几乎印制电路制造过程的每个步骤都需要各种类型的清洁和表面构建，从为蚀刻或电镀抗蚀剂准备层压板原料，到发货前最终组装电路板的清洗。本期的“故障排除”专栏中，将阐述这些步骤中常见的清洗问题，并尽可能涵盖特定制造步骤所特有的问题。很多清洗步骤都与某些制造工艺（如电镀）紧密结合，也可能会在其他专栏或专题文章中进行介绍。

本文将清洗分为两类：机械清洗表面处理和化学清洗。本文只会大致地进行介绍。以后的专栏将详细介绍化学清洗和机械清洗。

应该明确区分表面处理的方法和受这种方法影响的表面变性。刷洗机械方法会改变表面的轮廓以及表面的化学成分（例如去除氧化物、铬等）。另一方面，喷气浮石擦洗机械方法重构了铜表面的轮廓，但几乎没有或很少磨损铜。除了去除了松散的氧化物和一些重新分布（从转化涂层到表面深层的铬）之外，表面的化学成分仍保持相同。化学表面处理方法如碱性清洗将通过去除有机污染物来改变表面的化学性质，但不会影响表面轮廓，而过硫酸盐蚀刻将同时改变表面的化学性质和表面的轮廓。

总之，表面处理是为了确保金属、电介质、光致抗蚀剂或阻焊膜与处理后的表面间有良好的附着力，同时也尽管避免过度附着。以光致抗蚀剂干膜层压前的表面处理为例，可采用轮廓测定法测量铜表面的轮廓。这种方法可测试表面结构或轮廓的变化。收集到的数据可提供如下信息：

Ra——表面粗糙度算术平均值：所有轮廓值之和的算术平均值。

Rt——粗糙度轮廓的总高度：测量长度（ln）内轮廓最高峰值的高度Zp和轮廓最低谷的深度Zv的总和。

Rzi——粗糙度轮廓的最大高度：抽样长度内轮廓最高峰值的高度和轮廓最低谷的深度的总和。

Rz (max)——最大表面粗糙度：总测量长度中５个抽样长度“i”内５个Rzi值中的最大值。

Rz——表面粗糙度深度：总测量长度中５个抽样长度内５个Rz值的平均值。

遇到蚀刻有差别时必须小心。未从铜表面去除有机残留物斑点时就会发生这种情况。沉积在铜上的环氧树脂或半固化片灰尘会是常见的残留物。

另外，材料的整体表面粗糙度通常由玻璃织物类型和厚度决定。由于行业已转向更薄的芯材料和更薄的铜箔，这点尤为明显。当使用这些薄材料时，需要谨慎，因为机械表面处理会拉伸较薄的材料。相反，化学清洗不会拉伸材料，去除过量的铜会影响信号传导率。去除过多的铜或过度粗糙的表面会影响信号完整性，从而导致高频插入损耗。

目前使用的铜箔主要有两类：电解（ED）铜箔和压延（RA）铜箔。每类铜箔又有几种变异。例如，ED铜箔就有几种类型。通常根据铜箔轮廓的范围而进行分类。此外，在过去几年中，低轮廓ED铜箔已经进行了改进，改进后的铜箔称为反转铜箔。基本上，已经用材料处理了铜箔的亮面（也称为鼓面）以增强光致抗蚀剂与铜箔的粘合（图1）。

图1：RTF与标准ED铜箔的对比

反转铜箔（RTF）

如果采用RTF铜箔，应该尽可能减少对RTF的微蚀刻或刷洗，这点很重要。任何激进的蚀刻或清洗都会对RTF的表面形貌造成负面影响。建议采用碱性清洗剂，再用酸性清洗剂（去除铬酸盐转化涂层）。但仍必须清洗铜表面以提高抗蚀剂的附着力。

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