線路板廠家生產(chǎn)多層阻抗線路板所采用電鍍孔化鍍銅加工技術(shù)的主要特點(diǎn),就是在有“芯板”的多層pcb板線路板中所形成的微導(dǎo)通孔的盲埋孔,這些微導(dǎo)通孔要通過孔化和電鍍銅來實(shí)現(xiàn)層間電氣互連。這種盲埋孔進(jìn)行孔金屬化和電鍍時最關(guān)鍵的是電鍍液的進(jìn)入和更換方面。
PCB線路板廠家制造多層pcb板中是在有“芯板”的板面上涂覆或?qū)訅航橘|(zhì)層(或涂樹脂銅箔)并形成微導(dǎo)通孔而制做的。這些在“芯板”上積層而形成的微導(dǎo)通孔是以光致法、等離子體法、激光法和噴沙法(屬機(jī)械方法，包含未介紹的數(shù)控鉆孔法等)等方法來制得的。多層PCB線路板這些微導(dǎo)通孔要通過孔金屬化和電鍍銅來實(shí)現(xiàn)PCB層間電氣互連。本節(jié)主要是介紹pcb板中微導(dǎo)通孔在孔化、電鍍時有哪些特點(diǎn)和要求。
對于貫穿孔來說，如果是垂直式孔化電鍍時，可以通過PCB廠家在制板夾具(或掛具)擺動、振動、鍍液攪拌一或噴射流動等方法使PCB在制板兩個板面間產(chǎn)生液壓差，這種液壓差將迫使鍍液進(jìn)入孔內(nèi)并趕走孔內(nèi)氣體而充滿于孔內(nèi)，對于高厚徑比(厚徑比：介質(zhì)層厚度與微導(dǎo)通孔徑之比)的微小孔，這種液壓差的存在顯得更為重要，接著進(jìn)行孔化或電鍍。在孔化電鍍時，都要消耗掉孔中鍍液中的部分Cu2+離子，因而孔中鍍液Cu2+濃度越來越低，孔化或電鍍的效率將越來越小。加上貫穿孔內(nèi)鍍液流體的效應(yīng)(如可視為“層流”現(xiàn)象等)和電流密度分布不均(孔內(nèi)電一流密度遠(yuǎn)低于板面的電流密度)，因此，孔內(nèi)中心處的鍍層厚度總是低于板面處鍍層厚度的。
為了減少這種鍍層厚度的差別，最根本的方法為：一是提高孔內(nèi)鍍液的流通量或單位時間內(nèi)孔內(nèi)鍍液的交換次數(shù)(假設(shè)是一次次的更換鍍液，實(shí)際上要復(fù)雜得多，但這種假設(shè)是能說明問題的)；二是提高孔內(nèi)的電流密度，這顯然是困難的，或者說是行不通的，因?yàn)椋岣呖變?nèi)鍍液的電流密度，勢必也要提高板面的電流密度，這樣一來，反而造成孔內(nèi)中心處鍍層厚度與板面鍍層之間厚度更大的差別；三是減小電鍍時的電流密度和鍍液中Cu2+離子的濃度，同時提高孔內(nèi)鍍液流通量(或鍍液交換次數(shù))，這樣一來，可以減小板面與孔內(nèi)之間鍍液中Cu2+離子濃度的差別(指部分消耗Cu2+和更換鍍液的差別而帶來的Cu2+濃度差別)，這種措施和辦法是可以改善板面鍍層和孔內(nèi)鍍層(中心處)厚度之間的差異，但往往要犧牲PCB生產(chǎn)率(產(chǎn)量)為代價，這又是人們不希望的；四是采用脈沖電鍍方法，根據(jù)不同的高厚徑比的微導(dǎo)通孔，采用相應(yīng)的脈沖電流進(jìn)行電鍍的方法{可以明顯地改善pcb板面鍍層和孔內(nèi)鍍層厚度之間的差別，甚至可達(dá)到相同的鍍層厚度。這些措施對于多層PCB線路板中微導(dǎo)通孔的孔化電鍍是否能適用呢?
正如前面所說的那樣，多層線路板中的微導(dǎo)通孔的孔化電鍍是在盲孔中進(jìn)行的，當(dāng)盲孔的孔深度小或厚徑比小時，實(shí)踐己表明上述的四種電鍍措施都能得到好的效果的。但是，當(dāng)盲孔深度高或厚徑比大時，則微導(dǎo)通孔的孔化電鍍的可靠性如何?或者說，多層線路板盲孔的深度或厚徑比的合適程度如何控制呢?
至于采用水平式的孔化電鍍加工多層pcb板中的微導(dǎo)通孔情況未見有詳細(xì)的報導(dǎo)，但人們可以想象得到，對于pcb板上厚徑比不大時，采用水平式孔化電鍍應(yīng)能得到可靠性的電氣互連的。而對于較大厚徑比的盲導(dǎo)通孔來說,多層電路板的下表面的盲導(dǎo)通孔是難于趕走孔內(nèi)氣體的，甚至連鍍液進(jìn)入孔內(nèi)都困難，更談不上鍍液在孔內(nèi)交換問題，除非定期翻轉(zhuǎn)板面。
綜上所述,根據(jù)以上多層pcb板的孔化、電鍍加工的基本特征和基本原理，我們可以得出，采用水平式孔化電鍍加工多層線路板中的盲埋導(dǎo)通孔(特別是厚徑比大的，如厚徑比>0.8)是遠(yuǎn)不如垂直式孔化電鍍加工的效果。
