一種覆銅板的蝕刻方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及覆銅板蝕刻技術(shù)，公開(kāi)了一種覆銅板的蝕刻方法，其特征在于用超聲作用于FeCl3溶液蝕刻覆銅板。采用本發(fā)明的方法對(duì)覆銅板進(jìn)行蝕刻，蝕刻效率高，蝕刻時(shí)間短，腐蝕液溫度易于控制。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種覆銅板的蝕刻方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及蝕刻覆銅板制作印制電路板技術(shù)，尤其涉及覆銅板的蝕刻方法。
【背景技術(shù)】
[0002]印制電路板(Printed Circuit Board，簡(jiǎn)稱(chēng)PCB)，是電子產(chǎn)品的重要部件之一。印制電路板的制作的一個(gè)重要工序就是蝕刻覆銅板。蝕刻覆銅板采用的蝕刻液主要有=CuCl2溶液、H2O2-H2SO4溶液以及FeCl3溶液等。由于FeCl3蝕刻液的工藝穩(wěn)定、操作方便、價(jià)格便宜，且成本低、無(wú)毒、無(wú)揮發(fā)，因此小量制作中經(jīng)常選用FeCl3溶液作為蝕刻液，但由于采用靜態(tài)常溫蝕刻存在蝕刻速度慢的問(wèn)題，從而導(dǎo)致蝕刻時(shí)間長(zhǎng)；升高腐蝕液溫度能提高蝕刻速度，但不容易實(shí)現(xiàn)。
[0003]為了加快腐蝕的速度，目前有循環(huán)腐蝕液式或者振動(dòng)電路板式。申請(qǐng)?zhí)枮?01220704678.4的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種小型振動(dòng)式電路板腐蝕機(jī)，但該專(zhuān)利沒(méi)有加熱的裝置，僅僅靠加快腐蝕液流動(dòng)來(lái)提高腐蝕速率非常有限。申請(qǐng)?zhí)枮?01220001938.1的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種電路板恒溫腐蝕機(jī)，這種腐蝕機(jī)存在容易造成電動(dòng)泵堵塞、腐蝕液殘?jiān)灰浊謇淼娜秉c(diǎn)；該專(zhuān)利還同時(shí)采用石英電熱膜加熱管作為加熱元件對(duì)腐蝕液進(jìn)行加熱升溫提高腐蝕速率，但由于石英管浸在腐蝕液中加熱，容易損壞并且更換困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種高效率的覆銅板的蝕刻方法。 [0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種覆銅板的蝕刻方法，其特征在于用超聲作用于FeCl3溶液蝕刻覆銅板。
[0006]進(jìn)一步的，蝕刻過(guò)程在超聲清洗槽中進(jìn)行，所述超聲清洗槽包括不銹鋼清洗槽體、超聲發(fā)生器、換能器以及加熱套，換能器設(shè)置于不銹鋼清洗槽體底部，加熱套設(shè)置于不銹鋼清洗槽體的外側(cè)面，超聲發(fā)生器與換能器電連接，不銹鋼清洗槽體內(nèi)裝有水，水中放置裝有FeCl3溶液的容器，將覆銅板放入FeCl3溶液進(jìn)行蝕刻，具體的工藝參數(shù)為:
a.FeCl3溶液的濃度為20~200mg/mL ；
b.蝕刻溫度為30~80°C;
c.超聲頻率為20~IOOkHz，超聲功率密度為0.2~20W/cm2。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1.由于超聲的存在，產(chǎn)生空化效應(yīng)，加上超聲波傳播產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)、微射流、微聲流等多極效應(yīng)，加快Cu與FeCl3溶液的反應(yīng)速度。與靜態(tài)蝕刻方法相比，該方法蝕刻效率高，蝕刻時(shí)間短。
[0008]2.可以通過(guò)控制加熱升溫，方便調(diào)節(jié)腐蝕液溫度，滿(mǎn)足低溫地區(qū)使用。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是超聲強(qiáng)化FeCl3蝕刻覆銅板的裝置示意圖。圖中，1:超聲清洗槽；2:玻璃容器；3:超聲發(fā)生器；4:換能器；5:加熱套；6:水；7:覆銅板；8: FeCl3溶液。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0011]本發(fā)明的超聲強(qiáng)化FeCldi刻覆銅板的裝置如圖1所示，將超聲清洗槽I中加入一定量的水6，將玻璃容器2放入超聲清洗槽I中，配置一定濃度的FeCl3溶液，并將一定量的此溶液移入玻璃容器中，稱(chēng)量干凈、干燥的覆銅板7放入玻璃容器2的FeCl3溶液8中，設(shè)定蝕刻溫度，調(diào)節(jié)超聲頻率、功率和工作時(shí)間，開(kāi)啟超聲波發(fā)生器3，用超聲強(qiáng)化FeCl3蝕刻覆銅板，達(dá)到預(yù)定蝕刻時(shí)間后，取出覆銅板，用清水沖洗，吹風(fēng)筒吹干，稱(chēng)重，分別以Λ m，S，t表示覆銅板蝕刻前后的質(zhì)量損失(mg)、被蝕刻覆銅板的面積(mm2)、蝕刻時(shí)間(min ),則平均蝕刻速度V按下式計(jì)算:
V= Δ m / (S*t) (mg.ML-2.mirf1)。
[0012]實(shí)施例1
蝕刻按如下過(guò)程進(jìn)行:秤取干凈、干燥面積為70mm*35mm覆銅板質(zhì)量，配置濃度為70mg/mL的FeCl3溶液，并將此溶液移入玻璃容器2中，升溫至50°C，設(shè)定超聲頻率為45kHz，功率密度為0.5W/cm2，將覆銅板放入FeCl3溶液中，超聲作用IOmin后停止，取出覆銅板沖洗干凈并用吹風(fēng)筒吹干，再次秤取覆銅板的質(zhì)量，計(jì)算蝕刻速度，約為0.0075 mg. 2.mirT 1。
[0013]實(shí)施例2~5:僅改變FeCl3溶液的濃度，依次為50mg/mL、90mg/mL、110mg/mL、130mg/mL，其它條件與實(shí)施例1完全相同，分別計(jì)算不同F(xiàn)eCl3溶液濃度下的蝕刻速度如表I所示，為了比較，同時(shí)在表1中列出了同樣條件下無(wú)超聲作用時(shí)的靜態(tài)蝕刻的速度。
[0014]表1不同濃度下兩種蝕刻方法的蝕刻速度
【權(quán)利要求】
1.一種覆銅板的蝕刻方法，其特征在于用超聲作用于FeCl3溶液蝕刻覆銅板。
2.如權(quán)利要求1所述的覆銅板的蝕刻方法，蝕刻過(guò)程在超聲清洗槽中進(jìn)行，所述超聲清洗槽包括不銹鋼清洗槽體、超聲發(fā)生器、換能器以及加熱套，換能器設(shè)置于不銹鋼清洗槽體底部，加熱套設(shè)置于不銹鋼清洗槽體的外側(cè)面，超聲發(fā)生器與換能器電連接，不銹鋼清洗槽體內(nèi)裝有水，水中放置裝有FeCl3溶液的容器，將覆銅板放入FeCl3溶液進(jìn)行蝕刻，其特征在于具體的工藝參數(shù)為: a.FeCl3溶液的濃度為20~200mg/mL ； b.蝕刻溫度為30~80°C; c.超聲頻率為2 0~IOOkHz，超聲功率密度為0.2~20W/cm2。
【文檔編號(hào)】C23F1/14GK103993318SQ201410113168
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】楊日福, 張凡 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)