CN112952363A - 一种天线的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种天线的制作方法，通过将具有金属活性离子的第一介质漆以及第二介质漆分别喷涂于基材的过孔以及基材的表面以形成第一介质漆层以及第二介质漆层，并利用激光在所述第一介质漆层以及第二介质漆层表面镭射，从而形成天线结构。由此，本发明实施例的技术方案能够实现在多种材料表面精度较高地形成天线，具有较强的实用性。

Description

一种天线的制作方法

技术领域

本发明实施例涉及电路制造技术领域，具体涉及一种天线的制作方法。

背景技术

随着科学技术的发展，电子设备的更新方案层出不穷，由于人们对电子设备的便携性以及实用性的需求越来越高，对其所使用的天线的制作工艺的要求也越来越高。

现有的天线制作的技术方案包括如激光直接成型技术以及直接印刷成型技术，但前者需要专用的设备与专用的制作材料，后者则对天线的结构有较大的限制且制作精度不高，不能满足在多种表面制作天线的需要。

发明内容

有鉴于此,本发明实施例提供了一种天线的制作方法，可以在多种材质表面制作天线，并且具有较高的精确性，可以制造复杂的立体电路图案。

本发明实施例的天线的制作方法包括：

将第一介质漆喷涂于基材的过孔以在所述过孔中形成第一介质漆层，所述第一介质漆具有金属活性离子；

将第二介质漆喷涂于所述基材的表面以形成第二介质漆层，所述第二介质漆层与所述第一介质漆层相接，所述第二介质漆具有金属活性离子；以及

利用激光在所述第一介质漆层以及所述第二介质漆层表面镭射形成天线结构。

优选地，所述基材的材质为玻璃、陶瓷或塑胶。

优选地，所述第二介质漆的粘度数值在9-11S之间。

优选地，所述第一介质漆预先添加有固化剂；

将所述第一介质漆喷涂于基材的过孔以在所述过孔中形成第一介质漆层包括：

将第一介质漆喷涂在所述过孔的侧壁上；以及

烘烤所述基材以固化形成第一介质漆层。

优选地，所述将第二介质漆喷涂于所述基材的表面以形成第二介质漆层包括：

清洁所述基材的表面；

烘干所述基材；

将第二介质漆喷涂在所述基材的表面；以及

烘烤所述基材以固化形成第二介质漆层。

优选地，所述第一介质漆层与所述第二介质漆层的厚度相等。

优选地，所述第一介质漆层与所述第二介质漆层的厚度为20-25μm。

优选地，所述利用激光在所述第一介质漆层以及所述第二介质漆层表面镭射形成天线结构包括：

采用激光照射的方式在所述第一介质漆层以及所述第二介质漆层上形成相互连通的凹陷区，所述凹陷区表面裸露有由所述金属活性离子还原得到的金属单质；

清洗所述基材的表面；以及

采用化学镀的方式在所述凹陷区上形成至少一个金属层。

优选地，所述凹陷区的深度小于所述第一介质漆层以及所述第二介质漆层的厚度。

优选地，所述采用化学镀的方式在所述凹陷区上形成至少一个金属层包括：

采用化学镀的方式在所述凹陷区上形成金属铜层；以及

采用化学镀的方式在所述金属铜层上形成金属镍层。

优选地，所述金属铜层的厚度为6-20μm；

所述金属镍层的厚度为2-6μm。

本发明实施例公开了一种天线的制作方法，通过将具有金属活性离子的第一介质漆以及第二介质漆分别喷涂于基材的过孔以及基材的表面以形成第一介质漆层以及第二介质漆层，并利用激光在所述第一介质漆层以及第二介质漆层表面镭射，从而形成天线结构。由此，本发明实施例的技术方案能够实现在多种材料表面精度较高地形成天线，具有较强的实用性。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明实施例的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例的天线的制作方法的侧面剖视图；

图2是本发明实施例的天线的制作方法的流程示意图；

图3是本发明实施例的天线的制作方法中步骤S100的流程示意图；

图4是本发明实施例的天线的制作方法中步骤S200的流程示意图；

图5是本发明实施例的天线的制作方法中步骤S300的流程示意图；

图6是本发明实施例的天线的制作方法中步骤S330的流程示意图；

附图标记说明：

1-基材；10-过孔；2-第一介质漆层；3-第二介质漆层；4-天线。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个申请文件中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

图1是本发明实施例的天线的制作方法的侧面剖视图。图2是本发明实施例的天线的制作方法的流程示意图。如图1和图2所示，所述天线4的制作方法包括如下的步骤S100至步骤S300：

步骤S100、将第一介质漆喷涂于基材的过孔以在过孔中形成第一介质漆层。

在本实施例中，基材1具有过孔10，也即在双面板和多层板中，为连通各层之间的印制导线，在各层需要连通的导线的交汇处的一个公共孔。在过孔10中喷涂第一介质漆，所述第一介质漆中包括金属活性离子，从而在过孔10的表面形成含有金属活性离子的第一介质漆层2。这一步骤使得在后续过程中，过孔10中也能够形成天线4结构，增强了基材1表面天线4结构的整体性。

步骤S200、将第二介质漆喷涂于基材的表面以形成第二介质漆层。

将第二介质漆喷涂在基材1表面。所述第二介质漆中包括金属活性离子。在一个可选的方式中，第二介质漆的粘度数值在9-11S之间。从而在基材1的表面形成含有金属活性离子的第二介质漆层3，便于后续形成天线4。

可选地，可以在基材1表面全部喷涂第二介质漆，也可以仅在需要形成天线4的区域喷涂第二介质漆。例如，喷涂前在基材1表面安装喷涂遮蔽治具，将无需喷涂的部位遮挡起来。之后，在所喷涂的第二介质漆干燥形成第二介质漆层3后，将喷涂治具拆除以进行下一步作业。

步骤S300、利用激光在第一介质漆层以及第二介质漆层表面镭射形成天线结构。

使用激光照射第一介质漆层2以及第二介质漆层3的表面，以形成天线4结构。也即使用激光发射器以预设的功率发射激光，并控制激光束以预设的速度在第一介质漆层2以及第二介质漆层3表面按照预定的轨迹行走。可选地，激光的功率以及频率等参数可以根据天线4的具体设计而变化。

在这一步骤中，可以直接采用激光成型技术(LDS)在第一介质漆层2以及第二介质漆层3的表面形成天线4结构。激光成型技术是一种通过激光将所需图形打标到工件表面，然后镀上金属层以形成立体电路的方法。激光成型技术(LDS)已较为成熟，可以提高天线4的成型效率。

其中，所述天线4为金属天线，可以用于近场通信、无线局域网或卫星定位等场景。

进一步地，由于所述天线4应用于电子便携设备中，其壳体常由玻璃、陶瓷或塑胶制成，基材1的材质可以为上述三种材料中的任意一种。在本实施例中，第一介质漆以及第二介质漆中含有金属活性离子，使得激光成型技术(LDS)可以直接在非特定的材料表面实施。相较于现有技术中，仅能用于专用的制作材料表面，本实施例的制作方法拓宽了激光成型技术(LDS)的使用场景。特别地，由于塑胶壳体越来越多地应用于移动电子设备中，本实施例的制作方法可以降低生产的成本，并保证了所制作的天线的精确性。

进一步地，金属活性离子可以为金属单质、金属的无机化合物或金属的有机络合物中的一种或多种。金属活性离子的种类可以为一种，也可以为多种。例如，金属活性离子可以为铜单质、铜的无机化合物或铜的有机络合物。可选地，金属活性离子的种类可以根据具体的需要而变化。

进一步地，第一介质漆层2以及第二介质漆层3的厚度相等。可选地，这一厚度介于20至25μm之间。由于所述基材1设置于移动设备内部，这一厚度应尽可能地小，以节省移动设备内的空间。

图3是本发明实施例的天线的制作方法中步骤S100的流程示意图。所述步骤S100还包括如下的步骤S110以及步骤S120：

步骤S110、将第一介质漆喷涂在过孔的侧壁上。

所述第一介质漆预先添加有固化剂。为使在过孔10内形成的第一介质漆层2平滑无气泡，可选地，可以将添加有固化剂的第一介质漆灌入针管并放置在自动喷胶或点胶机上喷涂于过孔10的侧壁上，以保证喷涂质量。

步骤S120、烘烤基材以固化形成第一介质漆层。

由于过孔10的结构常常比较微小，且为避免第一介质漆层2固化过快出现开裂，可选地，在这一步骤中应采用低温长时间烘烤。例如使用烤箱在40-90度的温度下将基材1烘烤1-5小时。

图4是本发明实施例的天线的制作方法中步骤S200的流程示意图。所述步骤S200还包括如下的步骤S210至步骤S240：

步骤S210、清洁基材的表面。

由于基材1的表面具有粉尘将影响第二介质漆的附着率，在喷涂第二介质漆前需清洗基材1。例如，可以使用浓度为99.5％的酒精擦拭基材1的表面。

步骤S220、烘干基材。

将基材1烘干，避免残余的清洗材料影响第二介质漆的附着率。可选地，可以使用烤箱或热风枪。

步骤S230、将第二介质漆喷涂在基材的表面。

为确保第二介质漆层3喷涂均匀，在这一步骤中应采用间隔多次喷涂的方式。例如，每一次喷涂应完全覆盖上一次喷涂的第二介质漆，且在每一次喷涂之间间隔1-2分钟。

步骤S240、烘烤基材以固化形成第二介质漆层。

在第二介质漆喷涂完成后，将基材1放入烤炉烘烤以使其干燥，从而形成第二介质漆层3。例如，以80-120度的温度将基材1烘烤1-4小时。

图5是本发明实施例的天线的制作方法中步骤S300的流程示意图。所述步骤S300还包括如下的步骤S310至步骤S330：

步骤S310、采用激光照射的方式在第一介质漆层以及第二介质漆层上形成凹陷区。

第一介质漆层2以及所述第二介质漆层3相互连通，利用激光照射的方式在其上形成凹陷区。所述凹陷区表面裸露有由所述金属活性离子还原得到的金属单质。也即是说，第一介质漆层2以及第二介质漆层3在激光的照射下吸收能量气化形成相互连通的凹陷区的同时，其中含有的金属活性离子也吸收能量被还原为附着于凹陷区表面的金属单质。例如，金属活性离子为铜的无机化合物的情况下，激光照射后被还原为金属铜单质，附着于凹陷区的表面。

进一步地，所述凹陷区的深度小于第一介质漆层2以及第二介质漆层3的厚度。这一设计可以避免制作天线4的化学试剂与基材1接触，腐蚀基材1，或者激光直接接触基材1，将基材1表面灼伤。

步骤S320、清洗基材的表面。

清洗基材1的表面，避免第一介质漆以及第二介质漆气化产生的杂质影响下一步骤的实施效果。

步骤S330、采用化学镀的方式在凹陷区上形成至少一个金属层。

化学镀是在金属的催化作用下，通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程，其镀层均匀，且不需要直流电源设备，具有良好的实用性。利用化学镀在所述凹陷区上形成至少一个金属层，也即可以形成天线4的结构。可选地，金属层的数量随生产的具体需求而变化。

图6是本发明实施例的天线的制作方法中步骤S330的流程示意图。所述步骤S330还包括如下的步骤S331以及步骤S332：

步骤S331、采用化学镀的方式在凹陷区上形成金属铜层。

采用化学镀的方式在凹陷区上形成金属铜层。也即是说，激光照射后附着于凹陷区表面的金属单质在这一化学反应中作为还原剂，将化学镀试剂中的铜离子还原为铜单质，并沉积在凹陷区表面以形成金属铜层。

在第一介质漆以及第二介质漆中含有的金属活性离子为铜离子的情况下，铜离子被还原为铜单质附着于凹陷区表面。此时于凹陷区上进行金属铜层的化学镀，则所述铜单质与化学镀试剂中的铜离子之间同为铜元素，具有更好的相容性，更易形成良好的天线4结构。

步骤S332、采用化学镀的方式在金属铜层上形成金属镍层。

为增加金属铜层的使用寿命，减缓其氧化速率且提高天线4的射频能力，采用化学镀的方式在金属铜层表面形成金属镍层。

可选地，金属铜层的厚度为6-20μm，金属镍层的厚度为2-6μm。这一厚度可以有效保证天线4的强度，并且使得天线4具有满足使用需求的射频能力。

可选地，之后也可以在金属镍层表面通过化学镀的方式形成其他金属层，例如金属金层。或者对金属镍层的表面实施钝化处理，以减缓天线4的氧化速率。

本发明实施例公开了一种天线的制作方法，通过将具有金属活性离子的第一介质漆以及第二介质漆分别喷涂于基材的过孔以及基材的表面以形成第一介质漆层以及第二介质漆层，并利用激光在所述第一介质漆层以及第二介质漆层表面镭射，从而形成天线结构。由此，本发明实施例的技术方案能够实现在多种材料表面精度较高地形成天线，具有较强的实用性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理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 (11)

1.一种天线的制作方法，其特征在于，包括：

将第一介质漆喷涂于基材(1)的过孔(10)以在所述过孔(10)中形成第一介质漆层(2)，所述第一介质漆具有金属活性离子；

将第二介质漆喷涂于所述基材(1)的表面以形成第二介质漆层(3)，所述第二介质漆层(3)与所述第一介质漆层(2)相接，所述第二介质漆具有金属活性离子；以及

利用激光在所述第一介质漆层(2)以及所述第二介质漆层(3)表面镭射形成天线(4)结构。

2.根据权利要求1所述的天线的制作方法，其特征在于，所述基材(1)的材质为玻璃、陶瓷或塑胶。

3.根据权利要求1所述的天线的制作方法，其特征在于，所述第二介质漆的粘度数值在9-11S之间。

4.根据权利要求1所述的天线的制作方法，其特征在于，所述第一介质漆预先添加有固化剂；

将所述第一介质漆喷涂于基材(1)的过孔(10)以在所述过孔(10)中形成第一介质漆层(2)包括：

将第一介质漆喷涂在所述过孔(10)的侧壁上；以及

烘烤所述基材(1)以固化形成第一介质漆层(2)。

5.根据权利要求1所述的天线的制作方法，其特征在于，所述将第二介质漆喷涂于所述基材(1)的表面以形成第二介质漆层(3)包括：

清洁所述基材(1)的表面；

烘干所述基材(1)；

将第二介质漆喷涂在所述基材(1)的表面；以及

烘烤所述基材(1)以固化形成第二介质漆层(3)。

6.根据权利要求1所述的天线的制作方法，其特征在于，所述第一介质漆层(2)与所述第二介质漆层(3)的厚度相等。

7.根据权利要求6所述的天线的制作方法，其特征在于，所述第一介质漆层(2)与所述第二介质漆层(3)的厚度为20-25μm。

8.根据权利要求1所述的天线的制作方法，其特征在于，所述利用激光在所述第一介质漆层(2)以及所述第二介质漆层(3)表面镭射形成天线(4)结构包括：

采用激光照射的方式在所述第一介质漆层(2)以及所述第二介质漆层(3)上形成相互连通的凹陷区，所述凹陷区表面裸露有由所述金属活性离子还原得到的金属单质；

清洗所述基材(1)的表面；以及

采用化学镀的方式在所述凹陷区上形成至少一个金属层。

9.根据权利要求8所述的天线的制作方法，其特征在于，所述凹陷区的深度小于所述第一介质漆层(2)以及所述第二介质漆层(3)的厚度。

10.根据权利要求8所述的天线的制作方法，其特征在于，所述采用化学镀的方式在所述凹陷区上形成至少一个金属层包括：

采用化学镀的方式在所述凹陷区上形成金属铜层；以及

采用化学镀的方式在所述金属铜层上形成金属镍层。

11.根据权利要求10所述的天线的制作方法，其特征在于，所述金属铜层的厚度为6-20μm；

所述金属镍层的厚度为2-6μm。

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