PCB印制电路中影响蚀刻液特性的要素

　　一、蚀刻液的挑选

　　蚀刻液的挑选是非常重要的，它所以重要是因为它在印制电路板制作工艺中直接影响高密度细导线图画的精度和质量。当然蚀刻液的蚀刻特性要遭到许多要素的影响，有物理、化学及机械方面的。现简述如下：

　　1 物理及化学方面

　　1）蚀刻液的浓度：应依据金属腐蚀原理和铜箔的结构类型，经过实验办法确认蚀刻液的浓度，它应有较大的挑选地步，也便是指工艺规模较宽。

　　2）蚀刻液的化学成分的组成：蚀刻液的化学组分不同，其蚀刻速率就不相同，蚀刻系数也不同。如遍及运用的酸性氯化铜蚀刻液的蚀刻系数通常是&；碱性氯化铜蚀刻液系数可达3.5-4。而正处在开发阶段的以硝酸为主的蚀刻液可以到达几乎没有侧蚀问题，蚀刻后的导线侧壁挨近笔直。

　　3）温度：温度对蚀刻液特性的影响比较大，通常在化学反应过程中，温度对加快溶液的活动性和减小蚀刻液的粘度，进步蚀刻速率起着很重要的作用。但温度过高，也简单引起蚀刻液中一些化学成份蒸发，构成蚀刻液中化学组份比例失调，一起温度过高，可能会构成高聚物抗

　　蚀层的被损坏以及影响蚀刻设备的运用寿命。因而，蚀刻液温度一般操控在必定的工艺规模内。

　　4）选用的铜箔厚度：铜箔的厚度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，有必要依据规划技能要求和电路图形的导线密度及导线精度要求，来挑选铜箔厚度。一起铜的延伸率、外表结晶结构等，都会构成对蚀刻液特性的直接影响。

　　5）电路的几许形状：电路图形导线在X方向和Y方向的散布方位假如不均衡，会直接影响蚀刻液在板面上的活动速度。相同假如在同板面上的间隔窄的导线部位和间隔宽的导线部位状况下，间隔宽的导线散布的部位，蚀刻就会过度。所以，这就要求规划者在电路设计时，就应首要了解工艺上的可行性，尽量做到整个板面电路图形均匀散布，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，所以主张规划成网状图形为宜。

　　2 机械方面

　　1）设备的类型：设备的结构方法也是对蚀刻液特性的影响重要要素之一。初始阶段选用浸入式槽内浸泡办法，蚀刻导线宽的印制电路板，精度要求不高，是可选用的设备结构方法。关于细导线、窄间隔，精度高、密度高的印制电路板来说，浸入式的蚀刻设备结构已不习惯，呈现水平机械传动结构方法的蚀刻设备并选用摇摆喷咀设备，使基板的铜外表印刷电路蚀刻更均匀，但水平式设备结构会构成板面的过腐蚀现象，因而研发和开发了笔直喷淋技能。一起，蚀刻设备还有必要具有避免薄的覆铜箔层压板在蚀刻时简单卷绕在滚轮和传送轮上而构成废品的设备，以及保证导线图形外表金属不被擦伤或划伤。所以，在挑选蚀刻设备时要特别注重结构方法，能否到达蚀刻速率快、蚀刻均匀及蚀刻质量高的要求。

　　2）喷淋技能方面：

　　1 喷淋形状：现在通用的喷淋体系应具有的条件和结构方法，是在喷淋体系中采纳连锁的、圆锥体结构，一切的喷咀喷发出来的蚀刻液呈扇形并且彼此替换，使一切传送的印制电路板被蚀刻液悉数掩盖并且能均匀的活动。从工艺实验结果表明：

　　·固定式的喷淋：均匀蚀刻深度为0.20mm标准偏差为0.01mm。

　　·摇摆式的喷淋：均匀蚀刻深度为0.21mm标准偏差为0.004。

　　2 摇摆方法：经过当时实践出产经历证明，弧形摇摆比较抱负，能使蚀刻液到达整板面，进步了蚀刻速率的一致性，对制作高密度细导线供给了牢靠的保证。

　　3 间隔：所谓间隔是指喷咀到板面的间隔，也便是蚀刻液喷淋到基板外表的间隔，这是非常重要的。当在考虑到喷咀到基板外表的间隔的一起，还有必要同喷淋的压力结合在一起进行研究和规划，即要到达蚀刻的高质量还有必要契合经济性、习惯性、可制作性、可修理性和可替换性。

　　4 压力：在规划时要考虑到压力对蚀刻液喷淋作用，对基板外表能否构成均匀的蚀刻液活动和蚀刻液的活动量的均衡性。所以，喷淋压力过大或过小都会构成对蚀刻质量的影响。

　　3 流体力学方面

　　1）蚀刻液的外表张力：因为任何物体都有必定的外表积因而液体外表就好像有一层紧缩的薄膜，这层薄膜具有一股分子级的内向吸引力，使其有缩短的趋势，为了保持这严重的外表平衡，在外表周界上有必要加一恰当的和外表相切力才能使外表保持必定的面积，不再缩短，这种和外表相切的力叫外表张力。作用在外表上单位长度上的张力用符号σ表明。单位是达因/厘米。蚀刻液的外表张力巨细对蚀刻速率和蚀刻质量的影响，与固体外表（指铜箔外表）潮湿程度有关。所谓潮湿便是液体在固体外表上的贴附现象称之。也便是液体在固体外表上的形状与触摸角（θ）巨细有关。触摸角越大，固体外表的潮湿越差即亲水性越差，要保持触摸角（θ）为最小锐角，就有必要改动固体的外表性质。这便是说，液体外表张力越小，对固体外表的潮湿功用也就越好，可是假如固体外表被沾污，即便液体外表张力小，也不会改进固体外表潮湿程度。所以，要取得最隹的蚀刻质量，就有必要加强对基板铜箔外表的清洁处理，改进外表性质使与蚀刻液更好的处在潮湿状况。要改进液体的外表张力，还需进步作业温度，温度越高，液体的外表张力就越小，与固体的贴附就更为抱负，处理的作用就好。这是因为温度升高引起物质的胀大，增大了分子间的间隔而使分子间的引力减小，所以跟着溶液的温度升高，外表张力是逐步减小的。为此，做到严厉的操控工艺条件，就可以更好的改进溶液与基板铜外表的触摸状况。