[发明专利]一种蒸镀用金属掩模板及其制备方法

说明书

 

技术领域

本发明属于电铸合金共沉积技术领域，具体涉及通过电铸工艺制作的高铁含量蒸镀用金属掩模板及其制备方法。

 

背景技术

因瓦合金通常含有32%～36%的镍，因瓦合金也叫不胀钢，其平均膨胀系数一般为1.5×10^-6℃。含镍在36%时达到1.8×10^-8℃，且在-80℃到+100℃时均不发生变化。含镍量在一定范围内的增减会引起铁、镍合金线膨胀系数的急剧变化。因此对于精度要求很高的蒸镀用掩模板，因瓦合金是首选的材料。其他材料均会因为在蒸镀过程中受热而膨胀影响精度，从而大大影响了产品质量。

但同时因瓦合金都是采用熔炼的方法获得的，耗能高，技术要求高，因而价格也是相当高。严重限制了因瓦合金发展前景。

目前，传统工艺一般采用化学蚀刻的方法直接在因瓦合金上蚀刻出能满足蒸镀工艺的开口图形，但其存在一定的缺点：不利于脱模，开口精度差，孔壁不光滑等，因此急需一种开口质量好、精度高、锥度好的蒸镀用掩模板及相应的制备方法。

 

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种与因瓦合金铁含量接近的蒸镀用掩模板，其成本降低、均匀性高，镀层板面及开口质量好，线性热膨胀系数小，满足蒸镀要求，同时还需要提供制备该种掩模板的制备方法。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种蒸镀用金属掩模板，所述蒸镀用金属掩模板的材质包括铁和镍，其中铁含量为63%～65%。

作为上述技术方案的优选，所述蒸镀用金属掩模板的表面光亮度为一级光亮，所述板面均匀性≤5%。

作为上述技术方案的优选，所述蒸镀用金属掩模板上具有符合蒸镀要求的开口图形区域；所述蒸镀用金属掩模板的厚度范围为20～70μm。

本发明还提供了一种上述蒸镀用金属掩模板的制备方法，所述方法包括：选择不锈钢芯模、水洗、活化、电铸、脱模操作；所述水洗操作具体包括除油、酸洗、喷砂及超声浸洗。

作为上述技术方案的优选，所述电铸具体为，以硫酸盐体系作为电铸液，金属阳极为镍块，将其置于所述电铸液中，所述不锈钢芯模作为阴极板，在阴极板电沉积形成蒸镀用金属掩模板；

所述电铸液的成分范围为：

硫酸镍                  220～260g/L

氯化镍                  30～50g/L

硼酸                    40～50g/L

硫酸亚铁                35～45g/L。

作为上述技术方案的优选，所述电铸液内还添加的成分有：

稳定剂                  0.5～1ml/L

润湿剂                  0.5～1ml/L

走位剂                  1～5ml/L。

作为上述技术方案的优选，所述电铸液：

pH                      3.0～3.4

温度                     35～40℃

电流密度                 1～3A/dm²

镀速                     9～12μm/h。

作为上述技术方案的优选，所述电铸液内阴极与阳极之间还设置有与所述阴极板平行的阳极挡板，所述阳极挡板上设有可供电铸溶液通过的多个开孔，所述阳极挡板用于控制蒸镀用金属掩模板镀层的均匀性。

作为上述技术方案的优选，所述活化操作具体为：活化时间2～5min，活化液浓度1～2mol/L，活化温度30℃。

作为上述技术方案的优选，所述脱模方式为超声波脱模，具体的，超声时间1～3min，脱模温度65℃，脱模液浓度1～2mol/L。

（三）有益效果

上述技术方案所提供的一种蒸镀用金属掩模板，所述蒸镀用金属掩模板的材质包括铁和镍，其中铁含量为63%～65%。本发明还提供了一种该蒸镀用金属掩模板的制备方法。该种蒸镀用金属掩模板能够得到高铁含量的蒸镀用金属掩模板，板面光亮度好，镀层表面质量好；较蚀刻因瓦合金板的成本低，工艺简单，节省能源；较蚀刻因瓦合金板的开口精度高，开口质量好。

 

附图说明