられるポリイミ
ド／−ポリアミド積層体およびエポキシ／ガラス積層
体、電気デバイスに用いられるシリコン、および、ケー
ブルやコネクターに用いられるアルマイトまたはポリイ
ミドを含むが、特に限定されない。固体状基体は単一ま
たは複合の形状であっても良く、従来の洗浄とは異なり
間隙空間を含んでも良い。基体は、連続した層の形また
は分割された小片の形であり得る。
基体は、本発明の組成物の酸化剤またアルカリ性成分に
より悪影響を受けないいずれの材料もが含まれる。この
ような材料は、プリント配線基板に用いられるポリイミ
ド／−ポリアミド積層体およびエポキシ／ガラス積層
体、電気デバイスに用いられるシリコン、および、ケー
ブルやコネクターに用いられるアルマイトまたはポリイ
ミドを含むが、特に限定されない。固体状基体は単一ま
たは複合の形状であっても良く、従来の洗浄とは異なり
間隙空間を含んでも良い。基体は、連続した層の形また
は分割された小片の形であり得る。
【００２９】固体状基体は、金属、プラスチックまたは
セラミック材料のような種々の材料からなり得る。例え
ば、プリント配線基板に使用される部品は、しばしば、
プラスチック製のスペーサーもしくはコンポーネント本
体、金属製のヒートシンク、ブランケット、ナット、ボ
ルトもしくはネジ、または、セラミックを含む。このよ
うな材料を使用した場合、本発明の組成物は、上述のよ
うな酸化剤またはアルカリによる攻撃からこれらの材料
を保護する材料保護剤を含有する。
セラミック材料のような種々の材料からなり得る。例え
ば、プリント配線基板に使用される部品は、しばしば、
プラスチック製のスペーサーもしくはコンポーネント本
体、金属製のヒートシンク、ブランケット、ナット、ボ
ルトもしくはネジ、または、セラミックを含む。このよ
うな材料を使用した場合、本発明の組成物は、上述のよ
うな酸化剤またはアルカリによる攻撃からこれらの材料
を保護する材料保護剤を含有する。
【００３０】本発明の代替の実施例によれば、紫外線照
射がクリーニングプロセスを促進するために使用され
る。過酸化物生成化合物の一つから生成した過酸化水素
は、１８４〜３００ナノメーター（ｎｍ）の範囲、好ま
しくは約２５３ｎｍの波長を有する、例えばキセノンフ
ラッシュランプからの紫外線照射にさらされた場合、過
酸化物は分解して、非常に反応性が高いヒドロキシルラ
ジカル（ＯＨ- ）が生成される。このヒドロキシルラジ
カルは、次いで、有機汚染物質の炭素−炭素結合を開裂
し、二酸化炭素および水を生成する。さらに、本発明の
組成物に使用する二つのタイプの酸化剤については、紫
外線照射自体は、同様に、汚染物質の炭素−炭素結合を
開裂し、クリーニングプロセスをさらに一層効果的にす
る。キセノンフラッシュランプまたは水銀ランプのよう
な紫外線照射源は、洗浄する基体と本発明の組成物を収
容するチャンバーの外面に位置している。紫外線の照射
は、このクリーニングチャンバーの内部に向かって行わ
れる。このために、クリーニングチャンバーの表面には
水晶の窓が設けられ、紫外線照射が透過し得るようにな
っている。任意に、焦点合せ用筒を水晶窓と照射源との
間に設けて紫外線の伝導効率を改善することができる。
このような紫外線の反応チャンバーへの導入方法は公知
である。
射がクリーニングプロセスを促進するために使用され
る。過酸化物生成化合物の一つから生成した過酸化水素
は、１８４〜３００ナノメーター（ｎｍ）の範囲、好ま
しくは約２５３ｎｍの波長を有する、例えばキセノンフ
ラッシュランプからの紫外線照射にさらされた場合、過
酸化物は分解して、非常に反応性が高いヒドロキシルラ
ジカル（ＯＨ- ）が生成される。このヒドロキシルラジ
カルは、次いで、有機汚染物質の炭素−炭素結合を開裂
し、二酸化炭素および水を生成する。さらに、本発明の
組成物に使用する二つのタイプの酸化剤については、紫
外線照射自体は、同様に、汚染物質の炭素−炭素結合を
開裂し、クリーニングプロセスをさらに一層効果的にす
る。キセノンフラッシュランプまたは水銀ランプのよう
な紫外線照射源は、洗浄する基体と本発明の組成物を収
容するチャンバーの外面に位置している。紫外線の照射
は、このクリーニングチャンバーの内部に向かって行わ
れる。このために、クリーニングチャンバーの表面には
水晶の窓が設けられ、紫外線照射が透過し得るようにな
っている。任意に、焦点合せ用筒を水晶窓と照射源との
間に設けて紫外線の伝導効率を改善することができる。
このような紫外線の反応チャンバーへの導入方法は公知
である。
【００３１】本発明の組成物は、公知の脱フラックス剤
を使用した方法と実質的に同じ方法、すなわち、スプレ
ーまたは浸漬操作に使用できる。浸漬操作を用いた場合
には、本発明の組成物は、空気や機械的もしくは超音波
的手段により撹拌し続けることが好ましい。本発明の組
成物を用いた処理の後、基体を熱水の大量スプレーで濯
ぎ、次いで熱風で乾燥した。任意に、基体を本発明の組
成物で処理した後、基体の上に残留したアルカリ性物質
（アルカリまたはアルカリ塩）を中和する。好ましい中
和剤は熱炭酸水を含む。熱炭酸水は、約５１．７ないし
７１．１℃で、好ましくは、空気で撹拌しつつ適用さ
れ、次いで、好ましくは熱風で乾燥する。典型的なバッ
チ処理技術では、汚染された基体がチャンバーに搬入さ
れ、本発明の組成物、中和剤、水、および熱風で順次処
理され、次に示すような適切な処理時間を典型的に用い
ることができる。
を使用した方法と実質的に同じ方法、すなわち、スプレ
ーまたは浸漬操作に使用できる。浸漬操作を用いた場合
には、本発明の組成物は、空気や機械的もしくは超音波
的手段により撹拌し続けることが好ましい。本発明の組
成物を用いた処理の後、基体を熱水の大量スプレーで濯
ぎ、次いで熱風で乾燥した。任意に、基体を本発明の組
成物で処理した後、基体の上に残留したアルカリ性物質
（アルカリまたはアルカリ塩）を中和する。好ましい中
和剤は熱炭酸水を含む。熱炭酸水は、約５１．７ないし
７１．１℃で、好ましくは、空気で撹拌しつつ適用さ
れ、次いで、好ましくは熱風で乾燥する。典型的なバッ
チ処理技術では、汚染された基体がチャンバーに搬入さ
れ、本発明の組成物、中和剤、水、および熱風で順次処
理され、次に示すような適切な処理時間を典型的に用い
ることができる。
【００３２】 工 程 時 間 ａ．本発明の組成物への汚染物質の暴露 ３分間 ｂ．中 和 ２分間 ｃ．熱水による濯ぎ ２分間 ｄ．熱風による乾燥 ３分間 代わりに、この処理を“イン・ライン”処理で行うこと
ができる。汚染された基体をラックに搬入し、このラッ
クを、各々、本発明の組成物、中和剤（必要時）および
脱イオン水のスプレーを備えた一連のチャンバー内に一
列に下ろす。さらに他の代替法としては、このイン・ラ
イン処理をコンベヤー化されたシステムによって達成す
ることもできる。
ができる。汚染された基体をラックに搬入し、このラッ
クを、各々、本発明の組成物、中和剤（必要時）および
脱イオン水のスプレーを備えた一連のチャンバー内に一
列に下ろす。さらに他の代替法としては、このイン・ラ
イン処理をコンベヤー化されたシステムによって達成す
ることもできる。
【００３３】基体を本発明の組成物で処理した後、基体
を組成物を収容したチャンバーから取り出す。その後、
出発組成物を、酸化剤、および必要であれば、組成物の
その他の成分を添加することにより再生する。処理され
た残留物の構造は、かなり長時間にわたって本発明の組
成物の能力に影響を与えないことがわかっている。これ
により、残留物は各々の処理後に除去する必要がない。
しかしながら、汚水ラインを介して使用済みの溶液を廃
棄する必要がある場合には、この溶液中の汚染物の量
は、そのような廃棄について法律で定められた限度を越
えてはならない。本発明の追加の特徴として、本発明の
組成物は基体から金属酸化物を除去する。
を組成物を収容したチャンバーから取り出す。その後、
出発組成物を、酸化剤、および必要であれば、組成物の
その他の成分を添加することにより再生する。処理され
た残留物の構造は、かなり長時間にわたって本発明の組
成物の能力に影響を与えないことがわかっている。これ
により、残留物は各々の処理後に除去する必要がない。
しかしながら、汚水ラインを介して使用済みの溶液を廃
棄する必要がある場合には、この溶液中の汚染物の量
は、そのような廃棄について法律で定められた限度を越
えてはならない。本発明の追加の特徴として、本発明の
組成物は基体から金属酸化物を除去する。
【００３４】
【実施例】試験マトリックスを組み立て、これを加熱し
つつ、撹拌されたクリーニング溶液を用いて、スライド
ガラスの下から焼き付けられたフラックスを取り除い
た。スライドガラスと基板の隙間は、５ミル（１．２７
マイクロメートル）から１ミル（０．２５マイクロメー
トル）まで変更して、種々のクリーニングの困難度を創
作した。
つつ、撹拌されたクリーニング溶液を用いて、スライド
ガラスの下から焼き付けられたフラックスを取り除い
た。スライドガラスと基板の隙間は、５ミル（１．２７
マイクロメートル）から１ミル（０．２５マイクロメー
トル）まで変更して、種々のクリーニングの困難度を創
作した。
【００３５】スライドガラスは、各隅に接着剤を小さな
点状に塗布して、ガラス基板の下へ張り付けた。基板か
らの隙間または離間距離は、５ミル（１．２７マイクロ
メーター）、３ミル（０．７６マイクロメーター）また
は１ミル（０．２５マイクロメーター）に調節した。こ
のガラス試験片には、Alpha 611 flux (Alpha Metals,I
nc.)が、スライドと基板との間の隙間を埋めるように塗
布された。実際の処理を模擬するために、フラックスを
塗布した試験片を、空気中２２０℃で５分間焼いた。３
時間以内に、焼いた試験片を様々なクリーニング溶液で
評価した。
点状に塗布して、ガラス基板の下へ張り付けた。基板か
らの隙間または離間距離は、５ミル（１．２７マイクロ
メーター）、３ミル（０．７６マイクロメーター）また
は１ミル（０．２５マイクロメーター）に調節した。こ
のガラス試験片には、Alpha 611 flux (Alpha Metals,I
nc.)が、スライドと基板との間の隙間を埋めるように塗
布された。実際の処理を模擬するために、フラックスを
塗布した試験片を、空気中２２０℃で５分間焼いた。３
時間以内に、焼いた試験片を様々なクリーニング溶液で
評価した。
【００３６】各種の試験する酸化剤は、夫々、次のクリ
ーニング溶液組成物に混合された。： ３〜８重量％ 酸化剤 ０．３３重量％ 水酸化ナトリウム １．００重量％ 炭酸ナトリウム ０．２０重量％ NIAPROOF 08 （エチルヘキシル硫酸ナトリウム； Niacet Corp.） ０．５０重量％ メタケイ酸ナトリウム（無水物） バランス 脱イオン水 酸化剤は、上記組成物の１６０°Ｆ（７１℃）溶液に添
加した。磁気撹拌機で撹拌された溶液への浸漬時間は、
５〜３０分間の範囲内であった。
ーニング溶液組成物に混合された。： ３〜８重量％ 酸化剤 ０．３３重量％ 水酸化ナトリウム １．００重量％ 炭酸ナトリウム ０．２０重量％ NIAPROOF 08 （エチルヘキシル硫酸ナトリウム； Niacet Corp.） ０．５０重量％ メタケイ酸ナトリウム（無水物） バランス 脱イオン水 酸化剤は、上記組成物の１６０°Ｆ（７１℃）溶液に添
加した。磁気撹拌機で撹拌された溶液への浸漬時間は、
５〜３０分間の範囲内であった。
【００３７】上述のように、基板から汚染物を除去する
のに必要な時間は、最適な条件を要求する数多くの要因
に依存する。以下に説明する結果がそのような最適な条
件を全くなしで達成されたことに注目すべきである。こ
れにより、様々な要因を最適化したときに、本発明の組
成物および方法を用いて、汚染物をさらに一層効果的か
つ迅速に除去できることが予期される。
のに必要な時間は、最適な条件を要求する数多くの要因
に依存する。以下に説明する結果がそのような最適な条
件を全くなしで達成されたことに注目すべきである。こ
れにより、様々な要因を最適化したときに、本発明の組
成物および方法を用いて、汚染物をさらに一層効果的か
つ迅速に除去できることが予期される。
【００３８】この試験片は、クリーニング溶液に暴露す
る間、連続して視覚的に検査した。 例 １：ここで使用した第１の酸化剤は過酸化ナトリウ
ムであり、上述の組成物中に３重量％添加した。過酸化
ナトリウムは、水に溶解した場合に、過酸化水素および
水酸化ナトリウムの水溶液と等価である。５分間暴露し
た後、全ての表面フラックスが除去され、３％の取り込
まれたフラックスが除去された。全体で２０分間の浸漬
時間の後、約１５％の取り込まれたフラックスが除去さ
れた。
る間、連続して視覚的に検査した。 例 １：ここで使用した第１の酸化剤は過酸化ナトリウ
ムであり、上述の組成物中に３重量％添加した。過酸化
ナトリウムは、水に溶解した場合に、過酸化水素および
水酸化ナトリウムの水溶液と等価である。５分間暴露し
た後、全ての表面フラックスが除去され、３％の取り込
まれたフラックスが除去された。全体で２０分間の浸漬
時間の後、約１５％の取り込まれたフラックスが除去さ
れた。
【００３９】例 ２：次に試験した酸化剤は過硫酸カリ
ウムである。過硫酸カリウムの水溶液は、硫酸カリウム
および過酸化水素と等価である。過硫酸カリウムは、
（過酸化水素の３４と比較して）２７０の当量を有する
で、上述の組成物に過硫酸カリウムの８重量％水溶液を
用いることにより、１．３％の等価な過酸化水素組成物
が得られる。５分間の浸漬時間の後、全ての表面フラッ
クスが除去され、１〜２％の取り込まれたフラックスが
除去された。全体で２０分間の浸漬時間の後、約１５％
〜２０％の取り込まれたフラックスが除去された。
ウムである。過硫酸カリウムの水溶液は、硫酸カリウム
および過酸化水素と等価である。過硫酸カリウムは、
（過酸化水素の３４と比較して）２７０の当量を有する
で、上述の組成物に過硫酸カリウムの８重量％水溶液を
用いることにより、１．３％の等価な過酸化水素組成物
が得られる。５分間の浸漬時間の後、全ての表面フラッ
クスが除去され、１〜２％の取り込まれたフラックスが
除去された。全体で２０分間の浸漬時間の後、約１５％
〜２０％の取り込まれたフラックスが除去された。
【００４０】例 ３：この例では、酸化剤は４重量％の
臭素酸カリウムを含む。５分間の浸漬時間の後、全ての
表面フラックスが除去された。全体で３０分間の浸漬時
間の後、約６０％〜８０％の取り込まれたフラックスが
除去された。
臭素酸カリウムを含む。５分間の浸漬時間の後、全ての
表面フラックスが除去された。全体で３０分間の浸漬時
間の後、約６０％〜８０％の取り込まれたフラックスが
除去された。
【００４１】例 ４：この例では、酸化剤は、３重量％
の次亜臭素酸ナトリウムを含有する。５分間の浸漬時間
の後、全ての表面フラックスが除去され、５％の取り込
まれたフラックスが除去された。全体で２０分間の浸漬
時間の後、約１０％の取り込まれたフラックスが除去さ
れた。
の次亜臭素酸ナトリウムを含有する。５分間の浸漬時間
の後、全ての表面フラックスが除去され、５％の取り込
まれたフラックスが除去された。全体で２０分間の浸漬
時間の後、約１０％の取り込まれたフラックスが除去さ
れた。
【００４２】次亜臭素酸カルシウムを試験したが、カル
シウムイオンは、アルカリ性溶液中で沈殿した。この結
果は、本発明の酸化剤のために可能性のある全ての陽イ
オンは、アルカリ性水溶液に溶解しなければならない。
シウムイオンは、アルカリ性溶液中で沈殿した。この結
果は、本発明の酸化剤のために可能性のある全ての陽イ
オンは、アルカリ性水溶液に溶解しなければならない。
【００４３】クロム酸塩、重クロム酸塩および過マンガ
ン塩のようなその他のタイプの酸化剤を使用できる。し
かしながら、これらの化合物は、重金属廃棄物の問題を
生じる重大な欠点を有する。アルカリ性溶液中では、過
マンガン塩はクロム酸塩よりも活性が高い。
ン塩のようなその他のタイプの酸化剤を使用できる。し
かしながら、これらの化合物は、重金属廃棄物の問題を
生じる重大な欠点を有する。アルカリ性溶液中では、過
マンガン塩はクロム酸塩よりも活性が高い。
【００４４】例 ５：上記組成物中４重量％の過マンガ
ン酸カリウム溶液を調製した。５分間の浸漬時間の後、
極めて少量の表面フラックスが除去され、取り込まれた
フラックスは除去されなかった。さらに、試験片を覆う
ようにして、茶色がかった粒子状フィルムが残された。
ン酸カリウム溶液を調製した。５分間の浸漬時間の後、
極めて少量の表面フラックスが除去され、取り込まれた
フラックスは除去されなかった。さらに、試験片を覆う
ようにして、茶色がかった粒子状フィルムが残された。
【００４５】以上、汚染物の除去のための組成物および
方法が記述されている。自明な性質の修正および変更
は、本発明の範囲から外れずに行うことができること、
および、全てのそのような修正および変更が、追加の請
求項で定義されるように、本発明の範囲内に入ることを
意図されていることが当業者に予期されるであろう。
方法が記述されている。自明な性質の修正および変更
は、本発明の範囲から外れずに行うことができること、
および、全てのそのような修正および変更が、追加の請
求項で定義されるように、本発明の範囲内に入ることを
意図されていることが当業者に予期されるであろう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード・シー・ジョージ アメリカ合衆国、カリフォルニア州 90290、トパンガ、ライトヒル・ドライブ 21416 (72)発明者 トーマス・ビー・スタンフォード アメリカ合衆国、カリフォルニア州 90731、サン・ペドロ、サウス・グラン ド・アベニュー 2112
Claims (21)
- 【請求項１】 汚染物を危険性がない副生物に分解する
ことにより選択された固体状基体から汚染物を除去する
ための組成物であって、 （ａ）（１）水に溶解して過酸化水素を発生させる酸化
剤であって、前記酸化剤が前記組成物の約０．０１重量
％から前記組成物中への溶解限界までの過酸化水素を発
生させるに十分な量であるもの、および、（２）前記組
成物の約０．０１重量％から組成物中への溶解限界まで
の量のハロゲンオキシ酸塩の群から選択される酸化剤； （ｂ）前記組成物をｐＨ７．０以上にするのに十分な量
のアルカリ性化合物； （ｃ）前記組成物の約０．０１ないし５．０重量％の選
択された湿潤剤であって、前記酸化剤および前記アルカ
リ性化合物と反応しないもの；および （ｄ）前記組成物のバランスとしての脱イオン水を含有
する前記組成物。 - 【請求項２】 水に溶解して過酸化水素を発生させる酸
化剤が、過硫酸塩、過酸化物塩、過炭酸塩、過ホウ酸
塩、超酸化物塩、有機ペルオキシ酸塩、および、過酸化
水素化塩からなる群から選択される請求項１記載の組成
物。 - 【請求項３】 前記酸化剤が、過硫酸カリウム、過酸化
ナトリウム、および、過ホウ酸カリウムからなる群から
選択される請求項２記載の組成物。 - 【請求項４】 前記ハロゲンオキシ酸塩が、次亜塩素酸
塩、次亜臭素酸塩、次亜ヨウ素酸塩、亜塩素酸塩、亜臭
素酸塩、亜ヨウ素酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩および過
ヨウ素酸塩からなる群から選択される請求項１記載の組
成物。 - 【請求項５】 前記ハロゲンオキシ酸塩が、臭素酸塩お
よびヨウ素酸塩からなる群から選択される請求項４記載
の組成物。 - 【請求項６】 前記アルカリ性化合物が、水溶性の水酸
化物塩、炭酸塩およびケイ酸塩からなる群から選択され
る請求項１記載の組成物。 - 【請求項７】 前記アルカリ性化合物が水酸化ナトリウ
ムであって、当該水酸化ナトリウムが前記組成物の約
０．０５重量％ないし５．０重量％存在する請求項６記
載の組成物。 - 【請求項８】 前記湿潤剤が、２−エチルヘキシル硫酸
塩、非イオン性アセチレンジオールおよびそれらのエト
キシレート化類似物、並びに、短鎖分岐界面活性剤から
なる群から選択される請求項１記載の組成物。 - 【請求項９】 前記選択された材料保護剤を前記組成物
の約０．０１ないし１０．０重量％を含有し、前記材料
保護剤が前記酸化剤および前記アルカリ性化合物と反応
しない請求項１記載の組成物。 - 【請求項１０】 前記材料保護剤が、メタケイ酸ナトリ
ウム、炭酸ナトリウム、並びに、リン酸、ホスホン酸お
よび亜リン酸化合物のエステルからなる群から選択され
る請求項９記載の組成物。 - 【請求項１１】 前記汚染物が有機物質である請求項１
記載の組成物。 - 【請求項１２】 前記有機物質が、フラックス残留物を
含む請求項１１記載の組成物。 - 【請求項１３】 前記汚染物が無機物質である請求項１
記載の組成物。 - 【請求項１４】 前記固体状基体が、プリント配線基
板、集積回路、電気部品、電気デバイス、電気ケーブル
および電気コネクタからなる群から選択される請求項１
記載の組成物。 - 【請求項１５】 環境に悪影響を与えることなく選択さ
れた固体状基体から汚染物を除去する方法であって、 （ａ）（１）（ｉ）水に溶解して過酸化水素を発生させ
る酸化剤であって、前記酸化剤が前記組成物の約０．０
１重量％から前記組成物中への溶解限界までの過酸化水
素を発生させるに十分な量であるもの、および、（ii）
前記組成物の約０．０１重量％から組成物中への溶解限
界までの量のハロゲンオキシ酸塩の群から選択される酸
化剤； （２）前記組成物をｐＨ７．０以上にするのに十分な量
のアルカリ性化合物； （３）前記組成物の約０．０１ないし５．０重量％の選
択された湿潤剤であって、前記酸化剤および前記アルカ
リ性化合物と反応しないもの；および （４）前記組成物のバランスとしての脱イオン水を含有
する組成物を提供し、 （ｂ） 前記汚染物を有する前記固体状基体を前記組成
物に暴露し、前記汚染物を基体から除去し、無毒かつ危
険性がない生成物に転換することを包含する方法。 - 【請求項１６】 前記基体の暴露を、前記組成物を用い
て約３２℃ないし１００℃の範囲内の温度で行う請求項
１５記載の方法。 - 【請求項１７】 前記基体を前記組成物に暴露した後、
前記基体上に残留した前記アルカリ性化合物またはそれ
らの生成物を中和し、前記基体を水で濯ぎ、かつ、前記
基体を乾燥させることをさらに包含する請求項１５記載
の方法。 - 【請求項１８】 前記基体の中和が、前記基体を脱イオ
ン水に暴露することを包含する請求項１７記載の方法。 - 【請求項１９】 工程（ｂ）における前記基体の暴露
が、前記組成物および前記基体上の前記汚染物を、１８
４ないし３００ナノメーターの範囲内の波長を有する紫
外線に暴露することをさらに包含する請求項１５記載の
方法。 - 【請求項２０】 前記紫外線が約２５３ナノメーターの
波長を有する請求項１９記載の方法。 - 【請求項２１】 前記組成物が、前記組成物の約０．０
１〜１０．０重量％の、前記酸化剤および前記アルカリ
性化合物と反応しない選択された材料保護剤をさらに含
有する請求項１７記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US90129792A | 1992-06-19 | 1992-06-19 | |
| US901297 | 1992-06-19 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0657294A true JPH0657294A (ja) | 1994-03-01 |
Family
ID=25413889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5149503A Pending JPH0657294A (ja) | 1992-06-19 | 1993-06-21 | 汚染物除去用無機オキシダント組成物 |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0574858B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0657294A (ja) |
| KR (1) | KR960001499B1 (ja) |
| AT (1) | ATE150097T1 (ja) |
| AU (1) | AU650818B2 (ja) |
| BR (1) | BR9302421A (ja) |
| CA (1) | CA2096452A1 (ja) |
| DE (1) | DE69308647D1 (ja) |
| MX (1) | MX9303675A (ja) |
| ZA (1) | ZA933599B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| 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 |
| US5911836A (en) * | 1996-02-05 | 1999-06-15 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Method of producing semiconductor device and rinse for cleaning semiconductor device |
| GB2334721B (en) * | 1998-02-25 | 2002-06-12 | Reckitt & Colman Inc | Cleansing composition |
| GB2334722B (en) * | 1998-02-25 | 2002-04-24 | Reckitt & Colman Inc | Aqueous cleaning composition for removing soap scum |
| GB2349892A (en) * | 1999-05-13 | 2000-11-15 | Warwick Internat Group Ltd | Metal cleaning |
| US9782804B1 (en) * | 2012-01-26 | 2017-10-10 | Tgs Solutions, Llc | Method for passivating substrate surfaces |
| CN113979530B (zh) * | 2021-11-22 | 2023-03-31 | 湖南大学 | 用于去除水中有机污染物的药剂、方法及应用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62286000A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-11 | ユニ・チヤ−ム株式会社 | 起泡性液体洗浄剤組成物 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3293148A (en) * | 1964-02-27 | 1966-12-20 | Hooker Chemical Corp | Method of cleaning steel surfaces |
| DE2911259A1 (de) * | 1979-03-22 | 1980-10-02 | Shell Ag | Mittel zur feuerungsseitigen reinigung von heizkesseln |
| US4578162A (en) * | 1984-05-29 | 1986-03-25 | The Dow Chemical Company | Method for dissolving copper in the presence of iron |
| US5269850A (en) * | 1989-12-20 | 1993-12-14 | Hughes Aircraft Company | Method of removing organic flux using peroxide composition |
| US5196134A (en) * | 1989-12-20 | 1993-03-23 | Hughes Aircraft Company | Peroxide composition for removing organic contaminants and method of using same |
| CA2044607C (en) * | 1989-12-20 | 1997-10-28 | David P. Jackson | Peroxide composition for removing organic contaminants and method of using same |
| US5244000A (en) * | 1991-11-13 | 1993-09-14 | Hughes Aircraft Company | Method and system for removing contaminants |
| DK0566712T3 (da) * | 1991-11-13 | 1995-12-18 | Hughes Aircraft Co | Fremgangsmåde og system til fjernelse af forureninger |
-
1993
- 1993-05-18 CA CA002096452A patent/CA2096452A1/en not_active Abandoned
- 1993-05-24 ZA ZA933599A patent/ZA933599B/xx unknown
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- 1993-06-14 DE DE69308647T patent/DE69308647D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-06-14 EP EP93109469A patent/EP0574858B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-06-14 AT AT93109469T patent/ATE150097T1/de active
- 1993-06-18 MX MX9303675A patent/MX9303675A/es not_active Application Discontinuation
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- 1993-06-21 BR BR9302421A patent/BR9302421A/pt unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62286000A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-11 | ユニ・チヤ−ム株式会社 | 起泡性液体洗浄剤組成物 |
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