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线路板电镀的核心目的
电镀并非单一功能工艺,而是服务于 PCB 多维度性能需求,具体可分为以下 4 类:
实现电路导通:在基板(如 FR-4 环氧树脂板)表面的铜箔线路上增厚铜层,或在多层板的 “过孔”(Via)内壁电镀铜,解决层间电路的导通问题(多层板核心需求)。
提升电流承载能力:普通覆铜板的铜箔厚度仅 35μm(1oz),无法满足大电流场景(如电源板),通过电镀将铜层增厚至 70μm(2oz)甚至更高,避免电流过大导致线路烧毁。
增强表面防护:在铜层表面电镀锡、镍金、银等金属,隔绝空气与铜的接触,防止铜氧化或硫化,同时提升焊接性能(如锡层助焊、镍金层适应高频信号)。
优化机械性能:部分场景(如连接器 PCB)需电镀硬金(含钴、镍的合金金),提升表面硬度和耐磨性,延长插拔使用寿命。
后处理:优化镀层性能与外观
清洗:用去离子水多次冲洗 PCB,去除残留的电镀液(如酸性镀铜液中的硫酸),防止镀层腐蚀。
烘干:在 60-80℃的烘箱中烘干,避免水分残留导致镀层氧化。
检测:通过多种手段验证质量,如:
厚度检测:用 X 射线测厚仪测量镀层厚度(精度 ±1μm);
附着力测试:用胶带粘贴镀层后快速撕拉,观察是否有镀层脱落;
外观检查:通过显微镜观察是否有针孔、划痕、色差等缺陷。
电镀加工的关键技术难点与控制要点
过孔电镀均匀性:多层板过孔直径小(常<0.3mm),孔内电流易 “边缘集中”,导致孔口镀层厚、孔中心薄(甚至无镀层)。需通过调整镀液添加剂(如整平剂、走位剂)、降低电流密度、采用脉冲电镀等方式改善。
镀层针孔与麻点:多因镀液中存在杂质(如金属离子、有机物)或电镀时产生气泡(附着在 PCB 表面)。需定期过滤镀液、添加除杂剂,并在镀液中通入压缩空气搅拌,减少气泡。
环保合规:传统电镀(如氰化物镀银、镀镍)会产生含重金属(铜、镍、银)和剧毒物质(氰化物)的废水,需配套废水处理系统(如化学沉淀法除重金属、破氰处理),符合《电镀污染物排放标准》(GB 21900-2008)。
石墨烯孔金属化工艺是与传统化学铜,黑影/日蚀等平行的线路板孔金属化技术,属于直接电镀工艺,其特点可靠,低成本,低碳环保节能降耗,可循环再利用。
相比黑影/日蚀,黑孔,导电膜等其他空金属化工艺,石墨烯孔金属化工艺采用二维材料高导电-石墨烯材料作为导电材料,高导电,超薄,吸附性强;物理性吸附;