一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂及其使用方法技术

本发明专利技术属于蚀刻天线技术领域，具体涉及一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂，由以下重量分数的原料组成：乌洛托品(六亚甲基四胺)3

【技术实现步骤摘要】
一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂及其使用方法


[0001]本专利技术属于蚀刻天线
，具体涉及一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂及其使用方法。

技术介绍

[0002]金属蚀刻也称光化学金属蚀刻，指通过曝光制版、显影后，将要金属蚀刻区域的保护膜去除，在金属蚀刻时接触化学溶液，达到溶解腐蚀的作用，形成凹凸或者镂空成型的效果。
[0003]蚀刻过程中，金属铜箔或铝箔或线路板的各个部位的蚀刻速率往往不一致。蚀刻金属铜箔或铝箔或线路板的一个普遍问题是在相同时间里使全部的面都蚀刻干净是很难做到的，边缘比中心部位蚀刻的快，这就导致容易产生侧蚀的情况。尤其当蚀刻时间较长或者温度自动升高以后侧蚀现象加剧，这样会严重影响最终产品质量。
[0004]为了减缓边缘局部刻蚀过快而中心部位相对较慢导致的蚀刻不均匀的情况，通常要加一些缓蚀剂，传统的缓蚀剂如乌洛托品、硫脲等化合物由于分子量较小，在金属表面吸附不稳定，容易脱附，导致缓蚀的效果不理想。例如专利申请号为CN201210258289.8的专利文献中以乌洛托品为主要缓蚀成分，在盐酸蚀刻环境中缓蚀效果并不理想。
[0005]为此，本专利技术开发了一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂，以克服现有技术在实际应用中的不足。

技术实现思路

[0006]基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本专利技术的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本专利技术的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂。
[0007]本专利技术还提供一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂的使用方法。
[0008]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂，由以下重量原料组成：
[0010]乌洛托品(六亚甲基四胺)3-7份，硫脲2-5份，氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐16-28份，EDTA(乙二胺四乙酸)7-10份，马来酸酐6.5-10.5份，柠檬酸4-8份，抗坏血酸6-8份，过碳酸钠8-12份，聚乙二醇2-5份，去离子水28-48份。
[0011]作为优选方案，所述氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐由4-乙烯基吡啶经自由基聚合或阴离子聚合获得，再由氯乙酸在有机溶剂A中进行季铵化，并在有机溶剂B中沉淀钝化制备得到。
[0012]作为优选方案，所述氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐的聚合温度为-20℃-50℃。
[0013]作为优选方案，所述氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐的数均分子量为20000-400000道尔顿。
[0014]作为优选方案，所述有机溶剂A为二氯乙烷、氯仿或四氢呋喃中的一种或几种。
[0015]作为优选方案，所述有机溶剂B为无水乙醚、石油醚或正己烷中的一种或几种。
[0016]作为优选方案，所述聚乙二醇分子量为2000-6000。
[0017]作为优选方案，所述聚乙二醇分子量为4000。
[0018]本专利技术还提供如上任一方案所述的一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂的使用方法，将缓蚀剂倒入蚀刻液盐酸中，通过水冷循环调节蚀刻液温度不超过50℃，蚀刻于铝箔或铜箔表面以形成致密保护膜。
[0019]本专利技术与现有技术相比，有益效果是：
[0020]1、本专利技术的缓蚀剂不含亚硝酸盐、铬酸盐、有机磷等有毒有害物质，稳定性好，安全高效，符合环保要求。
[0021]2、本专利技术的缓蚀剂不仅包含缓蚀成分，还包含氧化剂与还原剂成分，可加快整体蚀刻速度，同时减缓局部的蚀刻速度，在不影响整体蚀刻的进程中，能够保证蚀刻干净的同时尽可能的减少侧蚀，使得蚀刻过程平稳均匀地运行。
[0022]3、本专利技术的缓蚀剂应用于PCB蚀刻天线、RFID蚀刻天线、铭牌加工蚀刻等领域，主要适用于铝箔、铜箔的蚀刻，在不影响整体蚀刻速度的情况下在金属铝或铜表面形成致密保护膜，使其反应均匀，实现减少蚀刻天线侧蚀的目的。
附图说明
[0023]图1是1000倍显微镜下观察的蚀刻天线蚀刻前的结构示意图；
[0024]图2是1000倍显微镜下观察的蚀刻天线加入本专利技术缓蚀剂的结构示意图；
[0025]图3是1000倍显微镜下观察的蚀刻天线未加本专利技术缓蚀剂的结构示意图；
[0026]图中：A侧蚀痕、B蚀刻天线。
具体实施方式
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
[0028]如图1所示，蚀刻天线蚀在蚀刻前在1000倍显微镜下观察的结构示意图。
[0029]实施例一：
[0030]本实施例提供一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂，由以下重量分数的原料组成：乌洛托品(六亚甲基四胺)4份，硫脲2份，氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐25份，EDTA(乙二胺四乙酸)7份，马来酸酐7份，柠檬酸4份，抗坏血酸6份，过碳酸钠8份，聚乙二醇2份，去离子水35份。
[0031]氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐由4-乙烯基吡啶经自由基聚合或阴离子聚合获得，再由氯乙酸在二氯乙烷中进行季铵化，并在无水乙醚中沉淀钝化制备得到。
[0032]如图2所示，应用本专利技术实施例一的缓蚀剂加入到蚀刻天线在1000倍显微镜下观察的结果示意图。将本实施例的缓蚀剂倒入蚀刻液盐酸中，使用水冷循环调节维持蚀刻液温度在45℃，蚀刻出的线条在1000倍显微镜下观察，发现线条平直，未出现明显边缘侧蚀现
象。
[0033]实施例二：
[0034]本实施例提供一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂，由以下重量分数的原料组成：乌洛托品(六亚甲基四胺)3份，硫脲3份，氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐20份，EDTA(乙二胺四乙酸)8份，马来酸酐8份，柠檬酸3份，抗坏血酸7份，过碳酸钠8份，聚乙二醇4份，去离子水36份。
[0035]氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐由4-乙烯基吡啶经自由基聚合或阴离子聚合获得，再由氯乙酸在二氯乙烷与氯仿的混合溶剂中进行季铵化，并在石油醚中沉淀钝化制备得到。
[0036]将本实施例的缓蚀剂倒入蚀刻液盐酸中，使用水冷循环调节维持蚀刻液温度在50℃，蚀刻出的线条在1000倍显微镜下观察，发现线条平直，未出现明显边缘侧蚀现象。观察的结果可以参照实施例一。
[0037]实施例三：
[0038]本实施例提供一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂，由以下重量分数的原料组成：乌洛托品(六亚甲基四胺)4份，硫脲4份，氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐25份，EDTA(乙二胺四乙酸)7份，马来酸酐7份，柠檬酸3份，抗坏血酸6份，过碳酸钠9份，聚乙二醇2份，去离子水33份。
[0039]氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐由4-乙烯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂，其特征在于，由以下重量原料组成：乌洛托品(六亚甲基四胺)3-7份，硫脲2-5份，氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐16-28份，EDTA(乙二胺四乙酸)7-10份，马来酸酐6.5-10.5份，柠檬酸4-8份，抗坏血酸6-8份，过碳酸钠8-12份，聚乙二醇2-5份，去离子水28-48份。2.根据权利要求1所述的一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂，其特征在于，所述氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐由4-乙烯基吡啶经自由基聚合或阴离子聚合获得，再由氯乙酸在有机溶剂A中进行季铵化，并在有机溶剂B中沉淀钝化制备得到。3.根据权利要求2所述的一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂，其特征在于，所述氯化聚(N-羧甲基-4-乙烯基吡啶)盐的聚合温度为-20℃-50℃。4.根据权利要求2所述的一种用于减少蚀刻天线侧蚀的缓蚀剂，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄爱宾，刘彩凤，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：