阻抗电路板脉冲电流电镀的基本原理

【导读】多层阻抗电路板脉冲电流电镀的基本原理与跟常规PCB板的电镀不同。脉冲电流电镀大多采用有正、负向电流并周期性变向电镀。采用合适的脉冲电流电镀,可以做到多层阻抗体板的孔内镀铜厚度与PCB板面镀铜厚度相同甚至超过板面镀铜的厚度。相关阅读:PCB行业转型加快总体形成利好趋势
常规电镀铜是以PCB电路板在制板为阴极形态出现,加上不变(恒定)的直流电流进行铜电镀。多层板的脉冲电流电镀大多采用有正、负向电流并周期性变向而“电镀”着。实质上,在脉冲电流电镀中,先以正的宽脉冲而低幅值(以多层阻抗PCB在制板电镀面积乘以电流密度计算得出,与常规电镀铜一样)进行酸性电镀而沉积铜,接着脉冲电流改向为负(即PCB在制板阳极),即采用窄脉冲(脉冲宽度相当于1/10至1/30的正脉冲宽度)、大幅值(比正脉冲幅值大2至4倍)的负脉冲。
人们可以想像和理解:在多层阻抗板PCB在制板为阴极时,由于电流密度分布和镀液交换的难易,其结果是板面上铜镀层厚度将明显地大于线路板孔内(特别是中心处)的铜镀层厚度,而且将随着微小孔化或高厚径比的增加而严重。对于多层阻抗电路板中的盲孔的最薄铜镀层处是盲孔的底部,也是随着盲孔深度化、微小孔化而严重。但当PCB在制板为阳极时,由于有很大电流密度,则板面上镀层上的铜(特别是不均匀的凸出部位)电解下来将远大于孔内电镀层的铜。同时,由于负脉冲电流宽度很窄小,即时间很短暂,甚至使孔内铜镀层的铜还来不及电解下来,负脉冲电流便停止了或接着转向为正脉冲电流(PCB线路板在制板又转为阴极进行电镀沉积铜)。在这种具有短暂的停止时间或换向时间内明显有利于孔内新旧镀液的更换。总之,只要这种脉冲电流的宽度、幅度和周期的控制合适,重复周期性正、反向脉冲电流电镀过程,也就意味着,孔内电沉积上的铜被反向电流电解下来要求比起板面电沉积上的铜被反向电流电解下来要少得多,甚至不电解下来(控制合适的话)。
因而,从理论上来讲,采用合适的脉冲电流电镀,可以做到多层阻抗电路板孔内镀铜的厚度与板面镀铜厚度相同(或相当),甚至超过板面镀铜的厚度。这也意味着,不同厚径比的线路板在制板应有相应的或最佳的脉冲电镀参数,但由于在制板上孔径大小不一样,线路板厂一般是以最小孔径来调节脉冲电镀参数。bottomsolder
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