印制電路板蝕刻工藝：酸性氧化銅蝕刻的影響因素

    (1)Cu⁺含量的影響

印制板在蝕刻過(guò)程中，蝕刻下來(lái)的銅會(huì)形成一價(jià)銅離子，它們的存在會(huì)降低蝕刻速率。通常在操作中通過(guò)控制溶。液的氧化一還原電位來(lái)保持溶液中Cu⁺的濃度低于2g／L，盡可能使Cu⁺重新氧化為Cu²⁺，以保證蝕刻速率，見(jiàn)圖1。

(2)Cu²⁺含量的影響

    一般情況下，溶液中Cu²⁺濃度在低于2mol／L時(shí)，蝕刻速率比較低，在2mol／L時(shí)蝕刻速率較高。隨著蝕刻的不斷進(jìn)行，蝕刻液中銅離子的濃度隨之增加，當(dāng)達(dá)到一定濃度

圖1  溶液氧化一還原電位與蝕刻速率的關(guān)系

時(shí)，蝕刻速率隨之降低，溶液中銅離子的增加使溶液相對(duì)密度上升，所以在生產(chǎn)操作過(guò)程中采用相對(duì)密度控制的方法來(lái)控制溶液中銅離子含量。相對(duì)密度控制在1．28～1．295(波美度31～33°Bé)之間時(shí)，含銅離子量大約在120～150g／L之間，這樣則可保持蝕刻液恒定的蝕刻速率。

    (3)C1^-含量的影響

    蝕刻液的配制及再生都需要有Cl^-參加反應(yīng)，當(dāng)鹽酸濃度高時(shí)，蝕刻時(shí)間就縮短，但如果酸的濃度過(guò)高，會(huì)由于其揮發(fā)而對(duì)設(shè)備造成腐蝕，而且隨著鹽酸濃度的增加，氯化銅的溶解度也會(huì)隨之下降。

    在發(fā)生蝕刻反應(yīng)時(shí)，銅生成的C₂Cl₂不溶于水，而在銅表面形成氯化亞銅膜，這層膜能阻止進(jìn)一步反應(yīng)，過(guò)量的C1^-會(huì)與Cu₂Cl₂絡(luò)合形成可溶于水的絡(luò)離子，從銅表面很快溶解下來(lái)，從而使蝕刻速率得到提高。

    (4)溫度的影響

    提高蝕刻液溫度，可加快蝕刻速率，但溫度過(guò)高會(huì)引起鹽酸的快速揮發(fā)，使蝕刻液配比失調(diào)，而且還可能損壞某些抗蝕層。一般溫度應(yīng)控制在40～55℃之間。溫度與蝕刻速率的關(guān)系見(jiàn)圖2。

圖2溫度與蝕刻速率的關(guān)系