一种VCM弹片的制作方法与流程

本发明涉及自动对焦马达领域，特别是涉及一种vcm弹片的制作方法。

背景技术：

由于近几年内中国电子产品产量的迅速增长，随之对马达的需求量及要求也越来越高，势必会带动vcm弹片行业的迅猛发展。vcm弹片主要应用于手机摄像头自动对焦马达，自动对焦与光学变焦的原理不同，光学变焦是通过移动镜头内部镜片来改变焦点的位置，改变镜头焦距的长短，并改变镜头的视角大小，从而实现影像的放大与缩小；未来两年，随着数码产品的普及，具备自动对焦功能的手机将成为市场主流。因国内蚀刻通常为单面曝光单面蚀刻工艺，蚀刻成品驱动部分通常会出现梯形形状，弹丝的横截面高低不平整，从而影响马达的性能及拍照效果。因此，vcm弹片的制作方法将面临巨大挑战。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种快速高精度、节约生产成本的vcm弹片的制作方法。

一种vcm弹片的制作方法，包括：在基板上同时曝光并通过激光蚀刻机采用双面蚀刻工艺制作出预设形状得到所述vcm弹片，所述基板包括厚度为0.03mm-0.08mm的铜镍锡合金bf158；

其中，所述双面蚀刻工艺具体包括：

(1)在真空状态或惰性气氛的保护下，在所述基板的上表面和下表面进行曝光处理，具体的，在基板的上表面和下表面分别涂覆感光材料，在所述上表面和下表面的感光材料上贴附与预设形状完全对应相同的菲林，所述菲林上的图案为阵列分布的圆形，然后进行曝光处理，曝光后将菲林去掉，并清洗除去所述基板上表面和下表面的未固化感光材料；

(2)先将掩膜后的基板上表面或下表面置于蚀刻机进行喷淋蚀刻，然后将基板翻转，将基板的下表面或上表面置于蚀刻机进行喷淋蚀刻，完成对基板的双面蚀刻；所述双面蚀刻中的蚀刻液包含以下组分：hcl、cu2⁺、乳化剂sg、余量为水；

(3)对双面蚀刻后的基板进行脱膜处理，除去掩膜层，并进行清洗、抗氧化处理、烘干。

优选的是，所述的vcm弹片的制作方法，其中，所述激光蚀刻机包括平行曝光机。

优选的是，所述的vcm弹片的制作方法，其中，所述平行曝光机的激光波长采用365nm，脉宽不大于15ps。

优选的是，所述的vcm弹片的制作方法，其中，所述步骤（1）中菲林上的圆形图案直径比需在所述基板上加工出的圆孔直径小0.1～0.12mm。

优选的是，所述的vcm弹片的制作方法，其中，所述步骤（2）中，对所述基板的上表面和下表面进行蚀刻的蚀刻液喷淋压力分别为0.3pai～1.4pai、0.9pai～1.1pai，蚀刻补偿压力0.1mpa-1.1mpa，蚀刻温度为44.5℃-45.5℃，蚀刻流量为140l/min-160l/min。

本发明的vcm弹片的制作方法，采用双面蚀刻的方式使得弹丝的横截面高低平整，可以使弹片在装配和使用过程中不会由于受力不均造成马达的驱动不好，从而提升了聚焦对位时间和拍摄质量；确保摄像头不会出现轻微的抖动现象，提升了产品良率和生产效率。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的vcm弹片的制作方法所制作出的vcm弹片的示意图。

具体实施方式

参见图1的一种vcm弹片，弹片具有一个平板，平板的几何中心开设有一通孔1，通孔1使得穿过镜片的光线能通过弹片;平板具有一个围绕通孔1且远离通孔1的外框2和一个围绕通孔1且靠近通孔1的内框3及位于外框2与内框3之间的弹力部。外框2呈方形结构，其四个边角分别设有定位孔4，与内框3接触的部位设为波浪形，外框2沿平板中心线纵向一分为二呈对称分离状态。

针对图1中的高精度的vcm弹片，包括一方形弹片本体，弹片本体中心设有镜头通孔1，通孔1的周围四边通常会有不同大小的弹丝绕线组成弹力部，此弹线主要为马达的驱动部分，其主要原理为vcm弹片在磁场内会通上电流，高精度的弹片因为尺寸控制的比较好，通电后其电流差异很小，整个马达的特性性能会很好。为了制作出高精度的弹片，本案研发出一种采用双面同时曝光同时蚀刻的新工艺，提供了一种快速高精度的vcm弹片制作方法，提高了产品品质，降底了生产成本同时提高了生产效率。

实施例1：

一种vcm弹片的制作方法，包括：在基板上同时曝光并通过激光蚀刻机采用双面蚀刻工艺制作出预设形状得到所述vcm弹片，所述基板包括铜镍锡合金bf158；

其中，所述双面蚀刻工艺具体包括：

(1)在真空状态或惰性气氛的保护下，该条件下，基板在曝光、蚀刻过程中不容易被氧化，提升产品品质。在所述基板的上表面和下表面进行曝光处理，具体的，在基板的上表面和下表面分别涂覆感光材料，在所述上表面和下表面的感光材料上贴附与预设形状完全对应相同的菲林，所述菲林上的图案为阵列分布的圆形，然后进行曝光处理，曝光后将菲林去掉，并清洗除去所述基板上表面和下表面的未固化感光材料；

(2)先将掩膜后的基板上表面或下表面置于蚀刻机进行喷淋蚀刻，然后将基板翻转，将基板的下表面或上表面置于蚀刻机进行喷淋蚀刻，完成对基板的双面蚀刻；所述双面蚀刻中的蚀刻液包含以下组分：hcl、cu2⁺、乳化剂sg，其中，hcl60～70％、cu2⁺10～20％、乳化剂sg0.1～0.3％、余量为水，可以质量比可以采用1.2mol/l的hcl、110g/l的cu2⁺、含硬脂酸聚氧乙烯醚比重为1.25的乳化剂sg；

(3)对双面蚀刻后的基板进行脱膜处理，除去掩膜层，并进行清洗、抗氧化处理、烘干。

作为优选，bf158的厚度为0.03mm-0.08mm均可。

在实施例1中，采用双面的的光化学蚀刻技术生产vcm弹片，双面光化学蚀刻更能保证vcm弹片平整度；通过更改光化学蚀刻的蚀刻液化学成分、蚀刻设备的结构和蚀刻参数等，实现更高的加工精度。

在实施例1中，vcm弹片采用bf158,是高强度高镍含锡铜合金，含有ni、cu、sn等贵金属的五元合金，是最优良的电接点材料，具有导电能力强，接触电阻稳定、耐腐蚀、高可靠性能，弹性能力强。

在实施例1中，采用双面光化学蚀刻技术生产vcm弹片，双面光化学蚀刻技术的核心同时进行双面蚀刻，避免二次蚀刻时产生对蚀刻好的一面造成变形等情况，还有对蚀刻液成分的配比、调整和控制，通过动态加入一些化学药品来调整蚀刻液中消耗掉的的cu2⁺，控制蚀刻速度恒定不变，保证了蚀刻零件的更高尺寸精度。

在实施例1中，采用同时双面曝光、双面光化学蚀刻技术生产vcm弹片，在传统的曝光系统上增加滤光系统，使和感光材料发生反应的光为平行光；同时将原蚀刻机喷淋系统喷嘴的排列改为交叉排列，喷杆的角度从90度变为60度，并改为单管控制压力；增加了蚀刻液在设备中的循环回流系统。

实施例2：

在实施例1基础上，作为优选，激光蚀刻机采用平行曝光机。平行曝光机的激光波长采用365nm，脉宽不大于15ps。

实施例3：

在实施例1基础上，步骤（1）中菲林上的圆形图案直径比需在所述基板上加工出的圆孔直径小0.1～0.12mm；步骤（2）中，对基板的上表面和下表面进行蚀刻的蚀刻液喷淋压力分别为0.3pai～1.4pai、0.9pai～1.1pai，蚀刻补偿压力0.1mpa-1.1mpa，蚀刻温度为44.5℃-45.5℃，蚀刻流量为140l/min-160l/min。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。