基于微金属网格的电磁屏蔽罩及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于微金属网格的电磁屏蔽罩及其制备方法，该方法包括：通过微纳压印方法，在柔性衬底上形成微金属网格沟槽；将纳米导电浆料通过刮涂方式填充到微金属网格沟槽中，并烧结后形成微金属网格导电薄层；通过电铸沉积后在微金属网格沟槽中形成的微金属网格；将沉积后的微金属网格从柔性衬底的微金属网格沟槽中剥离出来，形成镂空的微金属网格；将镂空的微金属网格与相同尺寸的金属薄片复合，形成复合微金属网格；将复合微金属网格固定于凹形模具上，通过压延将复合微金属网格获得与凹形模具相同的形状；分离复合微金属网格，得到形状与凹形模具相同的电磁屏蔽罩。本发明专利技术电磁屏蔽罩制作效率高，成本低、并可实现大批量制备。

【技术实现步骤摘要】
基于微金属网格的电磁屏蔽罩及其制备方法
本专利技术涉及光学牵引头电磁屏蔽
，特别是涉及一种基于为金属网格的电磁屏蔽罩及其制备方法。
技术介绍
在半球形状光学元件表面制备微金属网格，可对光波长透明(可见光到红外光)，对电磁波(微波)波长具有电磁屏蔽作用。通常，这种微金属网格的电磁屏蔽罩可用于导弹引导头的半球形光学元件的电磁屏蔽。现有技术中，在在半球形表面制作微金属网格的方法包括：1、在半球表面光刻胶，通过激光直写光刻在光刻胶上形成微网格图形，再在光刻胶图形上蒸镀金属层(铜等)，通过lift-off工艺(剥离工艺)，将光刻胶溶解掉，在光刻胶上的金属铜也同时被去除，这样，在光学介质表面就形成了微金属网格；2、在半球面上镀铜，再在铜表面涂布光刻胶，然后，在光刻胶上激光直写微网格图形，显影后，再蚀刻铜，形成表面微金属网格罩。上述制备方法，均需用激光直写系统在半球面上直接光刻出微网格图形，这需专门设计的旋转工件台和激光直写设备，以确保光斑聚焦在半球工件表面的光刻胶上。考虑到工件台旋转的同轴度、旋转角度的控制精度、以及金属蚀刻误差、lift-off工艺等因素，这种微金属网格线宽很难小于10微米，另外，蒸镀工艺金属层厚度很难高于1um，其电磁屏蔽效果受到影响。从加工效率上，考虑到激光直写的机械扫描，微网格图形选用方形，使得网格线条的方向与扫描方向相同，由于是逐条线条直写，当工件尺寸大，网格线条多时，其加工效率很低。因此，上述方法制备半球形金属网格的精度低，成本高，难以大批量一致性制备。另外不足是，在光学元件表面多次加工，会影响光学工件的表面质量，同时，加工其他非规则形状工件的金属网格罩，上述方法的制备难度更大。因此，针对上述技术问题，有必要提供一种基于微金属网格的电磁屏蔽罩及其制备方法。
技术实现思路
有鉴于此，为了解决所述现有技术中的问题，本专利技术提供了一种基于微金属网格的电磁屏蔽罩及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供的技术方案如下：一种基于微金属网格的电磁屏蔽罩的制备方法，所述方法包括：S1、通过微纳压印方法，在柔性衬底上形成微金属网格沟槽；S2、将纳米导电浆料通过刮涂方式填充到微金属网格沟槽中，并烧结后形成微金属网格导电薄层；S3、通过电铸沉积后在微金属网格沟槽中形成的微金属网格；S4、将沉积后的微金属网格从柔性衬底的微金属网格沟槽中剥离出来，形成镂空的微金属网格；S5、将镂空的微金属网格与相同尺寸的金属薄片复合，形成复合微金属网格；S6、将复合微金属网格固定于凹形模具上，通过压延将复合微金属网格获得与凹形模具相同的形状；S7、分离复合微金属网格，得到形状与凹形模具相同的电磁屏蔽罩。作为本专利技术的进一步改进，所述微金属网格沟槽为蜂窝形或方形。作为本专利技术的进一步改进，所述微金属网格沟槽的线宽为5～50um，深度为8～60um。作为本专利技术的进一步改进，所述微金属网格导电薄层的厚度为1～2um。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S2中的“烧结”具体为：在150℃或150℃以下低温烘烤，去除微金属网格沟槽中纳米导电浆料中的有机溶剂，使微金属网格沟槽中的纳米导电浆料成导通状态。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S3中微金属网格的厚度小于或等于微金属网格沟槽的深度。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S4后还包括：将镂空的微金属网格在600℃～1000℃条件下进行真空退火，退火时间为30min～2h。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S6具体为：将复合微金属网格固定于凹形模具上，制备形状与凹形模具对应的凸形模具，通过凸形模具的压延作用，使得复合微金属网格的金属薄片在凹形模具中逐渐延伸，获得与凹形模具相同的形状。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S6具体为：将复合微金属网格固定于凹形模具上，将固定了复合微金属网格的凹形模具整体置于注塑机模腔中，在封闭模腔内通过注塑机的熔融塑料流体的喷射和模腔压力，使得复合微金属网格逐步压延变形，获得与凹形模具相同的形状。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S5具体为：将镂空的微金属网格与相同尺寸的金属薄片采用溶剂型胶层复合，形成复合微金属网格。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤S7具体为：将复合微金属网格置于溶剂中将胶层溶解，使镂空的微金属网格与金属薄片分离，得到形状与凹形模具相同的电磁屏蔽罩。相应地，本专利技术的一种基于微金属网格的电磁屏蔽罩，所述电磁屏蔽罩采用上述制备方法制备得到。本专利技术具有以下有益效果：通过本专利技术的步骤，基于微金属网格的电磁屏蔽罩制作效率高，成本低、并可实现大批量制备；本专利技术不需要在光学工件表面直接进行微金属网格加工，只需将微金属网格安装固定即可，不影响工件表面的光学质量；微金属网格不仅可以制备在工件的外层，同样可以安装在工件的内层；同样的微金属网格，通过压延等工艺可形成半球形及其他适合各种光学工件形状的电磁屏蔽罩；本专利技术用于电磁屏蔽的微金属网格可预制成较大尺寸，根据光学工件的大小和形状做剪裁，再压延成金属网罩；微金属网格线宽可做到5um，透过率可大于95％；可根据使用要求，可选择不同的微金属网格形状分布和金属类型，以符合更好的屏蔽和耐温效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术基于微金属网格的电磁屏蔽罩的制备方法的流程示意图；图2a、2b分别为本专利技术一具体实施方式中电磁屏蔽罩的侧视图和俯视图；图3a～3g为本专利技术一具体实施方式中电磁屏蔽罩的制备方法具体流程图。具体实施方式以下将结合附图所示的具体实施方式对本专利技术进行详细描述。但这些实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。参图1所示，本专利技术公开了一种基于微金属网格的电磁屏蔽罩及其制备方法，该制备方法包括：S1、通过微纳压印方法，在柔性衬底上形成微金属网格沟槽；S2、将纳米导电浆料通过刮涂方式填充到微金属网格沟槽中，并烧结后形成微金属网格导电薄层；S3、通过电铸沉积后在微金属网格沟槽中形成的微金属网格；S4、将沉积后的微金属网格从柔性衬底的微金属网格沟槽中剥离出来，形成镂空的微金属网格；S5、将镂空的微金属网格与相同尺寸的金属薄片复合，形成复合微金属网格；S6、将复合微金属网格固定于凹形模具上，通过压延将复合微金属网格获得与凹形模具相同的形状；S7、分离复合微金属网格，得到形状与凹形模具相同的电磁屏蔽罩。以下结合具体实施方式对本专利技术作进一步说明。参图2a、2b所示为本专利技术一具体实施方式中电磁屏蔽罩的侧视图和俯视图，该电磁屏蔽罩的材料为铜、镍、银、金、铝等优良导体，电磁屏蔽罩上方为半球形设置，在其他实施方式中也可以根据光学工件的大小和形状，设置为半椭球形、弧面形、以及其他规则或不规则的形状。以下结合图3所示，对本实施方式中电磁屏蔽罩的制备方法进行详细说明。1、如图3a所示，通过微纳压印方法，在柔性衬底1上形成微金属网格沟槽2。通过微纳压印方法，将金属模具的凸形微网格结构压印复制在柔性衬底上，在柔性衬底上形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于微金属网格的电磁屏蔽罩的制备方法，其特征在于，所述方法包括：S1、通过微纳压印方法，在柔性衬底上形成微金属网格沟槽；S2、将纳米导电浆料通过刮涂方式填充到微金属网格沟槽中，并烧结后形成微金属网格导电薄层；S3、通过电铸沉积后在微金属网格沟槽中形成的微金属网格；S4、将沉积后的微金属网格从柔性衬底的微金属网格沟槽中剥离出来，形成镂空的微金属网格；S5、将镂空的微金属网格与相同尺寸的金属薄片复合，形成复合微金属网格；S6、将复合微金属网格固定于凹形模具上，通过压延将复合微金属网格获得与凹形模具相同的形状；S7、分离复合微金属网格，得到形状与凹形模具相同的电磁屏蔽罩。

【技术特征摘要】
1.一种基于微金属网格的电磁屏蔽罩的制备方法，其特征在于，所述方法包括：S1、通过微纳压印方法，在柔性衬底上形成微金属网格沟槽；S2、将纳米导电浆料通过刮涂方式填充到微金属网格沟槽中，并烧结后形成微金属网格导电薄层；S3、通过电铸沉积后在微金属网格沟槽中形成的微金属网格；S4、将沉积后的微金属网格从柔性衬底的微金属网格沟槽中剥离出来，形成镂空的微金属网格；S5、将镂空的微金属网格与相同尺寸的金属薄片采用溶剂型胶层复合，形成复合微金属网格；S6、将复合微金属网格固定于凹形模具上，通过压延将复合微金属网格获得与凹形模具相同的形状；S7、分离复合微金属网格，得到形状与凹形模具相同的电磁屏蔽罩。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微金属网格沟槽为蜂窝形或方形。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微金属网格沟槽的线宽为5～50um，深度为8～60um。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述微金属网格导电薄层的厚度为1～2um。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中的“烧结”具体为：在150℃或150℃以下低温烘烤，去除微金属网格沟槽中纳米导电浆料中的有机溶剂，使微金属网格沟槽中的纳米导电浆料成...

【专利技术属性】
技术研发人员：方宗豹，陈林森，周小红，浦东林，朱鹏飞，
申请(专利权)人：苏州大学，苏州苏大维格光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32