應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，包括如下工藝處理步驟：1、工件表面去油污；2、超聲波純水洗；3、烘干；4、遮蔽；5、等離子清潔活化；6、物理氣相沉積鍍膜。本發(fā)明的工藝相比傳統(tǒng)的高污染的水電鍍，其產(chǎn)生的有害物質(zhì)少，基本無污染，工藝環(huán)保，工藝流程較易實現(xiàn)標準化及自動化，質(zhì)量穩(wěn)定，膜層性能有提升。
【專利說明】
應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積(簡稱PVD)工
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【背景技術(shù)】
[0002]通信系統(tǒng)組件表面覆蓋銅、銀金屬膜層的主要作用是提高產(chǎn)品的電氣性能。長期以來，公司對于通信系統(tǒng)組件表面鍍覆金屬膜層的工藝一直采用傳統(tǒng)的水電鍍技術(shù)，已非常成熟，如在基材為鋁合金的濾波器腔體、蓋板上鍍銅、鍍鎳、鍍銀。工藝流程包含:除油、除垢、清洗、沉鋅、電鍍銅、電鍍銀、后處理、烘干等，其中需要局部電鍍的產(chǎn)品，采用耐酸堿的塑膠材料、膠帶或粉末噴涂方式，遮蔽非電鍍區(qū)域。
[0003]電鍍對環(huán)境的影響及危害眾所周知，盡管環(huán)保意識在加強，環(huán)保標準在提升，環(huán)保處理設(shè)施在升級，但電鍍過程中不可避免地產(chǎn)生廢液及廢氣排放，污染只是輕重問題。環(huán)保工藝取代傳統(tǒng)電鍍工藝大勢所趨，也是作為傳統(tǒng)電鍍企業(yè)的一種社會責(zé)任。
[0004]目前亦有一些廠家運用PVD技術(shù)來制造涂層，應(yīng)用于其它領(lǐng)域，取得了良好的社會及經(jīng)濟效益，但應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的技術(shù)還未有突破。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的是:提供一種應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，其工藝流程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)少，污染小，且工藝流程標準化，易操作，高效率，最終產(chǎn)品的鍍膜質(zhì)量也較高。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，包括如下工藝處理步驟:
1)工件表面去油污；
2)超聲波純水洗；
3)烘干;
4)遮蔽；
5)等離子清潔活化；
6)物理氣相沉積鍍膜。
[0007]進一步的，本發(fā)明中所述步驟I)的工件表面去油污至少包含以下處理方式中的一種:
1)環(huán)保型脫脂液除油處理，脫脂液溫度為40?70°C，處理時間為5?20min，除油干凈后，以自來水沖洗；
2)噴砂或拉絲處理，壓縮空氣吹洗，再以自來水沖洗；
當(dāng)同時采用上述I)和2)兩種處理方式時，應(yīng)先噴砂或拉絲處理，再除油。
[0008]進一步的，本發(fā)明中所述步驟2)的超聲波純水洗依次包含下述兩個處理步驟:
I)在室溫下用純水超聲波清洗5?20min; 2)在40?60°C條件下用純水超聲波清洗5?20min。
[0009]進一步的，本發(fā)明中所述步驟3)的烘干處理是指將工件置于烘箱內(nèi)烘干，烘干溫度為60?120 °C，時間為30?60min;針對不同基材，烘干溫度和時間有所變化。
[0010]進一步的，本發(fā)明中所述步驟4)的遮蔽是指在工件表面不要求鍍膜的區(qū)域安裝掩護材料，防止后續(xù)物理氣相沉積鍍膜工序中鍍上膜層;如果工件要求全鍍，則無需經(jīng)過此工序，掩護材料及方案依據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行特別設(shè)計。
[0011]進一步的，本發(fā)明中所述步驟5)的等離子清潔活化依次包括以下步驟:
1)將遮蔽后的工件固定在掛架上，懸掛于真空室內(nèi)；
2)抽真空使真空室內(nèi)壓力低于IPa;
3)向真空室內(nèi)充入氧氣、氬氣和氮氣中的一種或幾種的混合氣體構(gòu)成的工作氣體以使真空室內(nèi)氣壓維持在10?lOOOPa，打開等離子激發(fā)電源以激發(fā)等離子體，實現(xiàn)對工件表面的清潔與活化，以保證下道工序物理氣相沉積鍍膜膜層的結(jié)合力。
[0012]進一步的，本發(fā)明中所述步驟6)的物理氣相沉積鍍膜是指采用濺射鍍膜、多弧離子鍍膜、激光蒸發(fā)鍍膜這些物理氣相沉積技術(shù)中的一種或多種方案的結(jié)合，在工件表面鍍覆金屬銅、銀等金屬的工序。
[0013]更進一步的，所述步驟6)的工序至少包含以下方式中的一種:
1)采用物理氣相沉積鍍膜技術(shù)在工件表面鍍覆一層銅膜；
2)采用物理氣相沉積鍍膜技術(shù)在工件表面鍍覆一層銀膜；
3)采用物理氣相沉積鍍膜技術(shù)在工件表面先鍍覆一層銅膜，然后再在銅膜上鍍覆一層銀膜。
[0014]本發(fā)明主要用于通信系統(tǒng)組件的表面鍍膜，所述組件為通信系統(tǒng)濾波器、功分器、雙工器、耦合器、合路器、塔放器、電橋等器件的腔體、屏蔽蓋、基板、面板等需要鍍膜處理的結(jié)構(gòu)件。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點是:
本發(fā)明提供的工藝主要是能夠取代傳統(tǒng)的水電鍍來對通信系統(tǒng)組件實施表面鍍膜作業(yè)，其工藝流程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)少，污染小，且工藝流程標準化，簡化，易操作，高效率，最終產(chǎn)品的鍍膜質(zhì)量也得到了提高。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述:
圖1是本發(fā)明的工藝流程簡圖。
【具體實施方式】
[0017]實施例1:本實施例以在鑄鋁的濾波器基材上依次鍍銅膜和銀膜為例，對本發(fā)明提供的這種應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝解釋如下:
具體的工藝步驟如下:
I)工件表面去油污
環(huán)保型脫脂液除油處理，脫脂液溫度為60°C，處理時間為20min，除油干凈后，以自來水沖洗； 2)超聲波純水洗依次包含下面兩個步驟:
1)在室溫下用純水超聲波清洗15min;
2)在50°C條件下用純水超聲波清洗15min。
[0018]3)烘干
將工件置于烘箱內(nèi)烘干，烘干溫度為110 °C，時間為30min。
[0019]4)遮蔽
在工件表面不要求鍍膜的區(qū)域安裝鋁合金或不銹鋼掩膜板，防止后續(xù)磁控濺射鍍膜工序中鍍上膜層。
[0020]5)等離子清潔活化依次包括以下步驟:
1)將遮蔽后的工件固定在掛架上，懸掛于真空室內(nèi)；
2)抽真空使真空室內(nèi)壓力低于IPa;
3)向真空室內(nèi)充入氧氣或氬氣或氮氣等一種或幾種的混合氣體構(gòu)成的工作氣體以使真空室內(nèi)氣壓維持在10?lOOOPa，打開等離子激發(fā)電源以激發(fā)等離子體，實現(xiàn)對工件表面的清潔與活化，以保證下道工序物理氣相沉積鍍膜膜層的結(jié)合力。
[0021]6)磁控濺射鍍膜
將工件置于真空腔體內(nèi)，抽真空至本底真空5 X 10—3Pa。調(diào)節(jié)氬氣閥門，持續(xù)充入氬氣至真空腔體內(nèi)壓強維持在0.5Pa左右，打開銅靶的磁控濺射直流電源，使銅靶濺射銅粒子沉積在工件需要鍍膜的表面，銅膜厚達到Sum后，關(guān)閉銅靶磁控濺射電源，打開銀靶磁控濺射電源，使銀靶濺射銀粒子沉積在銅膜之上，直至銀膜厚度達到0.5um后停止濺射鍍膜。
[0022]實施例2:本實施例以在機加工的濾波器蓋板上依次鍍銅膜和銀膜為例，對本發(fā)明提供的這種應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件的取代水電鍍的物理氣相沉積鍍膜工藝解釋如下:
具體的工藝步驟如下:
1)工件表面去油污
先噴砂或拉絲處理，壓縮空氣吹洗，再以自來水沖洗；
然后采用環(huán)保型脫脂液除油處理，脫脂液溫度為70°C，處理時間為15min，除油干凈后，以自來水沖洗；
2)超聲波純水洗
依次包含下面兩個步驟:
I)在室溫下用純水超聲波清洗20min;
2)在60 0C條件下用純水超聲波清洗1min。
[0023]3)烘干
將工件置于烘箱內(nèi)烘干，烘干溫度為105 0C，時間為40min。
[0024]4)遮蔽
在工件表面不要求鍍膜的區(qū)域安裝鋁合金或不銹鋼掩膜板，防止后續(xù)磁控濺射鍍膜工序中鍍上膜層。
[0025]5)等離子清潔活化依次包括以下步驟: 1)將遮蔽后的工件固定在掛架上，懸掛于真空室內(nèi)；
2)抽真空使真空室內(nèi)壓力低于IPa;
3)向真空室內(nèi)充入氧氣或氬氣或氮氣等一種或幾種的混合氣體構(gòu)成的
工作氣體以使真空室內(nèi)氣壓維持在10?lOOOPa，打開等離子激發(fā)電源以激發(fā)等離子體，實現(xiàn)對工件表面的清潔與活化，以保證下道工序物理氣相沉積鍍膜膜層的結(jié)合力。
[0026]6)磁控濺射鍍膜
將工件置于真空腔體內(nèi)，抽真空至本底真空5 X 10—3Pa。調(diào)節(jié)氬氣閥門，持續(xù)充入氬氣至真空腔體內(nèi)壓強維持在0.5Pa左右，打開銅靶的磁控濺射直流電源，使銅靶濺射銅粒子沉積在工件需要鍍膜的表面，銅膜厚達到5um后，關(guān)閉銅靶磁控濺射電源，打開銀靶磁控濺射電源，使銀靶濺射銀粒子沉積在銅膜之上，直至銀膜厚度達到0.5um后停止濺射鍍膜。
[0027]當(dāng)然上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的精神實質(zhì)所做的修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，包括如下工藝處理步驟: 1)工件表面去油污； 2)超聲波純水洗； 3)烘干; 4)遮蔽； 5)等離子清潔活化； 6)物理氣相沉積鍍膜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，其特征在于所述步驟I)的工件表面去油污至少包含以下處理方式中的一種: 環(huán)保型脫脂液除油處理，脫脂液溫度為40?70°C，處理時間為5?20min，除油干凈后，以自來水沖洗； 噴砂或拉絲處理，壓縮空氣吹洗，再以自來水沖洗； 當(dāng)同時采用上述I)和2)兩種處理方式時，應(yīng)先噴砂或拉絲處理，再除油。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，其特征在于所述步驟2)的超聲波純水洗依次包含下述兩個處理步驟: 1)在室溫下用純水超聲波清洗5?20min； 2)在40?60°C條件下用純水超聲波清洗5?20min。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，其特征在于所述步驟3)的烘干處理是指將工件置于烘箱內(nèi)烘干，烘干溫度60?120°C，時間30?60min；針對不同基材，烘干溫度和時間有所變化。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，其特征在于所述步驟4)的遮蔽是指在工件表面不要求鍍膜的區(qū)域安裝掩護材料，防止后續(xù)物理氣相沉積鍍膜工序中鍍上膜層;如果工件要求全鍍，則無需經(jīng)過此工序，掩護材料及方案依據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行特別設(shè)計。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，其特征在于所述步驟5)的等離子清潔活化依次包括以下步驟: 將遮蔽后的工件固定在掛架上，懸掛于真空室內(nèi)； 抽真空使真空室內(nèi)壓力低于IPa; 向真空室內(nèi)充入氧氣、氬氣和氮氣中的一種或幾種的混合氣體構(gòu)成的工作氣體以使真空室內(nèi)氣壓維持在10?lOOOPa，打開等離子激發(fā)電源以激發(fā)等離子體，實現(xiàn)對工件表面的清潔與活化，以保證下道工序物理氣相沉積鍍膜膜層的結(jié)合力。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，其特征在于所述步驟6)的物理氣相沉積鍍膜是指采用濺射鍍膜、多弧離子鍍膜、激光蒸發(fā)鍍膜這些物理氣相沉積技術(shù)中的一種或多種方案的結(jié)合，在工件表面鍍覆金屬銅、銀等金屬的工序。8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，其特征在于所述步驟6 )至少包含以下方式中的一種: I)采用物理氣相沉積鍍膜技術(shù)在工件表面鍍覆一層銅膜； 2)采用物理氣相沉積鍍膜技術(shù)在工件表面鍍覆一層銀膜； 3)采用物理氣相沉積鍍膜技術(shù)在工件表面先鍍覆一層銅膜，然后再在銅膜上鍍覆一層銀膜。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于通信系統(tǒng)組件取代水電鍍的物理氣相沉積工藝，其特征在于所述組件為通信系統(tǒng)濾波器、功分器、雙工器、耦合器、合路器、塔放器、電橋等器件的腔體、屏蔽蓋、基板、面板等需要鍍膜處理的結(jié)構(gòu)件。
【文檔編號】C23C14/16GK105925935SQ201610326400
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月17日
【發(fā)明人】周青松, 王德苗, 李勁杰, 金浩, 馮斌
【申請人】蘇州市康普來表面處理科技有限公司, 蘇州求是真空電子有限公司