绝大多数的PCB多层线路板在腐蚀作业中,都是以硫酸盐为基的蚀刻药液,其中铜是以电解的方法分离出来。PCB多层线路板在蚀刻过程中,其中的铜一般都是采用电解的方法分离出来,只有合适的腐蚀剂才能进行重复使用,因此进行蚀刻作业一定要选择合适的腐蚀剂。
PCB多层线路板的蚀刻工艺还需要合理控制腐蚀剂的腐蚀速度。现今市场上常用的腐蚀剂是水/氯化氨蚀刻液,在使用时还需要合理腐蚀速度,因为腐蚀速度过快有可能会导致PCB板的板面都遭遇腐蚀,而腐蚀速度过慢有可能导致其板面腐蚀效果较差。
板子上下两面以及板面上各个部位的蚀刻均匀性是由板子表面受到蚀刻剂流量的均匀性决定的。蚀刻过程中,上下板面的蚀刻速率往往不一致。一般来说,下板面的蚀刻速率上板面。因为上板面有溶液的堆积,减弱了蚀刻反应的进行。可以通过调整上下喷嘴的喷啉压力来解决上下板面蚀刻不均的现象。蚀刻印制板的一个普遍问题是在相同时间里使全部板面都蚀刻干净是很难做到的,板子边缘比板子中心部位蚀刻的快。采用喷淋系统并使喷嘴摆动是一个有效的措施。更进一步的改善可以通过使板中心和板边缘处的喷淋压力不同,板和板后端间歇蚀刻的办法,达到整个板面的蚀刻均匀性。
铜对水的污染是印制电路生产中普遍存在的问题,氨碱蚀刻液的使用更加重了这个问题。因为铜与氨络合,不容易用离子交换法或碱沉淀法除去。所以,采用第二次喷淋操作的方法,用无铜的添加液来漂洗板子,大大地减少铜的排出量。然后,再用空气刀在水漂洗之前将板面上多余的溶液除去,从而减轻了水对铜和蚀刻的盐类的漂洗负担。
在纯蚀刻中,金属(通常是铜、锌或钢)板上覆盖着一层耐酸的蜡状底层。然后,艺术家用一根尖锐的蚀刻针在地面上刮掉他/她希望成品中出现的线条,从而露出裸露的金属。然后将盘子浸入酸浴中。酸“侵蚀”暴露在外的金属,留下沉入金属板的线条。然后将剩余的地面从盘子上清理掉。印版上涂满墨水,然后擦去表面的墨水,只留下蚀刻线条上的墨水。
金属蚀刻的原理
通常所指金属蚀刻也称光化学金属蚀刻(photochemicaletching),指通过曝光制版、显影后,将要金属蚀刻区域内的保护膜去除,在金属蚀刻时接触化学溶液,达到溶解腐蚀的作用,形成凹凸或者镂空成型的效果。起初可用来制造铜版、锌版等印刷凹凸版,也广泛地被使用于减轻重量。