圖形電鍍:定義 “導電線路”
通過光刻 + 電鍍的方式,僅在需要導電的區(qū)域沉積金屬,步驟如下:
涂覆光刻膠:在基板表面均勻涂覆感光樹脂(光刻膠),烘干后形成保護膜。
曝光與顯影:用帶有線路圖形的菲林覆蓋基板,通過紫外線曝光使曝光區(qū)域的光刻膠固化;再用顯影液沖洗,去除未固化的光刻膠,露出需要電鍍的銅表面(線路區(qū)域)。
圖形電鍍:僅在露出的線路區(qū)域電鍍銅(增厚至目標厚度),若需焊接保護,可繼續(xù)電鍍錫(厚度 5-10μm)或鎳金。
褪膜與蝕刻:去除剩余的光刻膠,再用酸性蝕刻液(如氯化鐵溶液)腐蝕未被電鍍金屬保護的銅層,終留下所需的導電線路。
直流電鍍(DC Plating)
核心原理:采用恒定直流電源對 PCB 工件施加電流,使電鍍液中的金屬離子(如 Cu2?、Ni2?)在陰極(PCB 待鍍表面)獲得電子并沉積為金屬層,是基礎、通用的電鍍方式。
工藝特點:
電流穩(wěn)定,金屬沉積速率均勻,鍍層結(jié)晶相對致密;
設備簡單、成本低,無需復雜的電源控制系統(tǒng)。
PCB 應用場景:
常規(guī) PCB 的 “全板電鍍”(整板沉積銅 / 鎳 / 金,為后續(xù)蝕刻做基礎);
非精密線路的表面鍍層(如普通消費類 PCB 的焊盤鎳金電鍍)。
化學鍍(Electroless Plating,無電解電鍍)
核心原理:無需外接電源,通過電鍍液中的還原劑(如甲醛、次磷酸鈉)與金屬離子發(fā)生氧化還原反應,使金屬離子在 PCB 表面(需先吸附催化劑,如鈀)自催化沉積為鍍層。
工藝特點:
鍍層厚度均勻性(可滲透至 PCB 盲孔、埋孔的微小縫隙,解決 “電流無法到達” 的問題);
無需導電基底(可在絕緣基材表面沉積金屬,為后續(xù)電鍍做 “導電種子層”);
沉積速率慢(銅鍍層約 1~3μm/h),成本高于電解電鍍。
PCB 應用場景:
PCB“盲孔 / 埋孔電鍍” 的打底(先化學鍍銅 1~2μm,形成導電層,再進行電解電鍍增厚);
柔性 PCB(FPC)的鍍層(避免電流不均導致的鍍層開裂,保證柔性基材上鍍層的完整性);
絕緣基材(如陶瓷 PCB)的金屬化(在陶瓷表面化學鍍銅 / 鎳,實現(xiàn)導電連接)。
不同電鍍方式的核心差異對比
電鍍方式 核心動力 鍍層均勻性 沉積速率 主要應用場景
直流電鍍 恒定直流電源 較好 中等 全板基礎鍍層、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 針對性優(yōu) 中等 金手指、局部焊盤特殊鍍層
化學鍍 自催化反應 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