酸性氯化铜蚀刻液

文章摘要：1.特性 1.适用于生产多层板的内层和印刷－蚀刻板。所采用的抗蚀剂是网印抗蚀印料、干膜、液体光致抗蚀剂等；也适用于图形电镀金抗蚀层印制板的蚀刻，但不适于锡－铅合金和锡抗蚀剂。 2.蚀刻速率容易控制，蚀刻液在稳定状态下能达到高的蚀刻质量。 3.溶铜量大 4.蚀刻液容易再生与回收，减少污染。 2. 蚀刻过程的主要化学反应 在蚀刻过程中，氯化铜中的Cu2+具有氧化性，能将板面上的铜氧化成Cu1+，其反应如下：蚀刻反应：Cu＋CuCl2→Cu2Cl2形成的Cu2Cl2是不易溶于水的，在有过量Cl-存在下，能形成可溶性的络离子，其反应如下：络合反应：Cu2Cl2＋4Cl-

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1.特性
    1.适用于生产多层板的内层和印刷－蚀刻板。所采用的抗蚀剂是网印抗蚀印料、干膜、液体光致抗蚀剂等；也适用于图形电镀金抗蚀层印制板的蚀刻，但不适于锡－铅合金和锡抗蚀剂。
    2.蚀刻速率容易控制，蚀刻液在稳定状态下能达到高的蚀刻质量。
    3.溶铜量大
    4.蚀刻液容易再生与回收，减少污染。
2. 蚀刻过程的主要化学反应
在蚀刻过程中，氯化铜中的Cu2+具有氧化性，能将板面上的铜氧化成Cu1+，其反应如下：蚀刻反应：Cu＋CuCl2→Cu2Cl2形成的Cu2Cl2是不易溶于水的，在有过量Cl-存在下，能形成可溶性的络离子，其反应如下：络合反应：Cu2Cl2＋4Cl-→2[CuCl3]2-随着铜的蚀刻，溶液中的Cu1+越来越多，蚀刻能力很快就会下降，以至最后失去效能。为了保持蚀刻能力，可以通过各种方式对蚀刻液进行再生，使Cu1+重新转变成Cu2+，继续进行正常蚀刻。
应用酸性蚀刻液进行蚀刻的典型工艺流程如下：

印制正相图
象的印制板 → 检查修版 → 碱性清洗

(可选择) → 水洗         → 表面微蚀刻         ┌再生
(可选择) → 水洗         →       检查 → 酸性蚀刻 → 水洗 → 酸性清洗(例如5－10％HCl)  → 水洗 → 吹干 → 检查 → 去膜 →水洗 → 吹干
                                                                                                        
    
3. 蚀刻液配方
蚀刻液配方有多种，1979年版的印制电路手册(Printed Circuits Handbook)中介绍的配方见表10－2。
表10－2 国外介绍的酸性蚀刻液配方

注：1磅＝454克 1加仑(美制)＝3.785升

我国采用的蚀刻液配方也有多种，现摘录如下表10－3

表10－3 我国采用的酸性蚀刻液配方

饱和蚀刻液中所采用的氯化物种类不同。对蚀刻速率有很大影响，见图10-5中的曲线。

图10-5在350C,各种氯化铜深液中铜的添加量与蚀刻时间的关系曲线

1，1.00MCUCL2饱和NACL深液

2，2.00MCHCL2在6.0NHCL溶液里

3，3.00MCUCL2饱和NACL溶液

4，2.00MCUCL2饿和NACL溶液

5，1.7MCUCL2饱和NH4CL溶液

从图中可以看出，在一个较宽的溶铜范围内，含NH4CL的溶液蚀刻速度较快，这对于生产是有利的，但是，随着温度的降低，溶液中会有一些铜铵氯化物结晶深(CUCL2.2H4CL)沉锭。而含NACL的溶液蚀刻速率接近含HCL溶液的蚀刻速率，因此，通常在蚀刻中多选用HCL和NACL两种氯化物。

4.影响蚀刻速率的因素

影响蚀刻速率的因素很多，影响较大的是溶液中Cl-，Cu1+的含量，溶液的温度及Cu2+的浓度等。

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