第一節(jié) 產品定義、性能及應用特點
一、目前已經(jīng)使用的蝕刻液類型有六種類型:酸性氯化銅、堿性氯化銅、氯化鐵、過硫酸銨、硫酸/鉻酸、硫酸/雙氧水蝕刻液。
二、各種蝕刻液特點
1、酸性氯化銅蝕刻液:
1)蝕刻機理:Cu+CuCl2→Cu2Cl2Cu2Cl2+4Cl-→2(CuCl3)2-
2)影響蝕刻速率的因素:影響蝕刻速率的主要因素是溶液中Cl-、Cu+、Cu2+的含量及蝕刻液的溫度等。
2、堿性氯化銅蝕刻液
1)蝕刻機理: CuCl2+4NH3→Cu(NH3)4Cl2
Cu(NH3)4Cl2+Cu→2Cu(NH3)2Cl
2)影響蝕刻速率的因素:蝕刻液中的Cu2+濃度、pH值、氯化銨濃度以及蝕刻液的溫度對蝕刻速率均有影響。
3、氯化鐵蝕刻液
1) 蝕刻機理:FeCl3+Cu→FeCl2+CuClFeCl3+CuCl→FeCl2+CuCl2CuCl2+Cu→2 CuCl
2) 影響蝕刻速率的因素:Fe3+濃度、蝕刻液溫度、鹽酸添加量、蝕刻液的攪拌。
4、過硫酸銨蝕刻液
蝕刻機理:Cu+(NH4)2S2O8→CuSO4+(NH4)2SO4(NH4)2S2O8+H2O→H2SO4+(NH4)2SO4+(O)Cu+(O) + H2SO4→CuSO4+H2O
若添加銀作為催化劑, Ag++ S2O82-→2SO42-+ Ag3+Ag3++Cu→Cu2++ Ag+
5、硫酸/鉻酸蝕刻液
蝕刻機理:
CrO3+H2O→H2CrO42H2CrO4+3Cu→Cr2O3 +3CuO +2H2OCr2O3 +3CuO + 6H2SO4→Cr2(SO4)3+3CuSO4+6H2
總反應式為:2CrO3+3Cu+6H2SO4→Cr2(SO4)3+3CuSO4+6H2O
6、硫酸/雙氧水蝕刻液
1)蝕刻機理:H2O2→H2O+(O)Cu+(O)→CuO→CuO+H2SO4→H2O+CuSO4
總反應式為:Cu+H2O2+H2SO4→2H2O+CuSO4
2)蝕刻工藝流程應用酸性蝕刻液進行蝕刻的典型工藝流程如下:
印制正圖像的印制板→檢查修版→堿性清洗(可選擇)→水洗→表面微蝕刻(可選擇)→水洗→檢查→酸性蝕刻→水洗→酸性清洗例如5%~10%HCl→水洗→吹干→檢查→去膜↑
再生應用堿性蝕刻液進行蝕刻的典型工藝流程如下:鍍覆金屬抗蝕層的印制板→去膜→水洗→吹干→檢查修版→堿性蝕刻→用不含Cu2+的補加液二次蝕刻→水洗→吹干→檢查。
三、應用
蝕刻液在印制電路、電子和金屬精飾等工業(yè)中被廣泛廣泛采用,一般用來蝕刻銅、銅合金、不銹鋼、鐵及鋅、鋁等。雖然近些年來越來越要求再生容易,更加環(huán)保的蝕刻液。
三氯化鐵蝕刻液它的工藝穩(wěn)定,操作方便,價格便宜,因此還仍然被廣大蝕刻加工企事業(yè)單位采用。三氯化鐵蝕刻液適用于網(wǎng)印抗蝕印料、液體感光膠、干膜、鍍金抗蝕層等抗蝕層的印制板的蝕刻。(但不適用于鎳、錫、錫-鉛合金等抗蝕層)。
堿性氯化銅蝕刻液適用于圖形電鍍金屬抗蝕層,如鍍覆金、鎳、錫鉛合金、錫鎳合金及錫的印制板的蝕刻。蝕刻速度快,側蝕小,溶銅能力高,蝕刻速率容易控制。蝕刻液可以連續(xù)再生循環(huán)使用,成本低。
酸、堿性蝕刻液組成與特點及性能
堿性蝕刻液 酸性蝕刻液
主要成分 氯化銅、鹽酸、氯化鈉或氯化胺 氯化銅、氨水、氯化氨, 補助成分為氯化鉆、氯化鈉、氯化胺或其它含硫化合物以改善特性
適用領域 一般適用于多層印制板的外層電路圖形的制作或微波印制板陰板法直接蝕刻圖形的制作 一般適用于多層印制板的內層電路圖形的制作及純錫印制板的蝕刻
抗蝕劑 干膜、液態(tài)光致抗蝕劑等 圖形電鍍之金屬抗蝕層如鍍覆金、鎳、錫鉛合金
主要特點 1.蝕刻速率易控制,蝕刻液在穩(wěn)定狀態(tài)下能達到高的蝕刻質量
2.溶銅量大
3.蝕刻液容易再生與回收,從而減少污染 1.蝕刻速率快,可達70μm/min以上側蝕小
2.溶銅能力高, 蝕刻容易控制
3.蝕刻液能連續(xù)再生循環(huán)使用,成本低
控制 溫度、比重及PH值 溫度、比重、HCl及ORP(氧化/還原電位)
蝕刻速度 約1mil/min 約0.5mil/min
補充藥液 氨水 H2O2、HCl
自動控制成本 低 高
毒性 低 高
水洗水處理 因有金屬餒錯合物,較不易處理 PH調整即可分離出銅渣
第二節(jié) 發(fā)展歷程
1998年,在國家環(huán)保局的大力扶持下,科技部門經(jīng)過多年攻關,研究出了利用廢蝕刻液生產硫酸銅(即銅鹽)的技術。然而,這一技術僅回收了廢蝕刻液中的銅,其它重金屬及化學成份等污染物仍然未得到根本治理。這一技術只是將電路板生產企業(yè)的污染,轉移成了廢蝕刻液回收利用企業(yè)的污染,是一種污染轉移,并沒做到清潔生產。
長沙綠銥環(huán)保科技有限公司另辟路徑,于2004年成功研發(fā)出電路板行業(yè)專用環(huán)保新設備“蝕刻液循環(huán)再生機”。它由蝕刻液配方技術、銅選擇性分離技術和機電一體化技術等復合而成。其特點是將廢蝕刻液導入“蝕刻液循環(huán)再生機”,采用膜分離技術和電沉積工藝,將銅離子以金屬銅的形態(tài)回收,對其它化學成份進行再生處理,循環(huán)使用。既避免了外排污染,又大大降低了蝕刻液的使用成本。同時,對洗滌廢水進行去離子處理,最終實現(xiàn)了該工序的零污染排放。
據(jù)介紹,這項技術屬國內首創(chuàng)。其在實現(xiàn)回收銅的同時讓蝕刻液循環(huán)使用,被專家們認定為電路板行業(yè)清潔生產的一項革命性成果。“蝕刻液循環(huán)再生機”于2004年5月通過湖南省科技成果鑒定。今年2月,國家環(huán)保總局將其列為“2006年度國家重點環(huán)境保護實用技術”。據(jù)記者了解,該公司已向國家申請了該設備的知識產權保護。略……
第三節(jié) 產品原材料生產現(xiàn)狀分析
一、產品原材料生產現(xiàn)狀分析2005-2011年無機鹽產量及增幅情況
單位:億元

二、產品生產區(qū)域格局現(xiàn)狀分析
無機鹽制造區(qū)域分布圖

三、產品原材料生產規(guī)模預測
2011-2015年無機鹽制造銷售收入預測及增長情況
單位:億元

第四節(jié) 產品原材料市場行情現(xiàn)狀分析
一、2011年產品原材料價格調查
1、氯化銨價格
氯化銨價格去年8月中旬見頂,8月下旬開始持續(xù)下跌,到11月底濕銨出廠報價大多在800~900元(噸價,下同),干銨出廠報價大多在900~1000元。與前期價格高點相比,下跌幅度大多在200~300元,高的超過了350元,下跌幅度最大的一段時期。
氯化銨價格持續(xù)下跌,主要有以下五方面的原因:
一是漲幅過大。去年大多數(shù)化肥品種的價格與去年相比漲幅為35%~50%,氯化銨屬于漲幅最大的品種之一,漲幅達到了80%,僅次于硫酸銨名列第二位。今年氯化銨價格一季度比較平穩(wěn),4月下旬后價格強勢上漲,一直漲到8月中旬,在四個月時間里,累計漲幅達到了55%~65%。價格漲幅過大,必然面臨回調壓力。
二是復合肥需求減少。在我國,絕大部分氯化銨都是作為原料生產復合肥,直接被農民施用的很少。進入下半年,由于復合肥價格過高,市場需求力度減弱,廠家被迫消減負荷,10月份后這種現(xiàn)象更加明顯,由于前期訂單基本發(fā)運完畢,而新接訂單量較少,許多復合肥廠包括一些大廠都降低了生產負荷,有些甚至停產檢修,對氯化銨需求量下降。
三是產量增加。據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù),今年1~9月我國純堿產量為1725萬噸,同比增長11.7%,推算同期全國氯化銨產量約為800萬噸,比去年同期增加80萬噸左右。預計今年氯化銨產量將突破1000萬噸大關,再創(chuàng)歷史新高。
四是二元肥支撐力度減弱。由于二元肥出口關稅低,全年都是執(zhí)行7%的低關稅,海關也無需交納保證金,導致二元肥出口量大增,今年1~8月,我國共出口二元復合肥186萬噸,比去年同期大幅增長495.2%。二元肥出口火爆,氯化銨和磷酸一銨成為最大受益者,這兩個肥種價格一直居于高位。但進入10月份后,由于受二元肥出口關稅可能調整的影響,二元肥出口熱度降低,大多只接短單,快速生產,快速出口,以規(guī)避政策風險。二元肥對氯化銨的支撐力度減弱。
五是尿素價格下跌。氯化銨和尿素同屬氮肥,氯化銨價格受尿素價格影響較大。尿素價格大幅下跌對氯化銨價格形成了明顯沖擊。
經(jīng)過長達3個月的持續(xù)下跌,氯化銨后市價格下跌空間已不太大,即將接近底部區(qū)域。因為尿素價格開始止跌回升對氯化銨是個利好,復合肥也即將進入下一輪生產高潮期,對氯化銨需求量增加,生產成本對價格也有所支撐。
2、雙氧水價格
2011年雙氧水價格走勢圖表

2011年雙氧水(27.5%含量)價格走勢如圖所示,其中第一季度價格緩慢增長,第三季度出現(xiàn)急漲急跌,全年跌幅9.19%,振幅達到34.07%,價格變化之大主要影響因素是下游需求。
價格波動原因
首先,由于年前下游無備貨,廠家在年前為降低庫存,減少開工率,年后下游生產需求刺激市場氛圍,供求出現(xiàn)不平衡,導致市場上流通的雙氧水貨緊價揚,隨后雙氧水廠家正常生產,部分地區(qū)出現(xiàn)產能過?,F(xiàn)象,價格出現(xiàn)下滑。
其次,由于溫度高不利于雙氧水的保存,雙氧水夏季屬于用量淡季。九月初雙氧水下游市場造紙、紡織、化學合成等行業(yè)需求活躍,中間商囤貨積極,部分地區(qū)貨源偏緊,國內造紙廠增開生產線,雙氧水下游環(huán)氧大豆油產業(yè)作為原油的一種替代品也在復蘇中,雙氧水急速拉漲,供求關系又一次刺激的雙氧水市場。
二、2012年產品原材料走勢預測
1、氯化銨走勢
2011年后,磷銨肥的基準價、保證金等嚴厲的出口關稅政策,導致了氮磷二元肥的需求量大幅增加,而且出口期內,由于尿素價格在國際高漲的帶動下,國內價格也出現(xiàn)了大漲的局面,復合肥廠采購氯化銨作為氮的原料成為首選,這也就促成了氯化銨需求的不斷增加。
氯化銨市場并不悲觀,雖然隨著投產和擴產的廠家逐漸增多,國內供大于求已成定局。但是從關稅的調整上我們可以看到,國家是給這些過剩的產能留有余地的,氯化銨7-10月、二元肥6-9月的窗口期,而二元肥主要的原料就是氯化銨,這樣來看氯化銨在6-10月份都是可以流向國外的。2011年氯化銨從5月份開始持續(xù)上漲,主要原因是在此期間二元肥出口量較大,而且很多氯化銨廠家在此之前并沒有做好大量二元肥出口的準備,市場上貨源緊張。據(jù)統(tǒng)計,6-9月份二元肥出口總量為192.27萬噸,占1-10月份出口量的65%,而2012年在出口窗口期明確的前提下,氯化銨與復合肥廠家很有可能在今年復合肥冬儲市場結束之后開始為出口做準備,在此期間氯化銨價格出現(xiàn)較大波動的可能性不大,在準備工作充分的條件下,2012年6-9月份的出口量很可能比今年還要多。
即2012年的新關稅政策實施后,氮磷二元肥的出口肯定會大幅減少,需求方面顯示,2012年氯化銨的價格應該會回歸理性。同時,氯堿行業(yè)并不景氣,加上電價上調,企業(yè)生產成本增加,產量有所下滑,而且部分地區(qū)由于尿素價格高位,顆粒氯化銨代替尿素農用的現(xiàn)象出現(xiàn),這也是近期氯化銨價格暫穩(wěn)的一個原因。長遠來看,新的一年氯化銨市場前景并不樂觀。
預計2012年氯化銨價格很可能將呈正態(tài)函數(shù)分布,步入2月出現(xiàn)明顯回落,4月份時受復合肥廠家需求拉動價格會緩慢上行,在6-10月份期間因出口量較大,市場貨源緊張影響而達到峰值,其后再次步入緩慢下行階段。
2、雙氧水走勢
雙氧水(27.5%)價格一般比較穩(wěn)定,因價格低廉使?jié)撛谙M行業(yè)快速發(fā)展,2011年新增產能大約20萬噸,但我國雙氧水裝置分布在華東、華北及華南地區(qū),生產布局與市場需求不協(xié)調。一方面,在下游產業(yè)集中地區(qū),雙氧水裝置規(guī)模小且分散,產品供不應求,企業(yè)不得不跨省采購,增加了運輸成本;另一方面像山東地區(qū)裝置又過度集中,產能遠遠超過下游產品的市場需求,國內雙氧水市場供大于求的總局面沒有打破。天氣和運輸對其也產生一定的影響,難免會出現(xiàn)價格急升或急降的現(xiàn)象。
當前我國雙氧水行業(yè)飛速發(fā)展,各地紛紛上馬雙氧水項目,全國產能大幅度提高,雙氧水應用于造紙、紡織、合成化學品等工業(yè),市場需求進一步擴大,總體來看2012年雙氧水產銷兩旺。
三、產品原材料行情對企業(yè)的影響情況
1、短期影響
原材料價格的上漲,短期來說會使蝕刻液廠商的生產成本上升,利潤下降,盈利能力降低。一批實力不很雄厚的企業(yè)將面對很大壓力,尤其把重心會放在減少成本、擴大生產上,可能會忽略產品質量的控制。
2、長期影響
原材料價格上漲,長期來說,會使行業(yè)盈利能力降低,使得部分不具盈利能力的公司被市場競爭淘汰,加速行業(yè)整合。迫使公司調整公司戰(zhàn)略,優(yōu)化企業(yè)結構,內部消化分攤原材料成本上漲給公司帶來的壓力。
3、產品原材料成本供需敏感度
蝕刻液的原材料比較廣泛,常用應用于蝕刻印刷線路板表面的銅或銅合金的酸性銅蝕刻液原材料由氯化銨、氯酸鈉、和水完全溶解后所得銅蝕刻液為單液使用型,其成本敏感度還是比較高的。我國國內市場供求關系是影響蝕刻液市場的關鍵因素,原材料價格影響產品成本。略……
第五節(jié) 影響蝕刻液市場行情的要素
蝕刻液所含技術的高低直接決定了產品價格的高低。但其實影響價格的因素很多,價格的形成也不能通過簡單的算式計算得出來,而不同的產品對各種因素的敏感程度也是各有不同,下面就具體分析一下蝕刻液的因素:
1、成本
以成本為基礎的定價策略還是現(xiàn)在最流行的策略,因為這種策略最為簡單和直接。所謂以成本為基礎,對于制造廠商而言是分攤了研發(fā)費用的生產成本價,對于中間商而言就是進貨價格。這個時候的零售價可以通過一些簡單的公式就能容易得到。
蝕刻液企業(yè)在知道產品的成本之后,會在這之上增加上自己的獲利部分,然后銷售出去。而蝕刻液企業(yè)在定價時也要事先市場行情,正確對企業(yè)產品進行定位,也會參考行業(yè)的平均水平。
2、消費者價值
成本的確非常重要,但消費者的購買期望也是重要的因素,無論蝕刻液如何定價,對于消費者而言都會有自己購買產品的最低容忍價格,即消費者價值,簡言之就是產品值多少錢。
一般情況下,消費者通常很難深入了解到蝕刻液的成本,有些消費者更是不會在乎產品的成本。因此定價的目的不在于彌補成本,而在于抓住消費者心中的產品消費者價值。
在銷售蝕刻液的過程,其實就是一個買家與專家博弈的過程。當定價較低時,這表示企業(yè)制定的價格低于消費者價值,也就是物超所值。由于定價過低,企業(yè)因此白白損失了應該屬于自己的利潤。消費者會因此認為自己撿了一個大便宜,購買欲望得到極大的刺激,產品銷量一般都會有顯著的提高。
3、供求關系
當市場上蝕刻液數(shù)量短缺,供不應求時,買者會競相購買,賣者趁機提價,物以稀為貴,賣方在交易中處于有利地位,價格上漲,這種特點的市場稱為賣方市場。反之,供過于求,賣者競相出售,買者持幣待購,貨多不值錢,買方在交易中處于有利,價格下降,這種特點的市場稱為買方市場。無論在什么情況下,供求關系都會時時刻刻都在影響著蝕刻液的價格。
第六節(jié) 價格風險規(guī)避策略研究
原料價格、能源價格及產品市場需求都是影響蝕刻液價格的重要因素。
對于蝕刻液生產企業(yè)而言,在原材料價格溫和上漲的情況下,企業(yè)應通過內部挖潛、提高產品出品率等方式化解成本上升的壓力。具體為加強企業(yè)生產線管理,提高流水作業(yè)線生產效率來降低企業(yè)的生產成本;通過改善產品技術,生產工藝來達到資源的最有效配置。略……
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