[發(fā)明專利]一種厚鉬板的蝕刻液及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010574570.7
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111876781B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王康;趙振剛;任柴
• 申請（專利權(quán)）人: 成都虹波實(shí)業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C23F1/26
• 分類號: C23F1/26
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51217
• 代理人: 劉沁

本申請?zhí)峁┝艘环N厚鉬板的蝕刻液及其制備方法，涉及鉬板蝕刻技術(shù)領(lǐng)域，以體積計(jì)量，含有10％～15％的H₂SO₄、20％～35％的HNO₃和5％～10％的含醚鍵有機(jī)添加劑，余量為H₂O；在蝕刻厚鉬板時(shí)，能夠保證蝕刻底紋均勻、側(cè)蝕小；能夠保證鉬蝕刻制品有較好的尺寸精度和尺寸均勻性；并且能夠適用于實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行批量化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及鉬板蝕刻技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種厚鉬板的蝕刻液及其制備方法。

背景技術(shù)

化學(xué)蝕刻作為一種特殊的加工方法，不會對基體引入應(yīng)力、毛刺等缺陷，且兼具加工效率高和精度高的優(yōu)勢，在不銹鋼、銅、鋁等金屬的加工中有著成熟的應(yīng)用。

金屬鉬具有熔點(diǎn)高、強(qiáng)度高、無磁性、熱膨脹系數(shù)小、耐腐蝕等物理化學(xué)性能，其制品廣泛應(yīng)用于航空航天、半導(dǎo)體行業(yè)中。由于鉬耐腐蝕且其腐蝕產(chǎn)物狀態(tài)不同于常規(guī)金屬，使得鉬的精密化學(xué)蝕刻存在較高的技術(shù)難度。尤其是厚鉬板(板厚＞0.20mm的金屬板)的蝕刻，板厚度越厚、蝕刻深度越大，實(shí)現(xiàn)精密蝕刻的技術(shù)難度也就越高，目前的，適用于微量(蝕刻量在微米以下)蝕刻加工的技術(shù)對厚鉬板不再有效。對于厚鉬板，蝕刻技術(shù)攻關(guān)方向主要是在研究蝕刻液配方上。

目前鉬的蝕刻液一般由硝酸、其他無機(jī)酸(硫酸、鹽酸、磷酸中的一種)、水、硝酸鹽組成，應(yīng)用于鉬板蝕刻加工中存在的問題是：

1)硝酸是起主要作用的成分，且蝕刻速率對硝酸濃度敏感。當(dāng)硝酸的濃度過高時(shí)(vol％40％)腐蝕速率快，會造成蝕刻過程不宜控制、蝕刻紋理粗糙，進(jìn)而影響高精度蝕刻制品對尺寸精度(尺寸偏差±0.05mm內(nèi))的要求；當(dāng)硝酸的濃度低時(shí)(vol％20％)腐蝕速率非常慢，使得生產(chǎn)變得非常低效，且側(cè)腐蝕明顯(蝕刻因子要求一般＞5)。

2)蝕刻加工過程中，抗蝕膜層下的金屬基體在做補(bǔ)償擴(kuò)展的過程中，金屬板面各方向容易出現(xiàn)蝕刻量不均勻，蝕刻效果表現(xiàn)出各向異性，不能滿足高精度蝕刻制品對各向同性(各方向蝕刻量差值＜0.01mm)的要求。

3)硝酸的化學(xué)腐蝕消耗、分解、揮發(fā)等造成的濃度變化，會使得產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)波動，不利于批量化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的第一個目的在于提供一種厚鉬板的蝕刻液，其在蝕刻厚鉬板時(shí)，能夠保證蝕刻底紋均勻、側(cè)蝕小；能夠保證鉬蝕刻制品有較好的尺寸精度和尺寸均勻性；并且能夠適用于實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行批量化生產(chǎn)。

本申請的第二個目的在于提供一種厚鉬板的蝕刻液的制備方法，能夠快速、穩(wěn)定的生產(chǎn)上述厚鉬板的蝕刻液。

本申請的實(shí)施例通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種厚鉬板的蝕刻液，應(yīng)用于對厚鉬板的精密鏤空蝕刻，以體積計(jì)量，含有10％～15％的H₂SO₄、20％～35％的HNO₃和5％～10％的含醚鍵有機(jī)添加劑，余量為H₂O。

進(jìn)一步的，以體積計(jì)量，含有11％～14％的H₂SO₄、22％～32％的HNO₃和6％～9％的含醚鍵有機(jī)添加劑，余量為H₂O。

進(jìn)一步的，以體積計(jì)量，含有12％～13％的H₂SO₄、25％～30％的HNO₃和7％～8％的含醚鍵有機(jī)添加劑，余量為H₂O。

進(jìn)一步的，以體積計(jì)量，含有12.5％的H₂SO₄、27％的HNO₃和7.5％的含醚鍵有機(jī)添加劑，余量為H₂O。

進(jìn)一步的，所述H₂SO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95％～98％。