核心目的
實(shí)現(xiàn)電路導(dǎo)通:在基板(如 FR-4 環(huán)氧樹脂板)表面沉積銅、錫等金屬,形成導(dǎo)電線路;對(duì)多層板的 “過孔” 進(jìn)行電鍍(孔金屬化),打通層間電路。
提升可靠性:通過電鍍鎳、金等耐腐蝕金屬,保護(hù)銅層不被氧化,延長 PCB 使用壽命;電鍍錫可作為焊接保護(hù)層,確保元器件焊接牢固。
增強(qiáng)機(jī)械性能:部分場(chǎng)景下電鍍厚銅(如功率 PCB),提升電流承載能力;電鍍鎳層可增強(qiáng)表面硬度,避免線路磨損。
前處理:確?;灞砻?“可電鍍”
前處理是電鍍質(zhì)量的關(guān)鍵,目的是去除基板表面的油污、氧化層和毛刺,使表面粗糙化以增強(qiáng)金屬附著力:
除油:用堿性清洗劑(如氫氧化鈉溶液)或有機(jī)溶劑(如乙醇)清洗基板表面的沖壓油、指紋,避免油污影響金屬沉積。
微蝕:用酸性溶液(如過硫酸銨 + 硫酸)輕微腐蝕銅表面,形成均勻的微觀粗糙面(粗糙度 Ra 0.1-0.3μm),提升后續(xù)金屬層的結(jié)合力。
中和與水洗:去除微蝕后的酸性殘留,并用去離子水(電阻率≥18MΩ?cm)反復(fù)清洗,防止雜質(zhì)帶入后續(xù)工序。
電鍍質(zhì)量直接取決于參數(shù)控制,核心參數(shù)如下:
鍍液溫度:如電解鍍銅的鍍液溫度需控制在 20-25℃,溫度過高會(huì)導(dǎo)致銅層結(jié)晶粗糙,溫度過低則沉積速度變慢。
電流密度:電流密度過大易導(dǎo)致金屬層燒焦、脫落;過小則沉積效率低。例如化學(xué)鍍銅無需電流,電解鍍銅的電流密度通常 1-2A/dm2。
鍍液 pH 值:如化學(xué)鍍銅的鍍液 pH 需控制在 12-13(堿性環(huán)境),pH 過低會(huì)導(dǎo)致還原劑失效,無法沉銅。
鍍液純度:需定期過濾鍍液(用 5-10μm 濾芯),去除雜質(zhì)顆粒,避免雜質(zhì)導(dǎo)致金屬層出現(xiàn)針孔、麻點(diǎn)。
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