玻璃基電路板的蝕刻和側(cè)蝕技術(shù)

在對(duì)顯示面板和玻璃基板減薄蝕刻主要是指通過(guò)一定配比混酸等蝕刻液對(duì)液晶面板和玻璃基板等（二氧化硅）玻璃材質(zhì)基板進(jìn)行化學(xué)腐蝕。本文所摘選信息雖不是專門介紹對(duì)玻璃基材的蝕刻，但相關(guān)蝕刻和側(cè)蝕原理有一定的共性，故此摘錄該文僅供大家參考。
１．蝕刻的定義
蝕刻就是用化學(xué)方法按一定的深度除去不需要的金屬。蝕刻技術(shù)被廣泛用在裝飾、電路板、精密加工和電子零件加工等領(lǐng)域，近幾年我國(guó)用蝕刻方法加工的金屬畫、工藝品和縷空藝術(shù)品。
２．蝕刻技術(shù)的一般過(guò)程
（１）蝕刻技術(shù)的分類
A．化學(xué)蝕刻
B．電解蝕刻
（２）化學(xué)蝕刻的一般工藝流程
預(yù)蝕刻→蝕刻→水洗→浸酸→水洗→去抗蝕膜→水洗→干燥
（３）電解蝕刻的一般工藝流程
入櫓→開啟電源→蝕刻→水洗→浸酸→水洗→去抗蝕膜→水洗→干燥
３．化學(xué)蝕刻的幾種形式對(duì)比及應(yīng)用
（１）靜蝕刻，即將被蝕刻的板或零件浸入蝕刻液，待蝕刻一定深度后取出，水洗，然后進(jìn)入下道工序。該方法只適用于少量的試驗(yàn)品或試驗(yàn)室使用。
（２）動(dòng)蝕刻
A ．鼓泡式（也稱吹氣式），即把容器內(nèi)的蝕刻液用空氣攪拌鼓泡（吹氣）的方法進(jìn)行蝕刻。
B ．潑濺式，在一個(gè)容器內(nèi)用潑濺的方法把蝕刻液潑在被蝕刻物體表面進(jìn)行蝕刻的方法。
C ．噴淋式，用一定壓力將蝕刻液噴淋在被蝕刻物體的表面進(jìn)行蝕刻的一種方法。該方法較為普遍，且蝕刻速度和質(zhì)量較為理想。
４．側(cè)蝕及側(cè)蝕系數(shù)
（１）側(cè)蝕的形成過(guò)程
蝕刻開始時(shí)，金屬板表面被圖形所保護(hù)，其余金屬面均和蝕刻液接觸，此時(shí)蝕刻垂直向深度進(jìn)行，如圖1。當(dāng)金屬表面被蝕刻到一定深度后，裸露的兩側(cè)出現(xiàn)新的金屬面，這時(shí)蝕刻液除向垂直方向還向兩側(cè)進(jìn)行蝕刻，如圖2。隨著蝕刻深度的增加，兩側(cè)金屬面的蝕刻的面積也在加大。開始的部分被蝕刻的時(shí)間長(zhǎng)，向兩側(cè)蝕刻的深度也大，形成嚴(yán)重側(cè)蝕，底部蝕刻時(shí)間較短，側(cè)蝕相對(duì)輕微，如圖3。圖4是最后的蝕刻結(jié)果。
（２）側(cè)蝕對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響
側(cè)蝕能使凸面的圖形（泛指陽(yáng)圖）線條或網(wǎng)點(diǎn)變細(xì)變小，反之使凹圖的線條或網(wǎng)點(diǎn)變粗變大，使圖形變形或尺寸超差，嚴(yán)重時(shí)使產(chǎn)品報(bào)廢，是蝕刻中的大敵。
（３）減小側(cè)蝕的方法
蝕刻過(guò)程中產(chǎn)生側(cè)蝕是不可避免的，所以如何將側(cè)蝕降至最小值成為各生產(chǎn)廠家的首要目標(biāo)，其方法主要有以下幾種：
A．選擇高效率的蝕刻液，最好能使蝕刻液連續(xù)使用、再生，永遠(yuǎn)處于最佳的活躍狀態(tài)。
B ．制定或控制好適于自身產(chǎn)品的蝕刻液的溫度。
C．選擇理想的蝕刻方法，如噴淋式較好，其它方式較差，靜止蝕刻側(cè)蝕最大。使用噴淋蝕刻時(shí)，上噴和下噴差別較大，應(yīng)選擇下噴，如圖5 所示。這是因?yàn)椋绻x擇上噴，即噴頭向下，蝕刻應(yīng)噴至板面，蝕刻液停留時(shí)間較長(zhǎng)，在垂直蝕刻的同時(shí)向兩側(cè)蝕刻。而下噴當(dāng)蝕刻液噴向板面時(shí)即刻落下，溶液交換的速度快，永遠(yuǎn)有新溶液噴向板面，減少了側(cè)蝕的機(jī)會(huì)，側(cè)蝕較小。
D ．嚴(yán)格控制蝕刻時(shí)間。方法是先做首件，選擇出最佳的蝕刻時(shí)間，一旦達(dá)到理想深度即刻取出用水沖洗（若有局部蝕刻不掉，取出清洗后做局部處理）。以后的產(chǎn)品
按此蝕刻時(shí)間。
E ．適量加入高分子成膜物質(zhì)作保護(hù)劑，這種物質(zhì)要能溶解于水，與金屬要有特定的親和力，蝕刻時(shí)可以粘附于金屬的側(cè)壁上。
５．圖形補(bǔ)償?shù)姆椒?br /> （１）先計(jì)算出有關(guān)金屬的蝕刻系數(shù)（按規(guī)定的工藝條件），見圖6 側(cè)蝕示意圖。
式中：
A ．原掩膜寬度
B ．蝕刻后的寬度
I．蝕刻后造成的缺口寬度
d．為蝕刻深度
（２）計(jì)算公式：
蝕刻系數(shù)＝d／I
其中蝕刻系數(shù)越大側(cè)蝕越小。以靜蝕刻為例，其蝕刻系數(shù)為2 ～4 ，也就是說(shuō)我們平時(shí)的蝕刻系數(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)它才行。
（３）補(bǔ)償方法。
在設(shè)計(jì)光繪底片前，根據(jù)新測(cè)得的蝕刻系數(shù)將蝕刻深度的數(shù)值代入式中，計(jì)算出側(cè)蝕刻量從而對(duì)照底的數(shù)值加以修正，以補(bǔ)償因側(cè)蝕引起的線條及網(wǎng)點(diǎn)失真。

審核編輯 黃宇