專利名稱：化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
化學(xué)鍍銅(Eletcroless Plating Copper)通常也叫沉銅或孔化(PTH)是一種自 身催化性氧化還原反應(yīng)。首先用活化劑處理，使絕緣基材表面吸附上一層活性的粒子通常 用的是金屬鈀粒子，銅離子首先在這些活性的金屬鈀粒子上被還原，而這些被還原的金屬 銅晶核本身又成為銅離子的催化層，使銅的還原反應(yīng)繼續(xù)在這些新的銅晶核表面上進(jìn)行。 化學(xué)鍍銅在PCB制造業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，目前最多的是用化學(xué)鍍銅進(jìn)行PCB的孔金屬 化。PCB孔金屬化工藝流程如下鉆孔一磨板去毛刺一上板一整孔清潔處理一雙水洗一微 蝕化學(xué)粗化一雙水洗一預(yù)浸處理一膠體鈀活化處理一雙水洗一解膠處理(加速)一雙水洗 —沉銅一雙水洗一下板一上板一浸酸一一次銅一水洗一下板一烘干。在化學(xué)沉銅過程中，由于活化劑中含有貴重的鈀金屬，因此藥水成本很大，而在生 產(chǎn)操作中，生產(chǎn)的板子從活化缸中取出時(shí)，板子上會(huì)殘留大量的活化劑。在藥水未完全滴凈 的情況下，將這些板子放入水洗缸中進(jìn)行水洗，勢(shì)必會(huì)造成大量活化劑藥水的浪費(fèi)，同時(shí)也 給清洗水也帶來了極大地污染，加重了廢水的處理成本。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用 系統(tǒng)，以解決目前活化劑藥水的浪費(fèi)嚴(yán)重、廢水處理成本高的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型主要采用以下技術(shù)方案一種化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)，包括除油單元、微蝕單元、預(yù)浸 /活化單元、活化劑槽、活化劑回收槽、加速槽和沉銅槽，所述除油單元用于除去PCB板面油 污，并對(duì)PCB板孔壁基材進(jìn)行極性調(diào)整；微蝕單元，用于除去通過除油單元處理后的PCB板 面氧化物，對(duì)PCB板面進(jìn)行粗化；預(yù)浸/活化單元，用于在活化劑槽中對(duì)經(jīng)過微蝕單元處理 后的PCB板進(jìn)行活化，所述活化劑槽與活化劑回收槽連接。所述沉銅槽，用于對(duì)PCB板進(jìn)行沉銅處理。所述預(yù)浸/活化單元與沉銅槽之間設(shè)有解膠單元。所述除油單元和微蝕單元之間還設(shè)有二級(jí)逆流漂洗單元。所述微蝕單元和預(yù)浸/活化單元之間還設(shè)有二級(jí)逆流漂洗單元。所述沉銅槽上還連接有二級(jí)逆流漂洗單元。本實(shí)用新型通過在預(yù)浸/活化單元進(jìn)行活化反應(yīng)的活化劑槽上增加一個(gè)活化劑 回收槽，實(shí)現(xiàn)了預(yù)浸/活化單元反應(yīng)后板子所殘留的活化劑進(jìn)行統(tǒng)一排放到活化劑回收槽 中，從而使PCB板上殘留的藥水能夠充分滴干凈，避免了后續(xù)二級(jí)逆流漂洗單元清洗水的 污染。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型在不降低產(chǎn)能的情況下，節(jié)約了大量活化劑，降低了廢 水的處理成本。
圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施方式
為闡述本實(shí)用新型的思想和目的，下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做 進(jìn)一步的說明。請(qǐng)參見圖1所示，圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。本實(shí)用新型提供的是一種化學(xué) 沉銅工藝中活化劑的回收再利用系統(tǒng)，包括除油單元、微蝕單元、預(yù)浸/活化單元、活化劑 槽、活化劑回收槽和沉銅槽，所述除油單元用于除去PCB板面油污，并對(duì)PCB板孔壁基材進(jìn) 行極性調(diào)整；微蝕單元，用于除去通過除油單元處理后的PCB板面氧化物，對(duì)PCB板面進(jìn)行 粗化；預(yù)浸/活化單元，用于在活化劑槽中對(duì)經(jīng)過微蝕單元處理后的PCB板進(jìn)行活化，所述 活化劑槽與活化劑回收槽連接。其中除油單元主要用于除去板面油污，指印，氧化物，孔內(nèi)粉塵；對(duì)孔壁基材進(jìn)行 極性調(diào)整(使孔壁由負(fù)電荷調(diào)整為正電荷)便于后工序中膠體鈀的吸附，以避免沉銅背光 效果差，孔壁結(jié)合力差，板面除油不凈，容易產(chǎn)生脫皮起泡現(xiàn)象。經(jīng)過除油單元處理后的板需要通過二級(jí)逆流漂洗單元進(jìn)行水洗處理，以避免帶入 的銅離子污染后續(xù)微蝕單元處理液。微蝕單元的目的是除去板面的氧化物，粗化板面，保證后續(xù)沉銅層與基材底銅之 間良好的結(jié)合力；使新生成的銅面具有很強(qiáng)的活性，可以很好吸附膠體鈀；通常采用的是 化學(xué)微蝕刻法，通過對(duì)銅表面進(jìn)行浸蝕處理(蝕刻深度為2-3微米)，使銅表面產(chǎn)生凹凸不 平的微觀粗糙帶活性的表面，從而保證化學(xué)鍍銅層和銅箔基體之間有牢固的結(jié)合強(qiáng)度。經(jīng)過微蝕單元去氧化微蝕處理后的板通過二級(jí)逆流漂洗單元進(jìn)行水洗，將板面攜 帶的銅離子污染物質(zhì)去除，以進(jìn)行后續(xù)預(yù)浸/活化單元處理。預(yù)浸/活化單元該過程在活化劑槽中進(jìn)行，而活化劑槽還與活化劑回收槽連接。其中預(yù)浸主要目的是保護(hù)鈀槽免受前處理槽液的污染，延長(zhǎng)鈀槽的使用壽 命。而活化在采用的是膠體鈀活化液，其具體制備過程為首先稱取lg氯化鈀溶解于 100ml鹽酸和200ml純水的混合液中，并在恒溫水浴中保持30°C，邊攪拌邊加入氯化亞錫 (SnCl2 -2H20)2. 54g攪拌12min，然后再與事先配制好的氯化亞錫60g、鹽酸200ml和錫酸鈉 7g的混合液溶解在一起，再在45°C的恒溫水浴條件下保溫3h，最后用水稀釋至1L即可使 用；或者采用鹽基膠體鈀活化液，其制取過程為稱取氯化鈀0. 25g，加入去離子水200ml， 鹽酸10ml，在30°C條件下攪拌，使氯化鈀溶解。然后加入3. 2g氯化亞錫并適當(dāng)攪拌，迅速 倒入事先配制好的含有尿素50g、氯化鈉250g、錫酸鈉0. 5g和水800mL的混合溶液中，攪拌 使之全部溶解，在45°C條件下保溫3h，冷至室溫，用水稀釋至1L。然后將經(jīng)過預(yù)浸的板放入活化劑槽的膠體鈀活化液中，在室溫條件下處理3 5min,同時(shí)在處理過程中應(yīng)不斷移動(dòng)覆銅箔板，使活化液在孔內(nèi)流動(dòng)，以便在孔壁上形成均 勻的催化層。待覆銅箔板活化完成之后，取出覆銅箔板，并將所產(chǎn)生的膠體鈀活化液廢液排放 到活化劑回收槽中，通過對(duì)這些廢液進(jìn)行沉淀、過濾，則可得到可再利用的活化劑。[0024]預(yù)浸/活化單元之后還要經(jīng)過二級(jí)逆流漂洗單元進(jìn)行水洗，之后在通過解膠單元 進(jìn)行解膠處理。通過解膠可有效除去膠體鈀顆粒外面包圍的亞錫離子，使膠體顆粒中的鈀核暴露 出來，以直接有效催化啟動(dòng)化學(xué)沉銅反應(yīng)，由于錫是兩性元素，它的鹽既溶于酸又溶于堿， 因此酸堿都可做解膠劑，但是堿對(duì)水質(zhì)較為敏感，易產(chǎn)生沉淀或懸浮物，極易造成沉銅孔 破；鹽酸和硫酸是強(qiáng)酸，不僅不利與作多層板，因?yàn)閺?qiáng)酸會(huì)攻擊內(nèi)層黑氧化層，而且容易造 成解膠過度，將膠體鈀顆粒從孔壁板面上解離下來；一般多使用氟硼酸做主要的解膠劑，因 其酸性較弱，一般不造成解膠過度，且實(shí)驗(yàn)證明使用氟硼酸做解膠劑時(shí)，沉銅層的結(jié)合力和 背光效果，致密性都有明顯提高。解膠后經(jīng)過二級(jí)逆流漂洗單元進(jìn)行水洗，并將水洗后板放到沉銅槽中進(jìn)行沉銅， 其主要過程是通過鈀核的活化誘發(fā)化學(xué)沉銅自催化反應(yīng)，新生成的化學(xué)銅和反應(yīng)副產(chǎn)物氫 氣都可以作為反應(yīng)催化劑催化反應(yīng)，使沉銅反應(yīng)持續(xù)不斷進(jìn)行，通過該步驟處理后即可在 板面或孔壁上沉積一層化學(xué)銅。沉銅后將板通過二級(jí)逆流漂洗單元進(jìn)行水洗則可達(dá)到沉銅板。以上是對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)進(jìn) 行了詳細(xì)的介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡 述，以上實(shí)施例只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一 般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上 所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求一種化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)，其特征在于包括除油單元、微蝕單元、預(yù)浸/活化單元、活化劑槽、活化劑回收槽和沉銅槽，所述除油單元用于除去PCB板面油污，并對(duì)PCB板孔壁基材進(jìn)行極性調(diào)整；微蝕單元，用于除去通過除油單元處理后的PCB板面氧化物，對(duì)PCB板面進(jìn)行粗化；預(yù)浸/活化單元，用于在活化劑槽中對(duì)經(jīng)過微蝕單元處理后的PCB板進(jìn)行活化，所述活化劑槽與活化劑回收槽連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)，其特征在于所述 沉銅槽，用于對(duì)PCB板孔壁和面進(jìn)行沉銅處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)，其特征在于所述 預(yù)浸/活化單元與沉銅槽之間設(shè)有解膠單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)，其特征在于所述 除油單元和微蝕單元之間還設(shè)有二級(jí)逆流漂洗單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)，其特征在于所述 微蝕單元和預(yù)浸/活化單元之間還設(shè)有二級(jí)逆流漂洗單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)，其特征在于所述 沉銅槽上還連接有二級(jí)逆流漂洗單元。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種化學(xué)沉銅廢液中活化劑的回收再利用系統(tǒng)，包括除油單元、微蝕單元、預(yù)浸/活化單元、活化劑槽、活化劑回收槽和沉銅槽。本實(shí)用新型通過在預(yù)浸/活化單元進(jìn)行活化反應(yīng)的活化劑槽上增加一個(gè)活化劑回收槽，實(shí)現(xiàn)了預(yù)浸/活化單元反應(yīng)后板子所殘留帶活化劑帶出的廢液進(jìn)行統(tǒng)一排放到活化劑回收槽中，從而使PCB板上殘留的藥水能夠充分滴干凈，避免了后續(xù)二級(jí)逆流漂洗單元清洗水的污染。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型在不降低產(chǎn)能的情況下，節(jié)約了大量活化劑，降低了廢水的處理成本。
文檔編號(hào)C23C18/38GK201581129SQ201020112248
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月4日
發(fā)明者陳陽(yáng)昭 申請(qǐng)人:深圳市邁瑞特電路科技有限公司