一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液及其制备方法与流程

本发明涉及蚀刻，具体为一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液及其制备方法。

背景技术：

1、蚀刻液是一种通过侵蚀材料的特性来进行雕刻的一种液体，应用于ic载板sap制程，sap全称为semi additive process,因为一般线路制作分为全蚀刻和部分蚀刻部分线路电镀两种作法.部分蚀刻这种作法,其线路制作能力较强,可以制作较细线路.因此一般电路板外部线路,如果其线路设计较细时,就可能考虑采用sap制程制作线路，经检索，发现现有技术中的蚀刻液典型的如公开号cn102286288a，一种醋酸系ito蚀刻液及其制备工艺。该ito蚀刻液中含有盐酸、醋酸、无机盐氯化物和纯水，上述原料经混合均匀而制成。该ito蚀刻液制备工艺包括首先在常温常压下用强酸性离子交换树脂控制或去除盐酸和醋酸中的杂质离子，保持配料罐搅拌器转速，向配料罐中依次加入部分纯水、醋酸、盐酸、无机盐氯化物、剩余纯水，充分搅拌后通入过滤器过滤制成醋酸系ito蚀刻液。其主要特点是醋酸系ito蚀刻液颗粒度小，纯度高，蚀刻单一性强，可控制铟锡氧化物半导体透明导电膜蚀刻角度和不同金属层的蚀刻量，而且对客户端设备和人员均无影响。

2、综上所述，现有的蚀刻液内部组成成分固定，即当需要在相同时间、相同材质(例如化学铜层和电镀铜层)上蚀刻出不同的效果时，则需要多种不同的蚀刻液进行蚀刻作业，从而使得成本高，针对上述问题，需要对现有设备进行改进。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的现有的，，，，，，，，，，，，使用起来不够便捷的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液，包括蚀刻混合物和助剂，所述蚀刻混合物以重量份计包括以下组分：纯水90-110份、过硫酸盐10-20份、硫酸10-12份、咪唑啉缓蚀剂5-8份、2-乙基己基二苯基磷酸酯3-5份、氧化剂4-6份、丙酮3-5份，所述助剂以重量份计包括以下组分：过硫酸盐40-50份、硫酸50-80份、咪唑啉缓蚀剂20-30份、酸性混合物10-30份。

3、优选的，一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液制备方法，应用于上述所述的一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液的制备，包括以下步骤：

4、s1、原料准备阶段：按照配方定量称取蚀刻混合物以及助剂的制备原料，同时对后续配比混合的制备装置进行清洗；

5、s2、分类混合阶段：将s1阶段准备的纯水、氧化剂、硫酸、咪唑啉缓蚀、氧化剂、酸性混合物、2-乙基己基二苯基磷酸酯和丙酮投放至制备装置的内部进行初级搅拌混合，混合充分之后将过硫酸盐投入制备装置的内部进行二次搅拌混合形成蚀刻混合物，利用另一制备装置将s1阶段准备的助剂原料进行同步搅拌混合，使其形成助剂；

6、s3、成品滤粗阶段：将s2阶段得到的蚀刻混合物以及助剂分类进行过滤除杂；

7、s4、取样质检阶段：对s3阶段得到的过滤之后的蚀刻混合物以及助剂进行取样质检，且取样方式包括随机取样、分层取样和分组取样，同时质检结果决定后续的加工流程；

8、s5、成品分装阶段：对取样质检之后的蚀刻混合物以及助剂成品进行分类密封包装。

9、优选的，所述s1在对纯水进行定量准备时需要将其进行低温存储，且存储温度在5-8摄氏度。

10、优选的，所述s2阶段采用反应釜进行调配混合，且初级搅拌混合时间为90-120min，二次搅拌混合时间为50-60min。

11、优选的，所述s2阶段助剂原料的搅拌混合时间为90-100min，且助剂原料的搅拌和蚀刻混合物的搅拌均为机械搅拌，同时搅拌的速度为80-90转/分钟。

12、优选的，所述s2阶段酸性混合物为丙酸、丙二酸、乙酸、丁二酸、甲酸、对氨基苯磺酸、氨基磺酸、琥珀酸、苹果酸、苯甲酸、柠檬酸、磺基水杨酸、水杨酸丙氨酸、甘氨酸、精氨酸中的一种或多种。

13、优选的，所述s2阶段的氧化剂为过氧化氢、过硫酸铵、过苯甲酸、次氯酸钠、次溴酸钠、氯化铁、氟化铁、硝酸铁中一种或多种，所述s2阶段的硫酸的质量浓度为50-98％。

14、优选的，所述s3阶段通过磁力泵将蚀刻混合物以及助剂转移至过滤器的内部进行过滤，同时过滤次数为2-3次。

15、优选的，所述s3阶段的过滤器采用单袋式过滤器，且单袋式过滤器的微滤膜孔径为0.05～0.10μm。

16、优选的，所述s4阶段质检的项目包括蚀刻效果、蚀刻时间以及蚀刻液的外观，即蚀刻液是否存在沉淀物。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液及其制备方法，

18、本发明通过蚀刻混合物和助剂的配合使用可有效解决现有的蚀刻液内部组成成分固定，即当需要在相同时间、相同材质上蚀刻出不同的效果时，则需要多种不同的蚀刻液进行蚀刻作业，从而使得成本高的问题，当对相同材质即化学铜层和电镀铜层进行蚀刻时，可通过分类喷洒蚀刻的方式，即首先遮挡覆盖电镀铜层喷洒混合有少量助剂的蚀刻混合物对化学铜层进行蚀刻，蚀刻完成之后遮盖化学铜层，然后将剩余蚀刻混合物内再次加入助剂，改变其内部的酸性溶液浓度，然后通过喷洒蚀刻的方式在电镀铜层上蚀刻出与化学铜层蚀刻留下的不同的蚀刻痕迹，即通过改变助剂的添加量保证相同材质蚀刻不同的效果，并以此提高蚀刻液的性能，使其满足不同的蚀刻加工需求，进而降低加工成本。

1.一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液，包括蚀刻混合物和助剂，其特征在于：所述蚀刻混合物以重量份计包括以下组分：纯水90-110份、过硫酸盐10-20份、硫酸10-12份、咪唑啉缓蚀剂5-8份、2-乙基己基二苯基磷酸酯3-5份、氧化剂4-6份、丙酮3-5份，所述助剂以重量份计包括以下组分：过硫酸盐40-50份、硫酸50-80份、咪唑啉缓蚀剂20-30份、酸性混合物10-30份。

2.一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液制备方法，应用于权利要求1所述的一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液的制备，其特征在于,包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液制备方法，其特征在于：所述s1在对纯水进行定量准备时需要将其进行低温存储，且存储温度在5-8摄氏度。

4.根据权利要求2所述的一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液制备方法，其特征在于：所述s2阶段采用反应釜进行调配混合，且初级搅拌混合时间为90-120min，二次搅拌混合时间为50-60min。

5.根据权利要求2所述的一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液制备方法，其特征在于：所述s2阶段助剂原料的搅拌混合时间为90-100min，且助剂原料的搅拌和蚀刻混合物的搅拌均为机械搅拌，同时搅拌的速度为80-90转/分钟。

6.根据权利要求2所述的一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液制备方法，其特征在于：所述s2阶段酸性混合物为丙酸、丙二酸、乙酸、丁二酸、甲酸、对氨基苯磺酸、氨基磺酸、琥珀酸、苹果酸、苯甲酸、柠檬酸、磺基水杨酸、水杨酸丙氨酸、甘氨酸、精氨酸中的一种或多种。

7.根据权利要求2所述的一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液制备方法，其特征在于：所述s2阶段的氧化剂为过氧化氢、过硫酸铵、过苯甲酸、次氯酸钠、次溴酸钠、氯化铁、氟化铁、硝酸铁中一种或多种，所述s2阶段的硫酸的质量浓度为50-98％。

8.根据权利要求2所述的一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液制备方法，其特征在于：所述s3阶段通过磁力泵将蚀刻混合物以及助剂转移至过滤器的内部进行过滤，同时过滤次数为2-3次。

9.根据权利要求2所述的一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液制备方法，其特征在于：所述s3阶段的过滤器采用单袋式过滤器，且单袋式过滤器的微滤膜孔径为0.05～0.10μm。

10.根据权利要求2所述的一种让铜层与电镀铜层产生差异化蚀刻的蚀刻液制备方法，其特征在于：所述s4阶段质检的项目包括蚀刻效果、蚀刻时间以及蚀刻液的外观，即蚀刻液是否存在沉淀物。