CN107623171A - 一种天线的制作方法及移动设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种天线的制作方法，还涉及一种移动设备。所提供的制作方法包括：S1、在所述玻璃背壳的表面涂覆油漆，以形成油漆层；S2、在所述油漆层上形成凹陷区；S3、在所述凹陷区成型所述天线。采用本发明所提供的这种天线制作方法制作的天线，不易发生弯折，且不易与手机背壳出现贴合不紧密的情况，进而可以保证天线不会占用其他部件的安装空间。

Description

一种天线的制作方法及移动设备

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种天线的制作方法，还涉及一种移动设备。

背景技术

随着科学技术的发展，由于3D玻璃具有的优越性能，能配合OLED屏幕获得更高的图像清晰度、避免在5G环境下对手机信号的屏蔽，以及使手机无线充电技术变得可以实现，因而在未来有望成为手机背壳的标配。

但是，传统的天线设计方案中，如FPC天线设计和LDS天线设计，分别是沿塑料手机背壳的边缘将天线贴合或直接制作在塑料手机背壳上。由于FPC天线和塑料手机背壳均容易发生弹性变形，以及二者通过非平面贴合的情况，使得天线与塑料手机背壳的贴合精度较低，天线容易发生弯折，以及天线与塑料手机背壳之间容易出现贴合不紧密的状况，进而使得天线更多地占据手机内部的安装空间，使得手机内其他部件的安装受到影响。

发明内容

本发明提供了一种天线的制作方法及移动设备，能避免出现天线发生弯折，和天线与手机背壳之间出现贴合不紧密的情况，而保证天线不会占据手机内部的其余安装空间。

本发明的第一方面提供了一种天线的制作方法，所述天线应用于移动设备中，所述移动设备包括玻璃背壳，该制作方法包括以下步骤：

S1、在所述玻璃背壳的表面涂覆油漆，以形成油漆层；

S2、在所述油漆层上形成凹陷区；

S3、在所述凹陷区成型所述天线。

优选的，所述步骤S1之前还包括：

S0、对所述玻璃背壳的表面实施PVD镀膜处理，以形成镀膜表面；

所述步骤S1具体为：

在所述镀膜表面上涂覆油漆，以形成所述油漆层。

所述玻璃背壳具有相对的内表面和外表面，优选的，所述步骤S1具体为：

在所述内表面上涂覆油漆，以形成所述油漆层。

优选的，所述凹陷区的深度小于所述油漆层的厚度。

所述油漆层中含有金属活性粒子，所述天线包括金属铜层，优选的，

所述步骤S2具体为：

采用激光照射的方式在所述油漆层上形成所述凹陷区，且所述凹陷区的表面裸露有所述金属活性粒子；

所述步骤S3包括：

采用无钯活化化学镀的方式，在所述凹陷区上形成所述金属铜层。

优选的，所述天线还包括金属镍层，

所述步骤S3还包括：

采用化学镀的方式在所述金属铜层上形成所述金属镍层；

对所述金属镍层的裸露表面实施钝化处理。

可选的，所述天线还包括金属镍层和金属金层，

所述步骤S3还包括：

采用化学镀的方式在所述金属铜层上形成所述金属镍层；

采用化学镀的方式在所述金属镍层上形成所述金属金层。

本发明的第二方面还提供一种移动设备，包括玻璃背壳和采用上述任一项所述的制作方法制成的天线，所述天线形成于所述玻璃背壳上。

优选的，所述天线包括金属铜层和金属镍层，其中：

所述油漆层的厚度为21～100um；或者

所述凹陷区的深度为10～25um；或者

所述金属铜层的厚度为15～50um；或者

所述金属镍层的厚度为2～8um。

本发明提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本发明所提供一种天线的制作方法，采用本方法制作的移动设备中，天线设置在玻璃背壳的凹陷区内，且天线成型于前述凹陷区内，使得天线相对不易出现弯折，且不易与玻璃背壳出现贴合不紧密的情况，因而可以保证天线不会占据其他部件的安装空间。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的制作方法的一种流程示意图；

图2为本发明实施例所提供的制作方法的另一种流程示意图；

图3为本发明实施例所提供的制作方法的再一种流程示意图；

图4为本发明实施例所提供的制作方法的再一种流程示意图；

图5为本发明实施例所提供的移动设备的部分结构的俯视图；

图6为本发明实施例所提供的移动设备的部分结构的剖视图；

图7为本发明实施例所提供的移动设备的部分结构的示意图。

附图标记：

1-玻璃背壳；

2-油漆层；

3-天线；

4-凹陷区。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

如图1、图5、图6和图7所示，其中，图1为本发明实施例所提供的天线的制作方法的一种流程示意图，其包括以下步骤：

S1、在玻璃背壳1的表面涂覆油漆，以形成油漆层2；

该玻璃背壳1具体可以为移动设备中由玻璃材料制成的后壳，前述后壳可以为平面背壳，也可以为曲面背壳；工作人员可以根据实际需求设置玻璃背壳1的厚度，例如，玻璃背壳1的厚度可以为0.3-2mm之间。可以通过转印、喷涂和丝印等方法在玻璃背壳1的表面涂覆油漆，以形成油漆层2；进一步的，可以根据实际需求，选择合适的颜色和种类的油漆，以及所涂覆的油漆层2的厚度；可以将玻璃背壳1的表面全部涂覆上油漆，也可以仅在需要成型天线的区域涂覆油漆，如可以在玻璃背壳1上粘贴具有设定形状的孔的覆盖膜，然后再喷涂油漆，在油漆层2干燥之后，可以撕下前述覆盖膜，使玻璃背壳1上仅部分区域覆盖有油漆层2。

S2、在油漆层2上形成凹陷区4；

当玻璃背壳1上形成有油漆层2，且油漆完全干燥凝固后，可以通过雕刻、化学腐蚀、激光蚀刻等方式在油漆层2上形成凹陷区4；在形成凹陷区4时，可以根据不同天线3的形状或图案，对应改变凹陷区4的形状，以使凹陷区4的形状与所成型的天线3的形状或图案相适。

S3、在凹陷区4成型天线3。

具体来说，天线3可以包括NFC天线、WIFI天线、GPS天线和主天线中的一种或多种，天线3可以为金属天线。可以通过机械镀、化学镀或熔铸等方式在凹陷区4上形成一定厚度的金属层，前述金属层即为天线3。

上述可知，天线直接形成于玻璃背壳的凹陷区内，使得加工出的天线不易发生弯折，且天线与玻璃背壳不易出现贴合不紧密的情况，进而可以保证天线不会占据其他部件的安装空间。

优选的，如图2，图2为本发明实施例所提供的制作方法的另一种流程示意图，上述制作方法还可以包括：

S0、在玻璃背壳1的表面实施PVD(物理气相沉积)镀膜处理，以形成镀膜表面；

步骤S1具体为：

在前述镀膜表面上涂覆油漆，以形成油漆层2。

具体的，PVD镀膜处理为通过PVD技术在待加工表面形成PVD涂层的加工工艺。具体的，可以通过磁控阴极弧、过滤阴极弧或磁控溅射等方式在玻璃背壳1的表面上形成PVD涂层。PVD涂层可以提高玻璃背壳1表面的硬度，进而可以使玻璃背壳1不易破碎；同时，PVD涂层还能提高玻璃背壳表面1的耐磨性和化学稳定性等。另外，前文已详细叙述油漆层2的形成过程，此处不再赘述。

为了节省生产成本的同时，还能提高玻璃背壳1的美观性，可以仅在玻璃背壳1的内表面涂覆油漆，以形成油漆层2。具体来说，玻璃背壳1的内表面和外表面可以分别为玻璃背壳1沿自身厚度方向相对的两个表面，内表面即为封装在移动设备内部的一个表面，外表面即为移动设备装配完成后中裸露在外部的另一表面。在涂覆油漆的过程中，可以仅在玻璃背壳1的内表面涂覆油漆，且可以将玻璃背壳1的内表面的全部区域均涂覆上油漆，这可以极大地节省加工时间。

进一步的，可以控制凹陷区4的深度小于油漆层2的厚度，这可以避免在凹陷区4的深度等于油漆层2的厚度时，用于制作天线的材料会直接与玻璃背壳1接触，腐蚀玻璃背壳1。其中，凹陷区4的深度与油漆层2的厚度为二者在玻璃背壳1的厚度方向上的尺寸值。在加工凹陷区4的过程中，可以根据油漆层2的厚度值，相应改变加工设备中的参数值，以使形成的凹陷区4的深度小于油漆层2的厚度。例如，在采用激光蚀刻的方式加工凹陷区4时，可以使额定功率的激光发射器以设定速度在油漆层2上按设定轨迹行走，以形成凹陷区4，且形成的凹陷区4的深度小于油漆层2的厚度。另外，在采用其他方式加工凹陷区4时，本领域技术人员可以采用可行的方式控制所形成的凹陷区4的深度小于油漆层2的厚度。

更进一步的，如图3和图4所示，可以通过LDS(Laser Direct Structuring，激光直接成型技术)成型金属天线3。因为在使用LDS技术制作金属天线3的工作过程中，大多的工作过程可以通过自动化设备完成，或者可以通过电脑程序控制加工设备完成，这可以极大地节省劳动成本，提高生产效率。

具体的，如图3中步骤S31和S32所示，可以先在油漆中掺加金属活性粒子，使二者混合均匀，且使掺有金属活性粒子的油漆层2形成于玻璃背壳1的表面。其中，金属活性粒子可以为金属单质、金属的无机化合物，也可以为金属的有机络合物；金属的种类可以为一种，也可以为多种。例如，金属天线3可以仅由金属铜制成，那么，金属活性粒子可以为金属铜单质、铜的无机化合物和铜的有机络合物中的一种或多种。在油漆层2形成之后，可以通过红外激光器或紫外激光器照射油漆层2的方式，形成凹陷区4。本领域技术人员可以以所需形成的凹陷区4的深度，以及所使用的油漆的种类、激光器的功率和频率等固定参数为基准，通过控制激光器移动的速度，形成设定深度的凹陷区4。当然，工作人员也可以选择合适的激光器，使激光器所射出的激光在油漆层2上形成的光斑可以为圆形光斑，该圆形光斑的直径可以为5-150um，激光发射器的功率可以为3.5-20W。另外，工作人员可以通过设定相应的程序，控制激光移动的路径，使激光移动形成的轨迹可以为一字形，也可以为十字形，可以通过设定相应程序，控制激光移动，以形成设定尺寸或图案的凹陷区4。前述可知，凹陷区4可以通过激光照射而形成，与此同时，在激光的移动过程中，油漆层2中的金属活性粒子可以吸收激光所含的能量，并被还原为金属单质。如铜的无机化合物、铜的有机络合物在激光的照射下，可以还原为金属铜单质，并附着于凹陷区4的表面。

简单来说，油漆层2可以在激光的照射下，吸收激光中的能量，使构成油漆的物质被气化，且在油漆层2上形成一定深度的凹陷区4；同时，金属活性粒子也能吸收激光中的能量，并被还原为金属单质，且附着于凹陷区4的表面。

然后，如图3步骤S33所示，可以通过无钯活化化学镀的方式，在凹陷区4上形成金属铜层，金属铜层即为天线3。具体来说，附着于凹陷区4表面的金属铜单质可以作为还原化学镀液的还原剂。在附着于凹陷区4表面的铜单质晶核的作用下，化学镀液中所含有的金属铜离子可以在金属铜晶核的表面被还原，形成金属铜单质，且沉积到凹陷区4的表面上。前述过程中，由于与化学镀液直接接触的总是金属铜单质，因此采用化学镀的方式镀铜这一工作过程可以持续不断地进行，直至所形成的金属铜层的厚度满足使用需求，前述沉积形成的金属铜层即为天线3。

为了减缓金属铜的氧化的速率，且提高天线的射频能力，如图3中步骤S34所示，可以通过化学镀的方式在金属铜层的表面形成金属镍层。具体的，工作人员可以选择合适的还原剂对金属铜层的表面进行预先活化处理，然后可以将玻璃背壳1浸入含有金属镍离子的化学镀液中，经过一段时间后，在金属铜层的表面上可以形成一定厚度的金属镍层。当然，也可以在化学镀液中加入一定量的加速剂，以加快化学镀的速率，加速剂可以为丙二酸溶液或丁二酸溶液等。同时，如图3中步骤S35所示，还可以对金属镍层的裸露表面实施钝化处理。具体的，可以选择合适的钝化剂溶液，钝化剂可以为一定浓度的硫酸溶液，对金属镍层的表面进行钝化处理，从而在金属镍层的表面形成一层致密的保护膜，以延缓表层为金属镍的金属天线3的氧化速率。

可选的，如图4中步骤S45所示，也可以通过在金属镍层的表面通过化学镀的方式形成有金属金层，以进一步减缓金属天线的氧化速率，并延长其使用寿命。

基于上述任一实施例所提供的制作方法，本发明实施例还提供一种移动设备，其包括玻璃背壳1，和采用上述方法制成的天线3，其中，天线3可以形成于玻璃背壳1上。

进一步的，为了减缓金属天线3的氧化速率，以及提高金属天线3的射频能力，天线3可以包括金属铜层和金属镍层，且金属镍层可以完全覆盖于金属铜层上。其中：油漆层2的厚度可以为21～100um，且油漆层2的厚度可以尽量的小，以节省移动设备内部的空间；凹陷区4的深度可以为10～25um，且从经济性方面考虑，凹陷区4的深度可以尽量的小；为了保证天线3具有足够的强度，以及天线3的射频能力能满足使用需求，天线3中，金属铜层的厚度可以为15～50um，金属镍层的厚度可以为2～8um。

进一步的，可以通过对金属天线的镍层表面实施钝化处理，或在镍层表面通过化学镀的方式形成金属金层，以减缓金属天线的氧化速率。

采用上述方法形成于玻璃背壳1上的天线3，经过常规百格测试、水煮百格测试、盐雾测试等试验，且在高温高湿的环境下存放一段时间后，仍能满足设计及使用要求。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种天线的制作方法，所述天线应用于移动设备中，所述移动设备包括玻璃背壳，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在所述玻璃背壳的表面涂覆油漆，以形成油漆层；

S2、在所述油漆层上形成凹陷区；

S3、在所述凹陷区成型所述天线。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括：

S0、对所述玻璃背壳的表面实施PVD镀膜处理，以形成镀膜表面；

所述步骤S1具体为：

在所述镀膜表面上涂覆油漆，以形成所述油漆层。

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述玻璃背壳具有相对的内表面和外表面，所述步骤S1具体为：

在所述内表面上涂覆油漆，以形成所述油漆层。

4.根据权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述凹陷区的深度小于所述油漆层的厚度。

5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述油漆层中含有金属活性粒子，所述天线包括金属铜层，

所述步骤S2具体为：

采用激光照射的方式在所述油漆层上形成所述凹陷区，且所述凹陷区的表面裸露有所述金属活性粒子；

所述步骤S3包括：

采用无钯活化化学镀的方式，在所述凹陷区上形成所述金属铜层。

6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述天线还包括金属镍层，

所述步骤S3还包括：

采用化学镀的方式在所述金属铜层上形成所述金属镍层；

对所述金属镍层的裸露表面实施钝化处理。

7.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述天线还包括金属镍层和金属金层，

所述步骤S3还包括：

采用化学镀的方式在所述金属铜层上形成所述金属镍层；

采用化学镀的方式在所述金属镍层上形成所述金属金层。

8.一种移动设备，其特征在于，包括玻璃背壳和采用权利要求1-7中任一项所述的制作方法制成的天线，所述天线形成于所述玻璃背壳上。

9.根据权利要求8所述的移动设备，所述天线包括金属铜层和金属镍层，其特征在于，

所述油漆层的厚度为21～100um；或者

所述凹陷区的深度为10～25um；或者

所述金属铜层的厚度为15～50um；或者

所述金属镍层的厚度为2～8um。