各位 PCB 行業(yè)的朋友，今天咱們聚焦PCB 高精度蝕刻工藝缺陷解決中的重點難題 —— 側(cè)蝕。側(cè)蝕可以說是高精度 PCB 生產(chǎn)的 “頭號敵人”，尤其是 0.1mm 以下的精細線路，側(cè)蝕稍微嚴重一點，整個板子就報廢了。

 

答：簡單說，側(cè)蝕就是蝕刻過程中，蝕刻液不僅腐蝕線路上下表面的銅，還會攻擊線路兩側(cè)的銅壁，導(dǎo)致線路側(cè)壁出現(xiàn)弧形凹陷，最終線路的實際寬度比設(shè)計寬度窄。對于高精度 PCB 來說，側(cè)蝕的危害極大：比如設(shè)計線路寬度是 0.08mm，要是側(cè)蝕量達到 0.02mm，線路實際寬度就只剩 0.04mm，很容易造成線路電阻偏大，甚至在后續(xù)的裝配、焊接中出現(xiàn)斷路；另外，側(cè)蝕嚴重的線路側(cè)壁不平整，會影響阻焊油墨的覆蓋，降低 PCB 的耐腐蝕性和可靠性。

答：側(cè)蝕的本質(zhì)是蝕刻液的 “各向同性腐蝕”，也就是說蝕刻液在腐蝕銅層時，沒有方向性，上下左右一起蝕。而高精度 PCB 的線路窄、間距小，這種無差別腐蝕的影響就被無限放大。具體原因有三個：第一，蝕刻液配方不合理。沒有添加針對性的側(cè)蝕抑制劑，或者抑制劑濃度不夠，無法在線路側(cè)壁形成保護膜，導(dǎo)致蝕刻液肆意攻擊側(cè)壁。第二，蝕刻時間過長。很多工廠為了確保銅層蝕干凈，會刻意延長蝕刻時間，結(jié)果就是 “過猶不及”，線路側(cè)壁被過度腐蝕。第三，曝光顯影精度不足。要是曝光后的線路邊緣不整齊，顯影后油墨和銅面的貼合有縫隙，蝕刻液就會從縫隙滲入，加劇側(cè)蝕。

答：這可是咱們工程師的核心技術(shù)活，分享幾個實用技巧：首先，優(yōu)化蝕刻液配方，添加高效側(cè)蝕抑制劑。比如在酸性氯化銅蝕刻液中，添加有機胺類抑制劑，這類抑制劑能優(yōu)先吸附在線路側(cè)壁的銅面上，形成一層致密的保護膜，阻止蝕刻液的腐蝕，同時不影響線路上下表面的蝕刻，大大提高蝕刻因子。一般來說，添加抑制劑后，蝕刻因子能從 1:1 提升到 3:1 以上，側(cè)蝕量會顯著降低。其次，采用 “分段蝕刻” 工藝。高精度蝕刻不要一次性完成，而是分成兩段，第一段用低濃度、低溫度的蝕刻液，快速腐蝕線路表面的銅；第二段用高濃度、高溫度的蝕刻液，精準收尾，同時嚴格控制每段的蝕刻時間，通過在線檢測實時監(jiān)控側(cè)蝕量，一旦達標就停止蝕刻。最后，提升前道工序的精細度。采用激光直接成像（LDI）技術(shù)替代傳統(tǒng)的底片曝光，LDI 的定位精度能達到 ±5μm，線路邊緣更整齊；顯影后增加一道 “堅膜” 工序，通過加熱讓感光油墨的交聯(lián)度更高，附著力更強，避免蝕刻液滲入油墨縫隙。

 

答：當然不一樣。普通消費類 PCB 的側(cè)蝕量一般允許在 0.03-0.05mm；而汽車電子、工業(yè)控制用的高精度 PCB，側(cè)蝕量要求必須控制在 0.01mm 以內(nèi)；像航天航空用的超高精度 PCB，側(cè)蝕量甚至要低于 0.005mm。驗收時，咱們可以用金相顯微鏡觀察線路側(cè)壁的截面，測量凹陷深度，這個深度就是側(cè)蝕量。只有把側(cè)蝕量控制在客戶要求的公差范圍內(nèi)，才能算合格的高精度 PCB。

解決側(cè)蝕問題，沒有捷徑可走，靠的是對工藝細節(jié)的極致把控。從蝕刻液配方的微調(diào)，到曝光顯影的精度提升，每一步都不能馬虎。