(57)【要約】  作業の間に銅濃度を減少させることで、再生利用可能なエッチング水溶液である。この溶液は、特に、プリント回路用或いは銅金属を使用する産業における銅エッチングに使用される。この溶液は、一般に水、アンモニア、炭酸銅および炭酸アンモニウムからなり、さらに補助触媒として、ブロムアセチルビフェニルとその誘導体を含まなければならない。【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学的に且つ電気分解によって再生利用可能で、特に、プリント回路や銅産業における銅のエッチングに使用され、一般に水、アンモニア、炭酸銅および炭酸アンモニウムからなるエッチング溶液であって、
補助触媒として、ブロムアセチルビフェニルと、その誘導体と、を含むことを特徴とするエッチング溶液。
【請求項２】
約１０〜１００ｍｇ／リットルのブロムアセチルビフェニルおよびその誘導体を添加したことを特徴とする請求項１に記載のエッチング溶液。
【請求項３】
約４０ｍｇ／リットルのブロムアセチルビフェニルを含むことを特徴とする請求項１または２に記載のエッチング溶液。
【請求項４】
４−ブロムアセチルビフェニルＣ14Ｈ11ＢｒＯをエッチング溶液触媒に使用することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【請求項５】
前記エッチング溶液のＰＨが、７，８および９の間で調整されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【請求項６】
前記エッチング溶液は、６０〜１４０ｇ／リットルの銅イオンを含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【請求項７】
前記エッチング溶液は、１１７〜２７２ｇ／リットルのＣｕＣＯ3を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【請求項８】
１００〜２５０ｇ／リットルの（ＮＨ4）２ＣＯ3に対応して、６２〜１５６ｇ／リットルの炭酸塩を含むことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【請求項９】
２５％のアンモニアを０．３〜０．６リットル／リットル含むことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【請求項１０】
０．３〜０．６リットル／リットルの水を含むことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【請求項１１】
バナジウムまたはバナジウムに対応する他の成分を２００〜１５００ｍｇ／リットル含むことを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【請求項１２】
約１１００ｍｇ／リットルのペンタ−バナジウムオキシド（Ｖ2Ｏ5）を含むことを特徴とする請求項１１に記載のエッチング溶液。
【請求項１３】
約０．５〜１００ｇ／リットルの硝酸塩       ＮＯ3-を含むことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【請求項１４】
選択により、Ｏ2または空気で連続的または不連続的にガス化されることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【請求項１５】
４０〜６０度Ｃの温度に調節されることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載のエッチング溶液。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銅濃度を減少させることで再生利用可能なエッチング水溶液に関するものである。特に、プリント回路産業や銅金属を使用する産業における銅エッチングに使用されるエッチング水溶液に関するものである。この水溶液は、一般にアンモニア、炭酸銅、炭酸アンモニウムおよび水からなる。
【背景技術】
【０００２】
従来、溶液は異なる形態で存在していた。これらの溶液は、特にプリント回路基板のエッチングの用途に提案されたものである。このようなエッチング処理の促進は、プリント回路基板の製造にとって重量な役割を果たしている。プリント回路基板の製造では、エッチング加工された銅と回収された銅で、量の釣り合いを取るために、銅の回収を促進させる必要がある。また、同一の素子を供給するために、エッチングの品質の連続性を保証する上で、エッチング処理の安定性も重要な役割を果たしている。
【０００３】
プリント回路の製造工程では、レジスト膜を形成するため、セリグラフィー或いは感光処理によって回路パターンがマスクされる。そして、マスクによって被覆されていない銅面が、好適なエッチング溶液によってエッチングされる。
【０００４】
他の例として、両面プリント回路の製造では、トラックと穴が金属膜レジストによって保護される。有機レジストは剥離され、銅は好適な溶液によってエッチングされる。従って、トラックと穴は、アンモニア溶液と銅によるエッチング処理の間、金属膜レジストによって保護される。
【０００５】
不利な点としては、エッチングの速度が限られること、エッチング溶液の処理の再生プロセスに時間がかかること、不安定な化学的パラメータによる製品への影響が挙げることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、エッチング速度を増すこと、化学的パラメータが安定した状態で、エッチング処理で使用された溶液の再生および再利用を可能とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するため、エッチング溶液は、他の触媒成分として、ブロムアセチルビフェニル（bromacetylbiphenyl）とその誘導体を含有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明では、使用済みエッチング溶液の再生処理にも、触媒としてブロムアセチルビフェニルが使用されるので、上述した処理が促進されることが判明している。ブロムアセチルビフェニルは、反応速度の大幅な上昇を抑え、銅の再生処理を促進する役割を果たしている。
【０００９】
このように、促進剤および補助触媒として、エッチング溶液中のブロムアセチルビフェニルの量を５〜２００ｍｇ／リットル、好適には７０ｍｇ／リットルとして使用する。
【００１０】
望ましくは４−ブロムアセチルビフェニルＣ14Ｈ11ＢｒＯである、ブロムアセチルビフェニルは、再生処理における再生で、錯体［Ｃｕ（ＮＨ3）2］+が酸化して、錯体［Ｃｕ（ＮＨ3）4］++に変化することをサポートする。従って、再生処理が促進される。［Ｃｕ（ＮＨ3）2］+イオンは、エッチング処理の速度を遅らせ、銅の再利用性を高める。このためエッチング処理では［Ｃｕ（ＮＨ3）2］+が酸化剤により酸化され、［Ｃｕ（ＮＨ3）4］++になり、再生処理では［Ｃｕ（ＮＨ3）2］+が安定剤により安定化されなければならない。エッチング処理では、次のような反応が起こる。
【００１１】
Ｃｕ＋［Ｃｕ（ＮＨ3）4］++→２［Ｃｕ（ＮＨ3）2］+
再生部分は、この反応に従ってＮＨ4+、ＮＨ3、酸素錯体とともに作用する。
【００１２】
４［Ｃｕ（ＮＨ3）4］++＋４ＮＨ3＋４ＮＨ+＋Ｏ2→４［Ｃｕ（ＮＨ3）4］++＋２ＨＯ
再利用部分は、これらの反応に従って電流により作用する。
【００１３】
［Ｃｕ（ＮＨ3）2］+          →  1/2ＣＵ＋1/2［Ｃｕ（ＮＨ3）4］++
［Ｃｕ（ＮＨ3）２］+＋ｅ−    →  ＣＵ＋２ＮＨ3
［Ｃｕ（ＮＨ3）4］++＋２ｅ−  →  ＣＵ＋４ＮＨ3
銅の酸化速度が増加するのに従って、エッチングの処理速度が増加する。ペンタバナジウムオキシドまたは他のバナジウムの成分を触媒として使用して、エッチング速度を増加させた。
【００１４】
さらに、本発明によると、エッチング速度を増加させるためにバナジウムを含む触媒と、アセチルビフェニルを含む補助触媒を用いることで、使用したエッチング溶液の酸化速度を増加させ、さらに再利用速度を増加させる安定剤としても機能させることができる。
【００１５】
従って、エッチング速度と使用済みエッチング溶液の再生速度が増加し、同時に処理の安定性と再利用速度の増加が実現される。
【００１６】
従って、プリント回路の製造では、本発明は大きな役割を果たすことになる。
【実施例】
【００１７】
以下に示す溶液によって、最良の結果が得られることが証明されている。
【００１８】
溶液Ｎo１：
１１７〜２７２ｇ／リットルのＣｕＣＯ３に対応する、６０〜１４０ｇ／リットルの銅
１００〜２５０ｇ／リットルの（ＮＨ４）２ＣＯ３に対応する、６２〜１５６ｇ／リットルの炭酸塩
０．４〜０．８リットル／リットルのアンモニア性溶液
０．４〜０．６リットルの水
２００〜１５００ｍｇ／リットルのペンタ−バナジウムオキシド
５〜２００ｍｇ／リットルの４−ブロムアセチルビフェニル
溶液Ｎo２：
１９４ｇ／リットルのＣｕＣＯ３に対応する、１００ｇ／リットルの銅
１７５ｇ／リットルの（ＮＨ４）２ＣＯ３に対応する、１０９ｇ／リットルの炭酸塩
０．５リットル／リットルのアンモニア性溶液
０．５リットルの水
１１００ｍｇ／リットルのペンタ−バナジウムオキシド
７０ｍｇ／リットルの４−ブロムアセチルビフェニル
【国際調査報告】
2009516071.tif 000002
2009516071.tif 000003
2009516071.tif 000004
2009516071.tif 000005
2009516071.tif 000006
2009516071.tif 000007