CN102694228A - 基材上天线的导线接线的形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子产品机壳天线领域，公开了一种基材上天线的导线接线的形成方法，包含下列步骤：在基材射出成型前，将连通基材两侧的金属导线置入于射出模具内；在模具内注入塑胶，金属导线被塑胶基材包覆，金属导线的两端则分别外露于基材正面及背面两侧；然后于基材表面形成天线线路，天线线路的导电金属层与前述金属导线的端头接触，使金属导线与天线的导电金属层形成通路，因此达成基材两侧电路的连通。本发明不需在机壳外表产生孔洞，能呈现美丽的外观；不需在通孔内壁的表面产生金属层，电路不必绕过机壳边缘以导通正反两面电路，所以线路较短，制作上较简易，品质较易掌控,也不会因为外力因素，而造成绕过机壳边缘的电路的损坏。

Description

基材上天线的导线接线的形成方法

技术领域

本发明涉及电子产品机壳天线领域，尤其是一种基材上天线的导线接线的形成方法。该基材可为电子装置的外壳，该电子装置选自手机，个人数位助理器(PDA)，笔记型电脑，平板电脑，等等。

背景技术

近来已开发模塑互连电路元件(Molded Interconnect Device, MID)天线的制造技术，即双射铸模(Two-shot Molding)及激光直接成形(Laser Direct Structuring, LDS)法，以在行动电子装置的机壳上配置天线。

行动电子装置的机壳一般都是运用塑胶射出成型的方法制作。为了使机壳表面的天线与机壳背面的电路连通，不管是采用双射铸模或激光直接成形制作天线，通常都会在机壳表面上安排连通机壳两面的通孔，再运用化学镀于通孔内壁的表面产生金属层，或使电路延伸至机壳边缘并绕过机壳边缘至另一面，达成机壳两面的电路连通。因此以双射铸模或激光直接成形方法制作天线，通常会于机壳外表上产生孔洞，不但影响观瞻，为了使机壳正反两面电路导通，制作上也必比较麻烦。以激光直接成形法为例，激光必需照射活化机壳的两面，以及通孔内壁表面。除了增加制作工时外，通孔内壁也必须设计安排为一定角度以上的斜面，以利激光能顺利照射活化通孔内壁表面，而且基材表面存在通孔将影响观瞻。此外，如果借助电路绕过机壳边缘达成基材正反两面电路导通，则往往必须安排较长的线路，而且经过基材边缘上的电路不但制作上较困难，品质也较不易掌控，并且容易因为外力因素，如摩擦、落摔等，而造成绕过机壳边缘的电路的损坏。

发明内容

为解决上述说明的问题，本案提出一种基材上天线的导线接线的形成方法，该方法可使得一机壳可以呈现美丽的外观；制作上也较简单。而且电路不必绕过机壳边缘以导通正反两面电路，所以线路较短，制作上较简易，品质较易掌控。并且不会因为外力因素，如摩擦、落摔等，而造成绕过机壳边缘的电路的损坏。

本案中是有关于一种基材上天线的导线接线的形成方法，该方法包含下列步骤：在基材射出成型前，将连通基材两侧的金属导线置入于射出模具内；在该射出模具内注入塑胶，金属导线被塑胶基材包覆，金属导线的两个端头则分别外露于基材正面及背面两侧；然后于基材表面形成天线线路，天线线路的导电金属层与前述金属导线的一个端头接触，使金属导线与天线线路的导电金属层形成通路，因此达成基材两侧电路的连通。

本案的另一种技术方案是：一种基材上天线的导线接线的形成方法，包含下列步骤：先以塑胶射出作业形成一个基材，在射出作业中同时在该基材上形成一个凹陷区，并在该凹陷区中形成一个贯穿该基材的穿孔；将一个金属导线置入该基材的穿孔中，而该金属导线的上方露出该基材；进行第二次射出作业，将可镀的塑胶注入该凹陷区的上方表面，用以镀上一层金属；脱模取出该基材，此时，金属导线被包覆于塑胶基材中，金属导线的两个端头分别外露于基材两侧表面；以及应用化学镀的方式在该具有二次射出的可镀塑胶的表面镀上一层导电金属，此层导电金属即为天线，其中该金属导线连通天线至基材另一侧。

本案的再一种技术方案是：一种基材上天线的导线接线的形成方法，包含下列步骤：将金属导线插入模具内的插槽中；并以塑胶射出作业形成一个基材；在射出作业中同时在该基材上形成一个凹陷区，此时该导线金属贯穿该基材并露出于该凹陷区；进行第二次射出作业，将可镀的塑胶注入该凹陷区的上方表面，形成可镀的塑胶层；脱模取出该基材，此时，金属导线被包覆于塑胶基材中，金属导线的两个端头分别外露于基材两侧表面；以及应用化学镀的方式在该具有二次射出的可镀塑胶层上镀上一层导电金属，此层导电金属即为天线，其中该金属导线连通天线至基材另一侧。

本案的再一种技术方案是：一种基材上天线的导线接线的形成方法，其特征在于，包含下列步骤：将金属导线半截插入模具内的插槽中；并以塑胶射出作业形成一个基材；在射出作业中同时在该基材上形成一个凹陷区，此时该金属导线包覆于该基材内，其端头并露出于该凹陷区下方的孔洞内；进行第二次射出作业，将金属导线另一半截插入该凹陷区下方的孔洞内，其端头并与已包覆于基材内的金属导线半截接触，形成导电通路，然后将可镀的塑胶注入该凹陷区的上方表面，形成可镀的塑胶层；脱模取出该基材，此时，两个金属导线半截被包覆于塑胶基材中，两个金属导线半截的各一端头分别外露于基材的两侧表面；以及应用化学镀的方式在该具有二次射出的可镀塑胶层上镀上一层导电金属，此层导电金属即为天线，其中该金属导线连通天线至基材另一侧。

 

本发明不需在机壳外表产生孔洞，所以可以呈现美丽的外观；不需在通孔内壁之表面产生金属层，制作上也较简单；而且电路不必绕过机壳边缘以导通正反两面电路，所以线路较短，制作上较简易，品质较易掌控，并且不会因为外力因素，如摩擦、落摔等，而造成绕过机壳边缘之电路的损坏。

附图说明

图1本案中基材射出成型时，将金属导线置入于射出模具的步骤。

图2本案中将塑料注入模具的步骤。

图3本案中在基材射出成型后，金属导线包覆于基材上。

图4本案中基材表面形成导电金属层。

图5激光直接成形(LDS)雕刻天线图形，依据本案的方法中包含有导线的基材。

图6激光直接成形(LDS)后，化镀天线金属层的基材。

图7双射铸模的第一种方法中的第一次射出步骤。

图8双射铸模的第一种方法中将一个导线置入基材上的穿孔的步骤。

图9在双射铸模的第一种方法中进行第二次射出作业的步骤。

图10在双射铸模的第一种方法中脱模取出的基材。

图11在双射铸模的第一种方法中应用化学镀的方式镀上一层天线金属层的步骤。

图12双射铸模的第二种方法中先将金属导线插入模具内插槽的作业。

图13双射铸模的第二种方法中的第一次射出步骤。

图14双射铸模的第二种方法中进行第二次射出作业的步骤。

图15双射铸模的第三种方法中先将金属导线半截插入模具内插槽的作业。

图16双射铸模的第三种方法中的第一次射出步骤。

图17双射铸模的第三种方法中进行第二次射出作业的步骤。

图18运用电镀方法增厚基材表面金属层厚度时，天线与金属导线所形成的导电连结。

主要元件符号说明：

100                              基材

110                              金属导线

120                              射出模具

130                              天线

140                              激光活化区域

150                              电镀金属层

200                              基材

205                              可镀塑胶层

210                              凹陷区

220                              穿孔

230                              导线

240                              导电金属

280                              模具

281                              半模

300                              基材

305                              可镀塑胶层

310                              凹陷区

330                              金属导线

331                              金属导线半截

332                              金属导线半截

340                              孔洞

350                              插槽

351                              插槽

380                              模具

381                              半模

480                              模具

481                              半模。

具体实施方式

兹谨就本案的结构组成，及所能产生的功效与优点，配合附图，举本案的一个较佳实施例详细说明如下。须了解下列说明仅适用于本案的一个例子，并未用于限制本案的范围。

本发明提出一种基材上天线的导线接线的形成方法，其包含步骤如下：

请参考附图1，在基材射出成型时，将连通基材两侧的金属导线110置入于射出模具120内。在模具内注入塑胶(如图2所示)，导电金属被塑胶基材100包覆，金属导线110的两端则分别外露于基材100正面及背面两侧，如图3所示，本案中所使用的基材100为热塑性并可溅镀或印刷金属的塑胶材料。在图中本案以母模为说明例，但此一范例并不用于限制本案的范围，本案也可以将该金属导线置入公模中，再进行后续的作业。

请参考图4，于基材表面形成天线线路130，天线线路130的导电金属层与前述金属导线110的端头接触，使金属导线110与天线130的导电金属层形成通路，因此达成基材100两侧电路的连通。

模塑互连电路元件(Molded Interconnect Device)已广泛的使在天线的制造中，其中以该方法制造天线有两种不同的方式:分别为激光直接成形(Laser Direct Structuring, LDS)法以及双射铸模(Two Shot Molding)法。

当运用激光直接成形(LDS)雕刻天线图形时，如图5所示，所使用的基材100为热塑性材料并且为激光照射活化后可镀金属的塑胶材料；且金属导线110端头位于预定的天线线路130上。

在预定形成天线处的激光活化区域140对该基材100进行激光活化，成为可借助化学镀方法镀上金属层的区域。

借助化学镀方法于预定的天线线路上形成导电金属层，如图6所示；此时该金属导线110可连通天线导电金属层130至基材100另一侧，因此无须于基材100上再设置导电通孔。

在激光活化区域140镀上金属的方式，除采用化学镀外，尚可先采用化学镀之后再采用电镀的两阶段方式。

另一种模塑互连电路元件的天线制造方法为双射铸模法，顾名思义即经过两次射出作业。当运用双射铸模形成天线图形时，前述金属导线可于第一次射出时即置入射出模具内，或者也可于第二次射出可镀塑胶时再置入射出模具内，或者也可于第一及第二次射出时，分两阶段将导电金属置入射出模具内。经过两次射出即形成一个基材。下文先说明于第二次射出可镀塑胶时再将导线置入射出模具内的方法。 

请参考附图7，先以塑胶射出作业以模具280形成一个基材200(一般即为一个电子装置的机壳)，在射出作业中同时在该基材200上形成一个凹陷区210，并在该凹陷区210中形成一个贯穿该基材的穿孔220，该穿孔220是后续作业中用以插入导线，以连接天线的。

请参考附图8，于第一射后打开模具，将一个导线230置入穿孔220中，而导线230的上方露出于该基材200，较佳的是，该导线230上端与该基材的上表面的非凹陷区齐平。

然后，如图9所示进行第二次射出作业，模具280的半模转换至第二次射出的半模281，并将可镀的塑胶注入该凹陷区210的上方表面，形成一个可镀塑胶层205用以镀上一层金属。在上述步骤后，脱模取出基材200，此时，导线230被包覆于塑胶基材200及可镀塑胶层205中，两端头分别外露于基材两侧表面，如图10所示。

然后应用化学镀的方式在该二次射出的可镀塑胶205上镀上一层导电金属240，此层导电金属即为天线，请参考附图11。因此以化学镀方法于第二次射出的可镀塑胶表面上形成导电金属层时，该金属导线230可连通天线的导电金属240至基材另一侧，因此无须于基材上再设置导电通孔。

下文说明于第一次射出时即将导电金属置入射出模具内的方法。其中在模具形成过程中，必须先在模具380内形成一个插槽350，该插槽可以在公模或母模中，本案以母模为说明例，但此一范例并不用于限制本案的范围，本案也可以将该插槽也可以设在该公模中。

请参考附图12，在第一次射出时，即将金属导线330插入模具380内的插槽350中，以塑胶射出作业形成一个基材300(一般即为一个电子装置的机壳)(请参考图13)，在射出作业中同时在该基材300上形成一个凹陷区310，此时该金属导线330贯穿该基材300并露出于该凹陷区310。较佳者，该导线330上端与该基材300的上表面的非凹陷区齐平。

请参考图14，再进行第二次射出作业，模具380的半模转换至第二次射出的半模381，并将可镀的塑胶注入该凹陷区310的上方表面以形成一个可镀塑胶层305，用以镀上一层金属。在上述步骤后，脱模取出基材，此时，导线330被包覆于塑胶基材300及该可镀塑胶层305中，两端头分别外露于基材300的两侧表面。

然后进行化学镀，其方式同上述有关于图10及图11的说明，于此不再赘述。

下文说明于第一及第二次射出时，分两阶段将导电金属置入射出模具内的方法。其中在模具形成过程中，必须先在模具380内形成一个插槽350。

请参考附图15，在第一次射出时，即将金属导线的半截331插入模具480内的插槽350中，以塑胶射出作业形成一个基材300(一般即为一个电子装置的机壳)(请参考图16)，在射出作业中同时在该基材300上形成一个凹陷区310，此时该金属导线半截331埋覆于基材300，其端头并露出于该凹陷区310下方的孔洞340内。

请参考图17，将导线另一半截332置入孔洞340，其端头并与导线半截331的端头连接形成导电通路，再进行第二次射出作业，模具480的半模转换至第二次射出的半模481，并将可镀的塑胶注入该凹陷区310的上方表面以形成一个可镀塑胶层305，用以镀上一层金属。前述导线半截332亦可在第二次射出作业前置入半模481的槽孔351，并于射出模合模后，导线半截332的端头与导线半截331的端头连接形成导电通路，然后进行第二次射出。在上述步骤后，脱模取出基材，此时，导线半截331及332被包覆于塑胶基材300及该可镀塑胶层305中，导线半截331及332的各一端头分别外露于基材300的两侧表面。

然后进行化学镀，其方式同上述有关于图10及图11的说明，于此不再赘述。

如图4所示，本案中当运用溅镀、印刷等方法于基材100表面形成天线130的导电金属层时，导电金属层会接触前述金属导线110的端头，因此可顺利连通天线130至基材100另一侧。

如图4及图18所示，如运用电镀方法在图4的导电金属层上增厚金属层厚度150(图18)，则包覆于基材100上并连通基材两侧的金属导线110亦可做为电镀过程的导电接点，由位于天线130背面的金属导线110端头连接电镀电源。

本案中该基材可为电子装置的外壳，该电子装置选自手机，个人数位助理器(PDA)，笔记型电脑，平板电脑，等等。

 本发明的优点为不需在机壳外表产生孔洞，所以可以呈现美丽的外观；不需在导电通孔内壁的表面产生金属层，制作上也较简单。而且电路不必绕过机壳边缘以导通正反两面电路，所以线路较短，制作上较简易，品质较易掌控。并且不会因为外力因素，如摩擦、落摔等，而造成机壳边缘上的电路的损坏。

综上所述，本案人性化的体贴设计，相当符合实际需求。其具体改进现有缺失，相较于现有技术明显具有突破性的进步优点，确实具有功效的增进，且非易于达成。本案未曾公开或揭露于国内与国外的文献与市场上，已符合专利法规定。上列详细说明是针对本发明的可行实施例的具体说明，惟该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明技艺精神所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (11)

1.一种基材上天线的导线接线的形成方法，其特征在于，包含下列步骤：

在基材射出成型前，将连通基材两侧的金属导线置入于射出模具内；

在该射出模具内注入塑胶，金属导线被塑胶基材包覆，金属导线的两个端头则分别外露于基材正面及背面两侧；

在基材表面形成天线线路，天线线路的导电金属层与前述金属导线的一个端头接触，使金属导线与天线线路的导电金属层形成通路，因此达成基材两侧电路的连通。

2.如权利要求1的方法，其特征在于，该基材为热塑性并可经由激光照射活化后镀上金属的塑胶材料；且金属导线的一个端头位于预定的天线线路上；其中，在形成天线前在预定形成天线处对该基材进行激光照射活化，且应用化学镀或于化学镀后再电镀的两阶段方法于预定的天线线路上形成该天线线路的导电金属层。

3. 如权利要求1的方法，其特征在于，应用溅镀，或溅镀然后电镀或化镀的两阶段方式在该基材表面形成该天线线路。

4.如权利要求1的方法，其特征在于，应用印刷电路的方式在该基材表面形成该天线线路。

5.一种基材上天线的导线接线的形成方法，其特征在于，包含下列步骤：

先以塑胶射出作业形成一个基材，在射出作业中同时在该基材上形成一个凹陷区，并在该凹陷区中形成一个贯穿该基材的穿孔；

将一个金属导线置入该基材的穿孔中，而该金属导线的上方露出该基材；

进行第二次射出作业，将可镀的塑胶注入该凹陷区的上方表面，用以镀上一层金属；

脱模取出该基材，此时，金属导线被包覆于塑胶基材中，金属导线的两个端头分别外露于基材两侧表面；以及

应用化学镀的方式在该具有二次射出的可镀塑胶的表面镀上一层导电金属，此层导电金属即为天线，其中该金属导线连通天线至基材另一侧。

6.一种基材上天线的导线接线的形成方法，其特征在于，包含下列步骤：

将金属导线插入模具内的插槽中；并以塑胶射出作业形成一个基材；在射出作业中同时在该基材上形成一个凹陷区，此时该导线金属贯穿该基材并露出于该凹陷区；

进行第二次射出作业，将可镀的塑胶注入该凹陷区的上方表面，形成可镀的塑胶层；

脱模取出该基材，此时，金属导线被包覆于塑胶基材中，金属导线的两个端头分别外露于基材两侧表面；以及

应用化学镀的方式在该具有二次射出的可镀塑胶层上镀上一层导电金属，此层导电金属即为天线，其中该金属导线连通天线至基材另一侧。

7.一种基材上天线的导线接线的形成方法，其特征在于，包含下列步骤：

将金属导线半截插入模具内的插槽中；并以塑胶射出作业形成一个基材；在射出作业中同时在该基材上形成一个凹陷区，此时该金属导线包覆于该基材内，其端头并露出于该凹陷区下方的孔洞内；

进行第二次射出作业，将金属导线另一半截插入该凹陷区下方的孔洞内，其端头并与已包覆于基材内的金属导线半截接触，形成导电通路，然后将可镀的塑胶注入该凹陷区的上方表面，形成可镀的塑胶层；

脱模取出该基材，此时，两个金属导线半截被包覆于塑胶基材中，两个金属导线半截的各一端头分别外露于基材的两侧表面；以及

应用化学镀的方式在该具有二次射出的可镀塑胶层上镀上一层导电金属，此层导电金属即为天线，其中该金属导线连通天线至基材另一侧。

8.如权利要求5或6或7的方法，其特征在于，该金属导线上端与该基材的上表面的非凹陷区齐平。

9.如权利要求2或3的方法，其特征在于，当应用电镀方式增厚天线导电金属层厚度时，金属导线的端头为电镀的导电接点。

10.如权利要求1或5或6或7的方法，其特征在于，该基材为电子装置的外壳。

11.如权利要求10的方法，其特征在于，该电子装置选自手机、个人数位助理器、笔记型电脑或平板电脑。

Images