[发明专利]一种蚀刻液再生与铜回收的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蚀刻液再生与铜回收的装置及方法，更详细地，涉及在蚀刻槽中，随着蚀刻的进行，在将老化的废蚀刻液再生时，不需要用于使在蚀刻槽生成的废蚀刻液再生的再生槽与用于使在再生槽析出的铜回收的回收槽，通过电解镀铜，就能再生废蚀刻液及回收铜的，蚀刻液再生与铜回收的装置及方法。

背景技术

蚀刻是一种在PCB(印刷电路板(Printed Cricuit Board))、TAB(载带自动键合(Tape Automated Bonding))、BGA(球栅阵列(Ball Grid Array))、COF(柔性印刷电路板上的芯片(Chip On Flexible Printed Circuit))、引线框架(Lead frame)等的电子元件及精密零件的电路形成中，选择性地只留下电路，而去除铜及铜合金的工艺。

通常，蚀刻机制为通过重复先由蚀刻液氧化铜及铜合金的表面而形成金属氧化物，再溶解这些氧化物的过程来实现的。

根据这种蚀刻工艺生成的废蚀刻液具有毒性，为了解决这个问题，在实际情况中使用了各种方法，如废蚀刻液的化学的稀释、沉淀、置换等。

然而，为了处理废蚀刻液，大量使用中和剂和氧化还原剂正成为产生2次污染物的原因，还有需要再处理以化学处理方法产生的垃圾的问题。

为了解决上述问题，韩国授权专利第10-1291554号(2013.08.08)中公开了一种利用RGB(红绿蓝)颜色传感器的蚀刻液再生与铜回收的装置及方法。

所述蚀刻液再生及铜回收的装置随着在蚀刻槽中蚀刻的进行，将老化的废蚀刻液移送至再生槽，并通过电解方式使其实时再生，从而可以防止生成废蚀刻液，在自动分离回收与有毒的浓盐酸的阴极室液混合的铜之后，以压缩方式挤出盐酸回收块状铜，从而具有在有毒环境中可以保护操作者的优点，然而只适用于给予盐酸的蚀刻液再生，而不适合基于硫酸的蚀刻液，并且具有需要另外设置用于使在蚀刻槽中产生的废蚀刻液再生的再生槽与用于使在再生槽中析出的铜回收的回收槽的缺点。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：KR10-1291554B1，2013.08.08。

发明内容

[技术课题]

本发明的目的在于，提供一种蚀刻液再生与铜回收的装置及方法，从而能够在蚀刻槽中，随着蚀刻的进行，在将老化的废蚀刻液再生时，不需要用于使在蚀刻槽生成的废蚀刻液再生的再生槽与用于使在再生槽析出的铜回收的回收槽，通过电解镀铜，就能再生废蚀刻液及回收铜。

[技术方案]

为了达成上述目的，本发明提供以下方案。

本发明提供一种蚀刻液再生与铜回收的装置，包括：执行蚀刻工艺的蚀刻槽；填充在所述蚀刻槽内，有蚀刻力的蚀刻液；配置在所述蚀刻槽内，以测定铜浓度的光传感器；用于使在所述蚀刻槽中生成的废蚀刻液再生的电解镀铜槽；配置在所述电解镀铜槽内的阴极电极与阳极电极；连接所述阴极电极与所述阳极电极，从而施加电流的整流器；及用于控制所述蚀刻槽与整流器的控制单元。

所述蚀刻液包含选自由过氧化氢(H2O2)与硫酸(H2SO4)、过二硫酸钠(Na2S2O8)与硫酸(H2SO4)、过二硫酸钾(K2S2O8)与硫酸(H2SO4)及过一硫酸氢钾(KHSO5)与硫酸(H2SO4)组成的组中的任意一种。

所述阴极电极的面积为所述阳极电极面积的2倍以下，并在铜浓度超过一定水平时，感知蚀刻液的铜浓度的光传感器向控制单元发送信号。

此外，本发明提供一种蚀刻液再生与铜回收的方法，包括：步骤1，感知蚀刻液的铜浓度的步骤；步骤2，如果铜浓度超过一定水平，在阳极电极与阴极电极施加电源；及步骤3，替换在表面电沉积有铜离子的所述阴极电极。

在所述步骤2中，电镀时的电压为2-6V，并且电流密度为3-16(A/dm2)。

此外，本发明提供了一种蚀刻液再生与铜回收的装置，包括：执行蚀刻工艺的蚀刻槽；填充所述蚀刻槽内，并具有蚀刻力的蚀刻液；配置在所述蚀刻槽内的阳极电极与阴极电极；连接所述阳极电极与所述阴极电极，从而施加电流的整流器；配置在所述蚀刻槽内，以测定铜浓度的光传感器；及控制所述蚀刻槽与整流器的控制单元。

所述控制单元接收从所述光传感器传递来的所述蚀刻液的铜浓度，一旦铜浓度超过一定水平，就向整流器发送信号，从而使整流器向所述阳极电极与阴极电极供给电流。

[发明的效果]