химический каталог




Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры

Автор Н.К.Иванов-Есипович

ия группами. Группу плат закрепляют в держателе, вертикально погружают в травильный бак и включают барботер на заранее установленный срок (например, 10 мин). Уровень вспененного раствора регулируют количеством поступающего в барботер сжатого воздуха.

В оборудовании для травления (струйного или пенного) должно быть предусмотрено регулирование температуры раствора, скорости движения конвейера или времени пребывания в пене, фильтрация и регенерация раствора. Обычно режим травления меди предусматривает температуру раствора 40±1°С, скорость движения конвейера 3—4 мм/с, давление 5 атм.

Возможность экономически эффективной регенерации раствора и возвращения меди является одним из решающих критериев при выборе травителя. Наибольшее применение нашли два травителя •— хлорид железа (III) и хлорид меди (с применением соляной кислоты и перекиси водорода).

Тр-авление в хлориде железа (III) (раствор плотностью 1,36 г/см3) —старый традиционный метод. Хлорид железа хорошо травит как зерно в микроструктуре медной фольги, так и границы между зернами, в отличие от иногда применяемого персульфата аммония, который преимущественно растворяет межзе-ренные границы. При травлении протекает реакция:

Си + 2FeCl3->-CuCl, 4- 2FeCI2

Реакция Cu + CuCl2 в присутствии FeCl3 практически не идет. В травильном растворе образуются ионы меди (II), а ионы Fe3+ восстанавливаются до ионов Fe2+, химически неактивных:

Cu-2e-->-Cu2+ 2Fe*+ + 2e--*2Fe2+

В растворе постепенно уменьшается концентрация FeCl3 и повышается концентрация FeCl2. Это ухудшает его травильные свойства (раствор «вырабатывается»). Соответственно необходимо уменьшать скорость движения конвейера [68]:

Скорость движения конвейера, мм/с

Состав раствора, г/л

Свежеприготовленный раствор:

FeCls-бНгО 830

FeCl2-4H20 70 4

'Си (общая) 1

Истощенный раствор (перед заменой):

FeCls-6H20 350

FeCl2-4H20 220

Си (общая) 50 3

Для травления в хлориде железа характерны большие невозвратные отходы меди. Регенерация меди затруднена. Например,

медь нз отработанного раствора осаждают на стальных стружках с последующим самостоятельным процессом извлечения. Газообразный хлор, применяющийся как окислитель для перевода Fe2+ г* Fe3+, опасен в применении и в промышленных условиях не рекомендуется. Выведение продуктов травления из раствора без регенерации затруднено из-за коллоидной дисперсности шлама, представляющего собой фильтрующийся илистый осадок.

Травление в хлориде меди (II) имеет важное преимущество: в процессе травления происходит авторегенерация раствора по травителю. Отсутствие в растворе ионов железа существенно упрощает процесс выделения меди из отработанного раствора.

При травлении хлоридом меди протекает реакция: Си + СиС|2-»-2СиС1

В результате Си0 под действием Си2+ переходит в Си+, после чего Си+ окисляют до Си24- перекисью водорода с участием соляной кислоты:

Си + Н202->-СиО + Н20 (1>

СиО + 2НС1-»-СиС12 + Н20 (2>

Приведенная запись реакции (2) справедлива только при строго ограниченном количестве НС1. Это является главной особенностью данного метода и требует точного контроля.

Далее хлорид меди (II) вступает в реакцию с медью:

Си + СиС12-*-2СиС1 (3>

В травильном растворе Си+ окисляется до Си2+: 2CuCl -f- Н202 + 2HCl->-2CuCl2 + 2Н20

Для вытравливания 1 кг меди необходимо истратить 3 кг HCI и 1 кг Н202. Процесс идет непрерывно, хлорид меди добавлять не надо. Необходимо вводить только расчетные количества исходных компонентов Н202 и НО по результатам непрерывного измерения в растворе потенциала окиси меди с помощью потенциостата.

Чтобы с самого начала процесса реакции пошли по приведенной схеме, свежий раствор должен содержать 100 г/л СиС12, т. е. 30 г/л меди. Отработанный раствор содержит 400 г/л СиС12. Из отработанного раствора такой высокой концентрации (40%) электролитическое извлечение меди экономически оправдано, это дает возможность совместить процессы травления и регенерации в одной линии.

Важным преимуществом травления в хлориде меди является более чем вдвое увеличенный предел использования раствора до его насыщения медью (120 г/л Си по сравнению с 50 г/л Си). Это' позволяет вести травление длительное время без изменения продолжительности пребывания плат в растворе, что повышает производительность труда [69].

Травление медной фольги печатных плат хлоридом железа или хлоридом меди не обладает селективностью, которая необходима

.118

П9>

при использовании металлической маски, например, из сплава ОС-61. Преимущество такой маски перед маской из фоторезиста в том, что ее не удаляют после травления, а оставляют как подслой для последующего горячего лужения проводников печатных плат. Однако в обоих рассмотренных случаях будут растворяться олово и свинец.

Необходимой селективностью для травления по меди в пленочной структуре медь + оловянно-свинцовый сплав обладают сернокислые или слабощелочные травители. Сернокислый травитель имеет две разновидности —с перекисью водорода и с хромовым ангид

страница 49
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91

Скачать книгу "Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры" (2.57Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить набор кастрюль в интернет магазине недорого
установка котлов обучение
сувениры для дачи
московский молодежный центр планета квн автостоянка

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)