4. 影响蚀刻速率的因素

影响蚀刻速率的因素很多，影响较大的是溶液中Cl^-，Cu¹⁺的含量，溶液的温度及Cu²⁺的浓度等。

Cl^-含量的影响

在氯化铜蚀刻液中Cu²⁺和Cu¹⁺实际上都是以络离子的形式存在。铜离子由于具有不完全的d-轨道电子壳，所以它是一个很好的络合物形成体。一般情况下，可形成四个配位键。当溶液中含有较多的Cl^-时，Cu²⁺是以[Cu²⁺Cl₄]^2-络离子存在，Cu¹⁺是以[Cu¹⁺Cl₃]^2-络离子存在。因此，蚀刻液的配制和再生都需要Cl^-参加反应。从(图10-6)关系曲线吕可以看出，溶液中氯离子浓度与蚀刻速率有着密切的关系。

图10-6 在25⁰C，氯化铜浓度对蚀刻时间的关系曲线

从图中可以看出，当盐酸浓度升高时，蚀刻时间减少。

在含有6N的HCl溶液中蚀刻时间至少是在水溶液里的1/3，并且能够提高溶铜量。但是，盐酸浓度不可超过6N。高于6N酸的挥发量大且对设备腐蚀，并且随着酸浓度的增加，氯化铜的溶解度迅速降低。

添加Cl^-可以提高蚀刻速率的原因是：在氯化铜溶液中发生铜的蚀刻反应时，生成的Cu₂Cl₂不易溶于水，则在铜的表面形成一层氯化亚铜膜，这种膜能阻止反应的进一步进行。过量的Cl^-能与Cu₂Cl₂络合形成可溶性的络离子[CuCl₃]^2-，从铜表面上溶解下来，从而提高了蚀刻速率。