CN103458632B - 电子装置壳体及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电子装置壳体，包括塑料基体，该塑料基体包括一第一表面，该电子装置壳体还包括形成于该第一表面上的活化层，该活化层内含有金属粉末，该活化层形成有至少一凹部，所述凹部表面覆盖有金属粉末；该凹部表面形成有天线层，该天线层为金属层；该第一表面与所述凹部在塑料基体上的垂直投影相重合的区域上镶嵌有金属粉末。本发明还提供一种该电子装置壳体的制作方法。

Description

电子装置壳体及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种电子装置壳体及其制作方法。
背景技术
现有技术中，电子装置的内置天线可采用激光直接成型（LDS，Laser Direct Structuring）的方法形成，其包括如下步骤：提供一塑料基体，该塑料基体的材质为含有可激光活化物的热塑性塑料；然后对该塑料基体的预成型天线的区域进行激光照射，使该区域被激光活化而析出金属晶核；之后，通过电镀的方式在上述析出金属晶核的区域沉积形成天线。但是，上述方法存在如下缺点：一、 形成塑料基体的热塑性塑料内需添加价格昂贵的可激光活化物，提高了生产成本；二、可激光活化物的添加使热塑性塑料变脆、强度降低，经该方法处理后的塑料基体不宜同时作为电子装置的外部构件，如此使电子装置的结构复杂化。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可克服上述问题的集成有天线的电子装置壳体。
另外，还有必要提供一种上述电子装置壳体的制作方法。
一种电子装置壳体，包括塑料基体，该塑料基体包括一第一表面，该电子装置壳体还包括形成于该第一表面上的活化层，该活化层内含有金属粉末，该活化层形成有至少一凹部，所述凹部表面覆盖有金属粉末；该凹部表面形成有天线层，该天线层为金属层；该第一表面与所述凹部在塑料基体上的垂直投影相重合的区域上镶嵌有金属粉末。
一种电子装置壳体，包括塑料基体及形成于该塑料基体表面的活化层，该活化层含有金属粉末，该金属粉末覆盖于活化层的表面，并部分嵌入于塑料基体中，在该覆盖有金属粉末的活化层表面形成有天线层，该天线层为金属层。
一种电子装置壳体的制作方法，包括如下步骤：
提供塑料基体；
在所述塑料基体上形成含金属粉末的活化层；
在所述活化层上形成不导电的遮蔽层；
采用激光雕刻的方式，在所述活化层表面形成至少一凹部，并使该凹部表面覆盖金属粉末；
在所述凹部表面形成金属层，以制得天线层。
相较于传统的LDS技术，所述塑料基体中未添加可激光活化物，降低了所述电子装置壳体的生产成本；同时，还可使所述塑料基体保持较高的强度，如此天线集成的所述电子装置壳体还可作为电子装置的外部构件，进而简化了电子装置的结构。本发明通过在所述塑料基体上形成一活化层，使通过激光雕刻后的塑料基体可直接进行电镀或化学镀处理，而无需进行传统的活化或粗化处理，简化了所述电子装置壳体的制造工艺。另外，所述激光雕刻处理还可提高天线层与塑料基体之间的结合力。
附图说明
图1是本发明一较佳实施例的基体上形成有遮蔽层的剖视图。
图2是图1所示基体经激光雕刻处理后的剖视图。
图3是本发明一较佳实施例的电子装置壳体100的剖视图。
图4是本发明另一较佳实施例的电子装置壳体100a的剖视图。
主要元件符号说明
电子装置壳体 100，100a
塑料基体 10
第一表面 11
活化层 30，30a
凹部 31
金属粉末 33
天线层 50
遮蔽层 70
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图2及图3，本发明一较佳实施方式的电子装置壳体100，其包括塑料基体10。该塑料基体10包括一第一表面11。该电子装置壳体100还包括形成于该第一表面11上的活化层30。该活化层30上形成有至少一凹部31，所述凹部31表面形成有天线层50。该天线层50为金属层。该活化层30的非凹部区表面形成有不导电的遮蔽层70。所述第一表面11与所述凹部31在塑料基体10上的垂直投影相重合的区域上镶嵌有金属粉末33。
所述塑料基体10可通过注塑成型的方式制成。所述塑料基体10的材质为热塑性塑料或热固性塑料。所述热塑性塑料可为聚氯乙烯（PVC）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、丙烯腈~苯乙烯~丁二烯共聚合物(ABS)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亚胺（PI）、液晶聚合物（LCP）、聚醚酰亚胺（PEI）、聚苯硫醚（PPS）、聚苯乙烯（PS）、乙二醇改性聚酯及聚丙烯（PP）等聚合物中的至少一种。所述热固性塑料可为环氧树脂、酚醛树脂（PF）、热固性的聚氨酯(PU)及有机硅树脂中的任一种。
所述活化层30为含有金属粉末33的紫外光（UV）固化漆层或热固化漆层。所述金属粉末33可为铜、银或钯等金属粉末。未形成凹部的活化层30的厚度为15~20µm。
所述凹部31表面覆盖有金属粉末33。所述凹部31的深度为20~35µm。
所述天线层50为通过电镀或化学镀的方式形成。所述天线层50可为一镍层，或为依次形成于凹部31表面的铜层和镍层的复合层。所述天线层50的厚度为10~30µm。
所述遮蔽层70为UV固化漆层或热固化漆层。所述遮蔽层70的厚度15~25µm。
请参阅图4，本发明另一较佳实施例的电子装置壳体100a，其包括塑料基体10及形成于该于该塑料基体10表面的活化层30a。该活化层30a含有金属粉末33。所述金属粉末33覆盖于活化层30a的表面，并部分嵌入于塑料基体10中。在该覆盖有金属粉末33的活化层30a表面形成有天线层50。该天线层50为通过电镀或化学镀的方式形成的金属层。
所述活化层30a为含有金属粉末33的紫外光（UV）固化漆层或热固化漆层。所述金属粉末33可为铜、银或钯等金属粉末。所述活化层30a的厚度为6~10µm。
请一并参阅图1，本发明一较佳实施例的所述电子装置壳体100的制作方法主要包括如下步骤：
提供一塑料基体10，所述塑料基体10通过注塑成型的方式制成。所述塑料基体10的材质可为热塑性塑料或热固性塑料。所述热塑性塑料可为PVC、PET、ABS、PC、PI、LCP、PEI、PPS、PS、PP等聚合物中的至少一种。所述热固性塑料可为环氧树脂、PF、热固性的PU及有机硅树脂中的任一种。
采用喷涂的方式，在所述塑料基体10上形成一活化层30。用以形成该活化层30的油漆为含有金属粉末33的UV固化漆或热固化漆。本实施例中使用热固化漆。其中，金属粉末33在活化层30中的质量百分含量为20%~34%。所述金属粉末33可为铜、银或钯等金属粉末。提供一喷枪（图未示），该喷枪的喷涂压力为0.3~0.5MPa，喷涂距离为20~30cm，喷涂后流平温度为20~25℃，流平时间为5~10min。完成喷涂后，对所述塑料基体11进行热固化处理，固化温度为60~80℃，固化时间为20~30min。固化后，该活化层30的厚度为15~20µm。
采用喷涂的方式，在所述活化层30上形成一不导电的遮蔽层70。该遮蔽层70为UV固化漆层或热固化漆层。本实施例中，用以形成该遮蔽层70的油漆为UV固化漆，由贝格工业涂料有限公司提供，型号为UC-925-C7。喷枪的喷涂压力为0.3~0.5MPa，喷涂距离为20~30cm，喷涂后流平温度为23~27℃，流平时间为5~10min。完成喷涂后，对所述遮蔽层70进行紫外光固化处理，紫外光的波长为350~400nm，固化能量为800~120毫焦耳/厘米2，固化时间为1~1.5min。固化后，该遮蔽层70的厚度为15~25µm。
以激光雕刻的方式在该活化层30的部分表面形成至少一凹部31，其可通过如下方式实现：提供一激光雕刻机（图未示），将预形成于该塑料基体10上的天线层50的图案导入激光雕刻机的雕刻专用操作软件中；在遮蔽层70的表面预选一区域，激光照射该预选的区域，去除该区域的遮蔽层70及部分活化层30以形成所述凹部31。其中，激光频率为18~20KHz，激光功率为2.0~2.5W，激光扫描速度为300~500mm/s，激光扫描的能量为0.1~0.12mJ。
在所述激光雕刻过程中，一方面，激光可去除预计形成天线层50区域的遮蔽层70及部分活化层30，使活化层30中的部分金属粉末33裸露覆盖于所述凹部31的表面，故该区域具有导电性；另一方面，塑料基体10的部分区域因受激光照射被融化或软化，使该区域上活化层30中的部分金属粉末33向塑料基体10的方向移动并镶嵌在塑料基体10上，如此可提高后续形成于凹部31表面的天线层50的附着力。另外，被雕刻的部分活化层30中含有的有机物被去除或融化，可使该区域的活化层30表面粗化，也可提高后续形成的天线层50的附着力。
采用电镀或化学镀的方式，将所述凹部31金属化形成一金属层，以制得所述天线层50。由于遮蔽层70不导电，因此，电镀时仅在所述凹部31表面形成金属层。本实施例中，所述天线层50是通过化学镀的方式形成的镍层。用以形成该天线层50的化学镀液中含有45~50g/L的硫酸镍、45~60g/L的次磷酸钠、20~30g/L的柠檬酸钠及5~8g/L的氯化铵。该化学镀液的温度为83~87℃，pH值为8.5~9.5，化学镀镍的时间为30~50min。所述天线层50的厚度为10~30µm。
可以理解的，所述天线层50还可为依次形成于所述凹部31表面的铜层和镍层的复合层。
制造上述电子装置壳体100a可参照电子装置壳体100的制作方法进行，不同的是在激光雕刻过程中，对所述活化层30的整个表面而非部分表面进行激光雕刻，以形成所述活化层30a；所述天线层50通过化学镀或电镀的方式直接形成于该活化层30a上。
相较于传统的LDS技术，所述塑料基体中未添加可激光活化物，降低了所述电子装置壳体的生产成本；同时不影响所述塑料基体的强度，因而该集成有天线的电子装置壳体可作为电子装置的外部构件，简化了电子装置的结构。本发明通过在所述塑料基体上形成一活化层，使通过激光雕刻后的塑料基体可直接进行电镀或化学镀处理，而无需进行传统的活化或粗化处理，简化了所述电子装置壳体的制造工艺。另外，所述激光雕刻处理还可提高天线层的附着力。

Claims (12)

1.一种电子装置壳体，包括塑料基体，其特征在于：该塑料基体包括一第一表面，该电子装置壳体还包括形成于该第一表面上的活化层，该活化层内含有金属粉末，该活化层形成有至少一凹部，所述凹部表面覆盖有金属粉末；该凹部表面形成有天线层，该天线层为金属层；该第一表面与所述凹部在塑料基体上的垂直投影相重合的区域上镶嵌有金属粉末，该活化层为含有金属粉末的紫外光固化漆层或热固化漆层，未形成有凹部的活化层的厚度为15～20μm。
2.如权利要求1所述的电子装置壳体，其特征在于：所述金属粉末为铜、银或钯的金属粉末。
3.如权利要求1所述的电子装置壳体，其特征在于：所述塑料基体的材质为热塑性塑料或热固性塑料。
4.如权利要求1所述的电子装置壳体，其特征在于：所述天线层为镍层，或为依次形成于凹部表面的铜层和镍层的复合层。
5.如权利要求1所述的电子装置壳体，其特征在于：所述天线层的厚度为10～30μm。
6.如权利要求1所述的电子装置壳体，其特征在于：未形成凹部的活化层上形成有不导电的遮蔽层。
7.如权利要求1所述的电子装置壳体，其特征在于：所述凹部的深度为20～35μm。
8.一种电子装置壳体，包括塑料基体，其特征在于：该电子装置壳体还包括形成于该塑料基体表面的活化层，该活化层含有金属粉末，该金属粉末覆盖于活化层的表面，并部分嵌入于塑料基体中，在该覆盖有金属粉末的活化层表面形成有天线层，该天线层为金属层，该活化层为含有金属粉末的紫外光固化漆层或热固化漆层，该活化层的厚度为6～10μm。
9.一种电子装置壳体的制作方法，包括如下步骤：
提供塑料基体；
在所述塑料基体上形成含金属粉末的活化层，该活化层为含有金属粉末的紫外光固化漆层或热固化漆层；
在所述活化层上形成不导电的遮蔽层；
采用激光雕刻的方式，在所述活化层表面形成至少一凹部，并使该凹部表面覆盖金属粉末，未形成有凹部的活化层的厚度为15～20μm；
在所述凹部表面形成金属层，以制得天线层。
10.如权利要求9所述的电子装置壳体的制作方法，其特征在于：所述激光雕刻过程中，激光频率为18～20KHz，激光功率为2.0～2.5W，激光扫描速度为300～500mm/s，激光扫描的能量为0.1～0.12mJ。
11.如权利要求9所述的电子装置壳体的制作方法，其特征在于：用以形成所述活化层的油漆中金属粉末的质量百分含量为20％～34％。
12.如权利要求9所述的电子装置壳体的制作方法，其特征在于：所述天线层通过电镀或化学镀的方式形成。
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