一种硬质合金冲压模具的制作方法

摘要

一种硬质合金冲压模具的制作方法，属于冲压模具的精细加工方法，克服现有技术在硬质合金表面制作模具条纹尺寸太大的问题，提高目前贵重金属货币、印章和其它通过冲压形成图纹的产品的防伪能力。本发明包括涂胶步骤，曝光步骤，显影步骤，老化处理步骤，侧、背面保护步骤，刻蚀步骤，去胶步骤和镀铬步骤。本发明能缩短模具制作周期、降低成本，特别是能制作不同色彩、隐形图纹和微纳尺寸的文字等防伪图案，图纹线条最细可以达到nm(纳米)级，深度和宽度之比也能达到10：1，甚至更大；1mm(毫米)范围内，条纹数量可以到数千条；能提高各种贵重金属币、章和其它通过冲压形成图纹的产品的防伪能力。

主权项

一种硬质合金冲压模具的制作方法，包括：（1）涂胶步骤：模具在100℃～250℃温度下烘烤后，在模具表面均匀涂覆光刻胶，再烘烤，烘烤温度和时间依据光刻胶对应的参数确定；所述光刻胶为正性光刻胶或负性光刻胶，涂覆厚度0.5μm～260μm；（2）曝光步骤：把制作好的光刻掩模板置于涂覆光刻胶的模具表面，用紫外光曝光方式将光刻掩模板图纹转移到光刻胶上，曝光能量依据生产商给出的该光刻胶需要的参数确定；正性光刻胶使用正性光刻掩模板，负性光刻胶使用负性光刻掩模板；（3）显影步骤：用显影液将需要凹下部位的光刻胶冲掉，露出模具金属表面，留下需要凸出部位的光刻胶，用纯水清洗，氮气吹干，显影时间依据光刻胶生产商给出的参数确定；不同的光刻胶对应使用相应的显影液；（4）坚膜步骤：对显影后模具表面留下的光刻胶进行老化处理，形成耐刻蚀保护层，老化处理的温度与时间依据光刻胶生产商给出的参数确定；（5）侧、背面保护步骤：将模具侧面和背面用油漆涂敷；（6）刻蚀步骤：采用干法刻蚀或湿法刻蚀对模具各部分分别进行刻蚀；干法刻蚀采用感应耦合刻蚀或反应离子刻蚀，刻蚀线条的宽度、深度，由刻蚀的时间，选用的气体种类，线圈功率，平板功率大小决定，选用的气体为Cl2 、BCl3、Ar、 SF6、CF4、O2 中的一种或两种；湿法刻蚀的刻蚀剂为硝酸、盐酸、硫酸、铬酸中的一种；（7）去胶步骤：用光刻胶对应的溶剂浸泡去模具，去除表面光刻胶，丙酮去除侧边油漆后，纯水冲洗，氮气吹干模具；（8）镀铬步骤：用有机溶剂清洗模具，在模具表面镀铬，所述有机溶剂为丙酮、乙醇中的一种或多种；其特征在于：所述刻蚀步骤采取干法刻蚀时，（A）所述涂胶步骤之前，先在抛光的模具表面镀镍，厚度为200nm～3µm；（B）在刻蚀步骤中，先用硝酸、盐酸、硫酸、铬酸中的一种去除显影后暴露出的镍层部分，然后再用干法刻蚀对模具进行刻蚀。