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单过硫酸氢钾酸浓度对蚀刻速率的影响

  磷酸在PPS/酸/稳定剂蚀刻体系中起着相当重要的作用,它参与了蚀刻反应。

  图3为单过硫酸氢钾浓度为70gL、温度为37℃下不同磷酸含量对蚀刻速率的影响。从图2(左)中可以看出,随着磷酸浓度的增加,蚀刻速率也随之总体上升,单是在磷酸含量为1.6%~2%范围内蚀刻率上升较快添加量为0.6%-1.6%及2%左右时,蚀刻率基本不变。这主要是由于稳定剂对剂液蚀刻速率的缓冲作用,当磷酸浓度在0.6~1.6%区间时,稳定剂有益的控制了剂液的酸度值,因此有益的抵御了正反应的发生。也正是因为磷酸和稳定剂的这种反应机理,使其蚀刻速率相当稳定,不会有速度的蚀刻速率变化的出现。因此,根据蚀刻要求,可以通过调节磷酸浓度使糟液越稳定。而硫酸浓度在单过硫酸氢钾/硫酸体系中起着相当重要的作用。

  从图2(右)可以看出,随着硫酸浓度的增加,蚀刻速率基本呈线性下降,从理论上讲,反应速率应该随反应物浓度的增加而增加,但实际试验结果与其正好相反,这主要是由于产物中HSO4的存在,H2SO4增加,HSO4也随之增加,因此,有益地抵御了正反应的发生,也正是因为单过硫酸氢钾体系的这种反应机理,使其蚀刻速率相当稳定。根据蚀刻要求,可以通过调节硫酸浓度选择适合的蚀刻速率,通常来说,硫酸的浓度选择在5%为宜。

过硫酸氢钾