[導(dǎo)讀] 三.設(shè)備調(diào)整及與腐蝕溶液的相互作用關(guān)系 在印制電路加工中,氨性蝕刻是一個較為精細(xì)和復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過程。反過來說它又是一個易于進(jìn)行的工作。一旦工藝上調(diào)通,就可以連續(xù)進(jìn)
三.設(shè)備調(diào)整及與腐蝕溶液的相互作用關(guān)系
在印制電路加工中,氨性蝕刻是一個較為精細(xì)和復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過程。反過來說它又是一個易于進(jìn)行的工作。一旦工藝上調(diào)通,就可以連續(xù)進(jìn)行生產(chǎn)。關(guān)鍵是一旦開機(jī)就需保持連續(xù)工作狀態(tài),不宜干干停停。蝕刻工藝在極大的程度上依賴設(shè)備的良好工作狀態(tài)。就目前來講,無論使用何種蝕刻液,必須使用高壓噴淋,而且為了獲得較整齊的線條側(cè)邊和高質(zhì)量的蝕刻效果,必須嚴(yán)格選擇噴嘴的結(jié)構(gòu)和噴淋方式。
為得到良好的側(cè)面效果,出現(xiàn)了許多不同的理論,形成不同的設(shè)計方式和設(shè)備結(jié)構(gòu)。這些理論往往是大相徑庭的。但是所有有關(guān)蝕刻的理論都承認(rèn)這樣一條最基本的原則,即盡量快地讓金屬表面不斷的接觸新鮮的蝕刻液。對蝕刻過程所進(jìn)行的化學(xué)機(jī)理分析也證實(shí)了上述觀點(diǎn)。在氨性蝕刻中,假定所有其它參數(shù)不變,那么蝕刻速率主要由蝕刻液中的氨(NH3)來決定。因此用新鮮溶液與蝕刻表面作用,其目的主要有兩個:一是沖掉剛剛產(chǎn)生的銅離子;二是不斷提供進(jìn)行反應(yīng)所需要的氨(NH3)。
在印制電路工業(yè)的傳統(tǒng)知識里,特別是印制電路原料的供應(yīng)商們,大家公認(rèn),氨性蝕刻液中的一價銅離子含量越低,反應(yīng)速度就越快.這已由經(jīng)驗(yàn)所證實(shí)。事實(shí)上,許多的氨性蝕刻液產(chǎn)品都含有一價銅離子的特殊配位基(一些復(fù)雜的溶劑),其作用是降低一價銅離子(這些即是他們的產(chǎn)品具有高反應(yīng)能力的技術(shù)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。
由于蝕刻反應(yīng)過程中生成大量的一價銅離子,又由于一價銅離子總是與氨的絡(luò)合基緊緊的結(jié)合在一起,所以保持其含量近于零是十分困難的。通過大氣中氧的作用將一價銅轉(zhuǎn)換成二價銅可以去除一價銅。用噴淋的方式可以達(dá)到上述目的。
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值下降,其結(jié)果仍使蝕刻速率降低。氨在溶液中也是需要加以控制的變化量。一些用戶采用將純氨通入蝕刻儲液槽的做法。這樣做必須加一套PH計控制系統(tǒng)。當(dāng)自動測得的PH結(jié)果低于給定值時,溶液便會自動進(jìn)行添加。
在與此相關(guān)的化學(xué)蝕刻(亦稱之為光化學(xué)蝕刻或PCH)領(lǐng)域中,研究工作已經(jīng)開始,并達(dá)到了蝕刻機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)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制電路工業(yè)中。在PCH工業(yè)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(dāng)大。它對蝕刻參量的要求經(jīng)常比PCB工業(yè)中的更為苛刻。
四.關(guān)于上下板面,導(dǎo)入邊與后入邊蝕刻狀態(tài)不同的問題
大量的涉及蝕刻質(zhì)量方面的問題都集中在上板面上被蝕刻的部分。了解這一點(diǎn)是十分重要的。這些問題來自印制電路板的上板面蝕刻劑所產(chǎn)生的膠狀板結(jié)物的影響。膠狀板結(jié)物堆積在銅表面上,一方面影響了噴射力,另一方面阻擋了新鮮蝕刻液的補(bǔ)充,造成了蝕刻速度的降低。正是由于膠狀板結(jié)物的形成和堆積使得板子的上下面圖形的蝕刻程度不同。這也使得在蝕刻機(jī)中板子先進(jìn)入的部分容易蝕刻的徹底或容易造成過腐蝕,因?yàn)槟菚r堆積尚未形成,蝕刻速度較快。反之,板子后進(jìn)入的部分進(jìn)入時堆積已形成,并減慢其蝕刻速度。
五.蝕刻設(shè)備的維護(hù)
蝕刻設(shè)備維護(hù)的最關(guān)鍵因素就是要保證噴嘴的清潔,無阻塞物而使噴射通暢。阻塞物或結(jié)渣會在噴射壓力作用下沖擊版面。假如噴嘴不潔,那么會造成蝕刻不均勻而使整塊PCB報廢。
明顯地,設(shè)備的維護(hù)就是更換破損件和磨損件,包括更換噴嘴,噴嘴同樣存在磨損的問題。除此之外,更為關(guān)鍵的問題是保持蝕刻機(jī)不存在結(jié)渣,在許多情況下都會出現(xiàn)結(jié)渣堆積.結(jié)渣堆積過多,甚至?xí)ξg刻液的化學(xué)平衡產(chǎn)生影響。同樣,如果蝕刻液出現(xiàn)過量的化學(xué)不平衡,結(jié)渣就會愈加嚴(yán)重。結(jié)渣堆積的問題怎么強(qiáng)調(diào)都不過分。一旦蝕刻液突然出現(xiàn)大量結(jié)渣的情況,通常是一個信號,即溶液的平衡出現(xiàn)問題。這就應(yīng)該用較強(qiáng)的鹽酸作適當(dāng)?shù)厍鍧嵒驅(qū)θ芤哼M(jìn)行補(bǔ)加。
殘膜也可以產(chǎn)生結(jié)渣物,極少量的殘膜溶于蝕刻液中,然后形成銅鹽沉淀。殘膜所形成的結(jié)渣說明前道去膜工序不徹底。去膜不良往往是邊緣膜與過電鍍共同造成的結(jié)果。
?
??
【推薦閱讀】:
責(zé)任編輯:BC
創(chuàng)盈電路 版權(quán)所有:http://www.hollybollyentertain.com/ 轉(zhuǎn)載請注明出處
?
10年專注線路板制造生產(chǎn)廠家,高精密電路板快樣,PCB產(chǎn)品包括1-16層板、HDI板、高TG厚銅板、軟硬結(jié)合板、高頻板、混合介質(zhì)層壓板、盲埋孔板、金屬基板和無鹵素板。
@2017 創(chuàng)盈電路版權(quán)所有 備案號:粵ICP備17109711號