蝕刻的工藝流程及注意事項

蝕刻（etching）是將材料使用化學反應或物理撞擊作用而移除的技術。蝕刻技術可以分為溼蝕刻（wet etching）和幹蝕刻（dry etching）兩類。它可通過曝光製版、顯影后，將要蝕刻區域的保護膜去除，在蝕刻時接觸化學溶液，達到溶解腐蝕的作用，形成凹凸或者鏤空成型的效果。

最早可用來製造銅版、鋅版等印刷凹凸版，也廣泛地被使用於減輕重量（Weight Reduction）儀器鑲板，銘牌及傳統加工法難以加工之薄形工件等的加工；經過不斷改良和工藝設備發展，亦可以用於航空、機械、化學工業中電子薄片零件精密蝕刻產品的加工，特別在半導體製程上，蝕刻更是不可或缺的技術。

工藝流程：

1、來料檢驗當接到客戶需要加工的工件時，首先我們要經過檢查，也就是我們目前IQC工序所要做的工作，把接到客戶的加工工件抹乾淨，然後進行仔細檢驗，把來料中存在的不良品剔除出來，保證投入的產品是良品。

2、靜電除塵、噴感光油、檢查當來料加工的工件經過IQC檢驗合格後，就交給下一道工序：噴感光油，但在噴感光油前一定要進行靜電除塵，因為產品在生產過程和我們抹試的過程中，不同程度上會存在靜電，而靜電是可以吸付灰塵的，所以必須經過靜電除塵，把靜電去除後灰塵才不會吸付在產品上面，完成靜電除後就進行下一步工作：噴感光油，噴感受光油的作用主要是為下一道工序感光（爆光）做好準備，將產品前後都噴上感光油，完成噴油工作後，必須對產品進行仔細檢查，檢查的目的是產品在噴油過程中有沒有噴到油、有沒有存留油渣等不良現象出現，當產品檢查OK後就要流入下一個工序：感光（爆光）。

3、感光、顯影 感光（爆光）是將菲林放在已經噴了感光油的產品上面，主要的目的是通過爆光讓菲林上的圖案在產品上形成，感光（爆光）過程中要特別注意夾具一定要放好，菲林不能歪斜，否則產品圖案就會出現歪斜現象，從而產生不良品，而菲林也要定期檢查，不能出現摺疊現象，否則也會出現不良品。感光（爆光）完成後就要進行下一步工作：顯影；顯影的目的是通過顯影藥水將未爆光的地方衝走，經過爆光的地方固化，形成蝕刻圖案，經過顯影后質檢員對產品進行檢查，把顯影不到的地方或圖案不良的產品挑選出來，良品則進入下一道工序：封油。

4、封油 所謂封油就是將產品在噴油過程中產品邊緣的位置、噴不到油的地方進行人工補油，補油過程中產品的金屬部位不可有外露現象，否則經過蝕刻後將會產生不良品，補油完成後再對產品進行烘乾，烘乾完成後對產品進行檢查，檢查OK後才可以放入下一道工序：蝕刻。

5、蝕刻、清洗 蝕刻是整個生產流程的關鍵工序，主要是將產品通過化學溶液的化學作用將產品經過爆光顯影后外露的不鏽鋼部位進行腐蝕，從而形成我們想要的圖案，蝕刻工作完成後對產品進行清洗，將多餘的油漆清洗掉，然後經過慢拉機等的清洗設備完成產品的加工過程。

6、出貨檢驗 經過蝕刻清洗工序完成後的產品即是我們想要的產品，但還要進行FQC最終檢驗，將生產過程中的不良品剔除出來後才可以交成品倉庫安排出貨。

問題注意：

減少側蝕和突沿，提高蝕刻係數

側蝕產生突沿。通常印製板在蝕刻液中的時間越長，（或者使用老式的左右搖擺蝕刻機）側蝕越嚴重。側蝕嚴重影響印製導線的精度，嚴重側蝕將使製作精細導線成為不可能。當側蝕和突沿降低時，蝕刻係數就升高，高的蝕刻係數表示有保持細導線的能力，使蝕刻後的導線接近原圖尺寸。電鍍蝕刻抗蝕劑無論是錫－鉛合金，錫，錫－鎳合金或鎳，突沿過度都會造成導線短路。因為突沿容易斷裂下來，在導線的兩點之間形成電的橋接。

提高板子與板子之間蝕刻速率的一致性

在連續的板子蝕刻中，蝕刻速率越一致，越能獲得均勻蝕刻的板子。要達到這一要求，必須保證蝕刻液在蝕刻的全過程始終保持在最佳的蝕刻狀態。這就要求選擇容易再生和補償，蝕刻速率容易控制的蝕刻液。選用能提供恆定的操作條件和對各種溶液參數能自動控制的工藝和設備。通過控制溶銅量，PH值，溶液的濃度，溫度，溶液流量的均勻性（噴淋系統或噴嘴以及噴嘴的擺動）等來實現。

提高整個板子表面蝕刻速率的均勻性

板子上下兩面以及板面上各個部位的蝕刻均勻性是由板子表面受到蝕刻劑流量的均勻性決定的。

蝕刻過程中，上下板面的蝕刻速率往往不一致。一般來說，下板面的蝕刻速率高於上板面。因為上板面有溶液的堆積，減弱了蝕刻反應的進行。可以通過調整上下噴嘴的噴啉壓力來解決上下板面蝕刻不均的現象。蝕刻印製板的一個普遍問題是在相同時間裡使全部板面都蝕刻乾淨是很難做到的，板子邊緣比板子中心部位蝕刻的快。採用噴淋系統並使噴嘴擺動是一個有效的措施。更進一步的改善可以通過使板中心和板邊緣處的噴淋壓力不同，板前沿和板後端間歇蝕刻的辦法，達到整個板面的蝕刻均勻性。

提高安全處理和蝕刻薄銅箔及薄層壓板的能力

在蝕刻多層板內層這樣的薄層壓板時，板子容易卷繞在滾輪和傳送輪上而造成廢品。所以，蝕刻內層板的設備必須保證能平穩的，可靠地處理薄的層壓板。許多設備製造商在蝕刻機上附加齒輪或滾輪來防止這類現象的發生。更好的方法是採用附加的左右搖擺的聚四氟乙烯塗包線作為薄層壓板傳送的支撐物。對於薄銅箔（例如1/2或1/4盎司）的蝕刻，必須保證不被擦傷或劃傷。薄銅箔經不住像蝕刻1盎司銅箔時的機械上的弊端，有時較劇烈的振顫都有可能劃傷銅箔。

減少汙染的問題

銅對水的汙染是印製電路生產中普遍存在的問題，氨鹼蝕刻液的使用更加重了這個問題。因為銅與氨絡合，不容易用離子交換法或鹼沉澱法除去。所以，採用第二次噴淋操作的方法，用無銅的添加液來漂洗板子，大大地減少銅的排出量。然後，再用空氣刀在水漂洗之前將板面上多餘的溶液除去，從而減輕了水對銅和蝕刻的鹽類的漂洗負擔。

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