专利名称：具有立体图像与视觉效果的塑料件及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制作塑料件的方法及其结构，尤指一种制作具有立体图 像与视觉效果的塑料件的方法及其结构。
背景技术：
塑料为目前广泛应用的材料，目前塑料产品主要利用注射(injection)成型 方式加以制作，而随着塑料产品的应用范围愈来愈广泛，市场上对塑料产品 的要求也愈来愈多样。 一般而言，塑料产品的优点在于具有可大量制造的特 性，然而塑料材料本身也给予人们廉价观感的缺点，因此如何利用塑料产品 可大量制造的特性，制作出高质感的塑料基材产品为现今塑料产品发展上的 一大课题。发明内容本发明的主要目的之一在于提供一种制作具有立体图像与视觉效果的 塑料件的方法。本发明的另一目的在于提供一种具有立体图像与视觉效果的塑料件。 根据本发明的优选实施例，提供一种制作具有立体图像与视觉效果的塑 料件的方法。上述方法包括首先制作塑料件，该塑料件具有立体图像面和平 坦面，接着再于该塑料件上形成薄膜层，使该塑料件具有立体图像与视觉效 果。其中该塑料件的该立体图像面提供立体图像，而该薄膜层可产生视觉效 果。根据本发明的另 一优选实施例，提供一种具有立体图像与视觉效果的塑 料件。上述塑料件包括具有立体图像面与平坦面的塑料件和薄膜层。该薄膜 层覆于该塑料件的该立体图像面上或该平坦面。其中该立体图像面提供立体 图像，而该薄膜层则可产生视觉效果。为了使本发明的特征和技术内容易于理解，请参阅以下有关本发明的详 细说明与附图。然而附图仅供参考与辅助说明用，并非用来对本发明加以限
图1至图7为本发明的优选实施例制作具有立体图像与视觉效果的塑料 件的方法示意图。图8为利用本发明上述实施例的方法所制作出的塑料件的示意图。 图9为本发明的另一优选实施例制作具有立体图像与视觉效果的塑料件 的方法示意图。 简单符号说明10基底12光致抗蚀剂层14光掩模16光致抗蚀剂图案18晶种层20金属层30塑料件32薄膜层具体实施方式
请参考图1至图7,图1至图7为本发明的优选实施例制作具有立体图 像与视觉效果的塑料件的方法示意图。如图l所示，首先提供基底IO，并于 基底10的表面涂布上光致抗蚀剂层12。其中，基底IO可为玻璃基底或其他 绝缘基底，而光致抗蚀剂层12的材料可视实际状况选用湿式光致抗蚀剂或 干膜光致抗蚀剂。另外，随着后续使用的光掩模或光掩模上图案的不同，或 依成品的图案转移次数不同，光致抗蚀剂层12也可视需要使用正型或负型 光致抗蚀剂，以于成品上形成正确的图案。如图2所示，接着利用光掩模14，进行曝光暨显影工艺，使位于基底 10表面的光致抗蚀剂层12形成与光掩模14的图案相对应的光致抗蚀剂图案 16。其中，光致抗蚀剂层若为正型光致抗蚀剂，则光致抗蚀剂图案16为与 光掩模14相同的图案，而若为负型光致抗蚀剂，则光致抗蚀剂图案16即为 与光掩模14相反的图案。接着如图3所示，于基底10与光致抗蚀剂图案16表面形成晶种层18。 其中，晶种层18利用蒸镀、溅射或无电镀等方式加以形成，其厚度一般依 工艺技术而定，厚度单位可小至纳米(nanometer, nm)等级，并可视需要而增 加其厚度。此外，为了进行后续电铸或电镀工艺并提高其效果，晶种层18的材料以金属，如镍、银等优选，或其他具有导电特性的材料，如ITO或碳 薄膜等。如图4所示，接着利用电镀、无电镀或电铸技术等于晶种层18表面形 成金属层20。如图5所示，随后再进行脱模工艺，以将金属层20和晶种层 18自光致抗蚀剂图案16和基底10表面脱离。脱模工艺的主要目的在于将晶 种层18自光致抗蚀剂图案16和基底IO表面脱离，因此在实际操作上可于 形成晶种层18之前先于基底IO与光致抗蚀剂图案16表面另形成光致抗蚀 剂薄膜(图未示)当作松脱层(release layer)，以便于晶种层18自基底10与光 致抗蚀剂图案16表面松脱，而脱离基底10的金属层20与晶种层18作为模 芯(stamper)之用。由上述可知，本实施例的方法是利用微机电类深刻模造 (Lithographie Ga Vanoformung Abformung like, LIGA-like)工艺制作出才莫芯， 但本发明的方法并不限于此，模芯的制作可视产品需求与规格等因素而采用 不同的方式加以形成。如图6所示，接着以金属层20与晶种层18为模芯，通过其上的图案进 行铸模工艺制作塑料件30,即可制作出与模芯具有互补图案的塑料件30。 铸模工艺可依产品的特性采用不同塑料成型技术，举例来说，可利用注射成 型(injection)工艺注射塑料件30,或是利用热压成型(thermal compressing)工 艺、冷压成型工艺、压铸成型(casting)工艺或滚压成型(calendaring)工艺等技 术将模芯上的图案压印至塑料件30上。通过上述成型技术，即可制作具有 至少一个立体图^象面(three-dimensional graphic surface)的塑泮+件30, 而于本 实施例的塑料件30相对于立体图像面的另一面则为平坦面。塑料件30的立 体图像面可视产品需求而包括具高解析度的立体文字、立体图形、微结构几 何图形或防伪图案等，已具有产业上利用的价值，而具立体图像面的塑料件 30还可通过进一步的加工而赋予塑料件30不同的视觉效果，进而使塑料件 具有优选质感并扩大其应用范围。如图7所示，为了突显视觉效果，接着在塑料件30的立体图像面上形 成薄膜层32。在本实施例中，薄膜层32为金属薄膜层，其形成方式可为物 理气相沉积工艺，例如蒸镀、賊射、电镀或无电镀等工艺，或为化学气相沉 积工艺。薄膜层32约略为等厚度并随立体图像面的轮廓起伏使得薄膜层32 仍保有立体图像面的轮廓，而薄膜层32的作用在于使塑料件30产生特殊的 视觉效果，如本实施例的薄膜层32选用金属材料，因此可提供金属质感的视觉效果，加上塑料件30本身的立体图像面提供的立体图像，本发明的方 法即可制作出具有立体图像与视觉效果的塑料件30。请参考图8,并一并参考图7。图8为利用本发明上述实施例的方法所 制作出的塑料件的示意图。如图8所示，塑料件30本身的立体图像面即可 显示出立体图像的效果，配合上立体图像面表面的薄膜层32又可展现出亮丽与炫光等特殊的视觉效果，使得塑料材料的应用范围更广泛，举凡电子产 品的铭板如手机、数码相机与数字影音播放器的铭板、电子产品的数字键 (keypad)如手机与个人数位助理(PDA)的数字键、光学鼠标垫、各种饰板与手 表镜板等。值得说明的是本发明的方法所能展现的视觉效果不仅限于本实施 例所揭示的类似金属质感的视觉效果，随着薄膜层32的材料选用不同，以 及塑料件30本身的立体图像面的图案设计，也可呈现出各式视觉效果。举 例来说，若塑料件30的立体图像面具有同心圓状排列的微结构图案(一般称 为CD紋)，则当后续覆盖于其上的薄膜层32也会具有相同的同心圆排列的 立体图案，在此状况下薄膜层32将可使塑料件30产生出炫光效果。另外，的效果，如图8所示。另外，在本发明的方法中薄膜层32并不限于形成在塑料件30的立体图 像面，而也可依产品需求形成于塑料件30的平坦面。请参考图9，图9为本 发明的另一优选实施例制作具有立体图像与视觉效果的塑料件的方法示意 图，其中图9的步骤接续前实施例的图6的步骤进行。如图9所示，不同于 前实施例，在本实施例中薄膜层32的位置设于塑料件30的平坦面，而非立 体图像面，且薄膜层32为塑料薄膜，例如非透明的塑料薄膜，并利用贴附 方式形成于塑料件30的平坦面。如此一来，塑料件30的立体图像面可表现 出立体图像，而贴附于塑料件30的平坦面的塑料薄膜则可因光线反射的原 理而使观察者由塑料件30的立体图像面观察塑料件30时观察出特殊的视觉 效果。另外为了进一步展现塑料件30的色彩丰富性，还可于贴附塑料件30 与薄膜层32之前先进行印刷工艺或镀膜工艺，以于塑料件30的表面或薄膜 层32的表面先形成包括文字或图形的信息层。综上所述，有别于一般以传统成型技术或直接机械加工等工法'斩制作出 的塑料件，其具有质感不佳或精细度不佳的缺点，本发明的方法利用微机电 类深刻模造工艺制作出的模芯，具有高解析度的特性，加上塑料件高复制性的特性，可快速制作出具有高精细度与质感佳的立体图像的塑料件。另夕卜， 配合上后续的薄膜工艺还可使塑料件依照成品的需求展现出各种视觉效果， 例如金属质感、发丝效果、炫光效果、波紋效果等，而有效提高了塑料件的 应用性。以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的等同变 化与修改，都应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1. 一种制作具有立体图像与视觉效果的塑料件的方法，包括制作塑料件，该塑料件具有立体图像面和平坦面；以及在该塑料件上形成薄膜层，使该塑料件具有立体图像与视觉效果，其中该塑料件的该立体图像面提供立体图像，而该薄膜层可产生视觉效果。
2. 如权利要求1所述的方法，其中该薄膜层设于该塑料件的该立体图像面。
3. 如权利要求2所述的方法，其中该薄膜层为金属薄膜层。
4. 如权利要求3所述的方法，其中该金属薄膜层利用物理气相沉积工艺 或化学气相沉积工艺加以制作。
5. 如权利要求l所述的方法，其中该薄膜层设于该塑料件的该平坦面。
6. 如权利要求5所述的方法，其中该薄膜层为塑料薄膜。
7. 如权利要求5所述的方法，其中该薄膜层利用贴附方式形成于该塑料 件的该平坦面。
8. 如权利要求6所述的方法，还包括在该塑料件上形成薄膜层之前，于 该薄膜层的表面或该塑料件的该平坦面上形成信息层。
9. 如权利要求8所述的方法，其中该信息层利用印刷工艺或镀膜工艺加 以形成。
10. 如权利要求1所述的方法，其中该塑料件的制作步骤包括 进行微机电类深刻模造工艺，以形成模芯，其中该模芯具有与该塑料件的该立体图像面互补的立体图像面；以及利用该模芯进行注射成型工艺，以制作出具有该立体图像面的该塑料件。
11. 如权利要求l所述的方法，其中该塑料件利用热压成型工艺或冷压 成型工艺加以制作。
12. 如权利要求l所述的方法，其中该塑料件利用压铸成型工艺加以制作。
13. 如权利要求l所述的方法，其中该塑料件利用滚压成型工艺加以制作。
14. 一种制作具有立体图像的塑料薄膜的方法，包括进行孩i才几电类深刻一莫造工艺，以形成纟莫芯；以及利用该模芯进行注射成型工艺，以制作出具有立体图像面的塑料薄膜。
15. —种具有立体图像与视觉效果的塑料件，包括 塑料件，该塑料件具有立体图像面；以及薄膜层，覆于该塑料件的该立体图像面上，该薄膜层大致为等厚度并随 该立体图像面的轮廓起伏，其中该立体图像面提供立体图像，而该薄膜层则 可产生视觉效果。
16. 如权利要求15所述的塑料件，其中该薄膜层为金属薄膜层。
17. —种具有立体图像与视觉效果的塑料件，包括 塑料件，该塑料件具有立体图像面与平坦面；以及 薄膜层，覆于该塑料件的该平坦面上；其中该立体图像面提供立体图像，而该薄膜层则可产生视觉效果。
全文摘要
一种制作具有立体图像与视觉效果的塑料件的方法。首先制作塑料件，该塑料件具有立体图像面和平坦面，接着再于该塑料件上形成薄膜层，使该塑料件具有立体图像与视觉效果，其中该塑料件的该立体图像面提供立体图像，而该薄膜层可产生视觉效果。
文档编号B32B15/08GK101229753SQ2007100081
公开日2008年7月30日 申请日期2007年1月26日 优先权日2007年1月26日
发明者官政忠, 巫诺文, 廖俊郎, 王元宏, 祝煜伦, 赖志辉, 郑杰仁, 陈宗彦, 陈怡发, 黄俊卿 申请人:钰德科技股份有限公司