PCB Etching은 표면에서 원하지 않는 물질을 제거하는 기술입니다.. PCB 제조 공정의 일부로 에칭은 구리 층에서 과도한 구리를 제거하여 원하는 회로를 그 위에 남깁니다. PCB 에칭 기술에는 습식 에칭과 건식 에칭의 두 가지 유형이 있습니다..

PCB 에칭 공정 – Wet Etching

습식 에칭은 화학적 에칭을 말하며 산성 화학 물질과 알칼리성 화학 물질의 두 가지 유형의 화학 물질을 사용합니다.

산성 에칭

산성 PCB 에칭 공정에서 사용되는 에칭액은 염화 제XNUMX철(FeCl3) 및 염화 제XNUMX구리(CuCl)2). 산성 에칭은 종종 경질 PCB의 내부 레이어 에칭에 사용됩니다. 그 이유는 산성 에칭이 알칼리 에칭보다 정확하고 저렴하기 때문입니다. 산성 용매는 포토레지스트와 반응하지 않을 뿐만 아니라 원하는 부분을 손상시키지 않습니다. 또한 이 방법은 포토레지스트 아래에서 제거된 구리 부분인 언더컷이 가장 작습니다. 그러나 산성 에칭은 알칼리 에칭보다 훨씬 더 많은 시간이 소요됩니다.

염화 제XNUMX구리(CuCl2)는 염화 제XNUMX철(FeCl)보다 더 일반적인 에칭제입니다.3) 일정한 에칭 속도를 제공하고 비용이 저렴하기 때문입니다. 또한 미세한 선 내부층과 같은 작은 피처를 올바르게 에칭하고 지속적으로 재활용 및 재생산할 수 있습니다. 염화 제XNUMX구리와 염화나트륨(NaCl)을 함께 사용하는 것은 최대 에칭 속도를 얻는 방법 중 하나입니다. 화학 반응에는 다음이 포함됩니다.

구리 + CuCl2  2CuCl

2CuCl + 4Cl-  2(CuCl3)2-

2CuCl + 2HCl + H2O2 2CuCl2 + 2H2O

염화제XNUMX구리와 달리 염화제XNUMX철(FeCl3)는 다음을 포함하는 에칭제입니다. PCB 에칭 기술 후 비용이 많이 드는 폐기로 인해 사용이 제한됨. 그러나 구리를 보유하는 능력 때문에 선호되는 스프레이 식각액입니다.

알칼리 에칭

알칼리 에칭은 알칼리 조건에서 회로 패턴에서 원하지 않는 구리 층을 화학적으로 제거하는 것입니다. 알칼리 에칭은 납/주석 도금, 니켈 도금, 금 도금 등으로 외층 회로 패턴의 에칭에 적합합니다. 알칼리 에칭제는 염화 제XNUMX구리 + 암모니아 조성입니다. [Cu(NH3)4]2+Cl2 에칭 용액에는 금속 구리와 반응하여 용해하는 강한 산화제가 있습니다. 전체 PCB 에칭 공정은 고압 스프레이 챔버에서 수행됩니다.따라서 온도, pH 및 Cu 농도와 같은 몇 가지 주요 매개변수2+ 및 NH4이 과정에서 Cl을 고려해야 합니다. 반응 온도는 일반적으로 48~52도입니다. 화학 반응에는 다음이 포함됩니다.

CuCl2 + 4NH3  [Cu (NH3)4]2+Cl2

Cu + [Cu(NH3)4]2+Cl2  2 [Cu (NH3)2]+Cl

2 [Cu (NH3)2]+Cl + 2NH4Cl + 2NH3 H2O + o2  2 [Cu (NH3)4]2+Cl2 + 3H2O

건식 에칭

건식 PCB 에칭은 가스 또는 플라즈마를 에칭제로 사용하여 원하지 않는 기판 재료를 제거합니다.. 습식 에칭과 달리 건식 에칭은 화학 물질의 사용을 피하고 막대한 유해 화학 폐기물을 생성합니다. 동시에 수질 오염의 위험을 줄입니다.

레이저 에칭

레이저 에칭은 컴퓨터 제어 하드웨어를 사용하여 고품질 PCB를 생산하는 건식 에칭 방법 중 하나입니다. PCB 기판의 트레이스 라인은 레이저 빔에 포함된 고출력으로 새겨져 있습니다. 그런 다음 컴퓨터는 원하지 않는 구리 흔적을 에칭합니다. 다른 습식 PCB 에칭 기술에 비해 레이저 에칭은 공정 수를 크게 줄여 생산 비용과 생산 시간을 줄입니다..

플라즈마 에칭

플라즈마 에칭은 또 다른 제조 공정에서 액체 폐기물 처리를 줄이는 데 도움이 되도록 설계된 건식 에칭 기술 습식 화학으로는 얻기 힘든 선택성을 실현합니다. 화학적으로 활성인 자유 라디칼과 반응하는 선택적 에칭입니다. 그것은 또한 에칭된 재료에서 적절한 가스 혼합물의 플라즈마의 고속 흐름을 유도하는 것을 포함합니다. 습식 에칭 방법에 비해 플라즈마 에칭은 깨끗합니다. 또한 전체 공정을 단순화할 수 있고 치수 공차를 개선할 수 있습니다. 플라즈마 PCB 에칭은 매우 작은 규모로 제어되고 정밀한 에칭을 수행할 수 있습니다.. 이 특수 공정은 또한 오염된 비아 및 용매 흡수의 발생을 줄입니다.

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