La galvanoplastia de PCB es uno de los procesos fundamentales en la fabricación de circuitos impresos.No sólo afecta a la apariencia del circuito, sino que también desempeña un papel crucial a la hora de mejorar el rendimiento eléctrico, aumentar la fiabilidad de las conexiones de los circuitos y facilitar una transmisión eficaz de la corriente. Aunque a menudo se confunde con los procesos de tratamiento de superficies, la galvanoplastia cumple funciones distintas y bien definidas en aplicaciones prácticas.
Índice
¿Qué es el metalizado de placas de circuito impreso?
El chapado de PCB es la deposición química o electroquímica de metales (normalmente cobre) en la superficie y los orificios pasantes de las placas de circuitos impresos. Este proceso se utiliza principalmente para mejorar las interconexiones eléctricas, aumentar la capacidad de transmisión de corriente y proteger los circuitos de factores ambientales como la oxidación y la humedad. El metalizado no sólo es crucial para el rendimiento y la fiabilidad de las placas de circuitos, sino que también desempeña un papel clave en aplicaciones avanzadas como interconexiones de alta densidad (HDI) y circuitos de alta frecuencia.
Pasos fundamentales del metalizado de placas de circuito impreso
1. Cobreado químico
El cobreado químico es el paso fundamental del proceso de metalizado. Consiste en depositar una fina capa de cobre sobre sustratos no conductores (como paredes de agujeros y superficies de placas) mediante reacciones autocatalíticas, proporcionando una base conductora para el posterior metalizado. Este paso no depende de la corriente externa, sino que utiliza agentes reductores para convertir los iones de cobre en cobre metálico.
2.Preparación del Consejo
- Limpieza de agujeros: Elimina los contaminantes y residuos de resina dejados por el taladrado, garantizando una fuerte adherencia del revestimiento.
- Micrograbado: Graba ligeramente la superficie de cobre para aumentar la rugosidad y mejorar la adherencia del revestimiento.
3.Transferencia de patrones y metalizado
- Utilice fotorresistencia para cubrir las zonas que no requieran metalizado y forme patrones de circuitos mediante exposición UV.
- Eliminar la fotorresistencia no curada para exponer las zonas del circuito de cobre que se van a revestir.
- Laminar cobre y estaño (como capa resistente al grabado) para engrosar y proteger los patrones del circuito.
4.Tratamiento posterior
- Elimine la fotorresistencia y grabe el cobre que no forme parte del circuito.
- Pele la capa de estaño para revelar los patrones finales del circuito de cobre.
Comparación de los principales métodos de revestimiento
| Método | Principio y características | Escenarios de aplicación |
|---|---|---|
| Metalizado de agujeros pasantes (PTH) | Deposita cobre en los orificios mediante chapado electrolítico y electroquímico para permitir las conexiones eléctricas entre capas. | Placas multicapa, productos electrónicos de alta fiabilidad |
| Revestimiento de dedos | Chapado local de oro o metales raros para reducir la resistencia de los contactos y mejorar la resistencia al desgaste. | Dedos dorados, conectores de borde |
| Cepillado | Utiliza bastoncillos envueltos en ánodos para aplicar localmente electrolito para chapado selectivo. | Reparaciones y pequeños lotes de chapado en zonas especiales |
| Metalizado selectivo de bobina a bobina | Utiliza máscaras de protección para el metalizado selectivo basado en procesos de bobina a bobina. | Placas flexibles, conectores, clavijas de CI |
Diferencias entre galvanoplastia y galvanoplastia química
Aunque ambos métodos se utilizan para la deposición de metales, sus principios y aplicaciones difieren significativamente:
- Galvanoplastia: Depende de la corriente externa, ofrece velocidades de deposición rápidas y espesores de revestimiento controlables, adecuados para la producción a gran escala.
- Revestimiento químico: Consigue la deposición mediante reacciones químicas sin energía externa, proporciona un chapado uniforme y es adecuado para sustratos no conductores, pero es más lento y limitado en grosor.
Acabado de superficies: el proceso posterior al metalizado
El acabado superficial es un tratamiento protector que se aplica a las superficies de cobre expuestas después del revestimiento.Los métodos más comunes son:
- Níquel químico por inmersión en oro (ENIG): Proporciona una superficie plana, alta soldabilidad y resistencia a la oxidación.
- Nivelación de soldadura por aire caliente (HASL): Bajo coste pero escasa planitud superficial.
- Lata de inmersiónCumple las normas Ro pero puede presentar riesgos de bigote de estaño.
Resumen de la importancia del chapado
El chapado de placas de circuito impreso es indispensable en la fabricación moderna de productos electrónicos.Sus valores fundamentales son:
- Mejora de las conexiones eléctricas y el rendimiento de la transmisión de señales.
- Mejora de la resistencia mecánica y la adaptabilidad medioambiental de las placas de circuitos.
- Proporciona una base para interconexiones de alta densidad y diseños miniaturizados.
- Garantizar la calidad de la soldadura y prolongar la vida útil del producto.
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