CN104278272B - 一种高密度互连电路板循环使用的酸性蚀刻液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高密度互联电路板循环使用的酸性蚀刻液，每升酸性蚀刻液中包括以下组分：氯酸钠196克、氯化钾26克、碳酸钾1.0克、蚀刻废液826毫升。本发明中，将蚀刻废液回收，然后添加一定量的氯酸钠、碳酸钾和氯化钾，使各组分的含量达到预先要求，然后将其代替传统配方的蚀刻液在线体中使用，经过试验，降低了原有八级处理中片碱、聚合氯化铝的用量，节约了大量的水，线体的蚀刻速度增加了很多，蚀刻能力也得到了提高，降低了酸雾的产生，在保护环境的同时；也有效降低了新资源的投入，年节约费用达到60万元以上，本技术是实现由再生资源进行产品加工的有效途径。

Description

一种高密度互连电路板循环使用的酸性蚀刻液及其制备方法

技术领域

本发明属于高密度互联电路板蚀刻技术领域，尤其是一种高密度互联电路板循环使用的酸性蚀刻液及其制备方法。

背景技术

高密度互联电路板的加工过程主要包括干膜、曝光、显影、蚀刻和去膜，其中的蚀刻是采用化学的方法将覆铜板上不需要部分的铜去掉，使覆铜板上形成电路图形，分为酸性时刻和碱性蚀刻，在酸性蚀刻工艺中会产生大量的蚀刻废液，其中的铜含量高达每升180克，这些蚀刻废液不能直接排放，必须采用电解法进行铜的回收，回收后的铜含量降到每升3克，但这个含量仍远远高于污水排放标准中的小于等于每升0.002克的要求，所以电解法处理后的蚀刻废液仍需进一步处理，其主要过程包括：储存、添加硫酸亚铁的置换凝聚、添加片碱的沉淀、混凝、添加聚合氯化铝和多介质过滤，一共经过八级处理后达到排放标准。

上述蚀刻废液的处理存在以下几个问题：1.电解法和八级处理工序复杂，处理费用高，耗费了材料、人工和能源；2.八级处理后的蚀刻废液仍然属于工业废水，如果直接排放对环境有污染；3.八级处理后的蚀刻废液通过工业官网运输到大型污水处理厂，进行二次工业废水处理。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种科学配置、成分合理、节省资源的一种高密度互联电路板循环使用的酸性蚀刻液及其制备方法。

本发明采取的技术方案是：

一种高密度互联电路板循环使用的酸性蚀刻液，其特征在于：每升酸性蚀刻液中包括以下组分：

而且，所述酸性蚀刻液为黄绿色的透明液体，其pH值为1～3，比重为1.25～1.35。

本发明的另一个目的是提供一种高密度互联电路板循环使用的酸性蚀刻液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

⑴称取蚀刻废液，放入容器中；

⑵先加入氯酸钠，搅拌均匀；

⑶再加入氯化钾，搅拌均匀；

⑷再加入碳酸钾，搅拌均匀后即制得成品。

本发明的优点和积极效果是：

本发明中，将蚀刻废液回收，然后添加一定量的氯酸钠、碳酸钾和氯化钾，使各组分的含量达到预先要求，然后将其代替传统配方的蚀刻液在线体中使用，经过试验，降低了原有八级处理中片碱、聚合氯化铝的用量，节约了大量的水，线体的蚀刻速度增加了很多，蚀刻能力也得到了提高，降低了酸雾的产生，在保护环境的同时；也有效降低了新资源的投入，年节约费用达到60万元以上，本技术是实现由再生资源进行产品加工的有效途径。

附图说明

图1是蚀刻因子的示意图；

图2是加工产品的蚀刻因子示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。

一种高密度互联电路板循环使用的酸性蚀刻液，本发明的创新在于：每升酸性蚀刻液中包括以下组分：

配制好的酸性蚀刻液为黄绿色的透明液体，其pH值为1～3，比重为1.25～1.35。

上述高密度互联电路板循环使用的酸性蚀刻液的制备方法包括以下步骤：

⑴称取蚀刻废液，放入容器中；⑵先加入氯酸钠，搅拌均匀；⑶再加入氯化钾，搅拌均匀；⑷再加入碳酸钾，搅拌均匀后即制得成品。

按照本发明的配方和方法制备的酸性蚀刻液与传统配方的酸性蚀刻液的组分对比见表1：

化学成分	传统原配方	本发明
			氯酸钠	313g/L	196g/L
氯化钾	39g/L	26g/L

碳酸钾		1.0g/L
			pH值	5—8	1—3
比重	1.20—1.30	1.25—1.35
			H2O	739ml/L	——
蚀刻废液	——	826ml/L

表1：传统配方和本发明组分含量对比

制备好的酸性蚀刻液存储在药液罐内，在线体工作过程中，酸性蚀刻液不断的自药液罐向工作槽中补充。

按正常的加工工艺进行蚀刻，按工厂年产36万平方米计算，本发明与传统配方的对比如下：

1.减少废液的处理量，降低了片碱、聚合氯化铝用量：

⑴因减排而节约废液处理用片碱：46800Kg，节约17.6万元/年。

⑵因减排而节约废液处理用聚合氯化铝：18720Kg，节约3.1万元/年。

2.保护了环境，每年向污水处理厂，少排放：

⑴蚀刻废液3600m³。

⑵废冲洗水17538m³。

3.节约了材料资源。

⑴本发明节约了氯酸钠(NaClO3)、氯化钾(KCl)，见表2:

表2：各组分用量及成本(负值为亏损，正值为盈利)

⑵本发明中含有氯离子；所以，工业盐酸单耗也由2.156Kg/m²下降到2.025Kg/m²，少用工业盐酸60462Kg/年，节约4.0万元/年。

4.节约自来水:

⑴因新配方药液，蚀刻车速提高24％，生产线冲洗板用水量相应减少；年节约自来水17538m³，节约费用13.8万元/年.

⑵因新配方不再用自来水，改用蚀刻废液；年节约自来水300m³，见表3：

表3：节省自来水的数据

5.蚀刻速率保持在42um/min以上，比原来的35um/min提高20％；这实现了两个大的突破：

⑴生产效率提高20％，节省了人工、水、电，见表4。

表4：传统配方与本发明车速的对比

酸蚀车间加工的产品，基铜35um的产品是主流，占到整体的85％；对比产能结果见表5：

表5：产能对比结果

⑵蚀刻能力提高：通常用蚀刻系数表示，又称蚀刻因子(见图1)；是指基铜厚度与侧向蚀刻量(侧蚀)之比，行业上要求蚀刻因子在3.0以上，新配方的蚀刻因子达到4.0以上，产品质量得到一定的改善提高，降低了微短路的质量缺陷与隐患，具体参看附图2中的两种实际产品，蚀刻因子均为4以上。

6.因蚀刻废液中含有原来药液的一部分氯离子；生产中，减少了盐酸消耗的同时，还大大降低了酸雾的产生，很好的改善了工作环境，同时也发现原配方容易产生氯气(毒气)的现象也很难发生，究其原因是副反应也减少了(6HCl+NaClO₃→3Cl₂↑+3H₂O+NaCl)

采用本发明，在保护环境的同时；也有效降低了新资源的投入，年节约费用达到60万元以上，本技术是实现由再生资源进行产品加工的有效途径。

Claims (1)

1.一种高密度互联电路板循环使用的酸性蚀刻液，其特征在于：每升酸性蚀刻液中包括以下组分：

所述酸性蚀刻液为黄绿色的透明液体，其pH值为1～3，比重为1.25～1.35；

酸性蚀刻液的制备方法包括以下步骤：

⑴称取蚀刻废液，放入容器中；

⑵先加入氯酸钠，搅拌均匀；

⑶再加入氯化钾，搅拌均匀；

⑷再加入碳酸钾，搅拌均匀后即制得成品。