PCB蝕刻過程中應(yīng)注意的重點(diǎn)問題

首先，減少側(cè)蝕和突緣，提高蝕刻系數(shù)
側(cè)面腐蝕產(chǎn)生尖銳的邊緣。一般來說，印刷電路板在蝕刻溶液中的時(shí)間越長(zhǎng)，側(cè)面腐蝕越嚴(yán)重。側(cè)面腐蝕嚴(yán)重影響印刷導(dǎo)線的精度，嚴(yán)重的側(cè)面腐蝕會(huì)使細(xì)導(dǎo)線無法制作。當(dāng)側(cè)蝕和鼓包減小時(shí)，蝕刻系數(shù)增大，高的蝕刻系數(shù)表明有能力保持細(xì)絲，使蝕刻后的細(xì)絲接近原始尺寸。無論是錫鉛合金、錫鎳合金還是鎳，電鍍蝕刻抗蝕劑過度突出都會(huì)導(dǎo)致短路。因?yàn)榉ㄌm容易損壞，所以在導(dǎo)線的兩點(diǎn)之間形成了一個(gè)電橋。
影響側(cè)蝕的因素很多，總結(jié)如下幾點(diǎn)：
(1)蝕刻模式：浸泡鼓泡蝕刻會(huì)造成較大的側(cè)腐蝕，而濺噴蝕刻會(huì)造成較小的側(cè)腐蝕，尤其是噴蝕刻效果。
(2)蝕刻液體的類型：不同的蝕刻液體具有不同的化學(xué)成分，它們的蝕刻速率和蝕刻系數(shù)也是如此。比如酸性氯化銅蝕刻溶液的蝕刻系數(shù)通常為3，堿性氯化銅蝕刻溶液的蝕刻系數(shù)可以達(dá)到4。最近的研究表明，基于硝酸的蝕刻系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)幾乎沒有側(cè)侵蝕，并且到達(dá)蝕刻的線路的側(cè)壁接近垂直。這個(gè)蝕刻系統(tǒng)還有待開發(fā)。
(3)蝕刻率：蝕刻率慢會(huì)造成嚴(yán)重的側(cè)蝕。蝕刻質(zhì)量的提高與蝕刻速度的加快密切相關(guān)。蝕刻速度越快，板在蝕刻溶液中停留的時(shí)間越短，側(cè)蝕量越小，蝕刻產(chǎn)生的圖形清晰整齊。
(4)蝕刻溶液的PH值：當(dāng)堿性蝕刻溶液的PH值較高時(shí)，側(cè)腐蝕增加。為了減少側(cè)面腐蝕，PH值應(yīng)控制在8.5以下。
(5)蝕刻溶液密度：堿性蝕刻溶液密度過低會(huì)加劇側(cè)腐蝕，如圖10-4所示。選擇高銅濃度的蝕刻溶液有利于減少側(cè)腐蝕。
(6)銅箔的厚度：為了實(shí)現(xiàn)側(cè)面腐蝕最小的細(xì)線蝕刻，最好使用(超薄)銅箔。而且線寬越細(xì)，銅箔厚度應(yīng)該越薄。因?yàn)殂~箔越薄，在蝕刻溶液中停留的時(shí)間越短，側(cè)面腐蝕越小。
第二，提高板間蝕刻率的一致性
在蝕刻，連續(xù)板中，蝕刻比率越一致，可以獲得與蝕刻更一致的板。為了滿足這一要求，有必要確保蝕刻液在蝕刻的整個(gè)過程始終處于最佳的蝕刻狀態(tài)。因此，有必要選擇易于再生和補(bǔ)償且蝕刻速率易于控制的蝕刻解。選擇能提供恒定操作條件和自動(dòng)控制各種溶液參數(shù)的工藝和設(shè)備?？梢酝ㄟ^控制溶銅量、溶液PH值、濃度和溫度、溶液的均勻性流量(噴霧系統(tǒng)或噴嘴和噴嘴的擺動(dòng))等來實(shí)現(xiàn)。
第三，提高整個(gè)板面上蝕刻速度的均勻性
板的上下兩側(cè)以及板的每個(gè)部分板面上的蝕刻均勻度由板表面上的蝕刻試劑流量的均勻度決定。
在蝕刻，進(jìn)程中，蝕刻匯率的上限和下限板面經(jīng)常不一致。一般來說，下層板面的蝕刻率高于上層板面。由于板面上溶液的積累，蝕刻反應(yīng)的進(jìn)展被削弱了。上下板面蝕刻不均勻的現(xiàn)象可以通過調(diào)整上下噴嘴的噴射壓力來解決。蝕刻印制板的一個(gè)常見問題是，很難同時(shí)將所有板面蝕刻清潔干凈，而且板的邊緣比板中心的蝕刻要快。采用噴霧系統(tǒng)和擺動(dòng)噴嘴是一種有效的措施。通過使板的中心和邊緣的噴射壓力不同，以及板的前部和后部的間歇蝕刻，可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的改進(jìn)，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)板面蝕刻均勻性。
第四，提高安全處理和蝕刻薄銅箔和薄層壓板的能力
當(dāng)這樣的薄層壓板被放置在蝕刻，的多層板中時(shí)，該板容易纏繞在滾輪和輸送輪上，從而產(chǎn)生廢品。因此，蝕刻的內(nèi)層板設(shè)備必須確保能夠穩(wěn)定可靠地處理薄層壓板。許多設(shè)備制造商在蝕刻增加齒輪或滾輪來防止這種現(xiàn)象。更好的方法是使用額外的聚四氟乙烯涂包線，從一邊到另一邊擺動(dòng)作為薄層壓板輸送的支持。必須保證帶有薄銅箔(例如1/2或1/4盎司)的蝕刻不會(huì)被劃傷或擦傷。薄銅箔經(jīng)不起蝕刻1盎司銅箔那樣的機(jī)械缺陷，有時(shí)可能會(huì)以更劇烈的振動(dòng)刮傷銅箔。
V.減少污染的問題
銅引起的水污染是印刷電路生產(chǎn)中的一個(gè)普遍問題，而氨堿蝕刻溶液的使用加劇了這一問題。由于銅與氨絡(luò)合，不容易通過離子交換或堿沉淀去除。因此，在第二次噴涂操作方法中，用無銅添加劑溶液沖洗板材，大大減少了銅的排放。然后，在用水沖洗之前，用氣刀除去板面上的過量溶液，從而減少了水對(duì)銅鹽和蝕刻鹽的沖洗負(fù)擔(dān)