[发明专利]一种具有可动结构的器件的表面防护方法

说明书

本发明提供了一种具有可动结构的器件的表面防护方法，包括步骤：将器件置于化学气相沉积室内，在沉积温度‑20～400℃的条件下，将沉积材料均匀地沉积在器件的外围，在器件的外围形成第一保护层；采用原子层沉积技术在第一保护层的外围形成第二保护层；第二保护层为氧化物或金属形成的纳米级涂层，用于防护10个以下的水或其它液体分子组成的小分子团等影响器件的液体分子的侵蚀；第一保护层为聚合物形成的微米级防止液体影响的涂层，用于防护10个以上的水或其它液体分子组成的大分子团等液体分子的侵蚀。本发明的表面防护方法能提高对具有可动结构的器件的防护效果，保证具有可动结构的器件的精度和灵敏度。

技术领域

本发明涉及工业品和医用品的防止液体影响的技术领域，具体涉及一种具有可动结构的器件的表面防护方法。

背景技术

在制造业领域(包括工业领域和医疗领域等)中，很多器件在一些特殊或恶劣的环境下工作，需要考虑防止液体影响的问题。特别是对于一些具有可动结构器件，如机械量传感器、执行器等，也因具有可动结构，使得这一大类器件对于封装技术提出了更高的要求。例如，在各行各业中大量使用的传感器或执行器，如果其工作环境为水中、具有腐蚀性的气体或液体中、或潮湿环境中，则需要对其做防止液体影响的处理，同时还需考虑外加的防护结构及其工艺方法对器件可动部分、敏感区等关键部分的影响尽量小，尽量不影响这些器件的性能和指标。

现有技术中，对器件表面防护处理的方法有很多种，例如，对于传感器、执行器来说，现有技术中主要是采用封装壳密封的方式对其进行防护。然而，这种封装方式一方面会导致产品的外形尺寸明显增大，另一方面还会影响传感器、执行器等具有可动结构的器件的灵敏度，此外，还存在工艺复杂和成本高的缺点。

现有技术中也有采用涂层法对器件进行防护：在器件的表面设置金属或非金属涂层，如合金涂层、油漆层、塑料层、橡胶层、沥青层、防锈油层、以及其他聚合物涂层等。然而，在长时间接触水或其他影响器件的液体的情况下，这些涂层常常会出现局部甚至全面破损，失去防护能力，从而导致产品的损坏。造成这种情况的一个主要原因是目前的涂层法主要是采用单一的涂层作为器件的防护层，而单一的涂层由于其自身材料性能等限制，防护液体影响的效果有限。如单一的聚对二甲苯等微米级聚合物涂层对液体中的大分子的防护较好，但对液体中的小分子的防护较差；单一的纳米级氧化物等涂层或材料虽然结构致密可以较好地防护液体中的小分子，但对液体中大分子的防护较差，并且由于其杨氏模量和硬度较高，对器件的敏感或运动部分的性能会有较大的影响。

现有技术中，大部分具有可动结构的器件都从器件的材料、原理、结构和制作工艺等内部物理结构等方面考虑如何保证和提高精度，然而，这面临着工艺复杂、制作周期长、研发成本高等问题。

因此，如果能将不同涂层的优点综合起来，研究基于两层或多层涂层的器件防护方法，将会实现一种可靠性更高、尺寸超薄、不影响器件自身性能的新型表面防护方法。并且由于对外界环境的影响进行了有效隔离，这种防护方法还可以提高器件的精度、稳定性等性能指标。这种器件表面防护方法对于工业领域、医疗领域的器件的防护和应用具有重要的意义。

发明内容

基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种器件的表面防护方法，其适用于对多种类型的器件进行防止液体影响的处理，并且防护效果具有尺寸超薄、防护性能好、对器件本体的影响小等优点，并能提高器件的精度、稳定性等指标。

上述目的通过以下技术方案实现：

一种器件的表面防护方法，其包括步骤：

S20、在所述器件的外围形成第一保护层；

S30、在所述第一保护层的外围形成第二保护层；