氯化銅再生控制器

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                什么是酸性蝕刻液?

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                什么是酸性蝕刻液?

                發布日期:2018-06-21 00:00 來源:http://www.baihedh.com 點擊:

                蝕刻液分類

                  目前已經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。

                各種蝕刻液特點

                酸性氯化銅蝕刻液

                1) 蝕刻機理: Cu+CuCl2→Cu2Cl2   Cu2Cl2+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。   a、Cl-含量的影響:溶液中氯離子濃度與蝕刻速率有著密切的關系,當鹽酸濃度升高時,蝕刻時間減少。在含有6NHCl溶液中蝕刻時間至少是在水溶液里的1/3,并且能夠提高溶銅量。但是,鹽酸濃度不可超過6N,高于6N鹽酸的揮發量大且對設備腐蝕,并且隨著酸濃度的增加,氯化銅的溶解度迅速降低。   添加Cl-可以提高蝕刻速率的原因是:在氯化銅溶液中發生銅的蝕刻反應時,生成的Cu2Cl2不易溶于水,則在銅的表面形成一層氯化亞銅膜,這種膜能夠阻止反應的進一步進行。過量的Cl-能與Cu2Cl2絡合形成可溶性的絡離子(CuCl3)2-,從銅表面上溶解下來,從而提高了蝕刻速率。   b、Cu+含量的影響:根據蝕刻反應機理,隨著銅的蝕刻就會形成一價銅離子。較微量的Cu+就會顯著的降低蝕刻速率。所以在蝕刻操作中要保持Cu+的含量在一個低的范圍內。   c、Cu2+含量的影響:溶液中的Cu2+含量對蝕刻速率有一定的影響。一般情況下,溶液中Cu2+濃度低于2mol/L時,蝕刻速率較低;在2mol/L時速率較高。隨著蝕刻反應的不斷進行,蝕刻液中銅的含量會逐漸增加。當銅含量增加到一定濃度時,蝕刻速率就會下降。為了保持蝕刻液具有恒定的蝕刻速率,必須把溶液中的含銅量控制在一定的范圍內。   d、溫度對蝕刻速率的影響:隨著溫度的升高,蝕刻速率加快,但是溫度也不宜過高,一般控制在45~55℃范圍內。溫度太高會引起HCl過多地揮發,造成溶液組分比例失調。另外,如果蝕刻液溫度過高,某些抗蝕層會被損壞。

                酸性蝕刻控制器
                酸性蝕刻控制主機
                酸性蝕刻控制器取樣盒
                酸性氯化銅蝕刻控制器
                酸性蝕刻控制主機 酸性蝕刻控制取樣


                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。   a、Cu2+離子濃度的影響:Cu2+是氧化劑,所以Cu2+的濃度是影響蝕刻速率的主要因素。研究銅濃度與蝕刻速率的關系表明:在0~82g/L時,蝕刻時間長;在82~120g/L時,蝕刻速率較低,且溶液控制困難;在135~165g/L時,蝕刻速率高且溶液穩定;在165~225g/L時,溶液不穩定,趨向于產生沉淀。   b、溶液pH值的影響:蝕刻液的pH值應保持在8.0~8.8之間,當pH值降到8.0以下時,一方面對金屬抗蝕層不利;另一方面,蝕刻液中的銅不能被完全絡合成銅氨絡離子,溶液要出現沉淀,并在槽底形成泥狀沉淀,這些泥狀沉淀能在加熱器上結成硬皮,可能損壞加熱器,還會堵塞泵和噴嘴,給蝕刻造成困難。如果溶液pH值過高,蝕刻液中氨過飽和,游離氨釋放到大氣中,導致環境污染;同時,溶液的pH值增大也會增大側蝕的程度,從而影響蝕刻的精度。   c、氯化銨含量的影響:通過蝕刻再生的化學反應可以看出:[Cu(NH3)2]+的再生需要有過量的NH3NH4Cl存在,如果溶液中缺乏NH4Cl,大量的[Cu(NH3)2]+得不到再生,蝕刻速率就會降低,以致失去蝕刻能力。所以,氯化銨的含量對蝕刻速率影響很大。隨著蝕刻的進行,要不斷補加氯化銨。   d、溫度的影響:蝕刻速率與溫度有很大關系,蝕刻速率隨著溫度的升高而加快。蝕刻液溫度低于40℃,蝕刻速率很慢,而蝕刻速率過慢會增大側蝕量,影響蝕刻質量;溫度高于60℃,蝕刻速率明顯增大,但NH3的揮發量也大大增加,導致污染環境并使蝕刻液中化學組分比例失調。故溫度一般控制在45~55℃為宜。
                                               堿性蝕刻控制器    
                                                                              堿性蝕刻控制器

                氯化鐵蝕刻液

                  1) 蝕刻機理: FeCl3+Cu→FeCl2+CuCl   FeCl3+CuCl→FeCl2+CuCl2   CuCl2+Cu→2 CuCl   2) 影響蝕刻速率的因素:   a、Fe3+濃度的影響:Fe3+的濃度對蝕刻速率有很大的影響。蝕刻液中Fe3+濃度逐漸增加,對銅的蝕刻速率相應加快。當所含超過某一濃度時,由于溶液粘度增加,蝕刻速率反而有所降低。   b、蝕刻液溫度的影響:蝕刻液溫度越高,蝕刻速率越快,溫度的選擇應以不損壞抗蝕層為原則,一般在40~50℃為宜。   c、鹽酸添加量的影響:在蝕刻液中加入鹽酸,可以抑制FeCl3水解,并可提高蝕刻速率,尤其是當溶銅量達到37.4g/L后,鹽酸的作用更明顯。但是鹽酸的添加量要適當,酸度太高,會導致液態光致抗蝕劑涂層的破壞。   d、蝕刻液的攪拌:靜止蝕刻的效率和質量都是很差的,原因是在蝕刻過程中在板面和溶液里會有沉淀生成,而使溶液呈暗綠色,這些沉淀會影響進一步的蝕刻。

                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+

                硫酸/鉻酸蝕刻液

                  蝕刻機理: CrO3+H2O→H2CrO4   2H2CrO4+3Cu→Cr2O3+3CuO+2H2O   Cr2O3+3CuO+6H2SO4→Cr2(SO4)3+3CuSO4+6H2O   總反應式為:2CrO3+3Cu+6H2SO4→Cr2(SO4)3+3CuSO4+6H2O

                硫酸/雙氧水蝕刻液

                  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


                相關標簽:氯化銅再生(酸性蝕刻自動添加)控制器,什么是酸性蝕刻液,比重控制器

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