金屬蝕刻工藝簡介

1、金屬蝕刻技術(shù)簡介金屬蝕刻技術(shù)簡介報(bào)告人：李三旭報(bào)告人：李三旭2006.4.182006.4.18目錄目錄n一.n二.化學(xué)蝕刻材料厚度與精度n三、行業(yè)用途n四.金屬蝕刻工藝簡介一一.n金屬蝕刻就是先在基板上用絲印或網(wǎng)印的方式把金屬蝕刻就是先在基板上用絲印或網(wǎng)印的方式把基板上需要保護(hù)的部位遮住，然後用化學(xué)或電化基板上需要保護(hù)的部位遮住，然後用化學(xué)或電化學(xué)方式侵蝕掉不需要的部位，最後退去保護(hù)膜，學(xué)方式侵蝕掉不需要的部位，最後退去保護(hù)膜，得到制品的一種加工方式。得到制品的一種加工方式。 是生產(chǎn)標(biāo)牌、電路板、金屬工藝品、金屬版是生產(chǎn)標(biāo)牌、電路板、金屬工藝品、金屬版畫等過程中的關(guān)鍵步驟。最初的技朮工業(yè)生產(chǎn)

2、應(yīng)畫等過程中的關(guān)鍵步驟。最初的技朮工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用是在印刷絲路版，因絲路板的絲線細(xì)而密，機(jī)用是在印刷絲路版，因絲路板的絲線細(xì)而密，機(jī)械加工很難完成。不同的金屬材料，性質(zhì)各不相械加工很難完成。不同的金屬材料，性質(zhì)各不相同，蝕刻圖型的精度不同，蝕刻深度不同，所采同，蝕刻圖型的精度不同，蝕刻深度不同，所采用的蝕刻方法、工藝以及所用蝕刻液的配方大不用的蝕刻方法、工藝以及所用蝕刻液的配方大不一樣，所采用的感光抗蝕材料也各不相同。一樣，所采用的感光抗蝕材料也各不相同。n1、 化學(xué)蝕刻法化學(xué)蝕刻法用強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液直用強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液直接對(duì)工件未被保護(hù)部位進(jìn)行化學(xué)腐蝕，接對(duì)工件未被保護(hù)部位進(jìn)行化學(xué)腐蝕，這也是目前使

3、用最多的一種方法，優(yōu)點(diǎn)這也是目前使用最多的一種方法，優(yōu)點(diǎn)是蝕刻深度可深可淺，蝕刻速度很快，是蝕刻深度可深可淺，蝕刻速度很快，缺點(diǎn)是腐蝕液對(duì)環(huán)境有很大的污染，特缺點(diǎn)是腐蝕液對(duì)環(huán)境有很大的污染，特別是蝕刻液不易回收。並且在生產(chǎn)過程別是蝕刻液不易回收。並且在生產(chǎn)過程中對(duì)操作工人的身體健康有害。中對(duì)操作工人的身體健康有害。n2、 電化學(xué)蝕刻電化學(xué)蝕刻這是一種把工件做陽極，使這是一種把工件做陽極，使用電解質(zhì)通電，陽極溶解，從而達(dá)到蝕刻目的用電解質(zhì)通電，陽極溶解，從而達(dá)到蝕刻目的的方法，其優(yōu)點(diǎn)在于環(huán)保方面，對(duì)環(huán)境污染很的方法，其優(yōu)點(diǎn)在于環(huán)保方面，對(duì)環(huán)境污染很小，對(duì)操作工人的身體健康無害，缺點(diǎn)是蝕刻小，對(duì)操

4、作工人的身體健康無害，缺點(diǎn)是蝕刻深度較小，大面積蝕刻時(shí)，電流分布不均勻，深度較小，大面積蝕刻時(shí)，電流分布不均勻，深度不易控制。深度不易控制。n3、 激光蝕刻法激光蝕刻法優(yōu)點(diǎn)是線性邊沿整齊無側(cè)蝕優(yōu)點(diǎn)是線性邊沿整齊無側(cè)蝕現(xiàn)象，但成本很高，約為化學(xué)蝕刻法的一倍?，F(xiàn)象，但成本很高，約為化學(xué)蝕刻法的一倍。印刷電路板行業(yè)印刷錫膏時(shí)，所用的不銹鋼絲印刷電路板行業(yè)印刷錫膏時(shí)，所用的不銹鋼絲網(wǎng)大多是用激光蝕刻法制作的。網(wǎng)大多是用激光蝕刻法制作的。n金屬蝕刻具有很高的復(fù)制性。在加工工藝制品上，只要提供工藝品的母版底片，就能很精確的復(fù)制出幾乎相同的產(chǎn)品。其次對(duì)於尺寸要求嚴(yán)格而又很微小，且機(jī)械加工很難加工的零件，提供

5、了較方便的加工方法。二二. .化學(xué)蝕刻材料厚度與精度對(duì)照：化學(xué)蝕刻材料厚度與精度對(duì)照： 材料不銹鋼、鐵鎳合金、銅、鋁以及其它合金規(guī)格材料厚度（單位：mm）0.0500.1000.2000.5001.000厚度公差0.0050.0080.0200.0300.050最小公差0.0100.0150.0250.0500.120最小孔徑0.0500.1000.2000.3001.00最小線徑0.0200.0800.1200.4000.800材料厚度范圍2mm及以下的薄板，特別適合0.5mm以下薄板，化學(xué)蝕刻精度與料厚成反比三、行業(yè)用途：三、行業(yè)用途：n2.1石油、化工、食品、制藥用精密過石油、化工、食品

6、、制藥用精密過濾網(wǎng)、過濾板、過濾筒、過濾銅板網(wǎng)、濾網(wǎng)、過濾板、過濾筒、過濾銅板網(wǎng)、鋼板網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)、鎳板網(wǎng)、圓孔網(wǎng)、鋼板網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)、鎳板網(wǎng)、圓孔網(wǎng)、異行孔網(wǎng)、微孔網(wǎng)、篩網(wǎng)、席形網(wǎng)。異行孔網(wǎng)、微孔網(wǎng)、篩網(wǎng)、席形網(wǎng)。 如：如：如：如：果汁機(jī)網(wǎng)罩果汁機(jī)網(wǎng)罩 網(wǎng)片網(wǎng)片 n2.2)電子行業(yè)用柵網(wǎng)、陣列、金屬漏電子行業(yè)用柵網(wǎng)、陣列、金屬漏板、蓋板、引線框架等。板、蓋板、引線框架等。 如：格柵片、模片、蓋板、引線框如：格柵片、模片、蓋板、引線框 架、陣列引腳、柵網(wǎng)架、陣列引腳、柵網(wǎng) 。電子鈊片電子鈊片 格柵片格柵片 模片模片 引線框架引線框架 陣列引腳陣列引腳 柵網(wǎng)柵網(wǎng) 電極針電極針 n2.3)精密光學(xué)及

7、機(jī)械平面零件、彈簧精密光學(xué)及機(jī)械平面零件、彈簧零件。零件。 如：如：引線框架引線框架 蓋板蓋板 n2.4)工藝品：適用于各種圖案加工。工藝品：適用于各種圖案加工。如：如：蝕刻鍵盤蝕刻鍵盤Moto V3 金屬蝕刻鍵盤金屬蝕刻鍵盤工藝品：工藝品： 祝壽金賀卡 葡萄鏤空花邊VIP貴賓金卡 黃銅標(biāo)牌 汽車標(biāo)牌及飾條 四四. .金屬蝕刻工藝簡介金屬蝕刻工藝簡介工藝流程工藝流程 基板的清洗與表面處理基板的清洗與表面處理 涂布涂布 熱風(fēng)預(yù)烘干熱風(fēng)預(yù)烘干 曝光曝光 顯影顯影 補(bǔ)光固化補(bǔ)光固化 干燥干燥 蝕刻蝕刻 脫墨脫墨 後制作後制作對(duì)於較小的平面對(duì)於較小的平面工件，可直接采工件，可直接采用絲印的方式完用絲印

8、的方式完成塗布的工序，成塗布的工序，但對(duì)於大面積，但對(duì)於大面積，絲印無法進(jìn)行的絲印無法進(jìn)行的產(chǎn)品只能采用直產(chǎn)品只能采用直接在工件表面塗接在工件表面塗布顯影。布顯影。4.1.基板的清洗與表面處理基板的清洗與表面處理目的：除去工件表面的防銹油、潤滑油、乳化液及工作人員分泌的汗?jié)n油脂等。成份組成：氫氧化鈉、碳酸鈉等鹼性物質(zhì)及十二烷基苯磺酸鈉等。脫脂不完全會(huì)影響後面塗布工序中保護(hù)膜與工件的接合力，以致在蝕刻過程中保護(hù)膜脫落造成工件的損壞。4.2涂布涂布n涂布感光油墨。涂布感光油墨?？梢圆捎脻M版印刷、刷塗、滾塗或噴可以采用滿版印刷、刷塗、滾塗或噴塗的方式，對(duì)油墨塗層的均一性要求不塗的方式，對(duì)油墨塗層的均

9、一性要求不是很高，只要能保證塗層能夠在蝕刻時(shí)是很高，只要能保證塗層能夠在蝕刻時(shí)對(duì)產(chǎn)品需保護(hù)部位得到充分的保護(hù)。對(duì)產(chǎn)品需保護(hù)部位得到充分的保護(hù)。 此工序和制作網(wǎng)板中的塗布工序差不此工序和制作網(wǎng)板中的塗布工序差不多，只是制作網(wǎng)板是在網(wǎng)砂上塗感光油多，只是制作網(wǎng)板是在網(wǎng)砂上塗感光油墨，而金屬蝕刻是直接在工件表面塗布。墨，而金屬蝕刻是直接在工件表面塗布。4.3 熱風(fēng)預(yù)烘干熱風(fēng)預(yù)烘干n熱風(fēng)預(yù)烘干熱風(fēng)預(yù)烘干（30-40，10-15分）目的只是防止曝光時(shí)感光油墨粘住菲霖。目的只是防止曝光時(shí)感光油墨粘住菲霖。要在暗室中進(jìn)行操作。要在暗室中進(jìn)行操作。4.4 曝光曝光n曝光曝光高壓汞燈、碘鎵燈、金屬鹵素?zé)?。時(shí)間：

10、二十秒左右，抽真空；根據(jù)工件的精度要求適當(dāng)調(diào)整曝光時(shí)間。精度要求越高，曝光時(shí)間要適當(dāng)縮短。4.5 顯影顯影n顯影顯影 對(duì)於水性感光油墨對(duì)於水性感光油墨，可采用可采用1%碳酸鈉水碳酸鈉水溶液或直接用清水，溫度溶液或直接用清水，溫度25-30，手工，手工顯影或噴射顯影。顯影或噴射顯影。 對(duì)於油性感光油墨，可采用有機(jī)溶劑進(jìn)對(duì)於油性感光油墨，可采用有機(jī)溶劑進(jìn)行手工顯影或噴射顯影。行手工顯影或噴射顯影。4.6補(bǔ)光固化增加固化膜對(duì)底材的結(jié)合力，提高耐蝕刻性能。采用高壓汞燈照射或用紫外光照射，照射時(shí)間的長短要根據(jù)各自油墨的不同特性來決定，時(shí)間太長，油墨老化，結(jié)合力不好導(dǎo)致不能很好保護(hù)工件，時(shí)間太短，固化效果

11、不好，結(jié)合力也不好，也不能很好保護(hù)工件。4.7 干燥干燥n干燥干燥90-110/5-10分，增加固化膜對(duì)底材的結(jié)合力，提高耐腐蝕或耐電鍍性能。n若要永久保留固化膜，可進(jìn)行140-160/30分鐘以上熱烘烤4.8 蝕刻蝕刻n蝕刻蝕刻1.化學(xué)蝕刻蝕刻液一般都是強(qiáng)酸或強(qiáng)堿。盡可能使反應(yīng)快速完成，一般蝕刻速度為0.04mm/分鐘，蝕刻速度越快，側(cè)蝕的程度就越小，所得到的工件精密度就越高。2.電化學(xué)蝕刻把工件做陽極，在電解液中通電，工件上未被保護(hù)部位因作陽極而溶解，從而達(dá)到蝕刻的目的。電化學(xué)蝕刻的蝕刻速率一般由工件表面的電流密度來控制。 對(duì)於蝕刻完成既為成品的產(chǎn)品，直接對(duì)於蝕刻完成既為成品的產(chǎn)品，直接退去保護(hù)油墨。要根據(jù)所采用的油墨性退去保護(hù)油墨。要根據(jù)所采用的油墨性質(zhì)來選用脫墨液：質(zhì)來選用脫墨液：1.對(duì)於水性油墨，可采用