фхоминт_1 / 1.2 / +Жидкостное травление 2 ч. анизотроп и избир. ХТ

Травильные растворы на основе персульфата аммония (NH 4) 2 S 2 O 8 .

Травильные растворы на основе персульфата аммония применяют для травления меди при использовании фоторезистов и металлических резистов, в том числе и оловоникель, олово-свинец.

Достоинством персульфата аммония является то, что он не разрушает защитные покрытия, выполненные из металлорезистов.

Однако ему присущ ряд недостатков:

— персульфат аммония имеет более низкую устойчивость к разложению, чем хлоридные травители;

— персульфат аммония дает большее подтравливание (боковой подтрав равен примерно толщине проводника).

22

Травильные растворы на основе персульфата аммония (NH 4) 2 S 2 O 8 .

•Для плат, покрытых оловянно-свинцовым припоем, состав травителя может быть таким: персульфат аммония (240 г/л и 96% серная кислота - 16 мл). Применение этого раствора

приводит к образованию на поверхности припоя нерастворимого защитного слоя сульфата свинца. Контроль качества раствора обычно состоит в анализе содержания растворенной меди.

23

Травильные растворы на основе хлорной меди CuCl 2

Для травления меди применяются растворы хлорной меди CuCl 2 с концентрацией 135 405 г/л. В состав

травильного раствора входят также HCl, NaCl, H2O2, Cu.

В раствор часто добавляют свободную медь до 30 г/л, чтобы реакция травления не была каталитической. Травление обычно проводят при температуре 26 38 С.

Скорость травления примерно в два раза меньше, чем в

хлорном железе. По мере выпадения осадка CuCl, ванна из темно-коричневой становится зеленой, поэтому корректировку можно производить по цвету

раствора. Достоинством метода является малый

растрав проводников: боковой подтрав составляет 0,5 толщины покрытия.

24

Общая схема химической реакции имеет вид: Cu + CuCl2 Cu2 Cl2 (хлористая медь)

•Корректировка раствора осуществляется добавлением H2 O2 и NaCl или HCl через каждые 10 20 г стравленной меди. Ее цель — предотвращение образования нерастворимой соли CuCl :

2CuCl + H2 O2 + 2HCl 2CuCl2 + 2 H2 O2.

Травильные растворы на основе (CuCl ) не следует применять для плат, покрытых сплавом олово-свинец.

Этот сплав не разрушается в хлорной меди, но могут иметь

место точечные разрушения защитного покрытия. Для предотвращения этого явления излишки кислоты нейтрализуют, вводя NaOH.

25

Травильные растворы на основе хромовосерной кислоты (CrO3)

Такие травители являются предпочтительными для плат, покрытых сплавом олово-свинец. Хотя эти растворы являются сильными окислителями, на слой припоя они не оказывают влияния из-за образования нерастворимой пленки сульфата свинца. Этот травитель имеет несколько недостатков: скорость травления значительно ниже, чем при применении других травителей; ванна истощается при накоплении примерно 35 г/л растворенной меди.

Реакцию травления меди в смеси хромовой и серной кислот можно записать в следующем виде:

3Cu + 2CrO3 +6H2 SO4 Cr2 (SO4)3 + 3CuSO4 + 6H2O

26

Практика показала, что перемешивание повышает скорость травления в данном травителе, но для этого лучше использовать наложение вибрации.

При перемешивании с помощью нагнетания воздушного потока скорость значительно меньше, а кроме того, образуется токсичный туман и брызги. Пары травителя предельно агрессивны и приводят к выходу из строя оборудования, вызывая коррозию. Также разрушаются резиновые детали, шланги, перчатки.

Для предотвращения этого в травитель вводят противотуманные добавки или засыпают на поверхность пластмассовую крошку.

Не следует применять травитель CrO3, если диэлектрик имеет фенольную основу (гетинакс), так как он может быть частично разрушен.

27

Продолжение

следует