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简要分析影响蚀刻液特性的因素

   文章来源:Internet  发布时间:2009-09-04  访问量:2157

 一、 物理及化学方面
  1、 蚀刻液的浓度,应根据金属腐蚀原理和铜箔的结构类型,通过试验方法确定浓度,它应有较大的选择余地。
  2、温度对蚀刻液特性的影响比较大,温度对加速溶液的流动性和减小蚀刻液的粘度,提高蚀刻速率起着很重要的作用,但温度过高,易引起化学成份的挥发,造成化学比例失调,会造成高聚物抗蚀层的被破坏及影响设备的使用寿命。
  3、蚀刻液的化学成分的组成,化学组分不同,其蚀刻速率就不相同,蚀刻系数也不同,酸性氯化铜蚀刻系数通常为3;而碱性氯化铜可达3.5-4。在开发阶段的以硝酸为主的蚀刻液可以达到几乎没有侧蚀问题,导线侧壁接近垂直。
  4、 采用的覆铜箔厚度:铜厚对电路图形的导线密度有着重要影响,铜箔薄,蚀刻时间短,侧蚀就很小,反之,侧蚀就很大。所以,必须根据设计要求和电路图形的导线密度及导线精度要求,来选择铜箔厚度,同时,铜的延伸率,细晶结构等,都会构成对蚀刻液特性的直接影响。
  5、 电路的几何形状:电路图形导线在X方向和Y方向的分布位置如果不均衡,会直接影响蚀刻液在板面上的流动速度,同样如果在同板面上的间隔窄的导线部位和宽的导线部位状态下,间隔宽的导线分布的部位,蚀刻就会过度,所以,这就要求设计者在电路设计时,就应首先了解工艺上的可行性,尽量做到整个板面电路图形均匀分布,导线的粗细程度应尽量相一致,特别是在制作多层印制电路板时,大面积铜箔作为接地层,对蚀刻的质量有着很大的影响,所以建议设计成网状图形为宜。
  6、 设备的类型:设备的结构形式也是对蚀刻液特性的影响生要因素之一,水平机械传动结构形式的蚀刻设备采用摆喷嘴装置,使铜表面线路蚀刻更均匀,但易造成板面过蚀现象,因而研制和开发了垂直喷淋技术,同时,设备还具备防止薄的铜箔层压板在蚀刻时容易卷绕在滚轮和传送轮上而造成废品的装置,以及保证表面金属不被擦伤或划伤。
  二、 喷淋技术方面
  1、 喷淋形状:目前通用的喷淋系统应具备的条件和结构形式,是在喷泉淋系统中采取连锁的,圆锥体结构,所有的喷嘴喷射出来的蚀刻液呈扇形而且相互交换,使所有传送的板被蚀刻液全部覆盖,而且能均匀的流动,多工艺试验结果表明:
  *固定式的喷淋:平均蚀刻深度为:0.2MM。标准偏差为0.01MM.
  *摆动式的喷淋:平均蚀刻浓度为:0.21MM。标准偏差为0.004MM。
  2、 摆动方式:通过实际生产产品经验证明,弧形摆动比较理想,能使蚀刻液达到整板面,提高了蚀刻速率的一致性。
  3、 压力:在设计时要考虑到压力对蚀刻液喷淋效果,对基板表面能否形成均匀的蚀刻液流动和流动量的均衡性,所以,压力过大或过小都会造成对蚀刻质量的影响。
  4、距离:是指喷嘴到板面的距离,就是蚀刻液喷泉淋到基板表面的距离,这非常重要,同时,还必须符合经济性,适用性,可制造性,可维修性和可更换性。

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