TW201323640A - 電磁遮罩方法及製品 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種電磁遮罩方法，其包括如下步驟：提供塑膠基體；採用真空鍍膜法，於該塑膠基體上形成一金屬複合層，所述金屬複合層由複數第一金屬層及複數第二金屬層交替沉積形成，所述第一金屬層為銅層、銀層或鋰層，所述第二金屬層為鎳層。本發明還提供了經由上述電磁遮罩方法製得的製品。
Description
本發明涉及一種電磁遮罩方法及製品。
習知技術，通常採用真空鍍膜、化學鍍或化學鍍與電鍍相結合等方式在塑膠基體上依次形成銅層、不銹鋼防護層，使塑膠基體金屬化後具有電磁遮罩性能。但由於銅、不銹鋼只有導電性而不具有磁性，經上述方法處理後的塑膠基體在磁場的遮罩性能較差，尤其對工頻（即工業上用的交流電源的頻率，50Hz）的電磁遮罩性能幾乎為零。
鑒於此，本發明提供一種可解決上述問題的電磁遮罩方法。
另外，本發明還提供一種經由上述電磁遮罩方法製得的製品。
一種製品，包括塑膠基體及形成於該塑膠基體上的金屬複合層，所述金屬複合層由複數第一金屬層及複數第二金屬層交替沉積形成，所述金屬複合層的最外層為第一金屬層或第二金屬層，所述第一金屬層為銅層、銀層或鋰層，所述第二金屬層為鎳層。
一種電磁遮罩方法，其包括如下步驟：
提供塑膠基體；
採用真空鍍膜法，於該塑膠基體上形成一金屬複合層，所述金屬複合層由複數第一金屬層及複數第二金屬層交替沉積形成，所述第一金屬層為銅層、銀層或鋰層，所述第二金屬層為鎳層；
本發明所述製品包括塑膠基體、依次形成於該塑膠基體上的金屬複合層、防護層。所述金屬複合層的形成可提高所述製品的電磁遮罩性能，原因如下：一方面，銅、銀或鋰具有良好的導電性、鎳金屬具有良好的導磁性，使所述金屬複合層對電磁波具有良好的吸收性。另一方面，由於所述金屬複合層係由複數第一金屬層與複數第二金屬層交替形成，當電磁波藉由所述金屬複合層時，因第一金屬層與第二金屬層對電磁波的阻抗不同，發生阻抗突變而引起電磁波的反射損耗。所述電磁波的反射損耗在每一第一金屬層與每一第二金屬層都會發生，如此複數第一金屬層與複數第二金屬層的對電磁波的反射損耗的累加，大大增加了電磁波的損耗量。
請參閱圖1，本發明一較佳實施方式電磁遮罩方法，主要包括如下步驟：
提供一塑膠基體11，該塑膠基體11可為手機、數碼相機及筆記型電腦等可攜式電子產品的殼體。
對所述塑膠基體11進行噴砂處理，以提高塑膠基體11與後續鍍層之間的結合力。在該噴砂處理過程中，採用的砂粒為型號80#的陶瓷砂，噴砂壓力為0.8~1.2MPa。
結合參閱圖2，提供一真空鍍膜機20，該真空鍍膜機20包括一鍍膜室21及連接於鍍膜室21的一真空泵30，真空泵30用以對鍍膜室21抽真空。該鍍膜室21內設有轉架(未圖示)、相對設置的二第一靶材23、相對設置的二第二靶材24及相對設置的二第三靶材25。轉架帶動塑膠基體11沿圓形的軌跡26公轉，且塑膠基體11在沿軌跡26公轉時亦自轉。每一第一靶材23、每一第二靶材24及每一第三靶材25的兩端均設有氣源通道27，氣體經該氣源通道27進入所述鍍膜室21中。其中，所述第一靶材23為銅靶、銀靶或鋰靶中的任一種；所述第二靶材24為鎳靶；所述第三靶材25為不銹鋼靶、鎳靶或鉻靶中的任一種。
採用直流磁控濺射法，在所述塑膠基體11上形成一金屬複合層13。該金屬複合層13由複數第一金屬層131及複數第二金屬層133交替沉積形成。所述第一金屬層131為銅層、銀層或鋰層。所述第二金屬層133為鎳層。
將所述塑膠基體11固定於真空鍍膜機20的鍍膜室21中的轉架上，將該鍍膜室21抽真空至4.0×10-3Pa~6.0×10-3Pa，然後向鍍膜室21內通入流量約為150sccm(標準狀態毫升/分鐘)~240sscm的氬氣(純度為99.999%)，以沉積所述金屬複合層13。沉積該金屬複合層13時，交替開啟第一靶材23及第二靶材24，設置第一靶材23的功率為8~12kW，設置第二靶材24的功率為4~7kW，以於塑膠基體11上交替沉積複數第一金屬層131和複數第二金屬層133。所述鍍膜溫度為室溫，鍍膜時間為5~15min。所述金屬複合層13的厚度為0.2~0.5μm。
採用直流磁控濺射法，在所述金屬複合層13上形成一防護層15。所述防護層15為不銹鋼層、鎳層或鉻層。形成防護層15的具體操作方法及工藝參數為：開啟第三靶材25，設置其功率為8~15kw；以氬氣為工作氣體，氬氣流量為150~240sccm；所述鍍膜室21的溫度為室溫，鍍膜時間可為5~15min。濺射完成該防護層15後，關閉所述第三靶材25的電源。所述防護層15的厚度為0.1~0.4μm。
一種經由上述電磁遮罩方法製得的製品10包括一塑膠基體11、依次形成於該塑膠基體11上的金屬複合層13、防護層15。所述製品10的電磁遮罩效能為30-60分貝（dB）。
所述金屬複合層13由複數第一金屬層131及複數第二金屬層133交替沉積形成。所述金屬複合層13與塑膠基體11直接結合的為第一金屬層131。所述金屬複合層13的最外層為第一金屬層131或第二金屬層133。
所述第一金屬層131為銅層、銀層或鋰層。所述第二金屬層133為鎳層。
所述金屬複合層13的厚度為0.2~0.5μm。
所述防護層15可使所述金屬複合層13免受外界刮擦。所述防護層15為不銹鋼層、鎳層或鉻層。所述防護層15的厚度為0.1~0.4μm。
所述塑膠基體11可為手機、數碼相機及筆記型電腦等可攜式電子產品的殼體。
本發明所述製品10包括塑膠基體11、依次形成於該塑膠基體11上的金屬複合層13、防護層15。所述金屬複合層13的形成可提高所述製品10的電磁遮罩性能，原因如下：一方面，銅、銀或鋰具有良好的導電性、鎳金屬具有良好的導磁性，使所述金屬複合層13對電磁波具有良好的吸收性；另一方面，由於所述金屬複合層13係由複數第一金屬層131與複數第二金屬層133交替形成，當電磁波藉由所述金屬複合層13時，因第一金屬層131與第二金屬層133對電磁波的阻抗不同，發生阻抗突變而引起電磁波的反射損耗，所述電磁波的反射損耗在每一第一金屬層131與每一第二金屬層133都會發生，如此複數第一金屬層131與複數第二金屬層133的對電磁波的反射損耗的累加，大大增加了電磁波的損耗量。
實施例1
噴砂處理：採用的砂粒為型號80#的陶瓷砂，噴砂壓力為1.2MPa。
濺射金屬複合層13：對鍍膜室21抽真空至4.0×10-3Pa，然後向鍍膜室21內通入流量約為180sccm的氬氣，設置第一靶材23的功率為10kW，設置第二靶材24的功率為5kW；所述鍍膜溫度為室溫，鍍膜時間為6min。其中，所述第一靶材23為銅層，所述第二靶材24為鎳層。所述金屬複合層13的厚度為0.2μm。
濺射防護層15：設置其功率為8kw；氬氣流量為180sccm；所述鍍膜室21的溫度為室溫，鍍膜時間可為5min。其中，所述第三靶材25為不銹鋼層。所述防護層15的厚度為0.1μm。
實施例2
噴砂處理：採用的砂粒為型號80#的陶瓷砂，噴砂壓力為1MPa。
濺射金屬複合層13：對鍍膜室21抽真空至6.0×10-3Pa，然後向鍍膜室21內通入流量約為200sccm的氬氣，設置第一靶材23的功率為12kW，設置第二靶材24的功率為6kW；所述鍍膜溫度為室溫，鍍膜時間為10min。其中，所述第一靶材23為銀層，所述第二靶材24為鎳層。所述金屬複合層13的厚度為0.4μm。
濺射防護層15：設置其功率為10kw；氬氣流量為200sccm；所述鍍膜室21的溫度為室溫，鍍膜時間可為10min。其中，所述第三靶材25為不銹鋼層。所述防護層15的厚度為0.3μm。
對比例
採用與實施例2相同的真空鍍膜機20對塑膠基體11進行濺射，與實施例2不同的係以金屬鎳層代替金屬複合層13，其他條件與實施例2相同。
濺射金屬銅層：
對鍍膜室21抽真空至6.0×10-3Pa，然後向鍍膜室21內通入流量約為200sccm的氬氣，設置第二靶材24的功率為6kW；所述鍍膜溫度為室溫，鍍膜時間為8min。所述金屬複合層13的厚度為0.5μm。
電磁遮罩效能測試
該測試採用的網路頻譜儀為Agilent公司生產，其型號為E5071C。測試表明，在100KHz~4.5GHz的頻率範圍，由本發明實施例1及2所製備的製品10及經對比例處理後的塑膠基體11的電磁遮罩效能分別為55dB、60dB及20dB。可見，所述金屬複合層13的形成顯著提高了所述製品10的電磁遮罩效能。
10．．．製品
11．．．塑膠基體
13．．．金屬複合層
131．．．第一金屬層
133．．．第二金屬層
15．．．防護層
20．．．真空鍍膜機
21．．．鍍膜室
30．．．真空泵
23．．．第一靶材
24．．．第二靶材
25．．．第三靶材
26．．．軌跡
27．．．氣源通道
圖1為本發明一較佳實施例製品的剖視圖。
圖2為本發明一較佳實施例真空鍍膜機的示意圖。
10．．．製品
11．．．塑膠基體
13．．．金屬複合層
131．．．第一金屬層
133．．．第二金屬層
15．．．防護層
Claims (10)
- 一種製品，包括塑膠基體，其改良在於：所述製品還包括形成於塑膠基體的金屬複合層，所述金屬複合層由複數第一金屬層及複數第二金屬層交替沉積形成，所述金屬複合層的最外層為第一金屬層或第二金屬層，所述第一金屬層為銅層、銀層或鋰層，所述第二金屬層為鎳層。
- 如申請專利範圍第1項所述之製品，其中所述金屬複合層的厚度為0.2~0.5μm。
- 如申請專利範圍第1項所述之製品，其中所述製品還包括形成於所述金屬複合層上的防護層，所述防護層為不銹鋼層、鎳層或鉻層。
- 如申請專利範圍第3項所述之製品，其中所述防護層的厚度為0.1~0.4μm。
- 如申請專利範圍第1項所述之製品，其中所述製品的電磁遮罩效能為30-60dB。
- 一種電磁遮罩方法，其包括如下步驟：
提供塑膠基體；
採用真空鍍膜法，於該塑膠基體上形成一金屬複合層，所述金屬複合層由複數第一金屬層及複數第二金屬層交替沉積形成，所述第一金屬層為銅層、銀層或鋰層，所述第二金屬層為鎳層。 - 如申請專利範圍第6項所述之電磁遮罩方法，其中形成所述金屬複合層的方法為：採用磁控濺射法，以銅靶、銀靶及鋰靶中任一種與鎳靶為交替開啟的靶材，設置銅靶、銀靶或鋰靶的功率為8~12kW，設置鎳靶的功率為4~7kW；以氬氣為工作氣體，設置氬氣的流量為150sccm~240sscm，所述鍍膜溫度為室溫，鍍膜時間為5~15min。
- 如申請專利範圍第6項所述之電磁遮罩方法，其中形成防護層的方法為：採用磁控濺射法，以氬氣為反應氣體，設置氬氣的流量為150~240sscm，以不銹鋼靶、鎳靶及鉻靶中的任一種為靶材，設置不銹鋼靶、鎳靶或鉻靶的功率為5~10kW，鍍膜時間為5~10min。
- 如申請專利範圍第6項所述之電磁遮罩方法，其中所述方法還包括在形成所述金屬複合層之前對所述塑膠基體進行噴砂處理的步驟。
- 如申請專利範圍第6項所述之電磁遮罩方法，其中所述方法還包括在所述金屬複合層上形成一防護層的步驟，所述防護層為不銹鋼層、鎳層或鉻層。
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