專利名稱：成形件，注射模塑法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一般由熱塑性樹脂構(gòu)成的注射成形件，利用注射模塑的該成形件的制造方法，在這種注射模塑時使用的模具以及注射模塑裝置，特別涉及利用注射模塑的成形件的表面改性。
一方面，在由塑料成形件制得的電子機器的表面形成金屬導(dǎo)電膜的方法，廣泛采用非電解鍍。塑料成形件的非電解鍍工藝因材料等不同而有一定區(qū)別，但一般以圖15所示的流程進行。
首先，通過成形件的“脫脂”除去表面的油等，然后，經(jīng)“蝕刻”進行表面的粗糙化。蝕刻中使用鉻酸溶液或堿金屬氫氧化物溶液等，但由于必須對這些蝕刻液進行“中和”等后處理，所以成為成本高的主要原因，除此之外，還存在使用毒性高的蝕刻液導(dǎo)致的操作上的問題。接著，通過用表面活性劑水溶液處理得到的“濕潤化”來改善涂布性，然后在“催化劑(賦予催化劑)”步驟中在塑料表面附著催化劑。例如，“催化劑”過程在使用鈀催化劑時，將塑料含浸在氯化錫和氯化鈀的鹽酸酸性水溶液中?！按呋瘎辈襟E之后，采用“加速劑(催化劑活性化)”步驟，與硫酸、鹽酸等酸接觸使鍍層用催化劑活化。經(jīng)過以上過程后，可以開始“非電解鍍”。
對于不需要通過蝕刻進行粗糙化的過程，已有過一些方案涉及(例如專利文獻1和2)。它們的內(nèi)容是用有機粘合劑或紫外線硬化樹脂在塑料表面形成含有鍍層催化劑的薄膜。另外，還提出了在胺類化合物等氣體氣氛下，在塑料表面照射紫外線激光進行改性的技術(shù)(例如專利文獻3)。除此之外，現(xiàn)在已知的還有電暈放電處理、等離子處理、紫外線處理等改性技術(shù)。
另一方面，采用非電解鍍或電解鍍在電路基板上形成配線的方法，已知的有半添加法(セミアデイテイブ法)。圖16示出其流程。這種方法首先是通過與上述相同的工序，用“非電解鍍”在整個基板上形成1～2μm的鍍層。然后，在形成“感光性膜和抗蝕劑層”后，掩蔽并進行“曝光和顯像”，形成設(shè)有配線圖案的膜和抗蝕劑層。再經(jīng)過“電解鍍”工序，在經(jīng)上述圖案化而露出的非電解鍍層上形成電解鍍層。接著除去膜和抗蝕劑層，然后通過軟蝕刻將配線部分以外的非電解鍍層除去，完成鍍層配線。在鍍銅時，由于與樹脂的密著性不好，還要進行被稱為“黑化處理”的后處理，即在(氧化)銅上制作微細突起以強化與樹脂的粘結(jié)作用。
過去還提出過在成形件上設(shè)立體電路的方法(例如專利文獻4和5)。在這類方法中，首先通過樹脂成形形成立體電路基板的塑料。然后，使表面粗糙化和賦予催化劑后，在全面上形成非電解鍍層，并全面涂覆光刻膠。然后被覆光掩膜，曝光后顯像，除去電路圖案形成部分以外的部分。在其上形成電解鍍層并且形成Ni或Au的非電解鍍層后，剝離光刻膠，同時蝕刻除去非電解鍍層不要的部分。要在立體結(jié)構(gòu)體上均勻地形成光刻膠有困難。專利文獻4中提出了使用電極沉積抗蝕劑層，但是這種抗蝕劑層存在耐堿性低的缺點。
以下方法揭示了作為利用注射模塑的電路形成方法(例如專利文獻6)。按照專利文獻6，首先，在模具表面的電路形成面上設(shè)置Ra1～5μm左右的粗糙化面，在注射模塑前，催化劑核被附著在模具的整個表面上，然后通過注射模塑形成電路基板，使催化劑核被完全轉(zhuǎn)移。由于只有對催化劑核的密著性強的粗糙化的成形面能強固密合非電解鍍層，而除此之外的未被粗糙化的位置密著性弱，所以可以在電解鍍后除去電路以外的非電解鍍層的蝕刻時，與核催化劑一同除去。
特開平9-59778號公報 特開2001-303255號公報[專利文獻3]特開平6-87964號公報[專利文獻4]特開平4-76985號公報[專利文獻5]特開平1-206692號公報[專利文獻6]特開平6-196840號公報但是，還未提出能在注射模塑的成形加工時，同時進行表面改性的應(yīng)用范圍廣的技術(shù)。另外，現(xiàn)有的塑料的非電解鍍工藝復(fù)雜，在對有害物質(zhì)多的廢液必須使用的成本高的處理方面也存在問題。并且，原有的不需蝕刻的粗糙化方法，是在制造成形件后用其它工序進行處理，不能大量生產(chǎn)。另外，在塑料成形件上形成鍍層配線的已有方法在非電解鍍前后具有復(fù)雜工序，必須用許多毒性高的有機溶劑，而且塑料表面存在粗糙化的問題。另外，若按照專利文獻6的方法，雖然可以在注射模塑時對塑料表面進行改性，但該文獻沒有具體公開使催化劑核在模具表面均勻附著的方法，除此之外，還必須使電路部分的表面在模具上進行粗糙化，并在模塑后進行蝕刻工序。
為解決上述課題，本發(fā)明示例出的目的是，提供在注射模塑加工時不使表面粗糙化，而是對表面全面地或選擇性地、例如以可適用于非電解鍍的方式進行改性的成形件，其制造方法，其中所使用的模具以及注射模塑裝置。
這種成形件在其內(nèi)部和表面含有有機物質(zhì)等，因此具有比用平版印刷術(shù)等形成的更難由表面剝落等優(yōu)點，穩(wěn)定性高。有機物質(zhì)等既可以在上述表面的前面上形成，也可以在特定位置上形成。
上述成形件還可以具有以上述金屬元素作為核而形成的鍍層。上述鍍層也可以形成電氣配線圖案。
上述成形件還可以在上述熱塑性樹脂的內(nèi)部再含有發(fā)泡體。
例如，上述有機物質(zhì)為有機金屬配位化合物。而且金屬元素也可以是金屬粒子或金屬微粒子。另外，上述金屬元素也可以是有機金屬配位化合物除去一部分或全部配體所生成的金屬元素。通過使有機金屬配位化合物或金屬元素在樹脂表面全面地或選擇性地定向，可全面地或局部地賦予導(dǎo)電性，或是提高與磁力的密著性。使用樹脂可以進行例如簡單的生物芯片的封裝。即，將具有構(gòu)成流體流路的微細凹凸的塑料與玻璃基板等粘合，通過自該基板里面產(chǎn)生磁力，即可以實現(xiàn)對玻璃基板與該塑料簡便地封裝。另外，由于使金屬元素全部或部分偏析到表面，還可以制作出該部分的機械特性得到改變的成形件。使金屬元素偏析的部分與其他部分相比，耐滑動性、硬度等得以提高。并且，也可以使用具有磁性的金屬形成磁路圖形。若使用稀土類配位化合物等熒光物質(zhì)作為金屬配位化合物，則也能夠形成表面具有熒光圖案的成形件。據(jù)認為它可以作為顯示元件應(yīng)用。
金屬配位化合物的種類為任意的種類，但優(yōu)選Pd配位化合物、Ni配位化合物、Co配位化合物和Pt配位化合物等。更具體地說，以鉑二甲基(環(huán)辛二烯)、二(環(huán)戊二烯基)鎳、二(乙酰丙酮)鈀等為優(yōu)選。也可以再具有由以上述金屬元素為核形成的非電解鍍層。藉此可以簡單地在選擇位置上形成鍍層。由上述鍍層構(gòu)成例如電氣配線。即，本發(fā)明的模塑體可作為電氣配線基板使用。另外，上述塑料成形件還可以進一步含有發(fā)泡孔。這樣，可減輕塑料成形件的質(zhì)量，提高絕熱效果，并且可以提高剛性重量比。
當然，有機物質(zhì)并不局限于有機金屬配位化合物。在有機物質(zhì)中，可以用聚丙二醇使聚對苯二甲酸乙二醇酯等疏水性塑料的表面選擇性地親水化。另外，同樣也可以使用氟化合物謀求選擇性地進行防水性處理和降低折射率。
作為本發(fā)明的另一方面的制造方法，是通過注射模塑熱塑性樹脂制造成形件的方法，其特征在于，具有向模具內(nèi)注入熔融樹脂和超臨界流體以及溶解在該超臨界流體中的物質(zhì)的工序，以對上述成形件的表面進行改性。這種制造方法，由于可以使用超臨界流體使物質(zhì)滲透到熔融樹脂的表面和內(nèi)部，所以如上所述，能夠制造出比用蝕刻等在表面形成的物質(zhì)穩(wěn)定性更優(yōu)良的成形件。
可使用的超臨界流體可以是空氣、CO2、丁烷、戊烷、甲醇等任意流體，但優(yōu)選CO2，它具有與正己烷相同的溶解度，可對某些熱塑性樹脂材料起到增塑劑作用，而且在注射模塑或擠出成形時實際效果好。另外，對于在超臨界流體中溶解的物質(zhì)不作特別的限制，但例如可列舉出金屬配位化合物(鉑二甲基(環(huán)辛二烯)、二(環(huán)戊二烯基)鎳、二(乙酰丙酮)鈀)、聚丙二醇等。特別是使用金屬配位化合物可以使塑料的非電解鍍層密著性選擇性地提高。
另外，對于熱塑性樹脂不作特別的限制，可以是聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚酰亞胺、聚甲基戊烯、非結(jié)晶聚烯烴、聚四氟乙烯、液晶高分子、苯乙烯系樹脂、聚甲基戊烯、聚縮醛塑料(polyacetal)等，以及將它們混合的復(fù)合物，也可以使用以它們作為主要成分的聚合物“合金”或在它們中添加了各種填充劑后的產(chǎn)物。
上述注入工序也可以包含將上述超臨界流體及上述物質(zhì)在注射充填時導(dǎo)入到作為上述熔融樹脂的流動前端部的流鋒(flow-front)中的工序。按照這樣的方法，由于模具內(nèi)的流動樹脂的噴泉流動現(xiàn)象(噴水效果)，流鋒部分的熔融樹脂一邊在模具表面沿展，一邊形成表面層，所以溶解在超臨界流體中并含浸在樹脂內(nèi)的流鋒中的物質(zhì)在接觸模具的表面附近的層中定向。只要是在超臨界流體中具有一定溶解性的物質(zhì)，就能夠僅在成形件的表面均勻地分散定向。因此，可期待應(yīng)用于各種塑料表面的改性技術(shù)。若使用CO2作為超臨界流體，由于起到上述增塑劑的作用，所以也可使熔融樹脂的流動性提高，或?qū)佑|模具的表面的固化層的成長進行抑制。上述注入工序還可以在上述熔融樹脂的充填開始部分含有上述超臨界流體及上述物質(zhì)。
上述注入工序也可以在注射充填時將上述超臨界流體及上述物質(zhì)導(dǎo)入上述模具內(nèi)作為平衡壓力。由于平衡壓力，可以使成形件表面附近溶解的物質(zhì)進行定向。在將超臨界流體CO2或N2作為發(fā)泡劑氣體在熔融樹脂內(nèi)混煉時，平衡壓力在注射時可以抑制模具內(nèi)熔融樹脂的內(nèi)壓急劇減壓而使發(fā)泡孔徑變大，以及表面上形成被稱做漩紋的形態(tài)而使表面性能受到損害。與此同時，由于上述的噴泉流動現(xiàn)象，可以使超臨界流體和溶解物質(zhì)僅在表面定向。
上述注入工序也可以具有在作為上述熔融樹脂的流動前端部的流鋒以外，將未溶解上述物質(zhì)的上述超臨界流體導(dǎo)入上述熔融樹脂的工序；和利用上述超臨界流體使注入上述模具內(nèi)的上述熔融樹脂的內(nèi)部形成發(fā)泡體的工序。按照這樣的方法，可進行樹脂表面的改性，同時內(nèi)部形成微細的發(fā)泡孔，從而能夠謀求材料的低介電化。適用于高頻率電氣電路用基板或MID(Mold Interconnect Device模制互聯(lián)裝置)，以及毫米波天線等平面天線。
上述注入工序也可以具有在上述模具內(nèi)充填上述熔融樹脂的工序；和在上述模具內(nèi)的特定位置導(dǎo)入上述超臨界流體和上述物質(zhì)的工序。通過在特定位置近旁使上述物質(zhì)分散在上述樹脂的表面及其附近，能夠?qū)渲尚渭谋砻孢M行局部改性。還可以進一步具有調(diào)節(jié)上述模具的壓力和/或溫度，在上述特定位置使上述物質(zhì)在上述熔融樹脂上定向的工序。藉此可以對沒有凹凸的成形件表面進行部分表面改性。
上述物質(zhì)例如是有機物質(zhì)或金屬元素。上述有機物質(zhì)是有機金屬配位化合物，上述金屬元素是除去上述有機金屬配位化合物的配體后的金屬粒子。由于金屬配位化合物在超臨界流體中某種程度溶解，所以不會使表面性能惡化，從而有可能在成形件的表面定向。另外，除去金屬配位化合物的有機部分而析出金屬元素，能夠起到非電解鍍的催化劑核的作用，因此未經(jīng)前處理的樹脂表面的鍍層的密著性能夠得以提高。
上述物質(zhì)也可以是除去有機金屬配位化合物的配體后的金屬元素，上述方法還可以具有通過非電解鍍，在析出上述金屬元素的部位形成由鍍層構(gòu)成的圖案的工序。采用非電解鍍可以簡單地形成金屬導(dǎo)電膜。上述圖案含有凹凸，還可以進一步具有在上述形成工序后除去上述圖案的凸部的工序。另外，上述部位含有凹凸，也可以進一步具有在上述形成工序前除去上述部位的凸部的工序。不論使用那一種方法，都能夠形成預(yù)期的圖案。
上述方法還可以具有在上述注入工序后壓縮上述熔融樹脂的工序；和在該壓縮工序后，使上述模具的內(nèi)腔的容積增大而使上述熔融樹脂發(fā)泡的工序。按照這種方法，在進行塑料表面的選擇性改性的同時，在內(nèi)部形成微細發(fā)泡孔，從而使得材料的低介電化也成為可能，適用于高頻率電氣電路用基板或MID(Mold Interconnect Device模制互聯(lián)裝置)，以及毫米波天線等平面天線。
上述注入工序也可以利用壓模，壓押到上述充填的熔融樹脂上，在面向上述熔融樹脂的第1面上形成規(guī)定的圖案，在面向上述第1面的第2面上的特定位置設(shè)置連通上述圖案的孔。通過將圖案壓?；梢匀菀椎馗淖兣渚€電路。而且在特定位置形成圖案能夠形成所期望的電路圖案。
作為本發(fā)明的另一方面的模具，是對熱塑性樹脂進行注射模塑以制造成形件所使用的模具，其特征在于，在上述模具內(nèi)，具有導(dǎo)入超臨界流體及該超臨界流體中溶解的物質(zhì)作為平衡壓力的機構(gòu)。這種模具由于使用超臨界流體及物質(zhì)作為平衡壓力，所以起到了與上述方法同樣的作用。
作為本發(fā)明的另一方面的模具，是對熱塑性樹脂進行注射模塑以制造成形件所使用的模具，其特征在于，在上述模具的內(nèi)腔形成表面上，在特定位置形成凹部或凸部，在上述凹部或凸部上，連接有為注入來自外部的超臨界流體及溶解在該超臨界流體中的物質(zhì)的導(dǎo)入通路。采用凹型或凸型，能夠提高物質(zhì)的局部附著。
作為本發(fā)明的另一方面的注射模塑裝置，具有形成充填熔融樹脂的內(nèi)腔的模具；為將上述熔融樹脂導(dǎo)入上述模具的上述內(nèi)腔內(nèi)的增塑料筒；和將超臨界流體及溶解在該超臨界流體中的物質(zhì)導(dǎo)入上述增塑料筒，使得至少在作為上述熔融樹脂的流動前端部的流鋒中含有上述超臨界流體及其上述物質(zhì)的機構(gòu)。這種注射模塑裝置，由于在樹脂的流鋒中含有超臨界流體及物質(zhì)，所以起到了與上述方法同樣的作用。
作為本發(fā)明的另一方面的注射模塑裝置，其特征在于，具有形成充填熔融樹脂的內(nèi)腔的模具；為將上述熔融樹脂導(dǎo)入上述模具的上述內(nèi)腔內(nèi)的增塑料筒；和將超臨界流體導(dǎo)入上述增塑料筒內(nèi)的作為上述熔融樹脂的流動前端部的流鋒以外的部分的機構(gòu)。這種注射模塑裝置在樹脂的流鋒以外的部位含有超臨界流體，因此能夠得到內(nèi)部發(fā)泡體等的效果，所以起到與上述方法同樣的作用。
作為本發(fā)明的另一方面的注射模塑裝置，其特征在于，具有形成充填熔融樹脂的內(nèi)腔的模具；和為將超臨界流體和該超臨界流體中溶解的物質(zhì)導(dǎo)入上述模具內(nèi)作為平衡壓力的機構(gòu)。這種注射模塑裝置，由于使用超臨界流體和該超臨界流體中溶解的物質(zhì)作為平衡壓力，所以起到了與上述方法同樣的作用。
作為本發(fā)明的另一方面的注射模塑裝置，其特征在于，具有形成充填熔融樹脂的內(nèi)腔、連通該內(nèi)腔的特定位置的導(dǎo)入通路的模具；和通過上述導(dǎo)入通路，將超臨界流體及溶解在該超臨界流體中的物質(zhì)導(dǎo)入上述內(nèi)腔內(nèi)的機構(gòu)。這種注射模塑裝置，通過在特定的位置近旁使上述物質(zhì)分散到上述樹脂的表面及其附近，能夠局部改性樹脂成形件的表面。
作為本發(fā)明的另一方面的注射模塑裝置，其特征在于，具有形成充填熔融樹脂的內(nèi)腔的模具；押壓到充填于上述內(nèi)腔內(nèi)的熔融樹脂上，在押壓上述熔融樹脂的第1面上形成有規(guī)定的圖案，在面向上述第1面的第2面的特定位置，設(shè)置有連通上述第1面的上述圖案的孔的壓模；和將溶解在超臨界流體中的有機物質(zhì)通過上述壓模的上述孔導(dǎo)入上述內(nèi)腔內(nèi)的機構(gòu)。通過將圖案壓?；?，可以容易地改變配線電路。另外，在特定位置形成圖案能夠形成所期望的電路圖案。
本發(fā)明的其他的目的及另外的特征，通過以下參照


的具體
圖2是本發(fā)明的對塑料表面的非電解鍍方法的流程圖。
圖3是在圖2所示的方法中，對塑料表面進行微細鍍層配線的方法的流程圖。
圖4是圖1所示的A部的放大圖。
圖5是為說明圖4所示構(gòu)造的動作的剖面圖。
圖6是為說明圖5所示的B部在注射充填時流鋒的形態(tài)的放大示意圖。
圖7是圖1所示的注射模塑裝置的注射機構(gòu)的放大剖面圖。
圖8是說明圖2所示的非電解鍍方法的一例的模具的部分放大剖面圖。
圖9是說明圖2所示的非電解鍍方法的又一例的模具的部分放大剖面圖。
圖10是本發(fā)明的又一實施例的注射模塑裝置的剖面圖。
圖11是圖10所示注射模塑裝置的部分放大剖面圖。
圖12是本發(fā)明的另一實施例的注射模塑裝置的部分剖面圖。
圖13是圖12所示注射模塑裝置的部分放大剖面圖。
圖14是表示圖11所示的實施例的變型例的模具的部分剖面圖。
圖15是表示現(xiàn)有的非電解鍍法的流程圖。
圖16是為說明現(xiàn)有的鍍層配線方法的流程圖。
圖中101超臨界流體發(fā)生裝置102貯藏容器103混合槽104金屬微粒子105截流式注嘴112流路115超臨界流體的溶解物質(zhì)117內(nèi)腔133流鋒138非電解鍍層205內(nèi)腔206微細流路208超臨界流體
209溝210凸部212熔融樹脂213有機金屬配位化合物214固定模具215可動模具220增塑料筒226孔穴228壓模在某種實施方式中，以超臨界流體及物質(zhì)作為流動前端部的流鋒，向模具內(nèi)充填熔融樹脂和超臨界流體及溶于其中的物質(zhì)(有機物質(zhì)或金屬元素，這里為金屬配位化合物)，同時導(dǎo)入超臨界流體及前述物質(zhì)作為平衡壓力。
由于模具內(nèi)的流動樹脂的噴泉流動現(xiàn)象(噴水效果)，流鋒部分的熔融樹脂一邊在模具表面沿展，一邊形成表面層，因此溶解在超臨界流體中并含浸在樹脂內(nèi)流鋒中的物質(zhì)在接觸模具表面的近旁的層中定向。即，只要是在超臨界流體中具有一定程度溶解性的物質(zhì)，就可以僅在成形件的表面均一地分散定向。因此可以期待應(yīng)用到各種塑料表面的改性技術(shù)中。
對于熱塑性樹脂不作特別的限制，可以是聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚酰亞胺、聚甲基戊烯、非晶體聚烯烴、聚四氟乙烯、液晶高分子、苯乙烯系樹脂、聚甲基戊烯、聚縮醛塑料(polyacetal)等，以及將它們多種混合的復(fù)合物，也可以使用以它們作為主要成分的聚合物“合金”或在它們中混合了各種充填劑的產(chǎn)物。
可使用的超臨界流體可以是空氣、CO2、丁烷、戊烷、甲醇等任意的流體，但具有與正己烷相同溶解度的可對某種熱塑性樹脂材料中起增塑劑作用效果良好CO2，多在注射模塑或擠出模塑時被優(yōu)選。
接著，通過加熱或還原反應(yīng)除去在塑料成形件的凸部定向的有機金屬配位化合物的配體，使金屬粒子析出(步驟1200)。然后進行非電解鍍(步驟1300)，僅在凸部上形成非電解鍍層。
在本實施方式的非電解鍍配線中，在注射模塑后，為了切斷金屬配位化合物的有機部分與金屬部分的鍵，有必要通過還原反應(yīng)或加熱以進行后處理。但是，有些種類的金屬配位化合物在與高溫的熔融樹脂接觸時，由于樹脂的熱使該鍵切斷，數(shù)nm～數(shù)十μm的金屬粒子會自動地析出，所以不需要后處理。金屬配位化合物的種類是任意的，但以Pd配位化合物、Ni配位化合物、Co配位化合物和Pt配位化合物等為優(yōu)選。更具體地說，以鉑二甲基(環(huán)辛二烯)、二(環(huán)戊二烯基)鎳、二(乙酰丙酮)鈀等為優(yōu)選。當不需要還原反應(yīng)時，優(yōu)選Pd配位化合物和Pt配位化合物。金屬微粒子在注射成形件表面析出后，非電解鍍(步驟1300)也可以使用公知的任何技術(shù)，因此這里省略詳細的說明。利用非電解鍍可以構(gòu)成例如電氣配線圖案。
在本實施方式中，應(yīng)用注射模塑的塑料表面的改性技術(shù)，能夠通過非電解鍍廉價且清潔地形成微細配線，該流程被示于圖3。對于本發(fā)明來說，其特征是應(yīng)用上述注射模塑方法，同時在成形件表面復(fù)制形成配線的凹凸，利用該凹凸形成鍍層配線，例如可以提供圖3流程所示的兩種方法。對這兩種方法用圖8和圖9作進一步的說明。
圖8是本發(fā)明的鍍層配線方法的一例的示意圖。根據(jù)該方法，在成形件136的整個面上，使作為催化劑核起作用的金屬微粒子104如圖8(a)那樣析出后，如圖8(b)那樣在成形件表面上層積非電解鍍層138，然后如圖8(c)所示那樣，研磨除去凸部的非電解鍍部分等，從而可以僅在凹部形成殘留非電解鍍層的配線圖案。本發(fā)明的除去圖案凸部的方法是任意方法，可以通過研磨或拋光等除去。
圖9為本發(fā)明的鍍層配線方法的另一例的示意圖。首先，通過上述注射模塑方法使金屬配位化合物或金屬微粒子在表面近旁定向，同時制作復(fù)制模具或壓模表面的凹凸的成形件，然后根據(jù)情況，使用熱處理或還原反應(yīng)完全地除去金屬配位化合物的有機物。并且在除去該成形件表面的凸部后，如(b)所示，使作為電鍍催化劑核起作用的金屬微粒子104處于僅在凹部定向的狀態(tài)，因此通過對成形件136全體施加非電解鍍，就能如圖9(c)所示，使非電解鍍層138選擇性地層積。這樣，按照圖8和圖9所示的方法，就能夠達到在塑料表面廉價地形成非電解鍍的微細配線的目的。
在另一實施方式中，步驟1100是在模具內(nèi)充填熔融樹脂后，將超臨界流體和物質(zhì)溶解到模具的凹部內(nèi)。此時接觸超臨界流體的樹脂的粘性降低，而溶解于超臨界流體中的有機物由樹脂表面進行滲透。
然后，通過保持壓或合模壓等使樹脂內(nèi)壓上升而將樹脂遍布在凹部內(nèi)，而且在成形件表面形成有機物定向的凸部。按照這種方法，可以使在超臨界流體中具有一定溶解性的有機物質(zhì)僅在成形件的凸部均勻地分散定向。因此，有望在各種塑料表面的改性技術(shù)上得以應(yīng)用。如果使用CO2作為超臨界流體，由于可以起到上述增塑劑的作用，所以即使是亞微米級微細的凹凸的間距，也能夠容易地進行微細復(fù)制。
注入超臨界流體及溶解于其中的有機金屬配位化合物后，由熔融樹脂表面將金屬配位化合物或除去了金屬配位化合物配體的金屬微粒子中的至少一方自該模具的凹部含浸。這樣，在充填了模具內(nèi)凹部的位置，即僅在塑料成形件的凸部處，金屬配位化合物或金屬微粒子選擇性地進行定向。按照本方法，無需對模具表面進行粗糙化，也可以使金屬配位化合物等在微細的局部選擇性地定向。
即使是樹脂不具有基性基團的難于形成強固的非電解鍍層的材料，由于可以容易地將構(gòu)成催化劑核的金屬微粒子埋入材料內(nèi)，所以也可以僅在任意選擇的位置形成密著性優(yōu)良的高質(zhì)量的非電解鍍膜。本實施方式的非電解鍍的配線方法與原來的方法相比，可以無害地顯著減少前處理工序。
另外，本發(fā)明對這種非電解鍍法不作限定。即，本發(fā)明即使僅用注射模塑法(步驟1100)，也能制造非常有益的成形件。例如，通過使金屬微粒子在塑料表面全部地或選擇性地定向，可以對全部或局部賦予導(dǎo)電性，或者能夠提高與磁力的密著性。使用這樣的塑料，例如可以簡單地進行生物芯片的封裝。即，將具有構(gòu)成流體的流路的微細的凹凸的塑料與玻璃基板等粘合，從該基板里面產(chǎn)生磁力，就能夠簡便地封裝玻璃基板與該塑料。
當然，本發(fā)明在注射模塑法(步驟1100)中使用的有機物質(zhì)不限于有機金屬配位化合物。例如在有機物質(zhì)中，可以用聚丙二醇使聚對苯二甲酸乙二醇酯等的疏水性塑料表面選擇性地親水化。在用塑料制作的生物芯片上，通過在在整體的或局部位置對流路表面進行選擇性親水化或防水化，能夠使芯片內(nèi)的混合流體的層流狀態(tài)達到更高效率，可以在該處截留蛋白質(zhì)進行分析等。同樣，可以使用氟化合物全體或選擇性地謀求防水處理和降低折射率。
另外，本發(fā)明也可以在經(jīng)保持壓或合模壓等壓縮熔融樹脂后，進一步具有增大內(nèi)腔的容積使熔融樹脂發(fā)泡的工序。據(jù)此，使得在對塑料表面選擇性地進行改性的同時，還能夠在內(nèi)部形成微細發(fā)泡孔以謀求材料的低介電化。在這種情況下，優(yōu)選平均孔徑為30μm以下，發(fā)泡倍率為1.5倍以上的發(fā)泡狀態(tài)。藉此能夠減輕塑料成形件的質(zhì)量，提高絕熱效果，并且可提高剛性重量比。這樣的成形件適用于高頻率電氣電路用基板或MID(Mold Interconnect Device模制互聯(lián)裝置)，以及毫米波天線等平面天線。
以下對本發(fā)明的實施例進行說明。
將物質(zhì)溶解在超臨界流體中的方法是任意的方法，但在本實施例中，是將CO2容器137供給的CO2用超臨界流體發(fā)生裝置101形成超臨界狀態(tài)后，在混合槽103中，使溶解在貯藏容器102供給的超臨界流體中的物質(zhì)溶解。
在本發(fā)明中，溶解溶解物質(zhì)的超臨界流體的壓力或溫度、以及向熔融樹脂的流鋒部的導(dǎo)入方法均是任意的，但在本實施例中，是將120℃、10MPa的超臨界CO2與溶解物質(zhì)一起導(dǎo)入內(nèi)腔中作為平衡壓力，同時在增塑料筒140內(nèi)將其含浸在熔融樹脂的前端部。在本發(fā)明中，將超臨界流體和溶解于其中的物質(zhì)作為平衡壓力導(dǎo)入模具內(nèi)腔117內(nèi)的方法是任意的方法，但在本實施例中，是在與鎖閉內(nèi)腔117后開始充填同時打開電磁閥111，自混合槽113流經(jīng)流路112導(dǎo)入。
在本發(fā)明中，將超臨界流體和溶解于其中的物質(zhì)在增塑料筒140內(nèi)含浸到增塑計量后的熔融樹脂前端部的方法是任意方法，在本實施例中的方法用圖1、圖7進行說明。
首先，在由頻帶加熱器139控制溫度的增塑料筒140內(nèi)，螺桿107按照圖7(a)中箭頭的方向旋轉(zhuǎn)，由料斗121供給熱塑性樹脂顆粒135并對進行增塑，同時向螺桿107的前方擠壓，隨之螺桿107后退。在計量位置螺桿107的后退停止，以便對螺桿107與截流式注嘴105之間的熔融樹脂106進行增塑計量。然后在增塑計量結(jié)束后，如圖7(b)所示那樣，通過回吸使螺桿107空后退，從而使熔融樹脂的前端部呈減壓態(tài)，同時打開電磁閥108，由設(shè)置在截流式注嘴105與螺桿107之間的混合體供給口106導(dǎo)入超臨界流體及其溶解物。再關(guān)閉電磁閥，然后螺桿107在10MPa的壓力下加壓前進，使超臨界流體及其溶解物含浸熔融樹脂的流鋒部。然后立即進行注射模塑。
在本發(fā)明中，可使用的熱塑性樹脂為任意的樹脂，但在本實施例中使用的是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約為230℃的聚醚酰亞胺(GEプラスチツク社製ウルテム1010)。增塑料筒的溫度設(shè)定在380℃。
在本發(fā)明的注射模塑方法中，除了使超臨界流體及其溶解物滲透到作為熔融樹脂流動前端部的流鋒外，不受任何限制，但在本實施例中，使用在充填時打開內(nèi)腔，充填后進行合模壓縮的注射壓縮模塑。而且設(shè)計了在導(dǎo)入超臨界流體作為平衡壓力的狀態(tài)下，即使打開內(nèi)腔也不會發(fā)生超臨界流體泄漏的模具密封機構(gòu)。采用該模塑方法和模具構(gòu)造，即使是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高的難模塑材料或樹脂不易流動的薄壁制品，也能夠進行微細的復(fù)制。
下面，用圖1、圖4和圖5對本實施例的模塑方法進行詳細說明。將圖1A部的模具主要部分的放大圖示于圖4和圖5。在本實施例中，模塑成為2個形狀為長50mm×寬60mm×高0.5mm的板狀制品。模具142的固定模具143和可動模具129分別用流過未圖示的調(diào)溫回路的冷卻水控制溫度，在本實施例中在140℃下調(diào)溫。
如圖1所示，模具142的各內(nèi)腔117以注入口119為中心分為上下部分，在固定模具143上設(shè)置與各個內(nèi)腔117對應(yīng)的正方形的壓模118。壓模118的表面設(shè)置線條和空隙的凹凸圖案。壓模按下述方法制作。首先，在硅基板上使用照相平版術(shù)由抗蝕劑層形成凹凸后，用非電解鍍和電解鍍在抗蝕劑層圖案上形成厚度為0.4mm的Ni。接著，自抗蝕劑層開始剝離Ni，加工成壓模的形狀。
如圖4所示，壓模118的注入口側(cè)的一邊由壓模函壓卡爪141機械固定在固定模具143上，其他三邊通過來自真空溝131的真空吸引而吸附在固定模具143上。設(shè)置在壓模函壓卡爪141上的供熔融樹脂通過的流道用溝130與注入口119相連。在面對流道用溝130的可動模具129上設(shè)置有在溝130內(nèi)部嵌合的凸部131，因此即使內(nèi)腔117以某種程度打開，由流道用溝130充填的樹脂也不會溢出。
在面對于壓模118的可動模具129上，用于限制制品外周部的外周框123被設(shè)置成在內(nèi)腔開閉方向可獨立驅(qū)動的狀態(tài)。外周框123帶臺階，邊緣123A限制制品外周部。在外周框123的充填開始方向的注入口側(cè)的一邊上，設(shè)置有連接流道用溝130的溝132，當熔融樹脂通過澆口144后，就由溝132充填到內(nèi)腔117內(nèi)。
在本實施例中，在充填熔融樹脂時，如圖5所示那樣，打開的內(nèi)腔的厚度T為3.0mm，充填時控制合模壓力，使該打開量為一定值。另外，在充填開始的同時，上述電磁閥111的開放，由于圖5中箭頭125的壓力，將超臨界流體及其溶解物由流路112導(dǎo)入模具和內(nèi)腔117內(nèi)。與此同時，開放圖1中的電磁閥113，僅使超臨界流體通過流路114導(dǎo)入模具內(nèi)，由于圖5中箭頭126的壓力造成活動碰撞環(huán)122和外周框123的里面加壓，從而使超臨界流體的壓力125和126呈平衡狀態(tài)。另外，由于在活動碰撞環(huán)122和外周框123的里面設(shè)置有彈簧128和127，故該部件通過彈簧力從側(cè)面碰撞固定模具143。由于即使在模具打開時該機構(gòu)也能維持其密封性，所以高壓的超臨界流體不會由模具漏出，并且通過限制制品外周，填充樹脂不會由外周框123溢出。
作為平衡壓力以壓力125導(dǎo)入的超臨界流體及其溶解物，通過外周框123的通過孔124和壓模118與外周框123的余隙t充填到內(nèi)腔117內(nèi)。在本實施例中，該余隙t設(shè)定為10μm。
在前端部被超臨界流體及其溶解物含浸的熔融樹脂，在圖1中的截流式注嘴105開放后，因螺桿107前進而經(jīng)過注入口119充填到圖5所示的開放的內(nèi)腔117內(nèi)。充填中的樹脂的形態(tài)為如圖6所示的模式，沿箭頭134方向流動的熔融樹脂116的流鋒133因噴泉現(xiàn)象使超臨界流體及溶解于其中的物質(zhì)115在壓模118和可動模具129的壁面上定向。無論是預(yù)先含浸在樹脂內(nèi)的超臨界流體的溶解物質(zhì)，還是作為平衡壓力導(dǎo)入的相同物質(zhì)都能以相同的效果在成形件表面選擇性地定向。
在預(yù)先用超臨界流體含浸充填樹脂的情況下，將超臨界流體或加壓CO2作為平衡壓力導(dǎo)入，能夠抑制樹脂內(nèi)部的超臨界流體減壓和與之相伴的發(fā)泡。因此在增塑時，即使僅在熔融樹脂的前端部含浸超臨界流體及其溶解物質(zhì)的場合，也優(yōu)選僅將超臨界流體作為平衡壓力導(dǎo)入內(nèi)腔內(nèi)。另外，在未利用平衡壓力的情況下，在模具表面或壓模起模面上形成聚酰亞胺等低導(dǎo)熱性材料進行絕熱，同樣也可以抑制樹脂粘度的上升以及超臨界流體的壓力降低，因此優(yōu)選。
另外，在本實施例中，將圖6模式示出的壓模118的凹凸圖案設(shè)定為寬度W2μm，W25μm，深度D30μm。本實施例中，考慮在注射充填時不能夠滿意地復(fù)制圖6所示的高長厚比的圖案，但是采用充填后立刻以40噸的合膜壓力將內(nèi)腔打開量T3.0mm壓縮達到制品厚度的0.5mm時，就能夠滿意地復(fù)制。
在本實施例的模塑方法中，由于在充填時打開內(nèi)腔，所以能夠降低模具內(nèi)熔融樹脂的流動阻力，縮短內(nèi)腔內(nèi)的流動長度。并且在充填后立刻對內(nèi)腔進行體積壓縮，因此能夠再度提高注射充填時被減壓的超臨界流體的壓力。這樣，可以將樹脂的表面粘度維持在低的狀態(tài)。并且可以使易殘留在微細圖案內(nèi)的因平衡壓力導(dǎo)入的超臨界流體滲透到熔融樹脂內(nèi)部。根據(jù)該方法，即使對難模塑材料或難模塑構(gòu)造體，也能夠進行微細的復(fù)制，并且使內(nèi)腔內(nèi)的壓力分布均勻。
在本實施例中，在注射壓縮后6開放圖1中的電磁閥145和13，使內(nèi)腔和樹脂內(nèi)部以及模具內(nèi)部的CO2泄漏，并使熔融樹脂在模具內(nèi)固化后，打開模具取出制品?？梢源_認，超臨界流體中的溶解物Pt配位化合物及由配位化合物中除去有機物的Pt的微粒子在本實施例制作的成形件表面定向。另外，可以確認在成形件的中心部大體上含有該溶解物。
在本發(fā)明中，在上述方法制得的成形件表面使金屬配位化合物等的超臨界流體溶解物定向后，也可以進行加熱或還原反應(yīng)等后處理，但本實施例中是在非電解鍍后進行后處理。
本實施例在用上述注射模塑方法制作的成形件上，按照下述方法進行非電解鍍銅。首先，放入含有非電解鍍銅用水溶液(奧野制藥工業(yè)制“OPC700A”100毫升/升+奧野制藥工業(yè)制“OPC700B”100毫升/升)的容器中，在室溫下攪拌60分鐘進行鍍銅處理。進而洗滌后，放入含有非電解鍍銅用水溶液(奧野制藥工業(yè)制“OPC銅T1”60毫升/升+奧野制藥工業(yè)制“OPC銅T2”12毫升/升+奧野制藥工業(yè)制“OPC銅T3”100毫升/升)的容器中，在60℃下進行攪拌和空氣攪拌120分鐘，實施鍍銅處理。再用純水和甲醇進行超聲波洗滌后，在整個成形件上形成厚度為10μm的銅鍍膜。經(jīng)確認，該鍍膜膜厚均勻，不膨脹，經(jīng)剝離試驗證明獲得了無使用問題的密著強度。
再如圖8所示的模式圖那樣，對圖8(b)所示成形件的圖案形成面的表面研磨20μm，如圖8(c)那樣除去凸部，僅在凹部殘留非電解鍍層，形成配線圖案?？纱_認在本實施例的成形件中，寬2μm的非電解鍍的配線不形成缺損。并且確認與相鄰配線彼此的絕緣性也良好。實施例2除了成形件制作后的非電解鍍按照圖9所示那樣進行以外，進行與實施例1相同的注射模塑以及通過非電解鍍進行配線。可確認在本實施例的成形件中寬2μm的非電解鍍的配線不形成缺損。并且確認與相鄰配線彼此的絕緣性也良好。
首先如圖1所示，電磁閥110開放，超臨界CO2由超臨界流體導(dǎo)入口109導(dǎo)入螺桿107的頭部120，用未溶解金屬配位化合物的超臨界CO2含浸除前端部以外的熔融樹脂。進行與實施例1相同的通過注射充填和注射壓縮的復(fù)制，然后不使內(nèi)腔內(nèi)CO2向大氣開放，并減低高壓合模力的壓力到5噸，得到內(nèi)部發(fā)泡的成形件。另外，通過開放電磁閥136，使導(dǎo)入模具的超臨界流體在發(fā)泡的同時而逸出到大氣中。由于上述的注射壓縮的效果，使本實施例的成形件在內(nèi)腔內(nèi)壓力分布均一化，因此得到了全面均勻的微細發(fā)泡體。另外，在本實施例的成形件上與實施例1同樣進行非電解鍍以制作配線圖案，經(jīng)確認，配線無缺損地被形成。并且可確認與相鄰配線彼此的絕緣性也良好。(比較例)除了在超臨界流體中未溶解作為融解物的Pt配位化合物以外，按照與實施例1相同的方法進行注射模塑以及非電解鍍。對本比較例的成形件不能進行非電解鍍。
然后，參照圖10和圖11對本實施例的注射模塑方法進行詳細說明。首先，使用公知的方法進行增塑和充填。在圖10中，通過螺桿219的旋轉(zhuǎn)，使來自料斗217經(jīng)過頻帶加熱器218充填到增塑料筒220內(nèi)的未圖示的樹脂顆粒被增塑熔融，并在螺桿219前方被計量。由于螺桿219前方的內(nèi)壓力上升而使螺桿219后退。注射時螺桿219前進，使計量過的熔融樹脂充填到模具的內(nèi)腔205內(nèi)。內(nèi)腔205由未圖示的用控溫回路進行溫度控制的固定模具214和可動模具215形成，熔融樹脂經(jīng)過噴嘴221和模具的注入口222被充填。
在本發(fā)明中，可使用的熱塑性樹脂是任意樹脂，但在本實施例中使用的是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約為230℃的聚醚酰亞胺(GEプラスチツク社製ウルテム1010)。本實施例中增塑料筒的溫度被設(shè)定在380℃。另外，模具內(nèi)流動的調(diào)溫回路內(nèi)的介質(zhì)溫度被設(shè)定為125℃。
在本實施例的固定模具214表面上，設(shè)置有連通流路206的凹凸。本實施例的模具表面的凹凸形狀及其間距或深度等是任意的，但在本實施例中深度一定，設(shè)置成間距或?qū)挾葹槿我饩€條和空隙的溝狀圖案209。該溝的深度為2mm，寬為0.9mm，間距最小為0.6mm。將設(shè)置了溝狀圖案209的模具內(nèi)腔205在圖10中的A部放大圖示于圖11。以下參照圖11說明向溝209充填樹脂的方法。在圖11(a)中的充填前的內(nèi)腔205空間內(nèi)，如圖11(b)那樣被填充了熔融樹脂212。此時，由于一次充填樹脂內(nèi)壓不很高，所以模具的溝209的內(nèi)部不能被充分地充填，因而形成凸部210。在該未充填的狀態(tài)下，溶解了有機金屬配位化合物的超臨界流體208注入到溝部209中。此時，通過樹脂內(nèi)壓和合膜壓控制該超臨界流體及其溶解物不從該溝209漏出。由于超臨界流體CO2接觸到熔融樹脂，使溝209部的樹脂的凸部210軟化，所以使金屬配位化合物213更易于滲透到樹脂內(nèi)。如圖11(d)所示那樣，通過保持壓或增加合模壓使樹脂基本上完全地充填到溝209內(nèi)。這樣，金屬配位化合物213就僅在成形件的凸部210表面定向。
本實施例中，按照上述方法使金屬配位化合物等超臨界流體溶解物在成形件表面定向后，還可以進行加熱或還原反應(yīng)等后處理，但本實施例是在200℃的高溫槽內(nèi)放置1小時，完全除去有機金屬配位化合物的配體。本實施例在用上述注射模塑方法制作的成形件上按以下方法進行非電解鍍銅。首先，放入含有非電解鍍銅用水溶液(奧野制藥工業(yè)制“OPC700A”100毫升/升+奧野制藥工業(yè)制“OPC700B”100毫升/升)的容器中，在室溫下攪拌60分鐘，進行鍍銅處理。進一步洗滌后，放入含有非電解鍍銅用水溶液(奧野制藥工業(yè)制“OPC銅T1”60毫升/升+奧野制藥工業(yè)制“OPC銅T2”12毫升/升+奧野制藥工業(yè)制“OPC銅T3”100毫升/升)的容器中，在60℃下進行攪拌和空氣攪拌120分鐘，實施鍍銅處理。再用純水和甲醇進行超聲波洗滌后，在整個成形件上形成厚度為10μm的銅鍍膜。經(jīng)確認，該鍍膜膜厚均勻，不膨脹，經(jīng)剝離試驗證明，還獲得了無使用問題的密著強度。并且經(jīng)導(dǎo)通配線的電阻測定確認，在不斷線的情況下形成低電阻的配線?？纱_認與相鄰配線彼此的絕緣性也良好。
超臨界流體及其溶解的有機物由流路216導(dǎo)入壓模的起模面。
下面用圖12所示的B部的放大13(a)和(b)說明本實施例的壓模形狀和模塑方法。
本實施例的壓模按如下方法制作。首先，采用照相平版術(shù)對設(shè)置在硅基板上的抗蝕劑層進行圖案化，掩蔽該抗蝕劑層，進行干蝕刻，制作具有高長厚比的凹凸形狀的硅制的鑄型。然后，按照與光盤的壓模制作過程相同的方法，通過電鑄制作厚度T為0.3mm的Ni壓模228。壓模228中的溝部209中的圖案寬L為0.05mm，深度d為0.1mm。接著，自壓模228的里面進行機械加工，在合適的位置設(shè)置直徑0.1mm，深為0.2mm的孔穴226?？籽?26設(shè)置使其與各溝部209的獨立位置連通。例如，溝部組229是連通到同一個孔穴226上的各溝部。通過激光加工，可使孔穴226形成微細的深的孔穴，由此也相應(yīng)地使圖案的微細化成為可能。即使圖案寬度L是亞微米級，孔穴226也能被形成深度相同、直徑為Φ10μm以下的孔穴。
模塑按下述進行。在進行與實施例4相同的注射后，將溶解有金屬配位化合物的超臨界流體由流路216注入模具內(nèi)。如圖13(b)所示那樣，超臨界流體壓在彈性率高的壓模228和熔融樹脂212上，僅在壓模里面構(gòu)成余隙227，由孔穴226自樹脂凸部210含浸。也可以在壓模里面的模具表面形成微細的狹縫，將該狹縫作為超臨界流體的通路。然后，與實施例1同樣，對超臨界流體減壓，增高樹脂的保持壓，使得壓模228與可動模具215再次密著，同時結(jié)束凸部210的復(fù)制和金屬配位化合物的注入。
按照本實施例的模塑方法，采用對配線形成圖案壓模化的方法，能夠容易地改變配線電路。并且，也可以將壓模薄壁化使磨具的曲面部保持壓模，而使立體電路的形成變得容易。另外，在壓模的圖案制作中，由于可使用照相平版術(shù)等微細加工技術(shù)，從而使得亞微米級的微細圖案的形成成為可能。
以上對本發(fā)明的實施例進行了說明，但在本發(fā)明的精神范圍內(nèi)仍可進行各種變型。例如在圖11中，使樹脂充填到溝部209中，結(jié)果在成形件中形成凸部，使凸部的表面改性，但可以如圖14所示，對表面無凹凸的成形件的表面進行選擇性的改性。這里，圖14為圖11所示的實施例的變型例。在圖14中，由固定模具214a與可動模具215形成的模具的溝部209a在平坦的熔融樹脂(或成形件)212a的特定位置定向。如溝部209a的箭頭所示，導(dǎo)入溶解金屬配位化合物的超臨界流體，調(diào)節(jié)注射模塑時的壓力和/或溫度(例如下降)，可以使金屬配位化合物向成形件表面局部定向。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，可以在注射模塑時不對成形件或模具的表面進行粗糙化而改性塑料表面。例如可以在注射模塑時提高塑料表面的非電解鍍的密著性。并且可以廉價地在塑料表面通過非電解鍍形成微細配線。另外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種可以不進行表面粗糙化而在注射模塑時被選擇性地改性的塑料成形件，其制造方法及裝置。
權(quán)利要求
1.一種成形件，是由熱塑性樹脂制得的成形件，其特征在于，上述成形件在內(nèi)部含有與上述熱塑性樹脂不同的有機物質(zhì)；上述有機物質(zhì)從上述成形件的表面近旁到表面偏析。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成形件，其特征在于，在上述表面的特定位置具有上述有機物質(zhì)。
3.一種成形件，是由熱塑性樹脂制得的成形件，其特征在于，上述成形件在內(nèi)部含有金屬元素；上述金屬元素從上述成形件的表面近旁到表面偏析。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的成形件，其特征在于，在上述表面的特定位置具有上述金屬元素。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的成形件，其特征在于，還具有以上述金屬元素為核而形成的鍍層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的成形件，其特征在于，上述鍍層形成電氣配線圖案。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6任一項所述的成形件，其特征在于，上述熱塑性樹脂內(nèi)部還具有發(fā)泡體。
8.一種制造成形件的方法，對熱塑性樹脂進行注射模塑制造成形件，其特征在于，具有將熔融樹脂和超臨界流體及溶解于該超臨界流體中的物質(zhì)注入模具內(nèi)的工序，并對上述成形件的表面進行改性。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，上述注入工序包含在注射充填時將上述超臨界流體及上述物質(zhì)導(dǎo)入作為上述熔融樹脂的流動前端部的流鋒的工序。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，上述注入工序在注射充填時向上述模具內(nèi)導(dǎo)入上述超臨界流體及上述物質(zhì)作為平衡壓力。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，上述注入工序在上述熔融樹脂的充填開始部分含上述超臨界流體及上述物質(zhì)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，上述注入工序具有在作為上述熔融樹脂的流動前端部的流鋒以外處，將未溶解上述物質(zhì)的上述超臨界流體導(dǎo)入上述熔融樹脂的工序；和利用上述超臨界流體，在注入到上述模具內(nèi)的上述熔融樹脂的內(nèi)部形成發(fā)泡體的工序。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，上述注入工序具有將上述熔融樹脂充填到上述模具內(nèi)的工序；和在上述模具的特定位置導(dǎo)入上述超臨界流體及上述物質(zhì)的工序。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還具有通過調(diào)節(jié)上述模具的壓力和/或溫度，在上述特定的位置使上述物質(zhì)在上述熔融樹脂上偏析的工序。
15.根據(jù)權(quán)利要求8～14任一項所述的方法，其特征在于，上述物質(zhì)為有機金屬配位化合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求8～12任一項所述的方法，其中，上述物質(zhì)為有機金屬配位化合物；上述方法還具有通過非電解鍍在改性上述表面的部位形成鍍層的工序。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，上述成形件在表面含有凹凸，還具有在上述鍍層形成工序后除去上述凸部的工序。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，上述成形件在表面含有凹凸，還具有在上述鍍層形成工序前除去上述部位的凸部的工序。
19.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，上述物質(zhì)為有機金屬配位化合物，上述方法還具有通過非電解鍍在改性上述成形件的表面的部分設(shè)金屬鍍層，形成由金屬鍍層構(gòu)成的圖案的工序。
20.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，還具有在上述注入工序后壓縮上述熔融樹脂的工序；和在該壓縮工序后使上述模具的內(nèi)腔的容積增大而使上述熔融樹脂發(fā)泡的工序。
21.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，上述注入工序是利用壓模押壓到上述充填的上述熔融樹脂上的工序；上述壓模有押壓上述熔融樹脂的第1面和與其對向的第2面，在上述第1面上形成規(guī)定的圖案，在上述第2面上的特定的位置設(shè)置連通上述第1面的上述圖案的孔。
22.一種模具，是對熱塑性樹脂進行注射模塑以制造成形件所使用的模具，其特征在于，在上述模具內(nèi)具有導(dǎo)入超臨界流體及溶解的物質(zhì)作為平衡壓力的機構(gòu)。
23.一種模具，是對熱塑性樹脂進行注射模塑以制造成形件所使用的模具，其特征在于，在上述模具的內(nèi)腔形成表面上在特定位置形成凹部或凸部，在上述凹部或凸部上連接為自外部注入超臨界流體及溶解在該超臨界流體中的物質(zhì)的導(dǎo)入通路。
24.一種注射模塑裝置，具有形成充填熔融樹脂的內(nèi)腔的模具；為將上述熔融樹脂導(dǎo)入上述模具的上述內(nèi)腔內(nèi)的增塑料筒；和將超臨界流體及溶解在該超臨界流體中的物質(zhì)導(dǎo)入上述增塑料筒，使得至少在作為上述熔融樹脂的流動前端部的流鋒中含有上述超臨界流體及上述物質(zhì)的機構(gòu)。
25.一種注射模塑裝置，其特征在于，具有形成為充填熔融樹脂的內(nèi)腔的模具；和將超臨界流體和溶解在該超臨界流體中的物質(zhì)作為平衡壓力導(dǎo)入上述模具內(nèi)的機構(gòu)。
26.一種注射模塑裝置，其特征在于，具有形成充填熔融樹脂的內(nèi)腔，連通該內(nèi)腔的特定位置的導(dǎo)入通路的模具；和通過上述導(dǎo)入通路，將超臨界流體及溶解在該超臨界流體中的物質(zhì)導(dǎo)入上述內(nèi)腔內(nèi)的機構(gòu)。
27.一種注射模塑裝置，其特征在于，具有形成充填熔融樹脂的內(nèi)腔的模具；押壓到充填于上述內(nèi)腔內(nèi)的熔融樹脂上，在押壓上述熔融樹脂的第1面上形成規(guī)定的圖案，在面向上述第1面的第2面上設(shè)置連通上述圖案的孔的壓模；和將溶解在超臨界流體中的有機物質(zhì)通過上述壓模的上述孔導(dǎo)入上述內(nèi)腔內(nèi)的機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可以在注射模塑加工時不對表面進行粗糙化，而對表面全面或選擇性地進行改性，使得能夠適于例如非電解鍍的成形件，其制造方法，以及在其中使用的模具和注射模塑裝置。本發(fā)明提供了一種成形件，其特征在于，是由熱塑性樹脂制得的成形件，在其內(nèi)部含有與上述熱塑性樹脂不同的有機物質(zhì)，上述有機物質(zhì)從上述成形件的表面近旁到表面偏析。
文檔編號B29C45/56GK1459366SQ03131189
公開日2003年12月3日 申請日期2003年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月22日
發(fā)明者遊佐敦, 掘照夫 申請人:日立麥克賽爾株式會社