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光化學(xué)腐蝕加工（或稱光化學(xué)蝕刻加工、光化學(xué)腐刻加工）是一種結(jié)合光化學(xué)成像技術(shù)與選擇性材料去除的精密加工技術(shù)，其流程主要包括以下步驟：

一、預(yù)處理階段

光化學(xué)腐蝕加工的預(yù)處理需確保工件表面潔凈且符合涂覆條件。以金屬板為例，需先進(jìn)行脫脂、酸洗、研磨等操作（Ra≤0.3μm）以去除氧化層和雜質(zhì)。預(yù)處理的質(zhì)量直接影響后續(xù)光化學(xué)蝕刻加工的圖形轉(zhuǎn)移精度。

二、光敏材料涂覆

將光刻膠（如自干型感光抗蝕油墨）均勻涂布在工件表面，通過旋涂或噴涂形成薄膜。此步驟在光化學(xué)腐刻加工中尤為關(guān)鍵，需控制膠層厚度以保證曝光顯影的對比度。涂膠后需進(jìn)行烘干固化，部分工藝還要求覆蓋耐腐蝕膠帶保護(hù)非加工區(qū)域。

三、曝光成像

將掩膜版（含設(shè)計(jì)圖形）與涂膠工件精準(zhǔn)對準(zhǔn)，在紫外光照射下，光刻膠發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)。受光區(qū)域交聯(lián)硬化形成抗蝕層，未曝光區(qū)域則保持可溶性。此階段體現(xiàn)光化學(xué)蝕刻加工的核心光刻技術(shù)，源流可追溯至19世紀(jì)涅普斯的日光膠板工藝。

四、顯影與圖形轉(zhuǎn)移

使用顯影液溶解未固化的光刻膠，露出待腐蝕的基底材料，完成從掩膜到工件的圖形復(fù)制。此步驟直接決定光化學(xué)腐刻加工的最終精度，微米級圖形需精確控制顯影時(shí)間與溫度。

五、化學(xué)腐蝕

將工件浸入特定腐蝕液（如硝酸/磷酸混合液或三氯化鐵溶液），通過選擇性溶解去除暴露區(qū)域的材料。光化學(xué)腐蝕加工的腐蝕深度可通過液濃度和時(shí)長調(diào)控，適用于航空零件減重或半導(dǎo)體晶圓刻蝕。腐蝕后需立即清洗終止反應(yīng)。

六、去膠與后處理

剝離殘留光刻膠并進(jìn)行終檢，獲得具有微孔、浮雕或鏤空結(jié)構(gòu)的成品。光化學(xué)蝕刻加工的典型應(yīng)用包括印刷電路板、芯片封裝鋼網(wǎng)等，而航空領(lǐng)域則需配合酸洗或拋光等表面處理優(yōu)化性能。

技術(shù)特點(diǎn)

無機(jī)械應(yīng)力：適用于薄壁件、異形件

高復(fù)雜圖形兼容性：可批量生產(chǎn)集成電路級精密結(jié)構(gòu)

材料廣泛性：兼容金屬、玻璃、半導(dǎo)體等

通過上述流程可見，光化學(xué)腐刻加工通過光敏反應(yīng)與化學(xué)腐蝕的協(xié)同作用，在微納制造與工業(yè)應(yīng)用中持續(xù)發(fā)揮著不可替代的作用。