【酸性蚀刻线幼怎么办】浅谈PCB真空刻蚀技术

随着全球电子产品市场需求的升级和迅速扩张，电子产品的小型化、高精度、超极世线印刷电路板技术正在进入飞跃的发展时期。为了满足市场日益增长的需求，特别是在超细线路技术领域，现有落后的蚀刻技术正被先进的真空蚀刻技术所取代。

一、多氯联苯蚀刻定义

蚀刻：用化学药物蚀刻铜箔板表面，去除多余的铜导体，留下铜导体形成衍射图形，这一减法工艺是目前印刷电路板加工的主流。

第二，刻蚀的核心是刻蚀溶液、刻蚀操作条件和刻蚀设备。

1.蚀刻溶液

目前以氯化铜和盐酸的酸性氯化铜蚀刻液以及氯化铜和氨的碱性氯化铜蚀刻液为主流。

2.蚀刻作业条件

蚀刻工作条件通过控制温度、压力、时间和溶液浓度等工艺参数来优化蚀刻过程。

3.蚀刻设备以生产率、蚀刻速度和蚀刻均匀性为中心不断改进。目前主流是水平传输喷头。

蚀刻生产线

三、蚀刻设备

主要体现在传输方式和喷涂方式上。

1.传输方法是固定的、垂直的、水平的

固定式：初始设备是存放蚀刻液后浸泡PCB板的槽缸。缺点：棋盘效率低。蚀刻效率低。无法制作细线。线条宽度/间距大于0.5毫米。

垂直：PCB板垂直悬挂在夹具上，进入蚀刻机器，在蚀刻室两侧喷洒溶液喷雾板。由于蚀刻设备复杂，没有反映出优秀的蚀刻效果，所以这项技术没有得到发展。

水平：使用滚轮传输PCB，车轮之间有间隙，上下安装喷嘴，用喷雾蚀刻。优点：传输速度一致，蚀刻比较均匀。效率高，可以同时蚀刻两面。目前主流是横向传输方式。

2.喷雾方式

为了使溶液完全喷射到PCB板表面的各个部分，并使板溶液快速流动，必须通过移动喷雾条/喷嘴来达到这一效果。

喷嘴的结构也有多种样式，根据喷出液体的形状，有a .实体线束、b .空心圆锥、c .实体圆锥、d .平面风扇等。从喷射液体的各种形状的效果来看，实体线束面积太小，圆锥区域太大，在更密集的车轮条件下被遮挡。因此，在更多的蚀刻机器上选择平底风扇喷嘴，溶液与PCB板表面垂直碰撞铜箔，效果良好。

四、“游泳池效应”

目前主流水平传输喷头可以最大限度地实现生产自动化，降低成本，但这种方式也不完善，导致“水箱效应”，蚀刻结果可能会有所不同。普通板的影响不大，但对于超细电路，不能满足蚀刻公差要求。发生“胶水效应”:PCB水平传递时，位于木板下方和木板上方的边缘部分，使得蚀刻液容易流动，新旧蚀刻液容易交换。板中心的位置容易形成“池”，蚀刻流体流动受到限制。因此，PCB板上方的中线比其他位置的蚀刻效果差。

德国PILL e.K公司宣布了一项新的工艺技术，通过吸收使用的蚀刻液改善板面部分蚀刻液的流动性，防止“池塘效应”的发生。这种方法称为真空蚀刻。

五、真空蚀刻

原理：在蚀刻段安装喷嘴，在喷嘴之间相对靠近电路板表面的位置安装吸入装置。吸入装置在工作区域形成负压，正好足以防止蚀刻液产生“胶水效应”的低吸力。相比之下，板的上部和下部的蚀刻效果基本一致。

效果：通过刻蚀均匀性实验，35m铜箔的箔层压板在普通和真空刻蚀机中分别进行全板刻蚀，药板中间铜箔刻蚀为18m厚度时停止，检测全板铜厚分布。一般蚀刻获得的铜厚度分布一般为中央高的山形，真空蚀刻获得的铜厚度分布均匀。在600mm长内，普通刻蚀的中心和边缘铜厚度差约为4 m (18 ~ 10 m)，但真空刻蚀的中心和边缘铜厚度差约为1 m (19 ~ 17 m)，仅为前者的四分之一。

真空刻蚀机可以方便地实现线宽/线距离30/30m的卷积图形。要想取得理想效果，还需要掌握真空力、喷雾压力、铜箔厚度等因素。蚀刻机器的真空吸入口对板面溶液的吸引量必须略大于或等于喷射量，吸引量小的话，旧溶液可能会滞留。喷射压力会影响蚀刻速度和侧面腐蚀程度，但压力会议会在防蚀刻膜上损坏，特别是细节在线条画上。对于线宽/线距离=30/30m的线路，一般设备下腐蚀的铜箔厚度小于12m，真空刻蚀时还可以加工铜箔厚度18m。可以参考的数据，线宽/选举利=30/30m，18m铜箔，喷射压力0.1Mpa)时，通过吸引量40Hz(约120L/min)可以得到均匀的衍射图形。

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