CN103658663A - 一种天线或电路的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天线或电路的制造方法，用于在塑料壳体上形成天线或电路，包括以下步骤：S1、利用喷头将金属粉末喷涂于塑料壳体上，在塑料壳体上形成预定的图案；S2、用同轴激光束或电子束对喷射金属粉末进行熔覆烧结使得所示金属粉末紧密附着在所示塑料壳体表面形成天线或电路，其中熔覆烧结的瞬时温度高于塑料壳体的软化温度而低于塑料壳体的熔点。因此，与现有技术相比，本发明方法更加便于在异形面上形成特定的天线和电路，而且本发明的方法还具有工序少，成本低的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及电子电路，尤其是涉及一种天线或电路的制造方法。
背景技术
随着电子装置尺寸越来越小和设计越来越新颖，更多功能被植入进来，诸如蓝牙、WLAN、WIFI、GPS、FM、RFID及微小电路等，这些功能的共同点就是均需要天线和电路来实现，传统天线和电路的制造方法很难满足该类产品超薄紧凑的设计要求以及目标基材三维曲面和空间狭小的特点，一些新的工艺和技术便应运而生。
印刷方式，LDS，双色注塑等加工技术应经被开发出来，广泛应用于制造天线和电路，这些技术在某种程度上推动了电子行业的技术进步和发展。也为工业设计提供了更佳的设计自由度，从而更好的满足市场需求。但同时，这类技术也存在着某些方面的缺陷，诸如设备投入大，三维曲面和狭小空间加工困难，通路电阻大等，这在一定程度上限制了其进一步的应用和推广，为此有必要寻找一种更为经济可行的方式加工生产此类天线和电路。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够在复杂曲面和狭小空间内形成高精度天线或电路的制造方法。
本发明的技术问题通过下述技术手段予以解决：
一种天线或电路的制造方法，用于在塑料壳体上形成天线或电路，包括以下步骤：
S1、利用喷头将金属粉末喷涂于塑料壳体上，在塑料壳体上形成预定的图案；
S2、用同轴激光束或电子束对喷射金属粉末进行熔覆烧结使得所述金属粉末紧密附着在所述塑料壳体表面形成天线或电路，其中熔覆烧结时的瞬时温度高于塑料壳体表面的软化温度而低于塑料壳体表面的熔点。
优选地：
在进行所述步骤S1之前，预先在所述塑料壳体表面浸润一层耐高温涂层；所述塑料壳体表面的软化温度是指所述耐高温涂层的软化温度，所述塑料壳体表面的熔点是指所述耐高温涂层的熔点。
所示步骤S2对金属粉末进行熔覆烧结的同时，对被熔覆烧结的部位进行惰性气体喷气保护处理。
还包括步骤S3：对形成的天线或电路进行表面抗氧化处理。
在所述步骤S1之前预先对所述金属粉末进行粘结剂包覆处理以使得金属粉末表面包覆有粘结剂和/或在喷涂前对金属粉末进行静电施加。其中，可采用静电喷头进行喷涂，以施加静电。
所述金属粉末的粒径为0.5-200nm。
所述图案的厚度为7-20μm。
所述惰性气体为氩气或氮气。
本发明通过喷头喷射金属粉末形成设定好的图案，该图案能够形成在塑胶壳体上的平面、曲面和背面复杂结构间隙内，进而借助激光束或电子束的能量熔覆金属粉末，直接形成天线和电路。因此，与现有技术相比，本发明方法更加便于在异形面上形成特定的天线和电路，而且本发明的方法还具有工序少，成本低的有益效果。
优选方案中：
采用惰性气体喷气处理的方式对熔覆烧结的部位进行保护，以避免熔覆烧结过程中金属粉末发生氧化，该优选方案具有低成本的优点。
采用静电粉末喷头可使得金属粉末表面带静电，从而可直接依赖静电附着在塑料壳体表面，而无需添加粘结剂。而采用粘结剂包覆的方式则可使得金属粉末与塑料壳体的附着力更强，有利于通过惰性气体喷气处理。
0.5-200nm的金属粉末更加有利于喷涂、喷涂后的附着力和熔覆烧结。而厚度为7-20μm的电路采用本发明的方法进行制备，其电路性能表现优良。
塑料壳体表面浸润耐高温涂层可避免塑料表面因熔覆烧结时的温度过高而发生严重变形。
具体实施方式
下面结合优选的实施方式对本发明作进一步说明。
一种天线或电路的制造方法，用于在塑料壳体上形成天线或电路，包括下属步骤：
1）预备用于形成天线或电路的金属粉末，该金属粉末可为金、银、青铜、纯铜或其合金粉末，金属粉末粒径优选为：0.5-200纳米。优选可对金属粉末进行粘结剂包覆处理，以在金属粉末表面包覆一层粘结剂，该粘结剂优选为树脂组合物，主要起到增强金属粉末与塑胶壳体的粘结力。
2）将需要形成天线或电路的塑料壳体在耐高温涂料中进行浸润，从而在塑料壳体表面形成一层耐高温涂层，从而避免塑料壳体在熔覆烧结过程中发生严重变形。而对于耐高温的塑料则完全可以不进行此步骤的处理。
3）利用喷头将金属粉末喷涂于塑料壳体上，从而在塑料壳体上形成预定的图案，该图案即为要形成的天线或电路的图案。本步骤优选采用由通过计算机程序控制的精密三维运动喷头进行喷涂，以获得高精度的图案；而为了使得金属粉末在塑料表面具有更高的附着力，更优选采用静电粉末喷头喷涂金属粉末，对于包覆有粘结剂的金属粉末则也可采用非静电喷头进行喷涂。金属粉末的喷涂厚度优选为7-20μm。
4）用同轴激光束或电子束对喷射金属粉末进行熔覆烧结使得所示金属粉末紧密附着在所示塑料壳体表面形成天线或电路，其中熔覆烧结的瞬时温度高于塑料壳体表面的软化温度而低于塑料壳体表面的熔点。需要注意的是，在没有浸润耐高温涂层的情况下，塑料壳体表面的软化温度和熔点均是数量壳体材料的软化温度和熔点；而在浸润有耐高温涂层的情况下，塑料壳体表面的软化温度和熔点则均是耐高温涂层的软化温度和熔点，此时，熔覆烧结的温度可高于塑料壳体自身材料的熔点。熔覆烧结的同时，对被熔覆烧结的部位进行惰性气体喷气处理，气流速度为0.1-0.25m/s，以避免金属粉末于空气中的氧气发生反应，被氧化。
步骤熔覆烧结过程中，金属粉末由于激光束或电子束的能够而瞬间升温，使得与之接触的塑料客体的表面发生软化，金属粉末由此于软化的塑料客体紧密结合，形成预定图案的金属导电层，即：预定的天线或电路。
5）为避免天线或电路被氧化，优选对天线和电路进行表面抗氧化处理。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种天线或电路的制造方法，用于在塑料壳体上形成天线或电路，其特征在于，包括以下步骤：
S1、利用喷头将金属粉末喷涂于塑料壳体上，在塑料壳体上形成预定的图案；
S2、用同轴激光束或电子束对喷射金属粉末进行熔覆烧结使得所述金属粉末紧密附着在所述塑料壳体表面形成天线或电路，其中熔覆烧结时的瞬时温度高于塑料壳体表面的软化温度而低于塑料壳体表面的熔点。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：在进行所述步骤S1之前，预先在所述塑料壳体表面浸润一层耐高温涂层；所述塑料壳体表面的软化温度是指所述耐高温涂层的软化温度，所述塑料壳体表面的熔点是指所述耐高温涂层的熔点。
3.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：步骤S2对金属粉末进行熔覆烧结的同时，对被熔覆烧结的部位进行惰性气体喷气保护处理。
4.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：还包括步骤S3：对形成的天线或电路进行表面抗氧化处理。
5.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：在所述步骤S1之前预先对所述金属粉末进行粘结剂包覆处理以使得金属粉末表面包覆有粘结剂和/或在喷涂前对金属粉末进行静电施加。
6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于：所述喷头为静电粉末喷头。
7.根据权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于：所述金属粉末的粒径为0.5-200nm。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于：所述图案的厚度为7-20μm。
9.根据权利要求3所述的制造方法，其特征在于：所述惰性气体为氩气或氮气。
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