【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化学蚀刻药剂领域，具体地说，尤其涉及一种降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂及其使用方法。
技术介绍
1、金属引线框架的生产工艺主要有冲压型和蚀刻型两种，相比于冲压型工艺，蚀刻型工艺具有产品精度高、生产周期短的特点，符合引线框架高密度、高可靠性、高散热、低功耗和低成本的发展方向。根据工艺的特点，蚀刻金属引线框架生产工艺又可分为两种，一种是片式蚀刻工艺，另一种为卷式连续蚀刻工艺。无论是片式蚀刻工艺，还是卷式连续蚀刻工艺，水池效应以及侧蚀反应是制约蚀刻能力、影响蚀刻精度的两大主要因素。通常而言，水池效应可以通过缩减产品的面积或搭载真空蚀刻工艺进行减弱或者消除，但侧蚀反应作为蚀刻药水的固有属性，更加难以减弱或者消除。
2、由于蚀刻过程中侧蚀反应的存在，为了保证蚀刻后引线框架各个功能区尺寸符合客户要求，在进行产品设计时会预留侧向蚀刻的蚀刻量，通常预留侧向蚀刻的蚀刻量一般为材料厚度的60%-70%。美国chemcut公司研究了蚀刻液类型、比重、温度、氧化还原电位以及酸浓度对侧蚀反应的影响，最终结论为盐酸浓度的降低有助于减弱侧蚀反应，但盐酸浓度低于0.8 mol/l后，侧蚀反应会再次增加，而其他条件对侧蚀反应的影响效果甚微；此外，美国chemcut公司同样研究了喷嘴类型、喷嘴高度、喷淋压力、喷嘴流量以及喷盘摇摆频率对侧蚀反应的影响，研究结果表明喷嘴类型与喷嘴位置共同影响侧蚀反应程度，其他因素对侧蚀反应的影响效果甚微。
3、在印制电路板行业中，通常会加入防侧蚀剂抑制蚀刻过程中的侧蚀反应，且在理论与实际生产方面的相关研
4、目前在金属引线框架行业中最常用酸性氯化铜蚀刻液对铜材进行蚀刻，应用于印制电路板行业与metal mesh金属铜网制备中的防侧蚀剂在金属引线框架用酸性氯化铜蚀刻液中应用时存在溶解性差以及不溶解等问题，如公布号为cn116752137a的一种复合铜膜的选择性蚀刻液中提到的选择性保护剂无法溶解在金属引线框架用酸性蚀刻液中，这可能与酸性氯化铜蚀刻液中高浓度酸、高浓度氧化剂、高铜离子浓度以及超纯水有关。
5、此外，在印制电路板行业与metal mesh金属铜网行业中所使用的防侧蚀剂成分复杂，定量分析需要核磁、质谱等昂贵的仪器，因此厂家在使用过程中无法进行定量分析，只能凭借经验进行添加，过量添加或者添加不足将导致蚀刻质量变差，成为影响产品质量与生产稳定的重要变量之一。将其直接应用于金属引线框架行业，同样会面临该问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的，在于提供一种降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂及其使用方法，其防侧蚀剂与铜带反应生成的膜结构，通过一定压力的喷淋，可以起到降低蚀刻反应侧蚀量的作用。
2、本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、一种降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，按质量占比计，包括以下组分：
4、氯酸钠15%-25%；
5、氯化钠5%-15%；
6、聚乙二醇1%-2%；
7、咪唑类化合物0.1%-0.5%：咪唑化合物包括5-甲基四氮唑与2-甲基咪唑中的一种或两种、以及苯并咪唑所组成的混合物；
8、超纯水60%-80%。
9、进一步地，所述的咪唑类化合物由亲水性的极性基团和憎水性的非极性基团构成，在蚀刻过程中，咪唑类化合物的亲水性极性基团与铜发生配位而吸附到铜带表面，憎水性的非极性基团处于蚀刻液中，咪唑类化合物在聚乙二醇的作用下，在铜带表面生成一层膜结构。
10、进一步地，所述的膜结构分布在垂直方向的铜带表面以及水平方向的铜带表面，阻挡蚀刻液与铜进行蚀刻反应。
11、进一步地，所述的膜结构为[cu+(c7h6n2)-]、[cu+(c2h4n4)-]、[cu+(c4h6n2)-]的以上一种或几种混合组成。
12、一种降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂的使用方法，使用所述的降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，包括如下步骤：
13、s1、铜带经过表面清洗、压膜、曝光、显影工序后，在铜带表面形成干膜覆盖区域以及未覆盖干膜区域（漏铜区域）；
14、s2、蚀刻：铜带经传送带传送至蚀刻喷淋缸中，在铜带水平传送的过程中，蚀刻缸内的上下喷淋装置以设定的喷淋压力，将蚀刻液喷淋至铜带的上下表面，蚀刻液将未覆盖干膜区域的铜去除，喷淋压力为10-50psi或者0.69-3.45 kgf/cm2，化学反应原理如下：
15、；
16、s3、防侧蚀：上下喷淋装置通过设定的喷淋压力对蚀刻表面产生冲击力，此冲击力能够破坏膜结构，使得垂直方向的蚀刻反应能够持续发生；水平方向的蚀刻表面通过膜结构的保护，以阻挡蚀刻反应的进行。
17、进一步地，还包括蚀刻缸内的电位检测装置和蚀刻液罐，电位检测装置实时检测蚀刻液罐内防侧蚀剂的氧化还原电位，通过自动添液设备进行防侧蚀剂的补充，监控酸性氯化铜蚀刻液在生产过程中的氧化还原电位的变化，保证蚀刻液中的防侧蚀含量持续保持在稳定水平，进而保证蚀刻制程能力的稳定性，实现防侧蚀剂溶液的自动添加。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
19、1.能够抑制蚀刻加工过程中侧向蚀刻反应的发生，降低侧蚀量，提高蚀刻后产品各功能区蚀刻尺寸的均匀性。
20、2.降低蚀刻加工过程中的侧蚀量后，能够减小产品设计时预留出的侧向蚀刻的蚀刻量，减小设计补偿量。
21、3.降低蚀刻加工过程中的侧蚀后，减小了设计补偿量，减小了抗蚀剂干膜的覆盖面积，增大了漏铜面积，从而拓宽了曝光、显影等工序的工艺窗口，提高了制程稳定性。
22、4. 通过氧化还原电位实现防侧蚀剂的自动添加，该添加方法直接取代原有的蚀刻氧化剂自动添加系统，无需额外增加设备，易于管控。
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1.一种降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，其特征在于：按质量占比计，包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，其特征在于：所述的咪唑类化合物由亲水性的极性基团和憎水性的非极性基团构成，在蚀刻过程中，咪唑类化合物的亲水性极性基团与铜发生配位而吸附到铜带表面，憎水性的非极性基团处于蚀刻液中，咪唑类化合物在聚乙二醇的作用下，在铜带表面生成一层膜结构。
3.根据权利要求2所述的降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，其特征在于：所述的膜结构分布在垂直方向的铜带表面以及水平方向的铜带表面，阻挡蚀刻液与铜进行蚀刻反应。
4.根据权利要求2所述的降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，其特征在于：所述的膜结构为[Cu+(C7H6N2)-]、[Cu+(C2H4N4)-]、[Cu+(C4H6N2)-]的以上一种或几种混合组成。
5.一种降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂的使用方法，其特征在于：使用权利要求1-4任意一项所述的降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂的使用方法，其特征在于：还包括蚀刻缸内的电位检测
...【技术特征摘要】
1.一种降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，其特征在于：按质量占比计，包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，其特征在于：所述的咪唑类化合物由亲水性的极性基团和憎水性的非极性基团构成，在蚀刻过程中，咪唑类化合物的亲水性极性基团与铜发生配位而吸附到铜带表面，憎水性的非极性基团处于蚀刻液中，咪唑类化合物在聚乙二醇的作用下，在铜带表面生成一层膜结构。
3.根据权利要求2所述的降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，其特征在于：所述的膜结构分布在垂直方向的铜带表面以及水平方向的铜带表面，阻挡蚀刻液与铜进行蚀刻反应。
4.根据权利要求2所述的降低蚀刻侧蚀量的防侧蚀剂，其特征在于：所述的膜结构为...
【专利技术属性】
技术研发人员：张德良，邢猛，周立强，杨永学，朱林，
申请(专利权)人：新恒汇电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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