蚀刻技术基础知识
蚀刻培训讲义
蚀刻培训讲义一、流程入板→膨松→退膜→水洗→蚀刻→氨水洗→水洗→孔处理（沉金板）→水洗→退锡→水洗→烘干→出板二、目的将板面上多余之铜蚀去得到符合要求的线路图形三、控制要点与工作原理膨松: 一种浸泡式过程, 先将其软泡, 将给后工序退膜。
控制条件: 浓度3-5% 温度50±5℃行板速率2．退膜1．用3%的强碱或10-13%的RR-2有机去膜液剥除, 抗氧化剂防止铜面氧化, 除泡剂消泡。
2．蚀刻a.概述目前, 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。
要注意的是, 这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。
在这种类型的电镀叫图形电镀, 其特点是镀铜层仅存在于铅锡抗蚀层。
另外一种工艺称为“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。
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, 下面作主要介绍。
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。
从严格意义上讲, 如果要精确地界定, 那么蚀刻质量必须包括导线线宽的一致性和侧蚀程度。
由于目前腐蚀液的固有特点, 不仅向下而且对左右各方向都产生蚀刻作用, 所以侧蚀几乎是不可避免的。
侧蚀问题是蚀刻参数中经常被提出来讨论的一项,它被定义为蚀刻深度与侧蚀宽度之比, 称为蚀刻因子。
在印刷电路工业中, 它的变化范围很宽泛, 从1到5。
显然, 小的侧蚀度或大的蚀刻因子是最令人满意的。
pcb蚀刻基础知识
pcb蚀刻基础知识PCB蚀刻基础知识PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）是电子产品中不可或缺的一部分，它承载了电子元器件，起到连接和支持的作用。
而PCB蚀刻则是制造PCB的重要工艺之一。
本文将介绍PCB蚀刻的基础知识，包括工艺流程、蚀刻液、设备和注意事项等。
一、工艺流程PCB蚀刻的工艺流程通常包括以下几个步骤：制作光阻膜、显影、蚀刻、去光阻和清洗。
1. 制作光阻膜：首先，在铜层上涂覆一层光阻膜，光阻膜可以保护不需要蚀刻的区域。
光阻膜可以通过光刻技术或者丝网印刷技术来制作。
2. 显影：将覆盖在铜层上的光阻膜进行显影处理，即将光阻膜上不需要的部分去除，只留下需要蚀刻的区域。
3. 蚀刻：将经过显影处理后的PCB放入蚀刻槽中，蚀刻槽中的蚀刻液可以将不需要的铜层腐蚀掉，从而形成所需的电路图案。
4. 去光阻：蚀刻完成后，需要将残留在PCB表面的光阻膜去除，通常采用化学溶剂或者热脱附的方法。
5. 清洗：最后，将PCB进行清洗，去除蚀刻液和其他污染物，确保PCB表面的干净。
二、蚀刻液蚀刻液是进行PCB蚀刻的重要材料，常用的蚀刻液有铁氯化物、硫酸、硝酸等。
不同的蚀刻液适用于不同的材料，比如铁氯化物适用于铜，硫酸适用于锌等。
在选择蚀刻液时，需要考虑蚀刻速度、蚀刻均匀性、对废液的处理以及安全性等因素。
同时，在使用蚀刻液时需要注意防护措施，避免对人体和环境造成伤害。
三、设备PCB蚀刻通常需要一些专用的设备，如蚀刻槽、加热器、搅拌器等。
蚀刻槽是用来盛放蚀刻液的容器，通常由耐腐蚀材料制成。
加热器可以控制蚀刻液的温度，高温可以提高蚀刻速度。
搅拌器则可以保证蚀刻液均匀地接触到PCB表面，提高蚀刻的均匀性。
四、注意事项在进行PCB蚀刻时，需要注意以下几点：1. 安全防护：蚀刻液通常具有一定的腐蚀性，使用时要佩戴防护手套、护目镜等防护用品，避免直接接触皮肤和眼睛。
2. 通风换气：蚀刻液挥发时会释放有害气体，应确保工作环境有良好的通风换气设备，减少对人体的危害。
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。
蚀刻教材(3F)
一、DES拉工艺流程：显影→蚀刻→褪膜（注：显影也称冲板）目的：将曝光时由菲林转移到干膜上的图形在铜面上表现出来。
即：干膜曝光区域的铜会留下来，未曝光区域的铜会蚀刻掉。
二、DES拉开机注意事项及参数控制1.开机前检查药水缸及水缸液位是否足够，检查冷却水、压缩空气是否打开。
2.开机后检查各段药水温度压力是否在要求范围。
3.参数控制药水参数控制：药水名称浓度显影： PC2034B 0.6~1.2%蚀刻： Cu2+ 110~170g/lH+ 1.6~2.8 N褪膜： NaOH 2~4%酸洗： H2SO4 1~3%溶液浓度配制：显影缸：A5：10LT A6：25LT A7：25LT褪膜缸：A5：27kg A6：30kg A7：30kg酸洗缸：A5：3LT A6：3LT A7：3LT配药房：显影开料缸：PC2031B 25LT褪膜开料缸：NaOH 25kg三、冲板注意事项：1.在批量冲板前，首先必须做首板，待拉长恢复，首板OK后方可生产。
2.对板面铜厚不一以及光面板/细线板，一定要按照拉长所要求的方式去放板，同时注意板的型号、层次，必须保证不放错板。
3.对于冲大背板，必须站起来冲板；对于板厚小于5mil、H/H以下的板（根据拉长要求）必须带板条冲板。
4.冲板时，板与板之间的距离保持大于2inch（即5.08cm）5.在撕膜时，板两面保护膜要同时撕下。
不允许撕了一面然后再撕另一面，避免菲林碎粘到板面，导致蚀板不净现象。
6.在撕膜时，一定要注意严防撕膜不净的问题发生，且刀片不能划入图形，以防划伤，导致报废。
7.放板时，必须双手拿板，轻拿轻放，发现有板弯或板角翘，一定将其抚平，并放好放正以防卡板。
8.对每够一批量LOT卡时，用一胶片隔开，作为该批板已完的标识。
四、执漏注意事项：1.在检查板面时，必须戴黑色胶手套，手拿板边。
严防显影不净，显影过度，撕膜不净的板流入蚀刻。
2.在操作过程中，必须做到小心操作，不要划伤板面，发现显影不净等不良板时，即时通知冲板员工停放，然后通知拉长解决。
刻蚀(ETCH)工艺的基础知识.doc
刻蚀（ETCH）工艺的基础知识何谓蚀刻（Etch）?答：将形成在晶圆表面上的薄膜全部，或特定处所去除至必要厚度的制程。
蚀刻种类：答：（1）干蚀刻（2）湿蚀刻蚀刻对象依薄膜种类可分为：答：poly, oxide, metal半导体中一般金属导线材质为何？答：金身线（W）/铝线（A1）/铜线（Cu）何谓dielectric蚀刻（介电质蚀刻）？答：Oxide etch and nitride etch半导体中一般介电质材质为何？答：氧化硅/氮化硅何谓湿式蚀刻答：利用液相的酸液或溶剂;将不要的薄膜去除何谓电浆Plasma?答：电浆是物质的第四状态.带有正，负电荷及中性粒子之总和;其中包含电子，正离子，负离子，中性分子,活性基及发散光子等，产生电浆的方法可使用高温或高电压.何谓干式蚀刻？答：利用plasma将不要的薄膜去除何谓Under-etching（蚀刻不足）?答：系指被蚀刻材料，在被蚀刻途中停止造成应被去除的薄膜仍有残留何谓Over-etching（过蚀刻）答：蚀刻过多造成底层被破坏何谓Etch rate （蚀刻速率）答：单位时间内可去除的蚀刻材料厚度或深度何谓Seasoning （陈化处理）答：是在蚀刻室的清净或更换零件后，为要稳定制程条件，使用仿真（dummy）晶圆进行数次的蚀刻循环。
Asher的主要用途：答：光阻去除Wet bench dryer 功用为何？答：将晶圆表面的水份去除列举目前Wet bench dry方法:答：(1) Spin Dryer (2) Marangoni dry (3) I PA Vapor Dry何谓 Spin Dryer答：利用离心力将晶圆表面的水份去除何谓 Mar agon i Dryer答：利用表面张力将晶圆表面的水份去除何谓 IPA Vapor Dryer答：利用IPA(异丙醇)和水共溶原理将晶圆表面的水份去除测Particle时,使用何种测量仪器?答：Tencor Surf scan测蚀刻速率时，使用何者量测仪器？答：膜厚计，测量膜厚差值何谓AEI答：After Etching Inspection 蚀刻后的检查AEI 口检Wafer须检查哪些项口：答：(1)正面颜色是否异常及刮伤(2)有无缺角及Particle (3)刻号是否正确金属蚀刻机台转非金属蚀刻机台时应如何处理？答：清机防止金属污染问题金属蚀刻机台asher的功用为何？答：去光阻及防止腐蚀金属蚀刻后为何不可使用一般硫酸槽进行清洗？答：因为金属线会溶于硫酸中"Hot Plate”机台是什幺用途？答:烘烤Hot Plate烘烤温度为何？答:90~120 度 C何种气体为Poly ETCH主要使用气体？答:C12, IIBr, IIC1用于Al金属蚀刻的主要气体为答：C12, BC13用于W金属蚀刻的主要气体为答:SF6何种气体为oxide vai/contact ETCH主要使用气体？答：C4F8, C5F8, C4F6硫酸槽的化学成份为：答:H2SO4/H2O2AMP槽的化学成份为：答:XII40II/II202/II20UV curing是什幺用途？答：利用UV光对光阻进行预处理以加强光阻的强度"UV curing”用于何种层次？答：金属层何谓EMO?答：机台紧急开关EMO作用为何？答：当机台有危险发生之顾虑或己不可控制，可紧急按下湿式蚀刻门上贴有那些警示标示？答：(1)警告.内部有严重危险.严禁打开此门(2)机械手臂危险.严禁打开此门 (3)化学药剂危险.严禁打开此门遇化学溶液泄漏时应如何处置？答：严禁以手去测试漏出之液体.应以酸碱试纸测试.并寻找泄漏管路.遇IPA槽着火时应如何处置?？答：立即关闭IPA输送管路并以机台之灭火器灭火及通知紧急应变小组BOE槽之主成份为何？答：HF (氢氟酸)与NH4F (氟化铉).BOE为那三个英文字缩写？答：Buffered Oxide Etcher 。
蚀刻介绍
2、氮化硅腐蚀∶ 氮化硅腐蚀∶ 掩蔽，腐蚀速率R 10nm/min， 掩蔽，腐蚀速率R～10nm/min， Si3N4/SiO2典型选择比 10∶1； /Si，腐蚀选择比为30∶1 10∶1；对Si3N4 /Si，腐蚀选择比为30∶1 ∶ ∶ 3、多晶硅腐蚀液为 HF∶HNO3=35∶1 缺点∶由于SiO2和多晶硅的颜色都是随厚度周期 缺点∶由于SiO 变化，所以终点不易控制。 变化，所以终点不易控制。 4、铝膜腐蚀 70° 热磷酸,注意加振动及时排出副产物H 或磷酸： 70°C热磷酸,注意加振动及时排出副产物H2 。或磷酸： 硝酸：乙酸=77 =77： 硝酸：乙酸=77：3：20 的热磷酸中进行 Si3N4的湿法腐蚀 180ºC的热磷酸中进行 ，胶不能做
二、衡量蚀刻的指标
蚀刻速率：单位时间内蚀刻的厚度。 蚀刻速率：单位时间内蚀刻的厚度。
均匀性：衡 蚀刻工艺在晶片内和晶 片间的可重性。
Max − Min Unif % = 2 Ave
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
选择比： 的比值。 选择比：对 同的材 的蚀刻速 的比值。
PR E1
PR
2 1
GaAs GaAs
E2
S
=
E E
2 1
（110）晶向腐蚀 ）
（100）晶向腐蚀 ）
c）各向异性腐蚀自停止技术（选择性腐蚀） 各向异性腐蚀自停止技术（选择性腐蚀） 浓硼自停止（ a、浓硼自停止（掺杂选择性腐蚀 氢氧化钾、EPW腐蚀液， 氢氧化钾、EPW腐蚀液，对浓硼腐蚀速率大大减小 腐蚀液 轻掺杂自停止腐蚀液： 轻掺杂自停止腐蚀液： HF:HNO3:CH3COOH=1:3:8, （P型硅变 黑），对任何重掺杂（>1019）比轻掺杂快15倍。 ），对任何重掺杂（ 比轻掺杂快15倍 对任何重掺杂 15 几种显示硅缺陷的腐蚀液
刻蚀专题知识
2. 等离子体旳电势分布
③到达一定旳负电荷数量后电子会被电极排斥，产生一种 带正离子电荷旳暗区（即离子壳层）；
④等离子体相对于接地电极产生一种等幅旳正电势电位。 电源电极自偏置电压旳大小取决于RF电压旳幅度、频率 和上下电极面积旳比值。
刻蚀机理：
在RF作用下工艺气体分解电离：
CF4 ＋O2＋N2 ＋3e→ CF3 + ＋ CF3 ＋ F ＋O+＋N+ F是主要活性基与Si3N4发生化学反应：
12F＋ Si3N4 → 3SiF4 ↑＋ 2N2↑ 物理和化学混合刻蚀，物理刻蚀：CF3＋，化学刻
蚀：F
O2/N2旳作用:稀释F基旳浓度降低对下层SiO2旳刻 蚀速率
介质旳干法刻蚀
1. 氧化硅旳刻蚀 工艺目旳：刻蚀氧化硅一般是为了制作接触孔和
通孔
工艺措施：
刻蚀气体：（CF4＋H2＋Ar＋He）或（CHF3 ＋Ar ＋He）
刻蚀系统：平行板式或桶式RIE系统，0.25微米下 列采用ICP－RIE系统
工作压力：≤0.1Torr，0.25微米下列≤10mTorr
湿法刻蚀是各向同性刻蚀，用化学措施，不能实 现图形旳精确转移，合用于特征尺寸≥3μｍ旳情况
干法刻蚀是各向异性刻蚀，用物理和化学措施， 能实现图形旳精确转移，是集成电路刻蚀工艺旳 主流技术。
干法刻蚀旳优点（与湿法刻蚀比）
1. 刻蚀剖面各向异性，非常好旳侧壁剖面控制 2. 好旳CD控制 3. 最小旳光刻胶脱落或粘附问题 4. 好旳片内、片间、批间旳刻蚀均匀性 5. 化学品使用费用低
干法刻蚀旳缺陷（与湿法刻蚀比）
1. 对下层材料旳刻蚀选择比较差 2. 等离子体诱导损伤 3. 设备昂贵
蚀刻基础知识
等离子体
等离子体
Plasma : plasma叫等离子体。 众所周知，固体，液体和气体是物质的三种常见状态。我们可以通过增加或减少能量 (例如加热/冷却)在两种状态之间移动。如果我们继续增加足够的能量，气体分子将被 电离（失去一个或多个电子），并因此携带净正电荷。如果将足够多的分子离子化， 以影响气体的整体电学特性，则该结果称为等离子体。因此，等离子通常被称为物质 的第四态。
刻蚀速率=(刻蚀前厚度-刻蚀后厚度)/刻蚀时间 问题：如果热氧化层的厚度为5000A,经过30s等离子体刻蚀后，厚度变为2400A,求刻蚀 速率。 答：刻蚀速率=(5000A-2400A)/0.5min=2600A/0.5min=5200A/min
蚀刻基础名词解释
➢ 蚀刻选择比:图形化刻蚀通常包含三种材料:光刻胶、被刻蚀的薄膜及衬底。刻蚀过 程中，这三种材料都会受刻蚀剂的化学反应或等离子体刻蚀中离子轰击的影响。不 同材料之间的刻蚀速率差就是所谓的选择性。
蚀刻基础概念➢ 蚀刻的分类：湿蚀刻、干法蚀刻➢ 湿法蚀刻：湿法蚀刻是用含有蚀刻化学物质的溶液蚀刻晶圆，依靠化学反应去除晶 圆表面上的材料，不过这种蚀刻是一种各向同性蚀刻。湿法蚀刻需要有较高的蚀刻 选择比，同时湿法蚀刻需要有干燥步骤，这也增加了图形坍塌的风险。
➢ 干法蚀刻：干法蚀刻是采用等离子体进行进行蚀刻，干法蚀刻通常采用蚀刻气体生 成等立体，在对晶圆表面进行蚀刻，形成特定的形状，干法蚀刻一般是化学蚀刻和 物理轰击形成的。物理轰击可以形成特定垂直的图案
等离子体相关概念
➢ 气体平均分子自由程的影响因素： 1、压力越小，气体分子越少，平均分子自由程越长
2、气体分子多时，平均自由程短
等离子体相关概念
➢ 气体平均分子自由程一般可以按以下公式计算
蚀刻技术及工艺分析..
定蚀刻液的再生与更新。
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蚀刻常用介质
NaOH：是一种常见的重要强碱。固体又被称为烧
碱、火碱、片碱、苛性钠等，是一种白色固体，有 强烈的腐蚀性，在空气中易潮解，且与空气中CO2 二氧化碳起反应（因此要密封存放）；除溶于水之 外，氢氧化钠还易溶于乙醇、甘油；但不溶于乙醚、 丙酮、液氨。其液体是一种无色，有涩味和滑腻感 的液体。
滚膜、烘干： A：滚膜机滚轮的压力； B：滚轮速度； C：滚膜膜厚； D：烘干程度； E：油墨的纯净度；
20
蚀刻特点
★ 改变了机械加工金属零件方式； ★ 可对大到传统行业设备使用的大面积微孔滤网， 小到眼睛几乎很难以分辨的细微零件进行加工；
★ 生产过程无外力冲击、不变形、平整度好；生 产周期短、应变快、不需模具的设计、制造；产 品无毛刺、无凸起、两面一样光、一样平；
★ 按图红加工平面凹凸型的金属材料制品，如：文 字、数字及复杂图型、图案。制造各种精密的，任 意形状的通孔零件。
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来料前处理 烘干 涂膜 烘烤 曝光 显影 全检补漆 蚀刻 脱膜 全检包装
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蚀刻工艺改进
蚀刻设备的改进, 主要体现:
1.在传送方式、喷淋方式, 目的是提高生产效率、 蚀刻速度和蚀刻均匀性。
2. 喷淋杆或喷嘴的移动为了使溶液能全面地喷淋 到板子表面每个部位, 并促使板面溶液加快流动, 是移 动喷淋杆或喷嘴。 目前的水平传送喷淋式蚀刻设备 的喷嘴与喷淋杆摆动的结构有多样不同。使得喷淋溶 液不固定于一个位置, 就让喷嘴摆动。摆动方式有的 是转动喷管摇摆喷嘴角度, 有的是平移喷管移动喷嘴 位置, 也有水平旋转喷管而使喷嘴旋转喷液。喷嘴摆 动方式不同, 目的是为提高蚀刻均匀性。
化学蚀刻工艺
化学蚀刻工艺导言：化学蚀刻工艺是一种通过化学反应来去除材料表面的特定区域的工艺。
它广泛应用于半导体制造、电子元件制造、光学器件制造等领域。
本文将介绍化学蚀刻工艺的基本原理、工艺流程以及应用领域等内容。
一、基本原理化学蚀刻工艺基于材料与特定蚀刻液之间的化学反应。
在蚀刻液中，特定的化学物质可以与材料表面发生反应，使得表面的材料被溶解或转化为其他物质。
通过控制蚀刻液的成分、浓度、温度和蚀刻时间等参数，可以实现对材料表面的精确蚀刻。
二、工艺流程化学蚀刻工艺通常包括以下几个步骤：蚀刻前处理、掩膜制备、蚀刻过程和后处理。
1. 蚀刻前处理：在进行化学蚀刻之前，需要对待蚀刻材料进行预处理，以确保材料表面的纯净度和平整度。
常见的蚀刻前处理方法包括清洗、去除氧化层等。
2. 掩膜制备：在需要保护的区域上制备一层掩膜，以防止蚀刻液对此区域的侵蚀。
掩膜通常采用光刻技术制备，即使用光刻胶和光刻机将图案转移到待蚀刻材料表面。
3. 蚀刻过程：将待蚀刻材料浸泡在预先调配好的蚀刻液中，使其与蚀刻液进行反应。
蚀刻液的选择与待蚀刻材料的性质密切相关，常见的蚀刻液包括酸性、碱性和氧化性溶液等。
蚀刻时间的控制非常重要，过长或过短的蚀刻时间都会导致蚀刻效果不理想。
4. 后处理：蚀刻完成后，需要对样品进行清洗和去除掩膜等后处理工序。
清洗可以去除蚀刻液残留，而去除掩膜可以使得样品的表面完整。
三、应用领域化学蚀刻工艺在各个领域都有广泛的应用。
1. 半导体制造：化学蚀刻工艺是半导体制造中不可或缺的工艺之一。
通过化学蚀刻，可以在晶圆表面形成导电层、绝缘层、衬底等结构，实现电路的功能。
2. 电子元件制造：化学蚀刻工艺可用于制备电子元件的金属线路、电容器等。
通过控制蚀刻液的选择和蚀刻条件，可以实现微米级或纳米级的精确蚀刻。
3. 光学器件制造：光学器件制造中的光栅、反射镜等结构常常需要使用化学蚀刻工艺来实现。
化学蚀刻可以精确控制光学器件的形状和尺寸，提高光学性能。
蚀刻操作方法和技巧
蚀刻操作方法和技巧蚀刻是一种将图案、文字等浮雕在材料表面上的方法，常见的蚀刻材料有金属、木材、玻璃等。
蚀刻通过化学或物理手段，将材料表面部分剥离或改变，以达到图案或文字凹凸有致的效果。
下面将详细介绍蚀刻的操作方法和技巧。
一、蚀刻操作方法：1. 准备工作：选择适合蚀刻的材料、工具和设备。
根据需要选择蚀刻材料，如金属、木材或者玻璃等。
选择适合的工具，如蚀刻刀、电蚀刀、激光刻刀等。
准备好所需的设备，如蚀刻机、激光刻刀机等。
2. 设计图案：根据需求设计好图案。
可以手绘在纸上，也可以使用电脑软件设计。
图案设计要考虑到蚀刻的材料和工具，避免细节过多或者线条太细。
3. 材料处理：将待蚀刻的材料进行表面处理。
根据材料的特性选择适合的处理方法，如打磨、喷砂等。
处理后的表面应该光滑平整，以便于蚀刻的施工。
4. 选择蚀刻手段：根据材料和设计图案选择合适的蚀刻手段。
常见的蚀刻手段有激光刻刀、电蚀刀、机械雕刻等。
根据自身的技术水平和设备条件选择适合的蚀刻手段。
5. 实施蚀刻：根据设计好的图案进行蚀刻。
在蚀刻过程中，需要掌握好力度、速度和深度等参数。
力度和速度要掌握适中，过轻会导致蚀刻不深，而过重则容易将材料破坏。
深度要掌握好，避免过深导致材料变形或结构弱化。
6. 清理和修整：蚀刻完成后，要进行清理和修整。
清理时可以使用刷子或水冲洗将蚀刻剩余物清除干净。
修整时可以使用打磨等方法，将蚀刻面光滑平整。
二、蚀刻技巧：1. 验证设计：在进行实际蚀刻前，可以进行先验性的验证。
可以先在类似材料上进行蚀刻试验，验证设计图案的效果和可行性。
通过试验可以对蚀刻手段和参数进行优化，避免在实际蚀刻中出现问题。
2. 熟悉工具和设备：在实施蚀刻前，要对所使用的工具和设备进行充分的熟悉。
了解各个部位的作用和调节方法，掌握好使用技巧。
3. 控制力度：在进行蚀刻时要注意控制力度，避免过轻或者过重。
可以通过对相近材料进行试验，逐渐掌握合适的力度。
4. 控制速度：蚀刻速度也需要掌握好，过快会导致材料剥离不均匀，过慢则会浪费时间。
金属蚀刻_精品文档
金属蚀刻金属蚀刻是一种常用的金属加工技术，利用化学反应将金属物体的表面局部腐蚀，以产生不同的图案或文字。
它在工艺美术、印刷制版以及电子工业等领域广泛应用。
本文将介绍金属蚀刻的原理、工艺和应用。
一、金属蚀刻的原理金属蚀刻是通过在金属物体表面刻上图案或文字，使其成为一种装饰品，它的实现方法是利用金属物体与蚀刻剂之间的化学反应。
蚀刻剂是一种能够与金属发生反应的化学溶液，例如硝酸、硫酸等。
金属蚀刻的过程主要包括以下几个步骤：1. 表面处理：将金属物体表面的污垢、油脂等清洗干净，以便更好地与蚀刻剂反应。
2. 图案制作：在金属表面上绘制出所需的图案或文字，可以使用针尖、铅笔或特殊的蚀刻画笔等工具进行。
3. 埋镂：将绘制的图案或文字用蚀刻剂浸渍，使其与金属发生反应，产生局部腐蚀。
埋镂时间长短和蚀刻剂的浓度都会影响腐蚀的深度。
4. 清洗处理：将蚀刻完的金属物体用清水清洗，去除残留的蚀刻剂，以防止进一步的腐蚀。
5. 上光抛光：为了使蚀刻部分更加明亮、平滑，可以使用研磨、抛光等手段进行表面处理。
二、金属蚀刻的工艺金属蚀刻的工艺包括准备工作、蚀刻设计和加工步骤等。
1. 准备工作：选取适合蚀刻的金属材料，对金属材料进行清洗，去除表面的污垢和油脂。
同时，准备蚀刻剂和所需的工具。
2. 蚀刻设计：根据需求，设计出所需的图案或文字，并在金属表面上进行绘制。
可以使用铅笔、针尖或者特殊蚀刻画笔进行绘制、涂抹。
3. 加工步骤：根据所绘制的图案和文字，将蚀刻剂浸渍在金属表面，让其与金属发生反应，进行局部腐蚀。
通常情况下，需要多次浸渍和处理，以达到所期望的蚀刻效果。
4. 清洗处理：蚀刻过程完成后，对金属物体进行彻底清洗，去除蚀刻剂残留，以免产生进一步的腐蚀。
5. 上光抛光：蚀刻完的金属物体可以进行上光抛光的处理，使其表面更加光滑、明亮，并且提高装饰效果。
三、金属蚀刻的应用金属蚀刻技术有着广泛而多样的应用，下面将介绍一些常见的应用领域：1. 工艺美术：金属蚀刻常用于工艺品的制作，如首饰、勋章、奖牌等。
蚀刻技术
蚀刻技术蚀刻技术属于感光化学技术领域, 是用光刻腐蚀加工薄形精密金属制品的一种方法。
其基本原理是利用化学感光材料的光敏特性, 在基体金属基片两面均匀涂敷感光材料采用光刻方法, 将胶膜板上栅网产显形状精确地复制到金属基片两面的感光层掩膜上通过显影去除未感光部分的掩膜, 将裸露的金属部分在后续的加工中与腐蚀液直接喷压接触而被蚀除, 最终获取所需的几何形状及高精度尺寸的产品技术蚀刻技术蚀刻一共有两大类：1：干式蚀刻; 2:湿式蚀刻。
最早的蚀刻技术是利用特定的溶液与薄膜间所进行的化学反应来去除薄膜未被光阻覆盖的部分，而达到蚀刻的目的，这种蚀刻方式也就是所谓的湿式蚀刻。
因为湿式蚀刻是利用化学反应来进行薄膜的去除，而化学反应本身不具方向性，因此湿式蚀刻过程为等向性，一般而言此方式不足以定义3微米以下的线宽，但对于3微米以上的线宽定义湿式蚀刻仍然为一可选择采用的技术。
湿式蚀刻的优点：低成本、高可靠性、高产能及优越的蚀刻选择比。
但相对于干式蚀刻，除了无法定义较细的线宽外，湿式蚀刻仍有以下的缺点：1) 需花费较高成本的反应溶液及去离子水；2) 化学药品处理时人员所遭遇的安全问题；3) 光阻附着性问题；4) 气泡形成及化学蚀刻液无法完全与晶圆表面接触所造成的不完全及不均匀的蚀刻；5) 废气及潜在的爆炸性。
湿式蚀刻过程可分为三个步骤：1) 化学蚀刻液扩散至待蚀刻材料之表面；2) 蚀刻液与待蚀刻材料发生化学反应；3) 反应后之产物从蚀刻材料之表面扩散至溶液中，并随溶液排出(3)。
三个步骤中进行最慢者为速率控制步骤，也就是说该步骤的反应速率即为整个反应之速率。
大部份的蚀刻过程包含了一个或多个化学反应步骤，各种形态的反应都有可能发生，但常遇到的反应是将待蚀刻层表面先予以氧化，再将此氧化层溶解，并随溶液排出，如此反复进行以达到蚀刻的效果。
如蚀刻硅、铝时即是利用此种化学反应方式。
湿式蚀刻的速率通常可藉由改变溶液浓度及温度予以控制。
蚀刻基础
P--GaN N--GaN Substrate
ITO
1-MESA（刻台阶）
2-做透明导电层（ITO）
前工艺
电极
二氧化硅保护层
电极 ITO
P--GaN 做透明导电层 N--GaN
P--GaN ITO 做透明导电层 N--GaN
Substrate
Substrate
4-做保护层
2012-7-30 湘能华磊光电股份有限公司
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蚀刻（Etching)
肖绪绪 2012/6/6
什么是蚀刻
蚀刻是将材料使用化学反应或物理撞击 作用而移除的技术。
在航空、机械、化学工业中,蚀刻技术广泛地被使用 於减轻重量，仪器镶板,名牌及传统加工法难以加工 之薄形工件等之加工
UV UV
刻蚀相关知识点总结
刻蚀相关知识点总结刻蚀技术主要分为湿法刻蚀和干法刻蚀两种。
湿法刻蚀是在溶液中通过化学反应去除材料表面的工艺，而干法刻蚀是在气相中通过物理或化学反应去除材料表面的工艺。
下面将详细介绍刻蚀的相关知识点。
一、刻蚀的基本原理1. 湿法刻蚀原理湿法刻蚀是利用化学溶液对材料表面进行腐蚀或溶解的工艺。
湿法刻蚀的原理是在溶液中加入具有特定功能的化学试剂，使其与被刻蚀物质发生化学反应，从而去除材料表面的部分物质。
湿法刻蚀通常可以实现较高的刻蚀速率和较好的表面质量，但需要考虑溶液中的成分和温度对环境的影响。
2. 干法刻蚀原理干法刻蚀是利用气相中的等离子体或化学反应对材料表面进行腐蚀或清除的工艺。
干法刻蚀的原理是在高能离子束或化学气体的作用下，使被刻蚀物质表面发生物理或化学反应，从而去除材料表面的部分物质。
干法刻蚀通常可以实现更高的加工精度和更好的表面质量，但需要考虑设备的复杂性和成本的影响。
二、刻蚀的工艺参数1. 刻蚀速率刻蚀速率是刻蚀过程中单位时间内去除的材料厚度，通常以单位时间内去除的厚度为单位。
刻蚀速率的选择需要综合考虑刻蚀材料的性质、刻蚀条件、刻蚀设备和加工要求等因素。
2. 刻蚀选择性刻蚀选择性是指在多种材料叠加或混合结构中选择性地去除某一种材料的能力。
刻蚀选择性的选择需要考虑被刻蚀材料和其它材料之间的化学反应性和物理性质的差异，以实现精确的刻蚀。
3. 刻蚀均匀性刻蚀均匀性是指在整个刻蚀过程中去除材料的厚度分布情况。
刻蚀均匀性的选择需要考虑刻蚀设备和刻蚀条件对被刻蚀物质的影响，以实现均匀的刻蚀。
4. 刻蚀深度控制刻蚀深度控制是指在整个刻蚀过程中去除材料的深度分布情况。
刻蚀深度控制的选择需要综合考虑刻蚀设备和刻蚀条件对被刻蚀物质的影响，以实现精确的刻蚀深度。
5. 刻蚀环境控制刻蚀环境控制是指在整个刻蚀过程中对刻蚀环境（如溶液中的成分、气相中的气体、温度和压力等）的控制。
刻蚀环境控制的选择需要考虑被刻蚀材料的特性和加工的要求，以实现良好的刻蚀效果。
蚀刻工艺技术
蚀刻工艺技术蚀刻工艺技术是一种通过化学反应来加工材料表面的方法。
它广泛应用于制造业中的微细加工领域，例如电子器件、光学器件、生物医学设备等领域。
蚀刻工艺技术能够制作出精确而复杂的结构，具有高精度、高效率和低成本的优势。
蚀刻工艺技术的基本原理是利用化学物质对材料表面的特定部分进行化学反应，使其被蚀刻。
在蚀刻过程中，需要对材料表面进行保护，以防止被蚀刻的部分扩散到其他区域。
常用的蚀刻工艺方法包括湿蚀刻和干蚀刻两种。
湿蚀刻是将材料浸泡在含有特定化学物质的液体中，使其发生化学反应，从而蚀刻材料表面。
常用的湿蚀刻液包括酸性腐蚀液、碱性腐蚀液和氧化液等。
酸性腐蚀液可用于蚀刻金属，碱性腐蚀液可用于蚀刻硅片等。
湿蚀刻的优点是可以制作出高质量的表面和复杂的结构，但其过程相对比较慢。
干蚀刻是通过喷射气体和化学物质的混合物来蚀刻材料表面。
干蚀刻技术具有蚀刻速度快、适用于大面积加工和复杂结构等优点。
常用的干蚀刻方法有物理干蚀刻和化学气相蚀刻。
物理干蚀刻利用高能粒子或能量较高的光束，直接作用于表面材料进行蚀刻。
化学气相蚀刻则是利用气体化学反应来蚀刻材料表面。
蚀刻工艺技术在微电子制造中有着广泛的应用。
例如，制造半导体芯片时，需要通过蚀刻来形成电路结构。
常用的蚀刻方法是将芯片表面和图案涂上光致蚀刻剂，然后使用紫外线照射，经过开发、蚀刻等步骤，最终形成所需的结构。
蚀刻工艺技术也在光学器件制造中扮演重要角色。
例如，在制造激光光纤时，需要使用蚀刻工艺来形成光纤的波导结构和光栅。
蚀刻工艺技术能够精确控制结构的大小和形状，使得光纤具有更好的光传输性能。
此外，蚀刻工艺技术还被广泛应用于生物医学领域。
例如，在制造微流控芯片时，蚀刻工艺可以用来形成微通道和微结构，以实现精确的液体控制和细胞分析。
这种微流体芯片在诊断和药物筛选等领域有着重要的应用前景。
总之，蚀刻工艺技术是一种能够实现高精度、高效率和低成本加工的技术。
它在微电子制造、光学器件制造和生物医学领域等方面发挥着重要作用。
玻璃蚀刻知识点总结大全
玻璃蚀刻知识点总结大全一、玻璃蚀刻的工艺流程玻璃蚀刻的工艺流程一般包括光刻、蚀刻、后处理等步骤，具体流程如下：1. 光刻：通过光刻工艺，在玻璃表面涂覆一层感光胶，并使用光刻工艺设备进行曝光和显影，形成所需的图形。
2. 蚀刻：将经过光刻处理的玻璃样品置于蚀刻设备中，使用蚀刻液对感光胶未被覆盖的区域进行蚀刻，从而在玻璃表面形成所需的微纳米结构。
3. 后处理：对蚀刻后的玻璃样品进行清洗、干燥等后处理工艺，以去除残留的感光胶和蚀刻液，得到最终的产品。
二、玻璃蚀刻的工艺参数玻璃蚀刻的工艺参数包括蚀刻液的成分、浓度、温度、蚀刻时间、搅拌速度等。
这些参数对蚀刻效果和加工质量有重要影响，需要根据具体的蚀刻要求进行优化选择和设置。
1. 蚀刻液的成分：玻璃蚀刻常用的蚀刻液成分包括氢氟酸、氨水、过氧化氢等。
不同成分的蚀刻液对玻璃的蚀刻速度、表面质量、边界形貌等影响不同，需要根据具体情况进行选择。
2. 蚀刻液的浓度：蚀刻液的浓度直接影响着蚀刻速度和加工精度。
通常情况下，蚀刻液的浓度越高，蚀刻速度越快，但加工精度可能会受到影响。
需要根据具体的蚀刻要求和设备性能进行优化选择。
3. 蚀刻液的温度：蚀刻液的温度对蚀刻速度有重要影响。
一般情况下，蚀刻液的温度越高，蚀刻速度越快。
但过高的温度可能导致蚀刻液挥发和溢出，影响加工质量。
4. 蚀刻时间：蚀刻时间是控制加工深度和形貌的重要参数。
在常规蚀刻过程中，通常需要通过调节蚀刻时间来控制蚀刻深度和形貌，以满足具体的加工要求。
5. 搅拌速度：蚀刻液的搅拌速度对蚀刻效果和均匀性有重要影响。
适当的搅拌可以有效提高蚀刻液的均匀性和稳定性，保证加工质量。
三、玻璃蚀刻的蚀刻机械玻璃蚀刻通常采用湿法蚀刻方法，蚀刻设备主要包括蚀刻槽、搅拌装置、加热装置、控制系统等部件。
1. 蚀刻槽：蚀刻槽是进行玻璃蚀刻加工的主要设备，其结构和材质对蚀刻效果和加工质量有重要影响。
通常情况下，蚀刻槽采用耐蚀材质制成，例如PP、PVC等，以防止蚀刻液对设备的腐蚀。
蚀刻介绍
2：环境污染严重，被列为一类污染排放物质。
3：ROHS禁止使用物质不易清除。 4：受设备限制，产能低，人力消耗大。 5：被加工件两面均为利边。
H
例：要在一块钢板上刻直径为D，深度为H的孔，则菲林尺寸d计算如下：
d=D-H*K
蚀刻基本原理
单面与双面蚀刻
前面我们描述的为单面蚀刻，由于蚀刻药水的表面效应，实际在 蚀刻加工时孔深度方向边缘时一个锥形
D H
所以我们在通孔加工时均采用双面蚀刻，以保证孔上下直径基本一致
蚀刻前
蚀刻后
蚀刻制程
前处理 除油 脱脂 冲洗 冲洗
2. 温度
温度高会加速化学反应速度。因蚀刻是一个放热反应，因此 温度在生产过程中不断升高。但温度超过50C时，机器喷淋机构 和循环系统会发生故障。一般控制在32---50C
3.线速
速度快制模，有时用冲压方法无法做到的加工，用蚀刻可以 很轻松完成。但蚀刻有以下无法克服的问题： 1：工序长，不稳定因素多，尺寸稳定性差
蚀刻概述
1.蚀刻是从金属防腐制程的相反工艺
2.涉及印刷，照相制版，腐蚀技术 3.主要用于图文加工，线路板制作等 4.最早应用炮兵弹道刻度线加工
蚀刻基本原理
蚀刻位置 加工前 防蚀刻涂料 加工后 将图示非加工处已进行保护工件放入酸性介质种加工 防蚀刻涂料 待蚀刻材料
蚀刻基本原理
等速效应与蚀刻系数 由于蚀刻药水对同种材料腐蚀在径向和垂直方向 是相等，在平面尺寸D增加同时，深度H也在增加 因此在设计曝光菲林时，菲林图案尺寸均比实际工 件要求尺寸小，这就是蚀刻系数K D
烘干
防蚀感光膜加工
印刷正面
烘干
印刷反面
烘干
曝光及成膜
曝光 显影 冲洗 定影 冲洗
刻蚀(ETCH)工艺的基础知识
刻蚀（ETCH ）工艺的基础知识f4 }" y# [7 N. @4 g何谓蚀刻（Etch）? 答：将形成在晶圆表面上的薄膜全部，或特定处所去除至必要厚度的制程。
蚀刻种类:答：（1）干蚀刻（2）湿蚀刻蚀刻对象依薄膜种类可分为: 答：poly,oxide, metal 半导体中一般金属导线材质为何?答：鵭线（W）/铝线（Al）/ 铜线（Cu） 8 n5 i! \; k5 ]& f |何谓dielectric 蚀刻（介电质蚀刻）?答：Oxide etch and nitride etch 半导体中一般介电质材质为何? 答：氧化硅/氮化硅何谓湿式蚀刻答：利用液相的酸液或溶剂;将不要的薄膜去除 4 E% e8 p3 A8 q6 F5 U 何谓电浆Plasma?答：电浆是物质的第四状态.带有正,负电荷及中性粒子之总和;其中包含电子,正离子, 负离子,中性分子,活性基及发散光子等,产生电浆的方法可使用高温或高电压.何谓干式蚀刻?答：利用plasma 将不要的薄膜去除何谓Under-etching（蚀刻不足）? $ a$ o2 k; j9 F; N答：系指被蚀刻材料，在被蚀刻途中停止造成应被去除的薄膜仍有残留 6 m9 d- c! W! `. `6 ?" D） ?0 h; l何谓Over-etching（过蚀刻）答：蚀刻过多造成底层被破坏何谓Etch rate（蚀刻速率） ! n* v/ r6 b0 ` 答：单位时间内可去除的蚀刻材料厚度或深度8 _5 F4 Q+ r） D8 n2 K何谓Seasoning（陈化处理）答：是在蚀刻室的清净或更换零件后，为要稳定制程条件，使用仿真（dummy ）晶圆* L% r$ a5 L5 p, D N% C 进行数次的蚀刻循环。
& H2 O6 r2 K0 p6 u* W（ @2 A9 b5 N Asher 的主要用途:答：光阻去除* m8 q" @; {* MWet bench dryer 功用为何? ; c* ?# M" a% d Q# G$ q3 k, Y' d. P 答：将晶圆表面的水份去除& q+ k& d+ p: m9 M% k（ g' U2 M 列举目前Wet bench dry方法: 9 [* L b4 e+ ] O）T答：(1) Spin Dryer (2) Marangoni dry (3) IPA Vapor Dry ( }" C: r, A' w/ q/ T 何谓Spin Dryer " {6 n5 S4 |: ~0 Y+ I1 H$ p0 z: j8 b& M 答：利用离心力将晶圆表面的水份去除何谓Maragoni Dryer 答：利用表面张力将晶圆表面的水份去除- R( s3 v& r) Q( g7 p 何谓IPA Vapor Dryer 9 X4 R3 @* m% I2 I C% R 答：利用IPA(异丙醇)和水共溶原理将晶圆表面的水份去除0 q4 s$ e' Z' W* |测Particle 时,使用何种测量仪器?答：TencorSurfscan 测蚀刻速率时,使用何者量测仪器? 8 M6 d5 ~% \) g 答：膜厚计,测量膜厚差值 2 X, {1 M$ f& S 何谓AEI答：After Etching Inspection 蚀刻后的检查7 d J( [" | o8 T# ]AEI 目检Wafer 须检查哪些项目:答：(1) 正面颜色是否异常及刮伤(2) 有无缺角及Particle (3)刻号是否正确0 J- E7 |* b- Y" s, I' O: S' ~金属蚀刻机台转非金属蚀刻机台时应如何处理? : K% |+ m4 T2 a 答：清机防止金属污染问题( Y* G Z, S0 v7 `9 m5 i5 [ 金属蚀刻机台asher的功用为何? " ^/ m! u) E5 p7 V/ M2 r3 r 答：去光阻及防止腐蚀金属蚀刻后为何不可使用一般硫酸槽进行清洗? 答：因为金属线会溶于硫酸中7 z5 {0 @ A1 I+ s5 f9 _0 d "Hot Plate"机台是什幺用途? % Y& H. w2 p5 g/ b* n 答：烘烤, x1 | J% L# S4 K4 n) z, F- x Hot Plate 烘烤温度为何? 1 M) I4 o5 ~4 d0 F9 J: z 答：90~120 度 C 5 O& G$ V6 ?; |: o" K* ]3 u 何种气体为Poly ETCH 主要使用气体? ! q! \# {# K5 \/A 答：Cl2, HBr, HCl $ I% O* e$ |; s# T4 l 用于Al 金属蚀刻的主要气体为# N( {( @* l;W0 V% D 答：Cl2, BCl3 用于W 金属蚀刻的主要气体为答：SF6 , s0 r! a# b! R( D 何种气体为oxide vai/contact ETCH 主要使用气体? 答：C4F8, C5F8, C4F6 硫酸槽的化学成份为: 答：H2SO4/H2O2 $ ]% j) m6 ^4 E9 y* K& y AMP 槽的化学成份为: 答：NH4OH/H2O2/H2OUV curing 是什幺用途?答：利用UV 光对光阻进行预处理以加强光阻的强度- D Q* r0 F+ C2 h; W0 X"UV curing" 用于何种层次? $ b1 Z* ?5 U. K" b4 L5 M0 m 答：金属层何谓EMO? " d' F6 I/ a. x: b, I9 q" H: x! ` 答：机台紧急开关EMO 作用为何? 8 Q* s1 i( \1 o: ]&i; J 答：当机台有危险发生之顾虑或已不可控制,可紧急按下湿式蚀刻门上贴有那些警示标示?答：(1) 警告.内部有严重危险.严禁打开此门(2) 机械手臂危险. 严禁打开此门(38 f- A4 k" I; @/ F5 n) 化学药剂危险. 严禁打开此门遇化学溶液泄漏时应如何处置? - }, Y9 u; L( b. A7 g$ X2 n( q 答：严禁以手去测试漏出之液体. 应以酸碱试纸测试. 并寻找泄漏管路. 遇IPA 槽着火时应如何处置??答：立即关闭IPA 输送管路并以机台之灭火器灭火及通知紧急应变小组/ H X8 e! [-r0 M; P. }BOE 槽之主成份为何?答：HF(氢氟酸)与NH4F(氟化铵).BOE 为那三个英文字缩写?答：Buffered Oxide Etcher 。
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4.3圖案生成----曝光
曝光示意圖:
Film
壓膜后 曝光后
曝光機 Film
4.4圖案生成----顯影
a.使用藥水﹕Na2CO3或K2CO3 b.目的﹕去除未經曝光的干膜或油墨﹐使圖形生成
顯影示意圖:
Film 壓膜后 曝光后 顯影后
c.顯影點的定義﹕產品顯影干淨時在機器中的位置長 度占機器有效總長度的百分比
c.增塑劑及增粘劑 增加光阻層的物性,改善光阻層与銅面的黏附力.
d.染料
加入染料的目的是在製造過程中便于檢查.加入的 染料一般為綠色或藍色.干膜中應用到的染料可分 為:感光增色及感光褪色
感光增色性是指干膜感光后的顏色較感光前更深
感光褪色性是指干膜感光后的顏色較感光前更淺
4.2.2干式壓膜示意圖
干膜 熱壓滾輪
再生反應: 6FeCl2+NaClO3+6HCl→6FeCl3+3H2O+NaCl …..(2)
3.4基本流程流程圖
電著 鐳雕
鐳雕法
印油墨
曝光法
曝光
印刷法 印 刷 烘 干
顯影
蝕刻
剝墨
蝕刻組合單元
剝漆 烘幹
四.蝕刻制程與設備
4.1前處理流程與作用
序號 流程
使用藥水
主要作用
1 脫脂
脫脂劑
去 除 表 面 油 污 /手 指 印
a.粘結劑
幹式壓膜機
粘結劑是干膜的主體, 目前粘結劑主要采用的是聚苯乙烯順 丁烯二酸酐樹脂的衍生物.粘結劑不僅影響膜層的物性強度, 而且主宰著顯影及退膜的溶解方式,即水溶性,半水溶性或溶 劑型.
b.光引發劑 感光聚合反應初期,波長在310~430nm(10-9)的紫外
光光子,將其本身的能量(hν)傳寄給光引發劑,使其激活 產生自由基,自由基再与單體反應,引發聚合反應.
Al(鋁合金)、Cu(銅)、SUS(不鏽鋼)
1.3 消費者追求?
二.蝕刻應用實例
2.1 銘板蝕刻應用(SUS)
2.2 盲孔蝕刻應用(Al)
2.3 藝術圖案應用(SS)
三.蝕刻理論介紹
3.1 化學蝕刻技術主要應用於: a. PCB製造 b.標牌銘板類製作
3.2 核心技術包括: a.防蝕遮蔽 b.圖案生成 c.蝕刻 d.去遮蔽
氯氣 4.再生反應時須注意再生劑的添加量﹐過量會產生氯氣
4.6 去遮蔽
a.使用藥水﹕強鹼 b.目的﹕將干膜/油墨去除 注意事項﹕ 1.藥水濃度太高﹐導致剝除的干膜/油墨成大塊狀﹐污染設備 2.藥水濃度太低﹐導致剝除的干膜/油墨成泥漿狀﹐不易過濾
五.檢測項目與儀器
顯微鏡
千分尺
表面狀況
材料厚度 蝕刻深度
d.顯影點的控制﹕40-70%,最佳65%
注意事項﹕ 1.顯影點太高﹐導致顯影不淨﹐出現線寬,尺寸偏大 2.顯影點太低﹐導致顯影過度﹐出現線細,尺寸偏小
4.5 蝕刻
a.使用藥水﹕FeCl3和HCl,再生劑 b.目的﹕將未經干膜油墨保護的金屬溶解﹐形成具一定尺
寸精度的圖形 c.蝕刻點的定義﹕產品蝕刻干淨時在機器中的位置長
孔内/板面中間液體妨礙新鮮溶液的接觸
避免水池效應﹕ 1.盡量避免大面積的蝕刻板面 2.避免又深又小的小孔蝕刻 3.調整噴嘴的排布形狀﹐加大中間的蝕刻力度
注意事項﹕ 1.蝕刻點太高﹐導致蝕刻不淨﹐出現線寬﹐尺寸偏大
2.蝕刻點太低﹐導致蝕刻過度﹐出現線細﹐尺寸偏小 3.鹽酸和再生劑絕對不能相互混合﹐否則會產生劇毒性氣體
度占機器有效總長度的百分比 d.蝕刻點的控制﹕40-70%,最佳65%
蝕刻因子﹕
ETCHING FACTOR=2h/(b-a)
a
h﹕蝕刻深度
h
a:蝕刻線路橫截面上邊寬度
b
b:蝕刻線路橫截面下邊寬度
蝕刻因子表現的是制程能力﹐蝕刻因 子越大﹐說明蝕刻的品質越好﹐線路 越精密。
水池效應 (Pudding Effect)
光學投影儀
電子天平
外觀尺寸
質量損失
六.未來應用展望
3D曲面蝕刻 多層次蝕刻 各種表面處理技術相結合
多層次蝕刻
a)
b)
c)
d)
多層次蝕刻
化學蝕刻技术基础
目錄
一.化學蝕刻概述 二.蝕刻應用實例 三.蝕刻理論介紹 四.蝕刻制程與設備 五.檢測項目與儀器 六.未來應用展望
一.化學蝕刻概述
1.1 什么是化學蝕刻?
針對金屬材料的不同化學特性,選擇特定 的化學試劑與其反應,最終形成具一定精度尺 寸的各種所需圖案的過程.
1.2 適用材質?
化學蝕刻的最終目的——圖像轉移
3.3 蝕刻機理:
a.酸性氯化銅: CuCl2/HCl 蝕銅反應: Cu+CuCl2 → Cu2 Cl2 CuCl2+4Cl- → 2﹝CuCl3﹞2-
再生反應: Cu2Cl2+2HCl+ H2O2 → 2CuCl2 +2H2O
b.三氯化鐵:FeCl3/HCl
蝕刻反應: 2 FeCl3+Fe → 3FeCl2 ………..(1)
2 微蝕 硫酸/過硫酸鈉
粗 化 /增 加 表 面 積
3 酸洗
硫酸
除表面水分
前處理線
效果檢測﹕ 1.水破測試﹕水破時間大于10sec. 2.微蝕深度﹕15~60µinch(質量變化除以面積和密度)
4.2防蝕遮蔽----幹式壓膜
4.2.1干膜主要組成成份