TWI412456B - 攜帶式電子裝置外殼及其製造方法 - Google Patents

Description

攜帶式電子裝置外殼及其製造方法

本發明係關於一種攜帶式電子裝置外殼及其製造方法。

隨著資訊科技的迅速發展，攜帶式電子裝置如筆記型電腦(notebook)、個人數位助理(PDA)、行動電話等普及率日益升高，亦因此這些電子裝置外殼的美觀程度及觸覺效果也愈來愈受到人們的關注與重視。習知之攜帶式電子裝置大部份採用塑膠外殼，而為使塑膠外殼更加美觀及更具抗磨損性，射出成型後還要經過電鍍或烤漆等進一步處理工序。如美國專利第4,350,739號，其係採用在射入塑膠樹脂前於模腔內壁噴塗塗料，而該塗料層與後期射入之塑膠結合而形成裝飾層。惟，經過模內噴塗處理過的塑膠外殼表面較硬，手感不佳，而且若要使其表面具有圖案花紋等，將使得製造加工更加複雜，成本更高。再如美國專利第5,123,988號，其係採用在擠壓成型橡膠基體後，在其表面塗上黏結劑，將一層黏結層通過硫化使其與基體結合，再將具有黏結層的軟質材料壓到基體上，加熱融化黏結層使二者結合在一起，形成具有布狀表面之橡膠。惟，習知之塑膠外殼本身之強度較低，其表面之烤漆也較易磨損，且其製造工序較複雜。

鐵、鋁等金屬材料因為具有優良的加工性能，而廣泛應用於諸多領域。但是，鋁材由於硬度低、耐磨性差，而鐵件暴露在空氣中則容易被腐蝕，因而在使用前需要進行電鍍、烤漆等功能性或裝飾性處理，以彌補材料自身的缺陷。如美國專利第5,783,313號即揭示了一種在金屬基體表面形成鎳、鈀、鉬的複合鍍層，以提高基體表面的亮度和耐磨性的電鍍方法；而中國大陸專利CN1030851A號則通過電鍍Zn-Ni合金的方法提高金屬材料的抗腐蝕性能。目前，攜帶式電子裝置等許多具有金屬殼體的產品一般通過烤漆製程提高表面質量。

但是，上述電鍍、烤漆等製程處理後，攜帶式電子裝置外殼表面品質雖有所改善，但是這些產品多為日常用品，與人體經常接觸，特別是與手指接觸時會在表面留下清晰的指紋。衆所周知，指紋中含有水、灰塵、鹽等腐蝕性物質，不僅影響美觀，久而久之，會加速表面的銹蝕，而且在使用過程中需要定期對表面進行擦拭、清洗等工作來清除指紋，造成不便。

鑑於上述狀況，有必要提供一種製造較為簡單、具有良好耐磨性能及耐腐蝕性能之攜帶式電子裝置外殼及其製造方法實為必要。

一種攜帶式電子裝置外殼，包括一鋁基材、一氧化鋁膜層及一類鑽石薄膜層，該氧化鋁膜層形成於該鋁基材之表面，該類鑽石薄膜層形成於該氧化鋁膜層之表面，該類鑽石薄膜層之材料為非結晶碳氮或非結晶碳氫氮。

一種攜帶式電子裝置外殼之製造方法，包括以下步驟： 提供一成型之鋁基材；將該鋁基材放入陽極處理液中進行陽極處理，形成一氧化鋁膜層；於該氧化鋁膜層表面沉積一層類鑽石薄膜層，該類鑽石薄膜層之材料為非結晶碳氮或非結晶碳氫氮。

相較習知技術，該攜帶式電子裝置外殼之鋁基材表面陽極處理後形成一層陽極處理層，然後於該陽極處理層表面表面沉積一層類鑽石薄膜層，該陽極處理层具有很強之硬度及耐磨性，可提高鋁基材表面之性質，且藉由鋁基材表面生成之陽極處理層及類鑽石薄膜層具有良好的耐磨性能及耐腐蝕性能，可防止外界之水氣、灰塵及鹽等成份之腐蝕，亦可抵制尖物或硬物之刻划及磨損。

1‧‧‧外殼

10‧‧‧鋁基材

20‧‧‧氧化鋁膜層

30‧‧‧類鑽石薄膜層

第一圖係本發明攜帶式電子裝置外殼較佳實施例之立體示意圖。

第二圖係本發明攜帶式電子裝置外殼較佳實施例之結構示意圖。

本發明之攜帶式電子裝置外殼適用於筆記型電腦、行動電話、PDA、數位相機等攜帶式電子裝置。

參照第一圖及第二圖所示，本發明之攜帶式電子裝置外殼1包括鋁基材10、氧化鋁膜層20及類鑽石薄膜層30，其中該氧化鋁膜層20形成於鋁基材10表面，且該氧化鋁膜層20表面形成有一類鑽石薄膜層30。

該氧化鋁膜層20係鋁基材10表面經陽極處理而形成之陽極處理層 ，該氧化鋁膜層20之較佳厚度為10-200奈米，更佳之厚度應為50-100奈米。該類鑽石薄膜層30之材料可為非結晶碳氫(a-C：H)、非結晶碳氮(a-C：N)或非結晶碳氫氮(a-CNH)，該三種材料均具有類鑽石結構之原子結合方式。該類鑽石薄膜層30之較佳厚度為10-100奈米，更佳之厚度應為20-60奈米。

該攜帶式電子裝置外殼1之製造方法包括以下步驟：提供一成型之鋁基材10；將該鋁基材10放入陽極處理液中進行陽極處理，形成一氧化鋁膜層20；於該氧化鋁膜層20表面沉積一層類鑽石薄膜層30。

其中該成型之鋁基材10係藉由衝壓成型等技術所成型，其具有攜帶式電子裝置外殼之形狀。

該鋁基材10進行陽極處理之陽極處理液可為果酸電解液，亦可為檸檬酸、酒石酸及蘋果酸之混合電解液，當然亦可為其他習知之陽極處理液。

該類鑽石薄膜層30之材料可為非結晶碳氫、非結晶碳氮或非結晶碳氫氮。

當該類鑽石薄膜層30之材料為非結晶碳氫時，其可由反應性濺鍍或化學氣相沉積法所沉積，該反應性濺鍍係指習知之直流、交流或射頻反應性濺鍍。反應性濺鍍採用之濺鍍氣體為氬氣與氫氣之混合氣、氬氣與甲烷之混合氣、或氬氣與乙烷之混合氣，濺鍍靶 材為石墨。在氬氣與氫氣之混合氣中，氫氣含量為20%左右，在氬氣與甲烷之混合氣中，甲烷含量為20%左右，在氬氣與乙烷之混合氣中，乙烷含量為20%左右。其中上述濺鍍氣體中之氬氣亦可為其他惰性氣體所代替，如氪氣等。

當該類鑽石薄膜層30之材料為非結晶碳氮時，其亦可由反應性濺鍍或化學氣相沉積法所沉積，該反應性濺鍍係指習知之直流、交流或射頻反應性濺鍍。反應性濺鍍採用之濺鍍氣體為氬氣與氮氣之混合氣，濺鍍靶材為石墨。其中所述濺鍍氣體中之氬氣亦可為其他惰性氣體所代替，如氪氣等。

當該類鑽石薄膜層30之材料為非結晶碳氫氮時，其亦可由反應性濺鍍及化學氣相沉積法所沉積，該反應性濺鍍係指習知之直流、交流或射頻反應性濺鍍。反應性濺鍍採用之濺鍍氣體為氫氣與氮氣之混合氣，濺鍍靶材為石墨。

該攜帶式電子裝置外殼1具有良好的耐磨性能及耐腐蝕性能，可防止外界之水氣、灰塵及鹽等成份之腐蝕，亦可抵制尖物或硬物之刻划及磨損。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在援依本案發明精神所作之等效修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍內。

1‧‧‧外殼

10‧‧‧鋁基材

20‧‧‧氧化鋁膜層

30‧‧‧類鑽石薄膜層

Claims (12)

1. 一種攜帶式電子裝置外殼，包括：一鋁基材；一氧化鋁膜層，該氧化鋁膜層形成於該鋁基材之表面；及一類鑽石薄膜層，該類鑽石薄膜層形成於該氧化鋁膜層之表面，該類鑽石薄膜層之材料為非結晶碳氮或非結晶碳氫氮。
2. 如申請專利範圍第1項所述之攜帶式電子裝置外殼，其中所述氧化鋁膜層係鋁基材表面經陽極處理而形成之陽極處理層。
3. 如申請專利範圍第1項所述之攜帶式電子裝置外殼，其中所述類鑽石薄膜層之材料為非結晶碳氮。
4. 如申請專利範圍第1項所述之攜帶式電子裝置外殼，其中所述類鑽石薄膜層之材料為非結晶碳氫氮。
5. 如申請專利範圍第1項所述之攜帶式電子裝置外殼，其中所述氧化鋁膜層之厚度為10-200奈米。
6. 如申請專利範圍第1項所述之攜帶式電子裝置外殼，其中所述類鑽石薄膜層之厚度為10-100奈米。
7. 一種攜帶式電子裝置外殼之製造方法，包括以下步驟：提供一成型之鋁基材；將該鋁基材放入陽極處理液中進行陽極處理，形成一氧化鋁膜層；於該氧化鋁膜層表面沉積一層類鑽石薄膜層，該類鑽石薄膜層之材料為非結晶碳氮或非結晶碳氫氮。
8. 如申請專利範圍第7項所述之攜帶式電子裝置外殼之製造方法，其中陽極處理時採用果酸為陽極處理液。
9. 如申請專利範圍第7項所述之攜帶式電子裝置外殼之製造方法，其中所述陽極處理時採用檸檬酸、酒石酸及蘋果酸之混合溶液作為陽極處理液。
10. 如申請專利範圍第7項所述之攜帶式電子裝置外殼之製造方法，其中所述類鑽石薄膜係採用反應性濺鍍及化學氣相沉積法所沉積。
11. 如申請專利範圍第10項所述之攜帶式電子裝置外殼之製造方法，其中所述反應性濺鍍係直流、交流或射頻反應性濺鍍。
12. 如申請專利範圍第11項所述之攜帶式電子裝置外殼之製造方法，其中當該類鑽石薄膜之材料為非結晶碳氮時，所述反應性濺鍍係採用之濺鍍氣體為氬氣與氮氣之混合氣，濺鍍靶材為石墨。