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AR40铜面微蚀剂

CuniEtch AR40是一种多功能铜面微蚀剂,,,,该产品的工艺简单,,,可使铜面形成一层外观均匀的超粗化表面,,,,增强铜面的结合力,,,广泛适用于电路板内外层干膜和防焊的前处理。。。

1.png

特点:

 

1. 设备要求及建议

设备项目

要求及建议

槽体材料

聚乙烯,,,,聚丙烯,,,,或聚氯乙烯

金属部件

SS316不锈钢

加热、、、、冷却系统

SS316不锈钢、、、、聚四氟乙烯、、、石英或瓷

过滤系统

10-20微米,,,使用预先清洗过的聚乙烯滤袋,,,,聚丙烯滤芯亦可

排气系统

聚乙烯,,,聚丙烯,,或聚氯乙烯


2. 工艺流程

CuniEtch AR40是多功能的铜面微蚀剂,,既适用于内层干膜前处理,,,又适用于外层干膜和防焊的前处理;但针对不同的制程,,,,工艺参数和流程稍有不同。。


2.1  内层干膜制程:

流程配置

清洁除油

微 蚀

后处理

工艺流程

酸性除油剂

CuniEtch

酸性清洗或碱性清洗

化学品

酸性除油剂

CO-002

铜面微蚀剂

CuniEtch AR40

酸性清洗:H2SO4

碱性清洗:碱性清洁剂CuniEtch ALK Cleaner


2.2  外层干膜制程:

流程配置

清洁除油

微 蚀

后处理

工艺流程

酸性除油剂

CuniEtch

酸性清洗或碱性清洗

化学品

酸性除油剂

CO-002

 

铜面微蚀剂

CuniEtch AR40

酸性清洗:H2SO4

碱性清洗:碱性清洁剂CuniEtch ALK Cleaner


2.3   外层防焊制程:


清洁除油

微 蚀

后处理

工艺流程

酸性除油剂

CuniEtch

碱性清洗

化学品

酸性除油剂

CO-002

 

铜面微蚀剂

CuniEtch AR40

碱性清洁剂

CuniEtch ALK   Cleaner


3. 微蚀缸配槽

铜面微蚀剂CuniEtch AR40 的配槽参数:

槽液组分(按100升配制)

浓度(体积比)升

重量(重量比)公斤

比重(g/ml)

铜面微蚀剂CuniEtch AR40

5.0

5.05

1.01

硫酸铜(CuSO4·5H2O, AR级)

--

0.8


硫酸   (50%重量比)

硫酸   (98%重量比)

12.0

 

4.8

16.7

 

8.8

1.39

 

1.83

双氧水(30%重量比)

或  

双氧水(50%重量比)

7.7

 

4.3

8.5

 

5.2

1.11

 

1.20

去离子水

加至液位

加至液位

1.0


配槽步骤:


4. 操作参数

铜面微蚀剂CuniEtch AR40的控制参数:

参 数

操作范围

最佳值

温度 (℃)(干膜前处理)

温度 (℃)(防焊前处理)

28 - 40

30 - 40

30

35

接触时间 (秒)

30 - 70

根据需要调整

铜面微蚀剂CuniEtch AR40 (ml/l)

40 - 60

50

硫酸(50% 重量比) (ml/l)

硫酸(98% 重量比) (ml/l)

100 - 140

 

40 - 56

120

 

48

双氧水(30% 重量比) (ml/l)

双氧水(50% 重量比) (ml/l)

64 - 93

 

36 - 49

77

 

43

铜离子浓度(g/l)

0 - 40

5 - 35


5.  流程控制与维护

添加参数

铜面微蚀剂CuniEtch AR40中各成分含量必须控制在操作参数范围内。。


模式1(稳态运行):自动添加排放系统的稳态运行模式(推荐)

推荐使用自动添加排放系统,,,,该系统在稳态运行生产过程中,,每生产一定面积的板,,,,就自动排放一定量的旧工作液,,,然后系统按设定量自动添加新鲜组分进入槽中。。。。其排放量依照铜离子控制浓度的不同而不同,,,并需要根据板面残铜面积的不同而微调。。。。该模式下,,,原则上可永续生产,,,不必开新缸,,,,但仍然需要定期抽出缸中药水,,,,对槽体进行清洗保养,,保养结束后再将药水抽回继续生产。。


模式2(单缸运行):无自动添加排放系统的单缸运行模式

在没有自动添加排放系统控制下,,,铜离子浓度不能稳定在某一设定值。。当铜离子超过40g/L时,,需析出铜,,,,并调整槽液参数。。


铜面微蚀剂CuniEtch AR40的添加参数建议如下:

组  分

添加量(ml /m2)(切板面积)

模式1(稳态运行)

模式2(单缸运行)

铜面微蚀剂CuniEtch   AR40

15–32

5–10

双氧水(30% 重量比)  或

双氧水(50% 重量比)

24–54

13–30

11–24

6–12

硫酸 (50%重量比)      或

硫酸(98%重量比)(不推荐)

50–120

20–48

30–55

12–22

注:如采用手动添加,,,,CuniEtch AR 40 与50%双氧水按2:5的比例添加。。。

 

咬蚀深度控制:

铜表面可被CuniEtch AR40咬蚀成理想的微观晶体结构。。。。对干膜前处理而言,,,咬蚀深度控制在0.6到1.0 µm间即有良好的表现;对防焊前处理而言,,咬蚀深度控制在1.0到1.6 µm间即有良好的表现。。。。咬蚀速率跟双氧水浓度、、、、处理时间以及溶液的温度有密切的直接相关性,,因此所有参数都应控制在建议的操作范围内才能得到最佳的结果。。。。

 

建议每班都需对CuniEtch AR40 流程进行咬蚀速率测量。。

咬蚀量测试需采用合适尺寸的全铜单面或双面板(铜面积不少于100cm2),,处理前称重,,准确到0.0001g。。将测试板放置在CuniEtch AR40流程上处理,,记录处理时间。。。处理时间是指测试板从接触到CuniEtch AR40药水的第一个滚轮开始到最后一个滚轮结束。。处理后彻底烘干,,,称重,,准确到0.0001g。。。


咬蚀速率和咬蚀深度按下列公式计算:

∆ w = 处理前后重量的损失[g]

A = 测试板总的铜面积[cm2]

t = 处理时间[s]

咬蚀速率 (µm/min) = 2.png

咬蚀深度 (µm) = 3.png

注:咬蚀速率可以通过药水浓度和温度来调整,,,咬蚀深度可以通过处理时间来调整。。。


生产:

如果连续生产的板子超过1.5dm2/L(切板面积),,,,槽液会因为咬蚀反应升温,,这种情况下需要冷却降温。。。


铜结晶:

槽液中的铜离子浓度到达上限时,,,,可采用低温方式回收。。。如果只冷却到室温,,,,只会有少量硫酸铜析出,,应采用冷却系统尽量减低温度,,,回收效率最高。。。在沉淀,,过滤,,,清洗槽体后,,分析调整各组分,,重新生产。。。。


设备保养:

-  检查槽内循环系统和液位是否正常;

-  检查抽风,,,,加热器及机械搅拌的运转是否正常;

-  检查水洗水质量;
       -  检查是否有喷咀堵塞,,,,渗漏等不正常现象;

-  确保保养期间无人开启设备;

-  使用保养档或切断电源;

-  处理化学品时带上防护眼镜,,,橡皮手套,,,,并穿上工作服。。。。


6.  产品特性及储存条件

铜面微蚀剂CuniEtch AR40

比重:1.01±0.02

储存条件:5℃-40℃,,,,避免受热及直接阳光照射。。。。


7.  安全指引

避免直接接触此化学品。。勿吸入其蒸气。。。。被污染的衣物重新使用前要冲洗。。在使用或需要接触到此化学品前,,,请仔细阅读相关的《化学品安全技术说明书》(Material Safety Data Sheet,,,MSDS)。。。相关资料请向东莞z6com·尊龙凯时电子材料有限公司客服人员索取。。。。


8. 分析方法

8.1  铜含量分析


8.1.1  试剂:

·  0.1 M EDTA 标准液

·  紫脲酸铵(Murexide)混合指示剂 (紫脲酸铵:NaCl=1:99)

·  2M的氨水溶液(150ml/L NH4OH 25%w/w,,,,d=91g/cm3)


8.1.2  仪器:

·   5ml移液管

·   1ml移液管

·   500ml锥形瓶

·   25ml滴定管

·   样品勺


8.1.3  分析步骤:

·   取5ml工作液样品加入500ml锥形瓶中并加入250 – 300ml去离子水.

·   小心加入2M氨水至溶液变成深蓝色(pH 9.5-10.0)

·   加入两小勺紫脲酸铵混合指示剂

·   用 0.1 M EDTA 标准液滴定至绿色为终点, 并记录下毫升数


计算方法:

·   铜离子含量(g/l)= 0.1 M EDTA 标准液的毫升数x 1.27


计算举例:

在滴定过程中总共消耗了0.1 M EDTA 标准液8ml,,则

铜离子含量=8 ´ 1.27 =10.2 g/l


8.2  30%(w/w)或50%(w/w)双氧水分析


8.2.1  试剂:

·   50 %(w/w) 的硫酸

·   0.025 M菲绕啉(Ferroin)指示剂

(备注:1.485g 1,10-二氮杂菲+ 0.695g七水合硫酸亚铁用去离子水配制100ml即可)

·   0.1 M 硫酸铈标准溶液


8.2.2  仪器:

·   1ml 移液管

·   250ml 锥形瓶

·   50ml滴定管


8.2.3  分析步骤:

·    移取1.0ml的样品液于250ml锥形瓶中

·    加入100ml去离子水和15ml硫酸

·    加入4-5滴菲绕啉(Ferroin)指示剂

·    用0.1M 的硫酸铈标准液滴定至颜色由淡红色变成淡蓝色(绿色)为终点.


计算方法:

30%(w/w) 双氧水浓度(ml/l) = 0.1M的硫酸铈标准液的ml数x 5.1

50%(w/w) 双氧水浓度(ml/l) = 0.1M的硫酸铈标准液的ml数x 2.8


计算举例:

假如滴定1ml 槽液样品,,,,使用了13ml 的0.1M 的硫酸铈标准液,,则

30%(w/w) 双氧水浓度=13x 5.1 = 66.3(ml/l)

50%(w/w) 双氧水浓度=13x 2.8 = 36.4ml/l)


8.3    50%(w/w)或 98%(w/w)硫酸含量分析


8.3.1      试剂:

·  甲基橙指示剂 0.1 % w/w 水溶液

·  0.1 M (0.1 N) 氢氧化钠标准溶液


8.3.2  仪器:

·  1ml 移液管

·  250ml 锥形瓶

·  50ml滴定管


8.3.3  分析步骤:

·   取1 ml样品至250 ml锥形瓶中;

·   加入100 ml去离子水和3 – 4滴甲基橙指示剂;

·   用0.1 M氢氧化钠标准溶液滴定至溶液颜色由红色变成黄色为终点。。。


计算方法:

50% w/w 硫酸浓度(ml/l) =消耗的0.1 M 氢氧化钠标准溶液ml数x 7.02

98% w/w 硫酸浓度(ml/l) =消耗的0.1 M 氢氧化钠标准溶液ml数x 2.72


计算举例:

假如滴定1ml 槽液样品,,,使用了17 ml 的0.1M 的氢氧化钠标准液,,,则

50% w/w 硫酸浓度(ml/l)= 17x 7.02 = 119.3 (ml/l)

98% w/w 硫酸浓度(ml/l)= 17x 2.72 = 46.24 (ml/l)


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