知识库/常见问题解答

可以通过等离子蚀刻改变金属的物理和化学特性。该方法十分常用，尤其在数字集成芯片制造领域。

多年以来，人们一直使用浓酸刻蚀铜制印刷电路。但是，随着上世纪 80 年代末等离子蚀刻系统的推出，PCB 制造商开始依赖这种技术。

什么是等离子蚀刻？

顾名思义，等离子蚀刻是指使用等离子代替强酸作为刻蚀剂，进行刻蚀。等离子是物质的第四形态，是通过射频或加热方式将气体微粒离子化，由此形成等离子。要了解等离子蚀刻流程，需要首先了解等离子蚀刻系统的工作原理。等离子刻蚀系统包含两个用于生成射频的对称电极和一个接地电极，将样品置于该电极上进行刻蚀。系统有一个进气口，刻蚀剂由此进入，还有一个出气口，用于输出等离子。气体进入系统后，施加电压，将气体微粒部分离子化。

产生的射频频率通常为 13.6MHz，是全世界公认的标准等离子生成频率。利用产生的射频激发气体电子，改变气体电子的状态。然后刻蚀系统生成高速等离子脉冲，用于刻蚀。根据不同的刻蚀类型（干刻蚀或湿刻蚀），等离子的构成也有所不同，包括离子等离子和自由基等离子。等离子蚀刻过程中，等离子与刻蚀材料之间会发生化学反应，生成挥发性化合物。等离子原子嵌入 PCB 需要一些时间。

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等离子蚀刻系统模式类型

等离子蚀刻系统模式因刻蚀材料、刻蚀剂性质和刻蚀类型而异。例如对于干刻蚀，系统采用的是射频电容耦合刻蚀模式。其他会影响等离子生成和等离子发生器的因素还包括温度和压力。工作压力非常细微的变化也可能会极大改变电子的撞击频率。另外，维持工作压力对于保持等离子状态也至关重要。

干刻蚀

干刻蚀是指在气体环境中使用离子冲击材料，从而除去材料表面的颗粒。与液体刻蚀（酸刻蚀）不同，干刻蚀具有方向性和非等向性。同样，干刻蚀可以改善油漆和粘胶等后期处理材料的粘附效果。

等离子蚀刻相比酸刻蚀的优势如下：

可以改善刻蚀材料的物理特性。经过等离子蚀刻的表面粘附性更好。与酸刻蚀不同，等离子蚀刻还可以有效清除金属表面的有机残留物。等离子刻蚀可以改善金属的化学和物理特性，而不会改变任何特性。等离子蚀刻过程中产生的副产品可挥发。等离子蚀刻风险比酸刻蚀更低。

因此，等离子蚀刻可以有效改善集成电路的生产质量。而且，等离子刻蚀还可用于处理精密的半导体片和各种基材。