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a. CuCl2酸性蚀刻反应过程之分析
铜可以三种氧化状态存在原子形成Cu°, 蓝色离子的Cu++以及较不常见 的亚铜离子Cu+金属铜可在铜溶液中被氧化而溶解见下面反应式1
Cu°+Cu++2 Cu+ ------------- (1)
在酸性蚀刻的再生系统就是将Cu+氧化成Cu++,因此使蚀刻液能将更多的 金属
铜咬蚀掉
以下是更详细的反应机构的说明
b. 反应机构
直觉的联想在氯化铜酸性蚀刻液中Cu++ 及Cu+应是以CuCl2 及CuCl存 在
才对但事实非完全正确两者事实上是以和HCl形成的一庞大错化物存 在的
Cu° + H2CuCl4 + 2HCl 2H2CuCl3 ------------- (2)
金属铜 铜离子 亚铜离子
其中H2CuCl4 实际是 CuCl2 + 2HCl
2H2CuCl3 实际是 CuCl + 2HCl
在反应式(2)中可知HCl是消耗品即使(2)式已有些复杂但它仍是以下两 个反
应式的简式而已
Cu°+ H2CuCl4 2H2CuCl3 + CuCl (不溶) ---------- (3)
CuCl + 2HCl 2H2CuCl3 (可溶) ---------- (4)
式中因产生CuCl沈淀会阻止蚀刻反应继续发生但因HCl的存在溶解 CuCl
维持了蚀刻的进行由此可看出HCl是氯化铜蚀刻中的消耗品而且 是蚀刻速度控制的
重要化学品
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发表于 2005-10-19 22:04:28