Раствор для электрохимического удаления медных покрытий Советский патент 1980 года по МПК C25F5/00 C09K13/00 C25F7/02 

Изобретение относится к эпектрох мической обработке металлов, в частное- ти к анодному удалению медных покры тий, нанесеннь Х в ввде фольги на печатные платы

Известен раствор для электрохимического удаления медных покрытий, содержащий гидpooкvюь аммония и нитрат аммония jQ .

Однако в этом растворе аммиак улетучивается и в связи с этим нарушается стабильность раствора даже при комнат ной температуре, кроме того, в производстве печатных плат применение шело ных электролитов не рекомендуется.

Известен раствор для электрохимического удаления медных покрытий, содержащий хромовый ангидрид и сернокислый аммоний 2 ,

Однако хромовый ангидрид агрессивен и вреден для .щороЕП я человека. Его присутствие в растворе приводит к наруще- ВИЮ стабильности раствора иэ-аа разряда

На катоде ионов шестивалеитного хрома до трехвалентного.

Наиболее близким к изобретению является раствор для электрохиммческого удаления медных покрытий, содержащий сернокислую медь. Раствор содержит также серную кислоту Тз1 .

Однако данный раствор предназначен для удаления медных покрытий с изделий из циркония, а использование его для

10 стравливания мади с печатных плат нежелательно, так как серная кислота является агрессивным веществом. В OTcyiv ствии серной кислоты происходит пассивирование анодов, что снижает скорость

15 удаления покрытий.

Цель изобретения - повышение стабильности растворю.

Эта цель достигается тем, что раствор дополнительно содержит сернокислый

20 аммоний при следующем соотношении компонентов, г/л:

Сернокислая медь10-70

Сернокислый аммоний 5О-15О

Процесс удаления покрытия проводят при рН2-5, 1&-25 С, анодной плотности тока ( DQ ) 15-20 А/дм и катодной плотности тока ( f) ) 1О-12 А/дм с использованием медНых катодов в течение 11-15 мин.

Раствор готовят простым смешением компонентов.

Рекомендуемый режим ведения пр песса искг1ючает возможность разряда ионов

Ы Н . Электричество тратится только на разряд ионов меди на катоде и pact ворение меди на аноде, т.е. исключается возможность протекания побочных процессов на электродах, в связи с чем обеспечивается стабильность раствора практически неограниченное время.

В связи с тем, что плотности тока на электродах и рабочие электродные поверхности не одинаковы, то толщина слоев (мкм) растворенной и осажденной меди на электродах будет разной, хотя их массы (г) практически эквивалентны Iнаходятся в соответствии с законом Фарадея).

Анодное травление печатных плат в данном растворе обеспечивает удаление меди на 95-97% от всего количества меяи фольгированной заготовки. Окончательное дотравливание производят крат ковременным (1-1,5 мин) погружением изделия-в водный раствор хлорного же леза.

Состав раствора, режим и результаты обработки представлены в таблице.

Продолжительность процесса, мин

Толщина слоя меди, который необходимо удалить, мкм

Толщина стравлейгной меди, мкм

Толщина, осажденной меди на катоде, мкм

Количество растворенной меди

0,О445О 0,О4450 О,О4450 на аноде, кг

13

13

11

55

Растворение отсутствует иэ за пассивации

50

Наличие на катоде побочного процесса выделения водорода

0,040О5 О,04405 0,04430

Стабильность сохраняется постоянно Таким образом, изобретение позволяет существенно повысить стабильность раствора за счет одновременного травления (на аноде) и регенерации раствора(практически полное осаждение стравленной меди на катоде) в одной ванне. Формула изобретения Раствор для электрохту1ического удаления медных покрытий, содержащий серноквслую медь,,,- отличающийс я тем, что, с целью повьшгения стабил

Продолжение таблицы ности раствора, он дополнительно содержит сернокислый аммоний при следующем соотношении компоненте в, г/л: Сернокислая медь1О-70 Сернокислый аммоний 50-150 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 2241585, кл. 2О4-146, 1941. 2.Грачева М. П, Гальванотехника при изготовлении предметов бытовогЬ назначения, М., Легкая индустрия , 1970, с. 128; 3.Патент США № 3334029., кл. 2О4-32, 1967.