蚀刻液选择的原则

作者: 来源: 日期:2018/10/30 9:14:38 人气:508
从减少环境污染而言,在选择蚀刻液时应尽量选择碱性环境的蚀刻体系。当然并不是所有金属都可以在碱性环境中进行有意义的蚀刻行为,在常用的金属中,只有铝、铜、锌等可以选择碱性蚀刻体系。对于需要进行浸泡蚀刻的场所,铜的蚀刻不应选用碱性蚀刻体系。

1、不锈钢蚀刻体系的选择
不锈钢的蚀刻溶液有两种配方,①被绝大多数 蚀刻厂 采用的以三氯化铁为主的蚀刻溶液,再根据需要加人一些可以增加蚀刻性能的添加物质,比如硝酸盐、磷酸、盐酸、硫脉、苯并三氮噢、乌洛托品、氛酸盐等;②采用硝酸、盐酸、磷酸配制的王水型蚀刻液,这种蚀刻液配制好后需要用软钢来老化,然后再通过分析调整到工艺浓度范围。

2、铜及合金蚀刻体系的选择
铜及合金蚀刻溶液的选择有较大的自由度,常用的蚀刻体系有三氛化铁蚀刻体系、酸性氯化铜蚀刻体系、碱性氛化铜蚀刻体系、硫酸一过氧化氢蚀刻休系,采用得较多的是三叙化铁蚀刻体系及碱性氯化铜蚀刻体系。在这些蚀刻休系中,硫酸一过氧化氢蚀刻体系溶液易再生,同时蚀刻液中的铜也易回收,但由于过氧化氮稳定性较差而在实际生产中受到一定限制。
虽然三抓化铁蚀刻体系对环境污染较高,但其配制容易、成本较低、管理方便而被大量采用。在实际生产中三氯化铁蚀刻体系也是采用得多的方法(线路板采用碱性饭化铜蚀刻体系较多)。

3、铁系金属蚀刻体系的选择

在金属蚀刻中常用的铁系金属主要是各种模具钢类,绝大多数都是进行模具图文的蚀刻。其蚀刻配方的选择主要有两种:三氯化铁蚀刻体系和三酸蚀刻体系。前者配制容易,蚀刻后的金属表面光泽性好,对多种金属材料都有较好的蚀刻效果;但三氯化铁对环境的污染较重,对于模具蚀刻采用较少;后者由于在配制时要用到大量的浓硫酸、浓硝酸等,在配制时要特别小心,这种配方对模具的花纹蚀刻速度快,蚀刻效果好而被大量采用;但三酸蚀刻体系对一些高合金钢蚀刻速度慢,表面容易钝化,这时反而不如三抓化铁蚀刻体系。在选择中,对于普通模具钢采用三酸体系为宜,对于高合金钢则以采用三抓化铁体系为宜。除了上述常用的两种蚀刻体系外还有硫酸一过氧化氢体系、硝酸一磷酸体系等。对于难溶金属,还会用到王水型蚀刻液。

4、铝及合金的蚀刻体系的选择

铝合金的蚀刻体系有酸性和碱性,酸性蚀刻体系较多的是采用三氯化铁、盐酸,也有采用磷酸一氟化物体系。其中以三氯化铁蚀刻体系应用常见。碱性蚀刻的蚀刻质量比三氯化铁好,同时蚀刻成本低,是较好的蚀刻方法,但是碱性蚀刻的防蚀层制作成本较酸性蚀刻高,这是目前限制碱性蚀刻大量推广应用的瓶颈。

5、钛合金蚀刻体系的选择
钛合金只能在氟化物体系中才能进行蚀刻,但钛合金在蚀刻时极易发生氢脆,在实际应用中都是采用氢氟酸和硝酸或氢氟酸和铬醉的混合配方进行,也可采用低酸度的氟化物和过氧化氢组成的蚀刻体系。

以上对常用金属蚀刻溶液的选择进行了简要介绍,其选择的原则是既要能满足设计要求,同时又要使成本合理,管理更方便。
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