線路板電鍍的核心目的
電鍍并非單一功能工藝,而是服務(wù)于 PCB 多維度性能需求,具體可分為以下 4 類:
實(shí)現(xiàn)電路導(dǎo)通:在基板(如 FR-4 環(huán)氧樹脂板)表面的銅箔線路上增厚銅層,或在多層板的 “過(guò)孔”(Via)內(nèi)壁電鍍銅,解決層間電路的導(dǎo)通問(wèn)題(多層板核心需求)。
提升電流承載能力:普通覆銅板的銅箔厚度僅 35μm(1oz),無(wú)法滿足大電流場(chǎng)景(如電源板),通過(guò)電鍍將銅層增厚至 70μm(2oz)甚至更高,避免電流過(guò)大導(dǎo)致線路燒毀。
增強(qiáng)表面防護(hù):在銅層表面電鍍錫、鎳金、銀等金屬,隔絕空氣與銅的接觸,防止銅氧化或硫化,同時(shí)提升焊接性能(如錫層助焊、鎳金層適應(yīng)高頻信號(hào))。
優(yōu)化機(jī)械性能:部分場(chǎng)景(如連接器 PCB)需電鍍硬金(含鈷、鎳的合金金),提升表面硬度和耐磨性,延長(zhǎng)插拔使用壽命。
前處理:確保鍍層結(jié)合力(關(guān)鍵環(huán)節(jié))
去油脫脂:使用堿性清洗劑(如氫氧化鈉溶液)去除基板表面的油污、指紋,避免鍍層與基板結(jié)合不良。
微蝕:用酸性溶液(如過(guò)硫酸銨 + 硫酸)輕微腐蝕銅箔表面,形成粗糙的微觀結(jié)構(gòu)(增大接觸面積),同時(shí)去除銅表面的氧化層。
活化:針對(duì)非銅表面(如過(guò)孔內(nèi)壁的樹脂),使用鈀鹽溶液活化,形成 “催化核心”,為后續(xù)化學(xué)鍍銅提供附著點(diǎn)。
化學(xué)鍍銅(沉銅):在無(wú)外接電源的情況下,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)(如甲醛還原硫酸銅)在過(guò)孔內(nèi)壁和基板表面沉積一層薄銅(厚度 0.5-1μm),為后續(xù)電解鍍銅 “打底”。
電鍍核心環(huán)節(jié):控制鍍層厚度
電解鍍銅:將 PCB 作為陰極,放入酸性鍍銅液中,通以直流電(電流密度 1-3A/dm2,溫度 20-25℃),銅離子在陰極放電沉積,使線路和過(guò)孔銅層增厚至目標(biāo)厚度(如 15-30μm)。
注:需使用 “象形陽(yáng)極”(與 PCB 線路形狀匹配的陽(yáng)極),避免電流分布不均導(dǎo)致邊緣鍍層過(guò)厚、中間過(guò)薄。
選擇性電鍍(如鍍鎳金):若需局部電鍍(如連接器焊盤),需先貼干膜或涂阻鍍漆,遮擋無(wú)需電鍍區(qū)域,僅暴露目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行鎳金電鍍(鎳層 5-10μm,金層 0.1-0.5μm)。
尤其適合高縱橫比通盲孔多層,軟板多層,軟硬結(jié)合板,IC載板,超細(xì)微孔/盲孔10-30微米通孔/盲孔
可靠性/信耐度
漂錫測(cè)試:288度10sec,31次極限測(cè)試;(631所)
導(dǎo)通測(cè)試&Reflow 回流焊:260度,10秒20次;阻值變化
1.43%,
熱油測(cè)試:260度,20秒,20次;125-65度,15min,500次;、 IST互聯(lián)內(nèi)應(yīng)力測(cè)試:25-125度,1000次;