CN117026234A - 一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜方法,通过抽液段将微蚀设备中的铜离子饱和微蚀溶液抽取到底喷装置中,使其将铜离子饱和微蚀溶液喷到电镀槽中,使铜离子饱和微蚀溶液中的二价铜离子在阴极模块上还原成铜单质,使铜离子饱和微蚀溶液变成铁体系微蚀溶液半成品;其沿X轴向由内向外先后穿过流量调节网和阳极模块进到回流腔,其中通过流量调节网对电镀区域中上部铁体系微蚀溶液半成品和下部铁体系微蚀溶液半成品沿X轴向运动的流动性进行平衡,铁体系微蚀溶液半成品中的二价铁离子在阳极模块上氧化成三价铁离子,使铁体系微蚀溶液半成品变成铁体系微蚀溶液;通过排液段将回流腔中的铁体系微蚀溶液抽取到回微蚀设备中进行循环使用。

Description

一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜方法和系统
技术领域
本发明涉及PCB板铜离子饱和微蚀溶液回收利用技术领域,具体是一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜方法和系统。
背景技术
在PCB板的生产工艺中,有一项微蚀工序需要通过铁体系微蚀溶液对PCB板的铜面进行“咬铜”来完成微蚀,用过的铁体系微蚀溶液因“咬铜”使得Cu2+浓度升高而降低微蚀效果并最终停止微蚀反应,此时铁体系微蚀溶液失去微蚀能力变成铜离子饱和微蚀溶液。
目前对铜离子饱和微蚀溶液常用的处理方法是将不经任何处理的铜离子饱和微蚀溶液直接卖给有资质的废液回收公司,铁体系微蚀溶液为一次性使用物料,随着PCB板制作厂生产的继续,需要PCB板制作厂持续购买原料生产微蚀工序所需的铁体系微蚀溶液,又持续不断地卖出铜离子饱和微蚀溶液,对于PCB板制作厂来说,一方面铜离子饱和微蚀溶液不能循环利用,造成浪费,不符合国家节能减排号召,同时生产铁体系微蚀溶液的周期较短,生产成本增高,另一方面铜离子饱和微蚀溶液中含有的高浓度Cu2+不能得到回收,既浪费资源,又不能为PCB板制作厂创造效益。因此如何使铜离子饱和微蚀溶液循环利用以及如何对铜离子饱和微蚀溶液中的Cu2+进行回收是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜方法和系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜方法,通过抽液段将微蚀设备中的铜离子饱和微蚀溶液抽取到底喷装置中;通过所述底喷装置将铜离子饱和微蚀溶液喷到电镀槽的电镀区域中,使所述铜离子饱和微蚀溶液中的二价铜离子在位于电镀区域中的阴极模块上得到电子还原成铜单质,使所述铜离子饱和微蚀溶液变成铁体系微蚀溶液半成品;所述铁体系微蚀溶液半成品沿X轴向由内向外先后穿过流量调节网和阳极模块进到电镀槽的回流腔,其中通过所述流量调节网对电镀区域中上部铁体系微蚀溶液半成品和下部铁体系微蚀溶液半成品沿X轴向运动的流动性进行平衡,所述铁体系微蚀溶液半成品中的二价铁离子在阳极模块上失去电子氧化成三价铁离子,使所述铁体系微蚀溶液半成品变成铁体系微蚀溶液;通过所述排液段将回流腔中的铁体系微蚀溶液抽取到回微蚀设备中进行循环使用。
一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统,包括微蚀设备和铁体系微蚀溶液循环处理系统,所述铁体系微蚀溶液循环处理系统包括电镀槽、基础框架、流动性调节网、阳极模块、阴极模块、底喷装置、抽液段和排液段,所述电镀槽的底部开设有排液口,所述基础框架安装在电镀槽内,所述基础框架沿X轴向朝外一侧与电镀槽内部之间形成回流腔,所述回流腔与排液口的内端口连通,所述流动性调节网和阳极模块沿X轴向从内向外依次安装在基础框架上并均位于电镀槽内,所述阴极模块位于电镀槽内并与流动性调节网沿X轴向朝内一侧相对设置,所述底喷装置安装在电镀槽上,所述底喷装置的输出口与电镀槽内部连通并位于阴极模块的下方,所述抽液段连接在底喷装置的输入口和微蚀设备之间,所述排液段连接在排液口的外端口和微蚀设备之间。
进一步地,所述微蚀设备包括机体以及均设置在所述机体上的输送线、管道系统、喷淋装置和水箱,所述输送线用于带动工件沿左右方向运动,所述喷淋装置与管道系统连接,所述管道系统通过排液段与排液口连接,所述喷淋装置用于对输送线上的工件喷淋铁体系微蚀溶液,所述水箱用于对铜离子饱和微蚀溶液进行回收,所述水箱通过抽液段与底喷装置的输入口连接。
进一步地,所述基础框架包括矩形框体和固定架,所述流动性调节网安装在矩形框体沿X轴向朝内一侧,所述固定架安装在矩形框体内,所述阳极模块安装在固定架上并位于矩形框体内。
进一步地,所述流动性调节网包括上网孔区和下网孔区,所述上网孔区的网孔孔径大于下网孔区的网孔孔径,所述上网孔区的目数小于下网孔区的目数。
进一步地,所述底喷装置包括喷管固定座、喷管和多个喷嘴,所述喷管的一端封口,所述喷管的另一端通过抽液段与微蚀设备连接,所述喷管通过喷管固定座安装在电镀槽的底部,多个所述喷嘴均安装在喷管上并沿喷管的长度方向排列。
进一步地,还包括负压滤网,所述负压滤网安装在基础框架内并位于流动性调节网和阳极模块之间。
进一步地,还包括辅助固定架,所述辅助固定架安装在基础框架内并贴合在负压滤网背向阳极模块的一面上,所述负压滤网和阳极模块均与辅助固定架固定连接。
本发明的有益效果:
通过抽液段将微蚀设备中的铜离子饱和微蚀溶液抽取到底喷装置中,使其将铜离子饱和微蚀溶液喷到电镀槽的电镀区域中,使铜离子饱和微蚀溶液中的二价铜离子在位于电镀区域中的阴极模块上得到电子还原成铜单质,即Cu2++2e→Cu0,实现将铜离子饱和微蚀溶液的铜提取到阴极模块上,以降低Cu2+的浓度,这时,铜离子饱和微蚀溶液变为铁体系微蚀溶液半成品,其在溶液流动作用下沿X轴向由内向外先后穿过流量调节网和阳极模块进到电镀槽的回流腔,这过程中,通过流量调节网对上部铁体系微蚀溶液半成品和下部铁体系微蚀溶液半成品沿X轴向运动的流动性进行平衡,铁体系微蚀溶液半成品中的二价铁离子在阳极模块上失去电子氧化成三价铁离子,即Fe2+-e→Fe3+,使Fe3+的浓度升高,满足后面微蚀工序对于Fe3+的需求,这时,铁体系微蚀溶液半成品变为铁体系微蚀溶液,排液段将回流腔中的铁体系微蚀溶液抽取到回微蚀设备中进行循环使用,微蚀设备工作时,其驱动水平放置的PCB板沿X轴向运动并对PCB板的上表面和下表面喷淋铁体系微蚀溶液,通过铁体系微蚀溶液中的Fe3+与PCB板的铜面反应,即Cu0+2Fe3+→2Fe2++Cu2+,实现对PCB板的铜面进行微蚀。
本发明能对铜离子饱和微蚀溶液进行循环处理,实现降低铜离子饱和微蚀溶液中的Cu2+浓度降低以及补充用于微蚀反应的Fe3+浓度,最终使铜离子饱和微蚀溶液变成符合PCB板微蚀的铁体系微蚀溶液,优点为1、避免铜离子饱和微蚀溶液的浪费,节约了资源,符合国家节能减排号召;2、延长了PCB板制作厂生产铁体系微蚀溶液的周期,生产成本降低;3、表面生成铜单质的阴极模块可以被用在企业的PCB板电镀铜的生产中,作为电镀液的铜离子补充来源,为PCB板制作厂创造效益;4、通过流量调节网来平衡上部铁体系微蚀溶液半成品和下部铁体系微蚀溶液半成品沿X轴向运动的流动性,使铁体系微蚀溶液半成品整体均匀地流过阳极模块,可以解决局部流动性过快的铁体系微蚀溶液半成品穿过阳极模块,使其局部来不及将Fe2+进行转化得到Fe3+的技术问题,提高阳极模块的利用率。
附图说明
图1:一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统的主视示意图。
图2:一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统的电镀槽的主视示意图。
图3:一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统的局部立体示意图。
图4:一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统的局部分解示意图。
图5:一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统的沿X轴向由内向外看的局部示意图。
图6:一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统的A-A剖面示意图。
图7:一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统的底喷装置的主视示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行进一步说明:
一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜方法,通过抽液段22将铜离子饱和微蚀溶液从微蚀设备1中抽取到底喷装置216中;通过底喷装置216将铜离子饱和微蚀溶液喷到电镀槽21的电镀区域中,使铜离子饱和微蚀溶液中的二价铜离子在位于电镀区域中的阴极模块215上得到电子还原成铜单质,使铜离子饱和微蚀溶液变成铁体系微蚀溶液半成品;铁体系微蚀溶液半成品在溶液流动作用下沿X轴向由内向外先后穿过流量调节网和阳极模块214进到电镀槽21的回流腔2112,其中通过流量调节网对电镀区域中上部铁体系微蚀溶液半成品和下部铁体系微蚀溶液半成品沿X轴向运动的流动性进行平衡,使铁体系微蚀溶液半成品均匀流向阳极模块214,铁体系微蚀溶液半成品中的二价铁离子在阳极模块214上失去电子氧化成三价铁离子,使铁体系微蚀溶液半成品变成铁体系微蚀溶液;通过排液段2将回流腔2112中的铁体系微蚀溶液抽取到微蚀设备1中进行循环使用。
铁体系微蚀溶液由硫酸铜、铁离子和硫酸混合制得,其中硫酸铜的浓度范围值为25~100g/l,铁离子的浓度范围为3~125g/l,硫酸的浓度为120g/l。
请参照图1至图7,一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统包括微蚀设备1和铁体系微蚀溶液循环处理系统,铁体系微蚀溶液循环处理系统包括电镀槽21、抽液段22和排液段23,电镀槽21包括槽体211、基础框架212、流动性调节网213、阳极模块214、阴极模块215和底喷装置216,槽体211的底部开设有排液口2111,基础框架212安装在槽体211内,基础框架212沿X轴向朝外一侧与槽体211内部之间形成回流腔2112,回流腔2112与排液口2111的内端口连通,流动性调节网213和阳极模块214沿X轴向从内向外依次安装在基础框架212上并均位于槽体211内,阴极模块215位于槽体211内并与流动性调节网213沿X轴向朝内一侧相对设置,底喷装置216安装在槽体211上,底喷装置216的输出口与槽体211内部连通并位于阴极模块215的下方,抽液段22连接在底喷装置216的输入口和微蚀设备1之间,排液段2连接在排液口2111的外端口和微蚀设备1之间。
请参照图1和图2,微蚀设备1包括机体以及均设置在机体上的输送线11、管道系统、喷淋装置12和水箱13,输送线11为辊筒输送线,输送线11用于带动工件左右方向运动,喷淋装置12与管道系统连接,管道系统通过排液段2与排液口2111连接,喷淋装置12用于对输送线11上的工件喷淋铁体系微蚀溶液,水箱13用于对铜离子饱和微蚀溶液进行回收,水箱13通过抽液段22与底喷装置216的输入口连接。
请参照图3,请参照图2,基础框架212包括矩形框体2121和固定架2122,流动性调节网213安装在矩形框体2121沿X轴向朝内一侧,固定架2122安装在矩形框体2121内,阳极模块214安装在固定架2122上并位于矩形框体2121内。
请参照图3,固定架2122包括上连接梁2122-1和呈镜像设置下连接片2122-2,上连接梁2122-1安装在矩形框体2121内并位于其顶部下,呈镜像设置的下连接片2122-2安装在矩形框体2121的底部上,阳极模块214的顶部和底部分别与上连接梁2122-1和下连接片2122-2固定连接,阳极模块214贴合在上连接梁2122-1和下连接片2122-2沿X轴向朝内一侧。
请参照图2和图3,流动性调节网213包括上网孔区2131和下网孔区2132,上网孔区2131的网孔孔径大于下网孔区2132的网孔孔径,上网孔区2131的目数小于下网孔区2132的目数。
下网孔区2132的目数为100目~1000目,下网孔区2132的目数是上网孔区2131的2倍~10倍,上网孔区2131的网孔孔径是下网孔区2132的2倍~10倍,上网孔区2131占到流动性调节网213的10%~250%。
请参照图3,阳极模块214为阳极板,阳极模块214上开设有多个呈均匀分布的通孔,铁体系微蚀溶液通过多个通孔穿过阳极模块214,阳极模块214通入阳极电流。
请参照图3,阴极模块215包括阴极工件和阴极装夹装置,阴极工件通入阴极电流,阴极工件为电镀拖缸板或导电网板,阴极工件装夹在阴极装夹装置上并与流动性调节网213沿X轴向朝内一侧相对设置,阴极装夹装置固定连接在电镀槽21上或位于电镀槽21的旁侧。
请参照图7,底喷装置216包括喷管固定座2161、喷管2162和多个喷嘴2163,喷管2162的一端封口,喷管2162的另一端通过抽液段22与微蚀设备1连接,喷管2162通过喷管固定座2161安装在电镀槽21的底部,多个喷嘴2163均安装在喷管2162上并沿喷管2162的长度方向排列,喷管2162的长度方向与Y轴向同向。通过多个喷嘴2163将喷管2162中的铜离子饱和微蚀溶液喷向电镀区域中,使铜离子饱和微蚀溶液与电镀区域中的阴极模块215模块进行接触。
请参照图1,抽液段22包括抽液管路221以及均连接在其上的泵一222、过滤器一223和阀门一224,泵一222、过滤器一223和阀门一224沿抽液管路221内部溶液流动方向依次设置。
请参照图1,排液段23包括排液管路231以及均连接在其上的泵二232、过滤器二233和阀门二234,阀门二234、过滤器二233和泵二232沿排液管路231内部溶液流动方向依次设置。
还包括过滤器一223和过滤器二233均用于对不溶性颗粒进行过滤。
请参照图4和图6,还包括负压滤网217,负压滤网217安装在基础框架212内并位于流动性调节网213和阳极模块214之间。本市实施中,负压滤网217安装在固定架22上位于阳极模块214相对流动性调节网213的一侧,负压滤网217和阳极模块214之间可以贴合,负压滤网217和阳极模块214四角位置处之间还可以设置隔块使负压滤网217和阳极模块214之间间隔。
负压滤网217为PP材质的滤布,负压滤网217的目数范围值为100目~1000目,通过改变负压滤网217的目数,实现改变铁体系微蚀溶液半成品穿过负压滤网217的流速。
请参照图4和图6,还包括辅助固定架2123,辅助固定架2123安装在基础框架212内并贴合在负压滤网217背向阳极模块214的一面上,负压滤网217和阳极模块214均与辅助固定架2123固定连接。
辅助固定架2123用于对负压滤网217和阳极模块214进一步固定,能改善铁体系微蚀溶液在流动过程中对负压滤网217和阳极模块214进行推动使两者沿X轴向进行晃动的情况。
请参照图4和图6,辅助固定架2123包括上斜固定杆2123-1、中斜固定杆2123-2和下斜固定杆2123-3,上斜固定杆2123-1、中斜固定杆2123-2和下斜固定杆2123-3均贴合在负压滤网217背向阳极模块214的一面上,上斜固定杆2123-1、中斜固定杆2123-2和下斜固定杆2123-3的两端分别安装在基础框架212的相反内侧壁上。
基础框架212、流动性调节网213、阳极模块214和负压滤网217形成一个整体模块,利于实现标准化模块,达到制造标准化以及现场安装调试标准化的目的,利于降低成本以及提高现场安装质量。
基础框架212、流动性调节网213、阳极模块214、负压滤网217和排液口2111均沿X轴向镜像设置,呈镜像设置的流动性调节网213之间形成电镀区域。
工作原理:
微蚀设备1工作时,输送线11驱动水平放置的PCB板沿X轴向运动,这过程中,管道系统对喷淋装置12输送铁体系微蚀溶液,使其对PCB板的上表面和下表面喷淋铁体系微蚀溶液,通过铁体系微蚀溶液中的Fe3+与PCB板的铜面反应,即Cu0+2Fe3+→2Fe2++Cu2+,实现对PCB板的铜面进行微蚀,用过的铁体系微蚀溶液变成铜离子饱和微蚀溶液并下落到水箱13中进行收集,通过抽液段22将铜离子饱和微蚀溶液从水箱13中抽取到喷管2162中,通过多个喷嘴2163将喷管2162中的铁体系微蚀溶液导出到电镀区域中,使铜离子饱和微蚀溶液中的二价铜离子在位于电镀区域中的阴极工件上得到电子还原成铜单质,即Cu2++2e→Cu0,铜离子饱和微蚀溶液中的铜离子浓度降低后,铜离子饱和微蚀溶液变成铁体系微蚀溶液半成品,抽液段22通过排液口2111对回流腔2112的溶液进行抽取,在排液口2111的吸力驱使作用下,铁体系微蚀溶液半成品沿X轴向由内向外先后穿过流量调节网、负压滤网217和阳极模块214进到回流腔2112,其中铁体系微蚀溶液半成品中的二价铁离子在阳极模块214上失去电子氧化成三价铁离子,即Fe2+-e→Fe3+,使铁体系微蚀溶液半成品变成铁体系微蚀溶液,排液段23将铁体系微蚀溶液从回流腔2112抽取到回管道系统,使其对喷淋装置12供应铁体系微蚀溶液,最终实现对铜离子饱和微蚀溶液进行循环使用。
在电镀槽21中,下部铁体系微蚀溶液半成品比上部铁体系微蚀溶液半成品更靠近排液口2111,使得下部铁体系微蚀溶液半成品的流动性较比上部铁体系微蚀溶液半成品的流动性强,相同时间内,下部铁体系微蚀溶液半成品给阳极模块214下部带来的Fe2+量多于上部铁体系微蚀溶液半成品给阳极模块214上部带来的Fe2+量,阳极模块214对Fe2+的转化能力有限,下部铁体系微蚀溶液半成品给阳极模块214下部带来的Fe2+可能会超出阳极模块214下部的转化能力,使得一部分Fe2+未能得到转化,而阳极模块214上部的转化能力尚有富余却不能得到利用,使得阳极模块214的整体利用率降低。
为了提高阳极模块214的整体利用率,本发明设置了流动性调节网213,其用于平衡上部铁体系微蚀溶液半成品和下部铁体系微蚀溶液半成品的流动性,在流动性调节网213中,下网孔区2132的网孔密集度高于上网孔区2131的网孔密集度,可以使铁体系微蚀溶液穿过下网孔区2132的顺畅度低于穿过上网孔区2131的顺畅度,实现下网孔区2132对下部铁体系微蚀溶液半成品进行缓冲阻挡,起到对下部铁体系微蚀溶液半成品的流动性进行减弱的作用,这过程中,被下网孔区2132阻挡的一部分铁体系微蚀溶液的进行扩散,该铁体系微蚀溶液的一部分沿流动性调节网213向上运动并汇入上部铁体系微蚀溶液半成品,使位于上网孔区2131沿X轴向朝内一侧的上部铁体系微蚀溶液半成品压力增加,在增压的驱动作用下,可以加快上部铁体系微蚀溶液半成品穿过上网孔区2131的速度,起到对上部铁体系微蚀溶液半成品的流动性进行增强的作用,最终实现平衡上部铁体系微蚀溶液半成品和下部铁体系微蚀溶液半成品的流动性,使阳极模块214的整体利用率得到提高。
当铁体系微蚀溶液穿过到负压滤网217时,在负压滤网217对铁体系微蚀溶液进行的缓冲阻挡作用下,在负压滤网217朝向阳极模块214的一侧形成正压,在负压滤网217背向阳极模块214的一侧形成负压,通过该正压及该负压的共同作用,提供驱动铁体系微蚀溶液沿X轴向穿过负压滤网217的力,使铁体系微蚀溶液中的Fe2+能更为有序地穿过负压滤网217并到达阳极模块214上进行氧化反应,可以减少铁体系微蚀溶液中Fe2+运动的无序性,使阳极模块214的整体利用率进一步得到提高。
对铁体系微蚀溶液循环处理系统中的阴极工件拆下以用在PCB板电镀生产线时,需要暂停使用铁体系微蚀溶液循环处理系统的电镀槽21,为了保证连续生产,本实施例中,设置铁体系微蚀溶液循环处理备用系统作为备用,可在铁体系微蚀溶液循环处理系统的电镀槽21暂停使用时,代替其继续工作。
铁体系微蚀溶液循环处理备用系统区别于铁体系微蚀溶液循环处理系统的点在于:铁体系微蚀溶液循环处理备用系统没有采用抽液段22和排液段23,而是采用了抽液段分支24和排液段分支25,抽液段分支24包括抽液分支管路241和阀门三242,底喷装置216的输入口通过抽液分支管路241接入抽液段22,阀门三242连接在抽液分支管路241上,排液段分支25包括排液分支管路251和阀门四252,排液口2111的外端口通过排液分支管路251接入排液段23,阀门四252连接在排液分支管路251上。
当需要切换使用铁体系微蚀溶液循环处理备用系统时,打开阀门三242和阀门四243,然后关闭阀门一224和阀门二234即可。
以上并非对本发明的技术范围作任何限制,凡依据本发明技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜方法,其特征在于:通过抽液段将微蚀设备中的铜离子饱和微蚀溶液抽取到底喷装置中;通过所述底喷装置将铜离子饱和微蚀溶液喷到电镀槽的电镀区域中,使所述铜离子饱和微蚀溶液中的二价铜离子在位于电镀区域中的阴极模块上得到电子还原成铜单质,使所述铜离子饱和微蚀溶液变成铁体系微蚀溶液半成品;所述铁体系微蚀溶液半成品沿X轴向由内向外先后穿过流量调节网和阳极模块进到电镀槽的回流腔,其中通过所述流量调节网对电镀区域中上部铁体系微蚀溶液半成品和下部铁体系微蚀溶液半成品沿X轴向运动的流动性进行平衡,所述铁体系微蚀溶液半成品中的二价铁离子在阳极模块上失去电子氧化成三价铁离子,使所述铁体系微蚀溶液半成品变成铁体系微蚀溶液;通过所述排液段将回流腔中的铁体系微蚀溶液抽取到回微蚀设备中进行循环使用。
2.一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统,其特征在于:包括微蚀设备和铁体系微蚀溶液循环处理系统,所述铁体系微蚀溶液循环处理系统包括电镀槽、基础框架、流动性调节网、阳极模块、阴极模块、底喷装置、抽液段和排液段,所述电镀槽的底部开设有排液口,所述基础框架安装在电镀槽内,所述基础框架沿X轴向朝外一侧与电镀槽内部之间形成回流腔,所述回流腔与排液口的内端口连通,所述流动性调节网和阳极模块沿X轴向从内向外依次安装在基础框架上并均位于电镀槽内,所述阴极模块位于电镀槽内并与流动性调节网沿X轴向朝内一侧相对设置,所述底喷装置安装在电镀槽上,所述底喷装置的输出口与电镀槽内部连通并位于阴极模块的下方,所述抽液段连接在底喷装置的输入口和微蚀设备之间,所述排液段连接在排液口的外端口和微蚀设备之间。
3.根据权利要求1所述的一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统,其特征在于:所述微蚀设备包括机体以及均设置在所述机体上的输送线、管道系统、喷淋装置和水箱,所述输送线用于带动工件沿左右方向运动,所述喷淋装置与管道系统连接,所述管道系统通过排液段与排液口连接,所述喷淋装置用于对输送线上的工件喷淋铁体系微蚀溶液,所述水箱用于对铜离子饱和微蚀溶液进行回收,所述水箱通过抽液段与底喷装置的输入口连接。
4.根据权利要求2所述的一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统,其特征在于:所述基础框架包括矩形框体和固定架,所述流动性调节网安装在矩形框体沿X轴向朝内一侧,所述固定架安装在矩形框体内,所述阳极模块安装在固定架上并位于矩形框体内。
5.根据权利要求2所述的一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统,其特征在于:所述流动性调节网包括上网孔区和下网孔区,所述上网孔区的网孔孔径大于下网孔区的网孔孔径,所述上网孔区的目数小于下网孔区的目数。
6.根据权利要求2所述的一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统,其特征在于:所述底喷装置包括喷管固定座、喷管和多个喷嘴,所述喷管的一端封口,所述喷管的另一端通过抽液段与微蚀设备连接,所述喷管通过喷管固定座安装在电镀槽的底部,多个所述喷嘴均安装在喷管上并沿喷管的长度方向排列。
7.根据权利要求2所述的一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统,其特征在于:还包括负压滤网,所述负压滤网安装在基础框架内并位于流动性调节网和阳极模块之间。
8.根据权利要求7所述的一种铜面微蚀溶液循环利用及提铜系统,其特征在于:还包括辅助固定架,所述辅助固定架安装在基础框架内并贴合在负压滤网背向阳极模块的一面上,所述负压滤网和阳极模块均与辅助固定架固定连接。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202272952U (zh) * 2011-09-02 2012-06-13 广州市天承化工有限公司 微蚀液的循环再生及铜的回收装置
CN209731736U (zh) * 2019-01-02 2019-12-03 江门市浩远电子科技有限公司 一种电路板表面超粗化生产线
CN214757144U (zh) * 2020-12-30 2021-11-16 梅州市恒晖科技股份有限公司 一种电路板蚀刻机
CN116145141A (zh) * 2023-03-24 2023-05-23 悦虎晶芯电路(苏州)股份有限公司 一种环保型硫酸铁微蚀刻设备及微蚀刻方法
CN219280072U (zh) * 2023-01-31 2023-06-30 东莞市速速电子科技有限公司 电镀槽

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202272952U (zh) * 2011-09-02 2012-06-13 广州市天承化工有限公司 微蚀液的循环再生及铜的回收装置
CN209731736U (zh) * 2019-01-02 2019-12-03 江门市浩远电子科技有限公司 一种电路板表面超粗化生产线
CN214757144U (zh) * 2020-12-30 2021-11-16 梅州市恒晖科技股份有限公司 一种电路板蚀刻机
CN219280072U (zh) * 2023-01-31 2023-06-30 东莞市速速电子科技有限公司 电镀槽
CN116145141A (zh) * 2023-03-24 2023-05-23 悦虎晶芯电路(苏州)股份有限公司 一种环保型硫酸铁微蚀刻设备及微蚀刻方法

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