CN1696345A

CN1696345A - 非金属材料表面金属化的方法及其表面组成结构

Info

Publication number: CN1696345A
Application number: CN 200410018367
Authority: CN
Inventors: 吴东兴
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-05-14
Filing date: 2004-05-14
Publication date: 2005-11-16

Abstract

一种非金属材料表面金属化的方法及其表面组成结构，其主要是利用真空溅镀方式于非金属材料表面溅镀至少一层薄的基础金属镀膜，使该非金属材料表面具适当的导电性，然后再利用化学镀或电镀方式于该表面分别再镀一内金属层(具较佳吸附性的金属，如：铜)及一外金属层(较硬且耐磨的金属，如：镍、铬、不锈钢)，以增加该非金属材料表面金属镀膜的厚度及导电性，其可达到较佳的防止电磁波干扰效果之外，亦可有效避免传统化学镀加工方式高铬酸、导电油所产生的污染。

Description

非金属材料表面金属化的方法及其表面组成结构

技术领域

本发明是有关于非金属材料表面金属化的方法及其表面组成结构，特别是指一种低污染、低成本、金属表面厚度较厚且均匀耐磨、导电性佳而抗氧化性良好的加工方法及组成结构。

背景技术

按，由于科技的发达，各种电子组件精密及灵敏度不断提升，因此对于电磁波干扰(EMI)的防治皆有极为严苛的要求，以避免造成电子组件的误动作及损坏，而在电磁波干扰(EMI)的防制上，金属磁屏隔离(藉由金属板片隔离电磁波)乃是一传统简单而有效的应用方法；然而，在功能多样、体积小巧精美的产品流行趋势下，不但各种电子组件数目会随功能多样、提升增加，而其容置空间却会随产品体积而减小，实不易再于有限的特定空间容纳一金属材质的壳罩，故而，乃有使非金属材料表面金属化的加工，将塑料等非金属材料的表面予以布设一层金属，藉以取代前述设置于电子组件与非金属壳体之间具特定形状金属壳体，达到磁屏隔离、防电磁波干扰的功效。

常见非金属材料表面金属化的加工方法主要有二种：是利用真空溅镀的加工方式，于高度真空的环境下，将金属原子以物理沉相的方式附着于被镀物(非金属材料)表面，此种加工方式具有无污染、符合环保要求，且其金属镀膜细致、镀膜均匀的特点；但亦有金属镀膜电阻值较高、镀膜厚度较薄等缺点，影响其导电性及金属光泽。是以化学镀的加工方式，其主要加工流程乃如图1所示，开始时是以一「喷导电油」101步骤，于非金属材料表面喷涂导电油，经一「干燥」102及一「水洗」103步骤，再以一「镀铜」104步骤，以化学镀或电镀方式于表面镀一层较佳吸附性的金属(如：铜)，再经一「水洗」105步骤后，再以「镀镍」106步骤，以化学镀或电镀方式于外表面再镀一层较硬的金属(如：镍)，经一「水洗」107步骤后，以一「铬酸钝化」108步骤，利用高铬酸粗化表面，再经「水洗」109、「干燥」110步骤后，结束加工流程；上述此种加工方式，其系将被镀物(非金属材料)浸入溶液中，利用自身催化电镀使金属沉积于被镀物表面，其具有金属镀膜电阻值低、镀膜厚度较厚等特点；然而，加工过程中高铬酸、导电油的使用，不但成本高，且会对环境造成极大污染，而后续的化学镀或电镀时间亦较长，不符合经济效益。

有鉴于常见非金属材料表面金属化的加工方法有上述缺点，发明人乃针对该些缺点研究改进之道，终于有本发明产生。

发明内容

本发明旨在提供一种非金属材料表面金属化的方法及其表面组成结构，包括：「真空溅镀」、「镀内金属层」及「镀外金属层」等各步骤，其中该「真空溅镀」步骤，是利用真空溅镀方式于预设的非金属材料表面镀上至少一层基础金属镀膜，使该非金属材料表面具适当的导电性，而「镀内金属层」步骤，是于该溅镀的金属镀膜表面镀上一层具较佳吸附性的金属(如：铜)，以增加该非金属材料表面金属层的厚度，该「镀外金属层」步骤，则于该内金属层表面镀上一层具较佳保护性的金属(较硬且耐磨的金属，如：镍、铬、不锈钢)，以有效保护该内金属层的外表面而避免磨损，其可有效避免传统化学镀加工方式高铬酸、导电油所产生的污染，而其加工后的金属层亦具有厚度较厚、电阻值低且导电性及金属光泽佳的特点，此为本发明的主要目的。

依本发明的此种非金属材料表面金属化的方法及其表面组成结构，其由于是利用真空溅镀方式先于非金属材料表面形成一基础金属镀膜，再以化学镀或电镀方式于该基础金属镀膜外表另加镀内、外二金属层，而达到增加厚度及导电性的功效，由于该非金属材料表面已具有一层可导电的基础金属镀膜，其后续的化学镀或电镀的时间可大幅缩短，以有效降低加工成本，此为本发明的另一目的。

至于本发明的详细构造、应用原理、作用与功效，则参照下列依附图所作的说明即可得到完全的了解：

附图说明

图1是常见的化学镀加工流程图。

图2是本发明的主要加工流程图。

具体实施方式

如图1所示，其为常见的化学镀加工流程，其主要缺点已如前所述，此处不再重复叙述。

图2是本发明的主要加工流程图，由该图可以很明显地看出，本发明开始是以一「真空溅镀」201步骤，利用真空溅镀方式于预设的非金属材料(如：塑料)表面镀上一层细薄的基础金属镀膜，使该非金属材料表面具适当的导电性，经一「水洗」202步骤，清洁表面后，再以一「镀内金属层」203步骤，于该基础金属镀膜表面以化学镀或电镀方式镀上一层铜(具较佳吸附性的金属)，然后，经一「水洗」204步骤，清洁表面后，再以一「镀外金属层」205步骤，于该内金属层表面以化学镀或电镀方式再镀上一层镍(具较佳保护性的较硬金属)，最后，经一「水洗」206步骤及一「干燥」207步骤后，结束加工流程。

本发明上述的加工方法，其利用真空溅镀方式于非金属材料表面溅镀一层薄的基础金属镀膜，以使该非金属材料表面具适当的导电性，除可减少后续化学镀或电镀的加工时间、增加生产效率外，亦由于取消传统化学镀加工方式高铬酸、导电油的使用，可有效降低生产时的环境污染，充份达到环保要求；而于该基础金属镀膜外侧利用化学镀或电镀方式再至少镀一内、外金属层以增加其厚度，则具有增加该金属镀膜的金属光泽及导电性的效果。

本发明上述的加工方法，其由于防电磁波干扰效果的要求不同，以及成本差异的考量，该外金属层除了「镍」金属之外，亦可以其它耐磨、抗氧化、导电性佳的金属(如：不锈钢、铬)取代。

由上所述可知，本发明非金属材料表面金属化的方法及其表面组成结构确实可以较低污染、较高经济效益的加工方式达成具高导电性、金属镀膜厚度佳的非金属材料表面金属化产品，确已具有产业上的利用性、新颖性及进步性。

Claims

1.一种非金属材料表面金属化的方法，包括：一「真空溅镀」步骤、一「镀内金属层」步骤及一「镀外金属层」步骤，其特征在于：其中该「真空溅镀」步骤，是利用真空溅镀方式于预设的非金属材料表面镀上至少一层基础金属镀膜，使该非金属材料表面具适当的导电性，而「镀内金属层」步骤，是于该溅镀的金属镀膜表面镀上一层具较佳吸附性的金属，以增加该非金属材料表面金属层的厚度，又，「镀外金属层」步骤，则于该内金属层表面镀上一层具较佳保护性的金属，以有效保护该内金属层的外表面而避免磨损。

2.如权利要求1所述的非金属材料表面金属化的方法，其特征在于：其中该内、外金属层是以化学镀加工。

3.如权利要求1所述的非金属材料表面金属化的方法，其特征在于：其中该内、外金属层是以电镀加工。

4.如权利要求2或3所述的非金属材料表面金属化的方法，其特征在于：其中该「真空溅镀」、「镀内金属层」、「镀外金属层」等各步骤之后，设有一「水洗」步骤，以清洁金属镀层的表面。

5.一种非金属材料表面金属化的表面组成结构，包括：基础金属镀膜、内金属层及外金属层，其特征在于：其中该基础金属镀膜，是利用真空溅镀方式镀于预设非金属材料表面，该内金属层，是一具较佳吸附性及导电性的金属材质，镀于该基础金属镀膜表面，而外金属层，则是一具较佳保护性的金属材质，镀于该内金属层表面，以于该内金属层外形成一保护。

6.如权利要求5所述的非金属材料表面金属化的表面组成结构，其特征在于：其中该内金属层是铜。

7.如权利要求5或6所述的非金属材料表面金属化的表面组成结构，其特征在于：其中该外金属层是镍。

8.如权利要求5或6所述的非金属材料表面金属化的表面组成结构，其特征在于：其中该外金属层是不锈钢。

9.如权利要求5或6所述的非金属材料表面金属化的表面组成结构，其特征在于：其中该外金属层是铬。