酸性蚀刻工艺流程教材
ETCH(PCB蚀刻培训教材)解析
膜不净;药水浓度高,会导致板面氧化。
褪膜段喷嘴要及时清洗,防止碎片堵塞喷嘴,
影响褪膜质量
二.碱性蚀刻 1.工艺流程 褪膜 蚀刻 新液洗 褪锡
(整孔)
注:整孔工序仅适用于沉金制板
2.工艺原理 -褪膜
定义:用褪菲林液将线路板面上盖住的菲林褪去,露 出未经线路加工的铜面. 经电镀工序后的干膜在碱性褪膜液下溶解或部分成 片状脱落,我司使用的是3% 0.5%氢氧化钠溶液.
水池效应
在蚀刻过程中,线路板水平通过蚀刻机时, 因重力作用在板上面新鲜药液被积水阻挠,无 法有效和铜面反应,称之水池效应。而下面 则无此现象。
蚀刻因子
蚀刻液在蚀刻过程中,不仅向下而且对左右各 方向都产生蚀刻作用,侧蚀是不可避免的。侧蚀宽 度与蚀刻深度之比称之为蚀刻因子。
A 铜线路 B D C
抗蚀层
原理:
CO3-2 + Resist COOH
HCO3- + Resist COO-
CO3-2 主要为Na2CO3 或K2CO3 Resist TOOH为干膜及油墨中反应官能基团 利用CO3-2与阻剂中羧基(COOH)进行酸碱中和反应, 形成COO-和H CO3- ,使阻剂形成阴离子团而剥离。
-蚀刻
³ ° å å » ú × Ô ¶ ¯ Ó Ò ¼ © ¸ × ´ ¿ Ê Ì » ú
400(800) 500X2
Ê Ä Í ¤
480(800)
Na2CO3 ý Å ³ Ý ¼ Á Cu2+± È Ö Ø HCl « Ñ Ë õ Ë ® H2O2 NaOH ý Å ³ Ý ¼ Á
3.2kg 640ml(640ml)
¸× ± ¢
冲板、褪膜、褪菲林换药和补药标准
酸性蚀刻工艺流程教材
用于清洗板材表面,去除残留的蚀刻液和其他杂质。
酸性蚀刻的辅助材料
添加剂
为了改善蚀刻效果,可以在蚀刻液中加入一些 添加剂,如缓蚀剂、加速剂等。
检测试剂
用于检测蚀刻液的浓度和酸碱度,确保其处于 最佳工作状态。
废液处理剂
用于处理蚀刻过程中产生的废液,减少环境污染。
05 酸性蚀刻的环保与安全
酸性蚀刻的环保措施
医疗器械
医疗器械如手术刀、针头 等,通过酸性蚀刻工艺提 高表面的抗滑性和防锈性。
酸性蚀刻的优缺点
优点
酸性蚀刻工艺具有操作简单、成本低 廉、环保等优点,可以快速实现金属 表面的处理,提高金属表面的美观度 和使用性能。
缺点
酸性蚀刻工艺可能会对金属材料产生 一定的腐蚀和损伤,影响金属材料的 机械性能和耐腐蚀性能,因此需要合 理控制蚀刻时间和温度等参数。
废气处理
酸性蚀刻过程中产生的废气应经 过处理后再排放,以减少对大气 的污染。常用的废气处理方法包 括吸附法、吸收法、燃烧法等。
废水处理
酸性蚀刻过程中产生的废水应经 过处理后再排放,以减少对水体 的污染。废水处理方法包括沉淀 法、过滤法、生物处理法等。
废渣处理
酸性蚀刻过程中产生的废渣应进 行妥善处理,以减少对环境的污 染。废渣可以采取填埋、焚烧、 回收利用等方式进行处理。
05
04
酸性蚀刻
将涂布好的金属板材放入酸性蚀刻溶 液中,在一定温度和时间下进行蚀刻。
电路板的酸性蚀刻
总结词
在电子工业中,电路板的制作过程中酸性 蚀刻技术是关键步骤之一,用于形成导电 线路和图案。
后处理
去除抗蚀剂,进行电镀、焊接等处理,完 成电路板的制作。
准备材料
选择合适的基材,如FR4、CEM-1等,并 制备好电路图形。
蚀刻生产的流程与工艺
蚀刻生产的流程与工艺蚀刻生产流程与工艺蚀刻是一种常用的制造工艺,用于在金属、玻璃、陶瓷等材料表面形成精细的花纹、文字或图案。
蚀刻生产流程主要包括图案设计、制作蚀刻板、蚀刻加工和后处理等环节。
下面将详细介绍蚀刻生产的流程与工艺。
1. 图案设计蚀刻生产的第一步是进行图案设计。
设计师根据客户的要求和产品的特性,使用计算机辅助设计软件绘制出所需的图案。
图案设计要考虑到材料的可蚀刻性、蚀刻深度和线条粗细等因素,以确保最终的效果符合要求。
2. 制作蚀刻板在图案设计完成后,需要将图案转移到蚀刻板上。
蚀刻板通常采用金属材料,如铜、锌或铝。
制作蚀刻板的方法有很多种,常用的包括化学腐蚀、激光刻蚀和机械雕刻等。
其中,化学腐蚀是最常用的方法。
首先,在蚀刻板上涂覆一层感光胶,然后将设计好的图案通过照片曝光的方式转移到感光胶上,再用化学液腐蚀掉未曝光的部分,最后清洗干净即可得到蚀刻板。
3. 蚀刻加工蚀刻加工是蚀刻生产的核心环节。
首先,将蚀刻板固定在蚀刻设备上,并调整好刀具的位置和深度。
然后,将工件放置在蚀刻设备的工作台上,并固定好。
接下来,通过控制蚀刻设备的移动和刀具的进给,使刀具按照预定的路径在工件表面进行切削,形成所需的图案。
蚀刻加工时间的长短取决于蚀刻深度和图案的复杂程度。
4. 后处理蚀刻加工完成后,需要进行后处理以提高产品的质量和美观度。
后处理的方法有很多种,常用的包括去除蚀刻残渣、打磨、抛光和防锈等。
首先,使用化学溶液或机械方法去除蚀刻残渣,使产品表面平整光滑。
然后,对产品进行打磨和抛光,以提高光泽度和触感。
最后,对产品进行防锈处理,延长其使用寿命。
总结起来,蚀刻生产流程与工艺主要包括图案设计、制作蚀刻板、蚀刻加工和后处理等环节。
通过精细的设计和加工,蚀刻生产可以在各种材料上实现精美的图案和文字,广泛应用于工艺品、装饰品和标识等领域。
随着科技的进步,蚀刻技术也在不断发展,使得蚀刻生产更加高效、精确和多样化,满足了人们对个性化和独特性的需求。
化学蚀刻技术课件
无误。
穿戴防护用品
02
操作人员必须穿戴防护眼镜、实验服、化学防护手套等防护用
品,防止化学试剂溅到身上。
保持通风
03
在操作过程中,要保持实验室通风良好,避免有害气体在室内
积聚。
废液处理与环保要求
废液分类处理
根据废液的性质和成分,将其进行分类存放和处理,避免混合后 产生有毒有害气体或发生危险。
废液回收利用
蚀刻处理
选择合适的蚀刻液
根据基材的特性和工艺要 求选择合适的蚀刻液,确 保其具有较高的蚀刻速率 和选择性。
控制蚀刻条件
控制蚀刻液的浓度、温度、 PH值等条件,以确保蚀刻 过程的稳定性和精度。
蚀刻方式
采用浸泡、喷淋、刷涂等 方式进行蚀刻处理,确保 基材表面被均匀蚀刻。
去胶与清洗
去胶
去除抗蚀剂掩膜,将其彻底清洗干净,以便后续处理。
化学蚀刻技术课件
• 化学蚀刻技术概述 • 化学蚀刻技术的基本原理 • 化学蚀刻技术的工艺流程 • 化学蚀刻技术的材料选择 • 化学蚀刻技术的质量控制 • 化学蚀刻技术的安全与环保
01
化学蚀刻技术概述
定义与特点
定义
化学蚀刻技术是一种利 用化学反应将材料进行 选择性溶解或去除的工
艺过程。
高精度
能够实现高精度的图形 转移,满足微细加工的
总结词:性能测试
详细描述:在化学蚀刻过程中,抗蚀 剂的性能至关重要。通过性能测试, 如耐酸性、耐碱性、耐温度性等,可 以评估抗蚀剂的适用性和稳定性。
抗蚀剂的性能检测与控制
总结词:成分分析
VS
详细描述:对抗蚀剂进行成分分析, 了解其化学成分和浓度,有助于优化 配方和工艺参数。同时,成分分析还 可以及时发现潜在的问题和失效模式。
蚀刻退锡培训教材资料
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Cu Bringhtener PC-111
酸性蚀刻加药器简易图
2019/4/11
jetchem
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Cu Bringhtener PC-111
四、影响蚀刻速率因素分析
碱性蚀刻速率的影响因素 影响 因素 偏高 偏低 攻击金属抗蚀 层;易沉淀,还 会堵塞泵或喷 嘴,而影响蚀刻 效果。 蚀刻速率低,且 溶液控制困难 控制 范围
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Cu Bringhtener PC-111
再生方法 氧气或压 缩空气再 生
反应方程式 2Cu2Cl2+4HCl+O2 → 4CuCl2+2H2O
优点 便宜
缺点 再生反应 速率很低
氯气再生
Cu2Cl2+Cl2 → 2CuCl2
成本低, 氯气易溢出, 再生速 会 率快 污染环境 环保易 控制 易分解爆 炸且昂贵
故障类型 蚀刻速率降低
由于工艺参数控制不当引 检查及调整温度、喷淋压力、溶液比重、PH 起的 值和氯化铵的含量等工艺参数到规定值 1、氨的含量过低 2、水稀释过量 3、溶液比重过大 1、调整PH值到达工艺规定值; 2、调整严格按工艺规定执行; 3、排放出部分比重高的溶液,经分析后补 加氯化铵和氨的水溶液,使蚀刻液的比 重调整到工艺允许的范围 1、调整到合适的PH值; 2、调整氯离子尝试到规定值
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Cu Bringhtener PC-111
水池效应
图3 上下板面喷淋液流向
板面流 向
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图4 喷淋液在板面成水池
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Cu Bringhtener PC-111
蚀刻工艺(酸性、碱性、微蚀)
PCB外层电路的蚀刻工艺在印制电路加工中﹐氨性蚀刻是一个较为精细和覆杂的化学反应过程, 却又是一项易于进行的工作。
只要工艺上达至调通﹐就可以进行连续性的生产, 但关键是开机以后就必需保持连续的工作状态﹐不适宜断断续续地生产。
蚀刻工艺对设备状态的依赖性极大, 故必需时刻使设备保持在良好的状态。
目前﹐无论使用何种蚀刻液﹐都必须使用高压喷淋﹐而为了获得较整齐的侧边线条和高质量的蚀刻效果﹐对喷嘴的结构和喷淋方式的选择都必须更为严格。
对于优良侧面效果的制造方式﹐外界均有不同的理论、设计方式和设备结构的研究, 而这些理论却往往是人相径庭的。
但是, 有一条最基本的原则已被公认并经化学机理分析证实﹐就是尽速让金属表面不断地接触新鲜的蚀刻液。
在氨性蚀刻中﹐假定所有参数不变﹐那么蚀刻的速率将主要由蚀刻液中的氨(NH3)来决定。
因此, 使用新鲜溶液与蚀刻表面相互作用﹐其主要目的有两个﹕冲掉刚产生的铜离子及不断为进行反应供应所需要的氨(NH3)。
在印制电路工业的传统知识里﹐特别是印制电路原料的供货商们皆认同﹐并得经验证实﹐氨性蚀刻液中的一价铜离子含量越低﹐反应速度就越快。
事实上﹐许多的氨性蚀刻液产品都含有价铜离子的特殊配位基(一些复杂的溶剂)﹐其作用是降低一价铜离子(产品具有高反应能力的技术秘诀)﹐可见一价铜离子的影响是不小的。
将一价铜由5000ppm降至50ppm, 蚀刻速率即提高一倍以上。
由于在蚀刻反应的过程中会生成大量的一价铜离子, 而一价铜离子又总是与氨的络合基紧紧的结合在一起﹐所以要保持其含量近于零是十分困难的。
而采用喷淋的方式却可以达到通过大气中氧的作用将一价铜转换成二价铜, 并去除一价铜, 这就是需要将空气通入蚀刻箱的一个功能性的原因。
但是如果空气太多﹐又会加速溶液中的氨的损失而使PH值下降﹐使蚀刻速率降低。
氨在溶液中的变化量也是需要加以控制的, 有一些用户采用将纯氨通入蚀刻储液槽的做法, 但这样做必须加一套PH计控制系统, 当自动监测的PH结果低于默认值时﹐便会自动进行溶液添加。
酸性蚀刻工艺流程教材PPT课件
• 随着铜的蚀刻,溶液中的一价铜越来越 多,蚀刻能力很快就会下降,以至最后 失去效能。
• 为了保持连续的蚀刻能力,可以通过各 种方式对蚀刻液进行再生,使一价铜重 新转变成二价铜,达到正常蚀刻的工艺 标准。
.
3.影响蚀刻速率的因素 影响蚀刻速率的因素较多,但影响较大的是蚀刻
度对加速溶液的流动性和减小蚀刻液的粘度,提高蚀刻速率起
着很重要的作用。但温度过高,也容易引起蚀刻液中一些化学
成份挥发,造成蚀刻液中化学组份比例失调,同时温度过高,
可能会造成高聚物抗蚀层的被破坏以及影响蚀刻设备的使用寿
命。因此,蚀刻液温度一般控制在一定的工艺范围内。
.
3. 采用的铜箔厚度: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,必须根据设计技术要求和电路图形的 导线密度及导线精度要求,来选择铜箔厚度。同时铜的延 伸率、表面结晶构造等,都会构成对蚀刻液特性的直接影 响。
2)操作方式的控制
视图形导线疏密走向确定放板的方向,确保蚀刻液在基板面流动
快,不会产生蚀刻液堆积的问题。
在蚀刻时将导线密面朝下,导线疏的面朝上,以改善电路图形两
面蚀刻的均匀性。
.
六、 常见故障及处理方法:
故障类型
产生主要原因
解决办法
蚀刻速率降低 蚀刻液出现沉淀
1. 蚀刻液的温度低
2.淋压力过低
3.蚀刻液的化学组份控制失 调 络合剂氯离子不足
达到高的蚀刻质量; • 溶铜量大; • 蚀刻液容易再生与回收,减少污染。 2.蚀刻原理 • 在蚀刻过程中,氯化铜中的二价铜具有氧化性,
能将印制电路板面上的铜氧化成一价铜, 其化学反应如下: 蚀刻反应: Cu+Cucl2→ 2Cucl↓
蚀刻液分类及工艺流程
蚀刻液分类及工艺流程蚀刻液分类及工艺流程一、目前PCB业界使用的蚀刻液类型有六种类型:酸性氯化铜碱性氯化铜氯化铁过硫酸铵硫酸/铬酸硫酸/双氧水蚀刻液前三种常用。
二、各种蚀刻液特点酸性氯化铜蚀刻液1) 蚀刻机理:Cu+CuCl2→Cu2Cl2 Cu2Cl2+4Cl-→2(CuCl3)2-2) 影响蚀刻速率的因素:影响蚀刻速率的主要因素是溶液中Cl-、Cu+、Cu2+的含量及蚀刻液的温度等。
a、Cl-含量的影响:溶液中氯离子浓度与蚀刻速率有着密切的关系,当盐酸浓度升高时,蚀刻时间减少。
在含有6N的HCl溶液中蚀刻时间至少是在水溶液里的1/3,并且能够提高溶铜量。
但是,盐酸浓度不可超过6N,高于6N盐酸的挥发量大且对设备腐蚀,并且随着酸浓度的增加,氯化铜的溶解度迅速降低。
添加Cl-可以提高蚀刻速率,原因是:在氯化铜溶液中发生铜的蚀刻反应时,生成的Cu2Cl2不易溶于水,则在铜的表面形成一层氯化亚铜膜,这种膜能够阻止反应的进一步进行。
过量的Cl-能与Cu2Cl2络合形成可溶性的络离子(CuCl3)2-,从铜表面上溶解下来,从而提高了蚀刻速率。
b、Cu+含量的影响:根据蚀刻反应机理,随着铜的蚀刻就会形成一价铜离子。
较微量的Cu+就会显著的降低蚀刻速率。
所以在蚀刻操作中要保持Cu+的含量在一个低的范围内。
c、Cu2+含量的影响:溶液中的Cu2+含量对蚀刻速率有一定的影响。
一般情况下,溶液中Cu2+浓度低于2mol/L时,蚀刻速率较低;在2mol/L时速率较高。
随着蚀刻反应的不断进行,蚀刻液中铜的含量会逐渐增加。
当铜含量增加到一定浓度时,蚀刻速率就会下降。
为了保持蚀刻液具有恒定的蚀刻速率,必须把溶液中的含铜量控制在一定的范围内。
d、温度对蚀刻速率的影响:随着温度的升高,蚀刻速率加快,但是温度也不宜过高,一般控制在45~55℃范围内。
温度太高会引起HCl过多地挥发,造成溶液组分比例失调。
另外,如果蚀刻液温度过高,某些抗蚀层会被损坏。
蚀刻工艺流程
蚀刻工艺流程蚀刻工艺是一种常见的制造工艺,广泛应用于半导体、微电子、光电子、光学和微机械制造等领域。
蚀刻工艺通过化学溶液对材料表面进行腐蚀,从而实现对材料的精细加工和图案形成。
本文将介绍蚀刻工艺的基本流程及其在制造领域中的应用。
首先,蚀刻工艺的基本流程包括准备工作、蚀刻液配制、蚀刻、清洗和检验等步骤。
在准备工作中,需要对待加工材料进行清洗和去除表面氧化物,以保证蚀刻效果。
接下来是蚀刻液的配制,不同的材料需要选择不同的蚀刻液,而且蚀刻液的配制需要精确的配比和搅拌。
然后是蚀刻过程,将待加工材料浸泡在蚀刻液中,控制蚀刻时间和温度,直至达到所需的加工深度和形状。
蚀刻完成后,需要进行清洗,将蚀刻液残留物和产生的废料清洗干净,最后是对加工效果进行检验,确保加工质量符合要求。
蚀刻工艺在半导体制造中有着广泛的应用。
在半导体器件的制造过程中,需要通过蚀刻工艺来形成导电通路和绝缘层,以及定义器件的形状和尺寸。
蚀刻工艺可以实现对半导体材料的精细加工,从而提高器件的性能和可靠性。
此外,在微电子和光电子领域,蚀刻工艺也被广泛应用于制造微米级别的器件和结构,如微型光栅、微型透镜和微型传感器等。
蚀刻工艺的高精度和高可控性,使得微纳加工成为可能,推动了微纳技术的发展和应用。
除了在半导体和光电子领域,蚀刻工艺还在光学和微机械制造中发挥着重要作用。
在光学制造中,蚀刻工艺可以用于制作光学元件的表面结构,如光栅、衍射光栅和微透镜阵列等,以实现光学信号的调制和处理。
而在微机械制造中,蚀刻工艺可以用于制作微型机械结构和器件,如微型泵、微型阀和微型齿轮等,以实现微型机械系统的集成和微型机械运动的控制。
总之,蚀刻工艺是一种重要的制造工艺,通过化学溶液对材料表面进行精细加工和图案形成。
蚀刻工艺的基本流程包括准备工作、蚀刻液配制、蚀刻、清洗和检验等步骤。
在半导体、微电子、光电子、光学和微机械制造等领域中有着广泛的应用,推动了相关领域的发展和技术进步。
pcb酸性蚀刻工艺流程
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格科微蚀刻工艺流程
格科微蚀刻工艺流程
蚀刻基本原理是用药水腐蚀出想要的形状,本质上是置换反应,相应处理流程如下:
选材上一般是不锈钢,铜,铝等金属材质,其他材质可能会有一点的小难度。
1、先将金属裁成适合的大小,如果是自己动手DIY,金属边一定要处理好,避免划伤自己,如果是后一点的板材,可以拿到外面用专业的裁板机裁一下,也方便后面加工。
2、清洗,一般碱性药水,主要目的是清洗材质上的油渍等,如果你非要用洗洁精也可以,用完后多用清水冲洗几次,再用吹风机吹干。
3、涂布,将油墨均匀的覆盖在钢材上,并加温固化(避免见光)手工DIY可以定制一个丝印网板,很方便。
4、曝光,类似胶卷曝光,相似原理。
5、显影,将曝光好的金属件通过药水显露出来。
6、蚀刻,这一步就是用药水腐蚀掉不需要的金属部分,保留想要的部分。
7、退墨,将第三步的油墨退掉。
8、清洗之后就得到了想要的工件了。
酸性蚀刻液培训教材
二、 二、顯影的作業條件: 顯影的作業條件:
操作參數 顯影液濃度 顯影溫度 顯影液pH 顯影段噴灑壓力 顯影點 水洗水溫度 水洗段噴灑壓力 操作範圍 1~2%之碳酸鈉(重量比) 30 ±2 ℃ 10.5~10.7 1.5~2.5kg/cm2 50~60% 20~30℃ 1.5~2.5kg/cm2
顯 顯影 影( Βιβλιοθήκη Developing ) Developing)
PCB 內層 層製 製作 作流 流程 程 PCB 內 3.曝光
光源
Artwork (底片) Artwork (底片)
4.曝光後
Photo Resist
PCB 內層 層製 製作 作流 流程 程 PCB 內 5.內層板顯影
Photo Resist
6.酸性蝕刻(Power/Ground或Signal)
三、顯影液的濃度: 三、顯影液的濃度: 目前業界常用的顯影液是以無水碳酸鈉( )加純水配製而成, Na CO 22 33 目前業界常用的顯影液是以無水碳酸鈉( Na CO )加純水配製而成, 濃度一般為 1~2% (質量比),但為了細線路的製作,緩和反應速度,降低 濃度一般為 (質量比),但為了細線路的製作,緩和反應速度,降低 1~2% Under-cut 1.0%±0.2% 。較高藥液濃度可容許 Under-cut,現在顯影液的濃度多控制在 ,現在顯影液的濃度多控制在 1.0%±0.2% 。較高藥液濃度可容許 較高幹膜負荷量,但不容易清洗乾淨,且操作範圍較小;反之,過低的藥 較高幹膜負荷量,但不容易清洗乾淨,且操作範圍較小;反之,過低的藥 液濃度所能承受的幹膜負荷量較小。因此,正確的藥液濃度應與幹膜廠商 液濃度所能承受的幹膜負荷量較小。因此,正確的藥液濃度應與幹膜廠商 研究,依照其幹膜特性來配製。而藥液濃度的檢驗可利用酸鹼滴定來分析。 研究,依照其幹膜特性來配製。而藥液濃度的檢驗可利用酸鹼滴定來分析。 重點是:為維持槽液濃度的穩定性,確保顯影品質,必須設置自動添加, 重點是:為維持槽液濃度的穩定性,確保顯影品質,必須設置自動添加, 一般以偵控槽液的 pH 值作自動添加,或計片、計面積添加。 一般以偵控槽液的 值作自動添加,或計片、計面積添加。 pH 四、顯影溫度: 四、顯影溫度: 顯影液溫度是影響顯影速度的最大變數,一般都控制在 30±2 ℃,需 顯影液溫度是影響顯影速度的最大變數,一般都控制在 ℃,需 30±2 依幹膜種類而定。由於操作時藥液因泵浦的壓縮作用產生大量的熱能會促 依幹膜種類而定。由於操作時藥液因泵浦的壓縮作用產生大量的熱能會促 使溫度升高,致使有顯影過度的可能,因此顯影槽需加裝冷卻水管來保持 使溫度升高,致使有顯影過度的可能,因此顯影槽需加裝冷卻水管來保持 適當的溫度;而溫度過低時,又可能會造成顯影不潔,因此需加裝加熱器 適當的溫度;而溫度過低時,又可能會造成顯影不潔,因此需加裝加熱器 使溫度能達到操作範圍,而得到最佳的顯影效果。 使溫度能達到操作範圍,而得到最佳的顯影效果。
蚀刻工序作业指导书
蚀刻工序作业指导书1.0 目的建立详细的作业规范,籍以稳定品质,提升生产效率,并作为设备保养、员工操作的依据,此文件同时也是本岗位新员工培訓之教材。
2.0 适用范围本作业规范适用于本公司蚀刻(含去膜、退锡)工序。
3.0 职责电镀班具体负责落实本指导书的实施及蚀刻设备的维护与保养。
4.0 作业内容4.1 作业流程4.1.1 内层(负片)蚀刻作业流程烤板→检查→蚀刻→氨水洗→压力水洗→水洗→退膜→清洗→烘干→蚀检→转黑化工序4.1.2 镀锡板蚀刻作业流程退膜→检查→蚀刻→氨水洗→压力水洗→水洗→强风吹干→自检→退锡→烘干→蚀检→转下工序4.1.3 镀金板蚀刻作业流程退膜→检查→蚀刻→氨水洗→压力水洗→水洗→强风吹干→自检→酸洗→清洗烘干→蚀检→转下工序4.1.3 若外层线路使用负片菲林,其蚀刻流程同4.1.1。
4.2 蚀刻工序设备及物料清单蚀刻机、褪膜机、褪锡机、排骨架、猪笼架、放板台、去膜槽、水洗台、软毛刷、蚀刻子液、褪铅锡药水、褪膜篮、NaOH、氨水、柠檬酸、胶盆。
4.3 基本流程说明4.3.1 退膜:通过强碱溶解表面油墨/干膜使之退去,露出所需之铜。
4.3.2 蚀刻:在碱性强氧化剂的条件下,将线路板上之多余铜面除去。
4.3.3 退锡:去除蚀刻后图形上的抗蚀锡层。
4.3.4 酸洗:清洗金面轻微氧化,防止氧化加深。
4.4 工艺参数及操作条件4.5 工艺维护4.5.1 退膜槽配槽4.5.1.1 打开槽底排水开关和水泵,把废液抽至污水处理站,抽完后关闭水泵。
4.5.1.2 戴上长袖耐酸碱橡胶手套及防护面具,关闭排水开关,注满清水;4.5.1.3 开启电源与泵浦,对整个槽体全面喷洒5min,然后关闭电源与泵浦;4.5.1.4 打开盖板,用清洗工具彻底清洗槽内壁;4.5.1.5 打开槽底排水开关,把废液排出,并用高压水枪冲洗干净;4.5.1.6 将槽内注入3/5槽体积的清水;4.5.1.7 另用一小槽注满水,加入9kg NaOH,搅拌至完全溶解4.5.1.8 将泵浦电源打开,让水流动起來,再緩緩将NaOH溶液倒入槽内;4.5.1.9 添加完成后,循环20min,使药水达到完全搅拌均勻;4.5.1.10 通知化验人取样化验,各项管控点都在要求范围之内后方可进行生产。
酸性蚀刻工艺流程教材
Cu°+Cu++ → 2Cu+-------------(1)
• 在酸性蚀刻的再生系统,就是将Cu+氧化成Cu++, 因此使蚀刻液能将更多的金属铜咬蚀掉。
直觉的联想,在氯化铜酸性蚀刻液中,Cu++ 及Cu+应是以 CuCl2 及CuCl存 在才对,但事实非完全正确,两者事实上是以 和HCl形成的一庞大错化物存在的:
6.流体力学方面的影响(表面张力、粘度)
表面张力越小越有利(温度、润湿剂)
蚀刻过程中,随着铜的不断溶解,蚀刻液的粘度就会增加,使蚀刻液 在基板铜箔表面上流动性就差,直接影响蚀刻效果。
四、氯化铜酸性蚀刻液的特性及蚀刻原理
1.特性
• 蚀刻速率易控制,蚀刻液在稳定的状态下,能达到 高的蚀刻质量;
• 溶铜量大; • 蚀刻液容易再生与回收,减少污染。
• [Cu1+]---是一价铜离子浓度
• 从上述方程式可以看出,氧化还原电位E 与
[Cu2+]/[Cu1+]的比值有关
五、蚀刻导线图形时应注意的技术问题 1)关于蚀刻均匀度的控制 喷淋压力的调节(上下、左右压力的调整,薄板的压力调整)
从菲林补偿来改善,密线路区和疏线路区采用不同的补偿值
2)操作方式的控制 视图形导线疏密走向确定放板的方向,确保蚀刻液在基板面流动快,不 会产生蚀刻液堆积的问题。 在蚀刻时将导线密面朝下,导线疏的面朝上,以改善电路图形两面蚀刻 的均匀性。
一. 简 介: 显影
蚀刻
褪膜
二、蚀刻质量指标 1)蚀刻因子(蚀刻系数)
蚀刻工艺流程
蚀刻工艺流程
蚀刻工艺流程是一种利用化学物质的作用,通过溶解、腐蚀等手段来加工材料的工艺方法。
其流程主要包括图纸设计、材料准备、蚀刻操作和后续加工等步骤。
首先,进行蚀刻工艺需要根据产品的设计要求制作相应的图纸。
图纸设计的关键是将产品的尺寸和形状准确地表达出来,包括材料的厚度、孔洞的位置和大小等。
这一步骤需要准确度较高的CAD绘图软件和相应的设计技术。
其次,准备工作材料。
在进行蚀刻工艺之前,需要选择合适的材料作为工作件。
常见的材料有金属、玻璃等。
根据材料的性质选择合适的蚀刻液和工艺条件,以确保蚀刻效果的质量和稳定性。
然后,进行蚀刻操作。
首先,将材料固定在蚀刻设备上。
蚀刻设备通常由蚀刻槽、电源、控制系统等组成。
固定好材料后,将蚀刻液注入蚀刻槽内,并进行相应的温度和浓度调整。
然后,通过电源控制系统对蚀刻液进行搅拌和加热,使其充分与材料接触。
根据蚀刻液的特性和蚀刻对象的需求,在蚀刻过程中可以调整温度、浓度和蚀刻时间等参数,以控制蚀刻深度和形状。
最后,进行后续加工。
在蚀刻完成后,需对工件进行清洗、抛光等处理,以去除蚀刻液残留和产生的表面缺陷。
根据产品的需求,还可以进行其他加工步骤,如涂层、装配等,以增加产品的功能和美观。
总之,蚀刻工艺流程是一种通过溶解、腐蚀等化学作用来加工材料的工艺方法。
其包括图纸设计、材料准备、蚀刻操作和后续加工等步骤,需要合适的设备和材料,并严格控制工艺参数,以确保蚀刻效果的质量和稳定性。
蚀刻工艺之酸性氯化铜蚀刻液
目录摘要 (1)1设计任务书 (2)1.1项目 (2)1.2设计内容 (2)1.3设计规模 (2)1.4设计依据 (2)1.5产品方案 (2)1.6原料方案 (2)1.7生产方式 (3)2 工艺路线及流程图设计 (3)2.1工艺路线选择 (3)2.2内层车间工艺流程简述 (4)3.车间主要物料危害及防护措施 (6)3.1职业危害 (6)3.2预防措施 (6)4.氯酸钠/盐酸型蚀刻液的反应原理 (7)4.1蚀刻机理 (7)4.2蚀刻机理的说明 (8)4.3蚀刻中相关化学反应的计算 (8)5.影响蚀刻的因素 (6)5.1影响蚀刻速率的主要因素 (10)5.2蚀刻线参数设计 (10)6 主要设备一览表 (12)7车间装置定员表 (13)8投资表 (13)9安全、环保、生产要求 (14)致谢 (15)参考文献 (16)蚀刻工艺之酸性氯化铜蚀刻液摘要:本文介绍了印制电路板制造过程中的酸性氯化铜蚀刻液,并对其蚀刻原理和影响蚀刻的因素进行了阐述。
关键词:印制电路板;酸性氯化铜;蚀刻;分类号:F407.7Brief principies to acid chlorination copperetching and factors analysisChen yongzhou (Tutor:Pi-yan)(Department of Chemistry and Environmental Engineering,Hubei NormalUniversity , Huangshi ,Hubei, 435002)Abstract: In this paper acid chlorination etching solution was introduced. Meanwhile the etching principle and the factors affecting the etching rate been explain.Keywords: PCB;acid chlorination copper solution;etching蚀刻工艺之酸性氯化铜蚀刻液1设计任务书1.1项目氯酸钠/盐酸蚀刻型蚀刻液及其蚀刻工艺(初步1.2设计内容车间工艺参数设计1.3设计规模1年产:106万FT22年生产日:4000FT23日生产能力:500000/280=3800 FT2/天1.4设计依据依据有关部门下达的实设计任务书或可行性报告的批文,环境影响报告书的批文,资源评价报告的批文, 技术引进合同,设计合同,其他文件等1.5蚀刻液主要成分氯酸纳,盐酸,水,其他辅助添加剂。
蚀刻工艺流程
蚀刻工艺流程蚀刻工艺流程是一种将设计图案转移到金属或玻璃等材料表面的工艺方法。
下面将介绍一般蚀刻工艺流程的步骤。
第一步:设计准备在进行蚀刻之前,首先需要进行设计准备工作。
设计师根据产品的需求和要求,使用设计软件创建一个完整的产品设计图案。
这个设计图案将决定蚀刻的效果,因此需要确保设计准确无误。
第二步:打印设计图案将设计好的图案打印到特殊的转印纸上。
这种转印纸可以将图案精准地转移过去。
第三步:涂覆保护层将待蚀刻材料表面涂覆上特殊的保护层。
这层保护层可以保护待蚀刻材料表面的未被蚀刻部分,避免被误刻。
第四步:转印图案将转印纸放在涂覆了保护层的待蚀刻材料表面上,通过施加适当的压力将设计图案转印过去。
这样设计图案就成功地转移到了待蚀刻材料的表面上。
第五步:蚀刻处理将转印成功的待蚀刻材料放入蚀刻机中,开始进行蚀刻处理。
蚀刻机会根据设计图案上的线条或是区域,选择性地将材料表面刻蚀掉。
蚀刻的方式可以是化学蚀刻或是激光蚀刻。
第六步:清洗蚀刻处理完成后,需要对蚀刻过的材料进行清洗。
清洗可以去除掉残留在材料表面的蚀刻剂或是其他杂质。
第七步:质检蚀刻完成后的材料需要进行质量检验。
检验人员会检查蚀刻的线条或是区域是否与设计图案一致,是否存在蚀刻不全或是出现误刻等问题。
第八步:去除保护层经过质检合格的蚀刻材料会进行保护层的去除。
去除保护层后,设计的图案将完全呈现出来。
第九步:加工整理如果需要,蚀刻完成后的材料还需要进行进一步的加工整理。
比如进行抛光、切割、焊接等工艺处理,以达到最终产品的要求。
以上就是一般蚀刻工艺流程的步骤。
蚀刻工艺在很多行业中都有广泛应用,比如电子、汽车、装饰品等。
通过蚀刻工艺,可以在材料表面实现独特而精美的图案,提升产品的附加值和质感。
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在反应式(2)中可知HCl是消耗品。(2)式可以简化成以下两个反
应式。 Cu°+ H2CuCl4 → CuCl + 2HCl → 2H2CuCl3 + CuCl (不溶) ---------- (3) 2H2CuCl3 (可溶) ---------- (4)
(3)式中因产生CuCl沉淀,会阻止蚀刻反应继续发生,但因 HCl的存在溶解 CuCl,维持了蚀刻的进行。由此可看出HCl是 氯化铜蚀刻中的消耗品,而且是蚀刻速度控制的重要化学品。
4)温度 • 温度升高,蚀刻速率增加,但温度过高 会引起盐酸过多的挥发,导致溶液组分 比例失调。
4.蚀刻液的再生 原理:主要利用氧化剂将溶液中的一价铜 离子氧化成二价铜离子。 方法:通氧气或压缩空气法、氯气法、电 解法、氯酸钠法和双氧水法等等,在此 主要介绍常用的氯酸钠法 再生反应: 6Cucl+NaclO3+6Hcl→ 6Cucl2+3H2O+Nacl
表面张力越小越有利(温度、润湿剂)
蚀刻过程中,随着铜的不断溶解,蚀刻液的粘度就会增加, 使蚀刻液在基板铜箔表面上流动性就差,直接影响蚀刻效果。
四、氯化铜酸性蚀刻液的特性及蚀刻原理 1.特性 • 蚀刻速率易控制,蚀刻液在稳定的状态下,能 达到高的蚀刻质量; • 溶铜量大; • 蚀刻液容易再生与回收,减少污染。 2.蚀刻原理 • 在蚀刻过程中,氯化铜中的二价铜具有氧化性, 能将印制电路板面上的铜氧化成一价铜, 其化学反应如下: 蚀刻反应: Cu+Cucl2→ 2Cucl↓
在蚀刻中氯化铜中的二价铜具有氧化性,其会跟铜反应:
Cu+Cucl2→ 2Cucl↓ 形成氯化亚铜(一价铜)越来越多,而二价铜越来越少,蚀刻 能力很快下降,为保证连续的蚀刻能力通过加氯酸钠来进行再 生
6Cucl+NaclO3+6Hcl→ 6Cucl2+3H2O+Nacl
六、 常见故障及处理方法:
故障类型 蚀刻速率降低 产生主要原因 1. 蚀刻液的温度低 2.淋压力过低 3.蚀刻液的化学组份控制失 调 络合剂氯离子不足 解决办法 1.调整溶液温度至规定值 2.调整喷淋压力到规定值 3.分析后进行调整
分析后补加盐酸 1.用氢氧化钠中和或者用水 稀释进行调整 2.加强板面清洁处理 3.用光密度表检查曝光时间 4.调整烘烤温度 1.分析后补加盐酸 2.采用5%,盐酸溶液清洗板面 后 再彻底用水清洗干净
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
度对加速溶液的流动性和减小蚀刻液的粘度,提高蚀刻速率起 着很重要的作用。但温度过高,也容易引起蚀刻液中一些化学 成份挥发,造成蚀刻液中化学组份比例失调,同时温度过高, 可能会造成高聚物抗蚀层的被破坏以及影响蚀刻设备的使用寿 命。因此,蚀刻液温度一般控制在一定的工艺范围内。
3. 采用的铜箔厚度: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,必须根据设计技术要求和电路图形的 导线密度及导线精度要求,来选择铜箔厚度。同时铜的延 伸率、表面结晶构造等,都会构成对蚀刻液特性的直接影 响。
4.电路的几何形状:电路图形导线在X方向和Y方向的分布位
一. 简 介:
ห้องสมุดไป่ตู้
显影
蚀刻
褪膜
二、蚀刻质量指标 1)蚀刻因子(蚀刻系数)
抗蚀层
T(铜厚)
X(侧蚀) 基材 Y(过侧)
蚀刻因子=T/X 2)蚀刻均匀性(一般用COV表示,数值小说明均匀性好)
COV=标准偏差/平均值
3)蚀刻速率
三、影响蚀刻特性的因素
1.蚀刻液的化学组成(如有酸性蚀刻与碱性蚀刻之分) 2.蚀刻温度
五、蚀刻导线图形时应注意的技术问题 1)关于蚀刻均匀度的控制 喷淋压力的调节(上下、左右压力的调整,薄板的压力调整) 从菲林补偿来改善,密线路区和疏线路区采用不同的补偿值 2)操作方式的控制 视图形导线疏密走向确定放板的方向,确保蚀刻液在基板面流动 快,不会产生蚀刻液堆积的问题。 在蚀刻时将导线密面朝下,导线疏的面朝上,以改善电路图形两 面蚀刻的均匀性。
2)一价铜含量的影响: • 在蚀刻过程中,随着化学反应的进行, 就会形成一价铜,微量的一价铜存在蚀 刻液内,会显著的降低蚀刻速率。 3)二价铜含量的影响: 二价铜离子浓度低时,蚀刻速率低;太高 时会因蚀刻液粘度、比重的增大蚀刻速 率也会低,所以二份铜含量在规格范围 内(180~210g/L)可达到最佳的蚀刻效 果一般都采用比重方法来控制溶液内的 含铜量。
蚀刻液出现沉淀 光致抗蚀剂被破坏
1. 酸过量 2.板面清洗不干净 3. 曝光不适当 4. 涂复液态抗蚀剂时烘烤不 当 在铜表面有黄色或白色沉淀 蚀刻液的氯离子和酸度太低
3. 蚀刻反应机理:
• 铜可以三种氧化状态存在,原子形成Cu°, 蓝 色离子的Cu++以及较不常见 的亚铜离子Cu+。 金属铜可在铜溶液中被氧化而溶解,见下面反 应式(1) Cu°+Cu++ → 2Cu+-------------(1)
• 在酸性蚀刻的再生系统,就是将Cu+氧化成 Cu++,因此使蚀刻液能将更多的金属铜咬蚀掉。
直觉的联想,在氯化铜酸性蚀刻液中,Cu++ 及Cu+应是以 CuCl2 及CuCl存 在才对,但事实非完全正确,两者事实上是 以和HCl形成的一庞大错化物存在的: Cu° + H2CuCl4 + 2HCl →2H2CuCl3 ------------- (2) 其中H2CuCl4实际是CuCl2和HCl的络合物,而 H2CuCl3则是 CuCl和HCl的络合物
• 所形成氯化亚铜是不易溶于水的,在有 过量的氯离子存在的情况下,能形成可 溶性的络离子,其化学反应如下: 络合反应: 2Cucl+4cl-→ 2[Cucl3]2• 随着铜的蚀刻,溶液中的一价铜越来越 多,蚀刻能力很快就会下降,以至最后 失去效能。 • 为了保持连续的蚀刻能力,可以通过各 种方式对蚀刻液进行再生,使一价铜重 新转变成二价铜,达到正常蚀刻的工艺 标准。
3.影响蚀刻速率的因素 影响蚀刻速率的因素较多,但影响较大的是蚀刻 液中的氯离子、一价铜的含量,蚀刻液的温度 及二价铜的浓度等。 1)氯离子含量的影响 氯离子浓度高,蚀刻速率快,在氯化铜蚀刻液 中二价铜和一价铜实际上都以和氯离子的络合 形式存在的。在蚀刻反应过程中,生成Cucl不 易溶于水,而在铜的表面生成一层氯化亚铜膜, 阻止了反应进行。但过量的氯离子能与络合形 成可溶性络离子从铜表面溶解下来,从而提高 了蚀刻速率。
• 氧化剂为自动添加方式控制,众所周知,蚀刻 铜的过程实际上是一个氧化一还原过程,随着 蚀刻的进行,一价铜离子不断增加,其氧化一 还原电位也发生变化。根据奈恩斯特方程: • E=E0+0.059/n log[Cu2+]/[Cu1+] • E0---标准电极电位(毫伏) • n---反应过程中的得失电子数 • [Cu2+]--- 是二价铜离子浓度 • [Cu1+]---是一价铜离子浓度 • 从上述方程式可以看出,氧化还原电位E 与 [Cu2+]/[Cu1+]的比值有关
置如果不均衡,会直接影响蚀刻液在板面上的流动速度。同样
如果在同板面上的间隔窄的导线部位和间隔宽的导线部位状态
下,间隔宽的导线分布的部位,蚀刻就会过度。所以,这就要
求设计者在电路设计时,就应首先了解工艺上的可行性,尽量
做到整个板面电路图形均匀分布,导线的粗细程度应尽量相一
致。
5.蚀刻设备的影响(喷淋方式、喷管和喷咀设计、摇摆、喷 淋压力调节等因素) 6.流体力学方面的影响(表面张力、粘度)