蚀刻剂 各种常用蚀刻剂 pcb蚀刻剂
pcb蚀刻去锡铅反应机理
pcb蚀刻去锡铅反应机理PCB蚀刻去锡铅反应机理概述PCB蚀刻是一种常见的半导体工艺,用于去除PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)上的锡铅覆盖层,以便进行后续的电路布线和组装工作。
蚀刻去锡铅的反应机理涉及到多个化学反应过程,本文将围绕这些反应机理展开讨论。
PCB蚀刻去锡铅的反应机理PCB蚀刻去锡铅的反应机理主要包括蚀刻剂的作用和腐蚀反应的发生。
1. 蚀刻剂的作用蚀刻剂是实现PCB蚀刻去锡铅的关键。
常见的蚀刻剂包括氯化铁(FeCl3)和氯化铜(CuCl2)等。
蚀刻剂中的氯离子能够与锡铅表面形成络合物,从而加速腐蚀反应的进行。
同时,蚀刻剂中的酸性物质(如HCl)可以提供足够的质子,使腐蚀反应能够顺利进行。
2. 腐蚀反应的发生PCB蚀刻去锡铅的腐蚀反应主要涉及到锡铅材料与蚀刻剂之间的化学反应。
腐蚀过程中,锡铅表面的金属离子会与蚀刻剂中的氯离子发生置换反应,生成相应的金属离子络合物。
同时,锡铅材料还会释放出电子,参与电子转移反应。
蚀刻剂中的氯离子与锡铅表面的锡(Sn)和铅(Pb)发生置换反应,生成氯化锡和氯化铅。
这些离子会溶解在蚀刻剂中,从而达到去除锡铅的目的。
蚀刻剂中的酸性物质可以提供足够的质子,使这些离子能够快速溶解。
锡铅材料还会释放出电子。
这些电子可以参与电子转移反应,与蚀刻剂中的氯离子发生还原反应,从而进一步加速腐蚀反应的进行。
这些电子转移反应不仅提供了所需的电荷平衡,还可以生成更多的金属离子,进一步增强腐蚀效果。
总结PCB蚀刻去锡铅的反应机理主要涉及到蚀刻剂的作用和腐蚀反应的发生。
蚀刻剂中的氯离子能够与锡铅表面形成络合物,加速腐蚀反应的进行。
蚀刻剂中的酸性物质提供质子,使腐蚀反应能够顺利进行。
腐蚀过程中,锡铅表面的金属离子与蚀刻剂中的氯离子发生置换反应,生成相应的金属离子络合物。
同时,锡铅材料释放出的电子参与电子转移反应,进一步加速腐蚀反应的进行。
这些反应机理的理解对于优化PCB蚀刻去锡铅的工艺参数和提高蚀刻效率具有重要意义。
9种pcb的标准溶液
9种pcb的标准溶液PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是电子设备中不可或缺的一部分,它通过在表面覆盖一层特定的电子导电材料,用来连接和支持电子元器件,从而实现电路功能。
在PCB的制造过程中,标准溶液是必不可少的材料。
下面将介绍9种常用的PCB标准溶液。
1.铜腐蚀液:用来清除PCB表面的氧化铜,以便于后续步骤的操作。
铜腐蚀液通常含有含有硫酸、过氧化氢、氯化铁等成分,能有效地腐蚀掉铜表面的氧化物。
2.碱性清洗剂:主要用于清洗PCB表面的油污和杂质,以保证PCB 的表面干净。
碱性清洗剂通常含有氢氧化钠、氢氧化钾等成分,能够中和酸性物质并溶解污渍。
3.氧化剂:用于PCB表面的氧化处理,以使金属表面形成一层氧化膜,以增强PCB的耐腐蚀性和附着力。
常见的氧化剂有硝酸铜、硝酸铁等。
4.配铜液:根据PCB设计要求,在PCB表面电镀一层铜。
铜能提高电导性能,并保护PCB线路不受氧化、腐蚀的侵害。
5.酸性洗涤剂:用于去除PCB表面的污渍、油污和杂质。
酸性洗涤剂通常含有氯化铁、氢氟酸等成分,能够有效去除PCB表面的有机污渍。
6.退镀溶液:用于去除电镀层上的铜,以便于PCB下一步的操作。
退镀溶液通常含有硫酸、硝酸等成分,能够迅速溶解电镀层上的铜。
7.全蚀剂:用于蚀刻PCB上的铜层,以便于形成所需的导线线路。
全蚀剂通常含有盐酸、过氧化氢等成分,能够快速剥离掉铜层。
8.防焊膏:用于PCB焊接过程中保护PCB未焊接部分不受焊锡侵蚀。
防焊膏通常在PCB表面涂覆一层保护膜,焊接后可以把保护膜去除,保护PCB的表面线路免受氧化、腐蚀。
9.阻焊油墨:用于PCB的阻焊工艺,通过在PCB表面涂覆一层阻焊油墨,以便于焊接过程中阻止焊锡漆涂敷到不需要焊接的位置。
阻焊油墨能够提高PCB的可靠性和焊接质量。
以上是9种常用的PCB标准溶液,它们在PCB的制造和加工过程中发挥着重要的作用。
每种溶液都有其特定的化学成分和作用,以满足不同制程要求。
PCB电路板蚀刻工艺及过程控制 - 电子技术
PCB电路板蚀刻工艺及过程控制 - 电子技术印刷线路板从光板到显出线路图形的过程是一个比较复杂的物理和化学反应的过程,本文就对其最后的一步--蚀刻进行解析。
目前,印刷电路板(PCB)加工的典型工艺采用"图形电镀法"。
即先在板子外层需保留的铜箔部分上,也就是电路的图形部分上预镀一层铅锡抗蚀层,然后用化学方式将其余的铜箔腐蚀掉,称为蚀刻。
一.蚀刻的种类要注意的是,蚀刻时的板子上面有两层铜。
在外层蚀刻工艺中仅仅有一层铜是必须被全部蚀刻掉的,其余的将形成最终所需要的电路。
这种类型的图形电镀,其特点是镀铜层仅存在于铅锡抗蚀层的下面。
另外一种工艺方法是整个板子上都镀铜,感光膜以外的部分仅仅是锡或铅锡抗蚀层。
这种工艺称为“全板镀铜工艺“。
与图形电镀相比,全板镀铜的最大缺点是板面各处都要镀两次铜而且蚀刻时还必须都把它们腐蚀掉。
因此当导线线宽十分精细时将会产生一系列的问题。
同时,侧腐蚀会严重影响线条的均匀性。
在印制板外层电路的加工工艺中,还有另外一种方法,就是用感光膜代替金属镀层做抗蚀层。
这种方法非常近似于内层蚀刻工艺,可以参阅内层制作工艺中的蚀刻。
目前,锡或铅锡是最常用的抗蚀层,用在氨性蚀刻剂的蚀刻工艺中.氨性蚀刻剂是普遍使用的化工药液,与锡或铅锡不发生任何化学反应。
氨性蚀刻剂主要是指氨水/氯化氨蚀刻液。
此外,在市场上还可以买到氨水/硫酸氨蚀刻药液。
以硫酸盐为基的蚀刻药液,使用后,其中的铜可以用电解的方法分离出来,因此能够重复使用。
由于它的腐蚀速率较低,一般在实际生产中不多见,但有望用在无氯蚀刻中。
有人试验用硫酸-双氧水做蚀刻剂来腐蚀外层图形。
由于包括经济和废液处理方面等许多原因,这种工艺尚未在商用的意义上被大量采用.更进一步说,硫酸-双氧水,不能用于铅锡抗蚀层的蚀刻,而这种工艺不是PCB外层制作中的主要方法,故决大多数人很少问津。
二.蚀刻质量及先期存在的问题对蚀刻质量的基本要求就是能够将除抗蚀层下面以外的所有铜层完全去除干净,止此而已。
电路板蚀刻液
电路板蚀刻液电路板蚀刻液一、三氯化铁蚀刻液在印制电路、电子和金属精饰等工业中广泛采用三氯化铁蚀刻铜、铜合金及铁、锌、铝等。
这是由于它的工艺稳定,操作方便,价格便宜。
但是,近些年来,由于它再生困难,污染严重,废液处理困难等而正在被淘汰。
因此,这里只简单地介绍。
三氯化铁蚀刻液适用于网印抗蚀印料、液体感光胶、干膜、金等抗蚀层的印制板的蚀刻。
但不适用于镍、锡、锡—铅合金等抗蚀层。
1.蚀刻时的主要化学反应三氯化铁蚀刻液对铜箔的蚀刻是一个氧化-还原过程。
在铜表面Fe3+使铜氧化成氯化亚铜。
同时Fe3+被还原成Fe2+。
FeCl3+Cu →FeCl2+CuClCuCl具有还原性,可以和FeCl3进一步发生反应生成氯化铜。
FeCl3+CuCl →FeCl2+CuCl2Cu2+具有氧化性,与铜发生氧化反应:CuCl2+Cu →2CuCl所以,FeCl3蚀刻液对Cu的蚀刻时靠Fe3+和Cu2+共同完成的。
其中Fe3+的蚀刻速率快,蚀刻质量好;而Cu2+的蚀刻速率慢,蚀刻质量差。
新配制的蚀刻液中只有Fe3+,所以蚀刻速率较快。
但是随着蚀刻反应的进行,Fe3+不断消耗,而Cu2+不断增加。
当Fe3+消耗掉35%时,Cu2+已增加到相当大的浓度,这时Fe3+和Cu2+对Cu的蚀刻量几乎相等;当Fe3+消耗掉50%时,Cu2+的蚀刻作用由次要地位而跃居主要地位,此时蚀刻速率慢,即应考虑蚀刻液的更新。
在实际生产中,表示蚀刻液的活度不是用Fe3+的消耗量来度量,而是用蚀刻液中的含铜量(g/l)来度量。
因为在蚀刻铜的过程中,最初蚀刻时间是相对恒定的。
然而,随着Fe3+的消耗,溶液中含铜量不断增长。
当溶铜量达到60g/l时,蚀刻时间就会延长,当蚀刻液中的Fe3+消耗40%时,溶铜量达到82.40g/1时,蚀刻时间便急剧上升,表明此时的蚀刻液不能再继续使用,应考虑蚀刻液的再生或更新。
一般工厂很少分析和测定蚀刻液中的含铜量,多以蚀刻时间和蚀刻质量来确定蚀刻液的再生与更新。
PCB的蚀刻工艺及过程控制
PCB的蚀刻工艺及过程控制印刷线路板从光板到显出线路图形的过程是一个比较复杂的物理和化学反应的过程,本文就对其最后的一步--蚀刻进行解析。
目前,印刷电路板(PCB)加工的典型工艺采用"图形电镀法"。
即先在板子外层需保留的铜箔部分上,也就是电路的图形部分上预镀一层铅锡抗蚀层,然后用化学方式将其余的铜箔腐蚀掉,称为蚀刻。
一.蚀刻的种类要注意的是,蚀刻时的板子上面有两层铜。
在外层蚀刻工艺中仅仅有一层铜是必须被全部蚀刻掉的,其余的将形成最终所需要的电路。
这种类型的图形电镀,其特点是镀铜层仅存在于铅锡抗蚀层的下面。
另外一种工艺方法是整个板子上都镀铜,感光膜以外的部分仅仅是锡或铅锡抗蚀层。
这种工艺称为“全板镀铜工艺“。
与图形电镀相比,全板镀铜的最大缺点是板面各处都要镀两次铜而且蚀刻时还必须都把它们腐蚀掉。
因此当导线线宽十分精细时将会产生一系列的问题。
同时,侧腐蚀会严重影响线条的均匀性。
在印制板外层电路的加工工艺中,还有另外一种方法,就是用感光膜代替金属镀层做抗蚀层。
这种方法非常近似于内层蚀刻工艺,可以参阅内层制作工艺中的蚀刻。
目前,锡或铅锡是最常用的抗蚀层,用在氨性蚀刻剂的蚀刻工艺中.氨性蚀刻剂是普遍使用的化工药液,与锡或铅锡不发生任何化学反应。
氨性蚀刻剂主要是指氨水/氯化氨蚀刻液。
此外,在市场上还可以买到氨水/硫酸氨蚀刻药液。
以硫酸盐为基的蚀刻药液,使用后,其中的铜可以用电解的方法分离出来,因此能够重复使用。
由于它的腐蚀速率较低,一般在实际生产中不多见,但有望用在无氯蚀刻中。
有人试验用硫酸-双氧水做蚀刻剂来腐蚀外层图形。
由于包括经济和废液处理方面等许多原因,这种工艺尚未在商用的意义上被大量采用.更进一步说,硫酸-双氧水,不能用于铅锡抗蚀层的蚀刻,而这种工艺不是PCB外层制作中的主要方法,故决大多数人很少问津。
二.蚀刻质量及先期存在的问题对蚀刻质量的基本要求就是能够将除抗蚀层下面以外的所有铜层完全去除干净,止此而已。
电路板蚀刻液成分
电路板蚀刻液成分嘿,朋友们!今天咱来聊聊电路板蚀刻液成分这个有意思的话题。
你说这电路板蚀刻液啊,就像是一位神奇的魔法师,能在电路板上施展魔法,把不需要的部分给变没了,留下我们需要的线路图案。
那它到底是由啥组成的呢?这可就有讲究啦!就好比我们做饭,得有各种调料搭配得恰到好处,才能做出美味佳肴。
电路板蚀刻液也是一样,里面的成分可都有它们的作用呢!常见的有氯化铁呀,这可是个厉害的角色。
它就像是一把锐利的刀,能精准地把电路板上多余的铜给切掉。
还有盐酸呢,它能帮助氯化铁更好地发挥作用,就像给那把刀加了点润滑油,让它切起来更顺畅。
咱想想看啊,要是没有这些成分,那电路板不就成了一块毫无头绪的板子啦?那还怎么实现各种神奇的电子功能呢?就像一辆汽车没有了发动机,还怎么跑起来呀!你说这蚀刻液的成分是不是特别重要?那当然啦!要是成分不对,或者比例不合适,那可就糟糕啦!就好比做菜盐放多了或者放少了,味道都会大打折扣。
这电路板蚀刻液要是出了问题,那生产出来的电路板可能就没法用啦,这损失可就大了去了!而且啊,在使用蚀刻液的时候,我们可得小心谨慎。
这可不是闹着玩的,万一不小心溅到身上,那可不得了!就像被小怪兽咬了一口似的。
所以啊,操作的时候一定要做好防护措施,戴好手套、护目镜啥的,可别马虎大意哟!还有哦,这蚀刻液用过之后可不能随便乱扔。
这就好比我们吃完东西不能乱丢垃圾一样,得把它妥善处理好。
不然对环境造成污染,那可就是我们的罪过啦!总之呢,电路板蚀刻液成分虽然看起来不起眼,但它的作用可大着呢!我们要好好了解它,掌握它的脾气,才能让它更好地为我们服务呀!咱可不能小瞧了这些小小的成分,它们可是电路板制造过程中的大功臣呢!所以啊,大家一定要重视起来,让我们和这些成分一起,创造出更多神奇的电子产品吧!。
碱性蚀刻经验谈
碱性蚀刻经验谈一、蚀刻液的种类:本人使用过的蚀刻液有:酸性氯化铜蚀刻液、碱性氯化铜蚀刻液、三氯化铁蚀刻液三种,其中三氯化铁蚀刻液在电路板行业已经没有人再用,仅用于部分金属(如不锈钢)蚀刻。
电路板行业大量使用含氨的碱性氯化铜蚀刻液,由于需要添加氨水或充氨气,在碱性条件下使用,一般称为碱性蚀刻液。
这种蚀刻液具有蚀刻速度快、侧蚀小、溶铜量高、循环使用成本低、适应性广、可自动控制等优点。
国内电路板行业仅部分单面板,多层板的内层,柔性电路板有用到其它类型的蚀刻液。
二、碱性氯化铜蚀刻液的组成和原理碱性氯化铜蚀刻液包括以下组分:1、铜氨络离子[Cu(NH3)4]2+——蚀刻的主要作用成分,由母液提供,以Cu 含量或密度形式体现;2、游离氨NH3——参与蚀刻反应,由氨水补充,以PH值体现;3、氯离子Cl-——活化剂,由氯化铵补充;4、铵离子NH4+——PH稳定剂及氨补充剂,由氯化铵补充;5、添加剂——促进蚀刻反应产物[Cu(NH3)2]+转化为具有蚀刻作用的[Cu(NH3)4]2+。
通常,由氨水+氯化铵+添加剂组成补充液。
蚀刻反应机理:[Cu(NH3)4]2++Cu→2[Cu(NH3)2]+所生成的[Cu(NH3)2]+为Cu+的络离子,不具有蚀刻能力。
在有过量NH3和Cl-,在起催化作用的添加剂的作用下,能很快地被空气中的O2所氧化,生成具有蚀刻能力的[Cu(NH3)4]2+络离子。
其再生反应如下:2[Cu(NH3)2]++2NH4++2NH3+O2 = 2[Cu(NH3)4]2++H2O从上述反应,每蚀刻1摩尔铜需要消耗2摩尔氨和2摩尔铵离子(氧气则靠喷淋时与空气接触提供)。
因此,在蚀刻过程中,随着铜的溶解,应不断补加氨水和氯化铵。
三、影响蚀刻速率的因素:蚀刻液中的Cu含量、pH值、氯化铵浓度、添加剂含量以及蚀刻液的温度对蚀刻速率均有影响。
1、Cu含量:蚀刻液中的Cu绝大部分是以铜氨络离子[Cu(NH3)4]2+形式存在,一般以化验的Cu2+含量或密度体现。
蓝色环保pcb电路板蚀刻剂 成分
蓝色环保pcb电路板蚀刻剂成分下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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新型微蚀刻剂——单过硫酸氢钾复合物在PCB行业中的应用研究
摘 要 介 绍 了一种新 型微 蚀刻剂一一单过硫 酸氢钾复合物 ,并对 其在 蚀刻过程 中影响 因素作 了研 究,同时与过硫 酸钠体 系做 了对 比。结果表明 ,单过硫酸 氢钾体 系较 过硫酸钠体 系是一种 更 高效 的、更可控 的、更稳 定的蚀刻体 系。
关键词 单过硫酸氢钾 微蚀刻 过硫酸钠
实 验 采用 失 重 法 对微 蚀 速 率 进 行测 定 。 (1)每 次实 验取 一 块标 准 样 片 (4 cm × 4 cm), 清 洗干 净 ,用 滤 纸 吸干 表 面 水 分 ; (2)将 样 片 于 110℃下 干燥 约 20min; (3)自然冷却后称重,记为 W。(单位 :g,精确 到 小 数 点后 四位 );
Study on the Application of New M icroetchant-—---——-—-—-—
Potassium M onopersulfate Com pound in PCB Industry
Yang W anxiu Li Peihong Abstract This article introduced an advan ced etching agent— — P0tassium M onopersulfate Compound W e
发 出新 型的 能适应 高端 需 求的蚀 刻 体系成 了蚀 刻专 家
的共 同愿 望 。
过一硫 酸氢 钾 复合 物 /硫酸 体 系是 当前 开 发 出来
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上 海市科研计 划项 目,项 目编号:05595804 3
的 一种 新型 的蚀 刻 体系 ,其 体 系 的活性 组 分是 单过硫 酸氢钾 KHSO ,它是单过硫酸的酸式盐,作为三合盐 的 一个 组成 部分 以2KHSO ‘KHSO4。K,SO4存 在 。单 过 硫 酸 氢 钾 复 合 物 (Potassium M onopersUlfate Compound)简称 PMPS, 又名 单 过硫 酸 氢 钾三 合 盐 (Potassium Monopersulfate Triple Salt)、 过氧化 单 硫 酸钾 盐 (Potassium Peroxymonopersulfate)、过 一硫 酸氢 钾 、OXONE。它 有非 常 强大 而 有 效 的非 氯氧 化 能 力 ,在 国外 已经 被广 泛应 用 于 PCB行 业 。该 体系 以 均 一稳 定 的蚀 刻速 率 、溶解 速 度快 、溶解 度 大 、药 液 容 易分析 控制 、容 易清 洗等 优 势很 好地 满 足 了时下 高 档线 路板 的蚀 刻 需 求 。国外 对 该产 品 的应 用 已经趋 于 成 熟 ,但 在 国 内,人 们 尚不熟 悉 。本文 对 该体 系在 蚀
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。
PCB碱性蚀刻液
均匀性
总结词
均匀性指的是蚀刻液对材料表面蚀刻的均匀程度。
详细描述
良好的均匀性可以确保PCB上的铜层被均匀地蚀刻掉,从而使电路线条宽度一致,提高产品的可靠性 。均匀性差的蚀刻液会导致线路边缘不清晰或者出现锯齿状,影响产品质量。
选择性
总结词
选择性是指蚀刻液对不同材料的选择性 蚀刻能力。
VS
详细描述
在PCB制造过程中,除了铜之外,还有其 他金属材料如镍、锡等。良好的选择性可 以确保蚀刻液只对铜进行蚀刻,而对其他 金属材料不产生影响,从而保护非蚀刻部 分的完整性。这有助于减少废液处理和降 低生产成本。
应用领域
电子产品制造
用于制造各类电子产品 中的印刷电路板,如手
机、电脑、电视等。
汽车电子
航空航天
通讯设备
用于汽车电子控制系统 中的PCB制造。
用于制造高性能航空航 天器材中的印刷电路板。
用于生产各种通讯设备 中的印刷电路板,如路
由器、交换机等。
02 碱性蚀刻液的组成
氢氧化物
01
氢氧化物是碱性蚀刻液的主要成 分,提供足够的碱度以溶解铜箔 。常见的氢氧化物有氢氧化钠、 氢氧化钾等。
பைடு நூலகம்
05 碱性蚀刻液的回收与处理
回收方法
沉淀法
通过加入沉淀剂,使蚀刻液中的 重金属离子形成沉淀物,然后分 离沉淀物与溶液,达到回收重金
属的目的。
电解法
利用电解原理,使蚀刻液中的重金 属离子在电极上析出,然后收集电 极上的重金属,实现回收。
吸附法
利用活性炭、树脂等吸附剂吸附蚀 刻液中的重金属离子,然后对吸附 剂进行再生或处理,实现重金属的 回收。
市场竞争加剧
随着越来越多的企业进入碱性蚀 刻液市场,竞争将更加激烈,企 业需要加强技术创新和品牌建设 以提升竞争力。
PCB表面处理英文术语
湿式制程与PCB表面处理英文术语1、Abrasives磨料,刷材对板面进行清洁前处理而磨刷铜面所用到的各种物料,如聚合物不织布,或不织布掺加金刚砂,或其砂料之各型免材,以及浮石粉(PumiceSlurry)等均称之为Abrasives。
不过这种掺和包夹砂质的刷材,其粉体经常会着床在铜面上,进而造成后续光阻层或电镀层之附着力与焊锡性问题。
附图即为掺和有砂粒的刷材纤维其之示意情形。
2、AirKnife风刀在各种制程联机机组的出口处,常装有高温高压空气的刀口以吹出风刀,可以快速吹干板面,以方便取携及减少氧化的机会。
3、Anti-FoamingAgent消泡剂PCB制程如干膜显像液的冲洗过程中,因有多量有机膜材溶入,又在抽取喷洒的动作中另有空气混进,而产生多量的泡沫,对制程非常不便。
须在槽液中添加降低表面张力的化学品,如以辛醇(OctylAlcohol)类或硅树脂(Silicone)类等做为消泡剂,减少现场作业的麻烦。
但含硅氧化合物阳离子接口活性剂之硅树脂类,则不宜用于金属表面处理。
因其一旦接触铜面后将不易洗净,造成后续镀层附着力欠佳或焊锡性不良等问题。
4、Bondability结合层接着层:指待结合(或接着)的表面,必须保持良好的清洁度,以达成及保持良好的结合强度,谓之"结合性"。
5、BankingAgent护岸剂是指在蚀刻液中所添加的有机助剂,使其在水流冲刷较弱的线路两侧处,发挥一种皮膜附着的作用,以减弱被药水攻击的力量,降低侧蚀(Cmdercut)的程度,是细线路蚀刻的重要条件,此剂多属供货商的机密。
6、Bright-Dip光泽浸渍处理是一种对金属表面轻微咬蚀,使呈现更平滑光亮者,其槽液湿式处理谓之。
7、ChemicalMilling化学研磨是以化学湿式槽液方法,对金属材料进行各种程度的腐蚀加工,如表面粗化、深入蚀刻,或施加精密的特殊阻剂后,再进行选择性的蚀透等,以代替某些机械加工法的冲断冲出(Punch)作业,又称之为ChemicalBlanking或PhotoChemicalMachining(PCM)技术,不但可节省昂贵的模具费用及准备时间,且制品也无应力残存的烦恼。
硅微工艺湿法刻蚀常见材料刻蚀剂和刻蚀速率
各材料的腐和腐速率种蚀剂蚀材料腐蚀剂腐速率蚀Si HF+HNO3+H2O最大490um/min SiO2NH4F 150gHF(40%) 70mLH2O 150mL23℃时μm/minSi3N449% HF 23℃85% H3PO4 155℃85% H3PO4 180℃LPCVD PECVD minminmin多晶硅HF 6mLHNO3 100mLH2O 40mL 800nm/min,平整边缘HF 1mLHNO3 26mLCH3COOH 33mL150nm/min 铝HCl 1mL80℃,细线H2O 2mLH3PO4 4mL HNO3 1mL CH3COOH 4mL H2O 1mL 35nm/min,,腐细线蚀GaAsK2Br4O7 KOHK3Fe(CN)61um/min,腐无体溢出蚀时气H3PO4 16-19mLHNO3 1mLH2O 0-4mL,腐蚀GaAs金HCl 3mLHNO3 1mL25-50um/minKI 4gI2 1gminH2O 40mL银NH4OH 1mLH2O2 1mLCH3OH 4mL min,腐后快速洗蚀清铜H2O 70mL+FeCl3 30g,50℃7um/min 铬HCl 1mL甘油 1mLminHCl 1mL和饱CeSO4 9mLmin(NaOH 1g+H2O 2mL) 1mL(K3Fe(CN)6 1g+H2O 3mL) 3mL钼H3PO4 5mLHNO3 3mLH2O 2mL抛光腐蚀K3Fe(CN)6 11gKOH 10g1um/minH2O 150mL钨KH2PO4 34gKOHK3Fe(CN)6 33g用水稀至释1Lmin铂HCl 3mLHNO3 1mL 20um/min,腐之前在蚀HF中浸泡30SHCl 7mLHNO3 1mLH2O 8mL85℃钯HCl 1mLHNO3 10mLCH3COOH 10mLKI 4gI2 1gH2O 40mLmin 硅常各向性刻见异蚀刻蚀剂/稀释剂/添加剂/度温刻速率蚀(100)/mm/min刻速率蚀比(100)/(111)掩膜材料刻速率蚀刻止特蚀终性注备KOH/水/丙异醇/85℃400,(110)/(111)是60Si3N4几乎不刻蚀SiO228?/min度掺杂浓>1020cm-3,刻速时蚀率降低到1/20与IC不兼容,对氧化腐层蚀快,大过量H2泡气二,邻苯酚乙二,水胺(EDP)/ Pyrazine/ 115℃35Si3N41?/minSiO22-5?/min度掺杂浓>5X1010cm-3,刻速时蚀率降低到1/50有毒性,易失效,需与氧气隔离,很少,氢气硅酸沉盐淀四甲基氢氧化氨(TMAH)/水/90℃SiO2刻蚀速率比(100)硅低四个数量级度掺杂浓>4X1020cm-3,刻速时蚀率降低到1/40与IC兼容,易操作,表面光滑,研究不充分。
半导体铝刻蚀液化学成分
半导体铝刻蚀液化学成分
半导体铝刻蚀液的化学成分主要包括:
1. 铝蚀剂:常用的铝蚀剂为酸性溶液,其中包含一种或多种的酸,如硝酸、氯化酸、氟化酸等。
这些酸性溶液能够与铝金属发生化学反应,溶解铝材料。
2. 助剂:化学助剂可以增强铝蚀剂的性能和效果。
常用的助剂包括有机酸、有机氧化剂和氯化物等。
这些助剂能够提高铝蚀剂的蚀刻速率和选择性。
3. 缓蚀剂:在铝蚀剂中添加的缓蚀剂可以减慢蚀刻速率,改善蚀刻均匀性。
常用的缓蚀剂包括有机物、磷酸盐和某些阴离子表面活性剂等。
4. 除污剂:为了保证蚀刻液的纯净度和蚀刻的质量,常常在铝蚀剂中添加除污剂,如有机溶剂、表面活性剂和过滤剂等,用于去除铝表面的污染物。
需要注意的是,不同的半导体铝刻蚀液配方和应用领域会有所不同,因此具体的化学成分和配方可能会有差异。
9种pcb的标准溶液
9种pcb的标准溶液PCB标准溶液是一种用于测试和分析印刷电路板(PCB)材料的化学试剂。
这些标准溶液在电子工业中起着重要作用,帮助检测和控制印刷电路板的质量。
以下是9种常见的PCB标准溶液。
1.硫酸铜溶液:硫酸铜溶液是制备PCB的主要材料之一。
它可在PCB制造过程中用作蚀刻液,去除铜箔上多余的铜。
硫酸铜溶液必须按照标准配制,以确保蚀刻效果和产品质量。
2.氯化亚铁溶液:氯化亚铁溶液是PCB蚀刻过程中常用的还原剂。
它能够将已暴露的铜离子还原为铜金属,并与硫酸铜一起用于控制和维护PCB的质量。
3.硝酸溶液:硝酸溶液是一种常用的PCB清洗剂。
它可用于清除PCB表面的污垢、油脂和其他残留物,以保持板面清洁。
4.醇溶液:醇是一种用于清洗PCB的常用溶剂。
乙醇、异丙醇和丙酮是常见的醇类溶剂,可用于去除PCB表面的油脂、粘合剂和其他污垢。
5.稀硫酸溶液:稀硫酸溶液通常用于去除PCB表面的氧化物和锈迹。
它可以有效地清洁表面,提高PCB的可焊性和接触性能。
6.氧化铜溶液:氧化铜溶液是一种用于涂覆PCB电路线路的材料。
它可以增加电路线路的导电性和耐腐蚀性,提高PCB的性能。
7.磷酸溶液:磷酸溶液通常用作PCB的酸洗剂。
它可以去除表面氧化物,并提供一种干净的表面,以便后续的涂覆和处理。
8.硝酸铜溶液:硝酸铜溶液常用于PCB电镀过程中,用于沉积一层薄的铜金属,以增强PCB电路的连接和导电性能。
9.氧化银溶液:氧化银溶液是PCB电路线路的常用材料之一。
它可以增加电路线路的导电性能和抗氧化性能,提高PCB电路的稳定性和可靠性。
这些PCB标准溶液在电子制造业中有广泛的应用,可以帮助制造商确保PCB的质量和性能。
通过正确使用和配制这些溶液,制造商可以提高PCB的生产效率和成品率,从而为电子产品提供更好的质量和可靠性。
高纯度蚀刻剂 半导体材料
高纯度蚀刻剂半导体材料蚀刻是半导体制造中的重要工艺,而高纯度蚀刻剂则是蚀刻工艺中不可或缺的材料之一。
高纯度蚀刻剂主要用于半导体材料的制造,包括硅、氮化硅、氮化铝、砷化镓等材料的蚀刻过程。
本文将从蚀刻剂的定义、种类、制造和应用等方面进行阐述。
一、蚀刻剂的定义和种类蚀刻剂是指一种化学试剂,可以将某些物质表面的一层或多层物质蚀去,以达到预期的加工目的。
根据蚀刻剂的化学成分和蚀刻物质的属性,可以将蚀刻剂分为无机蚀刻剂和有机蚀刻剂。
无机蚀刻剂主要包括氧化剂、氟化物、酸等,常见的有氟化氢、硝酸、氯气等;有机蚀刻剂则是由一些含有碳、氢、氧、氮等元素的有机物质构成,常见的有像三氟甲烷、氧化亚氮等。
二、高纯度蚀刻剂制造高纯度蚀刻剂的制造需要严格的工艺和优良的原材料。
在制造过程中应保证原材料的高纯度,避免杂质的影响。
同时,蚀刻剂的制造需要控制反应过程的温度、压力、反应物的浓度及纯度等工艺参数。
高纯度蚀刻剂在制造过程中也要进行多次的精细加工和纯化处理,确保蚀刻剂的品质。
三、高纯度蚀刻剂在半导体制造中的应用在半导体材料的制造中,高纯度蚀刻剂是不可或缺的工艺材料。
以下是高纯度蚀刻剂在半导体制造中的具体应用:1. 硅的蚀刻硅的蚀刻主要采用氢氟酸(HF)作为蚀刻剂。
在制造过程中,需要将高纯度浓度为48%-50%的氢氟酸与去离子水按一定的比例混合,得到一定浓度的蚀刻液。
硅的蚀刻主要用于制备硅片,制造光伏电池、太阳能电池、集成电路等半导体器件。
氮化硅的蚀刻主要采用氢氟酸和盐酸混合物作为蚀刻剂,比例为1:5。
在蚀刻过程中,先用化学机械抛光将氮化硅表面的氧化物去除,再进行蚀刻。
氮化硅的蚀刻主要用于制备发光二极管(LED)等半导体器件。
砷化镓的蚀刻主要采用溴水作为蚀刻剂。
在制备砷化镓器件时,需要将器件放入蚀刻溶液中蚀刻,以达到所需形状和尺寸。
总之,高纯度蚀刻剂在半导体工业中起着至关重要的作用。
通过选择适当的蚀刻剂和优化蚀刻工艺,可以实现对半导体材料进行高精度加工,制备出各种高品质的半导体器件。
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环保蚀PCB法: (伪)Midorio蚀刻液!!(30/7更新) 漂亮通透的绿色(其实是未够浓)
1oz铜. 无气泡无加热, 只靠摇动
大约过左十几分钟, 啡色是就是氯化亚铜
经过20分钟, 终于蚀好
实际此乃酸性氯化铜蚀刻液
用氯化铜蚀刻好处就是无限重用,
Cu2+ + Cu -> 2Cu+
氯化铜将铜氧化成氯化亚铜
2Cu+ + 4H+ + O2-> 2Cu2+ + 2H2O
之后放在大面积盘几小时就变回氯化铜, 用气泵会加快过程, 甚至蚀刻时泵就一举两得.
最后只会得到更多的蚀刻液和消耗了一些酸而已.
缺点就是比氯化铁蚀得慢一点, 但比"过硫酸铵"快(所谓的环保蚀刻液), 主要系氯化亚铜微溶于水, 形成保护层, 大大减慢下一层铜的氧化. 不过氯化亚铜会和氯离子形成溶于水的络盐, 只要加入氢氯酸就可以加快蚀刻.
缺点是因为黏度比氯化铁低一点, 侧蚀会比氯化铁严重, 不过不是很幼的线就没有问题.
除了直接买氯化铜粉加水成蚀刻液外(贵), 可以用双氧水加氢氯酸作第一次蚀刻, 速度不错. 另一个方法就将铜线烧至黑色的氧化铜, 放入氢氯酸, 不过要等很多天. 还有就是第三个方法: 分享XD.
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此蚀刻液有以下危险, 必须在通风地方使用及准备, 并佩带保护设备如安全眼镜和手套
(不要怕, 其实其他蚀刻液都差不多)
成份
氯化铜应大约占溶液重量23%, 2.2M(14.3g铜/100毫升)左右, 即21cm*21cm的1oz pcb, 如果不够只会慢一点, 我手上的也没有这么浓, 0,5M都不知有没有.
板上既氯化亚铜会大大减低蚀刻速度, 可以加入添加剂溶解. 第一种是过量的氯离子, 第二种是铵, 两种都会与一价铜形成络盐先溶于水, 之后一价铜再被氧氧化.
其中一种配方大量氢氯酸, 3M的真的快很多, 不过氢氯酸越浓, 气味越浓. 五金店卖的是10M, 溶液:酸=7:3可得3M. 要注意酸会在氧化中消耗, 还有挥发出来, 所以要补充维持浓度.
另一种是氢氯酸加氯化铵, 酸的浓度可以减低, 氯化铵浓度由0.5M至2.4M, 铵和氯离子帮助氯化亚铜溶解和氧化, 化工店一买都要一磅, 够开4公升. 碳酸氢铵(发粉)加氢氯酸可产生氯化铵, 但要确定不是另一种发粉碳酸氢钠.
第三种是最简单的, 氢氯酸加氯化钠, 即食盐! 酸的浓度是0.5M, 食盐浓度3M(17.5g/100ml). 我手上的应该有1M至2M的酸, 要确定浓度就要滴定, 食盐浓度2M. 没有食盐下蚀刻时会见到如第二幅图(其实三张相都是
分开拍的, 最快时间是用一小块废电路板测的) 的啡色氯化亚铜在电路板上, 摇都摇不走. 但加入食盐后
氯化亚铜就几乎立即溶出来, 没看见啡色物质积累在电路板上, 蚀刻快了很多.
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起始方法
1.双氧水加氢氯酸
注意: 双氧水浓度超过30%有爆炸危险及会对皮肤造成灼伤! 化工店出售的最好先稀释才长期存放. 氢氯酸常见为10M, 有强烈腐蚀性, 浓酸稀释时一定要将酸缓慢地加入大量的水中, 并保侍搅拌!
双氧水应该可以买到3%的, 以3%双氧水和10M氢氯酸为例, 8:2混合会得到含有2M酸的蚀刻液, 7:3则是3M. 之后就可以放入电路板作第一次蚀刻, 速度会很快. 大量的氧气泡会产生, 虽然摇动会加速蚀刻, 但赶走了氧气泡就有点可惜. 因为氧不足, 100mL只能在短时间内蚀几平方寸. 如果面积太大可能要多一点蚀刻液或者等一段时间. 最后会得到浅绿色的氯化铜, 因为浓度不足, 没有气泵的话, 之后几次都会蚀得比较慢, 但随后会越来越快. 关于会不会产生氯气, 我无法保证一粒份子都不会, 虽然要产生氯气要吸收能量, 但能量不是平均分布的, 可能会有极微机率发生反应, 像水蒸发. 不过肯定氯气会被双氧水还原成氯离子, 最后都是安全的, 至少远远比从漂白水散发出来的氯气少.
2.氯化铜蚀刻液
从其他人手上分享就行了, 因为越蚀越多.
3.氯化铁
用过的氯化铁蚀刻液不要倒, 只要加入氢氯酸就可以重用的了! 我相信很多人都有氯化铁净低, 现在就可以物尽其用, 取用一大粒就可以用一世, 反正余下的已经不再需要, 放着都是浪费, 不过专程去新买一大樽最后只用一点就不要了, 这样就本末倒置.
至于过硫化铵, 使用后会得到硫酸铜, 铜(II)离子在硫酸根溶液中不具氧化能力, 即使加入了氯离子, 猜想蚀刻能力应该比没有硫酸根差(未经证实).
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蚀刻液再生
蚀刻液使用后会看到颜色变啡, 代表溶液中有亚铜离子, 亚铜离子不只没有氧化能力, 还会阻碍刚形成在铜上的氯化亚铜溶出来, 所以保持亚铜离子的超低浓度, 几乎是纯正的绿色, 才可保持蚀刻速度.
1. 最简单的方法是将蚀刻液倒在大面积盘子等待一至两小时, 啡色就会消失.
2. 将蚀刻液倒回容器密封, 蚀刻液会自然吸收容器中的氧气, 只要过几天拿出来开盖替换空气就可以, 但如果经常使用就会再生得不够快.
3. 将蚀刻液倒回容器密封后不断手摇, 缺点当然是...
4. 使用气泵泵入空气, 可以在蚀刻时一同进行.
5. 加入双氧水. 要注意的是加双氧水的时候其实是加入大量的水, 令蚀刻液变淡.
氢氯酸亦会在使用中消耗和挥发出来, 10mL的10M氢氯酸足够蚀33平方寸的1oz铜板. 想要准确知道氢氯酸浓度的话就要用硷滴定, 不过要计一点数. 最懒的方法是用鼻闻XD(不要太近), 1米都闻到明显气味代表超过3M, 而仅能闻到应该是1M, 在第一次蚀板时可以感受到.
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弃置蚀刻液
(龟速更新中)
1. 赠送或转让, 这是最环保的方法, 因为蚀刻液可以无限再生.
2. 找化学废料处理公司, 不过这算是下策.
3. 氢氧化钠
氢氧化铜
(皮肤, 眼睛, 呼吸系统)
加入氢氧化钠溶液(千万不要加碳酸氢钠或碳酸钠, 会有大量气泡)直至氢氧化铜停止沉淀出来
淡蓝色固体的就是难溶于水的氢氧化铜, 水有一点蓝是因为氢氧化铜微粒和溶在水中(应该)的氢氧化铜.
充份反应后蚀刻液已失去对金属的腐蚀能力, 之后用温和的热力加热烧干水份, 会看到淡蓝色和白色的结晶. 白色的结晶是氯化钠和氢氧化钠. 继续加热至摄氏185度, 会看到有气泡爆破, 这就是氢氧化铜分解为黑色的氧化铜是放出的水份. 因为会有氢氧化铜弹出, 最好有盖盖住, 但记得留放气的出口.
还未分解完成, 不过都够示范. 用厚玻璃加热小心会裂.
从另一个角度看.
之后加水溶解除氧化铜外的物质,
经过沉淀后小心倒去溶液, 再加入清水, 重覆数次就得到纯正的氧化铜 . 细体大为缩小, 可便长期存放. 日后再用时只要加入氢氯酸就可以再生成蚀刻液了. 至于氧化铜如何回收, 我就未想到啦.
(注: 一查发现, 回收用后蚀刻液的方法被一间化学废料处理公司在01年注册了专利, 这不是高中化学基本中
的基本吗? 以前科学家们努力研究的成果被...)
待续......。