蚀刻原理doc

  蚀刻原理在氯化铜溶液中加入氨水,发生络合反应, CuCl2+4NH3→Cu(NH3)4Cl2 在蚀刻过程中,基板上面的铜被〔Cu(NH3)4〕2+络离子氧化,其蚀刻反应：Cu(NH3)4Cl2+Cu→2Cu(NH3)2Cl所生成的〔Cu(NH3)2〕1+不具有蚀刻能力,在过量的氨水和氯离子存在的情况下,能很快地被空气中的氧所氧化,生成具有蚀刻能力的〔Cu(NH3)4〕2+络离子,其再生反应如下：2Cu(NH3)2Cl+2NH4Cl+2NH3+1/2O2 →2Cu(NH3)4Cl+H2O所以在蚀刻时,应不断补加氨水和氯化铵,也称子液.Cu(NH3)2Cl氯化二氨合铜(I)氯化亚铜氨Cu(NH3)4Cl2氯化四氨合铜(II)氯化铜氨氨水少量： CuCl2 + 2 NH3H2O = Cu(OH)2↓ + 2 NH4Cl Cu2+ + 2 NH3H2O = Cu(OH)2↓ + 2 NH4+ 氨水过量： CuCl2 + 4 NH3H2O = [Cu(NH3)4]Cl2 + 2 H2O Cu2+ + 4 NH3H2O = [Cu(NH3)4]2+ + 2 H2O 2014-12-04 2个回答 氯化铜与氨气反应？ 应该是在溶液中反应吧。溶液中反应有两种情况： 一种是少量氨水：CuCl2+2NH3.H2O=2NH4Cl+Cu(OH)2↓，则有蓝色沉淀生成 一种是氨水过量，则生成的沉淀会与氨水进一步生成络合物[Cu(NH3)4]Cl2，沉淀又会消失，方程式为：CuCl2+ ... 2014-11-28 3个回答 碱性与酸性蚀刻的特点 时间:2011-07-20 23:54:09点击: YM-W235碱性蚀刻液为高速、高含铜量，针对细线路特别设计的电路板蚀刻液，药液稳定，且适合各种如锡、锡铅、镍、金等抗蚀刻材料。使明1．高稳定性，不会沉淀，维护容易2．可调控高速蚀刻速率3．高铜含量4．良好的水洗 YM-W235碱性蚀刻液为高速、高含铜量，针对细线路特别设计的电路板蚀刻液，药液稳定，且适合各种如锡、锡铅、镍、 金等抗蚀刻材料。 使明 1．高稳定性，不会沉淀，维护容易 2．可调控高速蚀刻速率 3．高铜含量 4．良好的水洗性 5．可用自动添加方法控制生产 6．低侧蚀 7．适合各种抗蚀刻材料 操作条件/范围/最适值 氯离子170-200/g 180g/L 铜含量130-160/g 140g/L PH8.1-8.8/8.3-8.5 比重1.200-1.230/1.215 温度45-54℃/51℃ 蚀刻速度2.4-3.2英丝/分 (依设备及温度而差异) 备注：连续生产时，蚀刻缸内须安装冷却管。 子液物性 外观：透明无色 含量：6.1±0.6N 氯离子:170±20g/L 比重：1.03±0.02 温度：10-32℃ 设备 槽桶: PP、PE 加热器: 石英或钛金属 冷却管: 钛管或铁氟龙管 抽气量: 100-500/CFM（抽风管应装调节阀门） 电控箱 应安置妥当，并避免药液腐蚀 洗缸程序 （1） 以水清洗后，完全排放再注入清水到所有缸槽后，打开喷淋马达10分钟后再排出所有槽内废水。 （2） 注入5-10%稀盐酸、打开喷淋马达30分钟，再排出所有槽内废水。 （3） 改用清洁水重复步骤（2），检查管路是否漏水。 （4）拆下所有喷嘴，浸泡于10%盐酸溶液中，清洗阻塞。 （5） 装回喷嘴 （6） 注入5%氨水，打开喷淋马达30分钟。 （7） 改用清洁水，重复步骤（6） （8） 注入5-10%蚀刻母液，打开温度控制器，检查PH值，比重，氯离子，铜含量并确保在范围内，选择正真适合的输送速度 开始生产。 蚀刻原理：把非导体部分的铜箔溶蚀掉 2.碱性氯化铜蚀刻液的特性为： ⒉1.适用于图形电镀金属抗蚀层如镀覆金、镍、锡铅合金以及锡的电路板蚀刻。 ⒉2.蚀刻速度快、侧蚀小、溶铜能力强，蚀刻速率易于控制。 ⒉3.蚀刻液可连续再生循环使用成本低。 3.药水配方及作业参数 3.1 氨水洗配槽 加水至1/2槽体积，加入20L氨水或子液，再加水至标准液. 3.2操作条件 项 目 设 定 值 范 围 蚀刻压力 上喷 1.2-2.0kg/cm2下喷 1.7-2.5kg/cm2比 重 1.170-1.220PH 值 8.1-8.8蚀刻液温度 50℃ 48-52℃烘干温度 镍金板 120℃ 100-150℃锡铅板 80℃ 60-100℃蚀刻速度 单面板1 OZ 2.5-4.0m/min单面板2 OZ 1.6-2.2m/min双面底材1 0Z 2.5-3.5m/min双面底材2 0Z 1.5-2.0m/min (蚀刻速度仅作参考,具体依实现用户要求为准) 4.蚀刻原理 在氯化铜溶液中加入氨水，发生络合反应， CuCl2+4NH3→Cu(NH3)4Cl2 在蚀刻过程中，基板上面的铜被［Cu (NH3)4］2+络离子氧化，其蚀刻反应：Cu(NH3)4Cl2+Cu→2Cu(NH3)2Cl所生成的［Cu(NH3)2］1+不具有蚀刻能力，在过量 的氨水和氯离子存在的情况下，能很快地被空气中的氧所氧化，生成具有蚀刻能力的［Cu(NH3)4］2+络离子，其再生反 应如下：2Cu(NH3)2Cl+2NH4Cl+2NH3+1/2O2 →2Cu(NH3)4Cl+H2O所以在蚀刻时，应不断补加氨水和氯化铵，也称子液. 5.药水对蚀刻速率的影响： 5.1．Cu2+：影响蚀刻速率的重要的因素，研究表明Cu2+浓度在0-82克/升时，蚀刻时间长，82-120克/升时蚀刻速率较低， 溶液控制困难；135-165克/升时蚀刻速率高，溶液稳定；165-225克/升时溶液不稳定，易于产生沉淀。 5.2．氯化铵：［Cu(NH3)2］1+的再生需要过量子液的存在，如果相反蚀刻速率下降，以至失去蚀刻能力，但如果当蚀刻 中氯离子含量过高时，会造成抗蚀层被浸蚀。 6.作业条件对蚀刻速率的影响： 6.1．PH：通常PH保持在8.1-8.8之间，低于8时，蚀刻速率减慢，溶液粘性增大，对金属抗蚀层不利，蚀刻液中铜不能完 全被络合成铜氨络离子，导致溶液出现沉淀在槽底，形成泥状沉淀，该泥沉淀易在加热器上结成硬皮，不但热损耗大易 损坏加热器，而且易堵塞泵与喷咀，当PH值过高，蚀刻液中氨过饱和，游离氨挥发造成大气污染，同时也会增加侧蚀的 程度，影响蚀刻精度。 6.2．温度：一般来说蚀刻速率随温度上升而加快，当温度不高于40℃时，蚀刻速率减慢，导致侧蚀量增大，温度高于60℃ 时，蚀刻速率明显增大，但易造成氨的挥发量大对环境造成污染，并使蚀刻液化学组份比例失调，通常控制在45-55℃之间。 7.维护与保养 ⒎1．PH值化验分析，可通过调整抽风来控制 ⒎2．铜含量通常用比重控制在18-240Be＂自动添加系统用自动补加子液调整到适当范围，（子液温度一般要求10℃以上 ，温度太低易产生结晶） ⒎3．氯离子化验分析 1． 8.均匀度控制 8.1由于“水池效应”，下板蚀刻速度高于上 板，一般是通过调整上、下喷淋压力来解决上下板面蚀刻不均问题。 8.2真实的操作时，一般密导线蚀刻过程中应随时注意喷咀，确保无堵塞。 8.4不同料号分开蚀刻。 9.普遍的问题缘由分析和解决办法 问题 可能原因 对策 速率降低 1.温度低或加热器损坏 ※增加温度(45-55℃) 2.比重过高,子液未补充(铜含量高) ※添加子液至比重1.20-1.22之间 3.比重过低(铜含量低) ※添加废液;可能冷却管漏水,修理 4.压力太低 ※调整压力 5.氯离子不够 ※添加NH4CL 6.氧气不够 ※增加打气 蚀刻不均匀 1.上下两面不均匀 ①喷嘴阻塞 ※检查喷管(嘴) ②喷管管位或方向不对 ※调整位置与角度 ③滚轮重叠 ※调整 ④喷管流量不正确 ※调整每支喷管喷压 ⑤喷管破裂 ※常发生摆动接头处 ⑥液面太低,Pump空转 ※补充蚀液 2.同板面上局部不均匀 ①显影去膜未彻底(Scum) ②底片不良导至干膜制程发生胶渣 ※修补底片上微孔 ③压膜前板面清洁不够 ④镀铜厚度不均 ⑤去膜液碱性太强,回锡 ⑥电镀渗锡 沉淀 1.氯-铜比值不对 ※调整氯铜比 2.pH低或漏水,带入水太多 ※减低抽风,修理 3.比重过高 ※添加子液 侧蚀大 蚀铜过度 1.pH高 ※增加铜含量与抽风 2.速度太慢 ※速度,厚度,药液关系 3.压力过大 ※降低压力 4.氯离子过高 ※加水或铵水 5.喷管或喷嘴角度不对 6.阻剂破损或浮起 7.比重太低 ※增加铜浓度 蚀铜不足 (UnderEtching) 1.速度太快 ※速度,厚度,药液关系 2.pH太低 3.比重太高 4.温度太低 ※加热器损坏或沉淀太多5.喷压不足 板子在蚀铜 机内行径不 直不正 1.装机未在水平状态 ※检查水平 2.喷管喷压集中单边 3.输送齿轮破损使输送杆停用 4.输送杆变形 5.上下喷压不均匀 ※下压太大时,轻的板子会举起 蚀铜机结 晶太多 1.pH低于8以下 ※子液用完或管路堵塞; 控制器故障或不准; 抽风太强 阻剂剥落 1.pH太高 ※了解干膜或UV的抗碱度 10.操作需要注意的几点 10.1 要专人逐片收板，单面COB板用插板架插放，冷却至室温后叠放，双面镍金板用框架插放，冷却至室温后用防滑垫 隔开放，蚀刻干净之锡铅板用防滑垫隔开放，蚀刻不净之双面板用唱片架插放，严防板与板互相擦伤. ? 10.2 放板时不能太靠近输送轮边缘，板与板之间距不小于1英寸，以防卡机或叠板. 10.3 要随时保持吸水海棉滚轮湿润，喷嘴无堵塞. 10.4 海棉滚轮上有杂物时，请先用肥皂清洗，再用自来水清理洗涤干净. 10.5 清洗海棉滚轮后，要检查其后之输送滚轮上是否沾有水珠，如有水珠， 请用布条擦干. 10.6 停水时不能作业. 10.7 收板员要随时检查板面是否蚀刻干净. 10.8 假如发现蚀刻不净，轻微的可用品检刀刮除，严重的要进行第二次蚀刻。 第二次蚀刻时要将蚀刻速度调至最快，蚀刻液间断喷淋，间断时间3-4秒，蚀刻. 严禁第三次蚀刻. 10.9 镀金板优先蚀刻. 10.10 镀金板蚀刻时一定要打开氨水洗. 10.11 氨水洗2H需更换一次.  10.12 吹风机过滤筒每2天需清洗一次.  10.13 蚀刻要做首件确认. 10.14 上班时要清洗入料口之蚀刻液结晶.  10.15 调节蚀刻压力时，不能只调整主阀而不调整洩压阀.  10.16 停电或卡板时，要立即将机内的板取出，并用水洗干净. 10.17 未作业时请及时关掉水电，防止造成水电浪费. 10.18 机器或品质如有不能解决之异常，请及时知会维护或生技. 酸性蚀刻 1 产品特性：

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