[发明专利]一种铝质天线蚀刻方法

说明书

本发明涉及一种铝质天线蚀刻方法，包括：步骤3000，压膜前清洗铝板表面；步骤4000，在铝板表面压膜，对压膜后铝板曝光；步骤5000，蚀刻前清洗曝光后的铝板；步骤6010，使用碱性剂蚀刻清洗后的铝板，碱性蚀刻剂浓度为15%‑20%；步骤7000，清洗蚀刻后的铝板，去除铝板表面压膜；步骤8010，对铝板酸浸表面处理，使用浓度为90‑100%的硝酸和5%‑10%的氢氟酸溶液喷淋；步骤9000，浸酸后清洗铝板。本申请通过改善现有金属蚀刻的化学蚀刻相关药水流程及工艺设计，提升生产均匀一致性，提升蚀刻品质及蚀刻因子，以达到降低5G天线无源交调的问题。

技术领域

本申请涉及电子元件加工技术领域，具体涉及一种铝质天线蚀刻方法。

背景技术

金属蚀刻：将材料使用化学反应或物理撞击作用而移除的技术，本文主要指湿蚀刻。通常所指蚀刻也称光化学蚀刻，指通过曝光制版、显影后将要蚀刻区域的保护膜去除，显影的区域在蚀刻时接触化学溶液，达到溶解腐蚀的作用，形成镂空成型的效果。涉及主要流程：前处理微蚀－－压膜－－曝光－－显影－－蚀刻－－退膜－－检查－－包装。

无源射频传输设备或系统：由无源射频电路元件组成的设备或系统。

无源互调的定义：当两个信号频率 f1 和f2 或多个信号频率同时通过同一个无源射频传输设备或系统，由于传输系统非线性的影响，使基频信号之间相互调制产生非线性频率分量，这种现象被称为交调（IM）, 或称互调。为区别有源器件产生的交调，称其为无源交调（PIM）。

无源互调对通信系统影响：1.无源互调在日常通信中最常见的表现是通信过程中遇到的回音、占线等。 2.无源互调产物令通信质量严重下降，具体表现在包括增加了通信噪音，使通话质量下降；数据传输过程中增加了误码率；占用通信频谱，使系统容量减小；以及降低通信系统接收机灵敏度等。

蚀刻因子：在金属蚀刻生产过程中蚀刻深度与横向蚀刻之比。如图1，正常蚀刻出的金属横截面呈上窄下宽的梯形形状，做成切片在200 倍显微镜量测数据，读取上线宽A值，下线宽B值，金属层厚度D值，并计算蚀刻因子。计算方法： 蚀刻因子=2D/(B-A)，如图1所示，蚀刻因子=2×35.737/（75.871-62.735）=5.44。蚀刻因子越大，蚀刻的图形越接近矩形。

天线蚀刻工艺流程与工艺方法，是决定蚀刻因子的关键，如何以合理的工艺来实现蚀刻，是规模化生产能否有经济效益的关键。

5G物联网广泛应用，新的频段持续增加，这些新的频段不断增加就会产生无源互调值，把PIM降到最低是5G通讯中的攻关方向之一。对金属元器件加工的一致性、稳定性和加工品质均提出更高要求。

在高频传输中由于趋肤效应的影响导致电流信号在导体表面传输，再加上尖端放电效应的影响，因此保证信号的完整性对于导体表面的平整度等有很高的要求。传统金属蚀刻加工工艺，多次的化学清洗增大金属表面粗糙度，降低设计与加工的一致性，同时造成金属层厚度均匀性降低。

一般金属蚀刻生产管控蚀刻因子为3.0，即可满足品质及性能需求。5G通讯蚀刻因子要求大于7.0以上，需实际加工的金属界面图形与仿真模拟设计图形要求高度一致，才可得到实际需求性能，另对阻抗一致性要求严格，延伸对线宽线距加工控制公差低于5%（线宽极差与平均值之比），同时铝因在空气中极易氧化，形成氧化铝薄膜，对金属蚀刻加工品质造成影响。

5G通讯天线的金属蚀刻要求加工精度高，需要制作复杂图形，同时要求大批量生产成本低，无毛刺及外观不良，但金属镂空蚀刻仍沿用传统蚀刻设备设计及工艺流程，无法得到优良蚀刻品质。

发明内容