从图中可以看出:
-当盐酸溶度升高时,蚀刻时间减少,但超过6 N酸其盐酸,挥发量大,且对造成对设备的腐蚀,并随着酸浓度的增加,氯化铜的溶解度迅速降低。
在氯化铜溶液中发生铜的蚀刻反应时,生成的CuCl2不易溶于水,则在铜的表面形成一层氯化亚铜膜,这种膜能阻止反应的进一步进行,过量的Cu-能与Cu2Cl2结合形成可溶性的络离子[Cu1+Cl3]2-,从铜表面上溶解下来,从而提高蚀刻速率。
2.Cu+含量的影响
根据蚀刻反应,随着铜的蚀刻就会形成一价铜离子,较微量的Cu+会显著地降低蚀刻速率。
根据奈恩斯物方程:
E-指定浓度下的电极电位
n- 得失电子数
[ Cu2+ ]- 二价铜离子浓度
[ Cu+]- 一价铜离子浓度
Cu+浓度与氧化--还原电位之间的关系
溶液氧化一还原反应位与蚀刻速率的关系
从图中可以看出,随着Cu+浓度的不断升高,氧化还原电位不断下降。当氧化还原电位在530mu时,Cu1+浓度低于0.4g/l能提供最理想的高的和几乎恒定的蚀刻速率。
3.Cu2+含量的影响
溶液中Cu2+含量对蚀刻速率的关系:
当Cu2+低时,反应较缓慢,但当Cu2+达到一定浓度时也会反应速率降低。
4.温度对蚀刻速率的影响
随着温度提高蚀刻时间越短,一般在40-55℃间,当温度高时会引起HCl过多地挥发造成溶液比例失调,另温度较高也会引起机器损伤及阻蚀层的破坏。
二.碱性氨类蚀刻液
蚀刻液的PH值,比重( Cu2+的浓度),氯化氨浓度以及蚀刻液的温度等对蚀刻速度均有影响。
1.Cu2+含量的影响
-Cu2+过低,蚀刻速率低,且溶液控制困难;
- Cu2+过高,溶液不稳定,易生成沉淀;
- 须控制Cu2+浓度在115~135g/l,连续生产则通过比重来控制。
2.溶液PH值的影响
-PH值过低,对金属抗蚀层不利;且溶液中的铜不能完全被络合成铜氨络离子,溶液要出现沉淀,并在槽底形成泥状沉淀。这些沉淀能结在加热器上形成硬皮,可能损坏加热器,还会堵塞泵或喷嘴,对蚀刻造成困难。