前處理:包括除油、微蝕等步驟,去除基板表面的有機物和氧化層,粗化表面以提高鍍層附著力。對于羅杰斯等特殊基材,可能還需要進行等離子體處理。
種子層沉積:采用化學鍍或物相沉積(PVD)方法,在基板表面形成一層薄的導電種子層,通常為銅或鎳,厚度約 0.1-0.5μm。
圖形電鍍:通過光刻技術(shù)定義線路圖形,然后對圖形區(qū)域進行電鍍加厚,如鍍銅至 5-15μm,以形成導線主體。對于高頻高速線路板,常采用脈沖電鍍或周期反向電鍍,以改善鍍層結(jié)晶結(jié)構(gòu)。
電鍍液成分:酸性鍍銅液中,硫酸銅、硫酸的濃度以及添加劑的種類和含量,直接影響鍍層的結(jié)晶質(zhì)量和表面平整度。
電流密度:過高的電流密度會導致鍍層粗糙、內(nèi)應力增大;過低則會影響沉積速度和鍍層均勻性。一般脈沖電鍍的電流密度在 1-5A/dm2 之間。
溫度和攪拌:鍍液溫度和攪拌速度會影響離子擴散速度和鍍層的均勻性。如化學沉銀時,需通過恒溫攪拌,確保銀層均勻性達 90% 以上。
鍍層相關(guān)故障
鍍層不均勻 / 厚度偏差:高頻線路對厚度一致性要求,故障表現(xiàn)為局部鍍層偏厚或偏薄,直接導致阻抗波動超標。多因電流密度分布不均、鍍液攪拌不充分,或光刻膠開窗精度偏差引發(fā)。
鍍層附著力差 / 脫落:后續(xù)焊接或使用中鍍層起皮、剝離,常見于羅杰斯等特殊基材。主要是前處理不徹底(殘留油污、氧化層),或基材未做等離子體活化處理,導致鍍層與基材結(jié)合力不足。
鍍層粗糙 / 針孔:表面出現(xiàn)顆粒狀凸起或微小孔洞,影響信號傳輸平滑性。成因包括鍍液雜質(zhì)過多、添加劑比例失衡,或電鍍時氫氣析出未及時排出。
鍍層氧化 / 變色:尤其銀鍍層易出現(xiàn)發(fā)黃、發(fā)黑,降低導電性。多因后處理未及時做防氧化涂覆,或儲存環(huán)境濕度、溫度超標。
