CN209105492U - 一种电子线路及数据传输单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子线路，包括：基材单元、绝缘保护层、以及电子线路层，其中，所述基材单元用以增加所述电子线路的结构稳定性和保证所述电子线路的电子绝缘性或电子导电性；所述电子线路层设置在所述基材单元的部分外表面，所述绝缘保护层设置在所述基材单元外表面除所述电子线路层以外的区域，并且，所述电子线路层的电导率大于所述基材单元的电导率，所述电子线路层外表面的抗氧化性能优于所述基材单元的抗氧化性能。本实用新型还公开了一种包括上述电子线路的数据传输单元。

Description

一种电子线路及数据传输单元

技术领域

本实用新型属于电子线路设计领域，尤其涉及一种电子线路及制备方法及数据传输单元。

背景技术

随着电子线路的广泛应用以及新技术的发展均对电子线路的导电性能、电子线路设计的灵活性提出了新的要求。

对于本技术领域常见的电子线路，关于其优良的导电性、优异的结构稳定性以及更低的生产成本，三者之间如何最大程度的兼顾一直是本领域人员关心的重要问题。

对于天线辐射体而言，其金属线路的导电性对天线的辐射能力至关重要，一般而言，导电率越高，对提升天线辐射能力越有利。但导电率优良的材料(例如铜、银等等)往往价格不菲，出于既能降低成本又不损失天线性能的考虑，人们希望找到使用更廉价的材料来制备天线辐射体的方案。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电子线路及数据传输单元，以提供一种优良的导电性、优异的结构稳定性以及更低的生产成本的电子线路。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：一种电子线路，包括：基材单元、绝缘保护层、以及电子线路层，

其中，

所述基材单元用以增加所述电子线路的结构稳定性和保证所述电子线路的电子绝缘性或电子导电性；

所述电子线路层设置在所述基材单元的部分外表面，

所述绝缘保护层设置在所述基材单元外表面除所述电子线路层以外的区域，

并且，所述电子线路层的电导率大于所述基材单元的电导率，所述电子线路层外表面的抗氧化性能优于所述基材单元的抗氧化性能。

根据本实用新型的一个具体实施例，所述基材单元至少包括第一基材以及第二基材，所述第一基材和所述第二基材固定连接；

所述电子线路层包括第一电子线路层和第二电子线路层，所述第一电子线路层设于所述第一基材的外表面，所述第一基材用以对所述第一电子线路层提供稳定性支撑，并且所述第一基材具有导电性；所述第二电子线路层设于所述第二基材的外表面，所述第二基材用以对所述第二电子线路层提供稳定性支撑，并且所述第二基材还用以保证所述电子线路的电子绝缘性。

根据本实用新型的一个具体实施例，所述第二基材上设置有经过活化处理的过渡层，所述第二电子线路层设置在所述过渡层上。

根据本实用新型的一个具体实施例，所述电子线路层包括至少一层导电层，并且，外表面导电层的电导率大于内部导电层结构的电导率，外表面导电层的抗氧化性能大于内部导电层结构的抗氧化性能。

本方案还提供了一种电子线路，包括：

基材单元，用以增加电子线路的结构稳定性和保证电子线路的电子绝缘性或电子导电性；

绝缘保护层，设置在所述基材单元外表面，所述绝缘保护层上设置有暴露基材的开口图案；以及

电子线路层，所述电子线路层设置在所述绝缘保护层的开口图案处的基材单元上；

其中，所述绝缘保护层包覆设置在除所述电子线路层以外的基材单元上，用以保护所述基材单元。

根据本实用新型的一个具体实施例，所述绝缘保护层为防水耐腐蚀结构，用以保护所述基材单元不被氧化、磕碰或腐蚀。

本实用新型还提供了一种数据传输单元，包括权利要求1‐4任意一项所述电子线路。

根据本实用新型的一个具体实施例，所述数据传输单元为天线辐射体或者为数据传输线或者为射频传输线。

通过采用上述技术方案，使其与现有技术相比具有以下有益效果：

(1)首先选择具有更低成本和优异结构稳定性的材质作为基材，然后只在实际需要的区域，而不必须所有区域布置具有优良导电性但成本会更高的材质作为导电线路层和导电增强层，从而在大幅提升整体电子线路的导电性水平的同时又不显著提高生产成本。

(2)本方案还在电子线路中不需要额外提升导电性水平的区域设计了绝缘保护层，从而提升了整个电子线路的长期稳定性和使用寿命。

(3)第一基材和第二基材共同提供稳定性支撑，保证了电子线路结构的稳定性；第一基材又具有电子导电性，提升了整个电子线路的导电性能；第一基材既提供结构稳定性，又具有电子导电性，使得本领域技术人员在设计整个电子线路时的灵活性大大增强。

(4)本方案采用导电基底和绝缘基底结合的方案，能够满足绝大多数的线路需求，可根据需要具体设置导电基底和绝缘基底位置和相对比例，提升整体设计的灵活性。

(5)本方案利用导电率一般但价格低廉的材料来作为天线辐射体的主体基材(例如不锈钢、马口铁、铝合金等等)，并且，在对提升天线辐射能力至关重要的区域再增加布置一层金属线路层，该金属线路层是使用导电率高，对提升天线辐射能力提高明显的材料，例如铜、银等。而在对提升天线辐射能力不显著的区域不布置金属线路层，而是相应的布置一层绝缘保护层，该绝缘保护层能有效保护内部主体基材不被氧化或腐蚀，增加天线辐射体的使用寿命；另一方面，在没有牺牲天线的辐射能力的基础上最大程度上减少了成本较高的材料(例如铜、银等等)的使用，有效降低了天线的成本。

附图说明

图1为本实用新型一种电子线路的结构设计截面图；

图2为本实用新型另一种电子线路的结构设计截面图；

标号说明

11‐第一导电基材，12‐第二绝缘基材，21‐第一导电增强层，22‐第二导电增强层，23‐第三导电增强层，3‐绝缘保护层，41‐第一导电线路层，42‐第二导电线路层，43‐第三导电线路层。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

本方案提供了一种电子线路，包括：基材单元、绝缘保护层、以及电子线路层，其中，所述基材单元用以增加所述电子线路的结构稳定性和保证所述电子线路的电子绝缘性或电子导电性；所述电子线路层设置在所述基材单元的部分外表面，所述绝缘保护层设置在所述基材单元外表面除所述电子线路层以外的区域，并且，所述电子线路层的电导率大于所述基材单元的电导率，所述电子线路层外表面的抗氧化性能优于所述基材单元的抗氧化性能。

实施例1

请参阅图1，一种电子线路，包括第一导电基材11、绝缘保护层3、第一导电增强层21、第二导电增强层22、第三导电增强层23，第一导电增强层21设于第一导电基材11的外表面，第一导电基材11用以对第一导电增强层21提供稳定性支撑，并且第一导电基材11具有导电性；绝缘保护层3设于第一导电基材11除第一导电增强层21的外表面上，导电增强层的数量可以是一个，也可以是多个，具体的数量和位置根据线路分布需求设定。

每个导电增强层采用至少一层的结构形式，本实施例中采用三层结构，分别为第一导电增强层21、第二导电增强层22、第三导电增强层23，第三导电增强层23的抗腐蚀抗氧化能力以及导电性能优于第一导电基材11、第一导电增强层21和第二导电增强层22的抗腐蚀抗氧化能力以及导电性能。

所述第一导电基材11的材质优选为市售不锈钢，铁，铝，锌，铜，钴，铬，镍，镁，钛，锰中的任意一种或几种的合金。所述导电增强层的材质优选为铜，镍，银，金，锌，铬和钯中的任意一种或几种。

所述绝缘保护层3的材质优选为有机高分子树脂材料，进一步优选为聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚酰胺、聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚砜类树脂、环氧树脂、聚酯树脂中的一种或几种的复合材料，能有效防止内部的基材氧化，有效提高了天线的使用寿命。本方案选择具有更低成本和优异结构稳定性的材质作为基材，然后只在实际需要的区域，而不必须所有区域布置具有优良导电性但成本会更高的材质作为导电线路层和导电增强层，从而在大幅提升整体电子线路的导电性水平的同时又不显著提高生产成本。

实施例2

请参阅图2，本实施例提供了另一种电子线路结构，具体为，在实施例的基础上增加一第二绝缘基材12，第一导电基材11和第二导电基材12固定连接，连接方式既可以采用天然的相互固定，也可以由连接单元相互固定。

在第二绝缘基材12上设置有导电线路层，该导电线路层为至少一层的层叠结构，本实施例中采用三层结构，依次为第一导电线路层41，第二导电线路层42，第三导电线路层43，并且，第一导电线路层41的导电性能、抗腐蚀能力以及抗氧化能力优于第一导电线路层41和第二导电线路层42。

第二绝缘基材12的材质优选为有机高分子树脂材料，进一步优选为聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、ABS塑料、LDS树脂、聚丙烯、聚碳酸酯、尼龙、聚醚醚酮、聚醚砚、丙烯腈丁二烯和苯乙烯共聚物、聚酰胺、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚萘二甲酸乙二脂、聚苯醚、聚砜类树脂、聚苯硫醚、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物、有机硅树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂、聚酯树脂、双马来酰亚胺中的一种或几种的复合材料。所述导电线路层的材质优选为铜，镍，银，金，锌，铬和钯中的任意一种或几种的合金。在另一个优选方案中，所述导电线路层和导电增强层的每一层均为两两对应相同的优选材质。

实施例3

一种数据传输单元，包括实施例1或实施例2中的电子线路。

可选地，数据传输单元为天线辐射体或者为数据传输线或者为射频传输线。其中，数据传输线、射频传输线包括但不限于微带线，耦合微带线，带状线，耦合带状线，共面波导，槽线。天线辐射体包括但不限于移动通信终端天线，笔记本天线，可穿戴设备天线，汽车天线，基站天线。

上述实施例中在基材外设置了绝缘层，绝缘层将内部的基材与外部的空气水汽等容易腐蚀天线的物质隔离开，能有效防止基材氧化或腐蚀，大大提高了天线的使用寿命，另一方面，本方案在基材外表面设置绝缘层之后，在没有牺牲天线的辐射能力的基础上，最大程度上减少了成本较高的材料(例如铜、银等等)的使用。

以下结合具体的加工方法对上述实施例结构做进一步详细说明：

本方案包含如下步骤：

S1)制备所述的第一导电基材：优选厚度为0.8mm、材质为304型号的市售不锈钢作为第一导电基材的原料，根据实施例一中第一导电基材三维形状的尺寸要求，利用裁剪、冲切、钻孔、切割、焊接、辊轧、弯曲成型中的一种或几种方法的组合，制备所需的第一导电基材；

S2)制备所述的绝缘保护层：选用环氧树脂系高分子材料作为绝缘保护层的优选材料，利用静电喷涂工艺，将环氧树脂系高分子材料沉积在第一基板的外表面上，通过控制喷涂时间，控制沉积厚度在8至12um之间，将涂层在80至120℃环境下进行真空烘干使其彻底干燥固化，得到所述绝缘保护层；

S3)制备所述第二绝缘基材：选用LDS树脂材料作为第二绝缘基材的优选材料，按照实施例一中第二绝缘基材的三维尺寸要求，利用嵌件注塑成型工艺，将第一导电基材作为注塑模具的一部分，制备第二绝缘基材，同时可以保证第一导电基材和第二绝缘基材之间相互固定；

S4)制备所述导电增强层和导电线路层:根据导电增强层和导电线路层的三维尺寸要求，利用激光直接成像(LDS)工艺，在绝缘保护层和第二绝缘基材的外表面，通过激光镭射雕刻出导电增强层和导电线路层的三维形状，优化激光镭射参数，使镭射区域的绝缘保护层被完全去除同时不明显损伤暴露出来的第一导电基材，同时使镭射区域的第二绝缘基材进行活化。选用金属铜作为第一导电增强层和第一导电线路层的优选材料，利用电镀和/或化镀工艺，将铜沉积在镭射区域，通过优化工艺参数，控制铜的沉积厚度在32‐38um之间；按照先后顺序，依次将金属镍作为第二导电增强层和第二导电线路层的优选材料，将金属金作为第三导电增强层和第三导电线路层的优选材料，分别利用电镀和/或化镀工艺，将镍和金依次沉积在相应区域，通过控制沉积时间，控制金属镍厚度在5至15um之间，控制金属金厚度在1至3um之间，进而获得所述导电增强层和导电线路层。

本方案选择具有更低成本和优异结构稳定性的材质作为基材，然后只在实际需要的区域，而不必须所有区域布置具有优良导电性但成本会更高的材质作为导电线路层和导电增强层，从而在大幅提升整体电子线路的导电性水平的同时又不显著提高生产成本。本方案还在电子线路中不需要额外提升导电性水平的区域设计了绝缘保护层，从而提升了整个电子线路的长期稳定性和使用寿命。第一基材和第二基材共同提供稳定性支撑，保证了电子线路结构的稳定性；第一基材又具有电子导电性，提升了整个电子线路的导电性能；第一基材既提供结构稳定性，又具有电子导电性，使得本领域技术人员在设计整个电子线路时的灵活性大大增强。

本方案利用导电率一般但价格低廉的材料来作为天线辐射体的主体基材(例如不锈钢、马口铁、铝合金等等)，并且，在对提升天线辐射能力至关重要的区域再增加布置一层金属线路层，该金属线路层是使用导电率高，对提升天线辐射能力提高明显的材料，例如铜、银等。而在对提升天线辐射能力不显著的区域不布置金属线路层，而是相应的布置一层绝缘保护层，该绝缘保护层能有效保护内部主体基材不被氧化或腐蚀，增加天线辐射体的使用寿命；另一方面，在没有牺牲天线的辐射能力的基础上最大程度上减少了成本较高的材料(例如铜、银等等)的使用，有效降低了天线的成本。

本方案采用导电基底和绝缘基底结合的方案，能够满足绝大多数的线路需求，可根据需要具体设置导电基底和绝缘基底位置和相对比例，提升整体设计的灵活性。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式。即使对本实用新型作出各种变化，倘若这些变化属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本实用新型的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种电子线路，其特征在于，包括：基材单元、绝缘保护层、以及电子线路层，

其中，

所述基材单元用以增加所述电子线路的结构稳定性和保证所述电子线路的电子绝缘性或电子导电性；

所述电子线路层设置在所述基材单元的部分外表面，

所述绝缘保护层设置在所述基材单元外表面除所述电子线路层以外的区域，

并且，所述电子线路层的电导率大于所述基材单元的电导率，所述电子线路层外表面的抗氧化性能优于所述基材单元的抗氧化性能。

2.根据权利要求1所述的一种电子线路，其特征在于，所述基材单元至少包括第一基材以及第二基材，所述第一基材和所述第二基材固定连接；

所述电子线路层包括第一电子线路层和第二电子线路层，所述第一电子线路层设于所述第一基材的外表面，所述第一基材用以对所述第一电子线路层提供稳定性支撑，并且所述第一基材具有导电性；所述第二电子线路层设于所述第二基材的外表面，所述第二基材用以对所述第二电子线路层提供稳定性支撑，并且所述第二基材还用以保证所述电子线路的电子绝缘性。

3.根据权利要求2所述的一种电子线路，其特征在于，所述第二基材上设置有经过活化处理的过渡层，所述第二电子线路层设置在所述过渡层上。

4.根据权利要求1所述的一种电子线路，其特征在于，所述电子线路层包括至少一层导电层，并且，外表面导电层的电导率大于内部导电层结构的电导率，外表面导电层的抗氧化性能大于内部导电层结构的抗氧化性能。

5.一种电子线路，其特征在于，包括：

基材单元，用以增加电子线路的结构稳定性和保证电子线路的电子绝缘性或电子导电性；

绝缘保护层，设置在所述基材单元外表面，所述绝缘保护层上设置有暴露基材的开口图案；以及

电子线路层，所述电子线路层设置在所述绝缘保护层的开口图案处的基材单元上；

其中，所述绝缘保护层包覆设置在除所述电子线路层以外的基材单元上，用以保护所述基材单元。

6.根据权利要求5所述的一种电子线路，其特征在于，所述绝缘保护层为防水耐腐蚀结构，用以保护所述基材单元不被氧化、磕碰或腐蚀。

7.一种数据传输单元，其特征在于，包括权利要求1‐6任意一项所述电子线路。

8.根据权利要求7所述数据传输单元，其特征在于，所述数据传输单元为天线辐射体或者为数据传输线或者为射频传输线。