Электрохимический способ регенерации отработанных медно- аммиачных растворов для травления меди
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование регенерация медно-аммиачных растворов травления меди при изготовлении печатных плат. Сущность1 отработанный медно-аммиачный травильный раствор подвергают регенерации без предварительного разбавления, при этом электролиз ведут при переменной плотности тока, находящейся в функциональной зависимости от концентрации меди в растворе1 lk 10Ccu+500, где Ik - оптимальное значение плотности тока, А/м2, Сси - текущая концентрация меди в растворе, г/дм 1 табл
„„5U„„ 1747539А1
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 С 25 С 1/12, С 23 Ь 1/36 .. 1 10 92
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Изобретение относится к регенерации койцентрации 40 — 50 г/дм путем до3 щелочных растворов для травления меди, в бавления раствора аммонийных солей с частности к электрохимическим способам концентрацией, равной йх концентрарегенерации медно-аммиачных растворов, — ции в исходном травильйом растворе, или и может быть использовано при изготовле- раствора после электролиза, содержащего нии печатных плат.:, 18-30 г/дм меди, т.е. регенерированного:.
3 °
Известен способ регенерации обрабо- - раствора, и последующий электролиз полтанных растворов, содержащих аммиачные ученного раствора, осуществляемый при покомплексы меди, включающийэлектролизс стоянной плотности тока 200-600 А/м и
2 нерастворимыми анодами при потенциаЛе .температуре 18-30 С до снижения конценкатода(0,55 — 0,5)В и соотношении площадей трации меди в растворе, равной 18катода и анода 1,35-3,5. 30 г/дм, Недостатками известного способа явля- -.. Однако известный способ характеризуются получение рыхлого осадка и нерацио- ется недостаточно высокой скоростью осаж- . нальное использование электроэнергии, дения меди на катоде (не более 5,2 r/÷ дм ), .
Наиболее близким по своей техниче- необходимостьюпроведенияоперацииразской сущности и достигаемому результату к бавления регенерируемого раствора и допредлагаемому является э ектрохимиче- полнительным расходом аммонийных ский способ регенерации отработанных ще- солей или регенерированного раствора на лочных растворов для травления меди, операцию разбавления. который включает предварительное разбав- .Цель изобретения — реализация элекление регенерируемого раствора по медидо: трохимического способа регенерации, б (21) 4798695/02 (22) 05.03.90 (46) 15.07.92, Бюл. № 26 (71) Уральский научно-исследовательский химический институт научно-производст- венного объединения "Кристалл" (72) А,Я: Футорянский, В.И. Абакумов, Т.С, Кипиченко и А.В, Смирнов (53) 669.337(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1382882, кл. С 25 F 7/02, 1986.
Авторское свидетельство СССР
¹ 1407994, кл. С 23 G 1/36, 1986. (54) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ МЕДНО2
АММИАЧНЫХ РАСТВОРОВ ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ МЕДИ (57) Использование. регенерация медно-ам.миачных растворов травления меди при изготоBëåíèè печатных плаT. Сущность; отработанный медно-аммиачный травил ьный раствор подвергают регенерации без предварительного разбавления, при этом электролиз ведут при переменной плотности тока, находящейся в функциональной зависимости от концентрации меди в растворе. Ik=10Ccu+500, где Ik — оптимальное значение плотност и тока, А/м; Сс — текУ32, щая концентрация меди в растворе, г/дм .
1 табл, 1747539
Пример. Отработанный травильный раствор с концентрацией меди 100 гlдм подвергали злектрохимической регенерации до снижения концентрации меди в рас5 творе (45 г/дм ) при снижении плотности тока от 1500 до 950 А/м по мере снижения концентрации меди в растворе. Скорость осаждения меди на катоде при этом составляла 11,4 г/чем, Осадок меди компактный.
10 Скорость травления в регенерированном растворе составила 24,5 мкм/мин, Формула изобретения
Электрохимический способ регенерации отработанных медно-аммиачных рас15 творов для травления меди, включающий осаждение металлической меди на катоде с одновременным окислением одновалентной меди на аноде, отличающийся тем, что, с целью интенсификации осажде20 ния меди и упрощения процесса за счет исключения операции разбавления регене-, рированного раствора, злектролиз проводят при переменной плотности тока, находящегося в функциональной зависимо25 сти от текущей концентрации меди в растворе, по следующему закону:
f t<=10Ccu+500
Ik=10Ccu+500, 30 где 1к — оптимальное значение плотности тока, Аlм;
Ccu — текущая концентрация меди в расво ре, r/äMÝ
Условия проведения регенерации
Способ
Концентрация ме- . Плотность тока, А/м ди в растворе, г/дм
Скорость осаждения меди на катоде
r/÷ "дм
Хэ рактеристикэ кэтодного осадка
Скорость травлейия меди в регенерированном р-ре, мкм/мин
НачальКонечная
Средняя до электролиза после электролиза ная
280
44,6
48,0
30,1
Известный (прототип) 3,2
16,3
Компактный
29,8
470
5,2
18,9
Предлагаемыйй
100
950
950
1 1,4
11,5
5,6
24,5
22,8
25.9
Рыхлый
° 4 позволяющего интенсифицировать осаждение меди и упростить процесс зэ счет исключения операции разбавления регенерируемого раствора, требующей дополнительного расхода аммонийных солей или регенерированного раствора.
Поставленная цель достигается тем, что при регенерации отработанного медно-аммиачного трэвильного раствора злектролиз осуществляют при переменной плотности тока, находящейся в функциональной зависимости от. концентрации меди в растворе в данный момент времени. сущность изобретения заключается в том, что на протяжении всего процесса регенерации плотность тока поддерживают на оптимальном уровне, определяемом в зависимости от текущей концентрации меди в растворе, по следующему закону: где tt< — оптимальное значение плотности тока, А/м
Cc — текущая концентрация меди в растворе, г/дм .
Выбранный режим снижения плотности тока в процессе регенерации в зависимости от снижения концентрации меди в растворе установлен опытным путем.
Экспериментальные данные приведены в таблице.
Показатели процесса регенеации.