线路板蚀刻剂蚀刻原理

    三氯化铁作为蚀刻液，在线路板蚀刻行业应用非常广泛。三氯化铁对铜箔的蚀刻是一个氧化－还原过程。在铜表面Fe3+使铜氧化成氯化亚铜。同时Fe3+被还原成Fe2+。FeCl3＋Cu →FeCl2＋CuCl。
    CuCl具有还原性，可以和FeCl3进一步发生反应生成氯化铜。
    FeCl3＋CuCl →FeCl2＋CuCl2
    Cu2+具有氧化性，与铜发生氧化反应：
    CuCl2＋Cu →2CuCl
    所以，FeCl3蚀刻液对Cu的蚀刻时靠Fe3+和Cu2+共同完成的。其中Fe3+的蚀刻速率快，蚀刻质量好；而Cu2+的蚀刻速率慢，蚀刻质量差。新配制的蚀刻液中只有Fe3+，所以蚀刻速率较快。但是随着蚀刻反应的进行，Fe3+不断消耗，而Cu2+不断增加。当Fe3+消耗掉35％时，Cu2+已增加到相当大的浓度，这时Fe3+和Cu2+对Cu的蚀刻量几乎相等；当Fe3+消耗掉50％时，Cu2+的蚀刻作用由次要地位而跃居主要地位，此时蚀刻速率慢，即应考虑蚀刻液的更新。
    在实际生产中，表示蚀刻液的活度不是用Fe3+的消耗量来度量，而是用蚀刻液中的含铜量(g/l)来度量。因为在蚀刻铜的过程中，^初蚀刻时间是相对恒定的。然而，随着Fe3+的消耗，溶液中含铜量不断增长。当溶铜量达到60g/l时，蚀刻时间就会延长，当蚀刻液中的Fe3+消耗40％时，溶铜量达到82.40g/1时，蚀刻时间便急剧上升，表明此时的蚀刻液不能再继续使用，应考虑蚀刻液的再生或更新。
    一般工厂很少分析和测定蚀刻液中的含铜量，多以蚀刻时间和蚀刻质量来确定蚀刻液的再生与更新。经验数据为，采用动态蚀刻，温度为500C左右，铜箔厚度为50μm,蚀刻时间5分钟左右^理想，8分钟左右仍可使用，若超过10分钟，侧蚀严重，蚀刻质量变差，应考虑蚀刻液的再生或更新。
    蚀刻铜箔的同时，还伴有一些副反应，就是CuCl2和FeCl3的水解反应：
    FeCl3＋3H2O →Fe(OH)3↓＋3HCl
    CuCl2＋2H2O →Cu(OH)2↓＋2HCl
    生成的氢氧化物很不稳定，受热后易分解：
    2Fe(OH)3 →Fe2O3↓＋3H2O
    Cu(OH)2 →CuO↓＋H2O
    结果生成了红色的氧化铁和黑色的氧化铜微粒，悬浮于蚀刻液中，对抗蚀层有一定的破坏作用。