孔铜是直接镀在pcb基材上么
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不完全是直接镀上去的。孔铜的形成涉及一个关键的前处理步骤——化学沉铜(或称为化学镀铜),之后再进行 电镀铜加厚。
以下是详细过程和原因:
-
PCB基材的本质:
- PCB的核心基材(如常见的FR-4)是由环氧树脂和玻璃纤维布压制而成。树脂本身是绝缘体,玻璃纤维也是绝缘体。
- 钻孔后的孔壁表面主要由树脂和裸露的玻璃纤维组成,这些材料不具备导电性。
-
关键步骤:化学沉铜:
- 因为在非导电的树脂/玻璃纤维表面无法直接进行电镀(电镀需要基材导电)。
- PCB必须先经过一系列复杂的化学处理(包括清洁、除胶渣、活化、速化等),最终在整个孔壁和内层铜箔暴露的边缘上沉积一层非常薄的(大约0.3~1微米)化学铜层。
- 这层化学铜是通过自催化氧化还原反应沉积上去的,不依赖外部电流。它的作用就是使原本绝缘的孔壁变成导电体。
-
电镀铜加厚:
- 在化学沉铜层提供了导电性之后,PCB被送入电镀线。
- 此时,将PCB作为阴极,通上直流电。铜离子(来自电镀液中的硫酸铜)在电场作用下被还原成铜金属,均匀地沉积在孔壁和内层铜箔暴露的边缘上(同时也沉积在外层线路图形上)。
- 这层电镀铜(或称加厚铜)将孔壁的化学铜层加厚到最终所需的厚度(通常从几个微米到几十微米不等,以保证孔的电气可靠性和机械强度)。
- 这层电镀铜才是孔内主要的导电体,并与上下层(或内外层)的铜箔(通常是压覆铜箔,如1oz或2oz)牢固地连接在一起,形成电气导通。
总结:
- 孔铜不是直接镀在绝缘的PCB基材(树脂/玻璃纤维)上的。
- 必须先通过化学沉铜工艺在绝缘的孔壁上沉积一层极其薄的导电铜层。
- 然后通过电镀铜工艺在这层导电的化学铜层上加厚铜层,达到最终要求的厚度和性能。
- 因此,孔铜最终是附着在化学铜层上,而化学铜层是附着在经特殊处理的基材孔壁表面的。这个化学铜层是孔金属化能否成功的关键基础。
简单来说:绝缘孔壁 → 化学处理 → 化学沉铜(提供导电性)→ 电镀铜(加厚并形成最终孔铜导体)。
PCB沉铜、黑孔、黑影工艺详解
的元器件重要——元器件坏了,电路板尚可修理,而PCB坏了,电路板就只能报废!说到可靠性,这就不得不提起关于PCB的孔金属化问题了。
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传奇198
2022-09-30 12:01:38
简单分析PCB孔无铜以及改善方法资料下载
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王毅山
2021-04-21 08:40:29
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