中心議題：

• 蝕刻質量及先期存在的問題
• 設備調整及與腐蝕溶液的相互作用關係
• 上下板麵，導入邊與後入邊蝕刻狀態不同的問題
• 蝕刻設備的維護

目前，印刷電路板(PCB)加工的典型工藝采用"圖形電鍍法"。即(ji)先(xian)在(zai)板(ban)子(zi)外(wai)層(ceng)需(xu)保(bao)留(liu)的(de)銅(tong)箔(bo)部(bu)分(fen)上(shang)，也(ye)就(jiu)是(shi)電(dian)路(lu)的(de)圖(tu)形(xing)部(bu)分(fen)上(shang)預(yu)鍍(du)一(yi)層(ceng)鉛(qian)錫(xi)抗(kang)蝕(shi)層(ceng)，然(ran)後(hou)用(yong)化(hua)學(xue)方(fang)式(shi)將(jiang)其(qi)餘(yu)的(de)銅(tong)箔(bo)腐(fu)蝕(shi)掉(diao)，稱(cheng)為(wei)蝕(shi)刻(ke)。

要注意的是，這時的板子上麵有兩層銅.zaiwaicengshikegongyizhongjinjinyouyicengtongshibixubeiquanbushikediaode，qiyudejiangxingchengzuizhongsuoxuyaodedianlu。zhezhongleixingdetuxingdiandu
，qitedianshidutongcengjincunzaiyuqianxikangshicengdexiamian。lingwaiyizhonggongyifangfashizhenggebanzishangdoudutong，ganguangmoyiwaidebufenjinjinshixihuoqianxikangshiceng。zhezhonggongyichengwei“全板鍍銅工藝“。與(yu)圖(tu)形(xing)電(dian)鍍(du)相(xiang)比(bi)，全(quan)板(ban)鍍(du)銅(tong)的(de)最(zui)大(da)缺(que)點(dian)是(shi)板(ban)麵(mian)各(ge)處(chu)都(dou)要(yao)鍍(du)兩(liang)次(ci)銅(tong)而(er)且(qie)蝕(shi)刻(ke)時(shi)還(hai)必(bi)須(xu)都(dou)把(ba)它(ta)們(men)腐(fu)蝕(shi)掉(diao)。因(yin)此(ci)當(dang)導(dao)線(xian)線(xian)寬(kuan)十(shi)分(fen)精(jing)細(xi)時(shi)將(jiang)會(hui)產(chan)生(sheng)一(yi)係(xi)列(lie)的(de)問(wen)題(ti)。同(tong)時(shi)
，側(ce)腐(fu)蝕(shi)會(hui)嚴(yan)重(zhong)影(ying)響(xiang)線(xian)條(tiao)的(de)均(jun)勻(yun)性(xing)。

在zai印yin製zhi板ban外wai層ceng電dian路lu的de加jia工gong工gong藝yi中zhong，還hai有you另ling外wai一yi種zhong方fang法fa，就jiu是shi用yong感gan光guang膜mo代dai替ti金jin屬shu鍍du層ceng做zuo抗kang蝕shi層ceng。這zhe種zhong方fang法fa非fei常chang近jin似si於yu內nei層ceng蝕shi刻ke工gong藝yi，可ke以yi參can閱yue內nei層ceng製zhi作zuo工gong藝yi中zhong的de蝕shi刻ke。

目前，錫或鉛錫是最常用的抗蝕層，用在氨性蝕刻劑的蝕刻工藝中.氨性蝕刻劑是普遍使用的化工藥液，與錫或鉛錫不發生任何化學反應。氨性蝕刻劑主要是指氨水/氯化氨蝕刻液。此外
，在市場上還可以買到氨水/硫酸氨蝕刻藥液。

以(yi)硫(liu)酸(suan)鹽(yan)為(wei)基(ji)的(de)蝕(shi)刻(ke)藥(yao)液(ye)
，使(shi)用(yong)後(hou)，其(qi)中(zhong)的(de)銅(tong)可(ke)以(yi)用(yong)電(dian)解(jie)的(de)方(fang)法(fa)分(fen)離(li)出(chu)來(lai)
，因(yin)此(ci)能(neng)夠(gou)重(zhong)複(fu)使(shi)用(yong)。由(you)於(yu)它(ta)的(de)腐(fu)蝕(shi)速(su)率(lv)較(jiao)低(di)
，一(yi)般(ban)在(zai)實(shi)際(ji)生(sheng)產(chan)中(zhong)不(bu)多(duo)見(jian)
，但(dan)有(you)望(wang)用(yong)在(zai)無(wu)氯(lv)蝕(shi)刻(ke)中(zhong)。有(you)人(ren)試(shi)驗(yan)用(yong)硫(liu)酸(suan)-雙氧水做蝕刻劑來腐蝕外層圖形。由於包括經濟和廢液處理方麵等許多原因，這種工藝尚未在商用的意義上被大量采用.更進一步說，硫酸-雙氧水，不能用於鉛錫抗蝕層的蝕刻，而這種工藝不是PCB外層製作中的主要方法，故決大多數人很少問津。

蝕刻質量及先期存在的問題

對(dui)蝕(shi)刻(ke)質(zhi)量(liang)的(de)基(ji)本(ben)要(yao)求(qiu)就(jiu)是(shi)能(neng)夠(gou)將(jiang)除(chu)抗(kang)蝕(shi)層(ceng)下(xia)麵(mian)以(yi)外(wai)的(de)所(suo)有(you)銅(tong)層(ceng)完(wan)全(quan)去(qu)除(chu)幹(gan)淨(jing)，止(zhi)此(ci)而(er)已(yi)。從(cong)嚴(yan)格(ge)意(yi)義(yi)上(shang)講(jiang)，如(ru)果(guo)要(yao)精(jing)確(que)地(di)界(jie)定(ding)，那(na)麼(me)蝕(shi)刻(ke)質(zhi)量(liang)必(bi)須(xu)包(bao)括(kuo)導(dao)線(xian)線(xian)寬(kuan)的(de)一(yi)致(zhi)性(xing)和(he)側(ce)蝕(shi)程(cheng)度(du)。由(you)於(yu)目(mu)前(qian)腐(fu)蝕(shi)液(ye)的(de)固(gu)有(you)特(te)點(dian)
，不(bu)僅(jin)向(xiang)下(xia)而(er)且(qie)對(dui)左(zuo)右(you)各(ge)方(fang)向(xiang)都(dou)產(chan)生(sheng)蝕(shi)刻(ke)作(zuo)用(yong)，所(suo)以(yi)側(ce)蝕(shi)幾(ji)乎(hu)是(shi)不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)的(de)。

側蝕問題是蝕刻參數中經常被提出來討論的一項，它被定義為側蝕寬度與蝕刻深度之比， 稱為蝕刻因子。在印刷電路工業中

，它的變化範圍很寬泛，從1：1到1：5。顯然，小的側蝕度或低的蝕刻因子是最令人滿意的。

蝕(shi)刻(ke)設(she)備(bei)的(de)結(jie)構(gou)及(ji)不(bu)同(tong)成(cheng)分(fen)的(de)蝕(shi)刻(ke)液(ye)都(dou)會(hui)對(dui)蝕(shi)刻(ke)因(yin)子(zi)或(huo)側(ce)蝕(shi)度(du)產(chan)生(sheng)影(ying)響(xiang)，或(huo)者(zhe)用(yong)樂(le)觀(guan)的(de)話(hua)來(lai)說(shuo)，可(ke)以(yi)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)。采(cai)用(yong)某(mou)些(xie)添(tian)加(jia)劑(ji)可(ke)以(yi)降(jiang)低(di)側(ce)蝕(shi)度(du)。這(zhe)些(xie)添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)一(yi)般(ban)屬(shu)於(yu)商(shang)業(ye)秘(mi)密(mi)
，各(ge)自(zi)的(de)研(yan)製(zhi)者(zhe)是(shi)不(bu)向(xiang)外(wai)界(jie)透(tou)露(lu)的(de)。

congxuduofangmiankan，shikezhiliangdehaohuai，zaozaiyinzhibanjinrushikejizhiqianjiuyijingcunzaile。yinweiyinzhidianlujiagongdegegegongxuhuogongyizhijiancunzaizhefeichangjinmideneibulianxi，meiyouyizhongbushouqitagongxuyingxiangyoubuyingxiangqitagongyidegongxu。xuduobeirendingshishikezhiliangdewenti，shijishangzaiqumoshenzhigengyiqiandegongyizhongyijingcunzaile。duiwaicengtuxingdeshikegongyilaishuo

，youyutasuotixiande“倒溪”xianxiangbijuedaduoshuyinzhibangongyidoutuchu，suoyixuduowentizuihoudoufanyingzaitashangmian。tongshi，zheyeshiyouyushikeshizitiemo，ganguangkaishideyigechangxiliegongyizhongdezuihouyihuan，zhihou，waicengtuxingjizhuanyichenggongle。huanjieyueduo，chuxianwentidekenengxingjiuyueda。zhekeyikanchengshiyinzhidianlushengchanguochengzhongdeyigehenteshudefangmian。

從理論上講，印製電路進入到蝕刻階段後，在圖形電鍍法加工印製電路的工藝中
，理想狀態應該是：電鍍後的銅和錫或銅和鉛錫的厚度總和不應超過耐電鍍感光膜的厚度，使電鍍圖形完全被膜兩側的“牆”dangzhubingqianzailimian。raner，xianshishengchanzhong，quanshijiedeyinzhidianlubanzaidianduhou，ducengtuxingdouyaodadahouyuganguangtuxing。zaidiandutongheqianxideguochengzhong
，youyuducenggaoduchaoguoleganguangmo，bianchanshenghengxiangduijidequshi

，wentibianyoucichansheng。zaixiantiaoshangfangfugaizhedexihuoqianxikangshicengxiangliangceyanshen，xingchengle“沿”
，把小部分感光膜蓋在了“沿”下麵。

錫或鉛錫形成的“沿”使得在去膜時無法將感光膜徹底去除幹淨
，留下一小部分“殘膠”在“沿”的下麵。“殘膠”或“殘膜”留在了抗蝕劑“沿”的下麵，將造成不完全的蝕刻。線條在蝕刻後兩側形成“銅根”，銅根使線間距變窄，造成印製板不符合甲方要求，甚至可能被拒收。由於拒收便會使PCB的生產成本大大增加。

另外，在許多時候


，由於反應而形成溶解
，在印製電路工業中，殘膜和銅還可能在腐蝕液中形成堆積並堵在腐蝕機的噴嘴處和耐酸泵裏，不得不停機處理和清潔

，而影響了工作效率。
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設備調整及與腐蝕溶液的相互作用關係

在(zai)印(yin)製(zhi)電(dian)路(lu)加(jia)工(gong)中(zhong)，氨(an)性(xing)蝕(shi)刻(ke)是(shi)一(yi)個(ge)較(jiao)為(wei)精(jing)細(xi)和(he)複(fu)雜(za)的(de)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)過(guo)程(cheng)。反(fan)過(guo)來(lai)說(shuo)它(ta)又(you)是(shi)一(yi)個(ge)易(yi)於(yu)進(jin)行(xing)的(de)工(gong)作(zuo)。一(yi)旦(dan)工(gong)藝(yi)上(shang)調(tiao)通(tong)，就(jiu)可(ke)以(yi)連(lian)續(xu)進(jin)行(xing)生(sheng)產(chan)。關(guan)鍵(jian)是(shi)一(yi)旦(dan)開(kai)機(ji)就(jiu)需(xu)保(bao)持(chi)連(lian)續(xu)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)
，不(bu)宜(yi)幹(gan)幹(gan)停(ting)停(ting)。蝕(shi)刻(ke)工(gong)藝(yi)在(zai)極(ji)大(da)的(de)程(cheng)度(du)上(shang)依(yi)賴(lai)設(she)備(bei)的(de)良(liang)好(hao)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)。就(jiu)目(mu)前(qian)來(lai)講(jiang)
，無(wu)論(lun)使(shi)用(yong)何(he)種(zhong)蝕(shi)刻(ke)液(ye)
，必(bi)須(xu)使(shi)用(yong)高(gao)壓(ya)噴(pen)淋(lin)，而(er)且(qie)為(wei)了(le)獲(huo)得(de)較(jiao)整(zheng)齊(qi)的(de)線(xian)條(tiao)側(ce)邊(bian)和(he)高(gao)質(zhi)量(liang)的(de)蝕(shi)刻(ke)效(xiao)果(guo)，必(bi)須(xu)嚴(yan)格(ge)選(xuan)擇(ze)噴(pen)嘴(zui)的(de)結(jie)構(gou)和(he)噴(pen)淋(lin)方(fang)式(shi)。

為(wei)得(de)到(dao)良(liang)好(hao)的(de)側(ce)麵(mian)效(xiao)果(guo)，出(chu)現(xian)了(le)許(xu)多(duo)不(bu)同(tong)的(de)理(li)論(lun)
，形(xing)成(cheng)不(bu)同(tong)的(de)設(she)計(ji)方(fang)式(shi)和(he)設(she)備(bei)結(jie)構(gou)。這(zhe)些(xie)理(li)論(lun)往(wang)往(wang)是(shi)大(da)相(xiang)徑(jing)庭(ting)的(de)。但(dan)是(shi)所(suo)有(you)有(you)關(guan)蝕(shi)刻(ke)的(de)理(li)論(lun)都(dou)承(cheng)認(ren)這(zhe)樣(yang)一(yi)條(tiao)最(zui)基(ji)本(ben)的(de)原(yuan)則(ze)
，即(ji)盡(jin)量(liang)快(kuai)地(di)讓(rang)金(jin)屬(shu)表(biao)麵(mian)不(bu)斷(duan)的(de)接(jie)觸(chu)新(xin)鮮(xian)的(de)蝕(shi)刻(ke)液(ye)。對(dui)蝕(shi)刻(ke)過(guo)程(cheng)所(suo)進(jin)行(xing)的(de)化(hua)學(xue)機(ji)理(li)分(fen)析(xi)也(ye)證(zheng)實(shi)了(le)上(shang)述(shu)觀(guan)點(dian)。在(zai)氨(an)性(xing)蝕(shi)刻(ke)中(zhong)

，假(jia)定(ding)所(suo)有(you)其(qi)它(ta)參(can)數(shu)不(bu)變(bian)，那(na)麼(me)蝕(shi)刻(ke)速(su)率(lv)主(zhu)要(yao)由(you)蝕(shi)刻(ke)液(ye)中(zhong)的(de)氨(an)(NH3)來決定。因此用新鮮溶液與蝕刻表麵作用，其目的主要有兩個：一是衝掉剛剛產生的銅離子;二是不斷提供進行反應所需要的氨(NH3)。

在印製電路工業的傳統知識裏，特別是印製電路原料的供應商們，大家公認，氨性蝕刻液中的一價銅離子含量越低，反應速度就越快.這已由經驗所證實。事實上
，許多的氨性蝕刻液產品都含有一價銅離子的特殊配位基(一些複雜的溶劑)，其作用是降低一價銅離子(這些即是他們的產品具有高反應能力的技術秘訣 )，可見一價銅離子的影響是不小的。將一價銅由5000ppm降至50ppm，蝕刻速率會提高一倍以上。

由(you)於(yu)蝕(shi)刻(ke)反(fan)應(ying)過(guo)程(cheng)中(zhong)生(sheng)成(cheng)大(da)量(liang)的(de)一(yi)價(jia)銅(tong)離(li)子(zi)，又(you)由(you)於(yu)一(yi)價(jia)銅(tong)離(li)子(zi)總(zong)是(shi)與(yu)氨(an)的(de)絡(luo)合(he)基(ji)緊(jin)緊(jin)的(de)結(jie)合(he)在(zai)一(yi)起(qi)，所(suo)以(yi)保(bao)持(chi)其(qi)含(han)量(liang)近(jin)於(yu)零(ling)是(shi)十(shi)分(fen)困(kun)難(nan)的(de)。通(tong)過(guo)大(da)氣(qi)中(zhong)氧(yang)的(de)作(zuo)用(yong)將(jiang)一(yi)價(jia)銅(tong)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)二(er)價(jia)銅(tong)可(ke)以(yi)去(qu)除(chu)一(yi)價(jia)銅(tong)。用(yong)噴(pen)淋(lin)的(de)方(fang)式(shi)可(ke)以(yi)達(da)到(dao)上(shang)述(shu)目(mu)的(de)。

這就是要將空氣通入蝕刻箱的一個功能性的原因。但是如果空氣太多，又會加速溶液中的氨損失而使PH值zhi下xia降jiang
，其qi結jie果guo仍reng使shi蝕shi刻ke速su率lv降jiang低di。氨an在zai溶rong液ye中zhong也ye是shi需xu要yao加jia以yi控kong製zhi的de變bian化hua量liang。一yi些xie用yong戶hu采cai用yong將jiang純chun氨an通tong入ru蝕shi刻ke儲chu液ye槽cao的de做zuo法fa。這zhe樣yang做zuo必bi須xu加jia一yi套taoPH計控製係統。當自動測得的PH結果低於給定值時
，溶液便會自動進行添加。

在與此相關的化學蝕刻(亦稱之為光化學蝕刻或PCH)領域中，研究工作已經開始，並達到了蝕刻機結構設計的階段。在這種方法中，所使用的溶液為二價銅，不是氨-銅蝕刻。它將有可能被用在印製電路工業中。在PCH工業中
，蝕刻銅箔的典型厚度為5到10密耳(mils)，有些情況下厚度則相當大。它對蝕刻參量的要求經常比PCB工業中的更為苛刻。

有一項來自PCMgongyexitongzhongdeyanjiuchengguo，muqianshangweizhengshifabiao
，danqijieguojiangshilingrenermuyixinde。youyuyoujiaoxionghoudexiangmujijinzhichi，yinciyanjiurenyuanyounenglicongchangyuanyiyishangduishikezhuangzhideshejisixiangjinxinggaibian，tongshiyanjiuzhexiegaibiansuochanshengdexiaoguo。biru
，yuzhuixingpenzuixiangbi

，zuijiadepenzuishejicaiyongshanxing
，bingqiepenlinjiliuqiang(即噴嘴擰進去的那段管子)也有一個安裝角度，能對進入蝕刻艙中工件呈30度噴射.如ru果guo不bu進jin行xing這zhe樣yang的de改gai變bian
，那na麼me集ji流liu腔qiang上shang噴pen嘴zui的de安an裝zhuang方fang式shi會hui導dao致zhi每mei個ge相xiang鄰lin噴pen嘴zui的de噴pen射she角jiao度du都dou不bu是shi完wan全quan一yi致zhi的de。第di二er組zu噴pen嘴zui各ge自zi的de噴pen淋lin麵mian與yu第di一yi組zu相xiang對dui應ying的de略lve有you不bu同tong(它表示了噴淋的工作情況)。這zhe樣yang使shi噴pen射she出chu的de溶rong液ye形xing狀zhuang成cheng為wei疊die加jia或huo交jiao叉cha的de狀zhuang態tai。從cong理li論lun上shang講jiang，如ru果guo溶rong液ye形xing狀zhuang相xiang互hu交jiao叉cha，那na麼me該gai部bu分fen的de噴pen射she力li就jiu會hui降jiang低di
，不bu能neng有you效xiao地di將jiang蝕shi刻ke表biao麵mian上shang的de舊jiu溶rong液ye衝chong掉diao而er保bao持chi新xin溶rong液ye與yu其qi接jie觸chu。在zai噴pen淋lin麵mian的de邊bian緣yuan處chu
，這zhe種zhong情qing況kuang尤you其qi突tu出chu。其qi噴pen射she力li比bi垂chui直zhi方fang向xiang的de要yao小xiao得de多duo。

這項研究發現，最新的設計參數是65磅/平方英寸(即4+Bar)。每個蝕刻過程和每種實用的溶液都有一個最佳的噴射壓力的問題
，而就目前來講
，蝕刻艙內噴射壓力達到30磅/平方英寸(2Bar)以上的情況微乎其微。有一個原則，即一種蝕刻溶液的密度(即比重或玻美度)越高，最佳的噴射壓力也應越高。當然這不是單一的參數。另一個重要的參數是在溶液中控製其反應率的相對淌度(或遷移率)。

關於上下板麵，導入邊與後入邊蝕刻狀態不同的問題

daliangdeshejishikezhiliangfangmiandewentidoujizhongzaishangbanmianshangbeishikedebufen。lejiezheyidianshishifenzhongyaode。zhexiewentilaiziyinzhidianlubandeshangbanmianshikejisuochanshengdejiaozhuangbanjiewudeyingxiang。jiaozhuangbanjiewuduijizaitongbiaomianshang，yifangmianyingxianglepensheli，lingyifangmianzudanglexinxianshikeyedebuchong，zaochengleshikesududejiangdi。zhengshiyouyujiaozhuangbanjiewudexingchengheduijishidebanzideshangxiamiantuxingdeshikechengdubutong。zheyeshidezaishikejizhongbanzixianjinrudebufenrongyishikedechedihuorongyizaochengguofushi，yinweinashiduijishangweixingcheng，shikesudujiaokuai。fanzhi，banzihoujinrudebufenjinrushiduijiyixingcheng，bingjianmanqishikesudu。

蝕刻設備的維護

shikeshebeiweihudezuiguanjianyinsujiushiyaobaozhengpenzuideqingjie，wuzusaiwuershipenshetongchang。zusaiwuhuojiezhahuizaipensheyalizuoyongxiachongjibanmian。jiarupenzuibujie，namehuizaochengshikebujunyunershizhengkuaiPCB報廢。

mingxiandi，shebeideweihujiushigenghuanposunjianhemosunjian

，baokuogenghuanpenzui，penzuitongyangcunzaimosundewenti。chucizhiwai
，gengweiguanjiandewentishibaochishikejibucunzaijiezha
，zaixuduoqingkuangxiadouhuichuxianjiezhaduiji.結jie渣zha堆dui積ji過guo多duo，甚shen至zhi會hui對dui蝕shi刻ke液ye的de化hua學xue平ping衡heng產chan生sheng影ying響xiang。同tong樣yang，如ru果guo蝕shi刻ke液ye出chu現xian過guo量liang的de化hua學xue不bu平ping衡heng，結jie渣zha就jiu會hui愈yu加jia嚴yan重zhong。結jie渣zha堆dui積ji的de問wen題ti怎zen麼me強qiang調tiao都dou不bu過guo分fen。一yi旦dan蝕shi刻ke液ye突tu然ran出chu現xian大da量liang結jie渣zha的de情qing況kuang
，通tong常chang是shi一yi個ge信xin號hao
，即ji溶rong液ye的de平ping衡heng出chu現xian問wen題ti。這zhe就jiu應ying該gai用yong較jiao強qiang的de鹽yan酸suan作zuo適shi當dang地di清qing潔jie或huo對dui溶rong液ye進jin行xing補bu加jia。

殘(can)膜(mo)也(ye)可(ke)以(yi)產(chan)生(sheng)結(jie)渣(zha)物(wu)，極(ji)少(shao)量(liang)的(de)殘(can)膜(mo)溶(rong)於(yu)蝕(shi)刻(ke)液(ye)中(zhong)，然(ran)後(hou)形(xing)成(cheng)銅(tong)鹽(yan)沉(chen)澱(dian)。殘(can)膜(mo)所(suo)形(xing)成(cheng)的(de)結(jie)渣(zha)說(shuo)明(ming)前(qian)道(dao)去(qu)膜(mo)工(gong)序(xu)不(bu)徹(che)底(di)。去(qu)膜(mo)不(bu)良(liang)往(wang)往(wang)是(shi)邊(bian)緣(yuan)膜(mo)與(yu)過(guo)電(dian)鍍(du)共(gong)同(tong)造(zao)成(cheng)的(de)結(jie)果(guo)。