電子部品・半導体製造工程で
使用される溶剤と対応企業のご紹介
電子部品や半導体の製造工程において、溶剤は高品質な製品を作り上げるために欠かせません。
このページでは、電子部品・半導体の製造工程に沿って、各工程にて使用されている溶剤の回収や精製・再生による再生溶剤の利用方法を中心にまとめています。また、電子材料(ELグレード)溶剤の違いについても、簡単にご紹介しています。
電子部品・半導体 製造工程の簡易全体像
基板の前処理・穴あけ(スミア除去)
露光・現像
基板上に回路パターンを描くための感光性フィルム(フォトレジスト)を貼り付けた後、薬品(現像液)を使用してパターンの不要な部分を溶解して取り除きます。
▼使用される溶剤の例
PGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)、PGME、乳酸エチル、EEP(3-エトキシプロピオン酸エチル)
レジスト剥離・エッチング
不要な銅箔を溶かして回路を形成(エッチング)した後、役割を終えたレジストフィルムを専用の化学薬品で溶かして除去します。ここではレジスト剥離液(有機溶剤やアルカリ性溶剤)が継続的に使用されます。
▼使用される溶剤の例
ELアセトニトリル、N-メチルピロリドン(NMP)、酢酸ブチル、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン(MIBK)、メチルアミルケトン(MAK)など
ソルダーレジスト塗布
シルク印刷
表面処理(はんだコーティング等)
外形加工・最終洗浄
基板を指定のサイズに切り出した後、最終検査・出荷の前に基板表面の微細な粉塵や油分を取り除きます。ここではIPA(イソプロピルアルコール)を使用した最終洗浄が行われます。
ELグレードの溶剤ではなく、洗浄専用の溶剤や装置を導入することで、コスト削減が可能です。
▼使用される溶剤の例
IPA、フッ素系溶剤(HFC、HFEなど)、ELグレードアセトン、ELグレードメタノール、ノルマルパラフィン、イソパラフィンなど
露光・現像、レジスト剥離・エッチング工程において使用される溶剤の回収・精製・再生に対応する企業
委託回収
企業・製品 |
対応溶剤 |
特長 |
|---|---|---|
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IPA、エタノール、メタノール、アセトン、キシレン、MEK、シンナー類 NMP、DMAc、GBL、ヘキサン、へプタン、MIBC、MIBK、PGME、PGMEA、酢酸エチル、酢酸ブチル、NEP、アセトニトリルなど |
・VOC回収 |
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企業・製品 |
対応溶剤 |
特長 |
|---|---|---|
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IPA、エタノール、メタノール、アセトン、キシレン、MEK、シンナー類 PGME、PGMEA、EL-メタノール、EL-アセトニトリル、EEP電材グレード、シクロヘキサンなど 電子材料用溶剤(低金属グレード)精製、提供 |
・高品質再生(アップサイクル) |
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治具のメンテナンス・洗浄
製造工程全体を通して使用される搬送用の治具やパレットに付着した汚れ(フラックスやレジストなど)を定期的に除去するため、専用の洗浄機と強力な洗浄溶剤によるメンテナンスが行われます。
ELグレードと標準グレードの違い、使い分け
電子材料グレード(ELグレード)溶剤と一般的な工業用標準グレードの溶剤では、主に「純度」と「不純物の管理単位」に違いがあります。
標準グレードの溶剤は、塗料の希釈や一般的な金属部品の脱脂・洗浄などに用いられます。全体の純度は99%〜99.5%程度であり、用途上問題にならない範囲の水分や、製造設備に由来する金属成分、微粒子などが含まれています。
一方、半導体や電子部品の製造プロセスで使用される高品質なELグレード溶剤は、純度99.9%から99.99%以上の水準で製造されます。最大の違いは、ナトリウム、カリウム、鉄などの金属不純物をppb(10億分の1)からppt(1兆分の1)という単位まで低減し、さらに液中に含まれるごく少量の金属不純物含有量についても、一定値以下であることが金属・不純物保証として表示される点です。
半導体のナノメートル単位の回路において、微量でも金属イオンが残留すると、シリコン基板の内部に拡散して電気的特性を変化させる原因になります。また、目に見えない微粒子がひとつ付着するだけで、配線のショートや断線を招きます。標準グレードの溶剤ではこうした微視的な不良要因を排除できないため、専用の精製設備で異物を取り除き、金属・パーティクルの不純物保証がなされたELグレード溶剤が使用されます。
溶剤再生の流れ・溶剤の回収・委託収集について
廃液(使用済み溶剤)の回収・再生により、溶剤の再利用や廃液処理コスト削減を実現できる場合があります。
具体的には、廃液を溶剤再生装置を用いて再生したり、委託企業に収集を依頼してリサイクルする方法が挙げられます。破棄(廃棄)していた溶剤を再利用することで、世界情勢の変化による溶剤の高騰・入手難対策にもつながります。
業界・分野別の使用される溶剤と対応企業のご紹介
高単価溶剤の回収・再生に対応可能な企業をお探しいただけます
精密金属・車載部品洗浄
フッ素系の代替など
シリコーン系溶剤
▶揮発性メチルシロキサン(掲載準備中)
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溶剤リサイクル事業者が中心となり、行政機関とも連携して、使用済み溶剤を浄化・循環させる「静脈システム」の構築と拡大
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