在第一篇专栏文章《有关蚀刻均匀性问题(Etch Uniformity and The Puddle Problem)》中，我介绍了PCB蚀刻工艺中的“水池效应”现象，通常发生在顶部，这种现象会导致大尺寸PCB整个板面具有不同的蚀刻质量。存在这种蚀刻差异的原因是，蚀刻液喷淋到在制板顶部时，会积累废蚀刻液，导致蚀刻液无法到达需要蚀刻铜表面。

蚀刻时，通常板边缘蚀刻最快，而中间蚀刻最慢。这是因为当蚀刻液在板顶部时，会流到侧面，不能发挥蚀刻功能。假设有人试图蚀刻大尺寸PCB或一块在制板上的多块PCB时，可以在在制板中间部分创建孔，以提供另一个供蚀刻液排出的通道，以降低水池效应。当然，在大多数情况下，对于PCB制造商，这是不现实的。由于解决方案不是那么简单，制造商又通常必须依赖于湿制程技术，重点是获得更佳的蚀刻均匀性。以下是目前可应对水池效应的技术。

优化喷淋

优化喷淋本身并不一定是防水池效应的有效措施，但它仍然是一种在蚀刻机内部可以实现更佳均匀性的技术。优化喷淋是主蚀刻腔内部的属性。从功能上讲，这意味着对喷淋管压力进行校准和调整，预计整个在制板上的蚀刻会发生变化。在实际操作中，这意味着必须调整在制板边缘上方的喷淋管，以实现比中间喷淋管的蚀刻更弱。优化喷淋对所有蚀刻均匀性问题都非常重要。如果没有良好的基本喷淋，使用任何额外的防水池效应技术只会使工艺更复杂，甚至可能加剧蚀刻差异。

蚀刻调整

通过蚀刻调整来抵消水池效应。调整过程侧重于在制板侧边到侧边的均匀性。侧边到侧边均匀性是指平行于传送带侧导轨的在制板边缘。蚀刻调整功能与优化喷淋类似，它能够创建喷淋区域，并为每个区域指定喷淋压力，以减少因水池效应引起的差异。蚀刻调整模块有一些不同，它是与主蚀刻腔分离的操作单元，可以针对更精细的喷淋区域，从而能够更好地控制侧边到侧边的差异。根据电镀工艺的操作方式，针对PCB材料一侧有较厚的铜层，通过蚀刻调整，可以比单独使用优化喷淋更轻松地补偿这种差异。

间歇喷淋

为改善PCB前后蚀刻均匀性，间歇喷淋是防水池效应的有效措施。在制板进入蚀刻机的方式导致控制蚀刻均匀性很困难，当调整边到边的差异时，中间的喷淋压力会高于边缘的喷淋压力。

现今，连续喷淋技术不能提高前后蚀刻均匀性。为达到前后均匀性，可采用间歇喷淋，间歇喷淋使用传感器指示蚀刻机中在制板第一边缘的位置。在制板部分穿过模块后，间歇喷淋仅在在制板中部启动并喷淋蚀刻液，在到达后边缘之前关闭。通过这种方法，可以更好地控制往往会蚀刻不足的中间部分。

结论

有许多不同的工具可用于实现蚀刻均匀性。本专栏中分享的有限内容仅涉及少数选项。通过这些信息，读者可了解现有的蚀刻均匀性技术，以及每种技术选项的具体情况。

更多内容可点击这里查看，文章发表于《PCB007中国线上杂志》23年7月号，更多精彩原创内容，欢迎关注“PCB007中文线上杂志”公众号。