PCB电镀的作用（pcb电镀工艺介绍）

本文目录一览：

• 1、电镀夹子在PCB行业里面起到什么作用?
• 2、求文档: PCB电镀铜工艺和常见问题的处理
• 3、PCB做成沉金板有什么好处
• 4、PCB电镀保养拖缸板是起什么作用的？
• 5、pcb电镀铜槽里的浮桥有什么作用?
• 6、水平电镀工艺在PCB电镀里有哪些应用？

电镀夹子在PCB行业里面起到什么作用?

电镀夹子在PCB行业主要起导电、支撑和固定零件的作用，挂具和电极相连接，使电流较均匀地传递到零件上进行电镀。

求文档: PCB电镀铜工艺和常见问题的处理

电镀工艺学习资料

一． 电镀工艺的分类：

酸性光亮铜电镀 电镀镍/金 电镀锡

二． 工艺流程：

浸酸→全板电镀铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级

→浸酸→镀锡→二级逆流漂洗

逆流漂洗→浸酸→图形电镀铜→二级逆流漂洗

→镀镍→二级水洗→浸柠檬酸→镀金→回收→2-3级纯水洗→烘干

三． 流程说明：

（一）浸酸

① 作用与目的：

除去板面氧化物，活化板面，一般浓度在5%，有的保持在10%左右，主要是防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定；

② 酸浸时间不宜太长，防止板面氧化；在使用一段时间后，酸液出现浑浊或铜含量太高时应及时更换，防止污染电镀铜缸和板件表面；

③ 此处应使用C.P级硫酸；

（二）全板电镀铜：又叫一次铜，板电，Panel-plating① 作用与目的：

保护刚刚沉积的薄薄的化学铜，防止化学铜氧化后被酸浸蚀掉，通过电镀将其加后到一定程度

② 全板电镀铜相关工艺参数：槽液主要成分有硫酸铜和硫酸，采用高酸低铜配方，保证电镀时板面厚度分布的均匀性和对深孔小孔的深镀能力；硫酸含量多在180克/升，多者达到240克/升；硫酸铜含量一般在75克/升左右，另槽液中添加有微量的氯离子，作为辅助光泽剂和铜光剂共同发挥光泽效果；铜光剂的添加量或开缸量一般在3-5ml/L，铜光剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果；全板电镀的电流计算一般按2安/平方分米乘以板上可电镀面积，对全板电来说，以即板长dm×板宽dm×2×2A/ DM2；铜缸温度维持在室温状态，一般温度不超过32度，多控制在22度，因此在夏季因温度太高，铜缸建议加装冷却温控系统；

③ 工艺维护：

每日根据千安小时来及时补充铜光剂，按100-150ml/KAH补充添加；检查过滤泵是否工作正常，有无漏气现象；每隔2-3小时应用干净的湿抹布将阴极导电杆擦洗干净；每周要定期分析铜缸硫酸铜（1次/周），硫酸（1次/周），氯离子（2次/周）含量，并通过霍尔槽试验来调整光剂含量，并及时补充相关原料；每周要清洗阳极导电杆，槽体两端电接头，及时补充钛篮中的阳极铜球，用低电流0。2—0。5ASD电解6—8小时；每月应检查阳极的钛篮袋有无破损，破损者应及时更换；并检查阳极钛篮底部是否堆积有阳极泥，如有应及时清理干净；并用碳芯连续过滤6—8小时，同时低电流电解除杂；每半年左右具体根据槽液污染状况决定是否需要大处理（活性炭粉）；每两周要更换过滤泵的滤芯；]

④ 大处理程序：A.取出阳极，将阳极倒出，清洗阳极表面阳极膜，然后放在包装铜阳极的桶内，用微蚀剂粗化铜角表面至均匀粉红色即可，水洗冲干后，装入钛篮内，方入酸槽内备用B.将阳极钛篮和阳极袋放入10%碱液浸泡6—8小时，水洗冲干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗冲干后备用；C.将槽液转移到备用槽内，加入1-3ml/L的30%的双氧水，开始加温，待温度加到65度左右打开空气搅拌，保温空气搅拌2-4小时；D.关掉空气搅拌，按3—5克/升将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，打开空气搅拌，如此保温2—4小时；E.关掉空气搅拌，加温，让活性碳粉慢慢沉淀至槽底；F.待温度降至40度左右，用10um的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，打开空气搅拌，放入阳极，挂入电解板，按0。2-0。5ASD电流密度低电流电解6—8小时，G.经化验分析，调整槽中的硫酸，硫酸铜，氯离子含量至正常操作范围内；根据霍尔槽试验结果补充光剂；H.待电解板板面颜色均匀后，即可停止电解，然后按1-1。5ASD的电流密度进行电解生膜处理1-2小时，待阳极上生成一层均匀致密附着力良好的黑色磷膜即可；I.试镀OK.即可；

⑤ 阳极铜球内含有0。3—0。6%的磷，主要目的是降低阳极溶解效率，减少铜粉的产生；

⑥ 补充药品时，如添加量较大如硫酸铜，硫酸时；添加后应低电流电解一下；补加硫酸时应注意安全，补加量较大时（10升以上）应分几次缓慢补加；否则会造成槽液温度过高，光剂分解加快，污染槽液；

⑦ 氯离子的补加应特别注意，因为氯离子含量特别低（30-90ppm）,补加时一定要用量筒或量杯称量准确后方可添加；1ml盐酸含氯离子约385ppm，

⑧ 药品添加计算公式：

硫酸铜（单位：公斤）=（75-X）×槽体积（升）/1000

硫酸（单位：升）=（10%-X）g/L×槽体积（升）

或（单位：升）=（180-X）g/L×槽体积（升）/1840

盐酸（单位：ml）=（60-X）ppm×槽体积（升）/385

（三）酸性除油

① 目的与作用：除去线路铜面上的氧化物，油墨残膜余胶，保证一次铜与图形电镀铜或镍之间的结合力

② 记住此处使用酸性除油剂，为何不是用碱性除油剂且碱性除油剂除油效果较酸性除油剂更好？主要因

二． 为图形油墨不耐碱，会损坏图形线路，故图形电镀前只能使用酸性除油剂。

③ 生产时只需控制除油剂浓度和时间即可，除油剂浓度在10%左右，时间保证在6分钟，时间稍长不会有不良影响；槽液使用更换也是按照15平米/升工作液，补充添加按照100平米0。5—0。8L；

(四)微蚀：

① 目的与作用：清洁粗化线路铜面，确保图形电镀铜与一次铜之间的结合力

② 微蚀剂多采用过硫酸钠，粗化速率稳定均匀，水洗性较好，过硫酸钠浓度一般控制在60克/升左右，时间控制在20秒左右，药品添加按100平米3-4公斤；铜含量控制在20克/升以下；其他维护换缸均同沉铜微蚀。

（五）浸酸

①作用与目的：

除去板面氧化物，活化板面，一般浓度在5%，有的保持在10%左右，主要是防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定；

②酸浸时间不宜太长，防止板面氧化；在使用一段时间后，酸液出现浑浊或铜含量太高时应及时更换，防止污染电镀铜缸和板件表面；

③此处应使用C.P级硫酸；

（六）图形电镀铜：又叫二次铜，线路镀铜

① 目的与作用:为满足各线路额定的电流负载，各线路和孔铜铜后需要达到一定的厚度，线路镀铜的目的及时将孔铜和线路铜加厚到一定的厚度；

② 其它项目均同全板电镀

七）电镀锡① 目的与作用:图形电镀纯锡目的主要使用纯锡单纯作为金属抗蚀层，保护线路蚀刻；

② 槽液主要由硫酸亚锡，硫酸和添加剂组成；硫酸亚锡含量控制在35克/升左右，硫酸控制在10%左右；镀锡添加剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果；电镀锡的电流计算一般按1。5安/平方分米乘以板上可电镀面积；锡缸温度维持在室温状态，一般温度不超过30度，多控制在22度，因此在夏季因温度太高，锡缸建议加装冷却温控系统；

③工艺维护：

每日根据千安小时来及时补充镀锡添加剂剂；检查过滤泵是否工作正常，有无漏气现象；每个2-3小时应用干净的湿抹布将阴极导电杆擦洗干净；每周要定期分析锡缸硫酸亚锡（1次/周），硫酸（1次/周），并通过霍尔槽试验来调整镀锡添加剂含量，并及时补充相关原料；每周要清洗阳极导电杆，槽体两端电接头；每周用低电流0。2—0。5ASD电解6—8小时；每月应检查阳极袋有无破损，破损者应及时更换；并检查阳极袋底部是否堆积有阳极泥，如有应及时清理干净；每月用碳芯连续过滤6—8小时，同时低电流电解除杂；每半年左右具体根据槽液污染状况决定是否需要大处理（活性炭粉）；每两周要更换过滤泵的滤芯；

⑨ 大处理程序：A.取出阳极，取下阳极袋，用铜刷清洗阳极表面，水洗冲干后，装入阳极袋内，放入酸槽内备用B.将阳极袋放入10%碱液浸泡6—8小时，水洗冲干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗冲干后备用；C.将槽液转移到备用槽内，按3—5克/升将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，吸附4-6小时候，用10um的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，放入阳极，挂入电解板，按0。2-0。5ASD电流密度低电流电解6—8小时，D.经化验分析，调整槽中的硫酸，硫酸亚锡含量至正常操作范围内；根据霍尔槽试验结果补充镀锡添加剂；E.待电解板板面颜色均匀后，即停止电解;F.试镀OK.即可；

④补充药品时，如添加量较大如硫酸亚锡，硫酸时；添加后应低电流电解一下；补加硫酸时应注意安全，补加量较大时（10升以上）应分几次缓慢补加；否则会造成槽液温度过高，亚锡氧化，加快槽液老化 ；

⑤药品添加计算公式：

硫酸亚锡（单位：公斤）=（40-X）×槽体积（升）/1000

硫酸（单位：升）=（10%-X）g/L×槽体积（升）

或（单位：升）=（180-X）g/L×槽体积（升）/1840

（九）镀镍

① 目的与作用：镀镍层主要作为铜层和金层之间的阻隔层，防止金铜互相扩散，影响板子的可焊性和使用寿命；同时又镍层打底也大大增加了金层的机械强度；

② 全板电镀铜相关工艺参数：镀镍添加剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果，添加量大约200ml/KAH；图形电镀镍的电流计算一般按2安/平方分米乘以板上可电镀面积 ；镍缸温度维持在40-55度，一般温度在50度左右，因此镍缸要加装加温，温控系统；

③工艺维护：

每日根据千安小时来及时补充镀镍添加剂 ；检查过滤泵是否工作正常，有无漏气现象；每个2-3小时应用干净的湿抹布将阴极导电杆擦洗干净；每周要定期分析铜缸硫酸镍（氨基磺酸镍）（1次/周），氯化镍（1次/周），硼酸（1次/周）含量，并通过霍尔槽试验来调整镀镍添加剂含量，并及时补充相关原料；每周要清洗阳极导电杆，槽体两端电接头，及时补充钛篮中的阳极镍角，用低电流0。2—0。5ASD电解6—8小时；每月应检查阳极的钛篮袋有无破损，破损者应及时更换；并检查阳极钛篮底部是否堆积有阳极泥，如有应及时清理干净；并用碳芯连续过滤6—8小时，同时低电流电解除杂；每半年左右具体根据槽液污染状况决定是否需要大处理（活性炭粉）；每两周药更换过滤泵的滤芯；]

④大处理程序：A.取出阳极，将阳极倒出，清洗阳极，然后放在包装镍角的桶内，用微蚀剂粗化镍角表面至均匀粉红色即可，水洗冲干后，装入钛篮内，方入酸槽内备用B.将阳极钛篮和阳极袋放入10%碱液浸泡6—8小时，水洗冲干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗冲干后备用；C.将槽液转移到备用槽内，加入1-3ml/L的30%的双氧水，开始加温，待温度加到65度左右打开空气搅拌，保温空气搅拌2-4小时；D.关掉空气搅拌，按3—5克/升将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，打开空气搅拌，如此保温2—4小时；E.关掉空气搅拌，加温，让活性碳粉慢慢沉淀至槽底；F.待温度降至40度左右，用10um的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，打开空气搅拌，放入阳极，挂入电解板，按0。2-0。5ASD电流密度低电流电解6—8小时，G.经化验分析，调整槽中的硫酸镍或氨基磺酸镍，氯化镍，硼酸含量至正常操作范围内；根据霍尔槽试验结果补充镀镍添加剂；H.待电解板板面颜色均匀后，即可停止电解，然后按1-1。5ASD的电流密度进行电解处理10-20分钟活化一下阳极；I.试镀OK.即可；

⑤补充药品时，如添加量较大如硫酸镍或氨基磺酸镍，氯化镍时，添加后应低电流电解一下；补加硼酸时应将补充量的硼酸装入一干净阳极袋挂入镍缸内即可，不可直接加入槽内；

⑥镀镍后建议加一回收水洗，用纯水开缸，可以用来补充镍缸因加温而挥发的液位，回收水洗后接二级逆流漂洗；

⑦药品添加计算公式：

硫酸镍（单位：公斤）=（280-X）×槽体积（升）/1000

氯化镍（单位：公斤）=（45-X）×槽体积（升）/1000

硼酸（单位：公斤）=（45-X）×槽体积（升）/1000

（十）电镀金：分为电镀硬金（金合金）和水金（纯金）工艺，镀硬金与软金槽液组成基本一致，只不过硬金槽内多了一些微量金属镍或钴或铁等元素；

① 目的与作用：金作为一种贵金属，具有良好的可焊性，耐氧化性，抗蚀性，接触电阻小，合金耐磨性好等等优良特点；

② 目前线路板电镀金主要为柠檬酸金槽浴，以其维护简单，操作简单方便而得到广泛应用；

③ 水金金含量控制在1克/升左右，PH值4。5左右，温度35度，比重在14波美度左右，电流密度1ASD左右；

④ 主要添加药品有调节PH值的酸式调整盐和碱式调整盐，调节比重的导电盐和镀金补充添加剂以及金盐等；

⑤ 为保护好金缸，金缸前应加一柠檬酸浸槽，可有效减少对金缸的污染和保持金缸稳定；

⑥ 金板电镀后应用一纯水洗作为回收水洗，同时也可用来补充金缸蒸发变化的液位，回收水洗后接二级逆流纯水洗，金板水洗后即放入10克/升的碱液以防金板氧化；

⑦ 金缸应采用镀铂钛网做阳极，一般不锈钢316容易溶解，导致镍铁铬等金属污染金缸，造成镀金发白，露镀，发黑等缺陷；

⑧ 金缸有机污染应用碳芯连续过滤，并补充适量镀金添加剂

PCB做成沉金板有什么好处

好处有以下几个方面

1、

沉金对于金的厚度比镀金厚很多，沉金会呈金黄色较镀金来说更黄，客户更满意。

2、沉金较镀金来说更容易焊接，不会造成焊接不良，引起客户投诉。沉金板的应力更易控制，对有邦定的产品而言，更有利于邦定的加工。同时也正因为沉金比镀金软，所以沉金板做金手指不耐磨。

3、沉金板只有焊盘上有镍金，趋肤效应中信号的传输是在铜层不会对信号有影响。

4、沉金较镀金来说晶体结构更致密，不易产成氧化。

5、随着布线越来越密，线宽、间距已经到了3-4MIL。镀金则容易产生金丝短路。沉金板只有焊盘上有镍金，所以不会产成金丝短路。

6、沉金板只有焊盘上有镍金，所以线路上的阻焊与铜层的结合更牢固。工程在作补偿时不会对间距产生影响。

7、一般用于相对要求较高的板子，平整度要好，一般就采用沉金，沉金一般不会出现组装后的黑垫现象。沉金板的平整性与待用寿命与镀金板一样好。

主要就是上面几个方面

PCB电镀保养拖缸板是起什么作用的？

PCB电镀保养拖缸板的作用主要有以下几个：

1、电镀线长时间未生产时，通常超过24H以后，需要拖缸，目的是模拟电镀，激发药水活性；

2、长时间未生产时，阳极会逐渐的钝化，拖缸后，阳极新鲜的部分重新露出来，活性更好；

3、电镀缸中有杂质时，又无法完全清理出来时，采取电镀的方法，让杂质电镀到拖缸板上，从而使正常板能够得到比较好的效果；

拖缸方法：（需要按以下的顺序去拖缸）

A、大电流拖缸；主要是拖药水中的大颗粒杂质；

B、小电流拖缸；主要是拖药水中的金属杂质、离子等，对有机物污染也会有帮助

拖缸参数：

A、大电流时，为此种药水对应的正常电流密度的最大值，乘以拖缸板的面积；此为参考，不是绝对意义的最大值；

B、小电流时，通常电流密度为正常生产时电流密度的四分之一大小，再乘以拖缸板的面积；

C、大电流拖缸时间应该短，通常为2-4H；

D、小电流拖缸时间可以长，通常为4-8H；

E、如果生产已经正常，只是中途停产，但是停产时间不是特别长，比如不超过24H，则可以取消大电流拖缸，可以直接进行小电流拖缸即可；

打字不易，希望采纳和帮助到你！

pcb电镀铜槽里的浮桥有什么作用?

那叫浮架。作用是对电镀件进行相对固定。因为PCB电镀是挂镀，但只有靠阳极一端进行固定，而沉到镀液里的另一头则没有任何装置进行固定，镀缸中镀铜、镀镍等都有打气等对镀液进行搅拌的装置（镀锡除外），镀液的加速流动对PCB镀件的冲击会使镀件下端产生偏离中心位置，这种情况会使PCB电镀产生不良后果。为了避免产生这种情况，浮架由此产生，浮架的两端是有将浮架固定在镀缸中心位置的导槽，这样 PCB镀件只有在阳极的中心位置上下移动，而不会左右偏离甚至接触阳极的情况，保证了镀件的质量。

水平电镀工艺在PCB电镀里有哪些应用？

完全为了适应高纵横比通孔电镀的需要。但由于电镀过程的复杂性和特殊性，水平电镀技术的呈现。设计与研制水平电镀系统仍然存在着若干技术性的问题。这有待于在实践过程中加以改进。尽管如此，但水平电镀系统的使用，对印制电路行业来说是很大的发展和进步。因为此类型的设备在制造高密度多层板方面的运用，显示出很大的潜力，不但能节省人力及作业时间而且生产的速度和效率比传统的垂直电镀线要高。而且降低能量消耗、减少所需处理的废液废水废气，而且大大改善工艺环境和条件，提高电镀层的质量水准。水平电镀线适用于大规模产量24小时不间断作业，水平电镀线在调试的时候较垂直电镀线稍困难一些，一旦调试完毕是十分稳定的同时在使用过程中要随时监控镀液的情况对镀液进行调整，确保长时间稳定工作。深圳宏力捷PCB设计

PCB制造向多层化、积层化、功能化和集成化方向迅速的发展。促使印制电路设计大量采用微小孔、窄间距、细导线进行电路图形的构思和设计，随着微电子技术的飞速发展。使得PCB制造技术难度更高，特别是多层板通孔的纵横比超过5：1及积层板中大量采用的较深的盲孔，使常规的垂直电镀工艺不能满足高质量、高可靠性互连孔的技术要求。其主要原因需从电镀原理关于电流分布状态进行分析，通过实际电镀时发现孔内电流的分布呈现腰鼓形，出现孔内电流分布由孔边到孔中央逐渐降低，致使大量的铜沉积在外表与孔边，无法确保孔中央需铜的部位铜层应达到规范厚度，有时铜层极薄或无铜层，严重时会造成无可挽回的损失，导致大量的多层板报废。为解决量产中产品质量问题，目前都从电流及添加剂方面去解决深孔电镀问题。高纵横比PCB电镀铜工艺中，大多都是优质的添加剂的辅助作用下，配合适度的空气搅拌和阴极移动，相对较低的电流密度条件下进行的使孔内的电极反应控制区加大，电镀添加剂的作用才干显示进去，再加上阴极移动非常有利于镀液的深镀能力的提高，镀件的极化度加大，镀层电结晶过程中晶核的形成速度与晶粒长大速度相互补偿，从而获得高韧性铜层。

这两种工艺措施就显得无力，然而当通孔的纵横比继续增大或出现深盲孔的情况下。于是发生水平电镀技术。垂直电镀法技术发展的继续，也就是垂直电镀工艺的基础上发展起来的新颖电镀技术。这种技术的关键就是应制造出相适应的相互配套的水平电镀系统，能使高分散能力的镀液，改进供电方式和其它辅助装置的配合下，显示出比垂直电镀法更为优异的功能作用。

二、水平电镀原理简介

通电后发生电极反应使电解液主成份产生电离，水平电镀与垂直电镀方法和原理是相同的都必须具有阴阳两极。使带电的正离子向电极反应区的负相移动;带电的负离子向电极反应区的正相移动，于是发生金属堆积镀层和放出气体。因为金属在阴极沉积的过程分为三步：即金属的水化离子向阴极扩散;第二步就是金属水化离子在通过双电层时，逐步脱水，并吸附在阴极的外表上;第三步就是吸附在阴极表面的金属离子接受电子而进入金属晶格中。从实际观察到作业槽的情况是固相的电极与液相电镀液的界面之间的无法观察到异相电子传递反应。其结构可用电镀理论中的双电层原理来说明，当电极为阴极并处于极化状态情况下，则被水分子包围并带有正电荷的阳离子，因静电作用力而有序的排列在阴极附近，最靠近阴极的阳离子中心点所构成的设相面而称之亥姆霍兹(Helmholtz外层，该外层距电极的距离约约1-10纳米。但是由于亥姆霍兹外层的阳离子所带正电荷的总电量，其正电荷量不足以中和阴极上的负电荷。而离阴极较远的镀液受到对流的影响，其溶液层的阳离子浓度要比阴离子浓度高一些。此层由于静电力作用比亥姆霍兹外层要小，又要受到热运动的影响，阳离子排列并不像亥姆霍兹外层紧密而又整齐，此层称之谓扩散层。扩散层的厚度与镀液的流动速率成反比。也就是镀液的流动速率越快，扩散层就越薄，反则厚，一般扩散层的厚度约5-50微米。离阴极就更远，对流所到达的镀液层称之谓主体镀液。因为溶液的发生的对流作用会影响到镀液浓度的均匀性。扩散层中的铜离子靠镀液靠扩散及离子的迁移方式输送到亥姆霍兹外层。而主体镀液中的铜离子却靠对流作用及离子迁移将其输送到阴极表面。所在水平电镀过程中，镀液中的铜离子是靠三种方式进行输送到阴极的附近形成双电层。

以及温差引起的电镀液的流动。越靠近固体电极的外表的地方，镀液的对流的发生是采用外部现内部以机械搅拌和泵的搅拌、电极本身的摆动或旋转方式。由于其磨擦阻力的影响至使电镀液的流动变得越来越缓慢，此时的固体电极表面的对流速率为零。从电极表面到对流镀液间所形成的速率梯度层称之谓流动界面层。该流动界面层的厚度约为扩散层厚度的十倍，故扩散层内离子的输送几乎不受对流作用的影响。

电镀液中的离子受静电力而引起离子输送称之谓离子迁移。其迁移的速率用公式表示如下：u=zeoE/6πrη要。其中u为离子迁移速率、z为离子的电荷数、eo为一个电子的电荷量(即1.61019CE为电位、r为水合离子的半径、η为电镀液的粘度。根据方程式的计算可以看出，电埸的作用下。电位E降落越大，电镀液的粘度越小，离子迁移的速率也就越快。

电镀时，根据电沉积理论。位于阴极上的PCB为非理想的极化电极，吸附在阴极的外表上的铜离子获得电子而被还原成铜原子，而使靠近阴极的铜离子浓度降低。因此，阴极附近会形成铜离子浓度梯度。铜离子浓度比主体镀液的浓度低的这一层镀液即为镀液的扩散层。而主体镀液中的铜离子浓度较高，会向阴极附近铜离子浓度较低的地方，进行扩散，不时地补充阴极区域。PCB类似一个平面阴极，其电流的大小与扩散层的厚度的关系式为COTTRELL方程式：

其电流称为极限扩散电流ii其中I为电流、z为铜离子的电荷数、F为法拉第常数、A为阴极表面积、D为铜离子扩散系数(D=KT/6πrη)Cb为主体镀液中铜离子浓度、Co为阴极表面铜离子的浓度、D为扩散层的厚度、K为波次曼常数(K=R/N)T为温度、r为铜水合离子的半径、η为电镀液的粘度。当阴极表面铜离子浓度为零时。

极限扩散电流的大小决定于主体镀液的铜离子浓度、铜离子的扩散系数及扩散层的厚度。当主体镀液中的铜离子的浓度高、铜离子的扩散系数大、扩散层的厚度薄时，从上式可看出。极限扩散电流就越大。

要达到较高的极限电流值，根据上述公式得知。就必须采取适当的工艺措施，也就是采用加温的工艺方法。因为升高温度可使扩散系数变大，增快对流速率可使其成为涡流而获得薄而又均一的扩散层。从上述理论分析，增加主体镀液中的铜离子浓度，提高电镀液的温度，以及增快对流速率等均能提高极限扩散电流，而达到加快电镀速率的目的水平电镀基于镀液的对流速度加快而形成涡流，能有效地使扩散层的厚度降至10微米左右。故采用水平电镀系统进行电镀时，其电流密度可高达8A/dm2

就是如何确保基板两面及导通孔内壁铜层厚度的均匀性。要得到镀层厚度的均一性，PCB电镀的关键。就必须确保印制板的两面及通孔内的镀液流速要快而又要一致，以获得薄而均一的扩散层。

要达到薄均一的扩散层，就目前水平电镀系统的结构看，尽管该系统内安装了许多喷咀，能将镀液快速垂直的喷向印制板，以加速镀液在通孔内的流动速度，致使镀液的流动速率很快，基板的上下面及通孔内形成涡流，使扩散层降低而又较均一。但是通常当镀液突然流入狭窄的通孔内时，通孔的入口处镀液还会有反向回流的现象发生，再加上一次电流分布的影响，演经常造成入口处孔部位电镀时，由于尖端效应导致铜层厚度过厚，通孔内壁构成狗骨头形状的铜镀层。根据镀液在通孔内流动的状态即涡流及回流的大小，导电镀通孔质量的状态分析，只能通过工艺试验法来确定控制参数达到PCB电镀厚度的均一性。因为涡流及回流的大小至今还是无法通过理论计算的方法获知，所以只有采用实测的工艺方法。从实测的结果得知，要控制通孔电镀铜层厚度的均匀性，就必需根据PCB通孔的纵横比来调整可控的工艺参数，甚至还要选择高分散能力的电镀铜溶液，再添加适当的添加剂及改进供电方式即采用反向脉冲电流进行电镀才给获得具有高分布能力的铜镀层。

不但要采用水平电镀系统进行电镀，特别是积层板微盲孔数量增加。还要采用超声波震动来促进微盲孔内镀液的更换及流通，再改进供电方式利用反脉冲电流及实际测试的数据来调正可控参数，就能获得满意的效果。