摘要

本文對本克斯使用的鋁蝕刻劑進行調(diào)查，以長期提高蝕刻部件的質(zhì)量。非常薄的鋁箔圖案在磷酸、氯化鐵和水銹溶液中精確蝕刻的鋁箔圖案符合尺寸和一致性標準。蝕刻劑的主要問題是，由蒸發(fā)和耗盡引起的成分變化不可預測地改變了蝕刻劑的質(zhì)量。

為了解決成分變化的問題，研究開始了確定一種可靠的分析蝕刻劑的方法。當分析程序最終確定時，將建立一個控制程序，其中蝕刻劑成分將保持盡可能接近一個固定的值。經(jīng)過嘗試的各種分析技術(shù)，開發(fā)了一種準確測量總鐵、亞鐵和酸濃度的方法。用偏振儀定量檢測總鐵；亞鐵和酸的濃度由單獨的滴定法測定。建立了對照組，要求大約每2周進行一次解決方案分析。根據(jù)需要添加磷酸、氯化鐵和水，以產(chǎn)生所需的濃度。

蝕刻劑分析

分析蝕刻劑的能力是建立蝕刻過程質(zhì)量控制的初步步驟。在任何時候，蝕刻溶液在+2（亞鐵)和鐵）價態(tài)中含有不同濃度的+3鐵質(zhì)酸和鐵。鐵與酸結(jié)合，對鋁產(chǎn)生蝕刻作用。為了使蝕刻劑產(chǎn)生一致的結(jié)果，鐵與酸和水的平衡必須保持相對穩(wěn)定。

鐵濃度分析

假設近似于溶液的總鐵濃度在整個生命周期中保持不變，只有鐵鐵和亞鐵相互變化，由鐵產(chǎn)生亞鐵。RCE中的鐵濃度約為200kg/m3；用磷酸和水稀釋10至1時，鐵濃度下降至18kg/m3。如果用二鉻酸鉀滴定，以對二苯胺磺酸為指標，可以測定亞鐵含量。鐵含量是總鐵和亞鐵的差。 最好糾正由水蒸發(fā)引起的總鐵濃度的誤差，因為在不影響蒸發(fā)量的情況下，誤差的大小是不知道的。由于溶液的性質(zhì)，可能是由于鐵磷配合物，在傳統(tǒng)的總鐵或鐵方法遇到了問題。用氯化錫和二氧化硫等藥劑將鐵鐵還原為亞鐵的嘗試沒有成功，因為無法實現(xiàn)完全還原。如果可能的話，用重鉻酸鉀滴定所產(chǎn)生的亞鐵將得到總鐵。比色測定是不有用的，因為程序要么太長，或不可能存在的磷。提出了一種偏光法測定總鐵濃度；用滴定法測定二階鐵，三階鐵是兩者之間的區(qū)別。

透明度分析

蝕刻溶液的酸度（H30+的濃度）負責大量的蝕刻作用。根據(jù)化學方程，部分酸度由磷酸提供，其余部分由RCE中的鐵提供。通過用氫氧化鈉將稀釋后的蝕刻劑樣品滴定到pH為2.5來檢查酸度。當pH值高于2.5時，沉淀物形成和酸度讀數(shù)不準確。了解氫氧化鈉的正態(tài)性和滴定體積，酸的消耗可以以每立方米（keq/m3）計算。

蝕刻劑的補充

補充蝕刻溶液是必要的，以減少蝕刻溶液的壽命。溶液分析中的鐵和酸濃度值決定了將蝕刻劑帶回到適當?shù)牟僮鞣秶璧奶砑恿?。大約每隔2周，分析添加蝕刻成分以進行補充。當亞鐵的濃度達到總鐵的一半左右時，蝕刻率下降，質(zhì)量受到影響，因此必須傾倒一些廢棄的溶液并添加新制造的蝕刻劑。

審核編輯：符乾江