電動(dòng)汽車:動(dòng)力與的保障
電動(dòng)汽車的電池管理系統(tǒng)需要高精度的電路板。電鍍填孔工藝能確保電池模塊之間的連接可靠,即使在 - 40℃到 85℃的極端溫度下,也不會(huì)出現(xiàn)接觸不良的情況。某電動(dòng)汽車廠商的測(cè)試顯示,采用該工藝的電路板在經(jīng)歷 1000 次充放電循環(huán)后,性能依然穩(wěn)定。
孔金屬化:多層板的 “關(guān)鍵步驟”
多層板的過(guò)孔(孔徑通常 0.2-0.8mm)內(nèi)壁為絕緣樹脂,需通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電:
除膠渣:用高錳酸鉀溶液氧化孔壁的樹脂殘?jiān)ㄣ@孔時(shí)產(chǎn)生),避免殘?jiān)绊懡饘俑街?
化學(xué)鍍銅(沉銅):在無(wú)外接電源的情況下,將基板浸入含硫酸銅、甲醛(還原劑)的鍍液中,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)在孔壁和基板表面沉積一層薄銅(厚度 0.5-1μm),形成初始導(dǎo)電層。
原理:甲醛將 Cu2?還原為 Cu 單質(zhì),均勻附著在非導(dǎo)電的孔壁上。
電解鍍銅(加厚銅):將沉銅后的基板作為陰極,放入含硫酸銅、硫酸的鍍液中,通以直流電(電流密度 1-2A/dm2),使銅離子在陰極放電沉積,將孔壁和線路銅層增厚至 15-35μm(滿足電流承載需求)。
高速電鍍(High-Speed Plating)
核心原理:通過(guò)提高電流密度(通常是直流電鍍的 2~5 倍)+ 強(qiáng)化電鍍液循環(huán)(如噴射、攪拌),加快金屬離子遷移速率,實(shí)現(xiàn) “短時(shí)間內(nèi)沉積厚鍍層” 的目標(biāo)。
工藝特點(diǎn):
沉積速率快(如銅鍍層沉積速率可達(dá) 20~50μm/h,是常規(guī)直流電鍍的 3~4 倍);
需配套高濃度電鍍液(保證離子供應(yīng))、散熱系統(tǒng)(避免電流過(guò)大導(dǎo)致局部過(guò)熱);
鍍層易出現(xiàn) “邊緣效應(yīng)”(工件邊緣鍍層偏厚),需通過(guò)工裝優(yōu)化。
PCB 應(yīng)用場(chǎng)景:
PCB “通孔電鍍”(THP)的厚銅需求(如電源板、服務(wù)器 PCB,通孔銅厚需≥25μm);
批量生產(chǎn)中的鍍層沉積(縮短單塊 PCB 的電鍍時(shí)間,提升產(chǎn)能)。
不同電鍍方式的核心差異對(duì)比
電鍍方式 核心動(dòng)力 鍍層均勻性 沉積速率 主要應(yīng)用場(chǎng)景
直流電鍍 恒定直流電源 較好 中等 全板基礎(chǔ)鍍層、常規(guī)線路
脈沖電鍍 脈沖電源 優(yōu) 中等 高密度 PCB 精密線路、高耐蝕鍍層
高速電鍍 高電流 + 強(qiáng)循環(huán) 一般 快 通孔厚銅、批量生產(chǎn)
選擇性電鍍 遮蔽 + 局部通電 針對(duì)性優(yōu) 中等 金手指、局部焊盤特殊鍍層
化學(xué)鍍 自催化反應(yīng) 慢 盲孔 / 埋孔打底、絕緣基材金屬化
垂直連續(xù)電鍍 連續(xù)通電 + 噴射 優(yōu) 快 大批量 PCB 全板 / 通孔電鍍