探讨电镀对PCB的影响

在印刷电路板上，铜用于互连基板上的元件。 虽然它是形成印制电路板导电通路的良导体材料，但如果长期暴露在空气中，也容易因氧化而失去光泽，因腐蚀而失去可焊性。 因此，必须采用多种技术对铜印制线、通孔和电镀通孔进行保护，包括有机涂装、氧化膜和电镀等技术。

有机涂料施工非常简单，但由于其浓度、成分和固化周期的变化，不宜长期使用。 它甚至可能导致不可预知的可焊性偏差。 氧化膜可以保护电路不受腐蚀，但不能保持可焊性。 电镀或金属涂层工艺是确保可焊性和保护电路免受腐蚀的标准操作，在单面、双面和多层印刷电路板的制造中起着重要作用。 特别是在印制导线上镀一层可焊金属已成为标准操作，为铜印制导线提供可焊保护层。

PCB设备中各种模块的互连往往需要使用带有弹簧触点的印刷电路板插头插座和设计与其相匹配的连接触点的印刷电路板。 这些触点要具有高耐磨性和低接触电阻，这就需要一层稀有金属，其中金是最常用的金属。 此外，印制线路上还可以采用其他镀层金属，如镀锡、镀铜，有时印制线路的某些区域可以采用镀铜。

印铜线上的另一种涂层是有机物，通常是阻焊层，在不需要焊接的地方采用丝网印刷技术涂上一层环氧树脂薄膜。 这个带有一层有机助焊剂的过程不需要电子交换。 当电路板浸入化学镀液中时，一种具有耐氮性的化合物可以站立在裸露的金属表面，不会被基板吸收。

PCB产品对精密技术的要求以及对环境和安全适应性的严格要求，推动了电镀实践的长足进步，这明显体现在制造高复杂度、高分辨率的多基板技术上。 在电镀方面，通过自动和计算机控制的电镀设备的发展，有机和金属添加剂化学分析的高复杂仪器技术的发展，以及化学反应过程精确控制技术的出现，电镀技术已经达到了很高的水平。

使金属层在电路板导线和通孔中生长的标准方法有两种：电路电镀和全板镀铜，分别介绍如下。

1、线路电镀

在此PCB工艺中，仅在设计电路图案和通孔的地方接受铜层生成和蚀刻抑制剂金属电镀。 在线路电镀过程中，线路和焊盘每边增加的宽度大致相当于电镀表面增加的厚度。 因此，需要在原始负片上留一个边距。

在PCB电路电镀中，大部分铜面基本上都被抑制剂屏蔽了，只在线路、焊盘等有电路图形的地方进行电镀。 由于要电镀的表面积减小，所需的电源电流容量通常会大大降低。 此外，当使用对比反转光敏聚合物干膜电镀抑制剂（最常用的一种）时，它们的负底片可以用相对便宜的激光打印机或绘图笔制作。 在线电镀中阳极消耗的铜较少，蚀刻过程中去除的铜也较少，从而降低了电解槽的分析和维护成本。 该技术的缺点是电路图形在蚀刻之前需要涂上锡/铅或一种电泳抑制剂材料，可以在应用焊接抑制剂之前将其去除。 这增加了复杂性并增加了一套额外的湿化学溶液处理工艺。

2、PCB全板镀铜

在这个过程中，所有的表面区域和钻孔都镀上了铜，一些抑制剂倒在不需要的铜表面上，然后镀上蚀刻抑制剂金属。 即使是中等尺寸的印刷电路板，也需要能够提供相当大电流的电动挖孔机，才能做出光滑光亮的铜面，便于后续工序清洗。 如果没有光电绘图仪，则需要用负片对电路图形进行曝光，使其成为比较常见的反差反转干膜光刻胶。 蚀刻全板镀铜电路板，电路板上镀上的大部分PCB材料将再次被去除

随着介质铜载体溶液的增加，阳极的附加腐蚀负担大大增加。