专利名称：制程中铜资源循环再生方法
技术领域：
本发明是关于一种资源循环再生方法，尤指制程中铜资源循环再生方法。
背景技术：
一般地，对电路板制造业来说，若要达到环保要求，首先是减量化
(Reduce),减少能源和原材料耗用量；消除或减少有毒有害化学品的使用量； 并用消耗少、效率高、无污染或少污染的工艺和设备替代落后的工艺和设备。 如覆铜箔层压板中取消会致癌的溴化物阻燃剂，而以无卣覆铜板代替；禁用含 铅的锡铅合金，而改由无铅代替。在电路板制程中的电镀工艺中(即化学镀铜、 电镀铜、电镀锡铅合金、电镀镍和电镀金等)，已将电镀铜工艺釆用氰化物， 改成无氰的硫酸铜电镀。
其次是再使用(Reuse )，最大限度地利用能源和原材料，实现物料最大限 度的厂内循环。在电路板制造程序中，需要大量的水和电。简单的单面板生产 中水洗工序不少于五道，双面板生产中水洗工序不少于十道，多层板水洗工序 更多。因此，对于电路板制造厂来说，若不提高再生量，那么废水排放量也多， 使得废水治理成本也高。若减少湿处理工序，就可以减少废水排;故量。例如， 若采用加成法工艺，就不需蚀刻水洗工序。此外，改进设备设施，如清洗水采 取逆流漂洗，冷却水的回用等，也有一定的节水效果。最常见的方式，就是把 废水经去除杂质处理后回用等等。
再次是资源回收(Recycle),把最终产生的有限的废弃物再次变成资源， 得以回收利用。电路板厂的废弃物主要有报废电路板和基板废料，并可集中回 收加工得到铜等金属，而非金属材料可用于建材或绝缘材料的填充料。蚀刻废 液和电镀废液都含有铜等金属，故可借着电解、置换、还原、吸附等方法提取 金属物。若是含有有机抗蚀剂的废水，则经分解沉淀处理的泥渣，可能成为肥 料。
在资源回收中，已有许多人提出各类专利，例如美国专利7175819 (在
氯化铜溶液中加入碌b酸，而回收铜)、美国专利6521117 (利用隔膜技术并配
合萃取液,再实施回收或电解回收，以回收金属铜或硫酸铜)、美国专利6391188 (利用隔膜技术，由孩i蚀溶液中回收金属铜)、美国专利5906749 (调整废液PH 值，并加入铁粉，以回收铜包铁心粉末)、美国专利5560838 (将石威液与废液 加热，并混合反应，以制造氧化铜)、美国专利5188703 (将碱性氨铜废液酸 化，以沉淀双晶铜土，再转制氧化铜或^J菱铜)、美国专利4622344 (利用离 子选择膜和溶液萃取，电解回收金属铜或酸化结晶硫酸铜)。
然而，在上述方法中，为了从蚀刻废液还原出金属铜，反而需用到容易污 染药水的萃取溶液或昂贵的离子选择膜，也须用到高温熔铜与非常耗电的电取 纯化。若电路板厂需要委外处理时，还会有运送污染物的过程中可能产生的问 题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种制程中铜资源循环再生方法，借着将处理 后的蚀刻废液，再投入电镀制程中，以达到从源头减废，实现最环保的循环再 生模式。
基于上述目的，在本发明的制程中铜资源循环再生方法中，当蚀刻制程 产生出含铜的酸性蚀刻废液时，主要是利用碱性溶液处理含铜的酸性蚀刻废 液，以形成电镀用的含铜电镀溶液，并再度投入电镀铜的制程中。由于本发明 方法不再从蚀刻废液还原出金属铜，而不再需用到容易污染药水的萃取溶液或 昂贵的离子选择膜，也无须用到高温熔铜与非常耗电的电取纯化，当然也无须 委外处理，而没有运送污染物的过程中可能产生的问题。
关于本发明的优点与精神，可以借由以下的发明详述和附图得到进一步的 了解。
图1是本发明制程中铜资源循环再生方法的实施示意图。 图2是本发明制程中铜资源循环再生方法的实施示意图。
具体实施例方式
在本发明制程中铜资源循环再生方法中，当蚀刻制程产生出含铜的酸性 蚀刻废液时，本发明方法主要是利用碱性溶液处理含铜的酸性蚀刻废液，以形
成电镀用的含铜电镀溶液，并再度投入电镀铜的制程中。
采用了上述方式之后，由于已不再从蚀刻废液还原出金属铜，而不再需 用到容易污染药水的萃取溶液或昂贵的离子选择膜，也无须用到高温熔铜与非 常耗电的电取纯化，当然也无须委外处理，而没有运送污染物的过程中可能产 生的问题。
若于不同的蚀刻溶液所产生的蚀刻废液，在上述循环过程中略有些许不 同，以下试以氯化铁与氯化铜蚀刻溶液为范例作进一步说明。
请参见图1,图l是本发明制程中铜资源循环再生方法的实施示意图。如 图l所示，在本发明制程中铜资源循环再生方法中，若含铜的酸性蚀刻废液为
氯化铜溶液对，可#:碱性溶液中和处理成含铜沉淀物的溶液(pH为7.5至8.0 ), 并经压滤与水洗处理之后，可获得纯净的氢氧化铜溶液的电镀溶液以及中性废 水。上述碱性溶液为氢氧化纳溶液时，含铜沉淀物为氢氧化铜。若上述碱性溶 液为碳酸盐溶液时，含铜沉淀物为碳酸铜。
请参见图2,图2为本发明制程中铜资源循环再生方法的实施示意图。如 图2所示，在本发明制程中铜资源循环再生方法中，若含铜的酸性蚀刻废液为 氯化铁溶液时，可纟皮》威性溶液中和处理成氢氧化铁沉淀物与含铜的溶液(pH
为7.5至8.0)，再利用压滤与水洗将含铜沉淀物的溶液处理成属于含铜的电镀 溶液。上述^ 威性溶液为氢氧化纳溶液时，含铜沉淀物为氢氧化铜。若上述^M"生 溶液为碳酸盐溶液时，含铜沉淀物为碳酸铜。
氯化铁的水溶液呈强酸性。若将该氯化铁溶液稀释，并以碱緩慢中和，则 [Fe(H20)6〗3+便脱去一个质子而生成黄色的[Fe(OH)(H20)5]4+和二聚体 [Fe(OH)2(H20)8]4+;若进一步中和，则生成褐色的胶态状FeO(OH);温度升高 时，便有氢氧化铁沉淀出来。
此外，氢氧化铁沉淀物可被酸性溶液中和处理成氯化铁溶液(0.3Ntf), 而使含铜的酸性蚀刻废液再生成蚀刻溶液。
借由以上较佳的具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征 与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。 相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排在本发明所欲保护的 权利要求的范畴内。
权利要求
1.一种制程中铜资源循环再生方法，该循环再生方法包含利用碱性溶液处理含铜的酸性蚀刻废液，以形成电镀用的含铜电镀溶液。
2. 如权利要求1所述的制程中铜资源循环再生方法，其中，该循环再生 方法进一步包含含铜的酸性蚀刻废液为氯化铜溶液时，可被石咸性溶液中和处理成含铜沉淀 物的溶液(pH为7.5至8.0);将含铜沉淀物的溶液处理成属于含铜的电镀溶液。
3. 如权利要求2所述的制程中铜资源循环再生方法 氢氧化纳溶液时，含铜沉淀物为氬氧化铜。
4. 如权利要求2所述的制程中铜资源循环再生方法 碳酸盐溶液时，含铜沉淀物为碳酸铜。
5. 如权利要求1所述的制程中铜资源循环再生方法 方法进一步包含含铜的酸性蚀刻废液为氯化铁溶液时，可被碱性溶液中和处理成氢氧化铁 沉淀物与含铜的溶液(pH为3.5至4 );含铜的溶液可^皮石威性溶液中和处理成含铜沉淀物的溶液(pH为7.5至8.0);将含铜沉淀物的溶液处理成属于含铜的电镀溶液。
6. 如权利要求5所述的制程中铜资源循环再生方法，其中，碱性溶液为 氢氧化纳溶液时，含铜沉淀物为氬氧化铜。
7. 如权利要求5所述的制程中铜资源循环再生方法，其中，碱性溶液为 碳酸盐溶液时，含铜沉淀物为^ 友酸铜。，其中，碱性溶液为 ,其中，碱性溶液为 ,其中，该循环再生
全文摘要
在本发明制程中铜资源循环再生方法中，当蚀刻制程产生出含铜的酸性蚀刻废液时，主要是利用碱性溶液处理含铜的酸性蚀刻废液，以形成电镀用的含铜电镀溶液，并再度投入电镀铜的制程中。由于本发明方法不再从蚀刻废液还原出金属铜，而不再需用到容易污染药水的萃取溶液或昂贵的离子选择膜，也无须用到高温熔铜与非常耗电的电取纯化，当然也无须委外处理，而没有运送污染物的过程中可能产生的问题。
文档编号C25D3/38GK101372746SQ20071014664
公开日2009年2月25日 申请日期2007年8月23日 优先权日2007年8月23日
发明者江德馨 申请人:三合资源科技控股有限公司