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行業(yè)廢水處理

三氯化鐵蝕刻液的只要用途有哪些

發(fā)表時(shí)間:2015-08-08 16:00【

  在印制電路、電子和金屬精飾等工業(yè)中廣泛采用三氯化鐵蝕刻銅、銅合金及鐵、鋅、鋁等。這是由于它的工藝穩(wěn)定,操作方便,價(jià)格便宜。但是,近些年來,由于它再生困難,污染嚴(yán)重,廢液處理困難等而正在被淘汰。因此,這里只簡單地介紹。  

  三氯化鐵蝕刻液適用于網(wǎng)印抗蝕印料、液體感光膠、干膜、金等抗蝕層的印制板的蝕刻。但不適用于鎳、錫、錫—鉛合金等抗蝕層。  FeCl3蝕刻液對Cu的蝕刻時(shí)靠Fe3+Cu2+共同完成的。其中Fe3+的蝕刻速率快,蝕刻質(zhì)量好;而Cu2+的蝕刻速率慢,蝕刻質(zhì)量差。新配制的蝕刻液中只有Fe3+,所以蝕刻速率較快。但是隨著蝕刻反應(yīng)的進(jìn)行,Fe3+不斷消耗,而Cu2+不斷增加。當(dāng)Fe3+消耗掉35%時(shí),Cu2+已增加到相當(dāng)大的濃度,這時(shí)Fe3+Cu2+Cu的蝕刻量幾乎相等;當(dāng)Fe3+消耗掉50%時(shí),Cu2+的蝕刻作用由次要地位而躍居主要地位,此時(shí)蝕刻速率慢,即應(yīng)考慮蝕刻液的更新。  

  在實(shí)際生產(chǎn)中,表示蝕刻液的活度不是用Fe3+的消耗量來度量,而是用蝕刻液中的含銅量(g/l)來度量。因?yàn)樵谖g刻銅的過程中,最初蝕刻時(shí)間是相對恒定的。然而,隨著Fe3+的消耗,溶液中含銅量不斷增長。當(dāng)溶銅量達(dá)到60g/l時(shí),蝕刻時(shí)間就會延長,當(dāng)蝕刻液中的Fe3+消耗40%時(shí),溶銅量達(dá)到82.40g/1時(shí),蝕刻時(shí)間便急劇上升,表明此時(shí)的蝕刻液不能再繼續(xù)使用,應(yīng)考慮蝕刻液的再生或更新。  

  一般工廠很少分析和測定蝕刻液中的含銅量,多以蝕刻時(shí)間和蝕刻質(zhì)量來確定蝕刻液的再生與更新。經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為,采用動態(tài)蝕刻,溫度為50℃左右,銅箔厚度為50μm,蝕刻時(shí)間5分鐘左右最理想,8分鐘左右仍可使用,若超過10分鐘,側(cè)蝕嚴(yán)重,蝕刻質(zhì)量變差,應(yīng)考慮蝕刻液的再生或更新。 

  2. 影響蝕刻速率的因素  

  >Fe3+的濃度和蝕刻液的溫度  

  蝕刻液溫度越高,蝕刻速率越快,溫度的選擇應(yīng)以不損壞抗蝕層為原則,一般以4050℃為宜。 Fe3+的濃度對蝕刻速率有很大的影響。蝕刻液中Fe3+濃度逐漸增加,對銅的蝕刻速率相應(yīng)加快。當(dāng)所含Fe3+超過某一濃度時(shí),由于溶液粘度增加,蝕刻速率反而有所降低。一般蝕刻涂覆網(wǎng)印抗蝕印料、干膜的印制板,濃度可控制在350Be ' 左右;蝕刻涂覆液體光致抗蝕劑(如骨膠、聚乙烯醇等)的印制板,濃度則要控制在420Be ' 以上。

  >鹽酸的添加量  :在蝕刻液中加入鹽酸,可以抑制FeCl3的水解,并可提高蝕刻速率。尤其是當(dāng)溶銅量達(dá)到37.4g/l后,鹽酸的作用更明顯。但是鹽酸的添加量要適當(dāng),酸度太高,會導(dǎo)致液體光致抗蝕劑(如骨膠、聚乙烯醇等)涂層的印制板只能用低酸度溶液。  

  >蝕刻液的攪拌  :靜止蝕刻的效率和質(zhì)量都是很差的。原因是在蝕刻過程中在板面和溶液里會有沉淀生成,而使溶液呈暗綠色,這些沉淀會影響進(jìn)一步的蝕刻。  采用空氣攪拌,噴淋或潑濺操作都可以加快蝕刻反應(yīng)。


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