Interpretation: Ätzen ist das Entfernen von Material durch chemische Reaktion oder physikalische Einwirkung.
Einstufung
Ätztechniken können in Nassätzen und Trockenätzen unterteilt werden.
Prinzip
Ätzen wird üblicherweise als fotochemisches Ätzen bezeichnet. Es bezieht sich auf die Stelle, an der der fotochemisch geätzte Bereich nach der Fotolithographie oder Entwicklung geschützt werden soll. Beim Ätzen wird die chemische Lösung freigelegt, um die Korrosion aufzulösen und den Effekt von Unebenheiten und Hohlformen zu erzielen. Es wurde ursprünglich zur Herstellung bedruckter geprägter Platten wie Kupfer- und Zinkplatten verwendet, wurde aber auch häufig für gewichtsreduzierende Instrumententafeln, bekannte Marken und dünne Werkstücke verwendet, die mit herkömmlichen Verarbeitungsmethoden schwer zu bearbeiten waren. Nach kontinuierlicher Verbesserung und Weiterentwicklung der Prozessausrüstung kann diese auch für die Verarbeitung von Präzisionsätzprodukten für elektronische Chipteile in der Luftfahrt, im Maschinenbau und in der chemischen Industrie, insbesondere im Halbleiterherstellungsprozess, verwendet werden. Ätzen ist eine unverzichtbare Technologie.
Beim Ätzen sind folgende Punkte zu beachten:
- Reduziert Seitenkorrosion und Vorsprünge, verbessert den Ätzkoeffizienten
Generell gilt: Je länger die Leiterplatte in der Ätzlösung liegt, desto stärker ist die seitliche Korrosion. Mit abnehmender Seitenkorrosion und Kanten steigt der Ätzkoeffizient. Ein hoher Ätzfaktor weist auf die Fähigkeit hin, dünne Linien beizubehalten, sodass die geätzten Linien nahezu der Originalgröße entsprechen. Übermäßige Mutationen können zum Kurzschluss des Leiters führen. Da die hervorstehenden Kanten leicht brechen, entsteht eine Brücke zwischen zwei Punkten des Drahtes.
- Verbessern Sie die Konsistenz der Ätzrate zwischen den Platten
Beim kontinuierlichen Plattenätzen ist die Plattenätzung umso gleichmäßiger, je gleichmäßiger die Ätzrate ist. Um dieser Anforderung gerecht zu werden, muss die Ätzlösung während des gesamten Ätzvorgangs im optimalen Ätzzustand gehalten werden. Dies erfordert die Auswahl einer Ätzlösung, die sich leicht regenerieren und kompensieren lässt und deren Ätzrate leicht zu kontrollieren ist. Wählen Sie Prozesse und Geräte, die konstante Betriebsbedingungen bieten und verschiedene Lösungsparameter automatisch steuern können. Dies wird durch die Steuerung der Menge an gelöstem Kupfer, des pH-Werts, der Lösungskonzentration, der Temperatur, der Gleichmäßigkeit des Lösungsflusses (Sprühsystem oder Düse und Düsenschwenkung) usw. erreicht.
- Verbessern Sie die Gleichmäßigkeit der Ätzrate auf der gesamten Plattenoberfläche
Die Gleichmäßigkeit des Ätzens der Ober- und Unterseite des Substrats und der verschiedenen Teile auf der Substratoberfläche hängt von der Gleichmäßigkeit des Ätzmittelflusses auf der Substratoberfläche ab. Während des Ätzvorgangs ist die Ätzrate der oberen und unteren Platte häufig uneinheitlich. Im Allgemeinen ist die Ätzrate der unteren Platte höher als die der oberen Platte. Durch die Ansammlung der Lösung auf der oberen Platte wird die Ätzreaktion abgeschwächt. Das ungleichmäßige Ätzen der oberen und unteren Platte kann durch Anpassen des Drucks der oberen und unteren Düsen behoben werden. Ein häufiges Problem beim Ätzen von Leiterplatten besteht darin, dass es schwierig ist, alle Oberflächen gleichzeitig zu reinigen. Der Rand der Platine wird schneller geätzt als die Mitte. Der Einsatz eines Sprühsystems und das Schwenken der Düse ist eine wirksame Maßnahme. Durch unterschiedliche Strahldrücke in der Mitte und am Rand der Platine sowie unterschiedliche intermittierende Ätzmethoden auf der Vorder- und Rückseite der Platine können weitere Verbesserungen erzielt werden, um eine gleichmäßige Ätzung auf der gesamten Platine zu erreichen.
- Das Problem der Reduzierung der Umweltverschmutzung
Die Wasserverschmutzung durch Kupfer ist ein häufiges Problem bei der Herstellung gedruckter Schaltungen. Da Kupfer und Ammoniak einen Komplex bilden, ist es nicht einfach, ihn durch Ionenaustausch oder Alkalifällung zu entfernen. Daher wird im zweiten Sprühvorgang die Leiterplatte mit kupferfreien Additiven gespült, wodurch die Kupferemissionen deutlich reduziert werden. Anschließend entfernen Sie vor dem Spülen mit Wasser mit einem Luftmesser überschüssige Lösung von der Plattenoberfläche und reduzieren so die Wassermenge zum Spülen von Kupfer und Ätzsalz.
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