5G 基站:讓信號飛起來
5G 基站需要處理海量數(shù)據(jù),對電路板的要求。電鍍填孔技術(shù)能讓基站的天線模塊信號傳輸延遲減少 40%,同時(shí)通過石墨烯增強(qiáng)銅層的設(shè)計(jì),散熱效率提升了 50%。這意味著我們的 5G 網(wǎng)絡(luò)不僅更快,還更穩(wěn)定。
孔金屬化:多層板的 “關(guān)鍵步驟”
多層板的過孔(孔徑通常 0.2-0.8mm)內(nèi)壁為絕緣樹脂,需通過以下步驟實(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)。
圖形電鍍:定義 “導(dǎo)電線路”
通過光刻 + 電鍍的方式,僅在需要導(dǎo)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(hù)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(biāo)厚度),若需焊接保護(hù),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(hù)的銅層,終留下所需的導(dǎo)電線路。
后處理:提升 PCB 性能與外觀
清洗干燥:用去離子水清洗電鍍后的殘留鍍液,再用熱風(fēng)(60-80℃)烘干,防止金屬氧化。
表面處理:根據(jù)應(yīng)用場景選擇不同的表面處理工藝,常見類型如下:
熱風(fēng)整平(HASL):將 PCB 浸入熔融錫鉛合金(或無鉛錫合金)中,再用熱風(fēng)吹平表面,形成均勻的錫層(焊接用)。
化學(xué)鎳金(ENIG):先化學(xué)鍍鎳(厚度 3-5μm),再化學(xué)鍍金(厚度 0.05-0.2μm),適用于高頻、高可靠性場景(如手機(jī)主板、連接器)。
OSP(有機(jī)保焊劑):在銅表面涂覆一層有機(jī)薄膜,防止銅氧化,焊接時(shí)薄膜可被焊錫溶解,成本較低(適用于消費(fèi)電子)。