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碱性氯化铜蚀刻液

发布:admin 来源:未知  发布时间:2019-07-29 17:41  浏览量:

今天美思特和大家具体介绍一种蚀刻液——碱性氯化铜蚀刻液
      1) 蚀刻机理: CuCl2+4NH3→Cu(NH3)4Cl2

Cu(NH3)4Cl2+Cu→2Cu(NH3)2Cl

2) 影响蚀刻速率的因素:蚀刻液中的Cu2+浓度、pH值、氯化铵浓度以及蚀刻液的温度对蚀刻速率均有影响。

a、Cu2+离子浓度的影响:Cu2+是氧化剂,所以Cu2+的浓度是影响蚀刻速率的主要因素。研究铜浓度与蚀刻速率的关系表明:在0~82g/L时,蚀刻时间长;在82~120g/L时,蚀刻速率较低,且溶液控制困难;在135~165g/L时,蚀刻速率高且溶液稳定;在165~225g/L时,溶液不稳定,趋向于产生沉淀。

b、溶液pH值的影响:蚀刻液的pH值应保持在8.0~8.8之间,当pH值降到8.0以下时,一方面对金属抗蚀层不利;另一方面,蚀刻液中的铜不能被完全络合成铜氨络离子,溶液要出现沉淀,并在槽底形成泥状沉淀,这些泥状沉淀能在加热器上结成硬皮,可能损坏加热器,还会堵塞泵和喷嘴,给蚀刻造成困难。如果溶液pH值过高,蚀刻液中氨过饱和,游离氨释放到大气中,导致环境污染;同时,溶液的pH值增大也会增大侧蚀的程度,从而影响蚀刻的精度。

c、氯化铵含量的影响:通过蚀刻再生的化学反应可以看出:[Cu(NH3)2]+的再生需要有过量的NH3和NH4Cl存在,如果溶液中缺乏NH4Cl,大量的[Cu(NH3)2]+得不到再生,蚀刻速率就会降低,以致失去蚀刻能力。所以,氯化铵的含量对蚀刻速率影响很大。随着蚀刻的进行,要不断补加氯化铵。

d、温度的影响:蚀刻速率与温度有很大关系,蚀刻速率随着温度的升高而加快。蚀刻液温度低于40℃,蚀刻速率很慢,而蚀刻速率过慢会增大侧蚀量,影响蚀刻质量;温度高于60℃,蚀刻速率明显增大,但NH3的挥发量也大大增加,导致污染环境并使蚀刻液中化学组分比例失调。故温度一般控制在45~55℃为宜。