DE102022128363A1 - Method for producing a high-frequency functional structure and high-frequency functional structure - Google Patents

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Andreas Hofmann
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer hochfrequenztechnischen Funktionsstruktur mit den Schritten:Bereitstellen eines Grundkörpers der hochfrequenztechnischen Funktionsstruktur,wobei der Grundkörper durch ein additives Verfahren hergestellt wird; Aufbringen mindestens einer elektrisch leitfähigen Schicht auf eine Oberfläche des Grundkörpers, wobeidie Oberfläche des Grundkörpers bereichsweise oder vollständig ein oder mehrere Verankerungselemente aufweist, die dazu ausgebildet und angeordnet sind, die Haftung der elektrisch leitfähigen Schicht auf der Oberfläche gegenüber einer Haftung der elektrisch leitfähigen Schicht auf einer Oberfläche ohne Verankerungselemente zu verbessern.The present invention relates to a method for producing a high-frequency functional structure with the steps: providing a base body of the high-frequency functional structure, wherein the base body is produced by an additive process; applying at least one electrically conductive layer to a surface of the base body, wherein the surface of the base body has one or more anchoring elements in regions or completely, which are designed and arranged to improve the adhesion of the electrically conductive layer to the surface compared to an adhesion of the electrically conductive layer to a surface without anchoring elements.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer hochfrequenztechnischen Funktionsstruktur mit den Schritten:

  • Bereitstellen eines Grundkörpers der hochfrequenztechnischen Funktions-struktur,
  • wobei der Grundkörper durch ein additives Verfahren hergestellt wird;
The present invention relates to a method for producing a high-frequency functional structure comprising the steps:
  • Providing a basic body of the high-frequency functional structure,
  • wherein the base body is manufactured by an additive process;

Aufbringen mindestens einer elektrisch leitfähigen Schicht auf eine Oberfläche des Grundkörpers.Applying at least one electrically conductive layer to a surface of the base body.

Eine derartige Funktionsstruktur ist beispielsweise ein Wellenleiter zur Führung elektromagnetischer Wellen. Elektromagnetische Wellen, insbesondere Hochfrequenzsignale, können sich entweder in einem Raum oder in Wellenleiter-Vorrichtungen ausbreiten. Solche Wellenleiter-Vorrichtungen sehen leitfähige Strukturen vor, die ein räumliches Gebiet umfassen und so einen räumlichen Pfad oder Kanal ausbilden, um die elektromagnetischen Wellen bzw. Hochfrequenzsignale darin zu führen oder im Raum oder Frequenzbereich zu manipulieren.One such functional structure is, for example, a waveguide for guiding electromagnetic waves. Electromagnetic waves, in particular high-frequency signals, can propagate either in a space or in waveguide devices. Such waveguide devices provide conductive structures that encompass a spatial area and thus form a spatial path or channel in order to guide the electromagnetic waves or high-frequency signals therein or to manipulate them in space or the frequency range.

Bei der Herstellung von Hochfrequenzkomponenten wird, insbesondere zum Erzeugen von Hohlräumen, das Bauteil fertigungsverursacht aus zwei Hälften zusammengesetzt. Die so entstandenen, z.B. in einen metallischen Grundkörper gefrästen Hohlräume, ergeben die eigentliche Funktionalität der Hochfrequenzbaugruppe. Dies können z.B. Wellenleiter, sogenannte Hohlleiter aber auch Filter, Resonatoren, Koppler oder Antennen sein.When manufacturing high-frequency components, the component is assembled from two halves during production, particularly to create cavities. The cavities thus created, e.g. milled into a metal base body, provide the actual functionality of the high-frequency assembly. These can be, for example, waveguides, so-called hollow conductors, but also filters, resonators, couplers or antennas.

Solche Hochfrequenzkomponenten können aus Kunststoffgrundkörpern erzeugt werden. Für die spätere Funktion müssen sie mit einer leitfähigen Beschichtung versehen werden. Stand der Technik ist das galvanische oder stromlose Beschichten mit Metallen. Dies wird beispielsweise auch in der dekorativen Beschichtung (Plating on Plastics (PoP)) durchgeführt, wobei verschiedene Schichtsysteme, beispielsweise mit Cu, Ni, Cr, Au, Ag etc. und Kombinationen und/oder Reihenfolgen dieser Elemente verwendet werden.Such high-frequency components can be produced from plastic base bodies. In order to function later, they must be provided with a conductive coating. The state of the art is galvanic or electroless coating with metals. This is also done, for example, in decorative coating (Plating on Plastics (PoP)), where various layer systems are used, for example with Cu, Ni, Cr, Au, Ag, etc. and combinations and/or sequences of these elements.

Essenziell ist die elektrische Leitfähigkeit und Beschaffenheit der Komponentenoberfläche, die mit der elektromagnetischen Welle wechselwirkt, insbesondere muss eine den Hohlraum bildende Innenwandung elektrisch leitend sein. Die Herstellung der Komponenten aus Metall bzw. elektrisch leitendem Grundmaterial ist nicht nur kostenintensiv, sondern auch aufwändig, insbesondere macht dies kostenintensive CNC-Fräsprozesse notwendig. Vor diesem Hintergrund wurde im Stand der Technik bereits der Ansatz verfolgt, derartige Komponenten stattdessen aus Kunststoff zu fertigen und diese erst in einem oder mehreren nachgelagerten Schritten leitfähig zu machen. Bekannte Prozessvorschläge sehen hier chemische Verfahren wie ein galvanisches oder auch stromloses Beschichten der Grundkörperoberfläche mit Metallen vor.The electrical conductivity and nature of the component surface that interacts with the electromagnetic wave is essential; in particular, the inner wall forming the cavity must be electrically conductive. Manufacturing the components from metal or electrically conductive base material is not only costly, but also complex, and in particular requires costly CNC milling processes. Against this background, the approach of manufacturing such components from plastic instead and only making them conductive in one or more subsequent steps has already been pursued in the state of the art. Known process proposals here envisage chemical processes such as galvanic or electroless coating of the base body surface with metals.

Die Metallisierung von Kunststoffen, insbesondere von Photopolymeren, weist, insbesondere im Hinblick auf die Haftung der Metallschicht auf der Oberfläche des Kunststoffs, technische Herausforderungen auf. Grundsätzlich weisen metallische Schichten eine schlechte Haftung auf Photopolymeren auf. Auch auf anderen Kunststoffen, insbesondere 3D-druckbaren oder 3D-gedruckten Kunststoffen, die eine geringe Oberflächenrauigkeit, beispielsweise mit Rq < 20 µm, aufweisen, kann die Haftung der abgeschiedenen Metallschicht unzureichend sein.The metallization of plastics, especially photopolymers, presents technical challenges, particularly with regard to the adhesion of the metal layer to the surface of the plastic. In principle, metallic layers have poor adhesion to photopolymers. The adhesion of the deposited metal layer can also be inadequate on other plastics, especially 3D-printable or 3D-printed plastics that have a low surface roughness, for example with R q < 20 µm.

Nach dem Stand der Technik werden Körper aus Photopolymeren deswegen einem aufwändigen Prozess der Sulfonierung der zu metallisierenden Oberfläche unterzogen, um eine bessere Haftung der metallischen Schicht auf der Oberfläche zu erzielen.According to the state of the art, bodies made of photopolymers are therefore subjected to a complex process of sulfonation of the surface to be metallized in order to achieve better adhesion of the metallic layer to the surface.

Ebenso bekannt sind Beschichtungsverfahren unter Verwendung von sechswertigem Chrom. Diese Beschichtungsverfahren sind allerdings, auf Grund der Schädlichkeit von sechswertigem Chrom starken gesetzlichen Einschränkungen oder Verboten unterworfen.Coating processes using hexavalent chromium are also well known. However, due to the harmfulness of hexavalent chromium, these coating processes are subject to severe legal restrictions or bans.

Zudem erzielt das Beizen mit sechswertigem Chrom, beispielsweise mittels Chrom-Schwefelsäure, eine deutliche Erhöhung der Oberflächenrauigkeit, was im Endeffekt mindestens einer der, die Haftfestigkeit fördernden, Mechanismen ist.In addition, pickling with hexavalent chromium, for example using chromium-sulfuric acid, results in a significant increase in surface roughness, which is ultimately at least one of the mechanisms that promote adhesion.

Bezüglich der vorbekannten Verfahren besteht der Wunsch nach einer weiteren Vereinfachung des Beschichtungsverfahrens, um insbesondere die Haftfestigkeit zu verbessern.With regard to the previously known processes, there is a desire to further simplify the coating process in order to improve the adhesion strength in particular.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein derart verbessertes Verfahren bereitzustellen.Against this background, the present invention is based on the object of providing such an improved method.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the method having the features of independent claim 1. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Demnach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Oberfläche des Grundkörpers bereichsweise oder vollständig ein oder mehrere Verankerungselemente aufweist, die dazu ausgebildet und angeordnet sind, die Haftung der elektrisch leitfähigen Schicht auf der Oberfläche gegenüber einer Haftung der elektrisch leitfähigen Schicht auf einer Oberfläche ohne Verankerungselemente zu verbessern.Accordingly, the invention provides that the surface of the base body has one or more anchoring elements in regions or in its entirety, which are designed and arranged to prevent the adhesion of the electrically conductive layer on the surface from adhesion. to improve the adhesion of the electrically conductive layer on a surface without anchoring elements.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des Verfahrens bei der der Grundkörper monolithisch ist, also in einem Stück gefertigt ist und nur aus einem Material besteht, vorzugsweise durch ein additives Verfahren hergestellt wird, die elektrisch leitfähige Schicht nasschemisch aufgebracht wird und eine weitere elektrisch leitfähige Schicht durch einen galvanischen Prozess aufgebracht wird, wobei die Funktionsstruktur vorzugsweise ein, insbesondere geschlitzter, Hohlleiter bzw. Wellenleiter ist. Durch den galvanischen Prozess erfolgt vorzugsweise eine Glättung der Oberfläche der Schicht, insbesondere der funktionalen Oberfläche.Particularly preferred is an embodiment of the method in which the base body is monolithic, i.e. manufactured in one piece and consists of only one material, preferably produced by an additive process, the electrically conductive layer is applied wet-chemically and a further electrically conductive layer is applied by a galvanic process, wherein the functional structure is preferably a hollow conductor or waveguide, in particular a slotted one. The galvanic process preferably smoothes the surface of the layer, in particular the functional surface.

Es kann sich bei der Funktionsstruktur aber auch um eine aus mehreren Teilen zusammengesetzte Komponente handeln, bei der eines oder mehrere Teile durch ein erfindungsgemäßes Verfahren hergestellt wurden.However, the functional structure can also be a component composed of several parts, one or more parts of which were manufactured by a method according to the invention.

Beispielsweise kann die Haftung, insbesondere die Haftfestigkeit der Beschichtung auf dem Grundkörper durch einen Ritztest (Scratch Test) gemäß DIN EN ISO 20502:2016-11 , durch eine Rockwell Eindringprüfung gemäß DIN EN ISO 26443:2016-09 oder gemäß VDI 3824-4, durch eine Gitterschnittprüfung gemäß DIN EN ISO 2409:2020-12 , durch eine Gitterschnittprüfung und/oder Kreuzschnittprüfung gemäß DIN EN ISO 16276-2:2007-08 , durch ein Abreißversuch gemäß DIN EN ISO 4624 oder durch ein ähnliches Prüfverfahren geprüft oder abgeschätzt werden. Die Prüfung kann auch durch Aufbringen eines Gewebeklebebands und abreißen dessen erfolgen, wobei die Abreißkraft gefühlt oder gemessen wird.For example, the adhesion, in particular the adhesive strength of the coating on the base body, can be tested by a scratch test according to ISO 20502:2016-11 , by a Rockwell penetrant test according to EN ISO 26443:2016-09 or according to VDI 3824-4, by a cross-cut test according to EN ISO 2409:2020-12 , by a cross-cut test and/or a cross-cut test according to EN ISO 16276-2:2007-08 , by a tear-off test according to EN ISO 4624 or by a similar test method. The test may also be carried out by applying a fabric adhesive tape and tearing it off, feeling or measuring the tear-off force.

Vorzugsweise ist unter einer verbesserten Haftung zu verstehen, dass mindestens eines der genannten Prüfverfahren ein besseres Ergebnis bzw. einen besseren Prüfwert bei einer Prüfung der Haftung einer auf einer Oberfläche eines Grundkörpers mit Verankerungselementen aufgebrachten Schicht gegenüber einer Prüfung der Haftung einer auf einer Oberfläche eines Grundkörpers ohne Verankerungselemente aufgebrachten Schicht ergibt.Preferably, improved adhesion is understood to mean that at least one of the test methods mentioned produces a better result or a better test value when testing the adhesion of a layer applied to a surface of a base body with anchoring elements compared to testing the adhesion of a layer applied to a surface of a base body without anchoring elements.

Durch die Verankerungselemente wird vorzugsweise die Oberfläche, auf der die Schicht aufgebracht wird, vergrößert und/oder durch die Verankerungselemente bilden sich vorzugsweise formschlüssige Verbindungen zwischen dem Grundkörper und der Schicht. Damit wird die physikalische bzw. chemische Haftung und/oder die mechanische Haftung der Schicht auf dem Grundkörper verbessert.The anchoring elements preferably increase the surface area on which the layer is applied and/or the anchoring elements preferably form positive connections between the base body and the layer. This improves the physical or chemical adhesion and/or the mechanical adhesion of the layer to the base body.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das oder die Verankerungselemente in die Oberfläche eindringende Vertiefungen und/oder von der Oberfläche abstehende Erhebungen umfassen oder sind und/oder Hinterschneidungen aufweisen und/oder durch die Rauigkeit der Oberfläche erzeugt werden.Preferably, it is provided that the anchoring element(s) comprise or are depressions penetrating into the surface and/or elevations protruding from the surface and/or have undercuts and/or are generated by the roughness of the surface.

Die Oberfläche weist vorzugsweise ebene Bereiche und Bereiche, die mit Verankerungselementen versehen sind auf. Unter einer Hinterschneidung eines Verankerungselements, welches insbesondere als Vertiefung ausgebildet ist, ist vorzugsweise zu verstehen, dass eine von der Hinterschneidung ausgehende zum ebenen Bereich senkrechte Linie, den Grundkörper durchdringt. Die Hinterschneidung bildet somit eine Art Widerhaken, durch den die Schicht formschlüssig mit dem Grundkörper verbunden wird.The surface preferably has flat areas and areas that are provided with anchoring elements. An undercut of an anchoring element, which is designed in particular as a depression, is preferably understood to mean that a line extending from the undercut and perpendicular to the flat area penetrates the base body. The undercut thus forms a type of barb through which the layer is positively connected to the base body.

Die Verankerungselemente können eine beliebige Form aufweisen. Beispielsweise können die Verankerungselemente in einer Art Marmorierung angeordnet sein.The anchoring elements can have any shape. For example, the anchoring elements can be arranged in a kind of marbling.

Die Vertiefungen und/oder Erhebungen können die Form von Hügeln, Zacken oder dergleichen aufweisen.The depressions and/or elevations may have the shape of hills, spikes or the like.

Eine denkbare Geometrie für ein Verankerungselement mit einer Hinterschneidung ist beispielsweise eine Vertiefung, die einen konischen Querschnitt aufweist, wobei die Vertiefung in Tiefenrichtung verbreitert ist.A conceivable geometry for an anchoring element with an undercut is, for example, a recess that has a conical cross-section, whereby the recess is widened in the depth direction.

Weitere denkbare Geometrien für ein Verankerungselement sind Zylinder, Dreiecke, Tetraeder, Blöcke, trapezförmige Blöcke, Kugeln oder kugelähnliche Formen sowie beliebig ausgeprägte Freiformen.Other conceivable geometries for an anchoring element are cylinders, triangles, tetrahedrons, blocks, trapezoidal blocks, spheres or sphere-like shapes as well as any desired free forms.

Denkbar ist auch, dass sich die Geometrie der Verankerungselemente bei der Herstellung gegenüber der Sollgeometrie verändern. So können Verzerrungen oder Zuwächse geschehen. Dennoch erfüllen die Verankerungselemente vorzugsweise den Zweck der Erhöhung der Haftfestigkeit. Haftung uns Haftfestigkeit sind vorzugsweise synonym zu verstehen.It is also conceivable that the geometry of the anchoring elements changes during production compared to the target geometry. This can lead to distortions or increases. Nevertheless, the anchoring elements primarily serve the purpose of increasing the adhesive strength. Adhesion and adhesive strength are preferably understood as synonyms.

Die räumliche Ausdehnung der Verankerungselemente, vorzugsweise in Richtung der Oberfläche, richtet sich auf Oberflächen, die mit einer elektromagnetischen Welle interagieren vorzugsweise nach der Wellenlänge Lambda_0 = c_0/f, der elektromagnetischen Welle und/oder nach der im Hohlleiter geführten Wellenlänge Lambda_g=2*pi/Beta, wobei Beta der Phasenbelag des Hohlleiters ist. Beta = 2*pi*fl(c0*sqrt(epsr)) sqrt(1 -(f_c/f)2) mit f_c=c0/(2*w) mit w=Breite des Hohlleiters.The spatial extension of the anchoring elements, preferably in the direction of the surface, is directed towards surfaces that interact with an electromagnetic wave, preferably according to the wavelength Lambda_0 = c_0/f, of the electromagnetic wave and/or according to the wavelength guided in the waveguide Lambda_g=2*pi/Beta, where Beta is the phase coating of the waveguide. Beta = 2*pi*fl(c0*sqrt(epsr)) sqrt(1 -(f_c/f) 2 ) with f_c=c0/(2*w) with w=width of the waveguide.

Die Verankerungselemente weisen jeweils eine Erstreckung, vorzugsweise in Ausbreitungsrichtung der elektromagnetischen Welle auf, die weniger als die Ganze, insbesondere weniger als die Hälfte, vorzugsweise weniger als ein Viertel der Wellenlänge der elektromagnetischen Welle beträgt.The anchoring elements each have an extension, preferably in the direction of propagation of the electromagnetic wave, which is less than the whole, in particular less than half, preferably less than a quarter of the wavelength of the electromagnetic wave.

Auf nicht-HF-relevanten Oberflächen ist es denkbar, die räumliche Abmessung der Verankerungselemente auch deutlich zu erhöhen.On non-HF relevant surfaces, it is conceivable to significantly increase the spatial dimensions of the anchoring elements.

Denkbar ist, dass mehrere Verankerungselemente gleichmäßig oder ungleichmäßig auf der Oberfläche verteilt angeordnet sind, wobei die Verankerungselemente dieselbe Form aufweisen oder mindestens ein Verankerungselement eine andere Form aufweist.It is conceivable that several anchoring elements are arranged evenly or unevenly distributed on the surface, wherein the anchoring elements have the same shape or at least one anchoring element has a different shape.

Denkbar ist, dass die Verankerungselemente durch einen 3D-Drucker erzeugt werden.It is conceivable that the anchoring elements are produced by a 3D printer.

In anderen Worten kann eine unterschiedliche Flächendichte, also Anzahl der Verankerungselemente pro Flächeneinheit, der Verankerungselemente auf der Oberfläche vorliegen.In other words, there can be a different surface density, i.e. the number of anchoring elements per unit area, of the anchoring elements on the surface.

Die Flächendichte kann abhängig vom angestrebten Frequenzbereich einer über die Funktionsstruktur geleiteten elektromagnetischen Welle verändert werden. Je höher die Anwendungsfrequenz, desto höher kann die Flächendichte und desto kleiner kann die Ausdehnung dieser Verankerungselemente in Richtung der Oberfläche sein.The surface density can be changed depending on the desired frequency range of an electromagnetic wave transmitted through the functional structure. The higher the application frequency, the higher the surface density can be and the smaller the extension of these anchoring elements in the direction of the surface can be.

Vorteilhaft ist eine Flächendichte von mehr als einem Verankerungselement pro Quadratzentimeter, insbesondere von mehr als einem Verankerungselement pro Quadratmillimeter und/oder wobei die Flächendichte vorzugsweise maximal 100.000, vorzugsweise 40.000, insbesondere 10.000 Verankerungselemente pro Quadratmillimeter beträgt.A surface density of more than one anchoring element per square centimeter, in particular of more than one anchoring element per square millimeter, is advantageous and/or the surface density is preferably a maximum of 100,000, preferably 40,000, in particular 10,000 anchoring elements per square millimeter.

Die Flächendichte kann auch weniger als 100 oder weniger als 10 Verankerungselement pro Quadratmillimeter betragen.The surface density can also be less than 100 or less than 10 anchoring elements per square millimetre.

Denkbar ist, dass die Verankerungselemente bei der Herstellung des Grundkörpers erzeugt oder nach der Herstellung an oder in den Grundkörper an- oder eingebracht werden.It is conceivable that the anchoring elements are created during the manufacture of the base body or are attached to or inserted into the base body after manufacture.

In einer besonders bevorzugten Variante des Verfahrens bleibt die, mit Verankerungselementen versehene Oberfläche, weiterhin eine zusammenhängende Oberfläche. Die Verankerungselemente werden somit vorzugsweise von einer, die Funktion der Komponente definierenden, Oberfläche umgeben.In a particularly preferred variant of the method, the surface provided with anchoring elements remains a continuous surface. The anchoring elements are thus preferably surrounded by a surface that defines the function of the component.

Dies ermöglicht vorzugsweise eine weitestgehend von der Orientierung im 3D-Druck-Bauraum unabhängige grundlegende Herstellbarkeit, wobei die Qualität der Oberfläche weiterhin variieren kann, ohne dass die einzelnen Verankerungselemente gestützt werden.This preferably enables basic manufacturability that is largely independent of the orientation in the 3D printing build space, whereby the quality of the surface can still vary without the individual anchoring elements being supported.

Weiterhin verbleiben die äußersten Bereiche der die Funktion der HF-Komponente bestimmenden Oberfläche vorzugsweise in hoher Qualität, da dort die Rauigkeit, beispielsweise durch aggressives chemisches Beizen, nicht unnötig erhöht wird.Furthermore, the outermost areas of the surface that determines the function of the RF component preferably remain of high quality, since the roughness there is not unnecessarily increased, for example by aggressive chemical pickling.

Denkbar ist, dass die elektrisch leitfähige Schicht auf der, mindestens ein Verankerungselement aufweisenden, Oberfläche mit unterschiedlichsten Verfahren aufgetragen wird, wie beispielsweise mit PVD, CVD, Sputtering, Inkjet, Aerosoljet, Nanojet, Rolle-zu-Rolle-Druck, Screen-Printing, physikalische Auftragung mittels Tinten oder Pasten oder Lacken, chemische Verfahren mittels nasschemischer Abscheidung oder galvanischer Abscheidung.It is conceivable that the electrically conductive layer is applied to the surface having at least one anchoring element using a wide variety of methods, such as PVD, CVD, sputtering, inkjet, aerosoljet, nanojet, roll-to-roll printing, screen printing, physical application using inks or pastes or varnishes, chemical processes using wet chemical deposition or galvanic deposition.

Insbesondere die stromlose sowie die galvanische Abscheidung von Metallschichten sind vorteilhaft.In particular, the electroless and galvanic deposition of metal layers are advantageous.

Es ist denkbar, die Verankerungselemente auf beliebigen, 3D-gedruckten Oberflächen anzuordnen, um die Haftfestigkeit einer darauf abgeschiedenen Metallschicht zu erhöhen.It is conceivable to arrange the anchoring elements on any 3D-printed surface in order to increase the adhesive strength of a metal layer deposited on it.

Vorzugsweise handelt es sich bei den Grundkörpern jedoch um HF-Komponenten, Insbesondere solche HF-Komponenten, die auf Grundlage der Technologie geschlitzter Hohlleiter entworfen wurden. Bei einem geschlitzten Hohlleiter handelt es sich vorzugsweise um einen Hohlleiter, bei dem Öffnungen in der Außenwand vorgesehen sind, die nicht zur Abstrahlung führen. Dies ist dann der Fall, wenn die Öffnungen klein gegenüber der geführten Wellenlänge sind und/oder den mit der Welle im Hohlleiter verknüpften Stromdichte auf der leitfähigen Wand nicht quer zu seiner Flussrichtung schneiden.Preferably, however, the base bodies are RF components, in particular RF components that have been designed based on slotted waveguide technology. A slotted waveguide is preferably a waveguide in which openings are provided in the outer wall that do not lead to radiation. This is the case when the openings are small compared to the guided wavelength and/or do not intersect the current density associated with the wave in the waveguide on the conductive wall perpendicular to its flow direction.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die elektrisch leitfähige Schicht mittels eines, vorzugsweise stromlosen, nass-chemischen Prozesses, vorzugsweise mittels Benetzens eines Teils oder der gesamten Oberfläche des Grundkörpers mit einer Mikropartikel und/oder Nanopartikel enthaltenden Dispersion, wobei die Mikropartikel und/oder Nanopartikel vorzugsweise Nickel, Kupfer, Silber, Gold, Zink, Zinn, Chrom, Palladium und/oder Platin aufweisen, aufgebracht wird.In an advantageous embodiment, it is provided that the electrically conductive layer is applied by means of a preferably electroless, wet-chemical process, preferably by wetting a part or the entire surface of the base body with a dispersion containing microparticles and/or nanoparticles, wherein the microparticles and/or nanoparticles preferably contain nickel, copper, silver, gold, zinc, tin, chromium, palladium and/or platinum.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die elektrisch leitfähige Schicht mittels eines der nachfolgenden Verfahren aufgetragen wird: PVD, CVD, Sputtering, Inkjet, Aerosoljet, Nanojet, Rolle-zu-Rolle-Druck, Screen-Printing, physikalische Auftragung mittels Tinten oder Pasten oder Lacken, chemische Verfahren mittels nasschemischer Abscheidung oder galvanischer Abscheidung.Preferably, the electrically conductive layer is applied by one of the following methods: PVD, CVD, sputtering ring, inkjet, aerosoljet, nanojet, roll-to-roll printing, screen printing, physical application using inks or pastes or varnishes, chemical processes using wet chemical deposition or galvanic deposition.

Partikel mit einer mittleren Partikelgröße D50 kleiner als 1 µm können als Nanopartikel und Partikel mit einer mittleren Partikelgröße D50 größer/gleich 1 µm können als Mikropartikel bezeichnet werden. Nanopartikel können eine mittlere Partikelgröße D50 von 10 nm bis 300 nm, vorzugsweise von 10 nm bis 100 nm aufweisen. Mikropartikel können eine mittlere Partikelgröße D50 von 1 µm bis 100 µm, vorzugsweise von 1 µm bis 5 oder 10 µm aufweisen. Die Partikelgröße bezieht sich vorzugsweise auf den Äquivalentdurchmesser der jeweiligen Partikel.Particles with an average particle size D50 of less than 1 µm can be referred to as nanoparticles and particles with an average particle size D50 of greater than or equal to 1 µm can be referred to as microparticles. Nanoparticles can have an average particle size D50 of 10 nm to 300 nm, preferably 10 nm to 100 nm. Microparticles can have an average particle size D50 of 1 µm to 100 µm, preferably 1 µm to 5 or 10 µm. The particle size preferably refers to the equivalent diameter of the respective particles.

Die elektrisch leitfähige Schicht ist vorzugsweise eine Schicht, die Metall aufweist. Die elektrisch leitfähige Schicht kann nach dem Aufbringen auch elektrisch nichtleitend sein und/oder nach dem Aufbringen elektrisch leitend werden.The electrically conductive layer is preferably a layer that contains metal. The electrically conductive layer can also be electrically non-conductive after application and/or become electrically conductive after application.

Der Grundkörper kann für die Funktionsstruktur formbestimmend sein.The base body can determine the shape of the functional structure.

Die Partikel bestehen vorzugsweise aus einem oder mehreren Metallen oder weisen ein oder mehrere Metalle auf.The particles preferably consist of one or more metals or comprise one or more metals.

Die Partikel können kunststoffummantelt sein.The particles can be plastic-coated.

Elektrisch bildet im Sinne dieser Erfindung den Oberbegriff für elektrisch und/oder elektronisch.In the context of this invention, electrical is the generic term for electrical and/or electronic.

Vorzugsweise wird vorgeschlagen, bei der Herstellung einer Funktionsstruktur für elektrische Bauelemente zunächst einen die Form der Funktionsstruktur bestimmenden Grundkörper zu schaffen. Das Material zur Herstellung des Grundkörpers ist vorzugsweise elektrisch nichtleitend, für die Verfahrensausführung könnte jedoch genauso gut ein elektrisch leitendes oder halbleitendes Material für die Herstellung des Grundkörpers verwendet werden.Preferably, when producing a functional structure for electrical components, it is proposed to first create a base body that determines the shape of the functional structure. The material for producing the base body is preferably electrically non-conductive, but for carrying out the process, an electrically conductive or semi-conductive material could just as well be used to produce the base body.

Die notwendige elektrisch leitfähige Beschichtung des Grundkörpers wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass zumindest ein Teil, vorzugsweise die gesamte Oberfläche des Grundkörpers mit einer elektrisch-leitende Mikro- und/oder Nanopartikel enthaltenden Dispersion benetzt wird. Bei der Dispersion kann es sich um eine Tinte mit Mikro- bzw. Nanopartikeln handeln. Bei den verwendeten (Tinten-)werkstoffen handelt es sich vorzugsweise um solche, die hohe Leitfähigkeiten erreichen. Die Dispersion bzw. Tinte ist bevorzugt wasserbasiert, zudem kann ein organisches Trennmittel vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann ein Lösungsmittel beigemengt sein. Denkbare Partikel sind Aluminium, Silber-, Gold-, Zinn-, Zink- oder Kupferpartikel oder eine Mischung daraus. Die Dispersion bzw. Tinte ist dabei auf die Oberflächenenergie des verwendeten Grundkörpermaterials, bspw. Kunststoffs abgestimmt, so dass eine ausreichende Benetzung der Oberfläche begünstigt wird. Des Weiteren kann die Viskosität der Dispersion bzw. des Tintenwerkstoffs auf die kleinsten vorkommenden Öffnungen in der Grundkörperstruktur abgestimmt sein, sodass die Benetzung durch die Dispersion gewährleistet ist.The necessary electrically conductive coating of the base body is preferably achieved by wetting at least part, preferably the entire surface of the base body with a dispersion containing electrically conductive micro- and/or nanoparticles. The dispersion can be an ink with micro- or nanoparticles. The (ink) materials used are preferably those that achieve high conductivities. The dispersion or ink is preferably water-based, and an organic release agent can also be provided. Alternatively or additionally, a solvent can be added. Possible particles are aluminum, silver, gold, tin, zinc or copper particles or a mixture thereof. The dispersion or ink is matched to the surface energy of the base body material used, e.g. plastic, so that sufficient wetting of the surface is promoted. Furthermore, the viscosity of the dispersion or ink material can be matched to the smallest openings in the base body structure, so that wetting by the dispersion is guaranteed.

Nach dem Verdampfen/Verdunsten des Lösungsmittels/Wassers ist die Oberfläche des Grundkörpers mit dem Tintenwerkstoff benetzt und durch optionale Nachbehandlung, vorzugsweise Sintern, bildet sich eine leitfähige Beschichtung aus. Das neue Verfahren stellt somit eine Alternative zur chemischen, stromlosen Beschichtung dar. Der Grundstoffkörper wird vorzugsweise dadurch funktionalisiert, d.h. zur elektrischen Komponente, indem er vollständig oder teilweise mit leitfähigem Tintenwerkstoff beschichtet wird.After the solvent/water has evaporated/evaporated, the surface of the base body is wetted with the ink material and a conductive coating is formed through optional post-treatment, preferably sintering. The new process therefore represents an alternative to chemical, electroless coating. The base body is preferably functionalized, i.e. into an electrical component, by being completely or partially coated with conductive ink material.

Im Gegensatz zu chemischen Beschichtungsverfahren, bei diesen ein Körper in eine Reagenzflüssigkeit eingebracht wird und es zu einer chemischen Reaktion zwischen Reagenzflüssigkeit und Oberfläche des Körpers kommt, setzt das vorliegende Verfahren stattdessen auf eine Dispersion zur Beschichtung, die den Grundkörper physikalisch benetzt und durch Nachbehandlung eine leitende Beschichtung ausbildet.In contrast to chemical coating processes, in which a body is placed in a reagent liquid and a chemical reaction occurs between the reagent liquid and the surface of the body, the present process instead relies on a dispersion for coating, which physically wets the base body and forms a conductive coating through post-treatment.

Gegenüber dem chemischen Beschichtungsverfahren kann durch das erfindungsgemäße Verfahren eine glattere Oberflächenstruktur des beschichteten Grundkörpers erzielt werden, was, insbesondere bei Bauteilen der Hochfrequenztechnik, entscheidende Vorteile mit sich bringt. Je glatter die Oberfläche des Bauteils, desto besser die spätere elektrische Leistungsfähigkeit des Bauteils. Der chemische Prozess bestehender Verfahren führt häufig aufgrund erforderlicher Vorbehandlung zu einer nachteiligen Aufrauung der Körperoberfläche.Compared to the chemical coating process, the process according to the invention can achieve a smoother surface structure of the coated base body, which has decisive advantages, especially for components in high-frequency technology. The smoother the surface of the component, the better the subsequent electrical performance of the component. The chemical process of existing processes often leads to a disadvantageous roughening of the body surface due to the necessary pretreatment.

Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich bspw. zur Herstellung von elektrischen Bauteilen vorteilhaft einsetzen, wobei die Funktionsstruktur dieser Bauteile durch den beschichteten Grundkörper gebildet wird. Einige dieser Funktionsstrukturen erfordern ein von leitfähigen Strukturen umschlossenes räumliches Gebiet zur Führung der elektromagnetischen Wellen. In diesem Fall wird der Grundkörper mit entsprechenden Strukturen an den für die elektrische Funktion erforderlichen Stellen ausgeführt, wo es zur mechanischen oder elektrischen Funktion benötigt wird bzw. diese nur wenig einschränkt.The method according to the invention can be used advantageously, for example, for the production of electrical components, whereby the functional structure of these components is formed by the coated base body. Some of these functional structures require a spatial area enclosed by conductive structures to guide the electromagnetic waves. In this case, the base body is designed with corresponding structures at the locations required for the electrical function, where is required for mechanical or electrical function or only slightly restricts it.

Das Auftragen und Benetzen erfolgt vorzugsweise durch vollständiges Eintauchen des Grundkörpers in ein Tauchbad, das die entsprechende Dispersion enthält. Prinzipiell ausreichend ist das einmalige Eintauchen des Grundkörpers. Eine bessere Verteilung der Dispersion um oder durch den Grundkörper, insbesondere in einem optional vorhandenen Hohlraum wird durch mehrmaliges Eintauchen sichergestellt. Vorzugsweise wird ein die Dispersion enthaltendes Ultraschallbad genutzt. Nach dem Eintauchen in das Tauchbad kann der Grundkörper kurzzeitig geschüttelt werden, um überschüssige Dispersion zu entfernen.Application and wetting is preferably carried out by completely immersing the base body in an immersion bath containing the corresponding dispersion. In principle, immersing the base body once is sufficient. Better distribution of the dispersion around or through the base body, particularly in an optionally available cavity, is ensured by repeated immersion. An ultrasonic bath containing the dispersion is preferably used. After immersion in the immersion bath, the base body can be shaken briefly to remove excess dispersion.

Als Alternative zum Tauchbad lässt sich die Dispersion auch mittels Aerosolkammer aufbringen, in der die zu Tröpfchen vernebelte Dispersion den Grundkörper benetzt. Ferner besteht die Möglichkeit, den Grundkörper auch durch Besprühen oder Übergießen mit der Dispersion zu beschichten bzw. benetzen.As an alternative to the immersion bath, the dispersion can also be applied using an aerosol chamber in which the dispersion, atomized into droplets, wets the base body. It is also possible to coat or wet the base body by spraying or pouring the dispersion over it.

Denkbar ist, dass das Aufbringen der elektrisch leitfähigen Schicht mittels Aerosol- oder Nanojet erfolgt.It is conceivable that the electrically conductive layer is applied by means of an aerosol or nanojet.

Denkbar ist auch, dass das Aufbringen der Dispersion mittels Durchspülens erfolgt.It is also conceivable that the dispersion is applied by flushing.

Nach Aufbringung der Dispersion kann die Qualität der Beschichtung und deren Leitfähigkeit durch thermische Nachbehandlung der Grundkörperoberfläche bzw. der anhaftenden Mikro- oder Nanopartikel hergestellt bzw. verbessert werden. Hierfür bietet sich ein Trocknen, vorzugsweise in einem Umluftsystem, Sintern im Ofen, eine UV-Behandlung, die Zuführung von Heißluft oder Infrarotbestrahlung an. Eine thermische Nachbehandlung kann sich positiv auf die elektrische Leitfähigkeit der aufgebrachten Beschichtung auswirken. So wird durch die anschließende Sinterung der Mikro- oder Nanopartikel, z. B. in einem thermischen Ofen, eine hohe Leitfähigkeit der resultierenden Oberflächenbeschichtung erreicht. Die Sintertemperatur des Tintenwerkstoffes ist auf die Glasübergangstemperatur des verwendeten Kunststoffs abgestimmt, sodass dieser nicht beschädigt wird.After the dispersion has been applied, the quality of the coating and its conductivity can be created or improved by thermal post-treatment of the base body surface or the adhering micro- or nanoparticles. This can be done by drying, preferably in a circulating air system, sintering in an oven, UV treatment, the supply of hot air or infrared radiation. Thermal post-treatment can have a positive effect on the electrical conductivity of the applied coating. The subsequent sintering of the micro- or nanoparticles, e.g. in a thermal oven, achieves a high conductivity of the resulting surface coating. The sintering temperature of the ink material is matched to the glass transition temperature of the plastic used so that it is not damaged.

Es kann vorgesehen sein, dass keine thermische Nachbehandlung, insbesondere kein Trocknen, des Grundkörpers erfolgt.It may be provided that no thermal post-treatment, in particular no drying, of the base body takes place.

Vorteilhaft kann es ebenso sein, wenn vor der Aufbringung der Dispersion eine Oberflächenvorbehandlung des Grundkörpers ausgeführt wird, um insbesondere eine Oberflächenreinigung oder -aktivierung zur optimierten Anhaftung der Beschichtung zu erreichen.It can also be advantageous if a surface pretreatment of the base body is carried out before the application of the dispersion, in particular to achieve surface cleaning or activation for optimized adhesion of the coating.

Während des Beschichtungsprozesses, insbesondere beim Einbringen in ein entsprechendes Tauchbad, kommt es maßgeblich darauf an, dass die entsprechende Dispersion sämtliche zu beschichtende Wandungsinnenflächen erreichen kann. Zur Förderung der Flüssigkeitszirkulation kann es daher ebenfalls von Vorteil sein, den Grundkörper so auszugestalten, dass Grundkörpermaterial nur dort vorhanden ist, wo es zur mechanischen oder elektrischen Funktion benötigt wird bzw. diese nur wenig einschränkt, also gewisse Wandungen des Grundkörpers von vorneherein nur dort aufzubauen oder sie nachträglich mit Aussparungen zu versehen. Dadurch wird das Vordringen der Dispersion in einen Hohlraum vereinfacht. Ferner sollte die Viskosität der eingesetzten Dispersion bzw. des Tintenwerkstoffs auf die kleinsten vorkommenden Öffnungen in der Grundkörperstruktur abgestimmt sein, sodass die Zirkulation gewährleistet ist.During the coating process, particularly when placing it in a corresponding immersion bath, it is crucial that the corresponding dispersion can reach all the inner wall surfaces to be coated. To promote fluid circulation, it can therefore also be advantageous to design the base body in such a way that base body material is only present where it is needed for mechanical or electrical function or only restricts this to a small extent, i.e. to build certain walls of the base body only there from the outset or to subsequently provide them with recesses. This makes it easier for the dispersion to penetrate into a cavity. Furthermore, the viscosity of the dispersion or ink material used should be matched to the smallest openings in the base body structure so that circulation is guaranteed.

Bei rechteckigen Hohlkörpern bzw. Hohlräumen können Wandungen entsprechend den Seitenwänden eines auf dem Stand der Technik bekannten Substratintegrierten Hohlleiters (substrat integrated waveguide SIW) unterbrochen ausgeführt sein, da diese Öffnungen die hochfrequenztechnische bzw. elektrische Funktion nicht beeinträchtigen, was ebenfalls auf dem Stand der Technik bekannt ist. Beispielsweise sind die schmalseitigen Wandungen des Hohlraumes geschlitzt, während die breitseitigen Wandungen des rechteckigen Hohlkörpers ohne entsprechende Öffnungen ausgeführt sein können.In the case of rectangular hollow bodies or cavities, walls can be designed to be interrupted in accordance with the side walls of a substrate-integrated waveguide (SIW) known from the state of the art, since these openings do not impair the high-frequency or electrical function, which is also known from the state of the art. For example, the narrow walls of the cavity are slotted, while the wide walls of the rectangular hollow body can be designed without corresponding openings.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die elektrisch leitfähige Schicht mittels eines nasschemischen Prozesses, vorzugsweise mittels stromloser Abscheidung von Nickel, Kupfer, Silber, Gold, Zinn, Zink etc. auf der, mindestens ein Verankerungselement aufweisenden, Oberfläche aufgebracht wird.In a further advantageous embodiment, it is provided that the electrically conductive layer is applied by means of a wet-chemical process, preferably by means of electroless deposition of nickel, copper, silver, gold, tin, zinc, etc. on the surface having at least one anchoring element.

Weiterhin ist in einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, dass die stromlos aufgetragene leitfähige Schicht auf einer, mindestens ein Verankerungselement aufweisenden, Oberfläche anschließend mit mindestens einer weiteren metallischen Schicht durch ein elektrochemisches und/oder galvanisches Verfahren erweitert wird. Dabei bildet die galvanisch abgeschiedene metallische Schicht die Oberfläche sowie die Verankerungselemente nach und letztere verbleiben nach der galvanischen Beschichtung weiterhin erkennbar.Furthermore, in an advantageous embodiment, the conductive layer applied without current on a surface having at least one anchoring element is then extended with at least one further metallic layer by an electrochemical and/or galvanic process. The galvanically deposited metallic layer replicates the surface and the anchoring elements, and the latter remain recognizable after the galvanic coating.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die stromlos aufgetragene leitfähige Schicht auf einer, mindestens ein Verankerungselement aufweisenden, Oberfläche anschließend mit mindestens einer weiteren metallischen Schicht durch ein elektrochemisches und/oder galvanisches Verfahren erweitert wird. Dabei wird die galvanische Schicht derart abgeschieden, dass die Verankerungselemente von dieser Schicht verschlossen oder in Gänze bedeckt werden.In a further advantageous embodiment of the method, it is provided that the electrolessly applied conductive layer is applied to a substrate having at least one anchoring element. The surface is then extended with at least one further metallic layer using an electrochemical and/or galvanic process. The galvanic layer is deposited in such a way that the anchoring elements are closed or completely covered by this layer.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, dass die galvanische Abscheidung einer oder mehrerer metallischer Schichten derart durchgeführt wird, dass eine effektive Glättung der äußersten Oberflächen erzielt wird, wie es in der DE 10 2021 128 881 A1 durchgeführt wird. Dadurch werden Verluste für elektromagnetische Wellen reduziert.A further advantageous embodiment of the method provides that the galvanic deposition of one or more metallic layers is carried out in such a way that an effective smoothing of the outermost surfaces is achieved, as described in the EN 10 2021 128 881 A1 This reduces losses for electromagnetic waves.

Wie bereits vorstehend erwähnt, kann der Grundkörper aus einem elektrisch nichtleitenden Material bestehen. Als besonders geeignet erweisen sich hierbei Keramik oder Kunststoff. Der Kunststoff kann Polyamid, vorzugsweise PA6, PA 11 oder PA12 sein. Der Kunststoff kann insbesondere ein Photopolymer sein. Hierbei können Polyurethane oder Akrylate im Kunststoffmaterial enthalten sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass der Grundkörper ein Hohlkörper ist und dessen Innenseite mit der elektrisch leitfähigen Schicht beschichtet wird.As already mentioned above, the base body can be made of an electrically non-conductive material. Ceramic or plastic are particularly suitable. The plastic can be polyamide, preferably PA6, PA 11 or PA12. The plastic can in particular be a photopolymer. Polyurethanes or acrylates can be contained in the plastic material. It can also be provided that the base body is a hollow body and its inside is coated with the electrically conductive layer.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Verfahren den weiteren Schritt umfasst: Aufbringen mindestens einer weiteren elektrisch leitfähigen Schicht auf den Grundkörper mittels eines galvanischen oder nasschemischen Prozesses.Preferably, the method comprises the further step of applying at least one further electrically conductive layer to the base body by means of a galvanic or wet-chemical process.

Ein ein- oder mehrmaliges Aufbringen einer weiteren elektrisch leitfähigen Schicht führt vorzugsweise zu einer funktionalen Glättung der Oberfläche der Schicht. Applying another electrically conductive layer once or several times preferably leads to a functional smoothing of the surface of the layer.

Unter einer funktional glatten Oberfläche ist vorzugweise zu verstehen, dass die Schicht derart ausgebildet ist, dass die Funktion der Schicht nicht beeinträchtigt ist. Wenn die Funktion der Schicht eine Leitung von elektromagnetischen Wellen ist, ist eine für die Funktion Wellenleitung funktional glatte Oberfläche einer Schicht derart ausgebildet, dass die Wellenleitung durch die Verankerungselemente nicht beeinfluss wird.A functionally smooth surface is preferably understood to mean that the layer is designed in such a way that the function of the layer is not impaired. If the function of the layer is to conduct electromagnetic waves, a surface of a layer that is functionally smooth for the wave conduction function is designed in such a way that the wave conduction is not influenced by the anchoring elements.

Die Verankerungselemente bzw. die Mikrostruktur können daher auch an einer für die Funktion Wellenleitung funktional glatten Oberfläche optisch sichtbar sein. Die mit Verankerungselementen versehene Oberfläche kann als Mikrostruktur bezeichnet werden.The anchoring elements or the microstructure can therefore also be optically visible on a surface that is functionally smooth for the waveguide function. The surface provided with anchoring elements can be referred to as a microstructure.

Die Glättung der Oberfläche bzw. Mikrostruktur erfolgt vorzugsweise zur Reduzierung der elektromagnetischen Verluste oder der Reduzierung der Dämpfung einer elektromagnetischen Welle, die durch die Funktionsstruktur geleitet wird.The smoothing of the surface or microstructure is preferably carried out to reduce electromagnetic losses or to reduce the attenuation of an electromagnetic wave that is transmitted through the functional structure.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schicht oder die Schichten nach dem Aufbringen der Schicht oder der Schichten die Verankerungselemente derart bedecken, dass die Schicht eine, vorzugsweise funktionale, glatte, ebene und/oder zusammenhängende Oberfläche aufweist, wobei die Verankerungselemente vorzugsweise sichtbar, teilweise sichtbar oder unsichtbar sind.In an advantageous embodiment, it is provided that the layer or layers cover the anchoring elements after the application of the layer or layers in such a way that the layer has a preferably functional, smooth, flat and/or continuous surface, wherein the anchoring elements are preferably visible, partially visible or invisible.

Die Verankerungselemente können auch in der Form noch teilweise erkennbar sein.The anchoring elements may still be partially recognizable in their shape.

Eine Vertiefung als Verankerungselement kann beispielsweise derart mit der Schicht gefüllt sein, dass noch eine Vertiefung sichtbar ist. Die Vertiefung kann aber auch derart mit der Schicht gefüllt sein, dass die Schicht die Vertiefung vollständig füllt und damit unsichtbar macht.A recess as an anchoring element can, for example, be filled with the layer in such a way that a recess is still visible. However, the recess can also be filled with the layer in such a way that the layer completely fills the recess and thus makes it invisible.

Eine Vertiefung als Verankerungselement kann beispielsweise auch durch eine darauf abgeschiedene Schicht überwachsen werden, wobei eine Auffüllung, etwa nach Art einer Verplombung, der Vertiefung erfolgt. Es kann aber auch eine überwachsende Schicht abgeschieden werden, sodass ein Hohlraum verbleibt.A depression as an anchoring element can, for example, be overgrown by a layer deposited on top of it, whereby the depression is filled, for example in the manner of a seal. However, an overgrowing layer can also be deposited so that a hollow space remains.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens sieht über die Oberfläche herausragende Verankerungselemente, beispielsweise kleine Türme vor, die durch die elektrisch leitfähige Schicht derart überdeckt werden, dass sie unter der Schicht verschwinden.A further advantageous embodiment of the method provides for anchoring elements protruding above the surface, for example small towers, which are covered by the electrically conductive layer in such a way that they disappear under the layer.

Durch eine zusammenhängende Oberfläche bleibt die Herstellbarkeit auch auf überhängenden Bereichen bestehen und die Oberfläche weist vorzugsweise dieselbe Form, wie vor dem Aufbringen der Schicht auf. Insbesondere bleibt eine beabsichtigte Hochfrequenz-Funktionalität der Oberfläche weiterhin erhalten, weil die Verankerungselemente nicht oder nicht nennenswert mit elektromagnetischen Wellen interagieren.A continuous surface ensures that the material can be manufactured even in overhanging areas and the surface preferably has the same shape as before the layer was applied. In particular, the intended high-frequency functionality of the surface is retained because the anchoring elements do not interact, or do not interact significantly, with electromagnetic waves.

Denkbar ist, dass die die Verankerungselemente nur auf Oberflächen des Grundkörpers, die eine elektrische Funktion aufweisen angeordnet sind.It is conceivable that the anchoring elements are only arranged on surfaces of the base body that have an electrical function.

Denkbar ist auch, dass die die Verankerungselemente nur auf Oberflächen des Grundkörpers, die keine hochfrequenztechnische Funktion aufweisen oder nur oder auch auf Oberflächen des Grundkörpers, die eine hochfrequenztechnische Funktion aufweisen, insbesondere auf den Innenseiten eines, vorzugsweise geschlitzten, Hohlleiters oder auf den abstrahlenden Flächen einer Antenne angeordnet sind.It is also conceivable that the anchoring elements are only on surfaces of the base body that do not have a high-frequency function or only or also on surfaces of the base body that have a high-frequency function, in particular on the inner sides of a preferably slotted waveguide or are arranged on the radiating surfaces of an antenna.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens liegt eine auf die Funktionen der Oberfläche abgestimmte Verteilung und Ausformung der Verankerungselemente vor. Das heißt, dass Oberflächen, die keine Hochfrequenz (HF)-Funktionalität aufweisen, Verankerungselemente in deutlich ausgeprägterer Form, beispielsweise in Form von großen und/oder tiefen Kavernen aufweisen können. Auf den Flächen, die eine HF-Funktionalität aufweisen können entweder dem Frequenz- und Anwendungsfall angepasste Verankerungselemente, beispielsweise mit kleinerer räumlicher Ausdehnung eingebracht werden. Es ist aber auch denkbar, dass die Oberflächen mit HF-Funktionalität gänzlich ohne Verankerungselemente ausgeführt werden.In a further advantageous embodiment of the method, the anchoring elements are distributed and shaped in a way that is tailored to the functions of the surface. This means that surfaces that do not have high frequency (HF) functionality can have anchoring elements in a much more pronounced form, for example in the form of large and/or deep caverns. On the surfaces that have HF functionality, anchoring elements that are adapted to the frequency and application, for example with a smaller spatial extent, can be introduced. However, it is also conceivable that the surfaces with HF functionality are designed entirely without anchoring elements.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Funktionsstruktur dazu ausgebildet ist eine elektromagnetische Welle zu leiten, wobei die Verankerungselemente jeweils eine Erstreckung, vorzugsweise in Ausbreitungsrichtung der elektromagnetischen Welle aufweisen, die weniger als das Ganze, vorzugsweise weniger als die die Hälfte, vorzugsweise weniger als ein Viertel, der Wellenlänge der elektromagnetischen Welle beträgt.In an advantageous embodiment, it is provided that the functional structure is designed to conduct an electromagnetic wave, wherein the anchoring elements each have an extension, preferably in the propagation direction of the electromagnetic wave, which is less than the whole, preferably less than half, preferably less than a quarter, of the wavelength of the electromagnetic wave.

Die Größe, vorzugsweise in Ausdehnungsrichtung der Oberfläche, der Verankerungselemente kann sich neben der Wellenlänge auch nach der Flächendichte orientieren. Hierbei ist denkbar, dass mindestens ein Verankerungselement pro Quadratzentimeter platziert wird. Vorteilhaft sind insbesondere Flächendichten von mindestens einem Verankerungselement pro Quadratmillimeter.The size of the anchoring elements, preferably in the direction of extension of the surface, can be based not only on the wavelength but also on the surface density. It is conceivable that at least one anchoring element is placed per square centimeter. Surface densities of at least one anchoring element per square millimeter are particularly advantageous.

Denkbar ist, dass Bereiche der äußersten Schicht geglättet werden, insbesondere mittels galvanischer Glättung oder Glättung des Kunststoffkörpers vor dem Aufbringen der Schicht.It is conceivable that areas of the outermost layer are smoothed, in particular by means of galvanic smoothing or smoothing of the plastic body before applying the layer.

Denkbar ist, dass das additive Verfahren SLS, SLA, DLP, Multijet, 2-Photonen-Druck, Aerosoljet, Inkjet, Nanojet, FDM, SLM und/oder EBM umfasst.It is conceivable that the additive process includes SLS, SLA, DLP, multijet, 2-photon printing, aerosol jet, inkjet, nanojet, FDM, SLM and/or EBM.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Grundkörper mindestens teilweise oder vollständig aus Keramik, Kunststoff, insbesondere einem Photopolymer, oder Metall besteht und/oder dass der Grundkörper ein Hohlkörper ist, wobei die Innenseite des Hohlkörpers mit der elektrisch leitfähigen Schicht beschichtet wird und/oder dass der Grundkörper einstückig oder mehrteilig ausgebildet ist oder erzeugt wurde. Der Grundkörper kann auch teilweise oder vollständig aus einem Material für das selektive Lasersintern bestehen.Preferably, the base body is made at least partially or completely from ceramic, plastic, in particular a photopolymer, or metal and/or that the base body is a hollow body, the inside of the hollow body being coated with the electrically conductive layer and/or that the base body is designed or produced in one piece or in multiple parts. The base body can also be made partially or completely from a material for selective laser sintering.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Grundkörper durch ein additives Verfahren, insbesondere durch 3D-Druck, selektives Lasersintern oder Stereolithografie, Multijet oder durch ein Gussverfahren, insbesondere durch Spritzguss hergestellt wird.In an advantageous embodiment, it is provided that the base body is produced by an additive process, in particular by 3D printing, selective laser sintering or stereolithography, multijet or by a casting process, in particular by injection molding.

Die Verankerungselemente werden vorzugsweise bei der Herstellung des Grundkörpers erzeugt und nicht separat an oder in den Grundkörper an- oder eingebracht. Dies ist insbesondere bei einer Herstellung des Grundkörpers mittels eines additiven Verfahrens vorstellbar. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, die Verankerungselemente separat zur Herstellung des Grundkörpers an- oder einzubringen. Es ist auch denkbar, dass die Verankerungselemente durch den 3D-Druck vorbereitet und anschließend durch einen nachgelagerten Prozessschritt ausgebildet werden.The anchoring elements are preferably produced during the manufacture of the base body and are not separately attached to or inserted into the base body. This is particularly conceivable when the base body is manufactured using an additive process. In principle, however, it is also conceivable to attach or insert the anchoring elements separately to the manufacture of the base body. It is also conceivable that the anchoring elements are prepared by 3D printing and then formed in a downstream process step.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Funktionsstruktur eine Hochfrequenzleitung, insbesondere ein, vorzugsweise geschlitzter, Hohlleiter, oder eine Antenne, insbesondere eine Horn- oder Helixantenne, oder ein Filter oder ein Resonator oder ein Koppler oder ein sonstiges passives HF-Teil oder Bestandteil einer Solaranlage, einer Solarzelle, eines Touchscreens, eines Smart-Glass, eines Wearables oder einer LED oder ein Molded Interconnect Device (MID) oder Mechatronic Integrated Device (MID) ist oder umfasst.It is preferably provided that the functional structure is or comprises a high-frequency line, in particular a preferably slotted waveguide, or an antenna, in particular a horn or helix antenna, or a filter or a resonator or a coupler or another passive RF part or component of a solar system, a solar cell, a touchscreen, a smart glass, a wearable or an LED or a molded interconnect device (MID) or mechatronic integrated device (MID).

Die Erfindung betrifft auch eine hochfrequenztechnische Funktionsstruktur, die teilweise oder vollständig mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt wurde, mit mindestens einer elektrisch leitfähigen Schicht auf einer mit Verankerungselementen versehenen Oberfläche eines durch ein additives Verfahren hergestellten Grundkörpers.The invention also relates to a high-frequency functional structure which was partially or completely produced by means of a method according to the invention, with at least one electrically conductive layer on a surface provided with anchoring elements of a base body produced by an additive method.

Denkbar ist, dass das oder die Verankerungselemente in die Oberfläche eindringende Vertiefungen und/oder von der Oberfläche abstehende Erhebungen umfassen oder sind und/oder Hinterschneidungen aufweisen und/oder durch die Rauigkeit der Oberfläche erzeugt werden.It is conceivable that the anchoring element(s) comprise or are depressions penetrating into the surface and/or elevations protruding from the surface and/or have undercuts and/or are created by the roughness of the surface.

Denkbar ist, dass die Schicht oder die Schichten die Verankerungselemente derart bedecken, dass die Schicht eine, vorzugsweise funktional, glatte, ebene und/oder zusammenhängende Oberfläche aufweist, wobei die Verankerungselemente vorzugsweise sichtbar, teilweise sichtbar oder unsichtbar sind.It is conceivable that the layer or layers cover the anchoring elements in such a way that the layer has a, preferably functional, smooth, flat and/or continuous surface, wherein the anchoring elements are preferably visible, partially visible or invisible.

Denkbar ist, dass die Verankerungselemente nur auf Oberflächen des Grundkörpers, die keine hochfrequenztechnische Funktion aufweisen oder nur oder auch auf Oberflächen des Grundkörpers, die eine hochfrequenztechnische Funktion aufweisen, insbesondere auf den Innenseiten eines, vorzugsweise geschlitzten, Hohlleiters oder auf den abstrahlenden Flächen einer Antenne angeordnet sind.It is conceivable that the anchoring elements are only attached to surfaces of the base body that do not have a high-frequency function or only or also to surfaces of the base body that have a high-frequency function. sen, in particular on the inner sides of a, preferably slotted, waveguide or on the radiating surfaces of an antenna.

Die hierin beschriebenen Merkmale sind mutatis mutandis vorzugsweise Merkmale des Erzeugnisses als auch des Verfahrens. In anderen Worten können die Merkmale eines der Ansprüche 1 bis 17 auch Gegenstand der Funktionsstruktur gemäß einem der Ansprüche 18 bis 20 sein.The features described herein are, mutatis mutandis, preferably features of the product as well as of the method. In other words, the features of one of claims 1 to 17 can also be the subject of the functional structure according to one of claims 18 to 20.

An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe „ein“ und „eine“ nicht zwingend auf genau eines der Elemente verweisen, wenngleich dies eine mögliche Ausführung darstellt, sondern auch eine Mehrzahl der Elemente bezeichnen können. Ebenso schließt die Verwendung des Plurals auch das Vorhandensein des fraglichen Elementes in der Einzahl ein und umgekehrt umfasst der Singular auch mehrere der fraglichen Elemente. Weiterhin können alle hierin beschriebenen Merkmale der Erfindung beliebig miteinander kombiniert oder voneinander isoliert beansprucht werden.At this point, it should be noted that the terms "a" and "an" do not necessarily refer to exactly one of the elements, although this is a possible embodiment, but can also refer to a plurality of the elements. Likewise, the use of the plural also includes the presence of the element in question in the singular and, conversely, the singular also includes several of the elements in question. Furthermore, all features of the invention described herein can be combined with one another as desired or claimed in isolation from one another.

Weitere Vorteile, Merkmale und Effekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren, in welchen gleiche oder ähnliche Bauteile durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet sind. Hierbei zeigen:

  • 1: eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsstruktur.
  • 2: eine perspektivische Ansicht einer Oberfläche einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsstruktur.
  • 3: eine perspektivische Ansicht einer Oberfläche einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsstruktur.
  • 4: eine perspektivische Ansicht einer Oberfläche einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsstruktur.
  • 5: eine Schnittansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsstruktur.
  • 6: eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsstruktur.
  • 7: eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsstruktur.
  • 8: eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsstruktur.
  • 9: eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Funktionsstruktur.
  • 10: ein Diagramm für das Übertragungsverhalten einer erfindungsgemäßen Funktionsstruktur.
Further advantages, features and effects of the present invention will become apparent from the following description of preferred embodiments with reference to the figures in which identical or similar components are designated by the same reference numerals.
  • 1 : a perspective view of an embodiment of a functional structure according to the invention.
  • 2 : a perspective view of a surface of an embodiment of a functional structure according to the invention.
  • 3 : a perspective view of a surface of an embodiment of a functional structure according to the invention.
  • 4 : a perspective view of a surface of an embodiment of a functional structure according to the invention.
  • 5 : a sectional view of an embodiment of a functional structure according to the invention.
  • 6 : a perspective view of another embodiment of a functional structure according to the invention.
  • 7 : a perspective view of another embodiment of a functional structure according to the invention.
  • 8th : a perspective view of another embodiment of a functional structure according to the invention.
  • 9 : a sectional view of a further embodiment of a functional structure according to the invention.
  • 10 : a diagram for the transfer behavior of a functional structure according to the invention.

In 1 ist ein beispielhafter Grundkörper 10 einer erfindungsgemäßen hochfrequenztechnischen Funktionsstruktur dargestellt.In 1 an exemplary base body 10 of a high-frequency functional structure according to the invention is shown.

Der in 1 dargestellte Grundkörper10 ist ein Testkörper für die Messung der Haftung einer elektrisch leifähigen Schicht auf dem Grundkörper10 und daher mit einer Bohrung 2 versehen. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf solche Grundkörper 10 in Form vom Testkörpern beschränkt.The 1 The base body 10 shown is a test body for measuring the adhesion of an electrically conductive layer on the base body 10 and is therefore provided with a bore 2. Of course, the invention is not limited to such base bodies 10 in the form of test bodies.

Durch die Bohrung 2 kann der mit einer metallischen Beschichtung versehene Grundkörper 10 auf einer Unterlage fixiert werden und daraufhin können an diesem verschiedene Testverfahren zur Prüfung oder Abschätzung der Haftung, insbesondere der Haftfestigkeit der Beschichtung auf dem Grundkörper 10 durchgeführt werden.Through the bore 2, the base body 10 provided with a metallic coating can be fixed to a base and then various test procedures can be carried out on it to check or estimate the adhesion, in particular the adhesive strength of the coating on the base body 10.

In den 2 bis 4 sind nun zunehmend vergrößerte Ausschnitte der Oberfläche des Grundkörpers 10 dargestellt. Die größte Vergrößerung der Oberfläche des Grundkörpers 10 zeigt 4.In the 2 to 4 increasingly enlarged sections of the surface of the base body 10 are now shown. The largest magnification of the surface of the base body 10 shows 4 .

Aus beispielsweise 4 ist ersichtlich, dass die Oberfläche des Grundkörpers 10 mit Vertiefungen versehen ist. Die Vertiefungen 1 sind in einem regelmäßigen Muster auf der Oberfläche des Grundkörpers 10 angeordnet, können aber auch unregelmäßig angeordnet sein. Ebenso können die Vertiefungen 1 dieselbe oder jeweils unterschiedlich Formen aufweisen. Es können auch mehrere Vertiefungen 1 mit einer Form und weitere Vertiefungen 1 mit einer anderen Form angeordnet sein. Die Vertiefungen 1 können also beliebige Formen aufweisen.For example 4 it can be seen that the surface of the base body 10 is provided with depressions. The depressions 1 are arranged in a regular pattern on the surface of the base body 10, but can also be arranged irregularly. Likewise, the depressions 1 can have the same or different shapes. Several depressions 1 with one shape and further depressions 1 with a different shape can also be arranged. The depressions 1 can therefore have any shape.

In 5 ist der Querschnitt der Vertiefungen 1 zu sehen. Die Vertiefungen 1 sind an der Oberfläche kreisrund und verbreitern sich in Tiefenrichtung konisch. Damit weisen die Vertiefungen 1 eine Hinterschneidung gegenüber der Oberfläche auf. Die Vertiefungen 1 sind damit kavernenartig ausgestaltet.In 5 the cross-section of the depressions 1 can be seen. The depressions 1 are circular on the surface and widen conically towards the depth. The depressions 1 therefore have an undercut compared to the surface. The depressions 1 are thus designed like caverns.

In 6 ist ein Grundkörper 10 für einen geschlitzten Welleneiter bzw. Hohlleiter zur Leitung von elektromagnetischen Wellen dargestellt. Der Grundkörper weist zwei Flansche und einen Kanal zur Wellenleitung auf.In 6 a base body 10 for a slotted waveguide or hollow conductor for conducting electromagnetic waves is shown. The base body has two flanges and a channel for wave conduction.

In den 7 und 8 sind nun zunehmend vergrößerte Ausschnitte des Grundkörpers 10 dargestellt. Die größte Vergrößerung der Oberfläche des Grundkörpers 10 zeigt 8.In the 7 and 8th Now increasingly enlarged sections of the base body 10 are shown The largest magnification of the surface of the base body 10 shows 8th .

Auf einer Oberfläche des Grundkörpers 10 sind Vertiefungen 1 angeordnet, wie dies besonders gut aus 8 hervorgeht.On a surface of the base body 10 recesses 1 are arranged, as can be seen particularly well from 8th emerges.

Ebenso sind Vertiefungen 1 auf einer zu dieser Oberfläche parallelen Oberfläche angeordnet, wie dies aus 9 hervorgeht. Die Vertiefungen 1 sind an der Oberfläche kreisrund und verbreitern sich in Tiefenrichtung konisch. Damit weisen die Vertiefungen 1 eine Hinterschneidung gegenüber der Oberfläche auf. Die Vertiefungen 1 sind damit kavernenartig ausgestaltet.Likewise, depressions 1 are arranged on a surface parallel to this surface, as can be seen from 9 The depressions 1 are circular on the surface and widen conically in the depth direction. The depressions 1 therefore have an undercut compared to the surface. The depressions 1 are thus designed like caverns.

Die beiden Oberflächen mit den Vertiefungen sind durch zwei geschlitzte Wandungen 3 miteinander verbunden, wodurch ein Kanal zur Wellenleitung entsteht. Die Wandungen weisen Schlitze auf, woraus sich die Bezeichnung geschlitzter Wellenleiter ableitet.The two surfaces with the recesses are connected to each other by two slotted walls 3, which creates a channel for wave guidance. The walls have slots, which is where the term slotted waveguide comes from.

Die gedruckte Oberfläche stellt keine scharfe Grenze zwischen Dielektrikum, z.B. Luft und Metall dar, sondern kann für das eindringende elektromagnetische Feld als gradueller Übergang beschrieben werden.The printed surface does not represent a sharp boundary between dielectric, e.g. air and metal, but can be described as a gradual transition for the penetrating electromagnetic field.

Dieser Materialübergang entspricht der Summenhäufigkeitsfunktion des Oberflächenprofils, wie dies aus 10 hervorgeht.This material transition corresponds to the cumulative frequency function of the surface profile, as can be seen from 10 emerges.

Im Diagramm auf 10 ist auf der Abszisse die Tiefe von Vertiefungen in nm und auf der Ordinate die normalisierte Leitfähigkeit, das magnetische Feld und die Verlustleistungsdichte aufgetragen, Die durchgezogenen Kurven sind die jeweiligen Messkurven ohne Vertiefungen und die gestrichelten Linien, die jeweiligen Messkurven mit Vertiefungen. Die Kurven 100 stellen die Leitfähigkeit, die Kurven 200 das magnetische Feld und die Kurven 300 die Verlustleistungsdichte dar.In the diagram on 10 The abscissa shows the depth of the depressions in nm and the ordinate shows the normalized conductivity, the magnetic field and the power loss density. The solid curves are the respective measurement curves without depressions and the dashed lines are the respective measurement curves with depressions. Curves 100 represent the conductivity, curves 200 the magnetic field and curves 300 the power loss density.

Die Erzeugung mechanischer Rauheit durch Einbringen von Kavernen beliebiger Form führt hauptsächlich zu einer Änderung dieser Funktion im Bereich nach der mittleren Oberfläche (Tiefe > 0). Durch die geringe Eindringtiefe des elektromagnetischen Felds ist für das Übertragungsverhalten im Wesentlichen der Bereich vor der mittleren Oberfläche relevant. Die so erzeugte mechanische Rauheit resultiert in diesem Fall also nur in einer minimalen Beeinflussung des elektromagnetischen Felds und nahezu unveränderter Verlustleistungsdichte, was folglich zu keiner Verschlechterung der Übertragungseigenschaften in der Anwendung führt.The creation of mechanical roughness by introducing caverns of any shape mainly leads to a change in this function in the area after the middle surface (depth > 0). Due to the low penetration depth of the electromagnetic field, the area in front of the middle surface is essentially relevant for the transmission behavior. In this case, the mechanical roughness created in this way only results in a minimal influence on the electromagnetic field and almost unchanged power loss density, which consequently does not lead to any deterioration in the transmission properties in the application.

Die Verankerungselemente können Ausdehnungen von unter 10 nm oder unter 1 µm bis etwa 2-3 µm, insbesondere unter 10 µm aufweisen.The anchoring elements can have dimensions of less than 10 nm or less than 1 µm to about 2-3 µm, in particular less than 10 µm.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102021128881 A1 [0070]DE 102021128881 A1 [0070]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

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Claims (20)

Verfahren zur Herstellung einer hochfrequenztechnischen Funktionsstruktur mit den Schritten: Bereitstellen eines Grundkörpers der hochfrequenztechnischen Funktionsstruktur, wobei der Grundkörper durch ein additives Verfahren hergestellt wird; Aufbringen mindestens einer elektrisch leitfähigen Schicht auf eine Oberfläche des Grundkörpers, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Grundkörpers bereichsweise oder vollständig ein oder mehrere Verankerungselemente aufweist, die dazu ausgebildet und angeordnet sind, die Haftung der elektrisch leitfähigen Schicht auf der Oberfläche gegenüber einer Haftung der elektrisch leitfähigen Schicht auf einer Oberfläche ohne Verankerungselemente zu verbessern.Method for producing a high-frequency functional structure with the steps: providing a base body of the high-frequency functional structure, wherein the base body is produced by an additive process; applying at least one electrically conductive layer to a surface of the base body, characterized in that the surface of the base body has one or more anchoring elements in regions or completely, which are designed and arranged to improve the adhesion of the electrically conductive layer to the surface compared to an adhesion of the electrically conductive layer to a surface without anchoring elements. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Verankerungselemente in die Oberfläche eindringende Vertiefungen und/oder von der Oberfläche abstehende Erhebungen umfassen oder sind und/oder Hinterschneidungen aufweisen und/oder durch die Rauigkeit der Oberfläche erzeugt werden.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the anchoring element(s) comprise or are depressions penetrating into the surface and/or elevations protruding from the surface and/or have undercuts and/or are produced by the roughness of the surface. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Verankerungselemente gleichmäßig oder ungleichmäßig auf der Oberfläche verteilt angeordnet sind, wobei die Verankerungselemente dieselbe Form aufweisen oder mindestens ein Verankerungselement eine andere Form aufweist.Procedure according to Claim 1 or 2 , characterized in that a plurality of anchoring elements are arranged evenly or unevenly distributed on the surface, wherein the anchoring elements have the same shape or at least one anchoring element has a different shape. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungselemente durch einen 3D-Drucker erzeugt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the anchoring elements are produced by a 3D printer. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächendichte der Verankerungselemente auf mindestens einem Bereich der Oberfläche größer ist, als ein Verankerungselement pro Quadratzentimeter, vorzugsweise mehr als ein Verankerungselement pro Quadratmillimeter und/oder wobei die Flächendichte vorzugsweise maximal 100.000, vorzugsweise 40.000, insbesondere 10.000 Verankerungselemente pro Quadratmillimeter beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the surface density of the anchoring elements on at least one region of the surface is greater than one anchoring element per square centimeter, preferably more than one anchoring element per square millimeter and/or wherein the surface density is preferably a maximum of 100,000, preferably 40,000, in particular 10,000 anchoring elements per square millimeter. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungselemente bei der Herstellung des Grundkörpers erzeugt oder nach der Herstellung an oder in den Grundkörper an- oder eingebracht werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the anchoring elements are produced during the manufacture of the base body or are attached to or introduced into the base body after manufacture. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Schicht mittels eines, vorzugsweise stromlosen, nasschemischen Prozesses, vorzugsweise mittels Benetzens eines Teils oder der gesamten Oberfläche des Grundkörpers mit einer Mikropartikel und/oder Nanopartikel enthaltenden Dispersion, wobei die Mikropartikel und/oder Nanopartikel vorzugsweise Nickel, Kupfer, Silber, Gold, Zink, Zinn, Chrom, Palladium und/oder Platin aufweisen, aufgebracht wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the electrically conductive layer is applied by means of a preferably electroless, wet-chemical process, preferably by wetting a part or the entire surface of the base body with a dispersion containing microparticles and/or nanoparticles, wherein the microparticles and/or nanoparticles preferably contain nickel, copper, silver, gold, zinc, tin, chromium, palladium and/or platinum. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige Schicht mittels eines der nachfolgenden Verfahren aufgetragen wird: PVD, CVD, Sputtering, Inkjet, Aerosoljet, Nanojet, Rolle-zu-Rolle-Druck, Screen-Printing, physikalische Auftragung mittels Tinten oder Pasten oder Lacken, chemische Verfahren mittels nasschemischer Abscheidung oder galvanischer Abscheidung.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the electrically conductive layer is applied by means of one of the following methods: PVD, CVD, sputtering, inkjet, aerosoljet, nanojet, roll-to-roll printing, screen printing, physical application by means of inks or pastes or varnishes, chemical methods by means of wet chemical deposition or galvanic deposition. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren den weiteren Schritt umfasst: Aufbringen mindestens einer weiteren elektrisch leitfähigen Schicht auf den Grundkörper mittels eines galvanischen oder nasschemischen Prozesses.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the method comprises the further step: applying at least one further electrically conductive layer to the base body by means of a galvanic or wet-chemical process. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht oder die Schichten nach dem Aufbringen der Schicht oder der Schichten die Verankerungselemente derart bedecken, dass die Schicht eine, vorzugsweise funktionale, glatte, ebene und/oder zusammenhängende Oberfläche aufweist, wobei die Verankerungselemente vorzugsweise sichtbar, teilweise sichtbar oder unsichtbar sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the layer or layers, after application of the layer or layers, cover the anchoring elements in such a way that the layer has a preferably functional, smooth, flat and/or continuous surface, wherein the anchoring elements are preferably visible, partially visible or invisible. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungselemente nur auf Oberflächen des Grundkörpers, die keine hochfrequenztechnische Funktion aufweisen oder nur oder auch auf Oberflächen des Grundkörpers, die eine hochfrequenztechnische Funktion aufweisen, insbesondere auf den Innenseiten eines, vorzugsweise geschlitzten, Hohlleiters oder auf den abstrahlenden Flächen einer Antenne angeordnet sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the anchoring elements are arranged only on surfaces of the base body which do not have a high-frequency technical function or only or also on surfaces of the base body which have a high-frequency technical function, in particular on the inner sides of a, preferably slotted, waveguide or on the radiating surfaces of an antenna. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsstruktur dazu ausgebildet ist eine elektromagnetische Welle zu leiten, wobei die Verankerungselemente jeweils eine Erstreckung, vorzugsweise in Ausbreitungsrichtung der elektromagnetischen Welle aufweisen, die weniger als das Ganze, vorzugsweise weniger als die die Hälfte, vorzugsweise weniger als ein Viertel, der Wellenlänge der elektromagnetischen Welle beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the functional structure is designed to conduct an electromagnetic wave, wherein the anchoring elements each have an extension, preferably in the direction of propagation of the electromagnetic wave, which is less than the whole, preferably less than half, preferably less than a quarter, of the wavelength of the electromagnetic wave. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Bereiche der äußersten Schicht geglättet werden, insbesondere mittels galvanischer Glättung oder Glättung des Grundkörpers vor dem Aufbringen der Schicht.Method according to one of the preceding claims, characterized in that preparation surface of the outermost layer must be smoothed, in particular by means of galvanic smoothing or smoothing of the base body before application of the layer. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das additive Verfahren SLS, SLA, DLP, Multijet, 2-Photonen-Druck, Aerosoljet, Inkjet, Nanojet, FDM, SLM und/oder EBM umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the additive method comprises SLS, SLA, DLP, multijet, 2-photon printing, aerosol jet, inkjet, nanojet, FDM, SLM and/or EBM. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper mindestens teilweise oder vollständig aus Keramik, Kunststoff, insbesondere einem Photopolymer, oder Metall besteht und/oder dass der Grundkörper ein Hohlkörper ist, wobei die Innenseite des Hohlkörpers mit der elektrisch leitfähigen Schicht beschichtet wird und/oder dass der Grundkörper einstückig oder mehrteilig ausgebildet ist oder erzeugt wurde.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the base body consists at least partially or completely of ceramic, plastic, in particular a photopolymer, or metal and/or that the base body is a hollow body, wherein the inside of the hollow body is coated with the electrically conductive layer and/or that the base body is or was produced in one piece or in multiple parts. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsstruktur eine Hochfrequenzleitung, insbesondere ein, vorzugsweise geschlitzter, Hohlleiter, oder eine Antenne, insbesondere eine Horn- oder Helixantenne, oder ein Filter oder ein Resonator oder ein Koppler oder ein sonstiges passives HF-Teil oder Bestandteil einer Solaranlage, einer Solarzelle, eines Touchscreens, eines Smart-Glass, eines Wearables oder einer LED oder ein Molded Interconnect Device (MID) oder Mechatronic Integrated Device (MID) ist oder umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the functional structure is or comprises a high-frequency line, in particular a preferably slotted waveguide, or an antenna, in particular a horn or helix antenna, or a filter or a resonator or a coupler or another passive RF part or component of a solar system, a solar cell, a touchscreen, a smart glass, a wearable or an LED or a molded interconnect device (MID) or mechatronic integrated device (MID). Hochfrequenztechnische Funktionsstruktur, die teilweise oder vollständig mittels eines Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt wurde, mit mindestens einer elektrisch leitfähigen Schicht auf einer mit Verankerungselementen versehenen Oberfläche eines durch ein additives Verfahren hergestellten Grundkörpers.High-frequency functional structure which was partially or completely produced by means of a method according to one of the preceding claims, with at least one electrically conductive layer on a surface provided with anchoring elements of a base body produced by an additive process. Hochfrequenztechnische Funktionsstruktur nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Verankerungselemente in die Oberfläche eindringende Vertiefungen und/oder von der Oberfläche abstehende Erhebungen umfassen oder sind und/oder Hinterschneidungen aufweisen und/oder durch die Rauigkeit der Oberfläche erzeugt werden.High frequency technical functional structure according to Claim 17 , characterized in that the anchoring element(s) comprise or are depressions penetrating into the surface and/or elevations protruding from the surface and/or have undercuts and/or are produced by the roughness of the surface. Hochfrequenztechnische Funktionsstruktur nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht oder die Schichten die Verankerungselemente derart bedecken, dass die Schicht eine, vorzugsweise funktional, glatte, ebene und/oder zusammenhängende Oberfläche aufweist, wobei die Verankerungselemente vorzugsweise sichtbar, teilweise sichtbar oder unsichtbar sind.High frequency technical functional structure according to Claim 17 or 18 , characterized in that the layer or layers cover the anchoring elements in such a way that the layer has a, preferably functional, smooth, flat and/or continuous surface, wherein the anchoring elements are preferably visible, partially visible or invisible. Hochfrequenztechnische Funktionsstruktur nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungselemente nur auf Oberflächen des Grundkörpers, die keine hochfrequenztechnische Funktion aufweisen oder nur oder auch auf Oberflächen des Grundkörpers, die eine hochfrequenztechnische Funktion aufweisen, insbesondere auf den Innenseiten eines, vorzugsweise geschlitzten, Hohlleiters oder auf den abstrahlenden Flächen einer Antenne angeordnet sind.High frequency functional structure according to one of the Claims 17 until 19 , characterized in that the anchoring elements are arranged only on surfaces of the base body which do not have a high-frequency technical function or only or also on surfaces of the base body which have a high-frequency technical function, in particular on the inner sides of a, preferably slotted, waveguide or on the radiating surfaces of an antenna.
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