孔金属化与电镀

孔金属化与电镀

概述

钻孔完成后，孔壁是绝缘的树脂与玻璃纤维——钻出的孔还不导电。孔金属化的目的，就是使孔壁的非导体部分（树脂及玻璃纤维）金属化，为后续电镀提供足够导电及保护的金属孔壁，最终实现各层线路之间的电气互连。

工序流程总览

孔金属化工序链（C 段）
去毛刺（Deburr）→ 去胶渣（Desmear）→ 化学铜（PTH）→ 一次铜（Panel Plating）
   │                  │                    │              └─ 电镀加厚至 200–500 μ″
   │                  │                    └─ 化学沉积 20–40 μ″ 种子层
   │                  └─ 清除孔壁胶渣，露出铜环
   └─ 去除孔口毛刺

01 去毛刺（Deburr）

• 毛刺形成原因：钻孔后孔边缘残留未切断的铜丝及未切断的玻璃布
• 目的：去除孔边缘的毛刺，防止镀孔不良
• 重要原物料：磨刷

毛刺会在孔口形成微小悬垂物，影响镀液进入和镀层连续性——必须先清除。

02 去胶渣（Desmear）

• 胶渣形成原因：钻孔时局部高温超过树脂的玻璃化转变温度（Tg 值），树脂形成融熔态，冷却后在孔壁留下胶渣
• 目的：
  1. 裸露出各层需互连的铜环
  2. 膨松剂可改善孔壁结构，增强电镀铜附着力
• 重要原物料：KMnO₄（高锰酸钾，除胶剂）

去胶渣是孔金属化的关键前提：胶渣覆盖住内层铜环，就会造成”孔无铜”或连接不良——这是 PCB 最常见的一类可靠性失效。

03 化学铜（PTH）

化学铜（Plated Through Hole）的目的：通过化学沉积的方式，在孔壁表面沉积厚度为 20–40 微英寸（约 0.5–1 μm）的化学铜。

这道超薄的铜层是整条孔金属化路线的“种子层”——它把绝缘的孔壁变成可导电的表面，后续电镀才能在其上继续加厚。化学铜的均匀性和附着力，直接决定孔的长期可靠性。

04 一次铜（Panel Plating，全板电镀）

• 目的：镀上 200–500 微英寸（约 5–13 μm）厚度的铜，保护仅有 20–40 微英寸厚度的化学铜，避免其被后制程破坏造成孔破
• 重要生产物料：铜球（阳极）

一次铜即全板电镀：整个板面（含孔壁）均匀镀铜加厚。至此，孔壁已具备可靠的导电铜层，层间电气互连在物理上正式建立。

小结

• 孔金属化四步：去毛刺 → 去胶渣 → 化学铜 → 一次铜，环环相扣
• 关键数量级：化学铜 20–40 μ″（种子层），一次铜 200–500 μ″（保护层）
• “胶渣”与”毛刺”是孔金属化的两大敌人；孔破、镀层不连续多源于此
• 至此板子已具备层间导通能力，接下来进入外层线路：在外表铜上做出最终的线路图形

下一篇进入外层线路工艺：用图形电镀（正片工艺）在外层做出成品线路。

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