电化学蚀刻
对于金属蚀刻加工来说，化学蚀刻和电化学蚀刻是现在比较常见的蚀刻加工方式，那么电化学蚀刻是什么？下面就让广德均瑞电子科技为您简单解析，希望可以帮助到您！
金属和介质发生电化学反应而引起的腐蚀，在腐蚀过程中有阳极和阴极区，电流可以通过金属在一定的距离中流动，如金属在各种电介质溶液（如海水、酸、碱、盐溶液、潮湿大气等）中的腐蚀。在一般情况下，电化学蚀刻主要为微电池腐蚀和浓差电池腐蚀。电化学蚀刻的必要条件是：阳极、阴极、电介质、电流回路。除去或改变其中任何一个条件即可阻止或减缓腐蚀的进行。涂层能将金属周围的电介质隔离开，实际上也有电化学防腐的作用。电化学防腐主要通过阴极保护和阳极保护来实现。电化学蚀刻对环境污染小，但是蚀刻的深度
较浅，电流分布受面积影响，面积较大时，蚀刻精度不能很好的控制，且不能做凸面的蚀刻。
广德均瑞电子科技有限公司注册资金500万人民币，拥有不锈钢五金蚀刻加工独立法人环评资质，厂房面积2000平方米，6条不锈钢生产线，公司销售生产管理人员均超十年不锈钢蚀刻生产加工经验。公司主要生产集成电路导线架；接地端子; 表面贴装零件(SMT)模板；精密线材布线钢板;编码器光栅；手机按键、RDIF天线、基板及金属配件；(VFD)栅网、陈列、支架；电极针（放电针）；各类金属过滤网片/喇叭网片；眼镜框架；精密元器件掩模板；LCD背光模仁、钢版；显像管荫罩；电脑硬盘骨架；金属蚀刻发热片工艺等。
广德均瑞电子科技是以补强钢片为主打产品的蚀刻厂，ISO9001认证工厂，具有独立法人和环评资质，持有排污许可证的企业。拥有6蚀刻加工生产线，免费提供FPC补强板工艺解决方案以及蚀刻行业资讯。
电路板的刻蚀及废液的处理
电路板的刻蚀及废液的处理 （浸泡时间对结果的影响） 【实验目的】 1.了解刻蚀及酸性、碱性刻蚀的原理。 2.用绿色化学理念处理产物。 3.掌握电路板化学刻蚀的方法、练习基本操作。 一、实验原理 用胶带或腊做保护层将整个铜板都包上，然后将要刻蚀处的保护膜除去，使待腐蚀的部分暴露于空气中，未受保护的铜片与腐蚀液发生反应。其原理是利用双氧水在酸性介质中为强氧化剂，可以把Cu氧化为Cu2+离子。而H2O2本身则被还原为H2O。 反应如下：H2O2+2HCl+Cu=CuCl2+2H2O 二、实验内容 【探究：浸泡时间的比较】 1．进行讨论，设定不同成员所浸泡的时间 2.首先进行预处理，用砂纸对铜片进行打磨，并保持各组打磨程度相同；在将打磨后的铜片全部放到氢氧化钠溶液中加热碱洗，一段时间后取出并用蒸馏水清洗，擦干。 3.把铜片分发到各小组，用石蜡对铜板的覆盖处理，再覆盖完成后用小刀在表面将保护膜除去，待腐蚀的部分暴露于空气中。 4.将含腐蚀液烧杯放置在通风橱中，把铜片放置在烧杯中让其充分反应，到达自己预定时间后取出铜片，用清水冲洗铜片，擦干后即实验完成了。 三、结果与分析 我做的是浸泡20min的实验，结果可以明显的看到刻蚀的现象。 实验还可以发现，我分别做了用石蜡和用胶布包裹的效果，发现用胶布的效果比用石蜡的效果要好很多，刻蚀出来的字要清除的很多。 小组讨论：
组别1组（浸泡 5min）2组（浸泡 10min） 3组（浸泡 15min） 4组（浸泡 20min） 5组（浸泡 25min） 6组（浸泡 30min） 实验现象 初步分析由于浸泡时 间太短，无明 显现象 看到模糊的 “爱心”图 样，刻蚀的效 果还可以 这张铜片的 刻蚀效果最 佳 刻蚀效果较 好，字样很清 晰 “寒”清晰可 见，刻蚀效果 显著 铜片上字样 清晰，刻蚀效 果显著 结果分析：经实验结果可以得到，在讨论刻蚀的实践的比较时，浸泡五分钟的那组无什么现象，实验失败，分析原因是浸泡时间太短，来不及反应。以后的每组依次现象更加明显，浸泡10min的铜片虽然不是很明显的看出刻蚀的效果，但是还是可以看出效果，浸泡15min 以后现象基本没什么区别，都差不多，现象都能明显看见，所以15min-20min浸泡时间为宜。 五、注意事项 1.铜表面一定要处理干净； 2.刻蚀时应在通风橱中进行； 3.过氧化氢具有强腐蚀性，不要滴手上； 4.取用铜片时要用镊子。 5.在反应中会发生2H2O2+Cu+4HCl=CuCl2+Cl2↑+4H2O 6.该反应会产生污染性气体，所以最好带好口罩，防止身体损伤。 此腐蚀液反应速度极快，应按比例要求掌握，如比例过于不当会引起沸腾以至液水溢出盘外。另外在反应时还有少量的氯气放出，所以最好在通风处进行操作。
SUS304不锈钢蚀刻工艺说明
銘瑞通SUS304不锈钢蚀刻工艺说明 Designer:张辉亭 DATE:2014/9/17
SUS304不锈钢蚀刻背胶工艺流程 清洗清洗 开料预烤曝光显影检验蚀刻脱模清洗烘干检验 贴胶压合拆废料检验包装出货
开料 1.开料前检验钢片原材料有无擦花、刮伤、折角、并弯折钢片有无弹性，以检验钢片韧性及硬度是否合格. 2.用卡尺测量钢片厚度，看是否与流转单上所要求厚度一致. 3.开料尺寸公差控制在±1mm内，要求在裁切时需一次裁断，裁切后钢片边缘不能有卷边，毛刺等现象. 4.开料时需戴厚棉手套操作，避免被钢片边缘割伤. 5.开料钢片时规定专用剪床开料，每次开料前后对剪床各部件加以擦拭，打油，每2个月对剪床刀口进行一次抛光.
清洗 1.钢片来料如有油渍，污垢等不良，需浸泡浓度10﹪碱性除油剂30min 2.双面磨板，速度2.0m/min 厚度0.1-0.15mm，磨刷压力2.5-2.7A，厚度为0.2-0.25mm磨刷压力2.3-2.5A， 烘干温度85±3℃ 3.清洗时不能过酸性除油，微蚀等一切呈酸性物质
涂布 固化 1.用湿膜丝印，湿膜不可以加开油水，保证湿膜丝印性能，油墨不可过期使用 2.采用双面涂布机涂布,用猪笼架插架避免板面划伤。 3.丝印后静止10min,方可烘烤,烘烤第一面80℃ 20min, 4.注意插架时避免擦花油墨,涂布时不可污染钢片表面,注意台面清洁,不能用洗网水清洁台面,台面不能贴任何胶带和异物导致蚀刻后造成板面凹坑不良。
曝光 1.曝光前先检查菲林版本或型号有无出错,如有异形钢片菲林(单PCS过大或者拼板不规则)通知工程确认 2.对底片时对准菲林四周阴阳盘夹边,烫底片时至少保证烫点离阴阳焊盘至少5mm 3.夹边时夹条需采用与生产钢片相等厚度的FR4或PET夹边.如菲林是生产0.2mm的钢片就用0.2mm的FR4或PET夹边 4.生产时每生产5PNL必须检查一次菲林,查看菲林四周阴阳PAD有无透光偏位，菲林有无擦花 5.曝光擦气时需真空延时5秒后才可擦气，以防止曝光不良，曝光能量设定为8-9格
生产印制电路板的工艺流程简介
生产印制电路板的工艺流程简介 工厂生产印制电路板的工艺大致为：绘图→照相制版→感丝网→落料→图形转移→蚀刻→钻孔→刻板→孔化→抛光→镀金镀银→阻焊→助焊→修边→印字符图→出厂检验等15道工序。现分别简介如下：①照相制版将用户提供的印制电路板导电图形图制成照相底片（照相底片也称工作底片，是用来把导电图形转印到印制电路板或丝网板的正片或负片）。 ②感丝网对用户提供的助焊图及字符图做网架，为对印制电路板做助焊、阻焊处理和印制字符图做准备。 ③落料根据图纸提供的印制电路板外形尺寸备板。 ④图形转移将导电图形由照相底片转移到印制电路板上。一般由感光机完成，将导电图形感光到已落好料的敷铜板上。 ⑤蚀刻俗称烂板，将感光好的敷铜板置于三氧化铁(Fe2Cl3)溶液或其他蚀刻液中腐蚀掉不需要的铜箔。 ⑥整板去毛刺，整形，开异形孔，初检。 ⑦刻板将未腐蚀干净的导电条、工艺线等用手工法除去。 ⑧孔化孔化，全称引线孔金属孔化。即在双面板或多层板引线孔和过孔内壁和基板两面上用电化学方法沉积金属，实现两个外层电路和内外层电路之间的电气连接。 ⑨抛光烘干后的表面处理，去除表面氧化层。 ⑩镀金镀银根据用户要求，采用电或化学镀金或镀银，再抛光两次，
清洗烘干。 ⑥阻焊采用丝网印制法，将阻焊剂涂覆在除焊盘和过孔盘以外的区域上。 ⑥助焊采用丝网印制法，在焊盘和过孔盘上上助焊剂。 ⑩印字符图采用丝网印制法，在印制电路板元件面上印上字符图。⑩修边将制好的印制电路板对外轮廓按尺寸进行加工。 ⑩检验对印制电路板进行目视检验（10倍放大镜）、印制图形连通性检验、绝缘电阻测量、可焊性试验、电镀层检验和粘合强度检验等。
蚀刻用腐蚀液与配方比例
蚀刻用腐蚀液与配方比 例 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
刻蚀基础（转载） 湿式蚀刻技术 最早的蚀刻技术是利用特定的溶液与薄膜间所进行的化学反应来去除薄膜未被光阻覆盖的部分，而达到蚀刻的目的，这种蚀刻方式也就是所谓的湿式蚀刻。因为湿式蚀刻是利用化学反应来进行薄膜的去除，而化学反应本身不具方向性，因此湿式蚀刻过程为等向性，一般而言此方式不足以定义3微米以下的线宽，但对于3微米以上的线宽定义湿式蚀刻仍然为一可选择采用的技术。 湿式蚀刻之所以在微电子制作过程中被广泛的采用乃由于其具有低成本、高可靠性、高产能及优越的蚀刻选择比等优点。但相对于干式蚀刻，除了无法定义较细的线宽外，湿式蚀刻仍有以下的缺点：1)需花费较高成本的反应溶液及去离子水；2)化学药品处理时人员所遭遇的安全问题；3)光阻附着性问题；4)气泡形成及化学蚀刻液无法完全与晶圆表面接触所造成的不完全及不均匀的蚀刻；5)废气及潜在的爆炸性。 湿式蚀刻过程可分为三个步骤：1)化学蚀刻液扩散至待蚀刻材料之表面；2)蚀刻液与待蚀刻材料发生化学反应；3)反应后之产物从蚀刻材料之表面扩散至溶液中，并随溶液排出(3)。三个步骤中进行最慢者为速率控制步骤，也就是说该步骤的反应速率即为整个反应之速率。
大部份的蚀刻过程包含了一个或多个化学反应步骤，各种形态的反应都有可能发生，但常遇到的反应是将待蚀刻层表面先予以氧化，再将此氧化层溶解，并随溶液排出，如此反复进行以达到蚀刻的效果。如蚀刻硅、铝时即是利用此种化学反应方式。 湿式蚀刻的速率通常可藉由改变溶液浓度及温度予以控制。溶液浓度可改变反应物质到达及离开待蚀刻物表面的速率，一般而言，当溶液浓度增加时，蚀刻速率将会提高。而提高溶液温度可加速化学反应速率，进而加速蚀刻速率。 除了溶液的选用外，选择适用的屏蔽物质亦是十分重要的，它必须与待蚀刻材料表面有很好的附着性、并能承受蚀刻溶液的侵蚀且稳定而不变质。而光阻通常是一个很好的屏蔽材料，且由于其图案转印步骤简单，因此常被使用。但使用光阻作为屏蔽材料时也会发生边缘剥离或龟裂的情形。边缘剥离乃由于蚀刻溶液的侵蚀，造成光阻与基材间的黏着性变差所致。解决的方法则可使用黏着促进剂来增加光阻与基材间的黏着性，如Hexamethyl-disilazane(HMDS)。龟裂则是因为光阻与基材间的应力差异太大，减缓龟裂的方法可利用较具弹性的屏蔽材质来吸收两者间的应力差。 蚀刻化学反应过程中所产生的气泡常会造成蚀刻的不均匀性，气泡留滞于基材上阻止了蚀刻溶液与待蚀刻物表面的接触，将使得蚀刻速率变慢或停滞，直到气泡离开基材表面。因此在这种情况下会在溶液中加入一些催化剂增进蚀刻溶液与待蚀刻物表面的接触，并在蚀刻过程中予于搅动以加速气泡的脱离。
蚀刻剂 各种常用蚀刻剂 pcb蚀刻剂
环保蚀PCB法: (伪)Midorio蚀刻液!!(30/7更新) 漂亮通透的绿色(其实是未够浓) 1oz铜. 无气泡无加热, 只靠摇动 大约过左十几分钟, 啡色是就是氯化亚铜
经过20分钟, 终于蚀好 实际此乃酸性氯化铜蚀刻液 用氯化铜蚀刻好处就是无限重用, Cu2+ + Cu -> 2Cu+ 氯化铜将铜氧化成氯化亚铜 2Cu+ + 4H+ + O2-> 2Cu2+ + 2H2O 之后放在大面积盘几小时就变回氯化铜, 用气泵会加快过程, 甚至蚀刻时泵就一举两得. 最后只会得到更多的蚀刻液和消耗了一些酸而已. 缺点就是比氯化铁蚀得慢一点, 但比"过硫酸铵"快(所谓的环保蚀刻液), 主要系氯化亚铜微溶于水, 形成保护层, 大大减慢下一层铜的氧化. 不过氯化亚铜会和氯离子形成溶于水的络盐, 只要加入氢氯酸就可以加快蚀刻. 缺点是因为黏度比氯化铁低一点, 侧蚀会比氯化铁严重, 不过不是很幼的线就没有问题. 除了直接买氯化铜粉加水成蚀刻液外(贵), 可以用双氧水加氢氯酸作第一次蚀刻, 速度不错. 另一个方法就将铜线烧至黑色的氧化铜, 放入氢氯酸, 不过要等很多天. 还有就是第三个方法: 分享XD. ---------------------------------------------------------------------------------- 此蚀刻液有以下危险, 必须在通风地方使用及准备, 并佩带保护设备如安全眼镜和手套 (不要怕, 其实其他蚀刻液都差不多)
成份 氯化铜应大约占溶液重量23%, 2.2M(14.3g铜/100毫升)左右, 即21cm*21cm的1oz pcb, 如果不够只会慢一点, 我手上的也没有这么浓, 0,5M都不知有没有. 板上既氯化亚铜会大大减低蚀刻速度, 可以加入添加剂溶解. 第一种是过量的氯离子, 第二种是铵, 两种都会与一价铜形成络盐先溶于水, 之后一价铜再被氧氧化. 其中一种配方大量氢氯酸, 3M的真的快很多, 不过氢氯酸越浓, 气味越浓. 五金店卖的是10M, 溶液:酸=7:3可得3M. 要注意酸会在氧化中消耗, 还有挥发出来, 所以要补充维持浓度. 另一种是氢氯酸加氯化铵, 酸的浓度可以减低, 氯化铵浓度由0.5M至2.4M, 铵和氯离子帮助氯化亚铜溶解和氧化, 化工店一买都要一磅, 够开4公升. 碳酸氢铵(发粉)加氢氯酸可产生氯化铵, 但要确定不是另一种发粉碳酸氢钠. 第三种是最简单的, 氢氯酸加氯化钠, 即食盐! 酸的浓度是0.5M, 食盐浓度3M(17.5g/100ml). 我手上的应该有1M至2M的酸, 要确定浓度就要滴定, 食盐浓度2M. 没有食盐下蚀刻时会见到如第二幅图(其实三张相都是 分开拍的, 最快时间是用一小块废电路板测的) 的啡色氯化亚铜在电路板上, 摇都摇不走. 但加入食盐后 氯化亚铜就几乎立即溶出来, 没看见啡色物质积累在电路板上, 蚀刻快了很多. --------------------------------------------------------------------------------------------- 起始方法 1.双氧水加氢氯酸 注意: 双氧水浓度超过30%有爆炸危险及会对皮肤造成灼伤! 化工店出售的最好先稀释才长期存放. 氢氯酸常见为10M, 有强烈腐蚀性, 浓酸稀释时一定要将酸缓慢地加入大量的水中, 并保侍搅拌! 双氧水应该可以买到3%的, 以3%双氧水和10M氢氯酸为例, 8:2混合会得到含有2M酸的蚀刻液, 7:3则是3M. 之后就可以放入电路板作第一次蚀刻, 速度会很快. 大量的氧气泡会产生, 虽然摇动会加速蚀刻, 但赶走了氧气泡就有点可惜. 因为氧不足, 100mL只能在短时间内蚀几平方寸. 如果面积太大可能要多一点蚀刻液或者等一段时间. 最后会得到浅绿色的氯化铜, 因为浓度不足, 没有气泵的话, 之后几次都会蚀得比较慢, 但随后会越来越快. 关于会不会产生氯气, 我无法保证一粒份子都不会, 虽然要产生氯气要吸收能量, 但能量不是平均分布的, 可能会有极微机率发生反应, 像水蒸发. 不过肯定氯气会被双氧水还原成氯离子, 最后都是安全的, 至少远远比从漂白水散发出来的氯气少. 2.氯化铜蚀刻液 从其他人手上分享就行了, 因为越蚀越多. 3.氯化铁 用过的氯化铁蚀刻液不要倒, 只要加入氢氯酸就可以重用的了! 我相信很多人都有氯化铁净低, 现在就可以物尽其用, 取用一大粒就可以用一世, 反正余下的已经不再需要, 放着都是浪费, 不过专程去新买一大樽最后只用一点就不要了, 这样就本末倒置.
蚀刻天线制作方法与制作流程简介
目前我们了解的天线制作技术主要有三种：绕线式天线、印刷天线和蚀刻天线。此外还有真空镀膜法生产RFID天线的，上述几种生产方法的特点比较如下： 2.1 绕线式天线 绕线和印刷技术在中国大陆得到了较为广泛的应用，大部分的 RFID标签制造商也是采用此技术。 利用线圈绕制法制作RFID标签时，要在一个绕制工具上绕制标签线圈并进行固定，此时要求天线线圈的匝数较多。这种方法用于频率围在125-134KHz的RFID标签，其缺点是成本高、生产速度慢、生产效率较低。 2.2 印刷天线 印刷天线是直接用导电油墨（碳浆、铜浆、银浆等）在绝缘基板（或薄膜）上印刷导电线路，形成天线的电路。主要的印刷方法已从只用丝网印刷扩展到胶印、柔性版印刷、凹印等制作方法，较为成熟的制作工艺为网印与凹印技术。其特点是生产速度快，但由于导电油墨形成的电路的电阻较大，它的应用围受到一定的局限。 2.3 蚀刻天线 印制电路的蚀刻技术主要应用于欧洲地区，而在，目前仅少数软性电路板厂有能力运用此技术制造RFID标签天线。 蚀刻技术生产的天线可以运用于大量制造13.56M、UHF频宽的电子标签中，它具有线路精细、电阻率低、耐候性好、信号稳定等优点。 3、蚀刻天线制作方法简介 蚀刻天线常用铜天线和铝天线,其生产工艺与挠性印制电路板的蚀刻工艺接近。 3.1 蚀刻天线的制作流程 挠性聚酯覆铜(铝)板基材――贴感光干膜／印感光油墨――连续自动曝光――显像――蚀刻――退膜--水洗--干燥—质检—包装 3.2 制作流程说明 挠性聚酯覆铜(铝)板基材：采用软板专用的合成树脂胶（环氧胶、丙烯酸胶）将铜箔(铝箔)与聚酯膜压合在一起，经高温后固化后而成，其电性能、耐高温性、耐腐蚀性较强。材料的组成截面图如下：
PCB外层电路的蚀刻工艺
PCB外层电路的蚀刻工艺 一.概述 目前,印刷电路板(PCB)加工的典型工艺采用"图形电镀法"。即先在板子外层需保留的铜箔部分上，也就是电路的图形部分上预镀一层铅锡抗蚀层，然后用化学方式将其余的铜箔腐蚀掉,称为蚀刻。图1所示的，为图形电镀后板子横截面的情况。在图1状态下,印制板的整体厚度是整个加工过程中之最，以后将逐渐减薄，直到阻焊涂覆工艺。图1的下一道工艺是去膜，即将铜层上铅锡部分以外的感光保护膜剥离掉。图2表示了去膜后板子的横截面。 接下去的工艺就是蚀刻。要注意的是,这时的板子上面有两层铜.在外层蚀刻工艺中仅仅有一层铜是必须被全部蚀刻掉的,其余的将形成最终所需要的电路。这种类型的图形电镀,其特点是镀铜层仅存在于铅锡抗蚀层的下面。另外一种工艺方法是整个板子上都镀铜,感光膜以外的部分仅仅是锡或铅锡抗蚀层（见图3）。这种工艺称为“全板镀铜工艺“。与图形电镀相比,全板镀铜的最大缺点是板面各处都要镀两次铜而且蚀刻时还必须都把它们腐蚀掉。因此当导线线宽十分精细时将会产生一系列的问题。同时,侧腐蚀（见图4）会严重影响线条的均匀性。在印制板外层电路的加工工艺中，还有另外一种方法，就是用感光膜代替金属镀层做抗蚀层。这种方法非常近似于内层蚀刻工艺，可以参阅内层制作工艺中的蚀刻。目前，锡或铅锡是最常用的抗蚀层,用在氨性蚀刻剂的蚀刻工艺中.氨性蚀刻剂是普遍使用的化工药液，与锡或铅锡不发生任何化学反应。氨性蚀刻剂主要是指氨水/氯化氨蚀刻液。此外，在市场上还可以买到氨水/硫酸氨蚀刻药液。以硫酸盐为基的蚀刻药液,使用后,其中的铜可以用电解的方法分离出来,因此能够重复使用。由于它的腐蚀速率较低，一般在实际生产中不多见,但有望用在无氯蚀刻中。有人试验用硫酸-双氧水做蚀刻剂来腐蚀外层图形。由于包括经济和废液处理方面等许多原因,这种工艺尚未在商用的意义上被大量采用.更进一步说,硫酸-双氧水，不能用于铅锡抗蚀层的蚀刻，而这种工艺不是PCB外层制作中的主要方法，故决大多数人很少问津。 二.蚀刻质量及先期存在的问题 对蚀刻质量的基本要求就是能够将除抗蚀层下面以外的所有铜层完全去除干净，止此而已。从严格意义上讲，如果要精确地界定，那么蚀刻质量必须包括导线线宽的一致性和侧蚀程度。由于目前腐蚀液的固有特点，不仅向下而且对左右各方向都产生蚀刻作用，所以侧蚀几乎是不可避免的。侧蚀问题是蚀刻参数中经常被提出来讨论的一项,它被定义为侧蚀宽度与蚀刻深度之比, 称为蚀刻因子。在印刷电路工业中，它的变化范围很宽泛，从1：1到1：5。显然，小的侧蚀度或低的蚀刻因子是最令人满意的。蚀刻设备的结构及不同成分的蚀刻液都会对蚀刻因子或侧蚀度产生影响，或者用乐观的话来说，可以对其进行控制。采用某些添加剂可以降低侧蚀度。这些添加剂的化学成分一般属于商业秘密，各自的研制者是不向外界透露的。至于蚀刻设备的结构问题，后面的章节将专门讨论。从许多方面看，蚀刻质量的好坏，早在印制板进入蚀刻机之前就已经存在了。因为印制电路加工的各个工序或工艺之间存在着非常紧密的内部联系，没有一种不受其它工序影响又不影响其它工艺的工序。许多被认定是蚀刻质量的问题，实际上在去膜甚至更以前的工艺中已经存在了。对外层图形的蚀刻工艺来说，由于它所体现的“倒溪”现像比绝大多数印制板工艺都突出，所以许多问题最后都反映在它上面。同时，这也是由于蚀刻是自贴膜，感光开始的一个长系列工艺中的最后一环，之后，外层图形即转移成功了。环节越多，出现问题的可能性就越大。这可以看成是印制电路生产过程中的一个很特殊的方面。从理论上讲，印制电路进入到蚀刻阶段后，其图形截面状态应如图2所示。在图形电镀法加工印制电路的工艺中，理想状态应该是:电镀后的铜和锡或铜和铅锡的厚度总和不应超过耐电镀感光膜的厚度,使电镀图形完全被膜两侧的“墙”挡住并嵌在里面。然而,现实生产中，全世界的印制电路板在电镀后，镀层图形都要大大厚于感光图形。在电镀铜和铅锡的过程中，由于镀层高度超过了感光膜，便产生横向堆积的趋势，问题便由此产生。在线条上方覆盖着的锡或铅锡抗蚀层向两侧延伸，形成了“沿”，把小部分感光膜盖在了“沿”下面（见图5）。锡或铅锡形成的“沿”使得在去膜时无法将感光膜彻底去除干净，留下一小部分“残胶”在“沿”的下面（见图六）。“残胶”或“残膜”留在了抗蚀剂“沿”的下面，将造成不完全的蚀刻。线条在蚀刻后两侧形成“铜根”，铜根使线间距变窄，造成印制板不符合甲方要求，甚至可能被拒收。由于拒收便会使PCB的生产成本大大增加。另外，在许多时候，由于反应而形成溶解，在印制电路工业中,残膜和铜还可能在腐蚀液中形成堆积并堵在腐蚀机的喷嘴处和耐酸泵里，不得不停机处理和清洁，而影响了工作效率。 三.设备调整及与腐蚀溶液的相互作用关系 在印制电路加工中，氨性蚀刻是一个较为精细和复杂的化学反应过程。反过来说它又是一个易于进行的工作。一旦工艺上调通，就可以连续进行生产。关键是一旦开机就需保持连续工作状态,不宜干干停停。蚀刻工艺在极大的程度上依赖设备的良好工作状态。就目前来讲，无论使用何种蚀刻液，必须使用高压喷淋，而且为了获得较整齐的线条侧边和高质量的蚀刻效果，必须严格选择喷嘴的结构和喷淋方式。为得到良好的侧面效果,出现了许多不同的理论,形成不同的设计方式和设备结构。这些理论往往是大相径庭的。但是所有有关蚀刻的理论都承认这样一条最基本的原则，即尽量快地让金属表面不断的接触新鲜的蚀刻液。对蚀刻过程所进行的化学机理分析也证实了上述观点。在氨性蚀刻中，假定所有其它参数不变，那么蚀刻速率主要由蚀刻液中的氨（NH3）来决定。因此用新鲜溶液与蚀
玻璃表面蚀刻的原理
玻璃表面蚀刻的原理 热度 6已有 84 次阅读2010-10-23 17:15|个人分类:理论和实践| 玻璃表面化学深蚀刻的工艺原理与操作方案 2007-12-17 18:57 本文对平板玻璃表面化学蚀刻做一些较为通俗的理性论述: 一、化学蚀刻的原理： 我们知道玻璃属于无机硅物质中的一种，非晶态固体。易碎；透明。它与我们的生活密不可分，现代人已不再满足于物理式机械手段加工的艺术玻璃制品，更致力于用多种化学方式对玻璃表面进行求新求异深加工，以求得到更好的视觉享受，从而使玻璃产品的附加值再度得到提高. 例如对玻璃表面进行化学粗化[蒙砂；玉砂]，化学深蚀刻[凹蒙；冰雕]，化学抛光及其它工艺，本文论述的重点将是玻璃化学的氧化与还原反应的构造及工艺操作控制性。 对于玻璃蚀刻液中起氧化反应的物质是选择纯液质的能与玻璃起氧化反应的可以是H2SO4; HCL, HNO3. 它们能与玻璃中的硅原子发生氧化作用, 形成SIO2, 做为蚀刻液中设定的络合剂氢氟酸正好能将SIO2再次分解, 从而形成我们设计的化学反应程式,达到对玻璃表面进行蚀刻的目地。例如程式: a:3SI+4HNO3=3SIO2+2H2O+4NO b:SIO2+6HF = H2[SIF6]+2H2O 对玻璃蚀刻液配制可以展现的物质性质包含氧化剂;络合剂;缓冲剂;催化剂;附加剂;表面活性剂;酸雾抑制剂. 如下再例: 氧化剂： H2SO4 ; HCL ; HNO3; 还原剂： HF 缓冲剂： H2O; CH3COOH; 催化剂： NH4NO3; CuSO4; NaNO2; AgNO3; 附加剂： Br2 酸雾抑制剂： FC-129; FC-4; FT248TM 湿润活性剂 ; 长直链烷基TH系；烷基酚聚氧乙烯醚 按重量百分比配制玻璃蚀刻液可以视深蚀刻、浅蚀刻及抛光要求对蚀刻液中各物质百分比投料进行调整. 如下续例: 缓冲剂--------------------------------------- 40----67% 氧化剂--------------------------------------- 15----38% 络合剂--------------------------------------- 27----45% 催化剂--------------------------------------- 0.03---0.06 附加剂--------------------------------------- 0.05---0.1 表面湿润活性剂--------------------------- 0.04 酸雾抑制剂----------------------------------0.003
金属蚀刻工艺流程
金属蚀刻工艺流程 (一)金属蚀刻工艺流程 金属的种类不同，其蚀刻的工艺流程也不同，但大致的工序如下：金属蚀刻板→除油→水洗→浸蚀→水洗→干燥→丝网印刷→千燥→水浸2～3min→蚀刻图案文字→水洗→除墨→水洗→酸洗→水洗→电解抛光→水洗→染色或电镀→水洗→热水洗→干燥→软布抛(擦光)光→ 喷涂透明漆→干燥→检验→成品包装。 1．蚀刻前处理 在金属蚀刻之前的工序都是前处理，它是保证丝印油墨与金属面具有良好附着力的关键工序，因此必须要彻底清除金属蚀刻表面的油污及氧化膜。除油应根据工件的油污情况定出方案，最好在丝印前进行电解除油，保证除油的效果。除氧化膜也要根据金属的种类及膜厚的情况选用最好的浸蚀液，保证表面清洗干净。在丝网印刷前要干燥，如果有水分，也会影响油墨的附着力，而且影响后续图纹蚀刻的效果 甚至走样，影响装饰效果。 2．丝网印刷 丝网印刷要根据印刷的需要制作标准图纹丝印网版。图纹装饰工序中，丝印主要起保护作用，涂感光胶时次数要多些，以便制得较厚的丝网模版，这样才使得遮盖性能好，蚀刻出的图纹清晰度高。丝网版的胶膜在光的作用下，产生光化学反应，使得光照部分交联成不溶于水的胶膜，而未被光照部分被水溶解而露出丝网空格，从而在涂有胶膜丝网版上光刻出符合黑白正阳片图案的漏网图纹。 把带有图纹的丝印网版固定在丝网印刷机上，采用碱溶性耐酸油墨，在金属板上印制出所需要的图纹，经干燥后即可进行蚀刻。 3．蚀刻后处理 蚀刻后必须除去丝印油墨。一般的耐酸油墨易溶于碱中。将蚀刻板浸入40～60g／L的氢氧化钠溶液中，温度50～80℃，浸渍数分钟即可退去油墨。退除后，如果要求光亮度高，可进行抛光，然后进行染色，染色后为了防止变色及增加耐磨、耐蚀性，可以喷涂透明光漆。 对于一些金属本身是耐蚀性能好而且不染色的，也可以不涂透明漆，要根据实际需要而定。 (二)化学蚀刻溶液配方及工艺条件 蚀刻不同的金属要采用不同的溶液配方及工艺条件，常用金属材料的蚀刻溶液配方及工艺条件见表6―4～表6-6。
线路板蚀刻液再生利用项目调查报告
线路板氯化铜蚀刻废液现场再生利用项目 调查评估报告 编制单位：**市环境工程咨询服务中心 2007年03月12日
责任表 项目名称：线路板氯化铜蚀刻废液现场再生利用项目调查评估报告委托单位：*******处理站 *******环保股份有限公司 承担单位：*****市环境工程咨询服务中心 法人代表：*** [注册咨询工程师] 项目负责人：*** [注册咨询工程师] 参加人员：
目录
一、任务由来 线路板被称为电子产品母板，所有的IC、集成电路、电阻、电容的组装均离不开线路板，是为信息产业服务的必不可少的上游供应链，由于深圳市政府高度重视通讯、信息、数码产业发展，在信息产业得到高速发展的同时，作为基础产业的线路板行业也得到长足发展。 深圳市目前已成为我国最重要的线路板生产基地之一，现有线路板生产企业约450家，年总产值达199.9亿元，占全国PCB总产值850亿元的23.5%，从业人员总数超过20万人。目前线路板生产企业所采用的线路板覆铜板蚀刻工艺，主要有“盐酸+氧化剂蚀刻”和“氨水+氯化铵蚀刻”两种。前一种生产工艺所产生的蚀刻废液主要含氯化铜和盐酸，呈强酸性，称为酸性氯化铜蚀刻废液；后一种生产工艺所产生的蚀刻废液主要含氯化铜氨络合物和氯化铵，废液呈偏碱性，称为碱性氯化铜蚀刻废液。两种废液中铜含量约为5%~15%，均属危险废物，潜在价值均很高。 对于蚀刻废液的处理，线路板行业一贯延续的处理方式是将废液交由具有危险废物处理资质的专业公司资源化综合利用，主要是以其为原料生产硫酸铜产品，对于线路板生产企业经济效益相对较低。 ***处理站为我国含铜蚀刻废液综合利用技术研究的先行者，历经10年研究开发成功并首先在该站应用，还经过多次技术改造日趋成熟完备，取得了非常良好的经济效益和环境、社会效益，为保障深圳经济与环境的协调持续发展做出贡献。该技术的基本原理是将印制线路板碱性蚀刻废液与酸性氯化铜蚀刻废液进行中和沉淀，生成的碱式氯化铜沉淀用于生产工业级硫酸铜；沉淀压滤母液用于生产碱性蚀刻液；其余废水经金属铝屑置换去除铜离子，进行蒸发浓缩生产混合铵盐。另将三氯化铁蚀刻废液投铁提铜后通入氯气并蒸发浓缩，生成三氯化铁回用于线路板蚀刻。目前己开发出硫酸铜、碱式碳酸铜、饲料级碱式氯化铜、氢氧化铜等多种铜盐产品。***处理站的“综合利用电子线路板行业含铜蚀刻废液生产工业级硫酸铜”列入国家科技成果重点推广计划，获国家环保总局科技进步二等奖；“印制线路板行业氨蚀板废液经酸性氯化铜蚀板废液中和沉淀后的再生利用”获广东省最佳实用技术、深圳市科技进步三等奖。
本文档内容主要涵盖使用化学蚀刻方法制作PCB板具体流程.
目录 第一节概述 (3) 第二节PCB流程 (4) 2.1电镀沉铜 (4) 2.2覆感光膜 (8) 2.3感光膜曝光 (12) 2.4感光膜显影 (15) 2.5 覆铜板蚀刻 (17) 2.6 覆铜板镀锡 (18) 2.7 覆阻焊膜 (19) 2.8 阻焊膜曝光 (19) 2.9 阻焊膜显影 (20) 2.10 阻焊膜加固 (20) 2.11 裁板 (20) 附录 (22) 070621V1.0
第一节概述 第一节概述 本文档内容主要涵盖使用化学蚀刻方法制作PCB板具体流程，以及镀锡、覆阻焊膜流程的操作准则，如图1.1所示。对于电路设计，电路胶片制作，覆铜板钻孔，以及使用裁板机成形PCB板则另提供详细说明文档。 图1.1 化学蚀刻方法制作PCB板流程 此文档以流程为线索，详细描述了在制作过程中各步骤的作用、操作要领及注意事项，用户可以很轻松的了解在每一个步骤中发生的本质性变化，以及它在整个流程中的传承功能。
第二节PCB流程 第二节PCB流程 2.1电镀沉铜 1、功能说明 此过程专门针对PCB制造工艺中的双层板，旨在为双层贯通的孔壁镀上铜，使上下层导通。 2、所需设备及数量 KH-A101 电路板沉铜设备1台 KH-A101-1 平整剂10L KH-A101-2 预活化剂10L KH-A101-3 活化剂10L KH-A101-4 化学沉铜剂10L KH-A101-5 电镀液10L 说明：药剂数量可按比例酌情增减。 KH-A101电路板沉铜设备如图2.1示。 图2.1 电路板沉铜设备 KH-A101电路板沉铜设备控制面板如图2.2示。
第二节 PCB 流程 图2.2 控制面板图 1) 交流总开关 2) 第一槽－除油槽的气泵开关(空气振动) 3) 第一槽－除油槽的温度调节器 4) 第一槽－除油槽的温度控制开关 5) 第三槽－活化槽的气泵开关(空气振动)(依各厂供应的活化药剂不同而决定是否 开启，本公司提供的STARTKIT,不需启动) 6) 第四槽－化学沉铜槽的气泵开关(空气振动) 7) 第四槽－化学沉铜槽的温度调节器 8) 第四槽－化学沉铜槽的温度控制开关 9) 第五槽－电镀铜槽的计时器(出厂时已将所需时间设立完成，只需按下RST 键， 即开始执行电镀) 10) 第五槽－电镀铜槽的气泵开关(空气振动) 11) 第五槽－电镀铜槽的电源输出端口 3、流程说明 1) 安装设备。将设备放置在平整的桌台上，锁定两个前轮拉闸，以固定机体。 2) 接线。按手册将主机电源、电镀槽外接电源以及电镀槽负极电夹安置完毕。外接电源接线如图2.3所示。外接电源设置，电压＝6V ，电流＝3A 。 图2.3 外接电源接线图 2 6 7 3 8 4 10 9 1 11 5
电化学蚀刻
对于金属蚀刻加工来说，化学蚀刻和电化学蚀刻是现在比较常见的蚀刻加工方式，那么电化学蚀刻是什么？下面就让广德均瑞电子科技为您简单解析，希望可以帮助到您！ 金属和介质发生电化学反应而引起的腐蚀，在腐蚀过程中有阳极和阴极区，电流可以通过金属在一定的距离中流动，如金属在各种电介质溶液（如海水、酸、碱、盐溶液、潮湿大气等）中的腐蚀。在一般情况下，电化学蚀刻主要为微电池腐蚀和浓差电池腐蚀。电化学蚀刻的必要条件是：阳极、阴极、电介质、电流回路。除去或改变其中任何一个条件即可阻止或减缓腐蚀的进行。涂层能将金属周围的电介质隔离开，实际上也有电化学防腐的作用。电化学防腐主要通过阴极保护和阳极保护来实现。电化学蚀刻对环境污染小，但是蚀刻的深度
较浅，电流分布受面积影响，面积较大时，蚀刻精度不能很好的控制，且不能做凸面的蚀刻。 广德均瑞电子科技有限公司注册资金500万人民币，拥有不锈钢五金蚀刻加工独立法人环评资质，厂房面积2000平方米，6条不锈钢生产线，公司销售生产管理人员均超十年不锈钢蚀刻生产加工经验。公司主要生产集成电路导线架；接地端子; 表面贴装零件(SMT)模板；精密线材布线钢板;编码器光栅；手机按键、RDIF天线、基板及金属配件；(VFD)栅网、陈列、支架；电极针（放电针）；各类金属过滤网片/喇叭网片；眼镜框架；精密元器件掩模板；LCD背光模仁、钢版；显像管荫罩；电脑硬盘骨架；金属蚀刻发热片工艺等。 广德均瑞电子科技是以补强钢片为主打产品的蚀刻厂，ISO9001认证工厂，具有独立法人和环评资质，持有排污许可证的企业。拥有6蚀刻加工生产线，免费提供FPC补强板工艺解决方案以及蚀刻行业资讯。
蚀刻工艺
蚀刻工艺 蚀刻是金属板模图纹装饰过程中的关键，要想得到条纹清晰、装饰性很强的图纹制品，必须注意控制好蚀刻工艺的条件。主要是蚀刻溶液的温度和蚀刻时间。溶液温度稍高，可以提高金属溶解的速度，也就是蚀刻的速度，缩短蚀刻所需要的时间，但是蚀刻溶液一般都是强酸液，强酸液在温度高的情况下腐蚀性强，容易使防护的涂层或耐蚀油墨软化甚至溶解，使金属非蚀刻部位的耐蚀层附着力下降，导致在蚀刻和非蚀刻交界处的耐蚀涂层脱落或溶化，使蚀刻图纹模糊走样，影响图纹的美观真实和装饰效果，因此温度不宜超过45℃。同样，如果蚀刻的时间太长，特别是蚀刻液温度较高的情况下，耐蚀油墨或防护涂层浸渍时间过长，也同样起到上述的副作用和不良后果，因此时间控制上也要适当，不能浸得太久，一般不宜超过20～25min。 (四)化学蚀刻图纹装饰实例 1．装饰用的材料 装饰用的金属板材：普通钢材、不锈钢、铜及铜合金、铝及铝合金等，以不锈钢板为例说明，板厚l～3mm。 化工原料：丝印感光胶(例如浙江昆山市化工涂料厂生产的DH重氮型)，耐酸油墨有 99-956型和99-200K型等一(广东顺德大良油墨厂产品)，其他为常用化学化工药品。 2．工艺流程 不锈钢板→除油→水洗→干燥→丝网印刷→干燥→水浸→蚀刻图纹叶(片)水洗→除墨→水洗→抛光→水洗→着色→水洗叶(片)硬化处理→封闭处理→清洗叶(片)干燥→检验→产品。 3．具体操作及注意事项 (1)除油除油是为了使丝印油墨与板材有良好的附着力，所以金属板在印前必须彻底把油除干净。除油的方法很多，可以根据情况及需要选择，例如采用常规的化学除油、表面活性剂除油，甚至电解除油、超声除油等，也可以选用商品的专用除油剂。彻底清洗干净后，经干燥再转入丝网印刷。 (2)丝网印刷选用l50目不锈钢、聚酯或尼龙单丝维网，用绷网机固定在网框上，再用上浆器刮涂DH重氮型感光胶，涂覆2～3次，涂膜干燥后，将拍摄好的图纹黑白胶片附着在涂膜丝网上，经曝光、显影后，即制得丝印模板，然后再将不锈钢板、图纹模板固定在丝网印刷机对应位置上，采用碱溶性的耐酸油墨，印上所需要的图纹，自然干燥(或烘干)。如果烘烤，则温度不宜过高及时间不宜过长，否则油墨的碱溶性降低，到除油墨时，不易清除干净。一般情况下，自然干燥1h。烘干为55～60℃，4～5min。
电路板蚀刻是什么意思
电路板蚀刻是什么意思 电路板蚀刻是什么意思 印刷线路板从光板到显出线路图形的过程是一个比较复杂的物理和化学反应的过程，本文就对其最后的一步--蚀刻进行解析。目前，印刷电路板（PCB）加工的典型工艺采用“图形电镀法”。即先在板子外层需保留的铜箔部分上，也就是电路的图形部分上预镀一层铅锡抗蚀层，然后用化学方式将其余的铜箔腐蚀掉，称为蚀刻。 蚀刻法是用蚀刻液将导电线路以外的铜箔去除掉的方法，雕刻法是用雕刻机将导电线路以外的铜箔去除掉的方法，前者是化学方法，较常见，后者是物理方法。 电路板蚀刻法，是化学腐蚀法，是用浓硫酸腐蚀不需要的覆铜做成的电路板。雕刻法使用物理的方法，用专门的雕刻机，刀头雕刻覆铜板形成电路走线的方法。 了解有关PCB蚀刻过程中应该注意的问题。 减少侧蚀和突沿，提高蚀刻系数 侧蚀产生突沿。通常印制板在蚀刻液中的时间越长，侧蚀越严重。侧蚀严重影响印制导线的精度，严重侧蚀将使制作精细导线成为不可能。当侧蚀和突沿降低时，蚀刻系数就升高，高的蚀刻系数表示有保持细导线的能力，使蚀刻后的导线接近原图尺寸。电镀蚀刻抗蚀剂无论是锡－铅合金，锡，锡－镍合金或镍，突沿过度都会造成导线短路。因为突沿容易断裂下来，在导线的两点之间形成电的桥接。 侧蚀的影响因素如下！ 1、蚀刻方式：浸泡和鼓泡式蚀刻会造成较大的侧蚀，泼溅和喷淋式蚀刻侧蚀较小，尤以喷淋蚀刻效果最好。 2、蚀刻液的种类：不同的蚀刻液化学组分不同，其蚀刻速率就不同，蚀刻系数也不同。例如：酸性氯化铜蚀刻液的蚀刻系数通常为3，碱性氯化铜蚀刻液的蚀刻系数可达到4。近来的研究表明，以硝酸为基础的蚀刻系统可以做到几乎没有侧蚀，达到蚀刻的线条侧壁接近垂直。这种蚀刻系统正有待于开发。
IC工艺流程简介
晶体的生长 晶体切片成wafer 晶圆制作 功能设计à模块设计à电路设计à版图设计à制作光罩 工艺流程 1) 表面清洗 晶圆表面附着一层大约2um的Al2O3和甘油混合液保护之,在制作前必须进行化学刻蚀和表面清洗。 2) 初次氧化 有热氧化法生成SiO2 缓冲层，用来减小后续中Si3N4对晶圆的应力 氧化技术 干法氧化Si(固) + O2 àSiO2(固) 湿法氧化Si(固) +2H2O àSiO2(固) + 2H2 干法氧化通常用来形成，栅极二氧化硅膜，要求薄，界面能级和固定电荷密度低的薄膜。干法氧化成膜速度慢于湿法。湿法氧化通常用来形成作为器件隔离用的比较厚的二氧化硅膜。当SiO2膜较薄时，膜厚与时间成正比。SiO2膜变厚时，膜厚与时间的平方根成正比。因而，要形成较厚的SiO2膜，需要较长的氧化时间。SiO2膜形成的速度取决于经扩散穿过SiO2膜到达硅表面的O2及OH基等氧化剂的数量的多少。湿法氧化时，因在于OH基在SiO2膜中的扩散系数比O2的大。氧化反应，Si 表面向深层移动，距离为SiO2膜厚的0.44倍。因此，不同厚度的SiO2膜，去除后的Si表面的深度也不同。SiO2膜为透明，通过光干涉来估计膜的厚度。这种干涉色的周期约为200nm，如果预告知道是几次干涉，就能正确估计。对其他的透明薄膜，如知道其折射率，也可用公式计算出 (d SiO2) / (d ox) = (n ox) / (n SiO2)。SiO2膜很薄时，看不到干涉色，但可利用Si的疏水性和SiO2的亲水性来判断SiO2膜是否存在。也可用干涉膜计或椭圆仪等测出。 SiO2和Si界面能级密度和固定电荷密度可由MOS二极管的电容特性求得。(100)面的Si的界面能级密度最低，约为10E+10 -- 10E+11/cm –2 .e V -1 数量级。(100)面时，氧化膜中固定电荷较多，固定电荷密度的大小成为左右阈值的主要因素。 3) CVD(Chemical Vapor deposition)法沉积一层Si3N4(Hot CVD或LPCVD)。 1 常压CVD (Normal Pressure CVD) NPCVD为最简单的CVD法，使用于各种领域中。其一般装置是由(1)输送反应气体至反应炉的载气体精密装置；(2)使反应气体原料气化的反应气体气化室；(3)反应炉；(4)反应后的气体回收装置等所构成。其中中心部分为反应炉，炉的形式可分为四个种类，这些装置中重点为如何将反应气体均匀送入，故需在反应气体的流动与基板位置上用心改进。当为水平时，则基板倾斜；当为纵型时，着反应气体由中心吹出，且使基板夹具回转。而汽缸型亦可同时收容多数基板且使夹具旋转。为扩散炉型时，在基板的上游加有混和气体使成乱流的装置。 2 低压CVD (Low Pressure CVD) 此方法是以常压CVD 为基本，欲改善膜厚与相对阻抗值及生产所创出的方法。主要特征：(1)由于反应室内压力减少至10-1000Pa而反应气体，载气体的平均自由行程及扩散常数变大，因此，基板上的膜厚及相对阻抗分布可大为改善。反应气体的消耗亦可减少；(2)反应室成扩散炉型，温度控制最为简便，且装置亦被简化，结果可大幅度改善其可靠性与处理能力(因低气压下，基板容易均匀加热)，因基可大量装荷而改善其生产性。 3 热CVD (Hot CVD)/(thermal CVD) 此方法生产性高，梯状敷层性佳(不管多凹凸不平，深孔中的表面亦产生反应，及气体可到达表面而附着薄膜)等，故用途极广。膜生成原理，例如由挥发性金属卤化物(MX)及金属有机化合物(MR)等在高温中气相化学反应(热分解，氢还原、氧化、替换反应等)在基板上形成氮化物、氧化物、碳化物、硅化物、硼化物、高熔点金属、金属、半导体等薄膜方法。因只在高温下反应故用途被限制，但由于其可用领域中，则可得
金属的化学和电化学蚀刻加工及抛光
金属的化学和电化学蚀刻加工及抛光 一、实验导言 金属材料和非金属材料各有不同的加工处理方法。金属材料的加工成形和提高表面光洁度的方法很多，历史悠久的传统加工方法有：热加工，即将材料加热至熔融状态，放到模具里冷却成形；机械加工：在常温下，用车床、刨床、镗床、铣床以及冷扎等加工工具的机械能量，使被加工材料成形。随着被加工材料组成、材质的变化，仅仅用传统加工方法已不能满足生产和科研的需要。20世纪50年代以来，对材料的化学和电化学加工方法迅速发展起来。 化学加工是利用自发进行的氧化还原反应将电极电势低的金属氧化掉，保留下需要的部分成为产品。这种加工方法又称为化学蚀刻。之所以称为“蚀刻”，是因为其加工反应原理与金属腐蚀原理相同，也可以说是金属腐蚀原理在材料加工中的应用。 随着电讯技术的迅猛发展，电子器件的生产加工技术不断更新，越来越趋向于微型化、精密化，集成化，以至如在“微波水热合成法制备纳米材料”中所述：在分子和原子量级上加工器件已不足为奇。不过截至目前，印刷电路板的制作工艺仍在沿用始于上世纪初的化学蚀刻方法。 电化学加工是利用电化学中电解的原理使非自发进行的氧化还原反应得以进行，而将金属加工成为需要的产品的。这种加工方法又称为电化学蚀刻。 不锈钢是具有抵抗大气、酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。在钢中添加元素铬，其含量达12％～13％以上，含量超过17％的不锈钢为耐酸钢。典型不锈钢的化学成分为：1Crl8Ni9Ti。不锈钢的强耐腐蚀性使得一般的化学加工对它来说不适宜。因此常用电化学加工法。 化学蚀刻和电化学蚀刻二者的区别在于前者不必通电流，而后者需要外电源通电实现加工反应。从加工速率来说，电化学加工来得快。 化学蚀刻和电化学蚀刻主要用于：各种难切削材料的加工(硬质合金、钛合金等)、各种复杂表面的加工(喷气涡轮机叶片、整体涡轮、发动机机匣等)、各种超精、光整及特殊要求的加工(航天、航空陀螺仪等)。 为了提高加工效率和质量，人们寻找更加有效的加工方法，还创造出了将化学或电化学加工与机械加工有机结合、同步进行的加工方法，例如，电解磨翻、电解珩磨等。 对材料进行化学和电化学加工前都需要采取措施将需要保留的部分覆盖住，对材料进行加工成型后，再将覆盖膜除掉。加工的精度往往取决于覆盖的精度和各工艺参数。用此法加工孔径为0．5 mm的均匀筛孔不成问题，而且加工精度很高。机械、纺织、制糖业等使用的精致不锈钢制件，以及精美的不锈钢工 艺品等也都可以加工。 金属表面光洁度往往是衡量金属制件品质的重要技术参数。化学或电化学抛光是常用的抛光方法。 科学技术总是在不断发展前进的，传统工艺经过改造也能放出异彩。应用电解原理进行电镀的工艺已有较长历史，但是，自1921年Bluml开创了利用两种不同的电解液镀出金属多层膜以来，各国研究者采用双槽法、液流法和单槽法等相继电镀出了Cu—Bi、Cu—Ni、Ru—Co、Ni—NiP、Ag—Pd等纳米级多层膜，为电化学工艺理论研究和镀层应用开辟了新的途径。电镀工艺考察在实验18中进行。 二、实验原理和提要 1．印刷电路板的制作 印刷电路板的导电物质是金属铜，但并非是铜导线或铜片，而是铜薄膜。铜薄膜的制备方法是：在表面压复有铜薄膜的敷铜板上，将需要的电路图形用抗腐蚀物质覆盖住，应用腐