会议论文-电子材料环保型水基清洗剂的研制

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1、电子材料环保型水基清洗剂的研制刘万云1刘平2熊知行基金项目:江西省教育厅产学研合作项目（GJJ10007）作者简介:刘万云(1981-09),男,湖南祁阳人,讲师,硕士,主要从事应用化学和工业清洗剂研究。E-mail:liuwanyun2006@yahoo.cnTel:0795-3201098通讯联系人:E-mail:pql9621@sina.comTel:0795-3248888彭庆来2*(1.宜春学院江西省高校应用化学与化学生物学重点实验室,江西宜春336000)(2.江西省瑞思博化工有限公司,江西宜春336000)摘要：研究了离

2、子-非离子型表面活性剂、非离子化合物的复配及该体系在电子材料环保型水基清洗剂中的应用。选择新型脱脂效果较好、并且浊点较高、温和、绿色环保、钠离子含量低的FMEE、APG表面活性剂，通过复配研制出一种电子材料环保型水基清洗剂。关键词：电子材料；水基清洗剂；低泡；环保1引言随着科学技术的进步,微电子行业取得了迅速的发展,集成电路是信息产业群的核心和基础。建立在集成电路技术进步基础上的全球信息化、网络化和知识经济浪潮，使集成电路产业的战略地位越来越重要，对国民经济、国防建设和人民生活的影响也越来越大。因此，发展我国集成电路产业是推动国民经济

3、信息化的重要保证，是信息产业发展的重中之重。集成电路市场的巨大发展必然驱动作为集成电路生产过程中必不可少的易耗材料市场的蓬勃发展，作为微电子产品加工过程中重要消耗材料之一的清洗剂，有着巨大的市场。电子材料环保型水基清洗剂是以水为溶剂，以表面活性剂为主要成份，再加上一些助剂配制而成的，由于水基清洗剂具有以水代油、节省能源、不危害操作者健康、减少污染、保护环境、使用安全和清洗成本低等一系列优越性，近几年来在清洗业迅速发展，但在电子材料清洗行业还没研制出高效环保的专用水基清洗剂。本研究主要围绕电子材料环保型水基清洗剂为目标，展开了对电子材料

4、环保型水基清洗剂的配方和清洗能力的研究。2电子材料环保型水基清洗剂的研制2.1配方设计电子材料环保型水基清洗剂主要成份是表面活性剂，为了达到理想的效果，经课题组人员查阅国内外有关资料，反复分析研究，确定采用《离子-非离子型表面活性剂、非离子化合物的复配方案》进行研究。阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的相互作用强于阳离子表面活性剂与非离子表面活性剂[1]，由于非离子表面活性剂（如聚氧乙烯链中的氧原子）通过氢键与Ｈ2Ｏ及Ｈ3Ｏ+结合，从而使这种表面活性剂分子带有一些正电性。因此阴离子表面活性剂与此类非离子表面活性剂的相互作用中还有类似于

5、异电性表面活性剂之间的电性作用。再加上表面活性剂疏水链间的相互作用，而易形成胶团，使混合溶液的临界胶束浓度(CMC)及表面张力大大降低。可以获得比单一表面活性剂更优良的洗涤性质、润湿性质以及其它性质[2,3]。2.1.1表面活性剂的选择电子材料环保型水基清洗剂是以去离子水为溶剂，以表面活性剂为主要成份，由于3阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂具有良好的乳化能力和洗净作用，比较适用于水基清洗使用。课题组人员通过测定多种表面活性剂(SAA)在水溶液中的脱脂率和浊点，从阴离子表面活性剂(a-SAA)、和非离子表面活性剂(n-SAA)中筛选出

6、脱脂效果较好并且浊点较高、温和、绿色环保、钠离子含量低的几种表面活性剂：SAS-仲烷基磺酸钠、FMEE-脂肪酸甲酯乙氧基化物、APG-烷基多苷。把所选的表面活性剂进行复配，选择协同效应最好的组合。通过测定表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)确定各表面活性剂的最佳用量。用正交试验确定出清洗剂的组成，研制了三种以上表面活性剂和多种添加剂为主要成分的电子材料环保型水基清洗剂，经试验筛选出以3.0wt%的表面活性剂A与6.0wt%的表面活性剂B，再添加3.0wt%的助洗剂配制成的主洗剂溶液，协同效果好，清洗率可达99.8%。见表1：表1.不同表

7、面活性剂溶液的清洗效率溶液号主洗溶液组成（wt%）清洗效率（%）表面活性剂A（SAS）表面活性剂B（FMEE、APG）助洗剂11.03.060.022.03.070.231.03.030.442.03.035.652.01.03.075.563.02.03.085.474.03.03.095.683.06.03.099.896.03.03.099.5通过以上试验确定电子材料环保型水基清洗剂的配方为：以3.0%的表面活性剂A（SAS）与6.0%的表面活性剂B（FMEE、APG），再添加3.0%的助剂以及油酸三乙醇胺0.1%(防腐剂)、苯

8、并三氮唑0.1%(防锈剂)[4]，消泡剂0.2%，主要溶剂为去离子水。将所选用的表面活性剂（A、B）、防腐、防锈剂和其它助剂按所选定的量与适量的去离子水混合，在40℃温度下搅拌60分钟静置30分钟，即成电子材料环保型水基