[发明专利]模具及模具镀膜方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模具及模具镀膜方法。

背景技术

光学耦合连接器的材料一般为PEI树脂，并且采用射出成型方式制造，即使射出成型机的螺杆温度已达到合适的温度，PEI树脂仍具有相当的粘滞力，容易在模具上衍生残料问题。

另外，由于光学耦合连接器的体积较小，也使得模具的模穴体积较小，从而使树脂在模穴中的流动不易，使得产品上容易留有流纹现象。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种具有抗刮与抗粘功效的模具以及模具镀膜方法。

一种模具，具有模穴，所述模穴表面具有六甲基二硅氮烷和氧化铝复合薄膜。

一种模具镀膜方法，包括如下步骤：将模具置于真空腔中，所述模具具有模穴；加热所述模具至预定温度；向所述真空腔中交替通入三甲基铝和氧气，以在所述模穴表面形成氧化铝薄膜；对所述模具进行处理以增加所述氧化铝薄膜表面的羟基密度；加热所述模具并将所述模具置于六甲基二硅氮烷的蒸汽中，使得在所述模穴表面生成六甲基二硅氮烷和氧化铝复合纳米薄膜以对所述氧化铝薄膜的表面进行改性。

相较于现有技术，本实施例的模具及模具的镀膜方法在模具模穴表面上设置经过六甲基二硅氮烷改性的氧化铝薄膜，使得氧化铝薄膜同时具备氧化铝的高硬度与硅烷的疏水性，从而模具具有抗刮及抗粘之功效。

附图说明

图1为本发明实施例模具的示意图。

图2是图1中II处的放大图。

图3为本发明实施例模具的镀膜方法的流程示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

如图1及图2所示，本发明实施例的模具10具有模穴11，模穴11的表面上具有经过六甲基二硅氮烷（Hexamethyldisilazane，HDMS）改性的氧化铝薄膜12。

六甲基二硅氮烷具有较低的表面能，氧化铝具有较高的硬度，使得氧化铝薄膜12具有抗粘性和抗刮性。

上述模具10可由图3所示的方法获得，具体步骤如下：

步骤一，将具有模穴11的模具10置于第一腔体20中，然后通过第一开口30或第二开口40对第一腔体20抽真空以使第一腔体20内的压力在-托之间。

步骤二，将位于第一腔体20中的模具10加热至250度，然后通过第一开口30和第二开口40向第一腔体中20交替通入三甲基铝（Trimethyl Aluminum，TMA）和氧气，即先通过第一开口30向第一腔体20中通入一段时间（例如，1毫秒或2毫秒）的三甲基铝，待三甲基铝分散在整个第一腔体20中，再通过第二开口40向第一腔体20中通入一段时间（例如，1毫秒或2毫秒）的氧气，三甲基铝和氧气在第一腔体20中反应生成氧化铝沉积在模穴11的表面从而在模穴11表面形成氧化铝薄膜。

氧化铝薄膜的形成为原子层沉积方式（Atomic Layer Deposition，ALD），该方法可使氧化铝薄膜的厚度均匀且不影响模穴11的尺寸，并且可通过控制反应时间得到预定厚度的氧化铝薄膜，例如，100纳米。

交替通入三甲基铝和氧气的主要目的是避免三甲基铝分子未到达模具10的表面就已经裂解氧化，从而影响氧化铝薄膜的均匀性。

步骤三，将生成氧化铝薄膜的模具10置于100度的去离子水50中，以增加氧化铝薄膜表面的羟基（-OH）密度。

去离子水50可以为纯水或乙醇，模具10在100度的去离子水50中浸泡大约1-5分钟。

步骤四，将经过羟基处理的模具10和六甲基二硅氮烷60一同放置在第二腔体70中，加热模具10和六甲基二硅氮烷60到100-110度，并持续加热五小时藉由六甲基二硅氮烷60的蒸汽与氧化铝薄膜表面的羟基进行甲基硅烷官能基的键结，使六甲基二硅氮烷60对氧化铝薄膜表面进行改性以在氧化铝薄膜的表面覆盖六甲基二硅氮烷，从而形成六甲基二硅氮烷和氧化铝复合薄膜，使改性后的氧化铝薄膜12同时具备氧化铝的高硬度与硅烷的疏水性。

在官能基的键结过程中，六甲基二硅烷60利用自组装分子层技术在氧化铝薄膜的表面形成纳米级的膜层。

另外，可根据实际疏水性的需要多次重复步骤三和步骤四，以增加疏水性甲基硅烷官能基的键结，如此完成结合有机-无机的氧化铝薄膜12，以使氧化铝薄膜12同时具备氧化铝的高硬度与硅烷的疏水性。

可以理解的是，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化等用在本发明的设计，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。