厚街腐蝕加工

真空蝕刻技術(shù)：一項(xiàng)改良的超細(xì)線路蝕刻技術(shù)

革命性的蝕刻概念---有效防止水池效應(yīng)和提高蝕刻均勻性

Frank Baron and Ron Salerno

蝕刻過(guò)程是PCB生產(chǎn)過(guò)程中基本步驟之一，簡(jiǎn)單的講就是基底銅被抗蝕層覆蓋，沒(méi)有被抗蝕層保護(hù)的銅與蝕刻劑發(fā)生反應(yīng)，從而被咬蝕掉，最終形成設(shè)計(jì)線路圖形和焊盤的過(guò)程。當(dāng)然，蝕刻原理用幾句話就可以輕而易舉地描述，但實(shí)際上蝕刻技術(shù)的實(shí)現(xiàn)還是頗具有挑戰(zhàn)性，特別是在生產(chǎn)微細(xì)線路時(shí)，很小的線寬公差要求，不允許蝕刻過(guò)程存在任何差錯(cuò)，因此蝕刻結(jié)果要恰到好處，不能變寬，也不能過(guò)蝕。

進(jìn)一步解釋蝕刻的過(guò)程，PCB制造商更愿意使用水平的蝕刻線進(jìn)行生產(chǎn)，以實(shí)現(xiàn)最大程度上的生產(chǎn)自動(dòng)化，使生產(chǎn)成本降低，但水平蝕刻也不是十全十美，無(wú)法消除的水池效應(yīng)使板的上表面和下表面產(chǎn)生不同的蝕刻效果，板邊的蝕刻速率比板中心的蝕刻速率快，有時(shí)候，這種現(xiàn)象會(huì)使板面上的蝕刻結(jié)果產(chǎn)生比較大的差異。（見圖1）

也就是說(shuō)，水池效應(yīng)會(huì)使板邊上的線路過(guò)蝕比板中心的線路過(guò)蝕大，甚至精心進(jìn)行的線路修正（在板邊上適當(dāng)?shù)丶訉捑€路寬度），來(lái)補(bǔ)償不同的蝕刻速率也會(huì)出現(xiàn)失敗，因?yàn)橐@得超細(xì)的線路必須非常精細(xì)的控制蝕刻公差。

這種情況導(dǎo)致蝕刻速率的變化是十分顯著的。位于線路板上面，靠近板邊的部分，蝕刻液更容易流出板外，新舊蝕刻液更容易進(jìn)行交換，因此保持了較好的蝕刻速率。而在板中心的位置，比較容易形成水池情況，蝕刻劑的流動(dòng)因此受到限制，富含銅離子的溶液流出板面相對(duì)要難一些，結(jié)果對(duì)比板邊或板的下面，蝕刻效率降低，蝕刻效果變差。實(shí)際上，在實(shí)踐中不太可能避免水池效應(yīng)，因?yàn)殒湕l式的水平傳動(dòng)輥輪會(huì)阻止蝕刻液的排出，結(jié)果導(dǎo)致蝕刻液在輥輪間積聚，這種現(xiàn)象在生產(chǎn)面積較大的板或超微細(xì)線路時(shí)更加明顯，即使是采用了比較特殊的生產(chǎn)過(guò)程控制和補(bǔ)償方式，例如水平于傳輸方向可獨(dú)立調(diào)整的噴淋系統(tǒng)、增加振蕩式的噴淋管及增加矯正性的再蝕刻段等，如果沒(méi)有巨大的技術(shù)投入，這個(gè)問(wèn)題也無(wú)法很好解決，于是實(shí)現(xiàn)避免水池效應(yīng)的目標(biāo)又不不得不回到起點(diǎn)，重新開始。

PILL公司去年底推出了一項(xiàng)新的蝕刻的技術(shù)，該技術(shù)通過(guò)加裝簡(jiǎn)單的抽氣裝置，吸取富含銅離子的舊蝕刻液，從而增加板上面蝕刻液的交換，有效的阻止水池產(chǎn)生，該技術(shù)被稱作真空蝕刻。

PILL公司推出的第一條生產(chǎn)線于2001年11月開始安裝使用，其間PCB生產(chǎn)廠家進(jìn)行了相應(yīng)的測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，只需要通過(guò)在工藝控制方面下一點(diǎn)點(diǎn)的工夫，真空蝕刻技術(shù)就可以獲得出色的蝕刻效果，在整個(gè)蝕刻板面上，不論上表面還是下表面都獲得了非常均勻的蝕刻線路。

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