PCB（印刷电路板）制造中的电镀铜和电镀锡是两个关键且连续的工艺步骤，它们的主要目的和工艺特点如下：

1. 电镀铜

• 目的:
  • 建立导电通路： 这是最核心的目的。通过化学沉积（化学铜）和电解电镀（电镀铜），在非导电的基板（如FR-4）表面以及钻孔形成的孔壁上沉积一层铜层，从而连接PCB的不同层（对多层板尤其关键）和不同面的线路。孔壁上镀铜形成可靠的金属化孔（PTH - Plated Through Hole）。
  • 增加线路厚度： 干膜/图形转移形成线路图形后，通过图形电镀铜进一步增加线路和焊盘的铜层厚度，确保其能够承载足够的电流且具有足够的机械强度。
• 工艺阶段：
  • 化学沉铜： 在钻孔后的孔壁和内层铜面上通过化学还原反应沉积一层非常薄的导电铜层（通常<1微米），为后续的电镀铜提供导电基础。
  • 全板电镀铜: 在化学沉铜后，对整个板子进行电镀铜，目的是加厚孔壁铜层，保证孔壁铜厚的可靠性。
  • 图形电镀铜： 在外层完成图形转移（贴干膜、曝光、显影露出需要加厚的线路/焊盘区域）后，只在需要加厚的地方（露出的铜区域）进行选择性电镀铜，使最终线路和焊盘达到设计要求的厚度（通常远高于初始覆铜箔厚度）。
• 关键要求:
  • 均匀性： 表面和孔内铜厚分布要均匀。
  • 延展性/韧性： 良好的机械性能，避免热循环或机械应力下开裂。
  • 附着力： 与基材和孔壁树脂材料结合牢固。
  • 孔壁覆盖率： Hole Throw Power（深镀能力）要好，确保深孔和小孔径孔孔壁也能镀上足够厚度的铜。

2. 电镀锡

• 目的:
  • 作为蚀刻阻档层： 这是电镀锡在PCB制造中最核心的作用。在图形电镀铜之后，立即在刚刚加厚的铜线路和焊盘表面镀上一层薄薄的锡（或其他金属如锡铅、锡铈等，但纯锡或哑光锡更常见）。这层锡在后续的碱性蚀刻工序中，保护其下方的铜不被蚀刻液溶解掉。蚀刻完成后，这层锡通常会被退锡液（通常是硝酸）去除掉，露出最终设计所需的铜线路。
  • 可焊性： 虽然作为蚀刻阻档层的锡最终会被退掉，但如果选择特定配方（如某些哑光锡），并且后续处理得当，退锡后露出的铜表面有时也能保持一定的短期可焊性（但这并非其主要设计目的，且不如其他表面处理稳定）。
  • 表面平整度： 某些锡镀层（如哑光锡）可以提供相对平整的表面，利于后续精细线路的制作。
• 工艺阶段: 紧接在图形电镀铜之后，在同一个电镀流水线上进行（铜锡连镀）。完成图形电镀锡后，进行退膜（去掉干膜），然后进行碱性蚀刻去除未被锡保护的铜箔，最后退锡。
• 关键要求:
  • 良好的覆盖性： 需要均匀覆盖所有需要保护的铜表面（线路侧面尤其重要）。
  • 致密性： 镀层必须足够致密，无孔隙，否则蚀刻液会渗透进去腐蚀下面的铜，导致线路缺口或断路。
  • 易于退除： 蚀刻后需要能方便、干净地去除，不损伤底铜。
  • 不影响铜层性能： 不能导致底铜变脆（如铜锡金属间化合物渗透问题，需控制镀层厚度和工艺）。
  • 纯度/成分： 避免杂质引入影响可焊性或导致锡须生长（如果最终保留锡层）。

总结

• 电镀铜： 目的是构建导电体（形成线路、连接孔、加厚导电层）。它是PCB实现电气互连的基础。
• 电镀锡： 目的主要是作为临时保护层，在蚀刻工序中保护该保留的铜不被蚀刻掉。它是一项关键的图形转移辅助工艺。蚀刻完成后，这层锡通常会被去除（退锡）。

重要提示： 这里讨论的“电镀锡”是指用于蚀刻阻挡目的的锡层。PCB最终完成表面（焊盘）上为了提高焊接性能和抗氧化能力所做的表面处理（如HASL热风整平焊锡、化学沉锡、电镀镍金、OSP等）是完全不同的后续工序，其目的和锡层（或其他金属层）的性质与蚀刻阻挡锡层有本质区别。蚀刻阻挡锡是临时性的，最终表面处理锡是永久性的。