一種去除銅粉的銅粉洗液、去除含銅層物體表面銅粉的方法及線路板的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種去除銅粉的銅粉洗液及去除含銅層物體表面銅粉的方法、線路板的制備方法。該去除銅粉的銅粉洗液為含有以下組分的水溶液:HCl6-60g/L;硫酸9-100g/L;三聚磷酸鹽2-20g/L;檸檬酸鹽2-50g/L,對(duì)人的身體傷害小、同時(shí)可快速去除銅粉、對(duì)鍍層無(wú)影響可制備高質(zhì)量線路板。
【專利說(shuō)明】一種去除銅粉的銅粉洗液、去除含銅層物體表面銅粉的方法及線路板的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于表面【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種去除銅粉的銅粉洗液、去除含銅層物體表面銅粉的方法及線路板的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有較多產(chǎn)品有在塑料等基體表面鍍銅,例如線路板等,其工藝主要為化學(xué)鍍銅,但鍍液易發(fā)生不穩(wěn)定的現(xiàn)象,一般在鍍層表面或不需要鍍銅的地方出現(xiàn)銅粉,影響產(chǎn)品質(zhì)量,一般需經(jīng)過(guò)去銅粉處理等使其符合產(chǎn)品要求。 [0003]現(xiàn)有的除銅粉工藝一般將其浸泡于氧化性的酸如硝酸,雙氧水等一般退鍍液中,但以這些組分為主的退鍍液揮發(fā)大,對(duì)身體傷害大,并不利于工藝生產(chǎn),而且其腐蝕性強(qiáng),銅鍍層也會(huì)發(fā)生溶解,處理后銅鍍層表面粗糙,嚴(yán)重影響銅鍍層的質(zhì)量,降低了良品率及產(chǎn)品外觀性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中除銅粉工藝所使用的退鍍液存在產(chǎn)生對(duì)人體有害性揮發(fā)性刺激氣體、同時(shí)影響銅鍍層的質(zhì)量的技術(shù)問(wèn)題,提供一種對(duì)人的身體傷害小、同時(shí)可快速去除銅粉、對(duì)鍍層無(wú)影響可制備高質(zhì)量線路板的去除銅粉的銅粉洗液及去除含銅層物體表面銅粉的方法、線路板的制備方法。
[0005]本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種去除銅粉的銅粉洗液,其中,銅粉洗液為含有以下組分的水溶液:
HCl 6-60g/L ;
硫酸 9-100g/L ;
三聚磷酸鹽2-20g/L ;
檸檬酸鹽2_50g/L。
[0006]本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種去除含銅層物體表面銅粉的方法,包括將附著有銅粉的工件與銅粉洗液接觸,工件表面含有銅層,工件表面和/或銅層表面附著有銅粉,其中,銅粉洗液為上述銅粉洗液。
[0007]本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供一種線路板的制備方法,包括在基體表面鍍線路銅層,再將鍍線路銅層后的基體與銅粉洗液接觸除去鍍線路銅層過(guò)程中產(chǎn)生的銅粉,其中,銅粉洗液為上述銅粉洗液。
[0008]本發(fā)明提供的銅粉洗液,通過(guò)采用HC1、硫酸的復(fù)配體系作為銅粉洗液的酸性環(huán)境,不僅充分利用鹽酸、硫酸的特性,附著的銅粉在此復(fù)合酸性條件下更容易被腐蝕去除,同時(shí)此復(fù)合酸性條件對(duì)致密的銅鍍層無(wú)影響,而且利用鹽酸的強(qiáng)滲透性,能充分利用檸檬酸鹽和三聚磷酸鹽的絡(luò)合,快速除銅粉。同時(shí)通過(guò)檸檬酸鹽和三聚磷酸鹽的復(fù)合金屬絡(luò)合劑作為助洗劑,通過(guò)基團(tuán)作用,將與基體或銅層結(jié)合力弱的銅粉包裹洗除,銅粉的表面積大,與基體結(jié)合力弱,同時(shí)附著的厚度一般較薄,通過(guò)上述酸的滲透,復(fù)合金屬絡(luò)合劑的絡(luò)合包裹、助洗,在超聲的作用下能快速脫落基體表面,或容易被酸和絡(luò)合劑電化學(xué)腐蝕去除,但鍍銅層致密且與基體的結(jié)合力強(qiáng),稀硫酸和稀鹽酸不會(huì)腐蝕鍍銅層,此銅粉洗液對(duì)產(chǎn)品所需的銅鍍層無(wú)影響,同時(shí)檸檬酸鹽和三聚磷酸鹽與鹽酸、硫酸的協(xié)同作用,也保護(hù)了銅鍍層免被腐蝕,而且通過(guò)檸檬酸鹽和三聚磷酸鹽的協(xié)同作用,還可以提高銅粉的去除速度,大大提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。同時(shí)本發(fā)明的銅粉洗液中的酸為低濃度、氧化性弱的酸,基本沒(méi)有揮發(fā),對(duì)人的身體傷害也小,較環(huán)保,易于工藝生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明提供了一種去除銅粉的銅粉洗液,其中,銅粉洗液為含有以下組分的水溶液:HCl 6-60g/L;硫酸9-100g/L ;三聚磷酸鹽2_20g/L ;檸檬酸鹽2_50g/L,附著的銅粉更容易被腐蝕去除,同時(shí)對(duì)致密、結(jié)合力強(qiáng)的銅鍍層無(wú)影響,而且除銅粉快,大大提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,同時(shí)對(duì)人的身體傷害也小,較環(huán)保,易于工藝生產(chǎn)。
[0010]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式,進(jìn)一步優(yōu)選,銅粉洗液為含有以下組分的水溶液:HCl 10-50g/L;硫酸20-80g/L ;三聚磷酸鹽5_15g/L ;檸檬酸鹽5_40g/L,進(jìn)一步提高銅粉洗液的性能。
[0011]其中,三聚磷酸鹽為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種三聚磷酸鹽,一般為可溶性三聚磷酸鹽,例如三聚磷酸的堿金屬鹽等,優(yōu)選,三聚磷酸鹽選自三聚磷酸鈉和/或三聚磷酸鉀,為金屬絡(luò)合劑,有助于銅粉的去除,同時(shí)與其他組分協(xié)同。
[0012]其中,檸檬酸鹽為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種檸檬酸鹽,一般為可溶性檸檬酸鹽,例如檸檬酸的堿金屬鹽等,優(yōu)選,檸檬酸鹽選自檸檬酸鈉、檸檬酸鉀或檸檬酸中的一種或幾種,為金屬絡(luò)合劑,有助于銅粉的去除,同時(shí)與其他組分協(xié)同。
[0013]銅粉洗液的制備可將各組分溶于水即可,對(duì)各物質(zhì)的混合添加順序可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,本發(fā)明優(yōu)選選擇質(zhì)量濃度為37wt%的鹽酸、質(zhì)量濃度為98wt%的硫酸來(lái)進(jìn)行配置,例如可以將質(zhì)量濃度為37 wt %的鹽酸按5-50ml/L、質(zhì)量濃度為98 wt %的硫酸按5-50ml/L、三聚磷酸鹽按2-20g/L及檸檬酸鹽按2_50g/L的比例配置成水溶液,混勻即可,可以采用先稀釋硫酸、鹽酸,后添加三聚磷酸鹽、檸檬酸鹽固體等。
[0014]本發(fā)明同時(shí)提供了一種去除含銅層物體表面銅粉的方法,包括將附著有銅粉的工件與銅粉洗液接觸,所述工件表面含有銅層,所述工件表面和/或銅層表面附著有銅粉,其中,銅粉洗液為上述銅粉洗液。
[0015]其中,工件表面含有銅層指工件表面可通過(guò)后制備附著的方式含有銅鍍層等,也可以為工件本身為銅,或表層為銅等。優(yōu)選,工件為表面附著有金屬銅層的塑膠工件、表面附著有金屬銅層的陶瓷工件或金屬銅工件。其中,銅粉可以是附著在致密的銅層表面,也可以是附著在不需附著銅的工件表面的其他地方,其與工件表面的結(jié)合力較弱,通過(guò)銅粉洗液去除上述附著的銅粉。
[0016] 優(yōu)選,銅粉洗液的溫度為5_50°C,接觸的時(shí)間為3_30min ;進(jìn)一步優(yōu)選,銅粉洗液的溫度為10_40°C,接觸的時(shí)間為5-20min。其中,接觸可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種接觸方式,例如涂覆、滴加、浸潰等。本發(fā)明優(yōu)選為浸泡,即將工件需洗除銅粉的部分浸入配置好的銅粉洗液中一段時(shí)間。[0017]本發(fā)明同時(shí)提供了一種線路板的制備方法,包括在基體表面鍍線路銅層,再將鍍線路銅層后的基體與銅粉洗液接觸除去鍍線路銅層過(guò)程中產(chǎn)生的銅粉,其中,銅粉洗液為上述銅粉洗液。
[0018]優(yōu)選,銅粉洗液的溫度為5_50°C,接觸的時(shí)間為3_30min ;進(jìn)一步優(yōu)選,銅粉洗液的溫度為10_40°C,接觸的時(shí)間為5-20min。其中,接觸可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的各種接觸方式,例如涂覆、滴加、浸潰等。本發(fā)明優(yōu)選為浸泡,即將工件需洗除銅粉的部分浸入配置好的銅粉洗液中一段時(shí)間。
[0019]其中,基體可以為任意不導(dǎo)電材料,例如塑膠、陶瓷等,通過(guò)鍍銅層形成導(dǎo)電線路,作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式,優(yōu)選,基體為塑料。
[0020]本發(fā)明優(yōu)選,接觸于超聲條件下進(jìn)行,銅粉洗液與超聲的協(xié)同作用,進(jìn)一步提高銅粉的洗除效果和洗除速率。
[0021]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0022]實(shí)施例1-8 按表1的配方先將稀釋后的硫酸(98wt%)、鹽酸(37wt%)混合,然后往溶液中依次加入三聚磷酸鹽、檸檬酸鹽,混合均勻,得到銅粉洗液樣品S1-S7。
[0023]表1
【權(quán)利要求】
1.一種去除銅粉的銅粉洗液,其特征在于,所述銅粉洗液為含有以下組分的水溶液: HCl 6-60g/L ; 硫酸 9-100g/L ; 三聚磷酸鹽2-20g/L ; 檸檬酸鹽2_50g/L。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅粉洗液,其特征在于,所述銅粉洗液為含有以下組分的水溶液:
HCl 10-50g/L ; 硫酸 20-80g/L ; 三聚磷酸鹽5-15g/L ; 檸檬酸鹽5-40g/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的銅粉洗液,其特征在于,所述三聚磷酸鹽選自三聚磷酸鈉和/或三聚磷酸鉀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或 2所述的銅粉洗液,其特征在于,所述檸檬酸鹽選自檸檬酸鈉、檸檬酸鉀或檸檬酸中的一種或幾種。
5.一種去除含銅層物體表面銅粉的方法,包括將附著有銅粉的工件與銅粉洗液接觸,所述工件表面含有銅層,所述工件表面和/或銅層表面附著有銅粉,所述銅粉洗液為權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的銅粉洗液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述工件為表面附著有金屬銅層的塑膠工件、表面附著有金屬銅層的陶瓷工件或金屬銅工件。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述銅粉洗液的溫度為5-50°C,所述接觸的時(shí)間為3-30min。
8.一種線路板的制備方法,其特征在于,包括在基體表面鍍線路銅層,再將鍍線路銅層后的基體與銅粉洗液接觸除去鍍線路銅層過(guò)程中產(chǎn)生的銅粉,所述銅粉洗液為權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的銅粉洗液。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述銅粉洗液的溫度為5-50°C,所述接觸的時(shí)間為3-30min。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述基體為塑料。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述接觸于超聲條件下進(jìn)行。
【文檔編號(hào)】C23G1/10GK104005036SQ201310061859
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月27日
【發(fā)明者】韋家亮, 林宏業(yè) 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司