FeCl3蚀刻的原理及组成

     Fecl3蚀刻是最早使用的一·种用于铜及台金蚀刻的加工方法，这种方法，原料容易获得，价格便宜，配制简单，易于操作，因此这一方法曾经被广泛采用，即便是现在也被较多的铜蚀刻厂所采用。但这种方法对环境污染较重而被其他的蚀刻方法所逐渐取代。
    Fecl，对铜的蚀刻是一个氧化还原过程，在铜表面Fe3+铜氧化成Cucl3同时Fe3被还原成Fe3+

    cu+FecI，一cucl十Fe~：1，    (5  41)
cucl离子具有还原性，和蚀刻液叶J的Fe¨进一步反应生成cucl，。
    Cucl+FeCl、一(：ucl2+FeCl 2    (5—42)
生成的cucl2具有氧化性，同样会与铜发生氧化还原反应。
    cu+c∞12——2cucl    (5—43)
所以，FeC：l，蚀刻液是依靠Fecl，和cucl：同时完成的。其中n¨的氧化能力强，蚀刻速度快．蚀刻质量好。相对而言，cucI2在这里蚀刻速度较世，蚀刻质量差，随着蚀刻液中Fe3的消耗和cuCL2的增大而使蚀刻速度逐渐减慢，并使蚀刻质量恶化。当Fe3消耗量达50％时，蚀刻速度及蚀刻质量都将不利于继续进行蚀刻过程．而应更换蚀刻液。
    在实际生产中，表示蚀刻液的蚀刻效能不是片Fe3的消耗量来衡量，而是采用蚀刻液中铜的溶解量(单位为昏g/l)来衡量。铜在FeCl3蚀刻溶液中，最初蚀刻速度是恒定的。然而，随着蚀刻液中Fe¨的消耗，蚀刻液中铜含量不断升高，当溶铜量达到60g／L时，蚀刻速度会变慢，当蚀刻液中Fe3消耗达到40％时或溶铜量达到83g/L时，蚀刻速度会急剧下降，此时的蚀刻液不能再继续使用，而应考虑蚀刻液的再生或更新。
    通常使用的FeCl 3蚀刻液酸度都不高，所以FecL3蚀刻液在蚀刻铜时，也伴有FeCl，和CuCI，的水解副反应：
    Fecl，+3H：O—Fe(OH)3 J+3HCI    (5 44)
    cucl2+2H20一cu(on)2 +2HC：l    (5 45)
    生成的氯氧化物不稳定，受热易分解牛成相应的氧化物和水，这些氧化物一部分沉淀在蚀刻槽底部形成黄土样沉积物，一部分悬浮于蚀刻液中，对抗蚀层产生一定的破坏作用。
    2Fe(OH)，一Fe202+3H3O    (5—46)
    cu(OH)2—cuO +H2O    (5 47)