蝕刻液再生

蝕刻液再生實際上是印製電路板(PCB)蝕刻線上排出的蝕刻母液採用封閉式循環系統，經蝕刻液再生循環設備將其中的銅離子萃取出來再返回生產線的過程。

基本介紹

• 中文名：蝕刻液再生
• 蝕刻工序：鹼性蝕刻、酸性蝕刻及微蝕
• 原理：PCB加工的工藝採用"圖形電鍍法"

蝕刻液再生原理

印製電路板(PCB)加工的典型工藝採用"圖形電鍍法"。即先在板子外層需保留的銅箔部分上（是電路的圖形部分）預鍍一層鉛錫抗蝕層，然後用化學方式將其餘的銅箔腐蝕掉,稱為蝕刻。

在蝕刻過程中，板面上的銅被[Cu(NH3)4]2+絡離子氧化，其蝕刻反應如下：

Cu(NH3)4Cl2+Cu →2Cu(NH3)2Cl

所生成的[Cu(NH3)2]1+為Cu1+的絡離子，不具有蝕刻能力。在有過量NH3和Cl-的情況下，能很快地被空氣中的O2所氧化，生成具有蝕刻能力的[Cu(NH3)4]2+絡離子，其再生反應如下：

2Cu(NH3)2Cl+2NH4Cl+2NH3+1/2 O2 →2Cu(NH3)4Cl2+H2O

從上述反應可看出，每蝕刻1克分子銅需要消耗2克分子氨和2克分子氯化銨。因此，在蝕刻過程中，隨著銅的溶解，要不斷補加氨水和氯化銨，因而蝕刻槽母液會不斷增加。由於所生成的[Cu(NH3)2]1+為Cu1+的絡離子，不具有蝕刻能力，所以必須排除部分母液，增加新的子液（子液不含銅離子）來滿足蝕刻要求。

蝕刻液再生分類

蝕刻液再生多套用於線路板生產企業中，相對於線路板生產企業生產工藝中，蝕刻工序可分為：鹼性蝕刻、酸性蝕刻及微蝕三種。

鹼性蝕刻廢液再生

系統原理：線上路板的蝕刻過程中，蝕刻液中的銅離子濃度會逐漸升高而降低蝕刻效果，要使蝕刻液達到最佳的蝕刻效果，就必須將蝕刻液中的銅離子（Cu2+）、硫酸根離子SO42l-）和PH值保持在一個合理穩定的範圍內，要持續蝕刻液中上述各種成份的最佳濃度，就需不斷添加子液來取代已失去蝕刻能力的『廢蝕刻液』即“母液”。而該系統則可將原本需要排放的母液即『廢蝕刻液』再生成為新子液即『再生蝕刻液』，該系統現在主要採用的工藝是電解硫酸銅，主要流程是先用萃取劑萃取母液中的銅離子，富銅油相再用低濃度的硫酸銅溶液（即電解液）反萃，得到高濃度的硫酸銅溶液（即新電解液），然後電解出銅離子。而被反萃後的蝕刻液則需添加極少量的補充劑，變成子液循環使用。同時還回收氨洗水，將氨洗水再生後循環利用。

酸性蝕刻廢液再生

酸性蝕刻再生採用“離子膜電解銅”工藝。該工藝是用離子膜將電解槽的陽極區和陰極區分隔成兩個獨立的區域；陽極區為廢蝕刻液再生區，它將降銅後的廢蝕刻液中的一價銅離子通過電化學反應生成二價銅離子，使廢蝕刻液獲得再生；陰極區為銅回收區，通過離子隔膜有選擇性的使溶液中的離子定向遷移，讓溶液中的銅離子得到電子還原成金屬銅。

微蝕刻廢液再生

微蝕廢液回收銅系統設備是針對微蝕體系對銅表面加工後所產生的廢液進行電解處理的設備。採用電解破除氧化劑——電沉積銅工藝來處理微蝕廢液。電解破除氧化劑工藝是使用設備後微蝕廢液在電極陰極的還原作用下使過硫酸鈉、過硫酸銨和雙氧水等氧化劑被還原，由較高濃度降低為0。電沉積銅工藝是在氧化劑降低為0後，使用設備使微蝕廢液在電極陰極的還原作用下把Cu2+ 還原為單質銅，使廢液Cu2+ 濃度降低95%以上易於廢水處理排放，減輕環保處理Cu2+ 的壓力，並在過程中得到有經濟價值的副產物——電解板狀銅（純度大於99.95%）。