DE3937391A1 - DEVICE FOR REGENERATING EQUET SOLUTION - Google Patents

DEVICE FOR REGENERATING EQUET SOLUTION

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DE3937391A1
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/46Regeneration of etching compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic removal of material from objects; Servicing or operating
    • C25F7/02Regeneration of process liquids

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung entspre­ chend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device chend the preamble of claim 1.

Ein elektrochemisches Abtragen bzw. Ätzen von Metallen findet in zahlreichen Bearbeitungsvorgängen Anwendung, so u. a. bei der Herstellung von Leiterplatten für ge­ druckte Schaltungen. In letztgenanntem Fall werden aus einer beispielsweise aus Kupfer bestehenden Schicht selektiv definierte Flächenabschnitte abgetragen, um ein durch die herzustellende Schaltung vorgegebenes Netzwerk elektrischer Leiter bereitzustellen.An electrochemical removal or etching of metals is used in numerous machining processes, so u. a. in the manufacture of printed circuit boards for ge printed circuits. In the latter case, are out a layer made of copper, for example selectively defined surface sections removed to a network specified by the circuit to be produced to provide electrical conductors.

Zur Ätzung wird in vielen Fällen eine wäßrige, saure Lösung von Salzen des jeweils zu ätzenden Metalles eingesetzt, wobei sich als Folge des Ätzvorganges eine zunehmende Reduktion der Metallionen der Ausgangslösung sowie ein zunehmender Gehalt an gelöstem Metall ergeben. Zur Wiederherstellung bzw. Aufrechterhaltung des Ätzver­ mögens bedarf die Lösung somit einer Regenerierung.In many cases, an aqueous, acidic is used for the etching Solution of salts of the metal to be etched used, as a result of the etching process increasing reduction of the metal ions in the starting solution  as well as an increasing content of dissolved metal. To restore or maintain Ätzver The solution therefore needs regeneration.

Aus der EP 00 18 848 B1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regenerierung verbrauchter Ätzlösung bekannt, bei der einer Ätzanlage eine derartige Vorrich­ tung zugeordnet ist. Letztere besteht im wesentlichen aus einer elektrolytischen Zelle, die zur anodischen Oxidation der genannten Metallionen mit dem Ziel der Einstellung eines ausreichenden Redoxpotentials sowie zur katodischen Abscheidung des gelösten Metalles rohr­ leitungsmäßig ausgelegt und bestimmt ist. Zwischen der genannten Zelle, insbesondere deren Anodenraum und der Ätzmaschine ist eine Kreislaufführung des Ätzmittels eingerichtet, wobei das Redoxpotential in diesem Anolyt­ kreislauf kontinuierlich überwacht wird und die Zelle bei Erreichen eines oberen Grenzwertes abgeschaltet wird. Eine Kreislaufführung des Ätzmittels findet auch in den Kathodenräumen der Zelle statt, wobei mit Hinblick auf den Metallabscheidungsprozeß durch gezieltes Einfüh­ ren von regenerierter und verbrauchter Ätzlösung bestimm­ te Bedingungen eingehalten werden. Beispielsweise wird der Gehalt an gelösten Metallionen des/der Katholytkreis­ läufe durch Überwachung der optischen Dichte überwacht. Ein Nachteil dieses bekannten Konzepts einer Kopplung von Ätzanlage und elektrolytischer Zelle liegt in den zeitlichen Abweichungen des mengenmäßigen Bedarfs der Ätzanlage an regenerierter bzw. hinreichend regenerierter Lösung einerseits und den von der Zelle lieferbaren regenerierten Lösungsmengen andererseits, welches zur Folge hat, daß die elektrolytische Zelle kapazitätsmäßig auf den Spitzenbedarf der Ätzanlage ausgelegt werden muß. Der - über eine Arbeitsperiode gesehen - mittlere Bedarf der Ätzanlage beträgt aber häufig nur 50% der genannten Spitzenlast. Dies führt in vielen Fällen zu einer Überdimensionierung der Zelle.EP 00 18 848 B1 describes one method and one Device for regenerating used etching solution known, in such an Vorrich an etching system device is assigned. The latter essentially exists from an electrolytic cell used for anodizing Oxidation of the metal ions mentioned with the aim of Setting a sufficient redox potential as well for the cathodic separation of the dissolved metal pipe is designed and determined in line. Between the mentioned cell, especially its anode compartment and the Etching machine is a circulation of the etchant set up, the redox potential in this anolyte circuit is continuously monitored and the cell switched off when an upper limit is reached becomes. Circulation of the etchant also takes place in the cathode compartments of the cell, taking into account on the metal deposition process through targeted introduction Determine whether regenerated and used etching solution is used te conditions are met. For example the content of dissolved metal ions in the catholyte circuit runs monitored by monitoring optical density. A disadvantage of this known concept of coupling of etching system and electrolytic cell is in the temporal deviations of the quantitative requirements of the Etching system on regenerated or sufficiently regenerated Solution on the one hand and the one available from the cell regenerated solution quantities on the other hand, which for As a result, the electrolytic cell has a capacity can be designed to meet the peak requirements of the etching system got to. The middle - seen over a working period However, the etching system often only needs 50% of the time  called peak load. This leads to in many cases an oversizing of the cell.

Auch sind im Rahmen einer Fertigungsanlage oft mehrere Ätzanlagen im Einsatz, so daß nach diesem bekannten Konzept jeder Ätzanlage eine separate, zur Regenerierung von Atzlösung dienende Zelle zugeordnet werden muß, welches im Ergebnis zu hohen Investitionskosten führt.There are often several within the framework of a production plant Etching systems in use, so that after this known Concept of each etching plant a separate one, for regeneration cell to be used by the etching solution must be assigned, which results in high investment costs.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Regenerierung von Ätzlösung zu konzipieren, die mit geringem Investitionsaufwand ein bedarfsgerechteres, d.h. an die Nachfrage an regenerierter Ätzlösung besser angepaßtes Arbeiten ermöglicht. Gelöst ist diese Aufgabe bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.It is therefore the object of the invention to provide a device for the regeneration of caustic solution to conceive low investment, a more needs-based, i.e. the demand for regenerated etching solution better adapted work. This task has been solved in a generic device by the features the labeling part of claim 1.

Erfindungswesentlich ist, daß der elektrolytischen Zelle wenigstens ein Pufferbehälter zugeordnet ist, der kapazi­ tätsmäßig in Verbindung mit der Zelle - über eine Arbeits­ periode gesehen - zur Deckung des Bedarfs der Ätzanlage ausgelegt ist. Es wird hierbei davon ausgegangen, daß durch geeignete Meß- und Regeleinrichtungen in den Anolytkreislauf der Zelle ein mehr oder weniger großer Anteil an dem Pufferbehälter entnommener regenerierter Ätzlösung zwecks Vergleichmäßigung des anstehenden Redoxpotentials eingespeist wird, beispielsweise, um dem Bedarf an Ätzlösung im Spitzenlastbereich gerecht zu werden, wohingegen zu Zeiten eines schwächeren Bedarfs an Ätzlösung der in dem Pufferbehälter befindliche regenerierte Anteil wieder aufgefüllt wird. Zur Ausrüstung einer an sich bekannten elektrolytischen Zelle im erfin­ dunsgemäßen Sinne ist somit lediglich ein entsprechend dem zeitlich gemittelten Bedarf dimensionierter Puffer­ behälter nebst zugehöriger Verrohrung einschließlich Meß- und Regeleinrichtungen erforderlich. Eine Dimensio­ nierung der elektrolytischen Zelle entsprechend dem Spitzenbedarf der Ätzanlage kann somit weitgehend entfal­ len.It is essential to the invention that the electrolytic cell at least one buffer tank is assigned to the capacitance in connection with the cell - via a working seen period - to meet the needs of the etching system is designed. It is assumed here that by suitable measuring and control devices in the Anolyte cycle of the cell a more or less large Share of regenerated taken from the buffer tank Etching solution in order to equalize the pending Redox potential is fed, for example, to the Needs for etching solution in the peak load range whereas at times of weaker demand of the etching solution in the buffer tank regenerated portion is replenished. For equipment a known electrolytic cell in the invent The sensible sense is therefore only a corresponding one the time-averaged need of dimensioned buffers Containers including associated piping included  Measuring and control equipment required. A dimensio nation of the electrolytic cell according to the The peak demand of the etching system can thus largely be eliminated len.

Die Merkmale der Ansprüche 2 und 3 sind auf vorteilhafte Ausgestaltungen, die u. a. die betriebliche Verwendbarkeit betreffen, gerichtet. So kann die Zelle mit dem Puffer­ behälter einen vergleichbaren Anolytkreislauf bilden, wie derjenige, der zwischen der Zelle einerseits und der wenigstens einen Ätzanlage andererseits besteht, wobei dieser letztgenannte Kreislauf unabhängig vom erstgenann­ ten ist. Es kann der Pufferbehälter jedoch auch unter Umgehung der elektrolytischen Zelle unmittelbar an eine Ätzanlage angeschlossen werden und es können ferner weitere Atzanlagen unter Beachtung deren Bedarfs sowie der Kapazität des Pufferbehälters an diesen angeschlos­ sen werden. Die Vorsehung eines Pufferbehälters eröffnet somit eine große betriebliche Flexilibität, insbesondere bei Erweiterungsmaßnahmen.The features of claims 2 and 3 are advantageous Designs that u. a. operational usability concern, directed. So the cell with the buffer form a comparable anolyte cycle, like the one between the cell on the one hand and the on the other hand, there is at least one etching system, wherein this latter cycle is independent of the former is. However, the buffer tank can also be under Bypassing the electrolytic cell directly to one Etching system can be connected and it can also other etching systems taking their needs into account as well the capacity of the buffer tank connected to this will be. The provision of a buffer tank opens thus great operational flexibility, in particular for expansion measures.

Die an sich bekannten Messungen von Redoxpotential und Dichte der Ätzlösung können gemäß den Merkmalen des Anspruchs 4 als Meßgrößen zur Steuerung der Beimischung von dem Pufferbehälter entnommener regenerierter Ätzlö­ sung in den Anolytkreislauf benutzt werden.The known measurements of redox potential and Density of the etching solution can be determined according to the characteristics of the Claim 4 as measured variables for controlling the admixture regenerated etching solution removed from the buffer tank be used in the anolyte circuit.

Die Merkmale des Anspruchs 5 sind lediglich auf eine ergänzende Maßnahme zur Korrektur des Redoxpotentials gerichtet. Hierbei kann als Oxidationsmittel beispiels­ weise auch Wasserstoffperoxyd zum Einsatz kommen.The features of claim 5 are only one additional measure to correct the redox potential directed. Here, for example, as an oxidizing agent hydrogen peroxide can also be used.

Der Erfindungsgegenstand kann in mannigfaltiger Weise variiert werden. So können statt eines Pufferbehälters Gruppen von Pufferbehältern vorgesehen werden, in denen wenigstens teilweise verbrauchte Ätzlösung gespeichert wird, die in der Folgezeit elektrolytisch regeneriert und in andere Pufferbehälter überführt wird. Auf diese Weise sind insbesondere vorhandene Anlagen in einfachster Weise erweiterbar bzw. können vorhandene elektrolytische Zellen bei Erweiterungen einer besseren Ausnutzung zugeführt werden.The subject matter of the invention can be varied can be varied. So instead of a buffer tank Groups of buffer tanks are provided in which  at least partially used etching solution is stored which is subsequently regenerated electrolytically and transferred to other buffer containers. To this Existing systems are particularly simple Extendable or existing electrolytic Cells for enhancements for better utilization are fed.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die schematisch wiedergegebenen Prinzipdarstellungen der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:The invention is described below with reference to the schematically represented basic representations of the accompanying drawings are explained in more detail. It demonstrate:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungs­ gemäßen Recyclinganlage; Figure 1 shows a first embodiment of a recycling plant according to the Invention.

Fig. 2 zweites Ausführungsbeispiel einer erweiterten Recyclinganlage. Fig. 2 second embodiment of an extended recycling plant.

Mit 1 ist in Fig. 1 eine Ätzanlage bezeichnet, deren konkrete Gestaltung grundsätzlich beliebig ist. Sie kann beispielsweise im Rahmen der Herstellung gedruckter Schaltungen Anwendung finden und zum selektiven elektro­ chemischen Abtragen von Kupferschichten auf Leiterplatten ausgestaltet und bestimmt sein. 1 in FIG. 1 denotes an etching system, the specific design of which is basically arbitrary. It can be used, for example, in the production of printed circuits and can be designed and intended for the selective electrochemical removal of copper layers on printed circuit boards.

Mit 2 ist eine an sich bekannte, zur Regenerierung des eingesetzten Ätzmittels sowie zum Abscheiden des elektro­ chemisch abgetragenen Metalls, hier des Kupfers bestimmte elektrolytische Zelle bezeichnet. Es besteht diese Zelle aus einer Reihe von abwechselnd nebeneinander angeordne­ ten, jeweils durch poröse Wandungen 3 bzw. Diaphragmen voneinander getrennten Aufnahmeräumen für Anoden 4 bzw. Kathoden 5, welche jeweils aus einem, gegenüber den elektrolytischen Reaktionen inerten Werkstoff bestehen. 2 denotes an electrolytic cell, known per se, for regenerating the etchant used and for depositing the electrochemically removed metal, here the copper. This cell consists of a series of alternately arranged next to each other, each separated by porous walls 3 or diaphragms, receiving spaces for anodes 4 and cathodes 5 , each of which consist of an inert material to the electrolytic reactions.

Die Elektroden 4, 5 stehen mit einer geeigneten, zeich­ nerisch nicht wiedergegebenen Gleichspannungsquelle in Verbindung.The electrodes 4 , 5 are connected to a suitable DC voltage source, not shown.

Mit 6 sind Rohrleitungen bezeichnet, die eine Kreislauf­ führung des Ätzmittels zwischen der Ätzanlage 1 einer­ seits und einem eine Anode 4 beinhaltenden Aufnahmeraum der Zelle 2 andererseits bilden. Es wird sich bei dem genannten Aufnahmeraum naturgemäß praktisch um eine Gruppe derartiger Aufnahmeräume handeln. Zeichnerisch nicht dargestellt sind im Verlauf der, den Anolytkreis­ lauf bildenden Rohrleitungen 6 angeordneten Pumpen bzw. Absperrorgane, durch welche der Fluß des Ätzmittels in den Rohrleitungen 6 steuerbar ist.With 6 pipes are designated, which form a circuit management of the etchant between the etching system 1 on the one hand and an anode 4 containing receiving space of the cell 2 on the other. Naturally, the said recording space will practically be a group of such recording spaces. Not shown in the drawing are pumps or shut-off devices arranged in the course of the pipes 6 forming the anolyte circuit, through which the flow of the etchant in the pipes 6 can be controlled.

Mit 7 sind Rohrleitungen bzw. Rohrleitungssysteme bezeich­ net, die jeweils einem, eine Kathode 5 beinhaltenden Aufnahmeraum bzw. Gruppen derartiger Aufnahmeräume zugeordnet sind. Es bilden die Rohrleitungen 7 mit den genannten Aufnahmeräumen wiederum Kreislaufführungen, wobei diese Kreisläufe ihrerseits in zeichnerisch nicht dargestellter Weise entweder mit den Rohrleitungen 6, der Ätzanlage 1 oder auch Aufnahmeräumen für Anoden 4 in Verbindung stehen und auf diesem Wege mit einer bestimm­ ten Menge an Ätzmittel beschickt werden. Auch im Rahmen dieser, durch die Rohrleitungen 7 definierten Kreisläufe bzw. deren Verbindungsleitungen mit übrigen Teilen der Gesamtanlage befinden sich Pumpen und/oder Absperrorgane, durch welche der in diesen strömende Ätzmittelfluß steuerbar ist.With 7 pipelines or piping systems are referred to net, each of which is assigned to a receiving space containing a cathode 5 or groups of such receiving spaces. It forms the pipes 7 with the said receiving spaces in turn circuit guides, these circuits in turn in a manner not shown in the drawing either with the pipes 6 , the etching system 1 or also receiving spaces for anodes 4 in connection and in this way with a certain amount of etchant be loaded. Also in the context of these circuits, defined by the pipelines 7 or their connecting lines with other parts of the overall system, there are pumps and / or shut-off devices, by means of which the etchant flow flowing into them can be controlled.

Schließlich ist mit 8 ein Pufferbehälter bezeichnet, der seinerseits über Rohrleitungen 9 mit einem Aufnahmeraum bzw. einer Gruppe von Aufnahmeräumen für Anoden 4 in Verbindung steht. Die Rohrleitungen 9 bilden mit dem genannten Aufnahmeraum bzw. den Aufnahmeräumen wiederum eine Kreislaufführung und sind mit zeichnerisch ebenfalls nicht dargestellten Pumpen und Absperrorganen ausgerüstet.Finally, 8 denotes a buffer tank, which in turn is connected via pipes 9 to a receiving space or a group of receiving spaces for anodes 4 . The pipelines 9 in turn form a circuit with the said receiving space or the receiving spaces and are equipped with pumps and shut-off elements, also not shown in the drawing.

Der Pufferbehälter 8 dient in der folgenden noch näher zu erläuternder Weise der Leistungsanpassung der elektro­ lytischen Zelle 2 an den Bedarf der Ätzanlage 1.The buffer container 8 is used in the following manner to be explained in more detail for adapting the power of the electro-lytic cell 2 to the requirements of the etching system 1 .

Bei der folgenden Darstellung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Recyclinganlage wird davon ausgegangen, daß das saure Ätzmittel eine wäßrige Lösung auf der Basis von Kupferchlorid und Salzsäure ist, welche zur elektrochemischen Abtragung von Kupfer eingesetzt ist. Der eigentliche Ätzvorgang stellt sich hierbei ausgehend von einem frischen, d.h. regenerierten Ätzmittel als eine Reduktion der mit diesem geführten Kupfer (II)- Ionen zu Kupfer (I)-Ionen dar, wobei das abzutragende Kupfer ebenfalls in der Form von Kupfer (I)-Ionen in Lösung geht. Im Laufe des Ätzprozesses sinkt somit der Gehalt des Ätzmittels an Kupfer (II)-Ionen und das somit sinkende Redoxpotential wird durch anodisches Aufoxidie­ ren der Kupfer (I)-Ionen zu Kupfer (II)-Ionen in der Zelle 2 bewirkt. Diesem Zweck dient die Kreislaufführung des Ätzmittels über die Rohrleitungen G zwischen der Zelle 2 und der Ätzanlage 1. Über zeichnerisch nicht dargestellte Einrichtungen wird das Redoxpotential des in den Rohrleitungen 6 sowie den zugeordneten Anodenräu­ men zirkulierenden Ätzmediums kontinuierlich bezüglich eines unteren und eines oberen Grenzwertes überwacht, wobei ein Erreichen des oberen Grenzwertes ein Abschal­ ten des Elektrolysebetriebes auslösen sollte, um eine Chlorgasbildung zu vermeiden.In the following description of the mode of operation of the recycling plant according to the invention, it is assumed that the acidic etchant is an aqueous solution based on copper chloride and hydrochloric acid, which is used for the electrochemical removal of copper. The actual etching process here is based on a fresh, ie regenerated, etchant as a reduction of the copper (II) ions carried with it to copper (I) ions, the copper to be removed also being in the form of copper (I) Ions go into solution. In the course of the etching process, the copper (II) ion content in the etchant decreases and the thus falling redox potential is caused by anodic oxidation of the copper (I) ions to copper (II) ions in cell 2 . The circulation of the etchant via the pipelines G between the cell 2 and the etching system 1 serves this purpose. Via devices not shown in the drawing, the redox potential of the etching medium circulating in the pipes 6 and the associated anode spaces is continuously monitored with respect to a lower and an upper limit value, wherein reaching the upper limit value should trigger a shutdown of the electrolysis operation in order to avoid chlorine gas formation.

Gleichzeitig findet in den, den Kathoden 5 zugeordneten Räumen der Zelle 2 eine Reduktion des gelösten Kupfers zu metallischen Kupfer statt, welches in zeichnerisch nicht dargestellter Weise aus diesen Räumen abgezogen wird, wie durch die Pfeile 10 angedeutet. Bedingt durch diesen metallischen Abscheidevorgang besteht ein Grenz­ wert für die maximal zulässige Konzentration an Kupfer (II)-Ionen. Die porösen Wandungen 3 dienen in Verbindung mit einem dosierten Einspeisen von regeneriertem bzw. verbrauchtem Ätzmittel in die durch die Rohrleitungen 7 definierbaren Kreisläufe der Einstellung dieser Randbe­ dingungen, die sich von denjenigen der Anodenräume unterscheiden. Der Pufferbehälter 8 dient der Speiche­ rung von regeneriertem, d. h. aufoxidiertem Ätzmittel, welches derart dosiert in den Anolytkreislauf eingespeist wird, daß ein bestimmtes Redoxpotential - auch zu Zeiten eines Spitzenbedarfs der Ätzanlage 1 - nicht unterschrit­ ten wird. Das Einspeisen kann an beliebiger Stelle des Anolytkreislaufs vorgenommen werden. Es ist umgekehrt die Zusammenwirkung der elektrolytischen Zelle 2 mit dem Pufferbehälter 8 derart ausgelegt, daß der über die Rohrleitungen 9 gegebene von dem Kreislauf der Rohrlei­ tungen 6 getrennte bzw. trennbare Kreislauf zwecks Regenerierung von verbrauchtem, d.h. reduziertem Ätzmit­ tel zumindest so lange aufrechterhalten wird, bis das in dem Pufferbehälter 8 gespeicherte Ätzmittel ein bestimm­ tes Redoxpotential aufweist.At the same time, a reduction of the dissolved copper to metallic copper takes place in the spaces of the cell 2 assigned to the cathodes 5 , which is withdrawn from these spaces in a manner not shown in the drawing, as indicated by the arrows 10 . Due to this metallic deposition process, there is a limit for the maximum permissible concentration of copper (II) ions. The porous walls 3 are used in conjunction with a metered feeding of regenerated or used etchant into the circuits definable by the pipelines 7 for setting these boundary conditions which differ from those of the anode compartments. The buffer container 8 is used to store regenerated, ie oxidized, etchant which is metered into the anolyte circuit in such a way that a certain redox potential - even at times when the etching system 1 is in peak demand - is not undercut. The feed can be carried out at any point in the anolyte cycle. Conversely, the interaction of the electrolytic cell 2 with the buffer tank 8 is designed in such a way that the circuit given via the pipelines 9 is separated or separable from the circuit of the pipelines 6 for the regeneration of used, ie reduced, etching agent, is maintained at least as long as until the etchant stored in the buffer container 8 has a certain redox potential.

Die Menge des, von dem Pufferbehälter 8 in den Anolyt­ kreislauf einzuspeisenden regenerierten Ätzmittels kann beispielsweise auch über Dichtesensoren geregelt werden.The amount of the regenerated etchant to be fed into the anolyte circuit from the buffer container 8 can also be regulated, for example, via density sensors.

Es ist insgesamt das System aus elektrolytischer Zelle und Pufferbehälter 8 quantitativ derart ausgelegt, daß - über eine Arbeitsperiode gesehen - in jeder Phase der Bedarf der Ätzanlage 1 an hinreichend geeignetem Ätzmit­ tel gedeckt werden kann. Overall, the system of electrolytic cell and buffer container 8 is designed quantitatively in such a way that - seen over a working period - the need of the etching system 1 for adequately suitable etching agents can be met in each phase.

Lediglich ergänzenderweise kann zwecks Anpassung des Redoxpotentials des Ätzmittels in dieses an einer geeig­ neten Stelle noch ein zusätzliches Oxydationsmittel, z. B. Wasserstoffperoxyd eingespeist werden. Letzteres sollte jedoch aus Kostengründen lediglich eine Korrektur­ maßnahme sein.Only in addition, for the purpose of adapting the Redox potential of the etchant in a suitable an additional oxidizing agent e.g. B. hydrogen peroxide can be fed. The latter however, should only be a correction for cost reasons measure.

Hinsichtlich der rohrleitungstechnischen Verknüpfung, insbesondere der Einspeisung von regeneriertem Ätzmittel aus dem Pufferbehälter 8 in die Ätzanlage 1 bestehen zahlreiche Variierungsmöglichkeiten. An Stelle eines Pufferbehälters 8 können auch mehrere vorgesehen sein, die jeweils der vorübergehenden Speicherung von ver­ brauchtem bzw. regeneriertem Ätzmittel dienen, so daß einfache Kapazitätsanpassungen möglich sind.With regard to the pipeline connection, in particular the feeding of regenerated etchant from the buffer container 8 into the etching system 1, there are numerous possible variations. Instead of a buffer container 8 , several can also be provided, each of which serves the temporary storage of used or regenerated etchant, so that simple capacity adjustments are possible.

In der zeichnerischen Darstellung gemäß Fig. 2, bei der Funktionselemente, die mit denjenigen der Fig. 1 ver­ gleichbar sind, entsprechend bezeichnet sind, ist eine Erweiterungsmöglichkeit des Schemas gemäß Fig. 1 wieder­ gegeben. Hiernach steht der Pufferbehälter 8 über zusätz­ liche Rohrleitungen 11 mit einer weiteren Ätzanlage 12 in Verbindung, wobei diese Rohrleitungen 11 wiederum einen Kreislauf, hier den Katholytkreislauf der Ätzanla­ ge 12 bilden. Es ist der Pufferbehälter 8 kapazitätsmäßig derart bemessen, daß beide Ätzanlagen 1, 12, die räumlich mit Abstand voneinander entfernt sein können, in Verbin­ dung mit der Elektrolysezelle 2 mit einer hinreichenden Menge an geeignetem Ätzmittel versorgt werden können.In the graphical representation according to FIG. 2, in which functional elements which are comparable to those of FIG. 1 are designated accordingly, an expansion possibility of the diagram according to FIG. 1 is given again. According to this, the buffer tank 8 is connected to a further etching system 12 via additional pipelines 11 , these pipelines 11 in turn forming a circuit, here the catholyte circuit of the etching system 12 . It is the capacity of the buffer tank 8 dimensioned such that both etching systems 1 , 12 , which can be spatially spaced apart, can be supplied in connection with the electrolytic cell 2 with a sufficient amount of suitable etchant.

Auch hier bestehen zahlreiche weitere rohrleitungstech­ nische Verknüpfungsmöglichkeiten zwischen den Ätzanla­ gen, der Zelle 2 sowie dem Pufferbehälter 8. Wie durch die punktierten Linien 13 angedeutet ist, kann beispiels­ weise auch die Ätzanlage 1 direkt aus dem Pufferbehälter 8 mit regeneriertem Ätzmittel beschickt werden. Darüber hinaus kann jede der beiden Ätzanlagen 1, 12 auch gleich­ zeitig aus der Zelle 2 sowie dem Pufferbehälter 8 nach Maßgabe regelbarer Mischungsverhältnisse beschickt werden.Here, too, there are numerous other pipeline technology linking options between the etching systems, the cell 2 and the buffer tank 8 . As indicated by the dotted lines 13 , the etching system 1 can, for example, also be charged with regenerated etchant directly from the buffer container 8 . In addition, each of the two etching systems 1 , 12 can also be fed simultaneously from the cell 2 and the buffer container 8 in accordance with controllable mixing ratios.

Im Bedarfsfall kann wiederum an geeigneter Stelle zur Korrektur des Redoxpotentials des Ätzmittels ein ergän­ zendes Oxidationsmittel wie z. B. Wasserstoffperoxyd eingespeist werden.If necessary, you can turn to the appropriate place Correct the redox potential of the etchant zendes oxidizing agent such. B. hydrogen peroxide be fed.

Die Anlage gemäß Fig. 2 kann grundsätzlich über den Pufferbehälter 8 auch zur Beschickung transportabler Tanks benutzt werden, um beispielsweise kleine, entfernt gelegene Ätzanlagen mit einem geeigneten Ätzmittel zu versorgen, die nicht über ein festes Rohrleitungssystem an die in Fig. 2 dargestellte Recyclinganlage angeschlos­ sen sind.The system according to FIG. 2 can in principle also be used via the buffer container 8 for feeding portable tanks, for example to supply small, remote etching systems with a suitable etchant, which are not connected to the recycling system shown in FIG. 2 via a fixed pipeline system are.

Das Konzept gemäß Fig. 2 kann entsprechend den Auslegungs­ daten der Zelle 2 sowie der/des Pufferbehälters 8 zur Versorgung weiterer Ätzanlagen benutzt werden.The concept according to FIG. 2 can be used in accordance with the design data of the cell 2 and / or the buffer container 8 for supplying further etching systems.

Insgesamt eröffnet die erfindungsgemäße Auslegung einer Recyclinganlage eine wirtschaftlichere Ausnutzung einer Elektrolysezelle, insbesondere eine flexible Anpassung an unterschiedliche anlagentechnische Gegebenheiten und ist durch einen relativ geringen Investitionsaufwand gekennzeichnet.Overall, the inventive design opens up a Recycling plant a more economical use of a Electrolysis cell, in particular a flexible adaptation to different plant engineering conditions and is due to a relatively low investment featured.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Regenerierung von verbrauchter, mit gelöstem Metall eines Ätzprozesses befrachteter Ätzlösung, mit einer zum anodischen Oxidieren der die Ätzreaktion bestimmenden Komponente der Ätzlösung sowie zum kathodischen Abscheiden des Metalles einge­ richteten elektrolytischen Zelle (2), die zum Zusam­ menwirken mit einer Ätzanlage (1, 12) ausgestaltet und bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zelle (2) mit wenigstens einem Pufferbehälter (8) in Verbin­ dung steht und daß der Pufferbehälter (8) - über eine Arbeitsperiode der zumindest einen zugeordneten Atzanlage (1, 12) gesehen - unter Zugrundelegung der stofflichen Umsetzung der Zelle (2) mit Hinblick auf eine weitestgehend gleichmäßige Beschickung der Ätzanlage (1, 12) mit hinreichend regeneriertem Ätzme­ dium bemessen ist.1.Device for the regeneration of used etching solution loaded with dissolved metal of an etching process, with an electrolytic cell ( 2 ) set up for anodic oxidation of the component of the etching solution determining the etching reaction and for cathodic deposition of the metal, which cooperate with an etching system ( 1 , 12 ) is designed and determined, characterized in that the cell ( 2 ) is connected to at least one buffer container ( 8 ) and that the buffer container ( 8 ) - over a working period of the at least one assigned etching system ( 1 , 12 ) seen - based on the material implementation of the cell ( 2 ) with a view to a largely uniform loading of the etching system ( 1 , 12 ) is dimensioned with sufficiently regenerated etching medium. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zelle (2) mit dem Pufferbehälter (8) sowie diese verbindenden Rohrleitungen (9) einen Kreislauf für das Ätzmedium bildet.2. Device according to claim 1, characterized in that the cell ( 2 ) with the buffer container ( 8 ) and these connecting pipes ( 9 ) forms a circuit for the etching medium. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Pufferbehälter (8) unmittelbar an wenigstens eine Ätzanlage (1, 12) anschließbar ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the buffer container ( 8 ) can be connected directly to at least one etching system ( 1 , 12 ). 4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch zusätzliche Meßeinrich­ tungen zur kontinuierlichen Erfassung z.B. des Redox­ potentials und/oder der Dichte der abgeführten, zum Einsatz in der Ätzanlage (1, 12) bestimmten Ätzlösung sowie durch Regeleinrichtungen zur Zumischung von regeneriertem, in dem Pufferbehälter (8) gespeicher­ tem Ätzmedium nach Maßgabe eines hinreichend geeigne­ ten Redoxpotentials.4. Device according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized by additional measuring devices for continuous detection, for example, of the redox potential and / or the density of the discharged, for use in the etching system ( 1 , 12 ) certain etching solution and by regulating devices for admixing regenerated etching medium stored in the buffer tank ( 8 ) in accordance with a sufficiently suitable redox potential. 5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet zusätzlich durch Einrichtun­ gen zum Einspeisen eines Oxidationsmittels in die, zum Einsatz in der Ätzanlage (1, 12) bestimmte Ätzlö­ sung.5. Device according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in addition by Einrichtun gene for feeding an oxidizing agent into the, for use in the etching system ( 1 , 12 ) certain Ätzlö solution.
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