一種蝕刻液及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種蝕刻液及其應(yīng)用，含有氯化鐵或氯化銅、無機過氧化物或有機過氧化物、弱有機酸、弱無機酸或酸性緩沖劑，絡(luò)合劑以及含硫化合物。本發(fā)明的蝕刻液用于在有貴金屬金、銀、鉑等得鍍層存在的條件下，蝕刻鐵、鈷、鎳、銅、鋁、錫等賤金屬及這些元素的合金。蝕刻可在常溫或較低的溫度下進行。所得的蝕刻表面的光亮度好，側(cè)蝕少。
【專利說明】一種蝕刻液及其應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蝕刻液，用于蝕刻鐵、鈷、鎳、銅等金屬及合金的含有弱酸和過氧化物。

【背景技術(shù)】
[0002]蝕刻是通過化學(xué)反應(yīng)或物理撞擊作用而移除材料表層的技術(shù)。使用蝕刻液進行蝕亥|J，是一種化學(xué)蝕刻。材料接觸蝕刻液，材料表層和新生成的表層不斷被蝕刻液溶解、腐蝕，從而形成凹凸或者鏤空的立體效果。
[0003]鐵、鈷、鎳、銅等金屬及合金，包括鋼和不銹鋼是常用于制備觸點的賤金屬材料。對這些金屬的蝕刻，常使用含有較強的無機酸的蝕刻液，如:鹽酸+硝酸+三氯化鐵+己內(nèi)酰胺(用于不銹鋼的蝕刻)(中國專利申請?zhí)?01010160309.9)、硝酸+三氯化鐵+氯化鈉(用于鋼的蝕刻)(中國專利申請?zhí)?01310100019.9)、氟硼酸或氟硅酸+甲基磺酸或氨基磺酸+水溶性亞鐵鹽(用于錫的蝕刻，不腐蝕銅和鎳)(中國專利申請?zhí)?01310187160.7)、硫酸+過氧化氫+苯基四唑類和硝基苯并三唑類(用于銅材表面粗糙化或微蝕刻)(中國專利申請?zhí)?00810187717.6)、硝酸或硫酸+過氧化氫+特定的聚合物(中國專利申請?zhí)?00910023466.2)、硝酸和/或硫酸+過氧化氫+銨鹽+芳香胺+硝基化合物(中國專利申請?zhí)?01110110116.7)、硝酸+硝酸鎳+碘酸+氨基酸(美國專利4556449)硫酸+過氧化物+低分子量羧酸(用于蝕刻銅)(美國專利4462861)、硫酸+硝酸+雙氧水(日本特開2004-52001號公報)、氯化鐵+鹽酸+高分子化合物(日本特開2000-336491號公報)、磷酸+雙氧水(日本特開2006-294797號公報)、過氯酸+硝酸鈰銨(日本特開2004-59973號公報)(以上專利文獻如未特別注明，蝕刻液均用于鎳或鎳合金的蝕刻)。
[0004]有專利文獻公開了含有機酸的蝕刻液的蝕刻液。申請?zhí)枮?01080059307.9的專利文獻“蝕刻液及使用其的半導(dǎo)體裝置的制造方法”所公開的蝕刻液含有過氧化氫、有機酸(檸檬酸和蘋果酸)和少量有機膦酸，該蝕刻液能夠選擇性蝕刻銅而不蝕刻鎳。申請?zhí)枮?00610151609.4的專利文獻，公開了以過醋酸為主的蝕刻液，蝕刻液中還包括過醋酸穩(wěn)定齊U、有機酸、無機酸和鹽類，其中鹽類是用來控制蝕刻液的PH值，可調(diào)變銅與鑰的相對蝕刻率。盡管有這些專利文獻公開了多種多樣的蝕刻液，但還是有必要研發(fā)對鐵、鈷、鎳、銅及其合金有良好的蝕刻效果，得到光亮的蝕刻的金屬表面，消除側(cè)蝕，同時對金、銀等貴金屬不產(chǎn)生腐蝕的蝕刻液。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明目的:本發(fā)明提供一種有金、銀、釕、銠、鈀、鋨、銥、鉬及其合金的鍍層的賤金屬鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鋁、錫及其合金的蝕刻液，蝕刻液不腐蝕賤金屬表面的局部的貴金屬鍍層，蝕刻所得賤金屬的表面光亮，側(cè)蝕少。
[0006]技術(shù)方案:一種蝕刻液，包含有2_20wt%無機銅(II)鹽或無機鐵(III)鹽；l-20wt%的無機過氧化物或有機過氧化物；l_25wt%的弱有機酸、弱無機酸、酸性的無機鹽或含弱酸的pH緩沖劑或0.l-5wt%的強酸。
[0007]作為優(yōu)化:所述的無機銅(II)鹽可選用氯化銅、硫酸銅或硝酸銅，優(yōu)選氯化銅；所述的無機鐵(III)鹽可選用氯化鐵、硫酸鐵或硝酸鐵，優(yōu)選氯化鐵。
[0008]作為優(yōu)化:所述的無機過氧化物或有機過氧化物是過氧化氫、過氧化氫尿素、過碳酸鹽、過硫酸鹽、過硼酸鹽、過氧化叔?丁醇、過氧化二苯甲酰、間氯過氧苯甲酸、過氧乙酸中的至少一種；用過氧乙酸配制蝕刻液時，同時使用或同時不使用弱有機酸、弱無機酸、酸性的無機鹽或含弱酸的pH緩沖劑。
[0009]過氧化氫以過氧化氫濃度為30%的雙氧水的形式加入到蝕刻液中。過氧乙酸以20%或40%左右的的水溶液的形式加入到蝕刻液中。過氧化氫尿素直接以其固體的形式加入到蝕刻液中，或者將其用蒸餾水按2:1的比例稀釋后加入到蝕刻液中。如果蝕刻液中過氧化物的濃度太低，不能得到適當?shù)奈g刻速度；如果蝕刻液中過氧化物的濃度太高，蝕刻液就變得較不穩(wěn)定，在蝕刻時反應(yīng)劇烈并有大量氣體產(chǎn)生。優(yōu)選蝕刻液中過氧化氫、過氧化氫尿素或過氧乙酸為1.5-7.5%。
[0010]過氧化氫尿素是過氧化氫和尿素的加合物，使用的安全性更高。過氧化氫尿素溶于水后分解為過氧化氫和尿素。據(jù)專利文獻(特開平10-130870號公報)，尿素能抑制蝕刻液中NOx的產(chǎn)生。另據(jù)申請?zhí)枮?01210126971.1的專利文獻“一種低酸型酸性蝕刻再生劑及其酸性蝕刻母液”，在低酸的蝕刻液中加入尿素，可降低副反應(yīng)發(fā)生、降低了物料消耗。我們在蝕刻實驗中也沒發(fā)現(xiàn)尿素在蝕刻液中對蝕刻有不利的影響。
[0011]通常過氧乙酸的氧化能力高于過氧化氫。在蝕刻液中使用過氧乙酸，可以使蝕刻液在更低的溫度下進行，也就是說，使用過氧乙酸制得了低溫蝕刻液，蝕刻液可以在0-35°C下使用而獲得良好的蝕刻速率和蝕刻效果。
[0012]作為優(yōu)化:所述的過碳酸鹽是過碳酸鈉；所述的過硫酸鹽是過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀、過氧化二硫酸鉀、過氧硫酸氫鉀復(fù)合鹽；所述的過硼酸鹽是過硼酸鈉。這些無機過氧化物的存在，可提高蝕刻液的蝕刻活性，維持一定的蝕刻速率。
[0013]作為優(yōu)化:所述的弱有機酸為甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、戊酸、異戊酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、已二酸、羥基乙酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、蘋果酸、糠酸、衣康酸、乳酸、酒石酸、檸檬酸、葡萄糖酸、馬來酸、苯甲酸、苯乙酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、乙酸酐、苯酚、水楊酸、乙酰水楊酸、丙酮酸、乙二胺四乙酸、氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、氨基酸中的至少一種，優(yōu)選檸檬酸和草酸。當蝕刻液中含有過氧乙酸時，草酸對過氧乙酸有一定的穩(wěn)定作用。
[0014]作為優(yōu)化:所述的弱無機酸或酸性的無機鹽為硼酸、硅酸、氫氟酸、次氯酸、亞硫酸、硫酸氫銨、硫酸氫鉀、硫酸氫鈉、磷酸二氫銨、磷酸二氫鉀、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鈣、磷酸二氫鋅、磷酸二氫鋁、三氯化鋁、硫酸銨、硫酸鋁、硫酸鋅、硫酸鐵中的至少一種。作為進一步的優(yōu)化，優(yōu)選硼酸。硼酸在蝕刻液中比較穩(wěn)定，可以得到平穩(wěn)的蝕刻速率，不易發(fā)生激烈的蝕刻反應(yīng)。
[0015]作為優(yōu)化:所述的pH緩沖劑為含弱有機酸或弱無機酸的pH緩沖劑，優(yōu)選含檸檬酸、鄰苯二甲酸或乙酸的pH緩沖劑，進一步優(yōu)選檸檬酸-磷酸氫二鈉體系、檸檬酸-檸檬酸鈉體系、鄰苯二甲酸-鹽酸體系或乙酸-乙酸鈉體系。
[0016]作為優(yōu)化:所述的強酸是無機強酸鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、氯酸、高氯酸、氫碘酸、氫溴酸中的至少一種或有機強酸三氯乙酸、三氟乙酸、磺酸中的至少一種；強酸在所述的蝕刻液中濃度在5%以下。蝕刻液中可含有0.l-5wt%的強酸。蝕刻液中低濃度的強酸可維持蝕刻液的酸性。
[0017]使用這些化合物，可使得蝕刻液具有穩(wěn)定的弱酸性，能夠得到適當?shù)奈g刻速度。有機酸可以組合使用。這些酸性物質(zhì)的加入，有利于控制蝕刻液的pH值，使蝕刻速率平穩(wěn)。
[0018]蝕刻過程是一種消耗氫離子的過程，以上弱酸性體系的存在，為蝕刻提供了氫離子。在蝕刻液中使用弱酸性體系，可使得蝕刻過程平穩(wěn)。如果將本蝕刻液中的弱酸性體系換成強酸，蝕刻過程將變得劇烈，金屬薄片在蝕刻液中，將驟然產(chǎn)生大量氣泡，甚至?xí)r蝕刻反應(yīng)失控。反應(yīng)失控的表現(xiàn)是:金屬薄片的一部分被完全溶解掉，而另一部分只蝕刻了厚度的一半，也就是說金屬薄片各部位的蝕刻速率不均勻。
[0019]作為優(yōu)化:所述的蝕刻液中還含有0.005-2%的含硫化合物:硫脲類化合物或巰基化合物；所述的硫脲類化合物優(yōu)選硫脲、苯基硫脲、二苯基硫脲、對甲苯基硫脲、鄰甲苯基硫脲、?；螂濉被螂寤蚩s氨基硫脲；所述的巰基化合物優(yōu)選巰基乙酸或巰基乙酸鹽、巰基丁二酸、2-巰基苯并噻唑、2-炔丙基巰基苯并咪唑、巰基噻二唑、二巰基噻二唑或巰基三唑類化合物。在蝕刻液中加入這些化合物中的一種或多種，可使得被蝕刻出來的表面，具有光亮的銀白色，同時，這些化合物，可抑制側(cè)蝕。對側(cè)蝕的抑制，對制備所鍍貴金屬層不發(fā)生塌陷的觸點元件很重要，可使得所鍍貴金屬全部作為觸點的接觸面、充分發(fā)揮貴金屬導(dǎo)電性能優(yōu)良的作用。
[0020]所述的蝕刻液中，可以同時含有過氧化氫、過氧化氫尿素和過氧乙酸，同時含有弱有機酸、弱無機酸、酸性的無機鹽和含弱酸的PH緩沖劑，或者同時含有氯化銅和氯化鐵。在蝕刻液中同時含有這些化合物，增加了蝕刻液對各種賤金屬和賤金屬合金蝕刻的適應(yīng)性。只是要注意當蝕刻液中的過氧乙酸含量較多時，應(yīng)控制蝕刻溫度不高于35°C，以防止劇烈的蝕刻反應(yīng)。
[0021]除了上述成分，蝕刻液還可含有過氧化物穩(wěn)定劑，如過氧乙酸的穩(wěn)定劑8-羥基喹啉、磷酸三丁酯等。過氧化氫在弱酸性或中性條件下比較穩(wěn)定，可加或不加穩(wěn)定劑。蝕刻液可含有甲醇或乙醇或表面活性劑，或者不含醇和表面活性劑而只含有水。甲醇、乙醇或表面活性劑用于溶解水溶性較差的苯基硫脲或二苯基硫脲，以便把溶解了的苯基硫脲或二苯基硫脲少量加入到蝕刻液中。關(guān)于水，優(yōu)選通過蒸餾、離子交換處理、過濾處理、各種吸附處理等去除了金屬離子、有機雜質(zhì)、顆粒等的純水。
[0022]蝕刻液最好現(xiàn)配現(xiàn)用，以防止蝕刻液中可能的過氧化物對有機酸的氧化作用。
[0023]含過氧化氫或過氧化氫尿素的氯化銅蝕刻液，或者含雙氧水或雙氧水尿素的三氯化鐵蝕刻液，是常溫蝕刻液，使用溫度在15-50°C之間，更優(yōu)選為20-30°C，蝕刻液溫度為200C以上時，蝕刻速度不會變得過慢，生產(chǎn)效率不會顯著降低。蝕刻液的溫度為50°C以上時，蝕刻速度增大，但液體的穩(wěn)定性變差，反應(yīng)劇烈，難以得到穩(wěn)定的蝕刻速度和良好的蝕刻后的金屬外觀。使用這兩種蝕刻液在20-30°C的溫度下對銅或銅合金、鋼或不銹鋼、鎳或鎳合金進行蝕刻，蝕刻速率可維持在0.25-5Mm/min之間。
[0024]含過過氧乙酸的氯化銅蝕刻液或者含過氧乙酸的三氯化鐵蝕刻液，是低溫蝕刻液，使用溫度在0-35°C之間，更優(yōu)選為10-25°C。在0-10°C的溫度條件下，使用含過過氧乙酸的氯化銅蝕刻液或者含過氧乙酸的三氯化鐵蝕刻液，也是可以蝕刻鋼或不銹鋼、銅或銅合金、鎳或鎳合金等的，只是蝕刻速度比較慢，生產(chǎn)效率不高。蝕刻液的溫度在10-25°C時，可維持較高的和穩(wěn)定的蝕刻速率。用含過過氧乙酸的氯化銅蝕刻液，在約20°C的蝕刻溫度下，蝕刻銅的蝕刻速率是1_5μπι/π?η，蝕刻SS304不銹鋼和Ν6純鎳的蝕刻速率是0.5_3Mm/min。用含過過氧乙酸的氯化鐵蝕刻液，在約20°C的蝕刻溫度下，蝕刻純銅的蝕刻速率是l-6Mm/min,蝕刻SS304不銹鋼、純鎳或鎳合金的蝕刻速率是l-5Mm/min。當蝕刻液溫度超過35°C時，這些金屬在蝕刻液中反應(yīng)劇烈，有大量氣泡生成，蝕刻過程不穩(wěn)定，也不易控制。
[0025]總之，使用本發(fā)明公開的蝕刻液的蝕刻溫度在0°C以上，無需加熱，優(yōu)選蝕刻溫度為20°C左右；根據(jù)蝕刻溫度和所需的蝕刻深度，蝕刻時間為1-30分鐘。
[0026]作為優(yōu)化:所述的蝕刻液中還含有1-20%的絡(luò)合劑，絡(luò)合劑優(yōu)選酒石酸鉀鈉、檸檬酸鈉、EDTA鈉鹽、葡萄糖酸鈉。在蝕刻液中加入絡(luò)合劑，不僅可以控制蝕刻速率，使蝕刻保持平穩(wěn)，而且對蝕刻所生成的表面的光亮度也有所幫助，在我們所用的幾種絡(luò)合劑中，以檸檬酸鈉在提高蝕刻所生成的表面的光亮度的作用最為明顯。
[0027]—種蝕刻液的應(yīng)用，所述的蝕刻液是在常溫或較低溫度下用于局部有金、銀、釕、銠、鈀、鋨、銥、鉬及其合金的鍍層的賤金屬鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鋁、錫及其合金的蝕刻液，蝕刻液不腐蝕貴金屬鍍層，蝕刻所得賤金屬的表面光亮，側(cè)蝕少。因此，本發(fā)明中的蝕刻液，適宜于在室溫條件下或較低溫度下使用，無需加熱，使用的安全性高。
[0028]作為優(yōu)化:使用所述的蝕刻液的蝕刻溫度在0°C以上，無需加熱，優(yōu)選蝕刻溫度為20°C左右；蝕刻時間為1-30分鐘。
[0029]作為優(yōu)化:所述的蝕刻液是可再生的；再生的方法是在用過了的蝕刻液中，通過加入無機強酸鹽酸、硝酸或硫酸，把蝕刻液的PH調(diào)整到2至5 ;優(yōu)先選用36%的鹽酸使蝕刻液再生。在蝕刻液再生，如果使用濃硫酸或濃硝酸，可能導(dǎo)致蝕刻液中的有機酸氧化、碳化，而使用濃鹽酸再生蝕刻液時，不會產(chǎn)生蝕刻液中的有機物被氧化、被碳化的問題。在加入無機強酸的同時，還可以加入少量的絡(luò)合劑(如加入占蝕刻液總重量1%的檸檬酸鈉)和過氧化物(如加入占蝕刻液總重量1%的過氧化氫尿素)，以進一步增加蝕刻液的活性。
[0030]有益效果:本發(fā)明所公開的蝕刻液，對鐵、鈷、鎳、銅、鋁、錫等賤金屬及這些元素的合金有良好的蝕刻效果，但不腐蝕這金屬或合金上的局部的貴金屬鍍層。蝕刻液可在室溫或較低溫度下使用，無需加熱。使用本發(fā)明所公開的蝕刻液來蝕刻鐵、鈷、鎳、銅、鋁、錫等賤金屬及這些元素的合金，蝕刻速率可控制在在每分鐘0.1-1OMm的范圍內(nèi)，排除了特慢的和劇烈的蝕刻反應(yīng)。所得的蝕刻表面的光亮度好，側(cè)蝕少。由于可在很大范圍內(nèi)調(diào)整賤金屬底材的蝕刻深度(可達Imm以上，從而可使賤金屬表面上的局部的貴金屬鍍層更為突出)，用這種方法，可制得具有良好的抗塵性和耐油污性的鍍有貴金屬的開關(guān)觸點。

【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0032]實施例1:
配制一種蝕刻液，其配方是:
配方一:每10g蝕刻液中，含氯化銅8g，30%的雙氧水10g，檸檬酸8g，檸檬酸鈉5g，，其余為水。
[0033]該蝕刻液用于局部鍍有2Mffl厚的銀鍍層的不銹鋼的蝕刻。該蝕刻液不腐蝕銀，只腐蝕沒被銀鍍層覆蓋的不銹鋼。蝕刻可在室溫下進行。蝕刻時間為2-30分鐘，具體時間依蝕刻深度要求而定。
[0034]實施例2:
配制一種蝕刻液，其配方是:
配方二:每10g蝕刻液中，含氯化鐵8g，30%的雙氧水10g，檸檬酸8g，檸檬酸鈉8g，氨基硫脲0.lg，其余為水。另外也配制一種蝕刻液，其配方是:
配方三:和配方樣，但不加氨基硫脲。
[0035]以上配方，現(xiàn)配現(xiàn)用。將配方一的蝕刻液用于對局部鍍有金的大小為50X50mm的鎳片進行蝕刻。鎳片的厚度是0.1mm0鎳片的一面鍍有條紋狀的0.1Mffl厚的純金(金含量大于99.5%)，條紋的寬度是0.25mm，相鄰兩條條紋之間的距離是0.25mm。鎳片的另一面沒有局部鍍金。沒有局部鍍金的這一面，是不需要蝕刻的。因此，沒有局部鍍金的這一面，可印刷或噴涂一層保護膜，將這一面保護起來，使這一面在蝕刻液中免于被蝕刻。將上述鎳片，放入500ml的溫度為20°C的配方二的蝕刻液中，攪拌。10分鐘后取出。先后用自來水和蒸餾水沖洗。蝕刻深度的深度約為10Mm。所得的蝕刻表面，比用配方三所得蝕刻液的表面光亮，側(cè)蝕也比較少。在相同蝕刻溫度和蝕刻時間的條件下，采用配方三蝕刻液的蝕刻深度比采用配方二蝕刻液的蝕刻深度深。在其它條件相同的情況下，采用配方三蝕刻液，所得的蝕刻深度約為15Mm ;采用配方二蝕刻液，所得的蝕刻深度約為12Mm。
[0036]實施例3:
配制蝕刻液，其配方分別是:
配方四:每10g蝕刻液中，含氯化銅1g, 18.0%?23.0%的過氧乙酸溶液15g，草酸5g,朽1檬酸鈉2g, 8-輕基喹啉0.1g,巰基苯并噻唑0.05g,其余為水。巰基苯并噻唑不溶于水。巰基苯并噻唑先用乙醇溶解，制成5%的巰基苯并噻唑的乙醇溶液。然后將巰基苯并噻唑的乙醇溶液，加入到蝕刻液中。由于過氧乙酸是一種有機弱酸，蝕刻液中可加入、少加入或不加入其它弱酸。然而，有機弱酸可補充蝕刻過程中消耗的氫離子。而且，一些弱有機酸如草酸、枸椽酸、水楊酸和苯甲酸的存在，可增加過氧乙酸的穩(wěn)定性。參見:
[1]郝文輝，趙書清，孫志忠，高坡，侯艷君，張冬梅.過氧乙酸的穩(wěn)定性及穩(wěn)定劑的研究[J]，黑龍江大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報，2001，18 (4),95-97
[2]郭龍，杜風(fēng)，荊康東.溫度、溶媒及穩(wěn)定劑對過氧乙酸穩(wěn)定性的影響[J]，中國藥師，2005, 8 (3) =205-206
配方五:同配方四，但配方中不加入巰基苯并噻唑。
[0037]在蝕刻液中還可加入過氧乙酸的穩(wěn)定劑，如8-羥基喹啉、磷酸三丁酯、乙酸丁酯。在上述蝕刻液中加入0.05-1%的過氧乙酸的穩(wěn)定劑8-羥基喹啉，可使蝕刻液的存放時間和使用壽命延長，在室溫下I星期的時間內(nèi)維持較高的蝕刻活性。
[0038]一厚度為0.15mm寬度為IlOmm的銅帶，銅帶的一面(這里稱為“上表面”)，在中間寬度為10mm的部位，鍍有方格狀的2.5Mm厚的純鎳和0.1Mm厚純金。鎳鍍層完全被金鍍層覆蓋。方格狀鍍層中條紋的寬度是0.25mm，相鄰兩條條紋之間的距離是0.5mm。銅帶的另一面(這里稱為“下表面”)，和硅橡膠復(fù)合的。硅橡膠層的厚度是0.1至2.0_，硅橡膠層可以有最大橫截面積為Imm2的小凸點或小凹坑。復(fù)合在銅帶下表面的硅橡膠層，一方面對銅帶下表面起保護作用，阻止蝕刻液對下表面的腐蝕，另一方面，復(fù)合在銅帶下表面的硅橡膠將有利于后續(xù)加工:將表面鍍有純金的小圓片作為觸點元件，通過熱硫化粘結(jié)的方式制備帶有鍍金的觸點元件的硅橡膠按鍵。在銅帶的兩邊緣寬度為5_的部位，沖切有定位孔和從動孔。定位孔是為了在接下來的沖切中對銅帶進行定位，從動孔是為了讓銅帶由主動輪帶著往前運動。銅帶上不需要蝕刻的部位(如銅帶上沖切有定位孔和從動孔的邊緣部位)，可印刷一層耐蝕刻液的保護油墨，有保護油墨阻止對被保護的部位的蝕刻。
[0039]將上述銅帶，以一均勻速度通過上述的溫度為18±2°C的配方四蝕刻液，蝕刻液被攪拌或與銅帶相向運動。
[0040]或者，將上述蝕刻液對著上述銅帶要蝕刻的一面噴射。通過控制蝕刻液與銅帶接觸的時間，如5分鐘左右，可得到蝕刻深度約為25Mm的蝕刻效果。
[0041]巰基苯并噻唑的少量加入，使得銅帶上的蝕刻面比較光亮，光亮度明顯比采用配方五蝕刻液所得的蝕刻面的光亮度改善，側(cè)蝕也較少。在相同的條件下采用配方四蝕刻液，進行5分鐘左右的蝕刻，蝕刻深度約為30Mm。
[0042]對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改動、改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種蝕刻液，其特征在于:包含有2-20wt%無機銅(II)鹽或無機鐵(III)鹽；l-20wt%的無機過氧化物或有機過氧化物；l_25wt%的弱有機酸、弱無機酸、酸性的無機鹽或、含弱酸的PH緩沖劑或0.l-5wt%的強酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液，其特征在于:所述的無機銅(II)鹽可選用氯化銅、硫酸銅或硝酸銅，優(yōu)選氯化銅；所述的無機鐵(III)鹽可選用氯化鐵、硫酸鐵或硝酸鐵，優(yōu)選氯化鐵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液，其特征在于:所述的無機過氧化物或有機過氧化物是過氧化氫、過氧化氫尿素、過碳酸鹽、過硫酸鹽、過硼酸鹽、過氧化叔.丁醇過氧化叔丁醇、過氧化二苯甲酰、間氯過氧苯甲酸、過氧乙酸中的至少一種；用過氧乙酸配制蝕刻液時，同時使用或同時不使用弱有機酸、弱無機酸、酸性的無機鹽或、含弱酸的PH緩沖劑或強酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蝕刻液，其特征在于:所述的過碳酸鹽是過碳酸鈉；所述的過硫酸鹽是過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀、過氧化二硫酸鉀、過氧硫酸氫鉀復(fù)合鹽；所述的過硼酸鹽是過硼酸鈉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液，其特征在于:所述的弱有機酸為甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、戊酸、異戊酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、已二酸、羥基乙酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、蘋果酸、糠酸、衣康酸、乳酸、酒石酸、檸檬酸、葡萄糖酸、馬來酸、苯甲酸、苯乙酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、乙酸酐、苯酚、水楊酸、乙酰水楊酸、丙酮酸、乙二胺四乙酸、氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、氨基酸中的至少一種，優(yōu)選檸檬酸和草酸；所述的弱無機酸或酸性的無機鹽為硼酸、硅酸、氫氟酸、次氯酸、亞硫酸、硫酸氫銨、硫酸氫鉀、硫酸氫鈉、磷酸二氫銨、磷酸二氫鉀、磷酸二氫鈉、磷酸二氫鈣、磷酸二氫鋅、磷酸二氫鋁、三氯化鋁、硫酸銨、硫酸鋁、硫酸鋅、硫酸鐵中的至少一種；優(yōu)選硼酸；所述的pH緩沖劑為含弱有機酸或弱無機酸的pH緩沖劑，優(yōu)選含檸檬酸、鄰苯二甲酸或乙酸的pH緩沖劑，進一步優(yōu)選檸檬酸-磷酸氫二鈉體系、檸檬酸-檸檬酸鈉體系、鄰苯二甲酸-鹽酸體系或乙酸-乙酸鈉體系；所述的強酸是無機強酸鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、氯酸、高氯酸、氫碘酸、氫溴酸中的至少一種或有機強酸三氯乙酸、三氟乙酸、磺酸中的至少一種；強酸在所述的蝕刻液中濃度在5%以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液，其特征在于:所述的蝕刻液中還含有0.005-2%的含硫化合物:硫脲類化合物或巰基化合物；所述的硫脲類化合物優(yōu)選硫脲、苯基硫脲、二苯基硫脲、對甲苯基硫脲、鄰甲苯基硫脲、?；螂?、氨基硫脲或縮氨基硫脲；所述的巰基化合物優(yōu)選巰基乙酸或巰基乙酸鹽、巰基丁二酸、2-巰基苯并噻唑、2-炔丙基巰基苯并咪唑、巰基噻二唑、二巰基噻二唑或巰基三唑類化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液，其特征在于:所述的蝕刻液中還含有1-20%的絡(luò)合齊IJ，絡(luò)合劑優(yōu)選酒石酸鉀鈉、檸檬酸鈉、EDTA鈉鹽、葡萄糖酸鈉。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液的應(yīng)用，其特征在于:所述的蝕刻液是在常溫或較低溫度下用于局部有金、銀、釕、銠、鈀、鋨、銥、鉬及其合金的鍍層的賤金屬鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鋁、錫及其合金的蝕刻液，蝕刻液不腐蝕貴金屬鍍層，蝕刻所得賤金屬的表面光亮，側(cè)蝕少。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蝕刻液的應(yīng)用，其特征在于:使用所述的蝕刻液的蝕刻溫度在0°c以上，無需加熱，優(yōu)選蝕刻溫度為20°C左右；蝕刻時間為1-30分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的蝕刻液的應(yīng)用，其特征在于:所述的蝕刻液是可再生的；再生的方法是在用過了的蝕刻液中，通過加入無機強酸鹽酸、硝酸或硫酸，把蝕刻液的PH調(diào) 整到2至5 ;優(yōu)先選用36%的鹽酸使蝕刻液再生。
【文檔編號】C23F1/46GK104233302SQ201410466718
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】韓輝升, 王振興, 黃誠 申請人:南通萬德科技有限公司