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什么是半蝕刻工藝及流程

文章出處:本站  責任編輯:Editor  人氣:11  發(fā)表時間:2025-4-7 9:23:00  【

 半蝕刻工藝是一種精確控制蝕刻深度的技術(shù),廣泛應用于電子制造、微機電系統(tǒng)(MEMS)和裝飾加工等領域。以下是其詳細工藝流程及關(guān)鍵要點:

一、半蝕刻工藝流程

1.材料準備

-基材選擇:常見基材包括覆銅板、鋁、不銹鋼等,需確保表面平整無污染。

-清潔處理:通過化學清洗或等離子處理去除表面油脂、氧化物,增強光刻膠附著力。

2.涂覆光刻膠

-涂膠方式:旋轉(zhuǎn)涂覆(液態(tài)膠)或?qū)訅海ǜ赡ぃ?,形成均勻抗蝕層。

-烘烤固化:預烘去除溶劑,提高膠層穩(wěn)定性。

3.曝光

-掩模對位:將光掩模(含設計圖案)精準對準基材,避免偏移。

-UV曝光:紫外線照射使光刻膠發(fā)生光化學反應,正膠曝光區(qū)可溶,負膠反之。

4.顯影

-顯影液處理:溶解可溶部分光刻膠,露出需蝕刻區(qū)域??刂茣r間防止過顯影。

5.蝕刻

-蝕刻液選擇:根據(jù)材料選用(如FeCl?蝕銅,HNO?蝕鋁)??刂茰囟龋?5-50℃)、濃度及噴淋壓力。

-深度控制:通過時間監(jiān)控或?qū)崟r檢測(如激光測厚)確保蝕刻深度(如銅箔的50%)。

-防側(cè)蝕措施:優(yōu)化蝕刻液流速或使用添加劑減少橫向侵蝕。

6.去除光刻膠

-剝離工藝:堿性溶液或?qū)S脛冸x劑去除殘留膠層,避免損傷基材。

7.后處理

-清洗干燥:去離子水清洗后烘干。

-表面處理:拋光、鈍化或涂覆保護層(如抗氧化涂層)。

-質(zhì)量檢測:顯微鏡檢查圖案精度,輪廓儀測量深度,確保符合設計。

二、關(guān)鍵控制參數(shù)

-蝕刻速率:由溶液濃度、溫度及攪拌速度決定。

-均勻性:設備噴嘴設計及基材放置方式影響蝕刻均勻度。

-對位精度:尤其在多層板加工中需微米級對齊。

三、應用場景

-PCB制造:制作盲孔/埋孔、柔性電路板的彎曲區(qū)域。

-金屬裝飾:手機外殼浮雕、品牌標識。

-MEMS器件:微傳感器、執(zhí)行器的三維結(jié)構(gòu)。

-半導體封裝:引線框架的局部減薄。

四、半蝕刻工藝挑戰(zhàn)與解決方案

-側(cè)蝕問題:采用垂直蝕刻設備或調(diào)整蝕刻液配方。

-環(huán)保處理:廢液回收系統(tǒng)及中和處理,符合環(huán)保法規(guī)。

-高精度需求:引入等離子蝕刻或激光蝕刻技術(shù),提升微米級加工能力。

半蝕刻工藝通過精準控制蝕刻深度,實現(xiàn)復雜三維結(jié)構(gòu),其核心在于參數(shù)優(yōu)化與過程監(jiān)控。隨著技術(shù)進步,該工藝在微電子和精密制造領域的應用將更加廣泛。

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