[發明專利]含銅蝕刻廢液的處理方法與蝕刻溶液再生方法

無效

• 申請號: 200910168155.5
• 申請日: 2009-09-01
• 公開（公告）號: CN102002729A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發明（設計）人: 楊為梁
• 申請（專利權）人: 金益世股份有限公司
• 主分類號: C25C1/12
• 分類號: C25C1/12;C23F1/46
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 陳紅

1.一種含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，至少包含：

提供一反應槽，其至少包含：

一陰極室，其中含有一電解質水溶液且設有一陰極；

一廢液處理室，其中含有一待處理的含銅蝕刻廢液，且該含銅蝕刻廢液至少包含銅離子、銨離子與過氧化氫；

一第一陽離子透析膜，設于該陰極室與該廢液處理室之間；

一陽極室，其中含有一重量百分濃度為2-20％的硫酸溶液且設有一陽極；以及

一第二陽離子透析膜，設于該陽極室與該廢液處理室之間；

以及

對該陰極與該陽極通電，以使得：

該陽極室中的水分子進行一氧化反應；以及

該銨離子與該銅離子穿過該第一陽離子透析膜而進入該陰極室，并于該陰極室中進行一還原反應，以分別產生氨氣與銅、氧化銅和/或氧化亞銅，其中該氨氣至少部分溶于該電解質水溶液中以使其成為一含氫氧化銨水溶液。

2.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，該硫酸溶液的重量百分濃度為4-10％。

3.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，該電解質水溶液至少包含一電解質，該電解質為酸、堿或鹽類。

4.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，該電解質水溶液為氫氧化鉀水溶液、氫氧化銨水溶液、氯化銨水溶液、硫酸水溶液或鹽酸水溶液。

5.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，該第一與該第二陽離子透析膜為一全氟磺酸膜、一全氟羧酸膜、一全氟磺酸/全氟羧酸復合膜或一碳聚合物膜。

6.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，在該通電步驟中，該陰極與該陽極間的一電位差為5-20伏特。

7.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，在該通電步驟中，該陰極與該陽極間的一電流密度為500-2000安培/平方米。

8.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，該陽極為一不溶性陽極，其至少包含一金屬基材與位于該金屬基材的至少一表面的一催化薄膜，其中該金屬基材為鈦、鉭或鎳；以及該催化薄膜的一材料可為鈦、鉭、釕、釔或鋯的氧化物或有機化合物。

9.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，該陰極的一材料為鎳、鐵、不銹鋼、石墨、碳鋼、鍍鎳的鈦、銅或上述的組合。

10.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，至少還包含將該反應槽內部的一溫度控制于5-30℃。

11.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，該反應槽為一兩膜三室電透析設備。

12.根據權利要求1所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，其中：

當該廢液處理室中的該含銅蝕刻廢液成為一低含銅量處理液時，收集該低含銅量處理液，其中該低含銅量處理液中銅離子的濃度小于等于1ppm以及過氧化氫的重量百分濃度為3-6％；以及

將該氫氧化銨水溶液加入收集到的該低含銅量處理液中，以得到一再生溶液，該再生溶液可用以配制一蝕刻溶液。

13.根據權利要求12所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，至少還包含將一硝酸加入該再生溶液中以配制該蝕刻溶液。

14.根據權利要求12所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，至少還包含收集于該陰極室中產生的該銅、該氧化銅和/或該氧化亞銅。

15.一種含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，該含銅蝕刻廢液至少包含銅離子、銨離子與過氧化氫，該方法至少包含：

一電透析步驟，以使得可在一外加電壓的驅動下，由該含銅蝕刻廢液中移除該銅離子與該銨離子，以得到一低含銅量處理液，其中該低含銅量處理液中銅離子的濃度小于等于1ppm；以及

一還原步驟，以將移除的該銅離子還原產生銅、氧化銅和/或氧化亞銅，以及將移除的該銨離子還原而產生氨氣。

16.根據權利要求15所述的含銅蝕刻廢液的處理方法，其特征在于，該低含銅量處理液中過氧化氫的重量百分濃度為3-6％。