PCB图形电镀与蚀刻工序简介
pcb-etch
PCB外层电路的蚀刻工艺一.概述目前,印刷电路板(PCB)加工的典型工艺采用"图形电镀法"（Pattern plating）。
即先在板子外层需保留的铜箔部分上，也就是电路的图形部分上预镀一层铅锡抗蚀层，然后用化学方式将其余的铜箔腐蚀掉,称为蚀刻。
图1所示的，为图形电镀后板子横截面的情况。
在图1状态下,印制板的整体厚度是整个加工过程中之最，以后将逐渐减薄，直到阻焊涂覆工艺。
图1的下一道工艺是去膜，即将铜层上铅锡部分以外的感光保护膜剥离掉。
图2表示了去膜后板子的横截面。
接下去的工艺就是蚀刻。
要注意的是,这时的板子上面有两层铜.在外层蚀刻工艺中仅仅有一层铜是必须被全部蚀刻掉的,其余的将形成最终所需要的电路。
这种类型的图形电镀,其特点是镀铜层仅存在于铅锡抗蚀层的下面。
另外一种工艺方法是整个板子上都镀铜,感光膜以外的部分仅仅是锡或铅锡抗蚀层（见图3）。
这种工艺称为“全板镀铜工艺“。
与图形电镀相比,全板镀铜的最大缺点是板面各处都要镀两次铜而且蚀刻时还必须都把它们腐蚀掉。
因此当导线线宽十分精细时将会产生一系列的问题。
同时,侧腐蚀（见图4）会严重影响线条的均匀性。
在印制板外层电路的加工工艺中，还有另外一种方法，就是用感光膜代替金属镀层做抗蚀层。
这种方法非常近似于内层蚀刻工艺，可以参阅内层制作工艺中的蚀刻。
目前，锡或铅锡是最常用的抗蚀层,用在氨性蚀刻剂的蚀刻工艺中.氨性蚀刻剂是普遍使用的化工药液，与锡或铅锡不发生任何化学反应。
氨性蚀刻剂主要是指氨水/氯化氨蚀刻液。
此外，在市场上还可以买到氨水/硫酸氨蚀刻药液。
以硫酸盐为基的蚀刻药液,使用后,其中的铜可以用电解的方法分离出来,因此能够重复使用。
由于它的腐蚀速率较低，一般在实际生产中不多见,但有望用在无氯蚀刻中。
有人试验用硫酸-双氧水做蚀刻剂来腐蚀外层图形。
由于包括经济和废液处理方面等许多原因,这种工艺尚未在商用的意义上被大量采用.更进一步说,硫酸-双氧水，不能用于铅锡抗蚀层的蚀刻，而这种工艺不是PCB外层制作中的主要方法，故决大多数人很少问津。
PCB工艺外层蚀刻工艺简介
Under Etch
Over Etch
阻剂(锡面)
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Outer Layer Pattern Creation
蚀刻均匀性
1.设备之确认:喷嘴状况
“定点喷”确认喷嘴状况
基材
2.条件之确认:喷压状况
铜面
“蚀刻点”确认喷压条件
3.蚀刻均匀性:设备/制程条件之整体表征
规格为“Rang=Max-Min<0.4 mil”为允收标准
a.氧化剂:将Sn氧化为SnO b.抗结剂:将SnO转为可溶性结构 c.护铜剂:保护铜面,防止氧化
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Outer Layer Pattern Creation
检验项目与相关规范
CCD量测 线宽量测仪器
阻抗室量测阻抗(阻抗板) a. Polar type机台 b. TEK type机台
IPQC板面检视 板面质量检查
外层蚀刻(线路蚀刻)
目的:
线路电镀完成后，电路板将送入外层蚀刻线(剥膜、 蚀刻、剥锡段)，主要的工作就是将电镀阻剂完全剥除(剥 膜段)，将要蚀除的铜曝露在蚀刻液内(蚀刻段)。由于线路 区的顶部已被锡所保护，线路区的线路就能保留下来，再 将锡面剥除(剥锡段)，如此整体线路板的表面线路就呈现 出来。典型的剥膜(Stripping)、蚀刻(Etching)、剥锡 (Stripping)生产线，业界统称为”SES Line”
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Outer Layer Pattern Creation
蚀铜原理(蚀刻液主成分氯化铵/铜离子)
剥膜后蚀刻前
蚀刻中
蚀刻后
蚀铜液 : 碱性蚀刻液
功 用 : 蚀刻速度快且不伤害 金
属阻剂, 主要应用于负片
流程之镀锡(铅)板上
蚀铜液:酸性蚀刻液 功 用:蚀刻速度较慢且不攻击
pcb蚀刻工艺流程
pcb蚀刻工艺流程PCB蚀刻工艺流程。
PCB蚀刻工艺是制作印刷电路板（PCB）的重要工艺之一，它通过化学蚀刻的方式将不需要的部分去除，从而形成电路板上的导线、焊盘等元件。
下面将详细介绍PCB蚀刻工艺的流程及注意事项。
1. 设计电路板图纸。
首先，需要根据电路设计需求，利用CAD软件设计出电路板的图纸。
在设计过程中，需要考虑线路的走向、宽度、间距、焊盘的位置等因素，确保设计的电路板符合实际需求。
2. 制作光阻膜。
在电路板的基材上涂覆一层光阻膜，然后将电路板图纸放置在光阻膜上，经过曝光和显影处理，形成光阻图案。
光阻膜的作用是保护不需要蚀刻的部分，以便后续的蚀刻工艺能够准确进行。
3. 酸洗清洁。
将经过光阻处理的电路板放入酸性溶液中进行酸洗清洁，去除表面的氧化物和杂质，以保证后续的蚀刻能够顺利进行。
4. 化学蚀刻。
将经过光阻处理和酸洗清洁的电路板放入蚀刻机中，通过化学溶液对不需要的部分进行蚀刻。
在蚀刻过程中需要控制蚀刻时间和温度，以确保蚀刻的精度和一致性。
5. 清洗去除光阻。
蚀刻完成后，需要将电路板放入去光阻溶液中清洗，去除残留的光阻膜。
清洗完毕后，再进行烘干处理，以确保电路板表面干净无残留。
6. 检测和修复。
经过蚀刻和清洗后，需要对电路板进行检测，确保线路的完整性和焊盘的质量。
如发现问题，需要及时进行修复处理，以确保电路板的质量符合要求。
7. 表面处理。
最后，需要对电路板进行表面处理，包括防氧化处理、喷锡处理等，以保护电路板的表面和提高焊接性能。
在整个PCB蚀刻工艺流程中，需要严格控制各个环节的参数和质量，确保电路板的质量和稳定性。
同时，还需要注意安全防护措施，避免化学品对人体的伤害。
希望以上内容能够对PCB蚀刻工艺有所帮助。
pcb蚀刻基础知识
pcb蚀刻基础知识PCB蚀刻基础知识PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）是电子产品中不可或缺的一部分，它承载了电子元器件，起到连接和支持的作用。
而PCB蚀刻则是制造PCB的重要工艺之一。
本文将介绍PCB蚀刻的基础知识，包括工艺流程、蚀刻液、设备和注意事项等。
一、工艺流程PCB蚀刻的工艺流程通常包括以下几个步骤：制作光阻膜、显影、蚀刻、去光阻和清洗。
1. 制作光阻膜：首先，在铜层上涂覆一层光阻膜，光阻膜可以保护不需要蚀刻的区域。
光阻膜可以通过光刻技术或者丝网印刷技术来制作。
2. 显影：将覆盖在铜层上的光阻膜进行显影处理，即将光阻膜上不需要的部分去除，只留下需要蚀刻的区域。
3. 蚀刻：将经过显影处理后的PCB放入蚀刻槽中，蚀刻槽中的蚀刻液可以将不需要的铜层腐蚀掉，从而形成所需的电路图案。
4. 去光阻：蚀刻完成后，需要将残留在PCB表面的光阻膜去除，通常采用化学溶剂或者热脱附的方法。
5. 清洗：最后，将PCB进行清洗，去除蚀刻液和其他污染物，确保PCB表面的干净。
二、蚀刻液蚀刻液是进行PCB蚀刻的重要材料，常用的蚀刻液有铁氯化物、硫酸、硝酸等。
不同的蚀刻液适用于不同的材料，比如铁氯化物适用于铜，硫酸适用于锌等。
在选择蚀刻液时，需要考虑蚀刻速度、蚀刻均匀性、对废液的处理以及安全性等因素。
同时，在使用蚀刻液时需要注意防护措施，避免对人体和环境造成伤害。
三、设备PCB蚀刻通常需要一些专用的设备，如蚀刻槽、加热器、搅拌器等。
蚀刻槽是用来盛放蚀刻液的容器，通常由耐腐蚀材料制成。
加热器可以控制蚀刻液的温度，高温可以提高蚀刻速度。
搅拌器则可以保证蚀刻液均匀地接触到PCB表面，提高蚀刻的均匀性。
四、注意事项在进行PCB蚀刻时，需要注意以下几点：1. 安全防护：蚀刻液通常具有一定的腐蚀性，使用时要佩戴防护手套、护目镜等防护用品，避免直接接触皮肤和眼睛。
2. 通风换气：蚀刻液挥发时会释放有害气体，应确保工作环境有良好的通风换气设备，减少对人体的危害。
pcb蚀刻工艺流程
PCB蚀刻工艺流程概述PCB（Printed Circuit Board）是电子产品中不可或缺的组成部分，蚀刻工艺是制造PCB的关键步骤之一。
蚀刻工艺流程通过化学方法将覆盖在板上的铜层局部去除，从而形成所需的电路图案。
工艺流程蚀刻工艺流程主要包括光刻、腐蚀和清洗三个步骤。
下面将详细介绍每个步骤的具体流程和注意事项。
光刻光刻是蚀刻工艺的第一步，主要目的是在覆盖在板上的光刻胶上形成所需的电路图案。
步骤1.准备：将PCB板放在光刻机的台面上，并确保台面和板表面干净。
2.对位：将光刻胶倒在PCB板上，然后放入对应的底片，在光刻机上进行对位调整。
3.曝光：将底片与光刻胶之间用真空贴合，然后在光刻机上设定合适的曝光温度和时间，进行曝光。
4.显影：将曝光后的PCB板放入显影剂中，以去除未曝光的光刻胶。
注意事项•底片选择应与所需电路图案相匹配。
•曝光温度和时间需要根据光刻胶的性质和厚度进行调整。
•显影剂的浓度和显影时间也需谨慎控制。
腐蚀完成光刻后，需要将暴露在光刻胶外的铜层进行腐蚀，以形成所需的电路图案。
步骤1.准备：将光刻胶去除，并确保PCB板表面干净。
2.腐蚀：将PCB板放入腐蚀槽中，并注入蚀刻剂，观察腐蚀过程。
3.停止腐蚀：当所需电路图案的铜层已被完全腐蚀后，及时将PCB板从腐蚀槽中取出并进行下一步处理。
注意事项•腐蚀剂的选择应根据所需腐蚀速度和安全性进行合理选取。
•腐蚀时间的控制需要根据腐蚀剂的性质和腐蚀速度进行调整。
•腐蚀过程中需保持腐蚀剂的温度恒定。
清洗蚀刻后，PCB板上可能残留有光刻胶、腐蚀剂等污染物，因此需要进行清洗以确保电路质量和可靠性。
步骤1.去除光刻胶：将PCB板放入光刻胶去胶剂中，浸泡一段时间后，用刷子轻轻刷洗，直至光刻胶完全去除。
2.清洗腐蚀剂：将PCB板放入清洗槽中，注入清洗液，进行循环清洗。
3.漂洗和烘干：用纯净水对PCB板进行漂洗，然后将其放入烘干机中进行烘干。
注意事项•清洗剂的选择应兼顾去除能力和安全性。
pcb图形电镀工艺教材
图形电镀工艺教材一. 图形电镀简介：在平板电镀后，板件经过干膜曝光显影后需要经过图形电镀。
图形电镀的目的在于加大线路和孔内铜厚（主要是孔铜厚度），确保其导电性能和其他物理性能。
根据不同客户不同板件的性能要求，一般孔壁铜厚在0.8mil-1.2mil之间（平板层+图电层），由板件特性决定其平板层和图电层的分配。
一般来说，平板电镀层仅保证可以保护稀薄的沉铜层即可，一般在0.3mil-0.4mil左右，特殊铜厚要求和线路分布不均除外，图形层则保证在0.4-0.6mil，在保证总铜厚的基础上，如果图形分布均匀，比较厚的图形层可以节省铜球耗用和蚀刻成本，提高蚀刻速度，降低蚀刻难度。
反之，如果线宽要求不严，而图形分布不均线路孤立，则可以提高平板层厚度，降低图形电镀层厚度。
图形电镀后是蚀刻流程。
二. 图形电镀基本流程：板件经过贴膜曝光显影后形成一定的线路，图形电镀就是针对干膜没有覆盖的铜面进行选择性加厚。
图形主要流程如下（水洗视条件不同，为一道至两道）：进板—除油—水洗—微蚀—水洗—酸浸（硫酸）—电镀铜—水洗—酸浸（氟硼酸）—电镀（铅）锡—水洗—出板—退镀（蚀夹具）—水洗—进板1 .除油：电镀除油流程为酸性除油，主要是除去铜面表面的污物。
因板件经过干膜流程后，不可避免地会在板面带上手印、灰尘、油污等，为使板面洁净，保证平板铜层和图形铜层的层间结合力，必须在电镀前加上清洁板面的流程。
采用酸性环境除油效果比碱性除油差，但避免了碱性物质对有机干膜的攻击，主要成分为硫酸和供应商提供的电镀配套药水（安美特—FR，B图电\C图电\脉冲线；罗门哈斯—LP200，B（II）线；成分均为酸性表面活性剂）。
酸性除油剂的浓度测定是通过测定计算浓硫酸（98%）浓度来相对估算（无法直接测定，而配缸和消耗都是1：1比例），因此在换缸和补充的时候要保证两者要等量添加，以保证测定浓度和实际浓度的一致性。
2. 微蚀：除油的微蚀流程主要作用为去除表面和孔内的氧化层，并将铜层咬蚀出微观上粗糙的界面，以进一步提高图形电镀层和平板层的结合力。
PCB流程图形电镀蚀刻
蚀刻工艺流程
※工艺流程
退膜→水洗→蚀刻→水洗→退锡 →水洗→烘干
蚀刻工序主要工艺参数
流程 主要药水成分 主要工艺参数 作用
退膜 NaOH
浓度：1.8%-3.0% 操作温度：28-50℃ 速度：2.0-4.0m/min 压力：2.0-2.5bar
比重：1.170-1.190 操作温度：48-52 ℃ 速度：2.0-5.0m/min 压力：1.5-3.3bar
1、流程目的：用稀硫酸除去铜表面的轻微 氧化；维持镀铜缸之酸度，减小镀铜缸成 份的变化。 2、主要成分：硫酸 3、操作温度：室温 4、处理时间：0.5-1min
流程详解
※镀铜（Copper Plate)
1、流程目的：在酸性硫酸铜镀液中，铜离 子不断的得电子被还原为金属铜，沉积在 板面及镀铜孔内，直至达到所需的厚度。 2、主要成分：硫酸、硫酸铜、氯离子、 Brightener 125T-2(R&H)、 Carrier 125-2(R&H) 3、操作温度：22-27℃ 4、处理时间：86min
流程详解
3、蚀刻药水的再生： Cu(NH3)2CL2为Cu+的络离子，不具有蚀 刻能力，在有过量NH3和CL-的情况下，能很 快地被O2所氧化，生成具有蚀刻能力的 [Cu(NH3)4]2+络离子，反应如下： 2Cu(NH3)2CL2+2NH4CL+2NH3+1/2O2→ 2Cu(NH3)4CL2+H2O
PCB流程-图形电镀&蚀刻
图形电镀制程目的
※制程目的
加厚线路及孔内铜厚，使产品达到 客户要求
图形电镀工艺流程
※工艺流程
上板→除油→水洗→微蚀→水洗→ 酸浸→镀铜→水洗→酸浸→镀锡→水 洗→下板→退镀→水洗→上板
PCB电镀工艺流程
PCB电镀工艺流程1.表面处理首先需要对PCB基材进行表面处理，以去除有害物质和提供良好的附着性。
常用的表面处理方法有去污、去油、湿法脱脂和化学腐蚀等。
2.洗净将表面处理后的PCB基材进行洗净，以去除残留的化学物质。
3.预处理预处理是为了提高零件的粘附性。
预处理采用一种叫做“活化”的表面活化剂，可以使PCB表面形成一层非常薄的活化氧化膜，可以提高镀层与基材的结合力。
4.耐热胶涂覆为了保护PCB表面有需要保护的元件或图形不受电镀影响，需要将这些区域涂上耐酸碱的胶液。
5.电镀膜形成将经过预处理的PCB放入电镀槽中，槽中加入金属盐溶液和一定的电解液。
通过电流的作用，金属离子会被还原到PCB表面形成金属膜。
一般常用的金属有铜、镍、锡等。
6.去除耐热胶经过电镀后，需要将耐热胶去除。
可以用力撕去，也可以用化学溶剂进行软化和去除。
7.硬化经过电镀后，PCB上的金属膜还需要进一步硬化，使其更加坚硬耐磨。
一般采用热处理或用其他技术进行硬化。
8.二次电镀（可选）在硬化后，金属膜的厚度可能还不够，需要进行二次电镀以增加厚度。
常用的二次电镀方法有化学沉积、真空蒸镀等。
9.检查和修复对PCB进行检查，发现电镀层薄或有瑕疵的地方进行修补。
修复可以使用焊锡、导电漆等方法。
10.清洗清洗是为了去除二次电镀或修复过程中残留的化学物质和杂质。
清洗可以使用的方法有水抛光、化学清洗和超声波清洗等。
11.包装进行最后的包装，将电镀后的PCB进行整理、称重，并放入塑料袋或者包装箱中。
以上就是PCB电镀的工艺流程，通过这些步骤可以为PCB提供良好的导电和防腐蚀性能。
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微蚀 酸浸
NPS(过硫酸钠) +H2SO4 H2SO4
温度：30 ~ 45℃、时间： 1~1.5min、浓度：50~70g/l
时间：1~1.5 min、浓度： 8~10%
镀Cu
CuSO4.5H2O、 HCL、光剂、 H2SO4
电流密度：5~25ASF 时间：60~70min (背板：210min ~280min)
EP光剂 棉芯
适用纵横比较大、电流密度范围5-25ASF，生产背板及普 通板。
过滤固体杂质，用于净化药水
碳芯
可过滤固体杂质及有机杂质，用于药水的碳处理
蚀刻工序
※制程目的：
蚀掉非线路底铜，获得成品线路图形，使产品 达到导通的基本功能。
※工艺流程：
蚀刻工艺流程
褪膜 水洗 蚀刻 药水洗
磨板 水洗 褪锡
PCB图形电镀与蚀刻工序简介
※ 制程目的 加厚线路及孔内铜厚，使产品达到客户要求。
图形电镀工艺制程
※ 工艺流程
上板→除油→水洗→微蚀→水洗→酸浸→镀 CU→水洗→酸浸→镀SN→水洗→下板→炸 棍→水洗→上板
主要物料及特性
流程 主要药水成份 工艺参数
作用
除油 PC清洁剂
温度：40±5℃、时间：3~4min SG：1.025~1.035
作用 褪膜
NH3.H2O
含量≥20% 无色透明或带微黄色液体， 蚀刻补充药水
20kg/桶
有腐蚀性，气味刺激性
蚀板盐
25kg/包
（NH4CL）
褪锡水
190L/桶
白色粉状，不易溶于水 蚀刻补充药水
黄色液体，有腐蚀性，刺 褪掉Sn面保护层 激性气味
水平蚀刻线（喷淋式）
蚀刻工序制作能力
※工序制作能力 产能：129.8万平方尺 生产能力：
镀Sn SnSO4、 H2SO4光剂
电流密度：12~18ASF 时间：8~10min
炸棍 HNO3
时间： 5~8min 、浓度： 30~60%
清洗板面 粗化底铜 除去氧化层及平衡药 水浓度 加厚铜、
保护Cu面（蚀刻时） 夹仔上残铜的清洗
图形电镀设备
龙门式自动电镀线，采用生产方式为垂直浸镀方式。
图形电镀制程能力
除去阻镀干膜，露出底Βιβλιοθήκη 蚀掉非线路底铜褪锡 HNO3
温度：25~40 ℃ 时间：2.0~4.0m/ min 压力：2.0 ± 0.5bar 总酸度：3.4~4.4N
除去铜面保护Sn层
蚀刻工序主要物料及特性
物料名称 片碱
规格
外观特性
NaOH含量 片状白色晶体，，强腐蚀 ≥96% 25kg/包 性，易溶于水
图示
铜粒 锡条
Φ33mm磷铜球
阳极、补充消耗的铜
纯Sn条：长度24″或36 ″ 阳极、补充消耗的锡
H2SO4 阳极袋
AR级 耐酸碱丙纶编织袋
滤芯
5um×10 " 、1um ×10 " 、 5um×20 "
导电剂 过滤阳极泥
过滤药水
物料名称
图形电镀主要物料对比
作用对比
CP光剂
适用纵横比较小、电流密度范围8-25ASF，生产普通板
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清水洗
蚀刻工序主要工艺参数
工序 主要药水成份 主要工艺参数
作用
褪膜 NaOH
蚀刻 NH4CL NH3.H2O
浓度：2.5~4.5 kg/l 温度：50±3℃ 速度：2.0~4.0 m/min 压力：2.0±0.5 bar
温度：50±2℃ 速度：2.0~5.0m/min 压力：3.0 ± 0.8 bar (上) 1.5 ± 0.5 bar (下) SG：1.165~1.185
最小线宽/线隙：3/1.6 MIL （1/4OZ底铜） 最大板厚：270 MIL 最大尺寸：24 ″×40 ″
蚀刻工序常见缺陷及产生原因
缺陷名称
描述
产生原因
图示
线幼
线宽偏小，不能满 1.蚀刻速度偏小；
足客户要求
2.蚀刻压力过大。
线隙不足
线隙过小，不能满 1.蚀刻速度过快；
足客户要求
2.蚀刻压力过小；
夹菲林 烧板
镀Cu偏厚，密线处菲林被Cu夹 住，褪不掉
局部电流密度过大，镀Cu结晶 不好，粗糙、光亮性差
1.火牛偏差 2.菲林设计不合理
1.夹具上电流分布不均匀 2.打气不均匀 3.光剂含量偏高或偏低
擦花
人为或机器原因，撞伤线路 人为操作不当、机器故障
物料名称
图形电镀主要物料及特性（用途）
规格
用途
3.喷咀堵塞；
4.药水失调。
蚀刻工序物料对比
名称
作用对比
金华大2402褪锡水 褪纯锡（电镀Sn板，沉Sn板）
363褪锡水
褪铅锡（喷Sn板）
片碱
褪1.5mil干膜，速度慢时有熔锡现象， 易产生锡薄。
褪膜水
属有机碱类，不易发生锡薄，褪膜速 度快。
电镀发展趋势
水平电镀 脉冲电镀
铜球
锡条
过滤棉芯
※ 产能：141.5万尺 ： ※ 制程能力
深镀能力(孔内铜厚度/板面铜厚度）：≥80%
最大生产板尺寸：24 ″×40 ″ 铜厚范围：0.5~2.5 MIL 均镀能力：分布系数COV≤8%
图形电镀常见缺陷
缺陷名称
描述
产生原因
铜薄
孔内或表面铜厚没有达到客户 要求
1.夹仔与飞巴接触不良 2.火牛偏差 3.阳极铜球不足