蝕刻制程是PCB制造的一個(gè)基本生產(chǎn)步驟：首先采用抗蝕劑蓋住覆銅板上需保留的導(dǎo)線及元器件引腳，利用蝕刻除去未被抗蝕劑覆蓋的不需要保留的銅，生成需要的導(dǎo)電圖形。蝕刻技術(shù)的挑戰(zhàn)性較大，特別是在生產(chǎn)精細(xì)導(dǎo)線的板時(shí)，公差要求很嚴(yán)，不允許出現(xiàn)任何錯(cuò)誤。因此蝕刻后效果需盡可能保持一致。
因水平濕制程線的自動(dòng)化程度較高，PCB制造商在生產(chǎn)中使用較多，這樣一來，使得蝕刻機(jī)工藝進(jìn)一步復(fù)雜化。作為自動(dòng)化設(shè)備提供的低成本的代價(jià)，我們無法避免水坑效應(yīng)，因?yàn)樗骄€的上下板面的蝕刻效果不同，明確地說，板邊的蝕刻速率比板中間部位的蝕刻速率要快。在某些情況下，可能會(huì)造成 嚴(yán)重地比例失調(diào)。
水坑效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致對(duì)板邊部分導(dǎo)線的側(cè)蝕遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對(duì)板中央部分導(dǎo)線的側(cè)蝕。即使精心布線修正來補(bǔ)償蝕刻速率的不同 (輕微加寬沿板邊的導(dǎo)線的線寬)，也因超精細(xì)線路嚴(yán)格的公差要求而避免不了失敗的結(jié)局。
造成蝕刻速率不同的原因很明顯。在水平傳送線中，因線路板朝上部分板邊的蝕刻液比較容易流走，所以經(jīng)常可得到新鮮蝕刻液補(bǔ)充。相反，在板中央部分會(huì)產(chǎn)生水坑效應(yīng)，因蝕刻液較難得到更新，所以該區(qū)域蝕刻速率比蝕刻液容易排走/流走的板邊或板的朝下一面慢。在實(shí)際操作中，水平的傳送轆阻礙了蝕刻液的排出，使其在轆間積存，所以無法避免水坑效應(yīng)的產(chǎn)生。 jixie163com
水坑效應(yīng)在生產(chǎn)大板或超精細(xì)導(dǎo)線板時(shí)變得特別明顯。除非進(jìn)行較大規(guī)模的技術(shù)投入，否則就算進(jìn)行特別的工藝工程措施時(shí)，如：將可單獨(dú)調(diào)節(jié)的噴管調(diào)至與傳送方向平行，對(duì)噴射歧管進(jìn)行擺動(dòng)或修正復(fù)蝕刻系統(tǒng)，該問題都無法衩妥善處理。所以從一開始就要避免蝕刻時(shí)出現(xiàn)水坑效應(yīng)。
在去年底，PILL e.K.發(fā)布了一項(xiàng)新的工藝技術(shù)，僅通過抽水泵來吸取使用過的蝕刻液就可改善板面朝上部分的蝕刻液的流動(dòng)性，從而阻止水坑效應(yīng)的產(chǎn)生。 這種方法被稱為真空蝕刻。
第一條真空蝕刻線于2001年11月在Productronica向公眾演示。同時(shí)由線路板制造商進(jìn)行的測(cè)試也確證了僅在用較少的精力控制工程條件的情況下，真空蝕刻工藝可達(dá)到卓越的效果。
經(jīng)真空蝕刻后，在板的雙面整個(gè)表面蝕刻效果都非常均勻。
真空蝕刻技術(shù)的原理很簡單。蝕刻段 (見圖6) 中不僅安裝了噴嘴，也在噴管之間離線路板表面相對(duì)距離較近的位置安裝了抽氣單元。這些抽氣單元將使用過的蝕刻液吸走后，通過閉合回路回到模塊的液槽中。
在這里真空指系統(tǒng)操作區(qū)域的負(fù)壓和剛夠防止蝕刻液產(chǎn)生水坑效應(yīng)的較低的吸力。即使是最薄的內(nèi)層板也不能被抽氣單元吸起，且生產(chǎn)精度需得到保證。設(shè)計(jì)者通過將抽氣機(jī)的軌道與傳送系統(tǒng)中的上層固定轆連接，確保了抽氣過程與板面之間距離為最佳值，不管生產(chǎn)的是薄板還是厚板均可被處理。此點(diǎn)意味不管是何種類型的PCB板，均能得到均勻的蝕刻液抽出率。在整個(gè)24”X24”大板的表面上，線路板朝上的一面，僅發(fā)現(xiàn)有1 micron的銅厚波動(dòng)。經(jīng)比較，板朝上部分與朝下部分的蝕刻效果基本一致。
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