酸性蚀刻工艺流程教材PPT课件
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酸性蚀刻工艺流程教材
清洗剂
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。
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。
化学蚀刻技术ppt课件
6
安全和停机注意事项
1、先停加热开关(选配有加热的机型)， 转动手轮调开刷子与托辊的间隙让风 机运转数秒，用来冷却管状加热器散 发的余热。 2、停传动开关，刷子旋转数秒，让冷 却水冲洗刷子表面将污物冲洗掉。
7
3、关闭水闸阀，停抛刷开关， 并把调速旋钮调至O位。 4、停机后必须切断电源，以 防事故。
12
蚀刻的操作步骤
1、 把要蚀刻的板子放到设备内槽上夹缝中。 2、 打开电源，设置溶液温度。 3、 当设备停止加热，设置蚀刻时间，打开
蚀刻开关，开始蚀刻。 4、 当溶液饱和需要更换时，在蚀刻机后面
有连接水阀可将溶液放出。 13
14
脱膜
脱膜的目的：把蚀刻后的板子上剩下的蓝色 感光油墨去掉。
脱膜机参数设置：温控仪的温度设置34摄氏 度；时间继电器设置时间2分钟。
2
刷板机
用途 ： 主要用于基板表面抛光处理， 如铜板，铝板，不锈钢板等，去掉 其表面的氧化物或者指纹等。
3
特点：操作简单，内部结构紧凑。传动 采用直流电机无极调速，速度任意可调 。刷辊采用y系列电机，烘干(选配)采 用远红外电热加热管，使用寿命长，热 效率高，经过刷光后的板子直接可丝印 ，简化了生产环节，对产品质量，节能 方面有独特之处。
3开启水闸阀查看喷出的水流是否畅通水流不畅不能进行工作否则易损坏刷4开启传动开子旋转数秒然后停刷子开关在开传动开关把板子从机器内送出查看刷的板子表面是否宽窄一致两端宽窄不一适当调手轮压力
化学蚀刻技术
7号光盘的内容（一楼PCB制作室）
1
主要内容
1.刷板机介绍 2.刷板机的安全和停机注意事项 3.显影机介绍 4.显影操作步骤 5.脱膜的步骤和安全 6.蚀刻的操作步骤
脱膜过程：脱膜机内部由抗腐蚀泵使脱膜液 双面喷射到板的两侧。
安全和停机注意事项
1、先停加热开关(选配有加热的机型)， 转动手轮调开刷子与托辊的间隙让风 机运转数秒，用来冷却管状加热器散 发的余热。 2、停传动开关，刷子旋转数秒，让冷 却水冲洗刷子表面将污物冲洗掉。
7
3、关闭水闸阀，停抛刷开关， 并把调速旋钮调至O位。 4、停机后必须切断电源，以 防事故。
12
蚀刻的操作步骤
1、 把要蚀刻的板子放到设备内槽上夹缝中。 2、 打开电源，设置溶液温度。 3、 当设备停止加热，设置蚀刻时间，打开
蚀刻开关，开始蚀刻。 4、 当溶液饱和需要更换时，在蚀刻机后面
有连接水阀可将溶液放出。 13
14
脱膜
脱膜的目的：把蚀刻后的板子上剩下的蓝色 感光油墨去掉。
脱膜机参数设置：温控仪的温度设置34摄氏 度；时间继电器设置时间2分钟。
2
刷板机
用途 ： 主要用于基板表面抛光处理， 如铜板，铝板，不锈钢板等，去掉 其表面的氧化物或者指纹等。
3
特点：操作简单，内部结构紧凑。传动 采用直流电机无极调速，速度任意可调 。刷辊采用y系列电机，烘干(选配)采 用远红外电热加热管，使用寿命长，热 效率高，经过刷光后的板子直接可丝印 ，简化了生产环节，对产品质量，节能 方面有独特之处。
3开启水闸阀查看喷出的水流是否畅通水流不畅不能进行工作否则易损坏刷4开启传动开子旋转数秒然后停刷子开关在开传动开关把板子从机器内送出查看刷的板子表面是否宽窄一致两端宽窄不一适当调手轮压力
化学蚀刻技术
7号光盘的内容（一楼PCB制作室）
1
主要内容
1.刷板机介绍 2.刷板机的安全和停机注意事项 3.显影机介绍 4.显影操作步骤 5.脱膜的步骤和安全 6.蚀刻的操作步骤
脱膜过程：脱膜机内部由抗腐蚀泵使脱膜液 双面喷射到板的两侧。
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。
刻蚀工艺介绍ppt
紧急情况处理
在出现紧急情况时，如设备故障、人员受伤等，应立即采取应急措施，如停机、救援等。
要点三
环保要求与对策
THANK YOU.
谢谢您的观看
干燥
对表面进行涂层或封装，以保护表面不受外界环境的影响，提高表面的稳定性和耐久性。
保护
刻蚀工艺应用与案例
04
刻蚀工艺在芯片制造中占据重要地位，可对硅片进行精细雕刻，制作出微米级别的芯片结构。
芯片制造
通过刻蚀工艺，可以制作出各种复杂的集成电路，包括模拟电路和数字电路等。
集成电路
利用刻蚀工艺，可以制作出超大规模的集成电路，提高电子设备的性能和功能。
激光器制造
光学制造行业应用
刻蚀工艺发展趋势与挑战
05
高精度刻蚀
随着半导体工艺的不断发展，对刻蚀精度的要求越来越高，高精度刻蚀技术成为发展趋势。
技术发展趋势
等离子体刻蚀
等离子体刻蚀技术以其高刻蚀速率、高选择比、低损伤等优点，逐渐成为主流的刻蚀技术。
反应离子刻蚀
反应离子刻蚀技术以其能够实现各向异性刻蚀的优点，广泛应用于深槽、窄缝的刻蚀。
刻蚀工艺吸附剂对固体表面的吸附作用，将固体表面原子吸附到吸附剂上，从而实现表面刻蚀。
物理刻蚀原理
01
物理撞击
利用高能粒子或激光等物理能量，将固体表面原子撞击，使其脱离固体表面。
02
原子碰撞
通过控制物理能量，使得固体表面原子获得足够的能量，发生跳跃并脱离表面。
化学刻蚀原理
混合刻蚀原理
刻蚀工艺流程
03
工艺说明
化学清洗
机械处理
前处理
工艺说明
刻蚀处理是整个刻蚀工艺的核心部分，主要是通过化学或物理手段，对材料表面进行选择性或非选择性腐蚀，以达到预期的形状和尺寸。
在出现紧急情况时，如设备故障、人员受伤等，应立即采取应急措施，如停机、救援等。
要点三
环保要求与对策
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干燥
对表面进行涂层或封装，以保护表面不受外界环境的影响，提高表面的稳定性和耐久性。
保护
刻蚀工艺应用与案例
04
刻蚀工艺在芯片制造中占据重要地位，可对硅片进行精细雕刻，制作出微米级别的芯片结构。
芯片制造
通过刻蚀工艺，可以制作出各种复杂的集成电路，包括模拟电路和数字电路等。
集成电路
利用刻蚀工艺，可以制作出超大规模的集成电路，提高电子设备的性能和功能。
激光器制造
光学制造行业应用
刻蚀工艺发展趋势与挑战
05
高精度刻蚀
随着半导体工艺的不断发展，对刻蚀精度的要求越来越高，高精度刻蚀技术成为发展趋势。
技术发展趋势
等离子体刻蚀
等离子体刻蚀技术以其高刻蚀速率、高选择比、低损伤等优点，逐渐成为主流的刻蚀技术。
反应离子刻蚀
反应离子刻蚀技术以其能够实现各向异性刻蚀的优点，广泛应用于深槽、窄缝的刻蚀。
刻蚀工艺吸附剂对固体表面的吸附作用，将固体表面原子吸附到吸附剂上，从而实现表面刻蚀。
物理刻蚀原理
01
物理撞击
利用高能粒子或激光等物理能量，将固体表面原子撞击，使其脱离固体表面。
02
原子碰撞
通过控制物理能量，使得固体表面原子获得足够的能量，发生跳跃并脱离表面。
化学刻蚀原理
混合刻蚀原理
刻蚀工艺流程
03
工艺说明
化学清洗
机械处理
前处理
工艺说明
刻蚀处理是整个刻蚀工艺的核心部分，主要是通过化学或物理手段，对材料表面进行选择性或非选择性腐蚀，以达到预期的形状和尺寸。
刻蚀培训ppt课件
SiO2+6HFH2SiF6+2H2O
HF/HNO3体系腐蚀机理
大致的腐蚀机制是HNO3 (一种氧化剂)腐蚀， 在硅片表面形成了一层SiO2，然后这层SiO2在HF 酸的作用下去除。
• 在低HNO3及高HF浓度区，生成SiO2的能力弱而去除SiO2的能力强， 反应过程受HNO3氧化反应控制，所以腐蚀曲线平行于等HNO3浓度 线。 在低HF高HNO3浓度区，生成SiO2的能力强而去除SiO2的能力弱， 反应过程受HF反应控制，所以腐蚀线平行于HF浓度线。
简单设备结构与工艺说明图示
HF/HNO3体系腐蚀机理
硅在HON3+HF溶液中的腐蚀速率大，而在纯 HNO3或纯HF溶液中的腐蚀速率很小。
1. 在低HNO3及高HF浓度区（图右角区） 等腐蚀曲线平行于等HNO3浓度线 。
2. 在低HF高HNO3浓度区（图左下角区） 等腐蚀线平行于HF浓度线。
图：硅在70%（重量）HNO3+49%（重量）HF混合液中 的腐蚀速率与成分的关系
4
等离子体的应用
5
等离子体的产生
6
等离子体刻蚀原理
• 等离子体刻蚀是采用高频辉光放电反应，使反应气体激活成活性粒子， 如原子或游离基，这些活性粒子扩散到需刻蚀的部位，在那里与被刻 蚀材料进行反应，形成挥发性反应物而被去除。 • 这种腐蚀方法也叫做干法腐蚀。
7
等离子体刻蚀反应
8
• 首先，母体分子CF4在高能量的电子的碰撞作用下分解成多种中性基团 或离子。
e
CF CF , CF , CF, F, C 以及 它们的离
4 3 2
• 其次，这些活性粒子由于扩散或者在电场作用下到达SiO2表面，并在表 面上发生化学反应。
酸性蚀刻工艺流程教材PPT课件
• 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
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）
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↓
• 所形成氯化亚铜是不易溶于络离子，其化学反应如下：
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 → 2H2CuCl3 + CuCl (不溶) ---------- (3) CuCl + 2HCl → 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。
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
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）
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↓
• 所形成氯化亚铜是不易溶于络离子，其化学反应如下：
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 → 2H2CuCl3 + CuCl (不溶) ---------- (3) CuCl + 2HCl → 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。
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。
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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
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↓
.
• 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：
.
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）
抗蚀层
T（铜厚）
Y（过侧）
X（侧蚀）
基材
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 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
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。
.
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
2.采用5%,盐酸溶液清洗板面 后
再彻底用水清洗干净
.
.
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。
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
光致抗蚀剂被破坏
1. 酸过量
1.用氢氧化钠中和或者用水
2.板面清洗不干净
稀释进行调整
3. 曝光不适当
2.加强板面清洁处理
4. 涂复液态抗蚀剂时烘烤不 3.用光密度表检查曝光时间
当
4.调整烘烤温度
在铜表面有黄色或白色沉淀 蚀刻液的氯离子和酸度太低 1.分析后补加盐酸
• [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)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。
.
• 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
.
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） 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。
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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
.
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 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。
• 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。
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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。
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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。
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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↓
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• 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：
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一. 简 介： 显影
蚀刻
褪膜
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二、蚀刻质量指标 1）蚀刻因子（蚀刻系数）
抗蚀层
T（铜厚）
Y（过侧）
X（侧蚀）
基材
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
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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 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
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。
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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。
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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
2.采用5%,盐酸溶液清洗板面 后
再彻底用水清洗干净
.
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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。
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
光致抗蚀剂被破坏
1. 酸过量
1.用氢氧化钠中和或者用水
2.板面清洗不干净
稀释进行调整
3. 曝光不适当
2.加强板面清洁处理
4. 涂复液态抗蚀剂时烘烤不 3.用光密度表检查曝光时间
当
4.调整烘烤温度
在铜表面有黄色或白色沉淀 蚀刻液的氯离子和酸度太低 1.分析后补加盐酸
• [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
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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。
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• 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：
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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
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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） 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。
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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
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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 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。