CN109874226A - 曲面金属化线路制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种曲面金属化线路制造方法，包括以下步骤：将一金属件先形成一立体结构再与一绝缘体固设于一体，或者使一金属件与一绝缘体埋入成型时一同形成一立体结构，或者先将一金属件与一绝缘体固设于一体再一同形成一立体结构；然后再在金属件外形成一光阻保护层；对光阻保护层进行选择性曝光处理，使被曝光的对应光阻保护层处发生光化学反应；对光阻保护层进行显影处理，光阻保护层部分溶解后，同时使得对应处的金属件显露；对显露的金属件进行蚀刻处理；对剩余的光阻保护层进行去除处理，形成一金属线路设于绝缘体。相比已有技术，本发明的方法先将金属件固设于绝缘体，再形成金属线路，使制造出的金属线路可靠性好、精准度高。

Description

曲面金属化线路制造方法
【技术领域】
本发明涉及一种曲面金属化线路制造方法，尤其是指一种在三维立体结构的绝缘体上形成曲面金属化线路的制造方法。
【背景技术】
现今随着电子产品朝向高功能与轻薄化的方向发展，相关性电子产品越来越重视满足轻、薄、短、小、多功能的需求。然而，不同的电子产品(例如天线、照明灯等)会依照不同的产品外观及内部结构差异，需配合设计出不同的立体线路结构，以满足电子产品的小型化需求。
在已知技术而言，提供一柔性基底膜，在所述柔性基底膜上印刷或网印预设定的金属线路，并且在所述金属线路上安装电子元件，再热成型成所需的三维曲面结构，最后再将所述金属线路与一绝缘壳注塑成型，以形成一特定曲面结构的金属线路。该技术常被应用于天线及照明灯等产品上。
然而，这种立体金属线路的制造方法是先形成特定的所述金属线路结构，再与所述绝缘壳注塑成型，所述金属线路在与所述绝缘壳注塑成型时，流动的塑胶在注塑进入模具内的过程中，由于所述金属线路的形状复杂且多样化，即使模具对其定位，所述金属线路还是易被流动的塑胶冲的变形，导致最终制造出的所述金属线路不精准，如果冲力过大，还会出现损坏断裂的情况，进而影响所述金属线路的可靠性。
因此，有必要设计一种新的曲面金属化线路制造方法，以克服上述问题。
【发明内容】
本发明的创作目的在于提供一种将金属件与绝缘体固设于一体之后，再在绝缘体的表面形成金属线路，使得金属线路不会因为绝缘体和金属件的结合固定而造成拉扯变形，这样的曲面金属化线路制造方法可以得到可靠性好、精准度高的金属线路。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种曲面金属化线路制造方法，其包括以下步骤：(1)提供一金属件；(2)对所述金属件进行加工处理形成立体结构；(3)将一绝缘体固设于所述金属件；(4)在所述金属件外形成一光阻保护层；(5)对所述光阻保护层进行选择性曝光处理，使被曝光的对应所述光阻保护层处发生光化学反应；(6)对所述光阻保护层进行显影处理，所述光阻保护层部分溶解后，同时使得对应处的所述金属件显露；(7)对显露的所述金属件进行蚀刻处理；(8)对剩余的所述光阻保护层进行去除处理，形成一金属线路设于所述绝缘体。
进一步，于步骤(1)和(2)中，所述金属件为铜箔，且所述金属件是利用冲压的方法形成立体结构。
进一步，于步骤(8)后，所述金属线路具有一第一金属线及一第二金属线，多个电子元件分别电性连接所述金属线路，每一所述电子元件连接所述第一金属线与所述第二金属线。
进一步，于步骤(8)后，将一壳体与所述金属线路和所述绝缘体埋入成型。
一种曲面金属化线路制造方法，其包括以下步骤：(1)提供一金属件；(2)使所述金属件与一绝缘体埋入成型时一同形成一立体结构；(3)在所述金属件外形成一光阻保护层；(4)对所述光阻保护层进行选择性曝光处理，使被曝光的对应所述光阻保护层处发生光化学反应；(5)对所述光阻保护层进行显影处理，所述光阻保护层部分溶解后，同时使得对应处的所述金属件显露；(6)对显露的所述金属件进行蚀刻处理；(7)对剩余的所述光阻保护层进行去除处理，形成一金属线路设于所述绝缘体。
进一步，于步骤(7)后，所述金属线路具有一第一金属线及一第二金属线，多个电子元件分别电性连接所述金属线路，每一所述电子元件连接所述第一金属线与所述第二金属线。
进一步，于步骤(7)后，将一壳体与所述金属线路和所述绝缘体埋入成型。
一种曲面金属化线路制造方法，其包括以下步骤：(1)提供一金属件；(2)将一绝缘体固设于所述金属件；(3)使所述金属件与所述绝缘体一同形成一立体结构；(4)在所述金属件外形成一光阻保护层；(5)对所述光阻保护层进行选择性曝光处理，使被曝光的对应所述光阻保护层处发生光化学反应；(6)对所述光阻保护层进行显影处理，所述光阻保护层部分溶解后，同时使得对应处的所述金属件显露；(7)对显露的所述金属件进行蚀刻处理；(8)对剩余的所述光阻保护层进行去除处理，形成一金属线路设于所述绝缘体。
进一步，于步骤(2)中，所述绝缘体粘附或注塑成型于所述金属件。
进一步，于步骤(3)中，所述金属件与所述绝缘体以冲压或热压的方式一同形成一立体结构。
进一步，于步骤(8)后，所述金属线路具有一第一金属线及一第二金属线，多个电子元件分别电性连接所述金属线路，每一所述电子元件连接所述第一金属线与所述第二金属线。
进一步，于步骤(8)后，将一壳体与所述金属线路和所述绝缘体埋入成型。
与现有技术相比，本发明曲面金属化线路制造方法具有以下有益效果：
将所述金属件先形成一立体结构再与所述绝缘体固设于一体，或者使所述金属件与所述绝缘体埋入成型时一同形成一立体结构，或者先将所述金属件与所述绝缘体固设于一体再一同形成一立体结构，然后再通过上光阻、曝光、显影、蚀刻、去膜等一系列步骤来得到所述金属线路，即都是在将所述金属件与所述绝缘体固设于一体之后，再在绝缘体的表面形成金属线路。由于所述金属件在与所述绝缘体固定于一体时还未形成所述金属线路，这样在注塑或粘附所述绝缘体时，所述绝缘体不会对最终的所述金属线路造成冲击和拉扯，当然也就不会出现变形或者是损坏断裂的情况，如此，最终制造出的所述金属线路精准。
并且由于是先将所述金属件固设于所述绝缘体，使得所述金属件在后续制造出所述金属线路的过程中，所述绝缘体对所述金属件进行支撑，这样所述金属件本身的定位精准，当然最终制造出的所述金属线路可靠性好、精准度高。
【附图说明】
图1为本发明第一实施例曲面金属化线路制造方法的流程图；
图2为本发明第一实施例制造方法提供金属件的结构示意图；
图3为本发明第一实施例制造方法金属件形成立体结构的示意图；
图4为本发明第一实施例制造方法绝缘体固设于金属件的结构示意图；
图5为本发明第一实施例制造方法金属件外形成光阻保护层的结构示意图；
图6为本发明第一实施例制造方法光阻保护层进行曝光处理的结构示意图；
图7为本发明第一实施例制造方法光阻保护层进行显影处理的结构示意图；
图8为本发明第一实施例制造方法金属件进行蚀刻处理的结构示意图；
图9为图8中光阻保护层与金属层的立体分解示意图；
图10为本发明第一实施例制造方法去除光阻保护层形成金属线路的结构示意图；
图11为本发明第一实施例制造方法金属线路安装上电子元件的立体结构示意图；
图12为图11的俯视图；
图13为本发明第一实施例制造方法壳体与金属线路和绝缘体埋入成型的结构示意图；
图14为本发明第二实施例曲面金属化线路制造方法的流程图；
图15为本发明第二实施例制造方法提供金属件的结构示意图；
图16为本发明第二实施例制造方法金属件与绝缘体埋入成型时一同形成立体结构的示意图；
图17为本发明第三实施例曲面金属化线路制造方法的流程图；
图18为本发明第三实施例制造方法提供金属件的结构示意图；
图19为本发明第三实施例制造方法金属件与绝缘体固设于一体的结构示意图；
图20为本发明第三实施例制造方法金属件与绝缘体一同形成立体结构的示意图。
具体实施方式的附图标号说明：
金属件1 绝缘体2 光阻保护层3
金属线路4 第一金属线41 第一连接部411
第一前段412 第一后段413 第一环形区域P
第一接点414 第二金属线42 第二连接部421
第二前段422 第二后段423 第二环形区域Q
第二接点424 电子元件5 壳体6
【具体实施方式】
为便于更好的理解本发明的目的、结构、特征以及功效等，现结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
请参阅图1所示的制造流程图，并配合参阅图2至13所示的各个制造方法流程的结构示意图，本发明第一实施例曲面金属化线路制造方法，其包含以下步骤：
如图2所示，步骤(1)中，提供一金属件1，所述金属件1为一金属板材，且所述金属件1可选自铜箔。
如图3所示，步骤(2)中，对所述金属件1进行加工处理形成立体结构，所述金属件1是利用冲压的方法形成立体结构的。
如图4所示，步骤(3)中，将一绝缘体2固设于所述金属件1，所述绝缘体2可先利用射出或压出成型的方法制成与所述金属件1匹配的立体结构，再粘附于所述金属件1表面；所述绝缘体2也可直接埋设成型于所述金属件1。所述绝缘体2可选自聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚合物(ABS)、聚乙烯对苯二甲酸酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、液晶高分子聚合物(LCP)、聚酰胺(PA6/6T)、尼龙(Nylon)、共聚甲醛(POM)、聚丙烯(PP)、压合或射出玻璃纤维(Glass-Fiber)的其中一种所构成。于步骤(2)与步骤(3)之间，所述金属件1需进行表面处理，表面处理包含：表面脱脂、表面粗化。表面脱脂是利用酸性或碱性清洁剂去除所述金属件1表面的脏污、油脂，使所述金属件1的表面更洁净。表面粗化是利用机械刷磨、喷砂、化学蚀刻或电浆的其中一种方式进行一定程度的粗化处理，以改变所述金属件1表面的粗糙度，提升所述绝缘体2与所述金属件1的固着力。
如图5所示，步骤(4)中，在所述金属件1外形成一光阻保护层3，所述光阻保护层3是将感光液态光阻以浸涂、喷印、移印、刷涂或喷涂的方式，对所述金属件1的表面进行涂布而形成的。其中，喷印方式，是利用喷墨头将感光液体光阻喷印至所述金属件1的表面，形成具有立体线路图形的光阻保护层3；移印方式是利用移印胶头蘸起感光液态光阻至所述金属件1的表面，形成具有立体线路图形的所述光阻保护层3。所述光阻保护层3的感光液态光阻选自于正型或负型光阻的其中一种。
如图6所示，步骤(5)中，对所述光阻保护层3进行选择性曝光处理，使被曝光的对应所述光阻保护层3处发生光化学反应，曝光处理是采用单面或双面曝光的其中一种，且曝光处理是利用雷射或紫外光源，依特定立体曝光线路图形的区域或位置直接照射于光阻保护层3上，立体曝光线路图形选自于立体光罩模、移印线路图形或直接扫瞄图形的其中一种。其中，立体光罩模选自于金属、塑料或硅胶材料的其中一种，具有特定线路图形的透光槽口，作为选择性曝光的立体线路图形光罩。本实施例是采用单面曝光，且感光液态光阻选自于负型(在其它实施例中，所述光阻保护层3也可选择正型)，所述光阻保护层3选择性的被曝光，形成与所述金属线路4对应的一曝光图形，使被曝光的对应所述光阻保护层3处发生光化学反应。
如图7所示，步骤(6)中，对所述光阻保护层3进行显影处理，所述光阻保护层3部分溶解后，同时使得对应处的所述金属件1显露，显影处理是采用喷洒显影剂或浸泡显影剂的其中一种方式将部分区域的所述光阻保护层3溶解去除，同时使得对应处的所述金属件1显露出来。本实施例中，被曝光的所述光阻保护层3发生光化学反应不溶于显影剂，而未被曝光的所述光阻保护层3溶于显影剂被去除。
如图8所示，步骤(7)中，对显露的所述金属件1进行蚀刻处理，蚀刻处理是采用喷洒蚀刻剂或浸泡蚀刻剂的其中一种方式。其中，显露出来的所述金属件1将会被蚀刻液溶蚀去除，而覆盖有所述光阻保护层3的所述金属件1将不会被蚀刻液溶蚀去除，直接形成一覆盖有所述光阻保护层3的所述金属线路4。
如图9、10所示，步骤(8)中，对剩余的所述光阻保护层3进行去除处理，形成一金属线路4设于所述绝缘体2，去除处理可采用喷洒剥膜剂或浸泡剥膜剂的其中一种方式。将覆盖于所述金属线路4上方的所述光阻保护层3使用剥膜剂完全去除，使得所述金属线路4外露。
如图10至12所示，于步骤(8)后，本实施例中，所述金属线路4具有一第一金属线41及一第二金属线42，所述第一金属线41具有一第一连接部411与终端供电部的正极相连，自所述第一连接部411向上延伸一第一前段412，自所述第一前段412向后延伸一第一后段413，所述第一后段413围成一第一环形区域P，所述第一后段413上设有多个间隔排列的第一接点414，且自所述第一后段413的中间位置向所述环形区域的中央延伸所述第一接点414，空间得到充分利用；所述第二金属线42具有一第二连接部421与终端供电部的正极相连，自所述第二连接部421向上延伸一第二前段422，自所述第二前段422向一侧延伸一第二后段423，所述第二后段423围成一第二环形区域Q，所述第二后段423上设有多个与所述第一接点414对应排列的第二接点424，且自所述第二前段422向所述第一环形区域P的中央延伸所述第二接点424，空间得到充分利用，所述第一后段413与所述第二后段423并排设置，且所述第一环形区域P位于所述第二环形区域Q的内侧，这样的设计方式，使得所述金属线路4在不会相互短路的前提下，还可以实现最大密集化。
多个电子元件5分别电性连接所述第一金属线41与所述第二金属线42，每一所述电子元件5对应导接所述第一接点414与所述第二接点424。所述电子元件5可焊接或铆接至所述第一接点414与所述第二接点424，且所述电子元件5可为电阻、电容、芯片、LED灯等。本实施例中所述电子元件5为LED灯。立体结构的所述第一金属线41与所述第二金属线42代替传统的电路板与多个所述电子元件5电性连接，可方便设计出各种不同立体结构的导电线路，从而可节省空间，生产出更美观、小型的产品。
如图13所示，于步骤(8)后，将一壳体6与所述金属线路4和所述绝缘体2埋入成型。由于所述金属线路4与所述电子元件5已固定于所述绝缘体2，且再次埋入成型时模具的射出速率较第一次低，所以所述金属线路4再次与所述壳体6埋入成型时损坏率较小。所述壳体6可用于美学、保护、绝缘或其它目的，本实施例中，所述壳体6为无色透明的保护壳。
请参阅图14所示的制造流程图，并配合参阅图15至16及图5至13所示的各个制造方法流程的结构示意图，本发明第二实施例曲面金属化线路制造方法，其包含以下步骤：
如图15所示，步骤(1)中，提供一金属件1。
如图16所示，步骤(2)中，使所述金属件1与一绝缘体2埋入成型时一同形成一立体结构，即在所述绝缘体2注塑成型时，在模具内放入所述金属件1，然后合模射出，形成包覆有所述绝缘体2的立体结构的金属件1。
如图5所示，步骤(3)中，在所述金属件1外形成一光阻保护层3。
如图6所示，步骤(4)中，对所述光阻保护层3进行选择性曝光处理，对所述光阻保护层3进行曝光处理，使被曝光的对应所述光阻保护层3处发生光化学反应。
如图7所示，步骤(5)中，对所述光阻保护层3进行显影处理，所述光阻保护层3部分溶解后，同时使得对应处的所述金属件1显露。
如图8所示，步骤(6)中，对显露的所述金属件1进行蚀刻处理。
如图9、10所示，步骤(7)中，对剩余的所述光阻保护层3进行去除处理，形成一金属线路4设于所述绝缘体2。
其它与第一实施例曲面金属化线路制造方法相同的步骤，在此不再赘述。
请参阅图17所示的制造流程图，并配合参阅图18至20及图5至13所示的各个制造方法流程的结构示意图，本发明第三实施例曲面金属化线路制造方法，其包含以下步骤：
如图18所示，步骤(1)中，提供一金属件1。
如图19所示，步骤(2)中，将一绝缘体2固设于所述金属件1，所述绝缘体2可粘附或注塑成型于所述金属件1。
如图20所示，步骤(3)中，使所述金属件1与所述绝缘体2一同形成一立体结构，所述金属件1与所述绝缘体2是利用冲压或热压的方式一同形成一立体结构的。
如图5所示，步骤(4)中，在所述金属件1外形成一光阻保护层3。
如图6所示，步骤(5)中，对所述光阻保护层3进行选择性曝光处理，对所述光阻保护层3进行曝光处理，使被曝光的对应所述光阻保护层3处发生光化学反应。
如图7所示，步骤(6)中，对所述光阻保护层3进行显影处理，所述光阻保护层3部分溶解后，同时使得对应处的所述金属件1显露。
如图8所示，步骤(7)中，对显露的所述金属件1进行蚀刻处理。
如图9、10所示，步骤(8)中，对剩余的所述光阻保护层3进行去除处理，形成一金属线路4设于所述绝缘体2。
其它与第一实施例曲面金属化线路制造方法相同的步骤，在此不再赘述。
综上所述，本发明曲面金属化线路制造方法具有以下有益效果：
(1)将所述金属件1与所述绝缘体2固设于一体之后，再在绝缘体2的表面形成金属线路4，由于所述金属件1在与所述绝缘体2固定于一体时还未形成所述金属线路4，这样在注塑或粘附所述绝缘体2时，所述绝缘体2不会对最终的所述金属线路4造成冲击和拉扯，当然也就不会出现变形或者是损坏断裂的情况，如此，最终制造出的所述金属线路4精准，且将所述金属件1与所述绝缘体2埋入成型时一同形成一立体结构，减少了工序流程。
(2)由于是先将所述金属件1固设于所述绝缘体2，使得所述金属件1在后续制造出所述金属线路4的过程中，所述绝缘体2对所述金属件1进行支撑，这样所述金属件1本身的定位精准，当然最终制造出的所述金属线路4可靠性好、精准度高，且所述金属件1先加工成特定的立体结构再与所述绝缘体2埋入成型，所述金属件1可以根据需求加工成各种不同的立体结构，保证所述金属线路4设计的自由度。
(3)立体结构的所述第一金属线41与所述第二金属线42代替传统的电路板与多个所述电子元件5电性连接，可方便设计出各种不同立体结构的导电线路，从而可节省空间，生产出更美观、小型的产品。
以上详细说明仅为本发明之较佳实施例的说明，非因此局限本发明之专利范围，所以，凡运用本创作说明书及图示内容所为之等效技术变化，均包含于本创作之专利范围内。

Claims (12)

1.一种曲面金属化线路制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)提供一金属件；
(2)对所述金属件进行加工处理形成立体结构；
(3)将一绝缘体固设于所述金属件；
(4)在所述金属件外形成一光阻保护层；
(5)对所述光阻保护层进行选择性曝光处理，使被曝光的对应所述光阻保护层处发生光化学反应；
(6)对所述光阻保护层进行显影处理，所述光阻保护层部分溶解后，同时使得对应处的所述金属件显露；
(7)对显露的所述金属件进行蚀刻处理；
(8)对剩余的所述光阻保护层进行去除处理，形成一金属线路设于所述绝缘体。
2.如权利要求1所述的曲面金属化线路制造方法，其特征在于：于步骤(1)和(2)中，所述金属件为铜箔，且所述金属件是利用冲压的方法形成立体结构。
3.如权利要求1所述的曲面金属化线路制造方法，其特征在于：于步骤(8)后，所述金属线路具有一第一金属线及一第二金属线，多个电子元件分别电性连接所述金属线路，每一所述电子元件连接所述第一金属线与所述第二金属线。
4.如权利要求1所述的曲面金属化线路制造方法，其特征在于：于步骤(8)后，将一壳体与所述金属线路和所述绝缘体埋入成型。
5.一种曲面金属化线路制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)提供一金属件；
(2)使所述金属件与一绝缘体埋入成型时一同形成一立体结构；
(3)在所述金属件外形成一光阻保护层；
(4)对所述光阻保护层进行选择性曝光处理，使被曝光的对应所述光阻保护层处发生光化学反应；
(5)对所述光阻保护层进行显影处理，所述光阻保护层部分溶解后，同时使得对应处的所述金属件显露；
(6)对显露的所述金属件进行蚀刻处理；
(7)对剩余的所述光阻保护层进行去除处理，形成一金属线路设于所述绝缘体。
6.如权利要求5所述的曲面金属化线路制造方法，其特征在于：于步骤(7)后，所述金属线路具有一第一金属线及一第二金属线，多个电子元件分别电性连接所述金属线路，每一所述电子元件连接所述第一金属线与所述第二金属线。
7.如权利要求5所述的曲面金属化线路制造方法，其特征在于：于步骤(7)后，将一壳体与所述金属线路和所述绝缘体埋入成型。
8.一种曲面金属化线路制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)提供一金属件；
(2)将一绝缘体固设于所述金属件；
(3)使所述金属件与所述绝缘体一同形成一立体结构；
(4)在所述金属件外形成一光阻保护层；
(5)对所述光阻保护层进行选择性曝光处理，使被曝光的对应所述光阻保护层处发生光化学反应；
(6)对所述光阻保护层进行显影处理，所述光阻保护层部分溶解后，同时使得对应处的所述金属件显露；
(7)对显露的所述金属件进行蚀刻处理；
(8)对剩余的所述光阻保护层进行去除处理，形成一金属线路设于所述绝缘体。
9.如权利要求8所述的曲面金属化线路制造方法，其特征在于：于步骤(2)中，所述绝缘体粘附或注塑成型于所述金属件。
10.如权利要求8所述的曲面金属化线路制造方法，其特征在于：于步骤(3)中，所述金属件与所述绝缘体以冲压或热压的方式一同形成一立体结构。
11.如权利要求8所述的曲面金属化线路制造方法，其特征在于：于步骤(8)后，所述金属线路具有一第一金属线及一第二金属线，多个电子元件分别电性连接所述金属线路，每一所述电子元件连接所述第一金属线与所述第二金属线。
12.如权利要求8所述的曲面金属化线路制造方法，其特征在于：于步骤(8)后，将一壳体与所述金属线路和所述绝缘体埋入成型。
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