什么是外铜?
外生铜是指在化学处理阶段之后,基底材料上出现的不需要的铜。它被认为是一种缺陷,会对印刷电路板的功能和性能产生负面影响。
这一问题通常出现在蚀刻过程中,蚀刻的目的是有选择性地去除特定区域的铜,以创建所需的电路。然而,当铜残留在本应被去除的区域,或者光刻胶(一种在蚀刻过程中用于保护铜的特定区域的光敏材料)残留在铜表面时,就会出现多余铜。
产生多余铜的根本原因通常归咎于一种被称为抗蚀剂锁定的现象。抗蚀剂锁定指的是光刻胶粘附在铜表面,在蚀刻过程中无法完全去除。导致抗蚀剂锁定和随后出现额外铜的因素有很多。
一个可能的原因是光刻胶层压温度过高。层压过程中的高温会导致光刻胶的热固化,使其难以显影干净,并造成铜的外露。
面板在抗蚀剂层压之前被氧化是导致铜外露的另一个因素。如果面板在层压工艺前被氧化,就会导致抗蚀剂锁定,进而产生外生铜。
湿法或干法层压的问题也会导致额外铜的存在。在湿法层压中,光刻胶层压前会在铜表面涂上一层薄薄的水,因此必须使用与湿法层压兼容的光刻胶,并严格遵守保持时间及其条件,以避免光刻胶锁定和铜过量。同样,在干式层压中,如果层压后的保持时间过长或温度和湿度过高,则会有利于铜氧化,从而导致多余的铜。
在蚀刻过程中,铜表面暴露在盐酸烟雾中也会导致抗蚀剂锁定,并导致额外铜的存在,即使层压后的保持时间和条件正常。
其他可能导致附铜的因素包括:层压过程中压力过大或温度过高;强化学清洗或擦洗导致铜表面粗糙度(形貌)过高;冲洗不充分或显影液控制不当导致铜表面存在显影剂或未曝光的抗蚀剂残留物。
为了最大限度地减少外生铜的出现,确保适当的工艺控制和遵守印刷电路板制造的最佳实践至关重要。这包括小心处理、表面准备、勤奋的抗蚀剂层压、工艺步骤之间最短的保持时间,以及对与抗蚀剂曝光和显影相关的所有工艺的细致控制。