电解蚀刻药水(电解液)作为电解蚀刻工艺的核心介质,主要承担金属选择性溶解与离子传输的双重作用,其具体功能及特性如下:
一、核心作用
- 金属蚀刻功能
- 作为导电介质,在直流电作用下促使阳极工件发生氧化溶解(反应式:M → Mⁿ⁺ + ne⁻),实现金属原子层级的精准去除。
- 通过调控电流密度(如5-50 A/dm²)精确控制蚀刻速率与深度,适用于精密零件加工及电路板图形成型68。
- 抑制侧向腐蚀
- 电解液中添加的缓冲剂(如有机胺类)能形成保护层,显著减少侧蚀现象,保障蚀刻图形的垂直度与边缘清晰度(侧蚀率可控制在10%以内)。
二、辅助功能
- 导电介质
- 提供离子迁移通道(如Na⁺、Cl⁻),维持稳定的电流密度分布,确保蚀刻均匀性。
- 热量传递
- 吸收蚀刻过程产生的焦耳热,防止工件局部过热变形(工作温度通常控制在25-55℃)。
- 溶解产物移除
- 流动电解液可及时带离蚀刻产物(如金属离子、氢氧化物沉淀),避免沉积影响加工精度。
三、体系分类与特性
四、技术进展
- 微胶囊技术(2024年专利):过氧化铜微胶囊在蚀刻时释放氧气加速反应,残留壁材形成抗侧蚀保护层,提升图形精度。
- 闭环再生工艺:碱性蚀刻液经电解再生系统可恢复蚀刻能力(铜回收率>95%),降低废液处理成本。
安全警示
操作时需严格防护:
- 酸性/碱性体系均可能释放有毒气体(如氯气、氨气),需配备通风设备;
- 电解液具腐蚀性,接触皮肤需立即冲洗。电解蚀刻药水