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蝕刻技術(shù)

目前,PCB板加工的典型工藝為"圖形電鍍法"。即先在板子外層電路的圖形部分上預(yù)鍍一層鉛錫抗蝕層，然后用化學(xué)方式將其余的銅箔腐蝕掉,稱為蝕刻。此時印制板的整體厚度是整個加工過程中之最，以后將逐漸減薄，直到阻焊涂覆工藝。

要注意的是,這時的板子上面有兩層銅.在外層蝕刻工藝中僅僅有一層銅是必須被全部蝕刻掉的,其余的將形成最終所需要的電路。這種類型的圖形電鍍,其特點(diǎn)是鍍銅層僅存在于鉛錫抗蝕層的下面。

另外一種工藝方法是整個板子上都鍍銅,感光膜以外的部分僅僅是錫或鉛錫抗蝕層。這種工藝稱為“全板鍍銅工藝“。全板鍍銅的最大缺點(diǎn)是板面各處都要鍍兩次銅而且蝕刻時還必須都把它們腐蝕掉。因此當(dāng)導(dǎo)線線寬十分精細(xì)時將會產(chǎn)生一系列的問題。同時,側(cè)腐蝕會嚴(yán)重影響線條的均勻性。

PCB蝕刻液

現(xiàn)業(yè)界用于PCB板蝕刻的化學(xué)藥液中，常見的有兩種，一是酸性氯化銅(CaCl2)蝕刻液，一種是堿性氨水蝕刻液。

Ａ．兩種化學(xué)藥液的比較，在內(nèi)層制程中D/F或油墨是作為抗蝕刻之用，因此大部份選擇酸性蝕刻。外層制程中，若為傳統(tǒng)負(fù)片流程，D/F僅是抗電鍍，在蝕刻前會被剝除。其抗蝕刻層是钖鉛合金或純钖，故一定要用堿性蝕刻液，以免傷及抗蝕刻金屬層。

B．操作條件

C. 設(shè)備及藥液控制

兩種 Etchant 對大部份的金屬都是具腐蝕性，所以蝕刻槽通常都用塑料。唯一可使用的金屬是 鈦 (Ti)。為了得到很好的蝕刻質(zhì)量－最筆直的線路側(cè)壁,(衡量標(biāo)準(zhǔn)為蝕刻因子)，不同的理論有不同的觀點(diǎn)，且可能相沖突。 但有一點(diǎn)卻是不變的基本觀念，那就是以最快速度的讓欲蝕刻銅表面接觸愈多 新鮮的蝕刻液。因?yàn)樽饔弥g刻液Cu+濃度增高降低了蝕刻速度，須迅速補(bǔ)充 新液以維持速度。在做良好的設(shè)備設(shè)計規(guī)劃之前，就必須先了解及分析蝕銅過程的化學(xué)反應(yīng)。

PCB蝕刻過程中應(yīng)注意的問題

減少側(cè)蝕和突沿，提高蝕刻系數(shù)

側(cè)蝕產(chǎn)生突沿。一般來說印制板在蝕刻液中的時間越長，側(cè)蝕就越嚴(yán)重。側(cè)蝕嚴(yán)重影響印制線路的精度，嚴(yán)重側(cè)蝕將導(dǎo)致無法制作精細(xì)導(dǎo)線。當(dāng)側(cè)蝕和突沿降低時，蝕刻系數(shù)就升高，蝕刻系數(shù)高表示有保持細(xì)導(dǎo)線的能力，使蝕刻后的導(dǎo)線接近原圖尺寸。電鍍蝕刻抗蝕劑無論是錫－鉛合金，錫，錫－鎳合金或鎳，突沿過度都會造成導(dǎo)線短路。因?yàn)橥谎厝菀讛嗔严聛恚趯?dǎo)線的兩點(diǎn)之間形成電的橋接。

影響側(cè)蝕的因素：

蝕刻方式

蝕刻液的種類

蝕刻速率

蝕刻液的PH值

蝕刻液的密度

銅箔厚度

2提高板子與板子之間蝕刻速率的一致性

3高整個板子表面蝕刻速率的均勻性

4提高安全處理和蝕刻薄銅箔及薄層壓板的能力?

5減少污染的問題