CN111979566A - 天线振子表面金属化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种天线振子表面金属化方法，包括以下步骤：1)、成型；2)、超声波清洗；3)、化学粗化；4)、中和；5)、预浸；6)、钯活化；7)、解胶；8)、化镀铜；9)、镭雕分隔线；10)、超声波清洗；11)、酸洗；12)、电镀焦铜；13)、电镀酸铜；14)、褪化学铜；15)、酸洗；16)、电镀雾锡；17)、中和；18)、锡保护。本发明通过对振子本体表面进行化学粗化处理以及进行钯活化处理，从而实现直接在振子表面进行化镀铜处理，从而代替化镀镍，由于化镀铜层金属纯度更高，降低了振子的信号传输损失，避免了后期电镀漏镀的现象，以及化镀铜层和电镀铜层是两种相同的金属，电镀铜层与化镀铜层结合力更强，制得的振子质量更好。

Description

天线振子表面金属化方法
技术领域
本发明涉及手机天线制备领域，具体涉及一种5G天线振子的表面金属化工艺。
背景技术
近几年来，随着4G/5G无线通信行业的不断发展及网络升级，无线通信使用的频率越来越高，需求量越来越多。天线的结构设计、选材、制造方法和组装工艺是天线性能可靠性、稳定性和耐用程度的保障。天线振子是天线内部最为重要的功能性部件，一般结构设计较为复杂。传统的天线振子制造工艺是采用金属材料(铝合金或锌合金)压铸成型，或是钣金件、塑料固定件和电路组合的方式。
目前天线行业塑料振子已经导入量产的LDS工艺，其主要工艺包括：注塑成型、机械粗化、超声波清洗、在天线振子本体表面整体化镀镍、镭雕分隔线使天线振子本体表面分隔出相互绝缘的金属化区域和非金属化区域、在金属化区域镀铜、在非金属化区域退镀镍等，然而现有的LDS工艺存在以下不足：1、化镀镍工艺产生的化学镍层中含磷，金属纯度低，对信号传输有较大损失；2、化学镍层含磷，导电性差，薄的化学镍层对后续的电镀要求较高，可能出现漏镀现象；3、化镀镍后的料件不宜长期放置，否则化学镍层钝化会导致电镀不上；4、化镀镍和电镀铜是两种不同金属，可能因为应力不同而导致化学镍层与电镀铜层的结合力较差；5、化学镍层因为含磷，较难褪镀，不良品难返工。
发明内容
本发明针对现有技术存在之缺失，提供一种天线振子表面金属化方法，其能简化工艺过程，改善产品质量，降低企业生产成本。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种天线振子表面金属化方法，包括以下步骤：
1)、成型：通过注塑成型制得具有预定结构的振子本体；
2)、超声波清洗：在35～45g/L的除油剂中通过超声波对成型好的振子本体进行清洗，清除振子本体表面的粉尘、油污，增加振子本体表面的润湿性；
3)、化学粗化：采用300～500g/L的粗化剂对经过清洗的振子本体表面进行化学粗化处理，增加振子本体表面的粗糙度；
4)、中和：将经过粗化处理的振子本体浸泡在40～60ml/L的中和剂中，去除振子本体表面的化学物质；
5)、预浸：将经过中和的振子本本浸泡在酸性溶液中，去除振子本体表面的碱性物质；
6)、钯活化：将预浸过的振子本体浸泡在20～30ml/L的活化剂中，对振子本体表面进行钯活化处理；
7)、解胶：将经过活化的振子本体浸泡在8～12g/L的解胶剂中，去除振子本体表面的氯化锡成分；
8)、化镀铜：对解胶后的振子本体进行化镀铜处理，在振子本体表面形成化镀铜层；
9)、镭雕：在所述化镀铜层上通过激光镭雕形成分隔线，以在振子本体的表面分隔出电镀区和非电镀区；
10)、超声波清洗：在35～45g/L的除油剂中通过超声波对经过镭雕的振子本体进行清洗，清除振子本体表面的粉尘、油污；
11)、酸洗：将清洗后的振子本体浸泡在8～12ml/L的硫酸溶液中，去除振子本体表面的碱性物质；
12)、电镀焦铜：将酸洗过后振子本体浸泡在230～280g/L的磷酸铜溶液中进行电镀，在电镀区表面形成焦铜层；
13)、电镀酸铜：将振子本体浸泡在60～100g/L的硫酸铜溶液中进行电镀，在焦铜层的表面形成酸铜层；
14)、褪化学铜：将振子本体浸泡在80～120ml/L的褪铜剂溶液中，去除非电镀区上的镀层；
15)、酸洗：将褪化学铜后的振子本体浸泡在8～12ml/L的硫酸溶液中，去除振子本体表面的碱性物质；
16)、电镀雾锡：将酸洗后的振子本体浸泡在20～30g/L的硫酸亚锡溶液中进行电镀，在酸铜层的表面形成镀锡层，增加产品的焊接性和导电性，所述镀锡层的厚度为6～10μm；
17)、中和：将经过电镀雾锡处理后的振子本体浸泡在45～55g/L的磷酸三钠溶液中，去除振子本体表面的有机成分；
18)、锡保护：在经过中和处理后的振子本体表面涂布锡保护剂，在镀锡层的表面形成锡保护层。
作为一种优选方案，在步骤2)中，超声波清洗的时间为5～10min。
作为一种优选方案，步骤3)中，化学粗化处理的时间为10～30min。
作为一种优选方案，步骤8)中，化镀铜时温度控制在35℃～45℃，时间为2～5min，所述化镀铜层的厚度为0.5～1.5μm。
作为一种优选方案，步骤12)中，电镀焦铜时温度控制在50℃～60℃，时间为10～20min，所述焦铜层的厚度为3～5μm。
作为一种优选方案，步骤13)中，电镀酸铜时温度控制在25℃～35℃，时间为40～80min，所述酸铜层的厚度为3～5μm。
作为一种优选方案，步骤2)和步骤10)中的除油剂选用氢氧化钠溶液，步骤3)中的粗化剂选用硫酸与粗化盐的混合溶液，步骤4)中的中和剂选用氢氧化钠溶液，步骤5)中的酸性溶液选用80～120ml/L的盐酸，步骤6)中的活化剂选用氯化钯溶液，步骤7)中的解胶剂选用硫酸溶液，步骤14)中的褪铜剂选用过硫酸铜溶液。
作为一种优选方案，进行步骤3)前需要对振子本体进行第一次二级水洗，在进行步骤4前需要对振子本体进行第二次二级水洗，在进行步骤5)前需要对振子本体进行第三次二级水洗，在进行步骤7)前需要对振子本体进行第四次二级水洗，在进行步骤8)前需要对振子本体进行第五次二级水洗，在进行步骤9)前需要对振子本体进行第六次二级水洗，在进行步骤11)前需要对振子本体进行第七次二级水洗，在进行步骤12)前需要对振子本体进行第八次二级水洗，在进行步骤13)前需要对振子本体进行第九次二级水洗，在进行步骤14)前需要对振子本体进行第十次二级水洗，在进行步骤15)前需要对振子本体进行第十一次二级水洗，在进行步骤16)前需要对振子本体进行第十二次二级水洗，在进行步骤17)前需要对振子本体进行第十三次二级水洗，在进行步骤18)前需要对振子本体进行第十四次二级水洗。
作为一种优选方案，在进行步骤18)后，将振子本体浸泡在40～60℃的热水中进行热水洗。
作为一种优选方案，将经过热水洗的振子本体在60～80℃的温度下烘烤1～3h。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，通过对振子本体表面进行化学粗化处理以及进行钯活化处理，从而实现直接在振子表面进行化镀铜处理，在振子表面形成化镀铜层，从而代替化镀镍，由于化镀铜层金属纯度更高，降低了振子的信号传输损失，避免了后期电镀漏镀的现象；同时，化镀铜层相比化镀镍层更不易氧化，长期放置不易钝化；另外，化镀铜层和电镀铜层是两种相同的金属，电镀铜层与化镀铜层结合力更强，制得的振子质量更好。
为更清楚地阐述本发明的结构特征、技术手段及其所达到的具体目的和功能，下面结合附图与具体实施例来对本发明作进一步详细说明：
附图说明
图1是本发明生产得到的振子本体截面结构示意图；
图2是图1中A处的放大示意图。
附图标识说明：
10、塑料振子本体 11、分隔线 12、非电镀区
13、电镀区 20、化镀铜层 30、电镀铜层
31、焦铜层 32、酸铜层 40、镀锡层
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种天线振子表面金属化方法，包括以下步骤：
1)、成型：通过注塑成型制得具有预定结构的振子本体；
2)、超声波清洗：在35～45g/L的除油剂中通过超声波对成型好的振子本体进行清洗5～10min，清除振子本体表面的粉尘、油污，增加振子本体表面的润湿性；
3)、化学粗化：采用300～500g/L的粗化剂对经过清洗的振子本体表面进行化学粗化处理10～30min，增加振子本体表面的粗糙度；
4)、中和：将经过粗化处理的振子本体浸泡在40～60ml/L的中和剂中，去除振子本体表面的化学物质；
5)、预浸：将经过中和的振子本本浸泡在酸性溶液中，去除振子本体表面的碱性物质；
6)、钯活化：将预浸过的振子本体浸泡在20～30ml/L的活化剂中，对振子本体表面进行钯活化处理，在振子本体表面沉钯；
7)、解胶：将经过活化的振子本体浸泡在8～12g/L的解胶剂中，去除振子本体表面包围钯的氯化锡成分；
8)、化镀铜：对解胶后的振子本体进行化镀铜处理，在振子本体表面形成化镀铜层；化镀铜时温度控制在35℃～45℃，时间为2～5min，所述化镀铜层的厚度为0.5～1.5μm。
9)、镭雕：在所述化镀铜层上通过激光镭雕形成分隔线，以在振子本体的表面分隔出电镀区和非电镀区；
10)、超声波清洗：在35～45g/L的除油剂中通过超声波对经过镭雕的振子本体进行清洗，清除振子本体表面的粉尘、油污；
11)、酸洗：将清洗后的振子本体浸泡在8～12ml/L的硫酸溶液中，去除振子本体表面的碱性物质；
12)、电镀焦铜：将酸洗过后振子本体浸泡在230～280g/L的磷酸铜溶液中进行电镀，在电镀区表面形成焦铜层；电镀焦铜时温度控制在50℃～60℃，时间为10～20min，所述焦铜层的厚度为3～5μm；
13)、电镀酸铜：将振子本体浸泡在60～100g/L的硫酸铜溶液中进行电镀，在焦铜层的表面形成酸铜层；电镀酸铜时温度控制在25℃～35℃，时间为40～80min，所述酸铜层的厚度为3～5μm；
14)、褪化学铜：将振子本体浸泡在80～120ml/L的褪铜剂溶液中，去除非电镀区上的镀层；
15)、酸洗：将褪化学铜后的振子本体浸泡在8～12ml/L的硫酸溶液中，去除振子本体表面的碱性物质；
16)、电镀雾锡：将酸洗后的振子本体浸泡在20～30g/L的硫酸亚锡溶液中进行电镀，在酸铜层的表面形成镀锡层，增加产品的焊接性和导电性；
17)、中和：将经过电镀雾锡处理后的振子本体浸泡在45～55g/L的磷酸三钠溶液中，去除振子本体表面的有机成分；
18)、锡保护：在经过中和处理后的振子本体表面涂布锡保护剂，在镀锡层的表面形成锡保护层。
本发明中，步骤2)和步骤10)中的除油剂选用氢氧化钠溶液，步骤3)中的粗化剂选用硫酸与粗化盐的混合溶液，步骤4)中的中和剂选用氢氧化钠溶液，步骤5)中的酸性溶液选用80～120ml/L的盐酸，步骤6)中的活化剂选用氯化钯溶液，步骤7)中的解胶剂选用硫酸溶液，步骤14)中的褪铜剂选用过硫酸铜溶液。
具体的，进行步骤3)前需要对振子本体进行第一次二级水洗，在进行步骤4前需要对振子本体进行第二次二级水洗，在进行步骤5)前需要对振子本体进行第三次二级水洗，在进行步骤7)前需要对振子本体进行第四次二级水洗，在进行步骤8)前需要对振子本体进行第五次二级水洗，在进行步骤9)前需要对振子本体进行第六次二级水洗，在进行步骤11)前需要对振子本体进行第七次二级水洗，在进行步骤12)前需要对振子本体进行第八次二级水洗，在进行步骤13)前需要对振子本体进行第九次二级水洗，在进行步骤14)前需要对振子本体进行第十次二级水洗，在进行步骤15)前需要对振子本体进行第十一次二级水洗，在进行步骤16)前需要对振子本体进行第十二次二级水洗，在进行步骤17)前需要对振子本体进行第十三次二级水洗，在进行步骤18)前需要对振子本体进行第十四次二级水洗，在进行步骤18)后，将振子本体浸泡在40～60℃的热水中进行热水洗，将经过热水洗的振子本体在60～80℃的温度下烘烤1～3h。
如图1和图2所示，本发明制得的天线振子，包括振子本体10，所述振子本体10的表面形成有通过激光镭雕形成的分隔线11，所述分隔线11的宽度为0.2～0.5mm。所述分隔线11在振子本体10的表面分隔出相互绝缘的电镀区13和非电镀区12，电镀区13由下往上依次覆盖有化镀铜层20、电镀铜层30和镀锡层40，其中，化镀铜层20的厚度为0.5～1.5μm，电镀铜层30的厚度为6～10μm，镀锡层40的厚度为6～10μm。其中，所述电镀铜层30依次包括焦铜层31和酸铜层32，所述焦铜层31的厚度为3～5μm，所述酸铜层32的厚度为3～5μm。
综上所述，本发明通过对振子本体表面进行化学粗化处理以及进行钯活化处理，从而实现直接在振子表面进行化镀铜处理，在振子表面形成化镀铜层，从而代替化镀镍工艺，由于化镀铜层金属纯度更高，降低了振子的信号传输损失，避免了后期电镀漏镀的现象；同时，化镀铜层相比化镀镍层更不易氧化，长期放置不易钝化；另外，化镀铜层和电镀铜层是两种相同的金属，电镀铜层与化镀铜层结合力更强，制得的振子质量更好。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，故凡是依据本发明的技术实际对以上实施例所作的任何修改、等同替换、改进等，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种天线振子表面金属化方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)、成型：通过注塑成型制得具有预定结构的振子本体；
2)、超声波清洗：在35～45g/L的除油剂中通过超声波对成型好的振子本体进行清洗，清除振子本体表面的粉尘、油污，增加振子本体表面的润湿性；
3)、化学粗化：采用300～500g/L的粗化剂对经过清洗的振子本体表面进行化学粗化处理，增加振子本体表面的粗糙度；
4)、中和：将经过粗化处理的振子本体浸泡在40～60ml/L的中和剂中，去除振子本体表面的化学物质；
5)、预浸：将经过中和的振子本本浸泡在酸性溶液中，去除振子本体表面的碱性物质；
6)、钯活化：将预浸过的振子本体浸泡在20～30ml/L的活化剂中，对振子本体表面进行钯活化处理；
7)、解胶：将经过活化的振子本体浸泡在8～12g/L的解胶剂中，去除振子本体表面的氯化锡成分；
8)、化镀铜：对解胶后的振子本体进行化镀铜处理，在振子本体表面形成化镀铜层；
9)、镭雕：在所述化镀铜层上通过激光镭雕形成分隔线，以在振子本体的表面分隔出电镀区和非电镀区；
10)、超声波清洗：在35～45g/L的除油剂中通过超声波对经过镭雕的振子本体进行清洗，清除振子本体表面的粉尘、油污；
11)、酸洗：将清洗后的振子本体浸泡在8～12ml/L的硫酸溶液中，去除振子本体表面的碱性物质；
12)、电镀焦铜：将酸洗过后振子本体浸泡在230～280g/L的磷酸铜溶液中进行电镀，在电镀区表面形成焦铜层；
13)、电镀酸铜：将振子本体浸泡在60～100g/L的硫酸铜溶液中进行电镀，在焦铜层的表面形成酸铜层；
14)、褪化学铜：将振子本体浸泡在80～120ml/L的褪铜剂溶液中，去除非电镀区上的镀层；
15)、酸洗：将褪化学铜后的振子本体浸泡在8～12ml/L的硫酸溶液中，去除振子本体表面的碱性物质；
16)、电镀雾锡：将酸洗后的振子本体浸泡在20～30g/L的硫酸亚锡溶液中进行电镀，在酸铜层的表面形成镀锡层，增加产品的焊接性和导电性，所述镀锡层的厚度为6～10μm；
17)、中和：将经过电镀雾锡处理后的振子本体浸泡在45～55g/L的磷酸三钠溶液中，去除振子本体表面的有机成分；
18)、锡保护：在经过中和处理后的振子本体表面涂布锡保护剂，在镀锡层的表面形成锡保护层。
2.根据权利要求1所述的天线振子表面金属化方法，其特征在于，在步骤2)中，超声波清洗的时间为5～10min。
3.根据权利要求1所述的天线振子表面金属化方法，其特征在于，步骤3)中，化学粗化处理的时间为10～30min。
4.根据权利要求1所述的天线振子表面金属化方法，其特征在于，步骤8)中，化镀铜时温度控制在35℃～45℃，时间为2～5min，所述化镀铜层的厚度为0.5～1.5μm。
5.根据权利要求1所述的天线振子表面金属化方法，其特征在于，步骤12)中，电镀焦铜时温度控制在50℃～60℃，时间为10～20min，所述焦铜层的厚度为3～5μm。
6.根据权利要求1所述的天线振子表面金属化方法，其特征在于，步骤13)中，电镀酸铜时温度控制在25℃～35℃，时间为40～80min，所述酸铜层的厚度为3～5μm。
7.根据权利要求1所述的天线振子表面金属化方法，其特征在于，步骤2)和步骤10)中的除油剂选用氢氧化钠溶液，步骤3)中的粗化剂选用硫酸与粗化盐的混合溶液，步骤4)中的中和剂选用氢氧化钠溶液，步骤5)中的酸性溶液选用80～120ml/L的盐酸，步骤6)中的活化剂选用氯化钯溶液，步骤7)中的解胶剂选用硫酸溶液，步骤14)中的褪铜剂选用过硫酸铜溶液。
8.根据权利要求3所述的天线振子表面金属化方法，其特征在于，进行步骤3)前需要对振子本体进行第一次二级水洗，在进行步骤4前需要对振子本体进行第二次二级水洗，在进行步骤5)前需要对振子本体进行第三次二级水洗，在进行步骤7)前需要对振子本体进行第四次二级水洗，在进行步骤8)前需要对振子本体进行第五次二级水洗，在进行步骤9)前需要对振子本体进行第六次二级水洗，在进行步骤11)前需要对振子本体进行第七次二级水洗，在进行步骤12)前需要对振子本体进行第八次二级水洗，在进行步骤13)前需要对振子本体进行第九次二级水洗，在进行步骤14)前需要对振子本体进行第十次二级水洗，在进行步骤15)前需要对振子本体进行第十一次二级水洗，在进行步骤16)前需要对振子本体进行第十二次二级水洗，在进行步骤17)前需要对振子本体进行第十三次二级水洗，在进行步骤18)前需要对振子本体进行第十四次二级水洗。
9.根据权利要求8所述的天线振子表面金属化方法，其特征在于，在进行步骤18)后，将振子本体浸泡在40～60℃的热水中进行热水洗。
10.根据权利要求9所述的天线振子表面金属化方法，其特征在于，将经过热水洗的振子本体在60～80℃的温度下烘烤1～3h。
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