▣ 염화동 부식 주로 텐팅공법의 부식용으로 사용되며, 주성분은 염산(HCl), 과수(H2O2), 물(H2O)로 구성되어 있으며, Cu를 부식하면서 Cu ˚ + Cu2+Cl2 à 2Cu+1Cl로 반응하면서 Cu가 부식되고, 다시 Cl의 첨가로 2Cu+1 + 2Cl- + 2CuCl2로 염화 제 2동이 재생되면서 연속 작업이 가능한 System으로 이루어 진다. 즉, 위에서 보면 전자를 잃고, 다시 받는 산화/환원의 반응이 연속인 것이다. 위에서 2Cl- 는 다음의 반응에 의해 생성된다. H2O2 + 2HCl-à 2Cl- + 2H2O 반응식을 요약하면 다음과 같다 용해 반응 : Cu + CuCl2 + 2CuCl 재생 반응 : 2CuCl + 2HCl + H2O2 à 2CuCl2 + 2H2O(재생) ▣ 염화동 부식의 관리 factor • ORP ORP는 위 반응의 과정을 보면 산화, 환원의 연속적인 반응으로 여기서 ORP란 산화-환원간의 전위 차를 말하며, 이 전위 차를 일정하게 유지시켜야 일정한 재생에 의해 균일 부식이 가능하다. ORP를 계산하는 식은 다음과 같다. • 산 농도 산 농도는 공급되는 HCl의 농도를 말하며 일정한 농도를 유지하면 etch rate가 일정하게 유지된다. • 비중 부식액 중의 Cu 용해 량을 나타내며 마찬가지로 etch rate를 좌우하므로, 규정범위에서의 관리가 필요하다. • 온도 모든 약품의 반응의 정도가 온도에 많이 관여하는데 부식액 역시 온도관리가 되어야 한다. • 동 농도 비중과 관련된 항목으로 적정 동 농도를 유지함과 과한 동 농도는 부식의 저하를 초래한다. ORP(E) = E + 2.303RT Cu+2 Cu+1 n log ~ Nernst의 방정식 E˚ : 전극의 표준 전압 R : gas law 상수(8.314V˚K) T : 절대 온도 (˚K) N : 전이 전자수/분자 ▣ 염화동 부식의 표준 조건 • ORP : 540~560mV • 산 농도 : 1~2N HCl(80~120 g/ ℓ) • 비중 : 1.25~1.28(g/ ℓ) • CuCl2 농도 : 230~350(g/ ℓ) • CuCl 농도 : 0~7(g/ ℓ) • 온도 : 40~50℃
