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什么叫酸性蝕刻?
酸性蝕刻也叫氯化銅酸性蝕刻系統(tǒng),通常使用于單面板蝕刻,多層板的內(nèi)層蝕刻或Tenting流程的外層蝕刻上,因這些制程都用干膜或液態(tài)感光油墨作為蝕刻阻劑,而這幾種感光材料相對(duì)而言均為耐酸不耐堿性的特性,故選用酸性蝕刻。
酸性蝕刻的種類:1.H2O2/HCI系列。2.NaCIO3/HCI系列。
酸性蝕刻制作流程:1、單面板:銅面前處理→印刷線路烘烤→固化酸性蝕刻→去膜2、內(nèi)層和外層(Tenting流程):銅面前處理→壓膜→爆光→顯影→酸性蝕刻→去膜。
蝕刻不銹鋼生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展與展望:
自1958年日本引進(jìn)森吉米爾20輥寬帶鋼軋機(jī)開(kāi)始批量生產(chǎn)不銹鋼薄板以來(lái)已過(guò)了半個(gè)世紀(jì),其間日本國(guó)內(nèi)的不銹鋼需求隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展得到穩(wěn)步增長(zhǎng)。放眼其它各國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷擴(kuò)大了對(duì)蝕刻不銹鋼的需求。加上蝕刻效率偏低,因此,以純物理性蝕刻方式在集成電路制造過(guò)程中很少被用到。在當(dāng)今世界對(duì)環(huán)境問(wèn)題的關(guān)心不斷高漲的形勢(shì)下,利用不銹鋼本身具有的耐熱性能、耐蝕性能等特性,將其應(yīng)用于日益高溫化的汽車尾氣排氣管系統(tǒng)及高鹽腐蝕環(huán)境的海水淡化成套設(shè)備等環(huán)境相關(guān)領(lǐng)域,不銹鋼自身的適用范圍也在不斷擴(kuò)大。受長(zhǎng)期以來(lái)世界稀土金屬供需緊張的影響,積極進(jìn)行不含鎳的高純鐵素體不銹鋼、低鎳但具高耐蝕性能、高強(qiáng)度的雙相鋼等節(jié)資源、高功能材料的研究開(kāi)發(fā),目前已占據(jù)了一定規(guī)模的市場(chǎng)份額。
選用何種蝕刻不銹鋼?
不銹鋼有兩百多種,僅有部門品種可以用在海水淡化工程。海水淡化工程所用的不銹鋼要求其在各種復(fù)雜環(huán)境下的良好耐侵蝕性。5)接觸窗(Contact)及引洞(Via)蝕刻:應(yīng)用于定義接觸窗及引洞之尺寸大小。奧氏體不銹鋼316L和317是制造海水淡化設(shè)備主要的材料。316L可以經(jīng)受住海洋環(huán)境下的侵蝕,但是長(zhǎng)期浸在海水中會(huì)泛起點(diǎn)蝕和縫隙侵蝕。
在處理熱濃縮海水的海水淡化設(shè)備中使用的不銹鋼,其在含氯離子環(huán)境下的點(diǎn)蝕長(zhǎng)短常值得留意的。不幸的是,在普通碳鋼上形成的氧化鐵繼續(xù)進(jìn)行氧化,使銹蝕不斷擴(kuò)大,最終形成孔洞。盡管熱海水缺氧降低了點(diǎn)侵蝕的趨勢(shì),且316L不銹鋼是蒸發(fā)器的傳統(tǒng)材料,但是大多現(xiàn)代多級(jí)閃蒸海水淡化裝置(MSF)不使用316L不銹鋼,而大多海水淡化設(shè)備出產(chǎn)商開(kāi)始采用雙相不銹鋼作為替換材料。
金屬蝕刻的加工過(guò)程:
1,金屬蝕刻工藝流程一:
每件金屬鈑,上下兩面,均要干凈,除油,因?yàn)槿魏尾粷嵄砻婢绊戰(zhàn)つべN在金屬之可靠性。
清潔后之金屬兩面再貼上干膜,(Photo-resist)(此光反應(yīng)材料曝光于某光波段之光線中會(huì)塑性化,并產(chǎn)生對(duì)無(wú)機(jī)體溶液如酸液類防蝕作用)。
2,金屬蝕刻流程之二:曝光
然后,雙面蝕刻金屬鈑需小心夾放于兩層照相負(fù)片(光工具)中,而單面蝕刻則需放于光工具之下。高pH值會(huì)產(chǎn)生較大的側(cè)蝕并會(huì)影響到一些光致抗蝕劑的性能,特別是水溶性光致抗蝕劑,氨水或NH4OH的添加通常是由一個(gè)pH感應(yīng)控制系統(tǒng)自動(dòng)完成的。利用加壓或抽真空把之夾緊,存放在適當(dāng)光線中曝光,此舉令曝露之黏膜塑化,黏膜對(duì)化學(xué)光(ActinicLight)是有反應(yīng),惟在黃色光線,反應(yīng)甚微,曝光時(shí)間長(zhǎng)短視乎光源強(qiáng)弱,黏膜劑種類等因素而定。
光工具工藝從用放大倍數(shù)比例繪制圖案草稿開(kāi)始,把尺寸準(zhǔn)確校正,再縮回原比例,此舉為便于控制尺寸精度,根據(jù)圖樣制造一底一面負(fù)片,再把金屬鈑牢牢夾于其中,若工件尺寸細(xì)小,要求在特定面積金屬鈑上蝕出若干件數(shù)時(shí),可采用重迭排放機(jī)把影像重復(fù)攝制在負(fù)片上。下面興之揚(yáng)不銹鋼蝕刻專業(yè)工程師來(lái)告訴大家:酸洗溶液氟化物含量不夠。至于上下負(fù)片如何保證校正影像,便是此工藝之竅門。
3,金屬蝕刻之三:顯影沖洗
影像顯影工作是通過(guò)浸滌或涂噴特定顯影劑,顯影劑把曝光部份之黏膜溶解,剩下塑化部份。
4,金屬蝕刻之四:烘干:顯影后之金屬鈑經(jīng)第二次烘干。
5,金屬蝕刻之五:蝕刻 金屬板放入蝕刻機(jī)中把顯影后露出金屬之部份蝕刻,干膜部份受保護(hù),不獲蝕刻。此工序是整個(gè)生產(chǎn)制程是重要的工序之一。
腐蝕劑有多種種類,例如氯化鐵,HF和水之混合物便是應(yīng)付鋼和合金銅的腐蝕劑,某些金屬是需用堿性的腐蝕劑。
金屬蝕刻的缺陷:當(dāng)金屬面受蝕刻時(shí),其黏膜邊位置亦會(huì)稍微凹陷,故蝕刻出來(lái)之剪切邊并不是百分一百垂直的。實(shí)際應(yīng)用中,常將耐弱腐蝕介質(zhì)腐蝕的鋼稱為不銹鋼,而將耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕的鋼稱為耐酸鋼。所以蝕刻后之尺寸是跟影像尺寸略有些微差別,外圍尺寸縮而內(nèi)圍尺寸擴(kuò)大,內(nèi)尖角位置是會(huì)變成小圓角,這些毛病是要經(jīng)過(guò)矯正后方后達(dá)至預(yù)期之精密度,另外矯正尺寸變化亦可在預(yù)留圖案草稿中進(jìn)行。當(dāng)然,重要因素還是倚靠累積經(jīng)驗(yàn),才能控制準(zhǔn)確精密度。
6,金屬蝕刻工藝流程之六:剝脫、清洗、曬干
清除蝕刻后鋼片上的干膜,清洗再烘干,整個(gè)蝕刻工藝流程完成!