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PCB加工之沉铜工艺流程详解

       深圳市英元达电子有限公司是一家专业从事生产单双面﹨多层PCB 线路板、FPC线路板的新技术工厂，建立健全了从市场开发、工程设计、加工制造、品质保证到售后服务的网络管理体系。本公司在通信、电器、计算机、汽车、电源、医用、设备、大屏线路板、高频电路等领域与众多**企业建立了长期而广泛的合作关系，深受客户信赖，享有相当高的**度，为深圳**产业的开发做出了**的贡献。

电源PCB

　　化学铜被广泛应用于有通孔的印制线路板的生产加工中，其主要目的在于通过一系列化学处理方法在非导电基材上沉积一层铜，继而通过后续的电镀方法加厚使之达到设计的特定厚度，一般情况下是1mil(25.4um)或者更厚一些，有时甚至直接通过化学方法来沉积到整个线路铜厚度的。化学铜工艺是通过一系列必需的步骤而较终完成化学铜的沉积，这其中每一个步骤对整个工艺流程来讲都是很重要。

　　线路板加工厂家介绍本章节的目的并不是详述线路线路板的制作过程，而是特别强调指出线路板生产制作中有关化学铜沉积方面的一些要点。至于对那些想要了解线路板生产加工的读者，建议参阅其它文章包括本章后的所列举一部分的参考书目。

　　镀通孔（金属化孔）的概念至少包涵以下两种含义之一或二者兼有：

　　1．形成元件导体线路的一部分；

　　2．形成层间互连线路或印制线路；

　　一般的一块线路板是在一片非导体的复合基材（环氧树脂-玻璃纤维布基材，酚醛纸基板，聚酯玻纤板等）上通过蚀刻（在覆铜箔的基材上）或化学镀电镀（在覆铜箔基材或物铜箔基材上）的方法生产加工而成的。

　　PI聚亚酰胺树脂基材：用于柔性板（FPC）制作，适合于高温要求；

　　酚醛纸基板：可以冲压加工，NEMA级，常见如：FR-2，XXX-PC;

　　环氧纸基板：较酚醛纸板机械性能更好，NEMA级，常见如：CEM-1，FR-3;

　　环氧树脂玻纤板：内以玻璃纤维布作增强材料，具有很好哦的机械性能，NEMA级，常见如：FR-4，FR-5，G-10，G-11;

　　无纺玻纤聚酯基板：适合于某些特殊用途，NEMA级，常见如：FR-6;

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　　化学铜/沉铜

　　非导电基材上的孔在完成金属化后可以达到层间互连或装配中更好的焊锡性或二者兼而有之。非导电基材的内部可能会有内层线路---在非导电基材层压（压合）前已经蚀刻出线路，这种过程加工的板子又称多层板（MLB）。在多层板中，金属化孔不仅起着连接两个外层线路的作用，同时也起着内层间互联的作用，加入设计成穿过非导电基材的孔的话（当时尚无埋盲孔的概念）。

　　现在生擦和许多线路板在制程特点上都采用层压基板下料，也就是说，非导体基材的外面是压合上去一定厚度电解法制作的铜箔。铜箔的厚度是用每平方英尺的铜箔重量（盎司）来表示的，这种表示方法转化为厚度即为表13.1所示:这些方法一般使用胶细的研磨剂如玻璃珠或氧化铝研磨材料.在湿浆法过程中是采用喷嘴喷浆处理孔.一些化学原料无论在回蚀和/或除胶渣工艺中用来溶解聚合物树脂.通常的(如环氧树脂系统)，铬酸的水溶液等都曾经被使用过.无论哪种方法，都需要很好的后处理，PCB加工厂，否则可能造成后续湿流程穿孔化学铜沉积不上等诸多问题的产生.

　　铬酸法:

　　孔内六价铬的存在会造成孔内化学铜覆盖性的很多问题.它会通过氧化机理破坏锡钯胶体，并阻碍化学铜的还原反应.孔破是这种阻碍所造成的常见结果.这种情况可以通过二次活化解决，但是返工或二次活化成本太高，特别在自动线，二次活化工艺也不是很成熟.

　　铬酸槽处理后经常会有中和步骤处理，一般采用亚将六价铬还原成3价铬.中和剂亚溶液的温度一般在100F左右，中和后的水洗温度一般在120—150F，可以有清洗干净亚硫酸盐，避免带入流程中的其他槽液，干扰活化。

　　槽液处理后要有一个非常好的水洗，是热水，尽量避免水洗时有强碱性溶液.可能会形成一些环氧树脂磺酸盐的钠盐残留物产生，这种化合物很难从孔内清洗除去.它的存在会形成孔内污染，可能会造成很多电镀困难.

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一、工控电路板电容损坏的故障特点及维修

电容损坏引发的故障在电子设备中是很高的，其中尤其以电解电容的损坏较为常见。

电容损坏表现为：1.容量变小;2.完全失去容量;3.漏电;4.短路。

电容在电路中所起的作用不同，引起的故障也各有特点。在工控电路板中，数字电路占绝大多数，电容多用做电源滤波，电路板加工厂，用做信号耦合和振荡电路的电容较少。用在开关电源中的电解电容如果损坏，则开关电源可能不起振，没有电压输出;或者输出电压滤波不好，电路因电压不稳而发生逻辑混乱，表现为机器工作时好时坏或开不了机，如果电容并在数字电路的电源正负极之间，故障表现同上。这在电脑主板上表现尤其明显，很多电脑用了几年就出现有时开不了机，有时又可以开机的现象，打开机箱，往往可以看见有电解电容鼓包的现象，如果将电容拆下来量一下容量，发现比实际值要低很多。

电容的寿命与环境温度直接有关，环境温度越高，电容寿命越短。这个规律不但适用电解电容，也适用其它电容。所以在寻找故障电容时应重点检查和热源靠得比较近的电容，如散热片旁及大功率元器件旁的电容，离其越近，损坏的可能性就越大。曾经修过一台X光探伤仪的电源，PCB加工生产厂家，用户反映有烟从电源里冒出来，拆开机箱后发现有一只1000uF/350V的大电容有油质一样的东西流出来，拆下来一量容量只有几十uF，还发现只有这只电容与整流桥的散热片离得较近，其它离得远的就完好无损，容量正常。另外有瓷片电容出现短路的情况，也发现电容离发热部件比较近。所以在检修查找时应有所侧重。

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有些电容漏电比较严重，用手指触摸时甚至会烫手，这种电容必须更换。

在检修时好时坏的故障时，排除了接触不良的可能性以外，一般大部分就是电容损坏引起的故障了。所以在碰到此类故障时，可以将电容重点检查一下，换掉电容后往往令人惊喜(当然也要注意电容的品质，要选择好一点的牌子，如红宝石、黑金刚之类)。