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従来のフッ素系洗浄剤では対応が困難だった、付着力の強い皮脂や皮膚片などの有機汚れ、さらには3μm以下のアルミナや0.5μmクラスの微小タルクといった無機パーティクルに対しても極めて高い除去性能を発揮。超音波洗浄との相乗効果により、微細な異物の再付着を徹底的に抑制します。
洗浄剤に界面活性剤などの不揮発成分を一切配合していないため、フッ素系溶剤と同様に1液で洗浄からリンス・乾燥まで完結。純水かけ流しのような多量の排水は一切発生しません。さらに装置内の蒸留再生器により液中の汚れをカットし、新液の補給のみで長寿命運用が可能です。
| パーティクルとはナノミクロン~マイクロミクロンサイズの微細な粒子の総称で、電子機器・部品類の製造工程で発生・混入すると製品の品質や歩留まりに悪影響を及ぼす可能性のある異物のことです。
パーティクルは加工・成形の際に生じる切削粉や、空気中の塵埃、製造装置の可動部が接触・摩耗することで生じる金属・樹脂のカスなど、有機物・無機物を問わず様々です。 |
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| 中でも最大のパーティクル発生源の1つとなっているのが現場作業者自身です。人間の体に付着している皮脂や皮膚片、繊維くず、更に化粧品や整髪料に含まれる成分などもパーティクルであり、製品表面を汚染したり製品の電気的信頼性を損ねたりするリスクがあります。
もちろん、現場作業者は現場の清浄度に応じて無塵服やマスクなどの着用をしていますが、人の発するパーティクルをゼロにすることは困難です。 |
例えば、最近の自動車には多数のカメラモジュールや光学センサが使われています。こうしたセンサーの製造工程で、部品の中にパーティクルが残留した場合、イメージセンサや光学素子といった重要な部品を汚染し、誤動作や誤検知による重大事故を引き起こす恐れがあります。
他にも、モバイル端末向けのカメラモジュールでは小型化・高機能化がすすみ、より小径・少量のパーティクルでも残留すると製品の品質に影響を与える存在となっています。パーティクルの除去工程では、ますます高度な洗浄品質が求められています。
精密電子部品や半導体分野のパーティクル(微細異物)除去工程において、従来から汎用されているフッ素系洗浄剤、水系洗浄剤の課題と、非フッ素系洗浄剤「マイクロクリンFPS」を比較・検証します。
| 比較項目 | 「マイクロクリンFPS」 | フッ素系洗浄剤 (HFE / HFC等) |
水系洗浄剤 |
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| 安全性・環境対応 (法規制リスク) |
【完全フッ素フリーで国際環境規制に適合】 フッ素系化合物を一切含まない(PFAS*フリー)ため、将来的な使用制限や供給途絶のリスクがありません。安衛法有機則や毒劇法にも非該当。さらに引火点を持たない(非危険物)ため、防爆設備不要で安全な作業環境を構築できます。 |
【全PFAS規制に伴う将来的な使用不可リスク】 不燃性であり作業安全性が高い一方、最大のネックとして国際的な環境規制(欧米を中心とした全PFAS・フッ素系化合物規制)の対象となります。製造禁止や使用制限への対策が世界的に急務となっており、将来的な供給途絶リスクに直面しています。 |
【引火点を持たない高い安全基準】 フッ素系と同様に引火点を持たないため消防法上の危険物に該当せず、安全な運用が可能です。大気汚染の原因となるVOC(揮発性有機化合物)の排出量や地球温暖化係数(GWP)もほぼゼロであり、優れた環境適合性を有します。 |
| 洗浄パフォーマンスと 製品の信頼性 |
【強力な油脂溶解力と優れた乾燥性を両立】 パーティクルを製品表面に固着させる原因となる加工油やグリスを強力に溶解。水洗システムのような界面活性剤やアルカリ成分を含有しないため、乾燥後の残渣(白残り)による電子回路の絶縁信頼性低下リスクを徹底的に排除します。 |
【優れた乾燥性と低い油脂溶解力】 極めて優れた揮発(速乾)性を持ち、デリケートな樹脂や金属部材に対する化学的影響(膨潤や変質)が少ない利点があります。しかし、パーティクルを固着させる原因となる加工油やグリス等の油脂類に対する溶解力は限定的です。 |
【界面活性剤・アルカリ成分の残留リスク】 高い洗浄力を発揮する反面、その後のリンス工程ですすぎ切れなかった洗浄剤成分(界面活性剤や強アルカリ成分)が製品表面に微量残留しやすいのが課題です。この残渣が乾燥後に外観不良を招いたり、回路の信頼性を損ねる懸念があります。 |
| 排水管理・ ランニングコスト |
【1液完結・装置内蒸留再生による廃水ゼロ運用】 洗浄から仕上げまで1液で完了し、さらに専用の洗浄装置に内蔵された蒸留再生器により、リサイクル運用が可能。多大な投資が必要な排水処理設備や純水製造装置は不要であり、洗浄システム導入への初期投資と洗浄剤のランニングコストを引き下げます。 |
【高額な液コストと人体への健康懸念】 液そのものの調達コストが極めて高額であり、揮発による液ロス(消費量)の管理がランニングコストを圧迫します。また、作業者の吸入リスクなど、現場の人体に対する健康被害(安全性確保)の対策コストが求められます。 |
【多量な純水かけ流しと排水処理の負担】 リンス(すすぎ)工程において、残留成分を落とすために多量のエアーブローや純水のかけ流しが必要となり、膨大な廃水が発生します。専用の排水処理設備の維持管理や、廃水引き取り委託にかかる多大なコストが現場の大きな負担となります。 |
化審法(化学物質の審査及び製造等の規制に関する法律)におけるPFASの規制状況は以下の通りです。 (2025年1月現在)
・PFOS:2010年に第一種特定化学物質に指定されており、2018年以降は全用途で製造・輸入が原則禁止されている。
・PFOA:2021年に第一種特定化学物質に指定されており、製造・輸入が原則禁止されている。
・PFHxS:2024年2月から第一種特定化学物質として規制が開始され、試験研究目的以外での製造、輸入、使用は禁止されている。
EUでは、一定以上の濃度のPFASを含有する製品の製造や販売、使用を全面的に禁止する規制案が出てきています。
アメリカでは、商業目的でPFASを含む商品を製造・輸入した事業者はPFASに関連する情報の提出が義務付けられており、対象は1,462種以上のPFAS化合物となっています。
フッ素系洗浄剤といった従来の洗浄剤では対応が困難だった付着力の強い人体由来の有機パーティクルや、微小パーティクルに対しても極めて高い除去性能を発揮します。
| 洗浄対象物 | 洗浄前 | マイクロクリン
FPS-4712 |
マイクロクリン
FPS-4700 |
フッ素系洗浄剤 | 水系洗浄剤 |
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| 皮脂+皮膚片
平均粒径:約20μm |
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| ◎ | ◯ | △ | ◯' | ||
| アルミナ
平均粒径:約3μm |
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| ◎ | ◎ | ◎ | ◯ | ||
| タルク
平均粒径:約0.5μm |
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| ◎ | ◯ | △ | × |
除去率評価基準 ◎:99%以上 ◯:98 ~ 90% ◯':89 ~ 70% △:69 ~ 40% ×:39%以下
洗浄条件 超音波45kHz/300W、50℃/1min洗浄
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製品情報
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雑誌掲載記事
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雑誌掲載記事
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「PFASフリーの代替洗浄剤を探している」、「水洗(水リンス)に伴う大量の排水処理コストや、乾燥不良による製品残渣を無くしたい」「低ランニングコストの洗浄システムはないか」など、精密電子部品や半導体分野のパーティクル除去工程における課題はございませんか?
貴社のワークや対象物の設計仕様に合わせ、実際の製品を用いた洗浄テスト、およびサンプルのご提供を承ります。お気軽にお問い合わせください。
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