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一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液的制備方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510952171.9

申請日:

2015.12.16

公開號:

CN105463460A

公開日:

2016.04.06

當前法律狀態:

撤回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的視為撤回IPC(主分類):C23F 1/26申請公布日:20160406|||實質審查的生效IPC(主分類):C23F 1/26申請日:20151216|||公開
IPC分類號: C23F1/26 主分類號: C23F1/26
申請人: 無錫吉進環保科技有限公司
發明人: 劉進軍
地址: 214000江蘇省無錫市崇安區解放東路918-12B9
優先權:
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510952171.9

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.06.12|||2016.05.04|||2016.04.06

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的視為撤回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公布了一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液的制備方法,其中所述蝕刻液包括以下重量百分比的組合物:納米二氧化硅1.5%~2.5%;磷酸銨1.2%~1.6%;草酸0.5%~1.6%;有機鹽酸0.5%~1.2%;非離子表面活性劑0.3%~1.5%;穩定劑0.5%~1.2%;消泡劑0.5%~1.6%;其余為蒸餾水。本發明通過在原有工藝的基礎上新加入了納米二氧化硅,不僅能夠在不發生抗蝕涂層滲透的情況下進行蝕刻,顯著提高鉻金屬膜的蝕刻速度,具有蝕刻速度可控性,有效抑制抗蝕保護層的劣化,得到表面平坦光滑的鉻金屬膜配線,具有重要的應用價值。

權利要求書

1.一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
第一步:將弱酸性陽離子交換樹脂加入到重量百分比為0.5%~1.2%有機鹽酸中,攪
拌混合,攪拌的速度為50~60轉/分鐘,攪拌時間為5~7分鐘,攪拌溫度為10~13℃,然
后濾出弱酸性陽離子交換樹脂,控制或去除有機鹽酸中的雜質離子;
第二步:將重量百分比為1.5%~2.5%的納米二氧化硅和三分之一的蒸餾水到入反應
釜中,在常溫、常壓下充分攪拌,攪拌時間為10~12分鐘,攪拌速度為60~70轉/分鐘,攪
拌溫度為12~14℃;
第三步:然后加入重量百分比為1.2%~1.6%的磷酸銨,充分攪拌6~7分鐘;加入重
量百分比為0.5%~1.6%的草酸,充分攪拌5~7分鐘;加入三分之一的蒸餾水,充分攪拌
4~6分鐘;加入重量百分比為0.5%~1.2%的有機鹽酸,充分攪拌5~7分鐘;加入重量百
分比為0.3%~1.5%的非離子表面活性劑,充分攪拌4~6分鐘;加入重量百分比為0.5%~
1.2%的穩定劑;加入重量百分比為0.5%~1.6%的消泡劑,充分攪拌3~7分鐘;最后再加
剩余蒸餾水,再攪拌8~10分鐘,攪拌速度為45~55轉/分鐘,攪拌溫度均為14~18℃;
第四步:最后將制得的混合物經0.15μm的過濾器過濾,以去除混合物中粒徑大于0.15
μm的有害粒子,制得所需蝕刻液,其表面張力低為20~40×10-3N/m。
2.如權利要求1所述的一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液的制備方法,其特征在
于,所述草酸的濃度大于97.5%(重量百分比),所述有機鹽酸的濃度大于89%(重量百分
比)。
3.如權利要求1所述的一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液的制備方法,其特征在
于,所述非離子表面活性劑為司盤類非離子表面活性劑。
4.如權利要求1所述的一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液的制備方法,其特征在
于,所述弱酸性陽離子交換樹脂為弱酸性苯乙烯陽離子交換樹脂。
5.如權利要求1所述的一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液的制備方法,其特征在
于,所述弱酸性陽離子交換樹脂與有機鹽酸的質量比為0.3~0.5。

說明書

一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液的制備方法

技術領域

本發明涉及一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液的制備方法。

背景技術

目前在制作電路板的過程中,電路板品質的好壞,品質問題的發現及解決,制程改進的
評估都需要通過金相切片來對其客觀檢查和判斷。金相切片制作的好壞直接影響到電路板的
質量評估。傳統的金相切片過程包括,用銑的方式進行取樣;采用樹脂鑲嵌法對樣品進行封
膠;對樣品進行研磨;對樣品進行拋光;對樣品進行微蝕刻。其中,微蝕刻液的配方為質量
百分比為50%的雙氧水2~3滴、25%~28%的氨水8ml,去離子水(Deionizedwater,
簡稱DI水)8ml。其缺點在于,該微蝕刻液中的氨水易揮發且有刺激性氣味,因此不利于操
作,配置后使用的時間短,只能維持0.5小時左右,從而給金相切片的工藝帶來了不便。

發明內容

本發明目的是針對現有技術存在的缺陷提供一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液的
制備方法。

本發明為實現上述目的,采用如下技術方案:一種基于納米二氧化硅的電路板用蝕刻液
的制備方法,包括如下步驟:

第一步:將弱酸性陽離子交換樹脂加入到重量百分比為0.5%~1.2%有機鹽酸中,攪
拌混合,攪拌的速度為50~60轉/分鐘,攪拌時間為5~7分鐘,攪拌溫度為10~13℃,然
后濾出弱酸性陽離子交換樹脂,控制或去除有機鹽酸中的雜質離子;

第二步:將重量百分比為1.5%~2.5%的納米二氧化硅和三分之一的蒸餾水到入反應
釜中,在常溫、常壓下充分攪拌,攪拌時間為10~12分鐘,攪拌速度為60~70轉/分鐘,攪
拌溫度為12~14℃;

第三步:然后加入重量百分比為1.2%~1.6%的磷酸銨,充分攪拌6~7分鐘;加入重
量百分比為0.5%~1.6%的草酸,充分攪拌5~7分鐘;加入三分之一的蒸餾水,充分攪拌
4~6分鐘;加入重量百分比為0.5%~1.2%的有機鹽酸,充分攪拌5~7分鐘;加入重量百
分比為0.3%~1.5%的非離子表面活性劑,充分攪拌4~6分鐘;加入重量百分比為0.5%~
1.2%的穩定劑;加入重量百分比為0.5%~1.6%的消泡劑,充分攪拌3~7分鐘;最后再加
剩余蒸餾水,再攪拌8~10分鐘,攪拌速度為45~55轉/分鐘,攪拌溫度均為14~18℃;

第四步:最后將制得的混合物經0.15μm的過濾器過濾,以去除混合物中粒徑大于0.15
μm的有害粒子,制得所需蝕刻液,其表面張力低為20~40×10-3N/m。

其中,所述草酸的濃度大于97.5%(重量百分比),所述有機鹽酸的濃度大于89%(重
量百分比)。

進一步的,所述非離子表面活性劑為司盤類非離子表面活性劑。

進一步的,所述弱酸性陽離子交換樹脂為弱酸性苯乙烯陽離子交換樹脂。

進一步的,所述弱酸性陽離子交換樹脂與有機鹽酸的質量比為0.3~0.5。

本發明的有益效果:本發明通過在原有工藝的基礎上新加入了納米二氧化硅,不僅能夠
在不發生抗蝕涂層滲透的情況下進行蝕刻,顯著提高鉻金屬膜的蝕刻速度,具有蝕刻速度可
控性,有效抑制抗蝕保護層的劣化,得到表面平坦光滑的鉻金屬膜配線,具有重要的應用價
值;而且能有效降低蝕刻液的表面張力,不僅能夠產生滲透,浸潤的作用,而且能夠蝕刻銦
錫氧化物半導體透明導電膜速率適中,反應穩定,使其在不影響產品質量的前提下提高產品
的蝕刻效果,并使產品能在較低的環境溫度下保存,避免了原有技術造成的蝕刻不干凈,不
能在低溫下儲存的缺點,本方法能適用于大規模生產。

具體實施方式

實施例1

本發明電路板用蝕刻液的制備方法,包括如下步驟:

第一步:將弱酸性陽離子交換樹脂加入到重量百分比為0.5%有機鹽酸中,攪拌混合,
攪拌的速度為50轉/分鐘,攪拌時間為5分鐘,攪拌溫度為10℃,然后濾出弱酸性陽離子
交換樹脂,控制或去除有機鹽酸中的雜質離子;

第二步:將重量百分比為1.5%的納米二氧化硅和三分之一的蒸餾水到入反應釜中,在
常溫、常壓下充分攪拌,攪拌時間為10分鐘,攪拌速度為60轉/分鐘,攪拌溫度為12℃;

第三步:然后加入重量百分比為1.2%的磷酸銨,充分攪拌6分鐘;加入重量百分比為
0.5%的草酸,充分攪拌5分鐘;加入三分之一的蒸餾水,充分攪拌4分鐘;加入重量百分比
為0.5%的有機鹽酸,充分攪拌5分鐘;加入重量百分比為0.3%的非離子表面活性劑,充分
攪拌4分鐘;加入重量百分比為0.5%的穩定劑;加入重量百分比為0.5%的消泡劑,充分攪
拌3分鐘;最后再加剩余蒸餾水,再攪拌8分鐘,攪拌速度為45轉/分鐘,攪拌溫度均為14
℃:

第四步:最后將制得的混合物經0.15μm的過濾器過濾,以去除混合物中粒徑大于0.12
μm的有害粒子,制得所需蝕刻液,其表面張力低為40×10-3N/m。

其中,所述草酸的濃度大于97.5%(重量百分比),所述有機鹽酸的濃度大于89%(重
量百分比)。

其中,所述非離子表面活性劑為司盤類非離子表面活性劑。

其中,所述弱酸性陽離子交換樹脂為弱酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂。

其中,所述弱酸性陽離子交換樹脂與有機鹽酸的質量比為0.3~0.5。

實施例2

上述電路板用蝕刻液的制備方法,包括如下步驟:

第一步:將弱酸性陽離子交換樹脂加入到重量百分比為0.9%有機鹽酸中,攪拌混合,
攪拌的速度為55轉/分鐘,攪拌時間為6分鐘,攪拌溫度為12℃,然后濾出弱酸性陽離子
交換樹脂,控制或去除有機鹽酸中的雜質離子;

第二步:將重量百分比為1.8%的納米二氧化硅和三分之一的蒸餾水到入反應釜中,在
常溫、常壓下充分攪拌,攪拌時間為11分鐘,攪拌速度為65轉/分鐘,攪拌溫度為13℃;

第三步:然后加入重量百分比為1.4%的磷酸銨,充分攪拌7分鐘;加入重量百分比為
1.0%的草酸,充分攪拌6分鐘;加入三分之一的蒸餾水,充分攪拌5分鐘;加入重量百分比
為0.9%的有機鹽酸,充分攪拌5分鐘;加入重量百分比為0.7%的非離子表面活性劑,充分
攪拌5分鐘;加入重量百分比為0.8%的穩定劑;加入重量百分比為1.0%的消泡劑,充分攪
拌5分鐘;最后再加剩余蒸餾水,再攪拌9分鐘,攪拌速度為45轉/分鐘,攪拌溫度均為15
℃;

第四步:最后將制得的混合物經0.15μm的過濾器過濾,以去除混合物中粒徑大于0.12
μm的有害粒子,制得所需蝕刻液,其表面張力低為30×10-3N/m。

其中,所述草酸的濃度大于97.5%(重量百分比),所述有機鹽酸的濃度大于89%(重
量百分比)。

其中,所述非離子表面活性劑為司盤類非離子表面活性劑。

其中,所述弱酸性陽離子交換樹脂為弱酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂。

其中,所述弱酸性陽離子交換樹脂與有機鹽酸的質量比為0.3~0.5。

實施例3

上述電路板用蝕刻液的制備方法,包括如下步驟:

第一步:將弱酸性陽離子交換樹脂加入到重量百分比為1.2%有機鹽酸中,攪拌混合,
攪拌的速度為60轉/分鐘,攪拌時間為5分鐘,攪拌溫度為13℃,然后濾出弱酸性陽離子
交換樹脂,控制或去除有機鹽酸中的雜質離子;

第二步:將重量百分比為2.5%的納米二氧化硅和三分之一的蒸餾水到入反應釜中,在
常溫、常壓下充分攪拌,攪拌時間為12分鐘,攪拌速度為70轉/分鐘,攪拌溫度為14℃;

第三步:然后加入重量百分比為1.6%的磷酸銨,充分攪拌7分鐘;加入重量百分比為
1.6%的草酸,充分攪拌7分鐘;加入三分之一的蒸餾水,充分攪拌6分鐘;加入重量百分比
為1.2%的有機鹽酸,充分攪拌7分鐘;加入重量百分比為1.5%的非離子表面活性劑,充分
攪拌6分鐘;加入重量百分比為1.2%的穩定劑;加入重量百分比為1.6%的消泡劑,充分攪
拌7分鐘;最后再加剩余蒸餾水,再攪拌10分鐘,攪拌速度為55轉/分鐘,攪拌溫度均為
18℃;

第四步:最后將制得的混合物經0.15μm的過濾器過濾,以去除混合物中粒徑大于0.12
μm的有害粒子,制得所需蝕刻液,其表面張力低為20×10-3N/m。

其中,所述草酸的濃度大于97.5%(重量百分比),所述有機鹽酸的濃度大于89%(重
量百分比)。

其中,所述非離子表面活性劑為司盤類非離子表面活性劑。

其中,所述弱酸性陽離子交換樹脂為弱酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂。

其中,所述弱酸性陽離子交換樹脂與有機鹽酸的質量比為0.3~0.5。

綜上所述,本發明液晶顯示器用蝕刻液及其制備方法具有的如下優點:1)改變表面
張力,使其表面張力從傳統的60mN/m降低到20~403N/m左右,增強其表面浸潤性,使在
使用過程中達到均勻一致的目的,蝕刻效果佳,無微晶體殘留。

以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之
內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。

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一種 基于 納米 二氧化硅 電路板 蝕刻 制備 方法
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