(3)利用划线-剥离法实现遮罩
划线-剥离法需要手动剥离材料上的遮罩层,所以为了简化这一处理,需要具备不同于其他遮罩方法的特性。其他遮罩工艺要求具备耐蚀刻剂腐蚀、涂布性、贮存稳定性、附着力等,而这一工艺方法则要求:
(1)柔韧性(flexiblity)
(2)对材料表面的附着力
需具备适当的中间值。这一状况如【图1】所示。
这种柔韧性与附着力的结合非常重要。如果遮罩过薄或附着力不足,就会从表面剥离,导致侧蚀增大【图1】(a),而如果遮罩过厚或不具备柔韧性时,可能会有气体存留在遮罩下方将遮罩顶起,从而发生over-hang【图1】(b)。如果遮罩的附着力与柔韧性适当,则可加工出如【图1】(c)所示的可控加工截面。
划线-剥离法使用的遮罩材料一般可分为弹性体(弹性物质elastomer)和塑料(塑性物质plastics)。虽然两者之间没有明确的界限,但它们在某些条件下的表现相似,而不同之处在于,弹性体更耐热。
广泛使用的遮罩材料,当蚀刻液为非氧化性酸或碱性溶液时,有氯丁橡胶、丙烯腈橡胶、丁基橡胶等;而当蚀刻液为强氧化性溶液时,可使用氯乙烯、聚乙烯、丁基橡胶等。
这些遮罩材料可溶解在溶剂中形成液体,然后以均匀的厚度涂布在材料的整个表面上。涂布方法包括浸渍法、喷涂法、浇注法、辊涂法等。
为了确保均匀地蚀刻被加工面,必须抑制蚀刻液的浓度和温度的局部变动,同时确保所产生的气体不会滞留在加工面上,使材料能够保持在蚀刻液中。为此,可采用让产品旋转、反转、摇动以及搅拌蚀刻液等物理方法,以及添加使金属表面不易产生气体的消泡剂、能够降低表面张力使其更容易脱气的表面活性剂等化学方法结合使用。