[PCB] 捷多邦经验分享:厚度不均对导通、电气与热性能的影响

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捷多邦PCBA 发表于 2025-9-23 13:44 | 显示全部楼层 |阅读模式
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本帖最后由 forgot 于 2025-9-26 09:51 编辑

一、电镀填孔厚度不均的表现
在PCB制造中,电镀填孔的目标是使孔内铜层均匀填充,并与外层铜箔平整结合。然而,由于电流密度分布不均、药液扩散不充分或搅拌效率不足,常常出现孔口厚、孔底薄或局部堆积的情况。这种厚度不均的问题会直接影响板子的整体性能。

二、对电气性能的影响
阻抗控制偏差
厚度不均会造成导体截面积不一致,进而引起阻抗变化,尤其在高速信号传输线路中表现明显。
电流承载能力下降
孔内某些区域铜层较薄,电流密度集中,容易过热甚至烧蚀,导致导通不良。
电迁移风险增加
在局部铜薄弱点,长时间运行可能发生电迁移或金属迁移,缩短使用寿命。

三、对热性能的影响
散热不均匀
铜厚较大的区域散热良好,而薄铜区导热不足,容易形成热点,影响整体热平衡。
热循环可靠性降低
局部厚度差异导致热膨胀系数不一致,热循环过程中会产生应力集中,易产生裂纹或分层。

四、对机械可靠性的影响
孔壁应力集中
厚薄差异使局部承受更大应力,在装配或弯曲过程中容易开裂。

叠孔结构风险
在盲孔叠孔(Stacked Via)的设计中,如果下层填孔不均匀,上层盲孔镀铜后可靠性会显著降低。

五、对工艺与表面处理的影响
表面平整度不足
孔口过厚可能高出焊盘平面,影响后续阻焊层和表面处理工艺。

焊接质量下降
厚度不均导致焊盘翘起或局部锡量不足,BGA等细间距封装更容易出现虚焊、桥连。

电镀填孔厚度不均带来的问题是多方面的,既涉及电气性能(阻抗、电流承载)、又涉及热可靠性(散热、热循环),还会影响机械强度和焊接品质。因此,在PCB制造中,必须通过优化电流分布、改善溶液循环、采用脉冲电镀等工艺手段,尽可能保证孔内铜厚一致,确保高密度板的长期稳定性和可靠性。

评论

感谢分享  发表于 2025-9-26 09:51
forgot 发表于 2025-9-26 09:51 | 显示全部楼层
电镀填孔厚度不均带来的问题是多方面的,会影响机械强度和焊接品质。
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