4-PCB碱性蚀刻液

在PCB碱性蚀刻中常见的问题的原因和故障解决方法
PCB蚀刻技术通常所指蚀刻也称光化学蚀刻，指通过曝光制版、显影后，将要蚀刻区域的保护膜去除，在蚀刻时接触化学溶液，达到溶解腐蚀的作用，形成凹凸或者镂空成型的效果。

随着PCB工业的发展，各种导线之阻抗要求也越来越高，这必然要求导线的宽度控制更加严格。

在生活中的广泛运用，PCB的质量越来越好，越来越可靠，它是设计工艺也越来越多样化，也更加的完善。

蚀刻技术在PCB设计中的也越来越广泛。

1.问题：印制电路中蚀刻速率降低
原因：
由于工艺参数控制不当引起的
解决方法：
按工艺要求进行检查及调整温度、喷淋压力、溶液比重、PH值和氯化铵的含量等工艺参数到工艺规定值。

2.问题：印制电路中蚀刻液出现沉淀
原因：
（1）氨的含量过低
（2）水稀释过量
（3）溶液比重过大
解决方法：
（1）调整PH值到达工艺规定值或适当降低抽风量。

（2）调整时严格按工艺要求的规定或适当降低抽风量执行。

（3）按工艺要求排放出部分比重高的溶液经分析后补加氯化铵和氨的水溶液，使蚀刻液的比重调整到工艺充许的范围。

3.问题：印制电路中金属抗蚀镀层被浸蚀
原因：。

一、碱性蚀刻子液的调配（以配制2000L蚀刻子液为例）1、在调配罐中加入640升自来水。

2、加入560KG蚀板盐并开启搅拌。

3、待蚀板盐大部分溶解时加入800升25%氨水继续搅拌。

4、直到蚀板盐完全溶解，再加入6公斤碱性蚀刻添加剂。

5、搅拌均匀，化验合格即可使用。

（注：配完后一定要化验氯离子和PH,达到贵司所要求参数后才打到楼顶使用。

）二、碱性蚀刻线工作缸蚀刻液药水参数1、CL-:170g/L〜210g/L2、Cu2+:120g/L〜140g/L3、pH:8.2〜8.8（热溶液时的pH）4、比重：1.18〜1.25g/cmf5、温度：48〜52c36、压力1.5〜3.5kg/m三、碱性蚀刻线常见故障解决1、含铜量的多寡对线路侧蚀影响是很小的，但PH、温度过高和时间过长，侧蚀会明增加。

2、蚀刻均匀性：蚀刻液蚀刻掉铜的均匀分布能力。

3、蚀刻因子：线侧蚀度和线厚比值。

蚀刻因子愈高则代表侧蚀愈低，若蚀刻因子降低则可能受以下因数影响。

(A)药液问题：①PH>8.6时，蚀刻因子降低，尤其当NH3H2O含量升高时。

②氯离子过高，蚀刻因子降低。

③温度愈高则侧蚀愈低，温度愈低则侧蚀愈高，但蚀刻速度会降低。

④亚铜离子(一价铜)过多，蚀刻因子降低。

亚铜离子过多的原因可能因O2不足，此时应增加抽风系统的通气量。

⑤铜离子太低，蚀刻因子降低。

(B)机械问题：①上下喷压不均，造成其中一面过蚀。

此时因调整上下压力，使板子出来后蚀刻程度一致。

②喷嘴或滤网阻塞，造成压力不稳定，蚀刻时间难以控制。

③喷嘴摇动角度过大，细线路的走向应尽量与摆动方向平行。

④蚀刻时间过久，造成过蚀现象。

一般认为铜厚的不均而导致所需的蚀刻时间不同。

若将蚀刻控制到100%均一次蚀刻干净，将会造成部分板子有过蚀现象。

4、问题与对策:(一)速度降低（三）沉淀（四）侧蚀大蚀刻过度（五）蚀铜不足（六）蚀刻机结晶过多四、蚀刻机的维护1.检查喷嘴压力：喷嘴压力可通过每只喷管的压力表表现出来。

一、工程概况➢建设单位：深圳市宇众环保科技有限公司；➢项目：碱性蚀刻液处理系统:30T/月；➢原液：碱性蚀刻液:含铜量110-130g/L；二、设计总导则➢技术设计总导则：本套系统处理工艺是基于充分考虑以下因素的基础上而制定➢原液的铜离子含量；➢废水站处理要求；➢工艺设计的可靠性；➢设备对原液铜离子改变的适应能力；➢操作的简便性；➢投资和运行的费用；➢设备便于保养和清洁的功能；➢处理质量的稳定性；➢本技术总则用于本工程的蚀刻液处理系统。

它提出了该系统的功能设计、制造、性能、安装和调试方面的技术要求。

➢需方即使未规定所有的技术要求和适用标准，供方应提供一套满足本技术方案和所列标准的高质量系统设备及其相应服务。

➢供方应提供高质量的设备。

这些设备应是技术先进、经济上合理、成熟可靠的设备，能满足需方的各项要求。

所有设备的设计、制造和安装应保证工作的可靠性，并保证尽可能的减少维修量。

➢在签订合作协议之后，需方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求，具体项目由双方共同商定。

三、项目介绍在电子线路版（PCB）蚀刻过程中，蚀刻液中的铜含量渐渐增加。

蚀刻液要达到最佳的蚀刻效果，每公升蚀刻液需含120至180克铜及相应分量的蚀刻盐（NH4CI）及氨水（NH3）。

要持续蚀刻液中上述各种成份的浓度最佳水平，蚀刻用过后的（以下称［用后蚀刻液］）溶液需不断由添加的药剂所取缔。

本系统主要应用直接电解法，可以在回收铜的同时回收蚀刻剂，将大量原本需要排放的［用后蚀刻液］再生还原成为可再次使用的［再生蚀刻液］。

只需极少量的补充剂及氨水，补偿因运作时被［带走］而失去的部份。

从而取代蚀刻子还可以降低PCB 厂家的生产成本。

使用本系统的主要效益1.再生液可回收利用，节省物料，降低生产成本。

2.再生液可回收利用，降低治理污水成本。

3.响应国家政策，节能减排，污染基本为零排放，。

4.做到清洁生产，降低工厂环保压力。

四、电解原理电解缸的蚀刻液阳极阴极通电后,溶液中的铜离子(Cu)向阴极移动，到达阴极后获得电子而在阴极析出纯铜（亦称氯化铜）。

P C B碱性蚀刻常见问题原因及解决方法本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March碱性蚀刻常见问题原因及解决方法1.问题：印制电路中蚀刻速率降低； ....................................................... 错误!未定义书签。

2.问题：印制电路中蚀刻液出现沉淀 ....................................................... 错误!未定义书签。

3.问题：印制电路中金属抗蚀镀层被浸蚀 ............................................... 错误!未定义书签。

4.问题：印制电路中铜表面发黑，蚀刻不动 ........................................... 错误!未定义书签。

5.问题：印制电路中基板表面有残铜 ....................................................... 错误!未定义书签。

6.问题：印制电路中基板两面蚀刻效果差异明显 ................................... 错误!未定义书签。

7.问题：印制电路中板面蚀刻不均使部分还有留有残铜 ....................... 错误!未定义书签。

8.问题：印制电路中蚀刻后发现导线严重的侧蚀 ................................... 错误!未定义书签。

9.问题：印制电路中输送带上前进的基板呈现斜走现象 ....................... 错误!未定义书签。

10.问题：印制电路中板面线路蚀铜未彻底，部分边缘留有残铜 ....... 错误!未定义书签。

11.问题：印制电路中板两面蚀刻效果不同步 ....................................... 错误!未定义书签。

碱性蚀刻液蚀刻铜的原理碱性蚀刻液是一种广泛应用于半导体和电子工业中的化学蚀刻剂。

它主要由碱性物质、氧化剂和助剂组成，用于去除金属表面的杂质和氧化层。

在碱性蚀刻液中，铜的蚀刻是通过氧化剂和碱性物质共同作用实现的。

碱性物质主要是碱性盐，如氢氧化钠（NaOH）、氢氧化钾（KOH）等，它们能够提供碱性环境，促进蚀刻反应进行。

氧化剂主要有硝酸（HNO3）、过氧化氢（H2O2）等，它们能够提供氧化性环境，氧化铜表面，使铜变为可溶解的离子形态。

蚀刻过程中，碱性蚀刻液中的氧化剂会与表面的铜反应，氧化铜层转变为溶解性的铜离子（Cu2+）。

同时，碱性物质提供的氢氧根离子（OH-）会与氧化剂反应生成水（H2O），根据化学反应式：Cu + 2OH- + H2O2 →Cu(OH)2 + H2OCu(OH)2 + 2OH- →[Cu(OH)4]2-在形成溶解性的铜离子后，它们会随着溶液中的流动被带走，并继续与氧化剂和碱性物质发生反应，继续被溶解。

这样，铜的表面杂质和氧化层逐渐被腐蚀掉，达到蚀刻的效果。

需要注意的是，蚀刻液的成分、浓度和温度等因素都会影响蚀刻速度和蚀刻质量。

一般来说，蚀刻速度随着氧化剂和碱性物质的浓度增加而增加，但过高的浓度可能导致剧烈反应和不均匀蚀刻。

温度的增加也会加速蚀刻反应，但过高的温度可能导致副反应或其他问题。

此外，蚀刻液还会添加一些助剂，如表面活性剂、缓冲剂等，来调节蚀刻的性能和结果。

表面活性剂可以使蚀刻液更好地湿润铜表面，提高效率；缓冲剂可以调节溶液的pH值，使蚀刻反应更加稳定和均匀。

总结起来，碱性蚀刻液蚀刻铜的原理是通过氧化剂和碱性物质共同作用，将铜表面的氧化层和杂质变为可溶解的铜离子，然后随溶液流动带走，以达到去除杂质和氧化层的目的。

不同的蚀刻液成分、浓度和温度等因素会影响蚀刻效果，而添加助剂可以进一步调节蚀刻性能和结果。

线路板厂碱性蚀刻液铜回收工艺线路板制造过程中，碱性蚀刻液用于去除覆盖在铜箔上的不需要的部分，以形成电路图案。

然而，在蚀刻过程中剥离的铜需要进行回收处理，以减少资源浪费和对环境的影响。

以下是碱性蚀刻液铜回收工艺的一般步骤。

第一步：酸洗在蚀刻液回收过程之前，需要对蚀刻产生的残留物进行酸洗处理。

酸洗液一般采用稀硫酸或醋酸作为主要成分。

在酸洗中，残留在蚀刻液中的杂质和污染物将被去除，以提高回收效率。

第二步：沉淀经过酸洗后，将蚀刻液中的铜离子转化为不溶性的铜沉淀物。

这一步骤通常使用化学方法实现。

例如，可以添加一定量的还原剂（如亚硫酸盐）将溶解的铜转化为不溶性的氧化铜。

第三步：过滤将转化后的铜沉淀物通过滤纸或其他过滤介质进行过滤，以将固体颗粒与液体分离。

过滤后得到的溶液中含有铜离子，可以进行下一步的处理。

第四步：电化学沉积过滤后的铜盐溶液可以通过电化学方法进行回收处理。

将溶液放入电解槽中，设立阳极和阴极，利用电流经过阴极时，铜离子将在阴极上还原为固体铜，而阳极上则发生氧化反应。

第五步：熔炼通过电化学沉积得到的铜层可以进行烧结或熔炼处理，将铜转化为纯铜金属。

这需要使用高温熔炉，将铜层加热融化，并除去其中的杂质。

最终得到的纯铜可以再次作为线路板生产的原材料使用。

除了以上的主要步骤，还有其他辅助操作，例如pH调节和除杂等。

这些步骤的目的是为了确保回收过程的高效性和铜的纯度。

总结起来，碱性蚀刻液铜回收工艺包括酸洗、沉淀、过滤、电化学沉积和熔炼等步骤。

通过这些操作可以将蚀刻液中的铜回收利用，减少资源浪费。

这有助于环境保护，并提高线路板制造过程的可持续性。

精品整理
电路板碱性蚀刻液处理技术
一、技术概述
含铜废液经过多级（4～6级）错流萃取形成富铜萃取剂和萃余液，富铜萃取剂经过多级逆流洗涤去除氯离子和铵离子后，以硫酸和硫酸铜为反萃取剂对洗涤后的富铜萃取剂进行多级逆流反萃，获得硫酸铜溶液和萃取剂，硫酸铜电解得到电解铜，萃取剂经过多级逆流洗涤去除硫酸根离子后返回含铜废液错流萃取。

萃余液和洗涤液需单独处理。

反萃取中每一级富铜萃取剂与硫酸、硫酸铜混合溶液流量最佳比例为1:1～1:1.2，洗水与萃取剂的流量比为1.2:1～1:1。

二、技术优势
“多级错流萃取与逆流洗涤”保证了每段工序中物料不被杂质离子污染，相对延长了蚀刻液换缸周期。

三、适用范围
印制电路板企业碱性蚀刻液处理。

四、技术指标
铜回收率：≥91.9%
氯化物回收率：≥90.2%
氨氮回收率≥：83.3%。

碱性氯化铜蚀刻液使用原理一、碱性蚀刻液特性适用于图形电镀金属抗蚀蚀刻速率快，侧蚀小，溶铜能力强，蚀刻速率易于控制。

蚀刻液可连续再生循环使用，成本低。

二、化学组成国外介绍的碱性蚀刻液配方三、蚀刻原理在氯化铜溶液中加入氨水，发生络合反应：CuC12+4NH3→Cu（NH3）4 C12在蚀刻过程中，基板上面的铜被［Cu（NH3）4］2+络离子氧化，其蚀刻反应：Cu（NH3）4 C12+Cu→2Cu（NH3）2 C1所生成的［Cu（NH3）2］+1不具有蚀刻能力。

在过量的氨水和氯离子存在的情况下，能很快地被空气中的氧所氧化，生成具有蚀刻能力的［Cu（NH3）4］2+络离子，从上述反应可看出，每蚀刻1克分子铜需要消耗2克分子氨和2克分子氯化铵。

因此，在蚀刻过程中，随着铜的溶解，应不断补充氨水和氯化铵。

四、影响蚀刻速率的因素经过分析和研究，蚀刻液中的二价铜离子的浓度、PH值、氯化铵浓度及蚀刻溶液的温度都对蚀刻速率的产生影响。

掌握这些动态性质的影响因素，就能很好地对蚀刻液实现控制，确保恒定的最隹蚀刻状态。

1）二价铜离子浓度的影响：因为二价铜离子是氧化剂，所以二价铜离子的浓度是影响蚀刻速率的主要因素。

研究铜浓度与蚀刻速率的关系表明：0-82克/升时，蚀刻时间长；82-120克/升时蚀刻速率较低，溶液控制困难；135克-165克/升时蚀刻速率高，溶液稳定；165-225克/升，溶液不稳定，趋向于产生沉淀。

在自动控制蚀刻系统中，铜浓度是采用比重控制的。

当比重超过一定值时，控制系统就会自动补加氨水和氯化铵的水溶液，以调整比重达到工艺规定的范围内。

一般应将比重控制在18-24。

Be'之间。

2）溶液PH值的影响：当PH值低于8以下时，会产生以下的问题：对金属抗蚀层不利；蚀刻液中的铜不能完全被络合成铜氨络离子，导致溶液出现沉淀在槽底，形成泥状沉淀；该泥状沉淀易在加热器上结成硬皮，不但热损耗大，易损坏加热器；而且易堵塞泵与喷咀。

碱性蚀刻经验谈(总4页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--碱性蚀刻经验谈一、蚀刻液的种类：本人使用过的蚀刻液有：酸性氯化铜蚀刻液、碱性氯化铜蚀刻液、三氯化铁蚀刻液三种，其中三氯化铁蚀刻液在电路板行业已经没有人再用，仅用于部分金属（如不锈钢）蚀刻。

电路板行业大量使用含氨的碱性氯化铜蚀刻液，由于需要添加氨水或充氨气，在碱性条件下使用，一般称为碱性蚀刻液。

这种蚀刻液具有蚀刻速度快、侧蚀小、溶铜量高、循环使用成本低、适应性广、可自动控制等优点。

国内电路板行业仅部分单面板，多层板的内层，柔性电路板有用到其它类型的蚀刻液。

二、碱性氯化铜蚀刻液的组成和原理碱性氯化铜蚀刻液包括以下组分：1、铜氨络离子[Cu(NH3)4]2+——蚀刻的主要作用成分，由母液提供，以Cu 含量或密度形式体现；2、游离氨NH3——参与蚀刻反应，由氨水补充，以PH值体现；3、氯离子Cl-——活化剂，由氯化铵补充；4、铵离子NH4+——PH稳定剂及氨补充剂，由氯化铵补充；5、添加剂——促进蚀刻反应产物[Cu(NH3)2]+转化为具有蚀刻作用的[Cu(NH3)4]2+。

通常，由氨水+氯化铵+添加剂组成补充液。

蚀刻反应机理： [Cu(NH3)4]2++Cu→2[Cu(NH3)2]+所生成的[Cu(NH3)2]+为Cu+的络离子，不具有蚀刻能力。

在有过量NH3和Cl-，在起催化作用的添加剂的作用下，能很快地被空气中的O2所氧化，生成具有蚀刻能力的[Cu(NH3)4]2+络离子。

其再生反应如下：2[Cu(NH3)2]+＋2NH4+＋2NH3＋ O2 = 2[Cu(NH3)4]2+＋H2O从上述反应，每蚀刻1摩尔铜需要消耗2摩尔氨和2摩尔铵离子（氧气则靠喷淋时与空气接触提供）。

因此，在蚀刻过程中，随着铜的溶解，应不断补加氨水和氯化铵。

三、影响蚀刻速率的因素：蚀刻液中的Cu含量、pH值、氯化铵浓度、添加剂含量以及蚀刻液的温度对蚀刻速率均有影响。