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陶瓷板厂家分享陶瓷基板pcb蚀刻工艺

陶瓷基板pcb

陶瓷基板pcb在介电常数和介质损耗低、热导率大、化学稳定性好、与元件的热膨胀系数相近等优点也十分显著,而陶瓷电路板的制作会用用到LAM技术,即激光快速活化金属化技术。制作中陶瓷电路板外层需要保留的铜箔上,即电路图形上预镀一层铅锡抗蚀层,然后通过化学方式将未受保护的非导体部分的铜蚀刻掉,形成电路。

按照工艺方法的不同,蚀刻分为内层蚀刻和外层蚀刻,内层蚀刻采用酸性蚀刻,用湿膜或者干膜作为抗蚀剂;外层蚀刻采用碱性蚀刻,用锡铅作为抗蚀剂。

蚀刻反应基本原理

1.酸性氯化铜蚀刻

显影:利用碳酸钠的弱碱性将干膜上未经紫外线辐射的部分溶解掉,已经辐射的部分则保留下来。

蚀刻:根据一定比例的溶液,把溶解了干膜或湿膜而暴露在外的铜面用酸性氯化铜蚀刻液溶解腐蚀掉。

褪膜:根据一定比例的药水在特定的温度、速度环境下将线路上的保护膜溶解掉。

酸性氯化铜蚀刻具有蚀刻速度较易控制、蚀铜效率高、质量好、蚀刻液易再回收利用等特点。

2.碱性蚀刻

碱性蚀刻

褪膜:利用褪菲林液将线路板面上的菲林褪去,露出未经加工的铜面。

蚀刻:利用蚀板液将不需要的底铜蚀刻掉,留下加厚的线路。其中会使用到助剂。加速剂是为了促使氧化反应,防止亚铜错离子沉淀;护岸剂用于减少侧蚀;压抑剂用于压抑氨的流散、铜的沉淀以及加速蚀铜的氧化反应。

新洗液:使用不含铜离子的一水合氨,利用氯化铵溶液清除板面残留的药液。

整孔:该工序仅适用于沉金工艺。主要除去非镀通孔中多余的钯离子,防止在沉金工艺沉上金离子。

褪锡:利用硝酸药液将锡铅层褪去。

蚀刻的四种效应

水池效应

在蚀刻过程中,药液会因为重力原因在板上面形成一层水膜,阻碍新药液与铜面接触。


水池效应

水沟效应

药液的附着性使药液粘附在线路上以及线路之间的间隙,能够导致密集区和空旷区蚀刻量不同。

水沟效应

过孔效应

药液通过孔流下去,导致蚀刻时板孔周围药液更新速度加快,蚀刻量加大。

过孔效应

喷嘴摇摆效应

与喷嘴摇摆方向平行的线路,因为线路之间的药液容易被新的药液冲散,药液更新速度快,蚀刻量大;

与喷嘴摇摆方向垂直的线路,因为线路之间的药液不容易被新药液冲散,药液更新速度慢,蚀刻量小。

喷嘴摇摆效应

蚀刻工艺常见问题及改进方法

1.褪膜不尽

因为药水浓度偏低;行速过快;喷嘴堵塞等问题会引起褪膜不尽。因此需要检查药水浓度,将药水浓度重新调整在适当范围;及时调整速度、参数;疏通喷嘴。

2.板面氧化

因为药水浓度过高,温度过高等会导致板面氧化,因此需要及时调整药水的浓度及温度。

3.蚀铜未尽

因为蚀刻速度过快;药水成分偏差;铜面受污;喷嘴堵塞;温度偏低等问题会导致蚀铜未尽。因此需要调整蚀刻运输速度;重新检查药水成分;小心铜面污染;清洗喷嘴预防堵塞;调整温度等。

4.蚀铜过高

因为机器运转速度太慢,温度偏高等原因会导致蚀铜过高的现象,因此要采取调整机速度,调整温度等措施

以上内容来源http://www.elecfans.com更多陶瓷基板pcb的详情咨询金瑞欣特种电路官网。金瑞欣是专业的陶瓷电路板厂家,有着10年陶瓷电路板制作经验,以中小批量和中高线路板打样为主;先进的厚膜加工工艺及DPC加工工艺、使用96%氧化铝陶瓷基板及100%氮化铝陶瓷基板。

 


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