一种蚀刻膏及其制备方法.pdf

本发明公开了一种蚀刻膏，包括以下质量百分含量的成分：可溶性铜盐3‑6％、铵盐3‑5％、水性树脂30‑40％。本发明蚀刻膏具有蚀刻铜层线路清晰、不影响底层ITO电阻、清洗简单、蚀刻速度快等特点，可广泛应用于电子行业，特别是在触控面板用透明导电膜或玻璃、半导体照明、太阳能光电面板等领域。同时，本发明还公开一种所述蚀刻膏的制备方法。

1.一种蚀刻膏，其特征在于，包括以下质量百分含量的成分：可溶性铜盐3-6％、铵盐3-5％、水性树脂30-40％。 2.如权利要求1所述的蚀刻膏，其特征在于，所述可溶性铜盐为硫酸铜、硝酸铜、氯化铜中的至少一种。 3.如权利要求1所述的蚀刻膏，其特征在于，所述铵盐为硫酸铵、硝酸铵、氯化铵中的至少一种。 4.如权利要求1～3任一项所述的蚀刻膏，其特征在于，所述水性树脂为甲基纤维素、聚阴离子纤维素、羟乙基纤维素、聚乙二醇中的至少一种。 5.如权利要求4所述的蚀刻膏，其特征在于，还包含络合剂，所述络合剂在所述蚀刻膏中的质量百分含量为3-5％。 6.如权利要求5所述的蚀刻膏，其特征在于，所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠、氨水中的至少一种。 7.如权利要求1、5或6所述的蚀刻膏，其特征在于，还包含填料，所述填料在所述蚀刻膏中的质量百分含量为15-20％。 8.如权利要求7所述的蚀刻膏，其特征在于，所述填料为气硅、高岭土、膨润土中的至少一种。 9.如权利要求1、5或8所述的蚀刻膏，其特征在于，还包含以下质量百分含量的成分：助剂1-3％、水28-38％。 10.一种如权利要求1～9任一项所述的蚀刻膏的制备方法，其特征在于，所述方法为：将所述各成分搅拌分散成膏状，即得所述蚀刻膏。

技术领域

本发明涉及蚀刻膏领域，尤其是一种蚀刻膏及其制备方法。

背景技术

传统的蚀刻主要是用耐酸碱的油墨或者光刻胶丝印印刷需要保护的部分,把需要被蚀刻的部分暴露在外面。然后将需要被蚀刻的产品放入强酸中腐蚀蚀刻,没有被保护的部分即被腐蚀掉,随着酸液一起被洗脱，被保护部分的图案就显现出来。产品经过酸蚀刻后再放入碱液中清洗去除油墨或者光刻胶,经过多次清洗就可已得到电路图形。

传统蚀刻方法的缺点在于工艺复杂。例如在湿法蚀刻中蚀刻的时间和碱洗的时间都有严格的要求,工序比较复杂。而光蚀刻工艺对光刻胶以及ITO表面的要求都较高，工艺也比较复杂。此外，由于采用强酸和强碱浸泡,不但在操作过程中对人体有危害,而且工艺产生的废水对环境也有很大的危害。为此，生产企业要为排放的废水承担很重的处理费用。

市面上的蚀刻膏，主要是应用于铟锡氧化物(ITO)薄膜或ITO玻璃的蚀刻加工，针对新型膜材(Cu-ITO-PET/GLASS)的新工艺要求蚀刻Cu层而不蚀刻ITO层的蚀刻膏尚未发现。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有蚀刻铜层线路清晰、蚀刻速度快的蚀刻膏。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种蚀刻膏，包括以下质量百分含量的成分：可溶性铜盐3-6％、铵盐3-5％、水性树脂30-40％。

优选地，所述可溶性铜盐为硫酸铜、硝酸铜、氯化铜中的至少一种。所述可溶性铜盐可在离子状态下与NH3形成Cu(NH3)4X，具有很好的蚀刻铜的能力。

更优选地，所述可溶性铜盐为氯化铜。

优选地，所述铵盐为硫酸铵、硝酸铵、氯化铵的至少一种。Cu(NH3)4X蚀刻铜膜反应后，生成一价铜的络合离子不再具有蚀刻能力，通过再与过量氨水、铵盐，空气中O2反应再生成具有蚀刻能力Cu(NH3)4X，保证蚀刻速度。

更优选地，所述铵盐为氯化铵。

优选地，所述水性树脂为甲基纤维素、聚阴离子纤维素、羟乙基纤维素、聚乙二醇中的至少一种。

更优选地，所述水性树脂为聚乙二醇。

优选地，所述蚀刻膏还包含络合剂，所述络合剂在所述蚀刻膏中的质量百分含量为3-5％。

更优选地，所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠、氨水中的至少一种。所述络合剂在PH＝8-9条件下，络合铜离子。

更优选地，所述络合剂为氨水。

优选地，所述蚀刻膏还包含填料，所述填料在所述蚀刻膏中的质量百分含量为15-20％。

更优选地，所述填料为气硅、高岭土、膨润土中的至少一种。

更优选地，所述填料为水性气硅。

优选地，所述蚀刻膏，还包含以下质量百分含量的成分：助剂1-3％、水28-38％。所述助剂的选择可以为分散剂、消泡剂等，也可以为本领域根据需要所选择的其他助剂。

同时，本发明还提供一种上述蚀刻膏的制备方法，所述方法为：将所述各成分搅拌分散成膏状，即得所述蚀刻膏。

优选地，所述蚀刻膏的制备方法中，按照可溶性铜盐、铵盐、络合剂、水性树脂、填料、助剂、水的先后顺序加入搅拌器中，搅拌分散成膏状即成蚀刻膏，生产制备工艺简单易行。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

本发明蚀刻膏具有蚀刻铜层线路清晰、不影响底层ITO电阻、清洗简单、蚀刻速度快等特点，可广泛应用于电子行业，特别是在触控面板用透明导电膜或玻璃、半导体照明、太阳能光电面板等领域。

具体实施方式

为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

本发明所述蚀刻膏的一种实施例，本实施例所述蚀刻膏包含以下质量百分含量的成分，如表1所示：

表1实施例1中各原料成分及含量

原料 质量百分比 硝酸铜 3％ 硫酸铵 3％ 乙二胺四乙酸二钠 3％ 甲基纤维素 40％ 膨润土 20％ 助剂 3％ 水 28％

按照可溶性铜盐、铵盐、络合剂、水性树脂、填料、助剂、水的先后顺序加入搅拌器中，搅拌分散成膏状，即得本实施例所述蚀刻膏。

实施例2

本发明所述蚀刻膏的一种实施例，本实施例所述蚀刻膏包含以下质量百分含量的成分，如表2所示：

表2实施例2中各原料成分及含量

原料 质量百分比 氯化铜 4％ 氯化铵 4％ 氨水 4％ 聚乙二醇 35％ 水性气硅 15％ 助剂 1％ 水 33％

按照可溶性铜盐、铵盐、络合剂、水性树脂、填料、助剂、水的先后顺序加入搅拌器中，搅拌分散成膏状，即得本实施例所述蚀刻膏。

实施例3

本发明所述蚀刻膏的一种实施例，本实施例所述蚀刻膏包含以下质量百分含量的成分，如表3所示：

表3实施例3中各原料成分及含量

原料 质量百分比 硫酸铜 6％ 硝酸铵 5％ 络合剂 5％ 聚阴离子纤维素 30％ 高岭土 15％ 助剂 1％ 水 38％

按照可溶性铜盐、铵盐、络合剂、水性树脂、填料、助剂、水的先后顺序加入搅拌器中，搅拌分散成膏状，即得本实施例所述蚀刻膏。

实施例4

将实施例1～3制备好的蚀刻膏印刷Cu-ITO-PET膜材上，再经120℃、20min烘干，水清洗后测试蚀刻效果，测试结果如表4所示，不同时间下蚀刻铜层效果如表5所示：

表4实施例1～3制备好的蚀刻膏性能测试结果

表5实施例1～3制备好的蚀刻膏不同时间下蚀刻铜层效果

名称 5min 10min 15min 20min 实施例1 铜层变薄 铜层变薄 铜层有残留 铜层消失 实施例2 铜层变薄 铜层变薄 铜层消失 铜层消失 实施例3 铜层变薄 铜层有残留 铜层消失 铜层消失

从表4、表5中的数据可以看出，实施例1～3中的蚀刻膏可应用于新型膜材(Cu-ITO-PET/GLASS)的新工艺要求蚀刻Cu层而不蚀刻ITO层，本发明蚀刻膏具有蚀刻铜层线路清晰，不影响底层ITO电阻，清洗简单，蚀刻速度快等特点。

最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。