自1936年，保罗·艾斯纳正式发明了PCB制作技术，到现在，已过去 80余年，PCB线路板迅猛发展，并且成为电子行业必不可少的基础。虽然 PCB一般只占成品电路板5~10%的成本，但PCB的可靠性，却远比单一的元器件重要。元器件坏了，电路板尚可修理，而PCB板坏了，电路板就只能报废！说到可靠性，这就不得不提起关于PCB的孔金属化问题了。

孔金属化，它的核心作用，就是通过在孔壁镀铜，实现PCB层与层之间的导通，它是双面板、多层板能够发挥作用的核心关键点。但其实，孔金属化技术并不复杂，可以简单的分为两个部分：电镀铜前准备、电镀铜。而电镀铜的好坏，又在很大程度上取决于电镀铜前准备。因此，业内人士往往会把关于PCB可靠性的问题，聚焦到电镀铜前准备的部分。目前行业主流的电镀铜前准备工艺，主要有三种：沉铜、黑孔、黑影。（还有胶体钯、金属灌浆等，但非目前主流）

一、沉铜
沉铜，其主要原理是采用化学中的置换反应，在孔壁上沉积一层铜，以作为后续电镀铜的导电引线。假如是常规的沉薄铜，它的厚度一般为 0.5μm 左右。作为最传统的电镀铜前准备工艺，它具有如下优缺点：

优点：
1.金属铜具有优良的导电性能（电线里面，常规就采用铜线作为导电）。
2.厚度可调整范围大，适应性广（目前业内最低在 0.3μm 左右，最高可到 30μm，直接代替后续的电镀铜工艺）。
3.工艺成熟稳定，可以适用于所有的线路板品类产品（PCB，FPC，R-FPCB，载板，金属基板，陶瓷基板等等）。

缺点：
1.含甲醛，对操作人员健康不利。
2.设备投资大，生产成本高，环境污染不小。
3.时效管控短，一般有效时间为 3~6 小时。

在pcb线路板制作过程中，沉铜是一个影响线路板质量好坏的重要工序，如果出现一些缺陷，就会导致线路板报废，因此对于pcb线路板沉铜就需要注意一些问题。

1、电镀槽在开始生产的时候，槽内铜离子含量低，活性不够，所以在操作前一般先以假镀先行提升活性再做生产，才能达到操作要求。

2、负载会对线路板质量带来极大影响。太高的负载会造成过度的活化而使槽液不安定。相反若太低则会因H2的流失而形成沉积速率过低。故最大值与最小值应与供应确认作出建议值。

3、如果温度过高， Na OH HCHO 浓度不当或Pd +2 累积过高都可能造成PTH粗糙问题，应设置合适的温度。

4、化学镀铜层的韧性，提高化学镀铜层韧性的主要措施是在镀液中加入阻氢剂，防止氢气在铜层表面聚积。

5、化学镀铜溶液的自动补加，化学镀铜过程中，镀液的组分由于化学反应的消耗，在不断地变化，如果不及时补充消耗掉的部分，将会影响化学镀铜层的质量，而且由于成分比例失调，会造成镀液迅速分解。

据了解，PCB线路板沉铜是过孔不通，开短路不良的主要来源工艺，对线路板的品质及电气性能有着很大影响，如果出现问题也很难通过测试找出原因，不易解决，因此需要严格按照规则正确操作。

二、黑孔
黑孔，属于直接电镀技术中的一种，其主要原理是采用物理原理，使碳粉吸附在孔壁表面，形成一层导电层，以作为后续电镀铜的导电引线。通常情况下，其厚度为 0.5~1μm。作为目前主流的电镀铜前准备工艺之一，它具有如下优缺点：

优点：
1.不含甲醛，对作业人员健康影响小，且对环境的污染小。
2.设备投资不大，废物处理更简单，工艺成本比沉铜低。
3.药水与流程相对减少，时效性可达 48H，更便于维护与管理。

缺点：
1.在导电性能方面，导电碳粉会弱于沉积铜层。
2.其适用性不如沉铜广，因此，虽然已经被大规模运用，但目前业内主要用于双面板，高端的如HDI板等产品，几乎不采用。

三、黑影
黑影，严格意义上来说，算是黑孔工艺的进一步发展，其原理、优缺点，都类似，并且要优于黑孔。其主要区别是：黑孔的导电层为碳粉，而黑影的导电层则为石墨。黑孔一般不会用于高端的产品，或者搭配复杂的工艺，但黑影可以，黑影工艺已部分替代沉铜，广泛地应用于高端线路板，如HDI板、IC载板等，甚至有时黑影工艺会优于沉铜工艺，如选择性图形电镀。

如上所述，大家可能会觉得沉铜工艺会比黑孔、黑影工艺更好，如果笼统地来看，业内一般也是这么认为的，但如果涉及到实际的应用层面，则不尽然，每一种PCB工艺，都会有它的优缺点，进而确立它在实际应用中的地位，假如确实已经全面落后，那自然会被行业所淘汰。因此，认为效果方面沉铜，黑影，黑孔，可以作为一个参考答案，但却不能作为一个最终答案，因为，它还涉及到各个工艺使用工厂的实际情况，以及工艺中所采用的设备、药水、参数等等。
所以，真实地来看，工艺只是为了制作产品的手段，只要生产出的产品，能够满足出货的要求，并且，生产商也能获得满意的利润，那么，这个工艺就是可以采用的。

经过工厂验证，爱彼电路作为主攻中高端方向的PCB供应商，为满足客户需求，实现高可靠生产，决定采用目前最为稳定与成熟的沉铜工艺，以确保更优质的交付品质——虽然成本更高，但合适的，才是最好的！