I, Zweck des Ätzens
Der Zweck des Ätzens besteht darin, den ungeschützten nicht leitenden Kupferteil auf der Leiterplatte mit Mustern zu Ätzen, die im vorherigen Verfahren hergestellt wurden, um eine Schaltung zu bilden.
Das Ätzen umfasst das Ätzen der Innenschicht und das Ätzen der Außenschicht. Die innere Schicht nimmt Säureätz an, und der Nass- oder Trockenfilm ist ein Korrosionsschutzmittel; Die Außenschicht ist alkalisch geätzt, und Zinn Blei ist der Korrosionsinhibitor.
II, Grundprinzipien der Ätzreaktion
- Säure Kupferchlorid Ätzlösung
① . Eigenschaften
- Die Ätzgeschwindigkeit ist einfach zu steuern, und die Ätzlösung kann eine hohe Ätzqualität in einem stabilen Zustand erreichen
- Große Menge an Kupferkorrosion
-Ätzlösung ist leicht zu regenerieren und zu recyceln
② Hauptreaktionsprinzip
Während des Ätzprozesses oxidiert Cu2, was das Kupferblech zu Cu oxidiert: Cu CuCl2 → 2CuCl
Das erzeugte CuCl ist unlöslich in Wasser und erzeugt lösliche komplexe Ionen in Gegenwart übermäßiger Chloridionen:
2CuCl 4Cl- →2 [CuCl3]2-
Mit dem Fortschritt der Reaktion wird Cu immer mehr und die Kupferätzfähigkeit verringert. Es ist notwendig, die Ätzlösung zu regenerieren, um Cu zu Cu2 zu machen. Die Regenerationsmethoden sind wie folgt: Sauerstoff- oder Druckluftregeneration (niedrige Reaktionsgeschwindigkeit), Chlorregeneration (schnelle Reaktion, aber giftig), elektrolytische Regeneration (Kupfer kann direkt wiedergewonnen werden, aber die Ausrüstung erfordert elektrolytische Regeneration und hohen Stromverbrauch), Natriumhypochlorit-Regeneration (hohe Kosten, gefährlicher), Wasserstoffperoxid-Regeneration (schnelle Reaktionsgeschwindigkeit, einfach zu steuern)
Reaktion: 2CuCl 2HCl H2O2 → 2 CuCl2 2H2O
Automatisches Steuerungs-Zusatzsystem: Automatische kontinuierliche Produktion wird durch Steuerung der Ätzgeschwindigkeit erreicht, Hinzufügen von Anteil an Wasserstoffperoxid und Salzsäure, spezifischer Schwerkraft, Flüssigkeitsspiegel, Temperatur und anderen Gegenständen.
III, Vakuum Ätzmaschine
1) Struktur des Vakuum-Ätzers
Die Vakuumgraviermaschine wurde erstmals vom deutschen Unternehmen Pilek entwickelt und 2001 auf den Markt gebracht. Es wird gesagt, dass Patente in den USA, Deutschland, Japan und China angemeldet wurden und die Ausrüstung im Laufe der Jahre verbessert wurde.
Eine Gruppe von Modulstrukturen der Vakuum-Ätzmaschine. Es besteht aus drei Tauchpumpen, eine für das obere Sprühen und die andere für das untere Sprühen, frische Ätzlösung auf die oberen bzw. unteren Platten zu sprühen. Die dritte Pumpe dient der dünnen Taille Venturi Düse, die Vakuum erzeugt. Die Venturi-Röhre hat drei Anschlüsse. Die dritte Pumpe zirkuliert die Lösung in der Venturi-Düse. Die Düse neigt zur oberen Düse, um einen negativen Druck zu erzeugen. Die Plattenlösung kann durch den bis zur oberen Plattenoberfläche erstreckenden Saugkopf durch das Rohr abgesaugt werden, so dass die Ätzlösung nicht auf der Plattenoberfläche bleibt.
Der Vakuumsaugkopf ist als flacher Schlitz ausgebildet und in einem Abstand von etwa 0,5 mm von der Oberfläche des Substrats befestigt
Die Position ist mit der oberen Förderpresswalze integriert, die mit der Dicke der Platte steigen und fallen kann. Die oberen und unteren Düsen des Ätzsprays sind flache lüfterförmige Düsen, die starken Einfluss auf das Substrat haben.
Die Vakuum-Ätzmaschine hat die Steuerfunktionsstruktur ähnlich wie andere allgemeine Ätzmaschinen, einschließlich des Überwachungs- und Steuersystems für Lösungssammensetzung, spezifische Schwerkraft, Temperatur usw., des Sprühdruck- und Strömungsdetektions- und -einstellungssystems sowie der Düsenblockierungsalarmvorrichtung. Die Vakuum Ätzmaschine kann saueres Kupferchlorid, alkalisches Kupferchlorid, Eisenchlorid und andere Ätzlösungen verwenden.
2) Wirkung von Vakuum Ätzmaschine
Um die Gleichmäßigkeit des Ätzens zu bestätigen, 35 μ M Das folienbeschichtete Laminat aus Kupferfolie ist jeweils
Vollplattenätz wird auf der Vakuum-Ätzmaschine durchgeführt, und die Kupferfolie in der Mitte der Platte wird auf 18 μ Stop geätzt, wenn die Dicke m ist, und die Kupferdickenverteilung auf der gesamten Plattenoberfläche erfasst. Die Dickenverteilung des Kupfers, das durch herkömmliches Ätzen gewonnen wird, ist in der Regel hoch in der Mitte, während die Dickenverteilung des Kupfers, das durch Vakuum Ätzen gewonnen wird, gleichmäßig ist. Mitte und Rand herkömmlicher Ätze innerhalb von 600mm Länge
Die Dickendifferenz von Kupfer beträgt etwa ± 4 μm (18 ~ 10 μm), während die Dickendifferenz zwischen der Mitte und dem Rand des Vakuumgätzten Kupfers nur etwa ± 1 μm (19 ~ 17 μm) beträgt, ist Letzteres nur ein Viertel der ersten.
Die Vakuum-Ätzmaschine wird verwendet, um die Linienbreite / Linienabstand ≤ 30/30 μM leicht zu realisieren. Um den idealen Effekt zu erzielen, ist es notwendig, die Faktoren wie Vakuumfestigkeit, Sprühdruck und Kupferfoliendicke zu erfassen. Die Saugmenge der Vakuumdüse im Ätzer zur Plattenlösung sollte gleich oder etwas größer als die Sprühmenge sein. Ist die Saugmenge klein, wird die alte Lösung festgehalten. Der Sprühdruck beeinflusst die Ätzgeschwindigkeit und den Grad der Seitenkorrosion, aber der Druck beschädigt den Anti-Ätzfilm.

13. September 2022