Chemical Industry and Technology, Vol.11, No.4, 258-266, July, 1993
[기술논문] CFC 113과 HCFC 225 ca/cb의 세정성능 비교
Comparison of Cleaning Performance of CFC 113 and HCFC 225 ca/cb Cleaning Solvents
초록
몬트리올의정서에 의하여 오존층 파괴물질로 명시되어 생산과 사용이 규제될 CFC 113과 대체세정제로서 HCFC 225 ca/cb의 세정성능을 비교하였다. 세정성능 검사방법은 기본적인 물성 측정, 재질호환성에 대한 실험, 비휘발성 잔사 및 증발속도의 측정, 오염물질의 제거효율에 관한 실험이다. CFC 113과 HCFC 225 ca/cb의 기본적인 물성은 일반적으로 서로 유사하였다. 비점이 낮은 CFC 113의 건조성은 더 좋았지만 flux의 오염물질(abietic acid와 adipic acid)에 대한 용해도는 HCFC 225 ca/cb가 더 우수하였다. CFC 113과 HCFC 225 ca/cb 세정제에서의 PCB의 구성재질인 FR4와 Cu에 대한 재질호환성은 거의 비슷하였다. HCFC 225 ca/cb는 25 ℃와 비점액에 담그거나 증기 세정을 한 제거실험을 한 결과 CFC 113보다 훨씬 더 우수한 제거효율을 얻었다. 따라서 기존의 CFC 113의 세정기에 증발손실 등을 보완하는 간단한 개조에 의해서 기존 세정기에 HCFC 225 ca/cb를 적용할 수 있다. 종합적으로 HCFC 225 ca/cb는 CFC 113에 만족할 정도의 유사한 세정제의 특성을 갖고 있었다. 그러나 HCFC 225 ca/cb는 오존파괴지수가 0이 아니어서 장차 규제될 과도기적인 물질이고 독성에 대한 평가가 아직 진행 중이고, 경제성 등의 단점이 있어서 최종적인 세정제로 선정하기에 앞서서 이를 고려해야 한다.
The cleaning performances of CFC 113 and HCFC 225 ca/cb were compared. CFC 113 is one of the ozone-depleting substances in the Montreal Protocol and it will be soon prohibited to use as a cleaning solvent essentially in the electronioc industry. HCFC 225 ca/cb is a potential alternative cleaning solvent to CFC 113. The test methods for measuring the cleaning performance are composed of the measurement of the physical properties, the experiments on the material compatibility with cleaning solvents, the measurement of the nonvolatile matter and evaporation rate, and finally the experiments of the removal efficiency. Normally the basic physical properties of HCFC 225 ca/cb are similar to those of CFC 113. Although the evaporation rate of CFC 113, a lower boiler, is faster, the solubilities of abietic acid and adipic acid, major components of the rosin-based flux, in HCFC 225 ca/cb are better. Both the cleaning solvents show the good material compatibility with FR4 and Cu-coated PCB. The better removal efficiencies of abietic acid are obtained when using HCFC 225 ca/cb in the three cleaning methods of the cold immersion (25 ℃), the dipping in a boiling liquid, and the vapor degreasing. As a cleaning solvent, the overall characteristics of HCFC 225 ca/cb is satisfactorily compatible to CFC 113. However, HCFC 225 ca/cb has a non-zero ozone depleting potential and it is a transitional material which is scheduled to ban its use in the future. Moreover the toxicity and the economics of the HCFC 225 ca/cb are uncertain. Therefore an end-user should consider seriously this disadvantages before selecting HCFC 225 ca/cb as an alternative cleaning solvent to CFC 113.