【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 用塑料，如 PVC (Poly Vinyl chloride)或 PP (Poly Propylene)。 唯一可使用之金屬是鈦 (Ti)。 為了得到很好的蝕刻品質(zhì)－最筆直的線路側(cè)壁 ,(衡量標(biāo)準(zhǔn)為蝕刻因子 etching factor其定義見(jiàn)圖 )，不同的理論有不同的觀點(diǎn)，且可能相沖突。 但有一點(diǎn)卻是不變的基本觀念，那就是以最快速度的讓欲蝕刻銅表面接觸愈多新鮮的蝕刻液。 因?yàn)樽饔弥g刻液 Cu+濃度增高降低了蝕刻速度，須迅速補(bǔ)充新液以維持速度。在做良好的設(shè)備設(shè)計(jì)規(guī)劃之前，就必須先了解及分析蝕銅過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)。 本章為內(nèi)層制作所以探討酸性蝕刻 ,堿性蝕刻則于外層蝕刻再介紹. 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) 銅可以三種氧化狀態(tài)存在，原子形成 Cu176。 , 藍(lán)色離子的 Cu++以及較不常見(jiàn) 的亞銅離子 Cu+。 金屬銅可在銅溶液中被氧化而溶解，見(jiàn)下面反應(yīng)式（ 1） Cu176。 +Cu++→2 Cu + (1) 在酸性蝕刻的再生系統(tǒng)，就是將 Cu+氧化成 Cu++,因此使蝕刻液能將更多的金屬銅咬蝕掉。 以下是更詳細(xì)的反應(yīng)機(jī)構(gòu)的說(shuō)明。 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) b. 反應(yīng)機(jī)構(gòu) 直覺(jué)的聯(lián)想，在氯化銅酸性蝕刻液中， Cu++ 及 Cu+應(yīng)是以 CuCl2 及 CuCl存 在才對(duì)，但事實(shí)非完全正確，兩者事實(shí)上是以和 HCl形成的一龐大錯(cuò)化物存在的： Cu176。 + H2CuCl4 + 2HCl → 2H2CuCl3 (2) 金屬銅 銅離子 亞銅離子 其中 H2CuCl4 實(shí)際是 CuCl2 + 2HCl 2H2CuCl3 實(shí)際是 CuCl + 2HCl 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) 在反應(yīng)式 (2)中可知 HCl是消耗品。即使 (2)式已有些復(fù)雜，但它仍是以下兩個(gè)反應(yīng)式的簡(jiǎn)式而已。 Cu176。 + H2CuCl4 → 2H2CuCl3 + CuCl (不溶 ) (3) CuCl + 2HCl → 2H2CuCl3 (可溶 ) (4) 式中因產(chǎn)生 CuCl沉淀，會(huì)阻止蝕刻反應(yīng)繼續(xù)發(fā)生，但因 HCl的存在溶解 CuCl， 維持了蝕刻的進(jìn)行。由此可看出 HCl是氯化銅蝕刻中的消耗品，而且是蝕刻速度控制的重要化學(xué)品。 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) ? 次氯酸鈉反應(yīng)： 6Cucl+NaclO3+6Hcl→ 6Cucl2+3H2O+Nacl 3Cu+3Cucl2 6Cucl 二價(jià)銅 68%左右 有效率 1價(jià)銅 受酸度影響 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) ? 在蝕刻中氯化銅中的二價(jià)銅具有氧化性 ? Cu+Cucl2→ 2Cucl↓ 形成氯化亞銅（一價(jià)銅）越來(lái)越多，蝕刻能力很快下降，為保證連續(xù)的蝕刻能力通過(guò)加 Hcl、 H2O2來(lái)進(jìn)行再生 ? 2Cucl+2Hcl+2H2O2 → 2Cucl2+2H2O 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) 雖然增加 HCl的濃度往往可加快蝕刻速度，但亦可能發(fā)生下述的缺點(diǎn)。 (undercut ) 增大，或者 etching factor降低。 2. 若補(bǔ)充藥液是使用氯化鈉，則有可能產(chǎn)生氯氣，對(duì)人體有害。 (H2O2)， 而攻擊鈦金 屬 H2O2 。 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) . 目前使用 CuCl2酸性蝕銅水平設(shè)備者 ,大半都裝置 Auto dosing設(shè)備 ,以維持蝕銅速率 ,控制因子有五點(diǎn) : 1. 比重 2. HCl 3. H2O2 4. 溫度 5. 蝕刻速度 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) 褪膜 褪膜在 PCB制程中，有兩個(gè) step會(huì)使用， 一是內(nèi)層線路蝕后之 D/F剝除， 二 是外層線路蝕刻前 D/F剝除 (若外層制作為正片制程 ) D/F的剝除是一單純簡(jiǎn)易的制程，一般皆使用聯(lián)機(jī)水平設(shè)備，其使用之化學(xué)藥液多為 NaOH或 KOH濃度在 1~3%重量比。 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) 注意事項(xiàng)如下： A. 硬化后之干膜在此溶液下部份溶解，部份剝成片狀，為維持藥液的效果及后水洗能徹底，過(guò)濾系統(tǒng)的效能非常重要 . B. 有些設(shè)備設(shè)計(jì)了輕刷或超音波攪拌來(lái)確保剝膜的徹底，尤其是在外層蝕刻后的剝膜 , 線路邊被二次銅微微卡住的干膜必須被徹底剝下，以免影響線路品質(zhì)。所以也有在溶液中加入 BCS幫助溶解，但有違環(huán)保，且對(duì)人體有害。 C. 有文獻(xiàn)指 K(鉀 )會(huì)攻擊錫，因此外層線路蝕刻前之剝膜液之選擇須謹(jǐn)慎評(píng)估。剝膜液為堿性，因此水洗的徹底與否，非常重要，內(nèi)層之剝膜后有加酸洗中和，也有防銅面氧化而做氧化處理者。 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) 對(duì)位系統(tǒng) 傳統(tǒng)方式 A. 四層板內(nèi)層以三明治方式，將 準(zhǔn) ,粘貼于一壓條上 (和內(nèi)層同厚 ), 緊貼于曝光臺(tái)面上，己壓膜內(nèi)層則放進(jìn)二底片間 , 靠邊即可進(jìn)行曝光。見(jiàn)圖 B. 內(nèi)層先鉆 (6層以上 )粗對(duì)位工具孔 (含對(duì)位孔及方向孔，板內(nèi)監(jiān)測(cè)孔等 ), 再以雙面曝光方式進(jìn)行內(nèi)層線路之制作。兩者的對(duì)位度好壞，影響成品良率極大，也是Multilayer對(duì)位關(guān)鍵。 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) 蝕后沖孔 (post Etch Punch)方式 （ Pin Lam 和 Mass Lam System) A、 Pin Lam理論 此方法的原理極為簡(jiǎn)單，內(nèi)層預(yù)先沖出 4個(gè) Slot孔，見(jiàn)圖 ，包括底片， prepreq都沿用此沖孔系統(tǒng)，此 4個(gè) SLOT孔，相對(duì)兩組，有一組不對(duì)稱(chēng)，可防止套反。 每個(gè) SLOT孔當(dāng)置放圓 PIN后，因受溫壓會(huì)有變形時(shí)，仍能自由的左右、上下伸展，但中心不變，故不會(huì)有應(yīng)力產(chǎn)生。待冷卻，壓力釋 放后，又回復(fù)原尺寸，是一頗佳的對(duì)位系統(tǒng)。 內(nèi)層制作 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process 第二期工程培訓(xùn) 內(nèi)層制作 蝕后沖孔 (post Etch Punch)方式 皆利士電腦版（廣州）有限公司 Multilayer Board Manufacturing Process