Раствор для травления меди и ееСплАВОВ Советский патент 1981 года по МПК C09K13/06 

(54) РАСТВОР ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ МЕДИ И ЕЕ СПЛАВОВ

1

Изобретение относится к технологи обработки металлов, в частности к химическому травлению, и может быть использобано в радиотехнической и , электронной промышленности при изготовлении плат печатного монтажа.

Широко известны рас воры для травления меди и ее сплавов на основе персульфата аммония, например раствор следующего состава, г/л: (NHo)oS-ib9 100-120 Н.0о(уд.веса 1,12) 336-560 Н250д(уд.веса 1,84) 33-41 Травление ведут при температуре 40-65 С. Данный травитель используется для травления меди с пробельных мест печатных схем, покрытых сплавами на основе олова Щ.

Недостаток известного раствора нестабильность его и скоррсти во времени, а также его малая травящая емкость.

Известен также раствор для травления меди и ее сплавов на основе персульфата аммония Г2, содержащий в своем составе следующие компоненты, г/л:

(NH4)2SiOg100-150

Н,0о(30%-ный раствор)400-500

Пирофосфат щелочного металла . . 0,2-0,5 Травление ведут при 40-65с. , Этот раствор более стабилен, что обеспечивается введением пирофосфата натрия, без которого раствор самопроизвольно разлагается. Но этот раствор не может быть использован для травления печатных.плат, защищенных сплавом Sn-Sb, так как при достижении концентрации ионов меди в растворе 35 г/л покрытие Sn-Sb начинает разрушаться и корректировка аммиаком до рН 2-3 не восстанавливает травящую S способность раствора. Кроме того, реакция травления протекает чрезвычайно бурно,сопровомщается вспениванием и активным выделением летучих газов, что требует соблгсдения осторожности при работе с раствором.

Цель изобретения - увеличение травящей емкости раствора, интенсификация процесса травления при сохранении качествй покрытия.

Поставленная цель достигается тем, что в растворj содержащий персульфат аммония, перекись водорода и пирофосфат натрия, дополнительно вводят этиловый спирт и серную кислоту при следующем соотношении компонентов, г/л:. Персульфат аммония 200-250 Перекись водорода (30%-ный раствор) 380-420 Пирофосфат натрия 0,2-0/5 Этиловый спирт 10-50 Серная кислота (уд.вес. 1,84 27.,6-36,8 .Способ приготовления раствора 3 аключается в следующем, В подкисленную воду добавляют ст билизатор - пирофосфат натрия, этил вый спирт, перекись вод;орода и персульфат аммония в указанных количествах. Для растворения персульфата аммо ния весь раствор нагревают до 50-55 затем охлаждают до 18-25 С и начина процесс травления путем погружения в этот раствор печатных плат и выдержки их др стравливания меди (наблюдается визуально). Пример 1. Для получения 1 травящего раствора в 250 мл дистиллированной воды вводят 36,8 г серно кислоты (уд. вес. 1,84 г/мп), зат 0,5 г/л пирофосфорнокислого натрия, после чего добавляют 50 г этилового спирта, 380 г перекиси водорода, 250 г персул афата аммония, остальное - дистиллированная вода. Для растворения персульфата аммония рас вор нагревают до , затем охлаждают до и начинают процесс травления путем погружения в этот раствор печатных плат. Реакция экзо термическая, поэтому для предотвращения перегревания раствора его охлаждают в водяной бане так, чтобы температура реакции не превышала . Эффективность работы травильного раствора подтверждается данным приведенными в табл. 1. Состав раствора, г/л: (ННд) 250 Н,2ро( 30%-ный раствор) 420

13,72 13,72

27,34

13,62 38,84

11,50 48,74

9,90 60,24

11,50 Нл504(уд.вес.1,84) 36,8 Сз Н ОН50. В табл. 1 приведены данные об эффективности предлагаемого раствора по примеру 1. Пример 2. Раствор готовят так же, как в примере 1. Состав раствора, г/л: .Персульфат аммония 200 Перекись водорода380 Пирофосфат натрия 0,2 Этиловый спирт10 . Серная кислота27,6 Данные об эффективности работы травильного раствора представлены в табл. 2. Пример 3. Раствор готовят так же, как в примере 1. Состав раствора, г/л: Персульфат аммония 225 Перекись водорода400 Пирофосфат натрия 0,35 Этиловый спирт30 Серная кислота32,2 Данные об эффективности работы травильного раствора представлены в табл. 3... Предлагаемый раствор является выгсокоскоростным, обладает значительной . емкостью, не требует корректировки, не стравливает пв.к1рытий Sn-Sb,--Характерной его особенностью является сохранение постоянной скорости реакции до предельного насыщения ионами меди, реакция протекает плавно, не сопровождается вспениванием и выделением летучих газов. I Вьпаеизложенные характеристики предлагаемого раствора позволяют, интенсифицировать процесс травления и увеличить его производительность при изготовлении плат печатного монтажа, защищенных покрытием из сплава Sn-S.b. Таблица

5,92

5,92

11,48 17,40

Продолжение табл. 1

Та б лица 2

Процесс травления самопроизвольно прекращается

Таблица 3

4,4

Нарушения

48 покрытия не наблюдается

7,0

То же

48-62

Продолжение табл.3