專利名稱:制造具有天線的殼體結(jié)構(gòu)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種天線,更具體地,涉及一種制造待結(jié)合于殼體 內(nèi)的內(nèi)置天線的方法。
背景技術(shù):
近來,諸如全球定位系統(tǒng)(GPS)、個人數(shù)字助理(PDA)、便 攜式電話、無線膝上型計算才幾的移動遠禾呈通訊終端已^皮廣泛應用, 并且越來越需要減小重量和尺寸。為了滿足這種需求,人們已對多 功能且小體積的移動遠程通訊終端的制造寄予關(guān)注。值得注意的 是,這種趨勢在天線(移動遠程通訊終端中的主要必需部件之一) 方面更是普遍。通常,移動遠禾呈通ifl終端中的外置天線(i者如片干形天線和螺禱: 形天線)從終端向外突出一定長度,因而幾乎不可小型化且不《更攜 帶。而且,當?shù)袈鋾r,外置天線易^皮損壞。
相反,與外置天線不同,安裝于移動遠禾呈通訊終端內(nèi)部的內(nèi)置 天線(諸如表面安裝式芯片天線)可能較少被損壞,但是,由于內(nèi) 置天線的物理尺寸,所以仍然難以減少尺寸。最近,天線輻射器被直接形成于終端殼體和天線基體之一中, 以l吏空間利用最大化。圖1A是示出了移動遠程通訊終端的傳統(tǒng)內(nèi)置天線的透^見圖, 并且圖IB是示出了安裝于移動遠程通訊終端上的內(nèi)置天線的示意 性截面圖。參照圖1A,用于內(nèi)置天線的塑料基體ll通過注射方法形成, 并且金屬板形的、其上形成有圖案的輻射器13通過壓制工藝形成。 然后,基體11和輻射器13通過熔接而^皮結(jié)合成一體。但是,從根本上說,安裝于終端內(nèi)部的基體11和輻射器13需 要一定空間,因而妨礙了終端的小型化。輻射器13可以通過印刷導電油墨而形成于基體11上。但是, 在這種方法中,由于天線基體由塑料制成,因此應該在使塑料不變 形的一定溫度或更低溫度下執(zhí)行印刷。應該通過使用低溫度糊狀物 來印刷形成于基體上的天線圖案。因此,在這種情況下,考慮到可 印刷性和粘合性,糊狀物的選擇受到許多限制。另外,為了確保導電油墨的可印刷性和粘合性,不僅將導電材 料而且還將有機材料添加于導電油墨。這里,當在高溫下處理導電 油墨時,有機材料可被去除,但是當在低溫下處理導電油墨時,有 機材料保持未被去除。由于使用聚合物作為天線的基體,所以在高 溫時導電油墨是不可處理的,因而,甚至是在形成天線輻射器之后, 仍然留有未被從導電油墨中去除的有機材料。這降低了導電性(作
為天線輻射器,導電性是最重要的特性),因而劣化了天線的輻射 特性。另外,在三維的天線基體上印刷導電油墨使得工藝復雜。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個方面4是供了一種內(nèi)置天線的輻射器,所述內(nèi)置天 線的尺寸^皮減小,且導電性高。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了 一種制造具有天線的殼體結(jié)構(gòu)的方法,該方法包括提供載體膜;在載體膜的至少一個表面上形 成由金屬箔構(gòu)成的天線輻射器;將其上形成有天線輻射器的載體膜 插入于模型中,該模型形成為殼體結(jié)構(gòu)的所需形狀;以及將模制材 料注入到模型中。在形成天線輻射器的步驟與將載體膜插入到模型中的步驟之 間,該方法可以進一步包括在載體膜上形成保護層以覆蓋天線輻 射器。在形成天線輻射器的步驟與將載體膜插入到模型中的步驟之 間,該方法可以進一步包括根據(jù)天線輻射器嵌入于其中的模型的 形狀以三維形狀形成載體膜,該載體膜具有形成于其上的天線輻射器。形成天線輻射器的步驟可以包括將金屬箔切割成天線輻射器 的所需形狀;以及將所切割的天線輻射器附著于載體膜的至少 一個 表面上。 形成天線輻射器的步驟可以包括將金屬箔附著于載體膜的至 少一個表面上;以及將所附著的金屬箔切割成天線輻射器的所需形 狀。形成天線輻射器的步驟可以包括在金屬箔的一個表面上形成 具有天線圖案的抗蝕膜;蝕刻金屬箔的暴露部分;以及去除抗蝕膜。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面,提供了 一種制造具有天線的殼體結(jié)構(gòu) 的方法,該方法包括提供多個載體膜;在每一個載體膜的一個表 面上形成由金屬箔構(gòu)成的天線輻射器;沉積其上形成有天線輻射器 的多個載體膜;將所沉積的載體膜插入于呈移動遠程通訊終端的殼 體形狀的模型中;以及將模制材料注入于模型中,并且形成移動遠 程通訊終端的待與所沉積的載體膜一體結(jié)合的殼體。多個載體膜可以由彼此不同的材料形成。分別形成于多個載體膜上的天線輻射器可以由彼此不同的金 屬形成。分別形成于載體膜上的天線輻射器可以具有彼此不同的形狀。在沉積載體膜的步驟與將所沉積的載體膜插入于移動遠程通 訊終端的殼體中的步驟之間,該方法可以進一步包括用陶瓷涂覆 所沉^積的載體力莫的頂部。
通過下面結(jié)合附圖的詳細描述,可以更加清楚;也理解本發(fā)明的 上述和其它方面、特4正和其它優(yōu)點。 圖1A是示出了傳統(tǒng)內(nèi)置天線的透—見圖,并且圖1B是示出了 具有安裝于其上的內(nèi)置天線的終端的示意性截面圖;圖2A至圖2E是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例制造其上附著 有天線的殼體結(jié)構(gòu)的方法的流程圖;圖3A至圖3D是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例用于形成其上附著 有天線輻射器的載體膜的工藝的程序圖;圖4A至圖4D是示出了根據(jù)本發(fā)明另一實施例用于形成具有 附著于其上的天線輻射器的載體膜的工藝的程序圖;圖5A至圖5D是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例用于制造沉 積天線的工藝的禾呈序圖;以及圖6A至圖6D是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例用于形成天 線輻射器的工藝的程序圖。
具體實施方式
下面,將參照附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施例。圖2A至圖2D是示出了#4居本發(fā)明示例性實施例制造殼體結(jié) 構(gòu)的方法的橫截面圖,該殼體結(jié)構(gòu)具有附著于其上的用于移動遠程 通訊終端的天線。參照圖2A,提供載體膜21。載體膜21在其至少一個表面上具有天線圖案。而且,將載體 膜21插入于模型中以進行內(nèi)模制(in-molding)工藝。因此,需要
采用這樣一種材料,該材料不會因為模制工藝期間的壓力和溫度而 明顯變形,并且可與移動遠程通訊終端的殼體結(jié)合。載體膜可以由薄絕緣聚合材料形成。參照圖2B,由金屬箔構(gòu)成的天線輻射器23形成于載體膜21上。用于金屬箔的材料的實例包括金箔、銀箔、銅箔、鋁箔等。當這種金屬箔被用作天線輻射器時,由于它的高純度,所以確 保了相當高的天線效率。通常,在通過絲網(wǎng)印刷形成天線輻射器的過禾呈中,大量有才幾材 料被包含在糊狀物中,以提高載體膜的可印刷性和粘合性。另外, 應該在塑料不發(fā)生變形的較低溫度下執(zhí)行內(nèi)模制,因而需要包含有 才幾材料的室溫型糊狀物。結(jié)果,這減小了電極的導電性并降4氐了天 線效率。才艮據(jù)本實施例,這些缺陷均可以通過將金屬箔用作天線輻 射器而被克服。雖然在附圖中未示出,但是天線輻射器23包括饋電端子,并 且可以進一步包括諸如接地端子的連接端子,以連接于外部電路。圖2C示出了布置于模型24內(nèi)的其上形成有天線輻射器23的 載體膜21。模型24包括第一部分24a,提供模型的底部,與載 體膜21相接觸;第二部分24b,注入有模制材料,并且提供模型的 頂部;以及第三部分24c,通過噴嘴連接于模制材料的儲存器。將 載體膜21插入于第一部分24a與第二部分24b之間。在才莫制期間, 將形成于載體膜上的天線輻射器23布置成與模制材料直接接觸。
圖2D示出了粘合在一起的模型的第一至第三部分24a至24c。 這里,在一定壓力下將模制材料通過噴嘴注入于模型24中。壓力 將載體膜21變形為模型第一部分24a的形狀。然后,注入到模型 中的模制材料被填充于模型的第二部分24b與第 一部分24a之間。圖2E示出了在將模型24壓縮、冷卻并固化之后移動遠程通訊 終端的膜天線,該膜天線具有一體結(jié)構(gòu)的載體膜21和殼體29,其 中載體膜21處形成有天線輻射器23。在本實施例中,將載體膜21布置于移動遠程通訊終端的殼體 29的外周界上,并且將天線輻射器23布置于移動遠程通訊終端的 載體膜21與殼體29之間。但是,可以將天線輻射器23布置于載體膜21的外表面上。在 這種情況下,可以形成保護層以覆蓋天線輻射器23。圖3A至圖3D是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例用于形成其上附著 有天線輻射器的載體膜的工藝的程序圖。圖3A示出了提供金屬箔33a的過程。圖3B示出了將金屬箔33a切割成所需形狀以獲得金屬箔天線 輻射器33的過程。該金屬箔天線輻射器是通過自動切割機而被切 割的,因此有利于自動化和大規(guī)模生產(chǎn)且減少了制造成本。圖3C是示出了將切割后的天線輻射器33附著于載體膜31上 的工藝的截面圖。普通的金屬箔在其一個表面上具有粘合材料以便容易地附著 于其它物體上。因此在該過程中,金屬箔33利用粘合組分而被基
本上粘結(jié)于載體膜31。為了確保更強的粘結(jié),可以在金屬箔33與 載體膜31之間形成過渡層。圖3D示出了在載體膜31上形成保護層35以覆蓋輻射器33的 過程。本實施例的保護層35用來保護暴露于外部大氣的天線輻射器 33。保護層35由電絕緣材料形成,因而不會非常影響天線輻射器 33的輻射特性。此處,可以采用用于鈍化的已知絕緣材料。而且,可選^奪;也,可以在^f呆護層35上額外;也印刷圖形和字母 中的至少一種,以賦予移動遠程通訊終端以美觀的外表。而且,可 以將諸如公司標識的必要字母添加于保護層35上。在所述過程期間,保護層保護天線輻射器33或避免金屬箔發(fā) 生浮動。為實現(xiàn)這點,通過熱壓形成保護層,因此可有助于使金屬 箔穩(wěn)固地附著于載體膜上。另夕卜,保護層35可以由非透明材料形成以避免天線的內(nèi)部電 路圖案暴露于外部。這確保了對用于研發(fā)天線的技術(shù)秘密的保護。圖4A至圖4D是示出了才艮據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例用于形 成其上附著有天線輻射器的載體膜的工藝的程序圖。圖4A示出了才是供載體膜41的過程。圖4B示出了在載體膜41上附著金屬箔43a的過程。圖4C示出了將附著于載體膜41上的金屬箔43a切割成天線輻 射器43的所需形狀的過程。 在首先切割金屬箔然后將其附著于載體膜41上的情況下,金 屬箔43a可能與載體膜41不重合。才艮據(jù)本實施例,將大尺寸的 (large-scale )金屬箔43a附著于載體膜41的一個表面上,并通過 自動切割機僅切割金屬箔43a。此處,適當?shù)卣{(diào)節(jié)切割刀片的高度 以便〗又切割上方的金屬箔43a而不切割下方的載體膜41。本實施例 尤其有助于大規(guī)4莫生產(chǎn)和自動化,因此降^f氐了制造成本和單位成 本。圖4D示出了在載體膜41上形成保護層45以覆蓋天線輻射器 43的過程。圖5A至圖5D示出了才艮據(jù)本發(fā)明示例性實施例用于制造沉積 天線的方法。首先,4是供多個載體膜,如圖5A所示。然后,由互不相同的 金屬箔構(gòu)成的天線輻射器53a、 53b、和53c分別形成于栽體膜51a、 51b、和51c上,3口圖5B所示。如圖5C所示,沉積其上分別形成有天線輻射器的載體膜,并 且對其加壓,然后形成保護層55以覆蓋暴露于所沉積的載體膜頂 部處的天線輻射器53a??梢酝ㄟ^上述的內(nèi)模制而將如此制造的沉積天線結(jié)合于移動 遠程通訊終端的殼體內(nèi)。通常,4艮據(jù)本實施例的用于移動遠程通訊終端的內(nèi)置天線比傳 統(tǒng)的天線結(jié)構(gòu)薄得多。因此,根據(jù)本實施例的包括附加載體膜和天 線圖案的多層結(jié)構(gòu)滿足用于小型化的充分條件。
另外,根據(jù)本實施例的內(nèi)置天線50可以附加地包括兩個載體 膜51b和51c,以在內(nèi)置天線上附加地形成兩個天線圖案53b和53c。 總的來說,內(nèi)置天線50可以包括三個天線圖案。因此,可以對每 個天線圖案53a、 53b、和53c進行不同的設(shè)計,以確保覆蓋至少三 個諧振頻率帶寬的多頻帶天線??商鎿Q地,所述三個天線圖案中的兩個相鄰圖案可以設(shè)計成對 稱的結(jié)構(gòu),以實現(xiàn)包括平纟耔天線的天線結(jié)構(gòu)。圖6A至圖6D是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的形成天線 輻射器的過程的程序圖。圖6A示出了提供金屬箔63a的過程。金屬箔可以采用金膜、銀膜、銅膜和鋁膜。在該過程中,從金 屬箔的表面中去除異物。圖6B示出了在金屬箔63a的一個表面上以天線輻射器的形狀 形成抗蝕膜66的過程??刮g膜66可以是由感光材料形成的光刻膠膜。為了以天線圖案的形狀形成光刻膠膜,首先在金屬箔的一個表 面上形成光刻膠膜,并且在光刻膠膜上形成光掩模。在光掩模中, 與天線圖案的所需形狀相對應的部分可以是透明的,同時其它部分 可以是非透明的。當將紅外線照射于覆蓋有光掩模的光刻膠膜上時,光刻膠的與 光掩才莫的透明部分相對應的區(qū)域#皮固化,而剩余區(qū)域未凈皮固化。該 過程被稱為光刻。在光刻完成的情況下,移除光掩模。
當光刻完成時,其上形成有光刻膠膜的金屬蕩被放置于顯影器 中,以便去除除了光刻膠膜的固化區(qū)域之外的光刻膠膜的未固化區(qū) 域。該過程;敗稱為顯影。當顯影完成時,顯影使得凈皮圖案化成天線圖案的光刻月交月莫66 形成于金屬箔63a上。圖6C示出了蝕刻金屬箔的暴露部分的過程。在該蝕刻過程中, 可以釆用蝕刻劑來溶解金屬箔。當蝕刻完成時,蝕刻使得具有所需 天線圖案的抗蝕膜66和天線輻射器63被沉積。圖6D示出了通過去除抗蝕膜而獲得的天線輻射器63??梢岳萌コ齽┤コ刮g膜。根據(jù)本實施例,可以通過光刻法形成天線輻射器,因此確保了 更精確的圖案被穩(wěn)定地形成。如上所述,才艮據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,用于移動遠程通訊終 端的內(nèi)置天線可以被制造得具有高導電性、高效率及較小的尺寸。雖然已結(jié)合示例性實施例示出并描述了本發(fā)明,4旦是對于本領(lǐng) 域技術(shù)人員來說,在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明精神和范 圍的前4是下,可以估文出》務改和改變。
權(quán)利要求
1. 一種制造具有天線的殼體結(jié)構(gòu)的方法,所述方法包括提供載體膜;在所述載體膜的至少一個表面上形成由金屬箔構(gòu)成的天 線輻射器;將其上形成有所述天線輻射器的所述載體膜插入于模型 中,所述模型形成為殼體結(jié)構(gòu)的所需形狀;以及將模制材料注入到所述模型中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,在所述形成天線輻射器的步驟與 所述將所述載體膜插入到模型中的步驟之間,進一步包括在 所述載體膜上形成保護層以覆蓋所述天線輻射器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,在所述形成天線輻射器的步驟與 所述將載體膜插入到模型中的步驟之間,進一步包括根據(jù)所 述天線輻射器嵌入于其中的所述模型的形狀以三維形狀形成 所述載體膜,所述載體膜具有形成于其上的天線輻射器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述形成天線輻射器的步 驟包括將所述金屬箔切割成所述天線輻射器的所需形狀;以及將所述切割后的天線輻射器附著于所述載體膜的至少一 個表面上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述形成天線輻射器的步 驟包括 將所述金屬箔附著于所述載體膜的至少一個表面上;以及將所述附著的金屬箔切割成所述天線輻射器的所需形狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述形成天線輻射器的步 驟包括在所述金屬箔的一個表面上形成具有天線圖案的抗蝕膜;蝕刻所述金屬箔的暴露部分;以及 去除所述抗蝕膜。
7. —種制造具有天線的殼體結(jié)構(gòu)的方法,所述方法包括提供多個載體膜;在每一個所述載體膜的一個表面上形成由金屬箔構(gòu)成的 天線輻射器;沉積其上形成有所述天線輻射器的所述多個載體膜;將所述沉積的載體膜插入于呈移動遠程通訊終端的殼體 形狀的才莫型中;以及將模制材料注入于所述模型中,并且形成所述移動遠程 通訊終端的待與所述沉積的載體膜一體結(jié)合的所述殼體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述多個載體膜由彼此不 同的材料形成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,分別形成于所述多個載體 膜上的所述天線輻射器由彼此不同的金屬形成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,分別形成于所述載體膜上 的所述天線輻射器具有彼此不同的形狀。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,在所述沉積載體膜的步驟與所述 將沉積的載體膜插入于移動遠程通訊終端的殼體中的步驟之 間,進一步包括用陶瓷涂覆所述沉積的載體膜的頂部。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制造具有天線的殼體結(jié)構(gòu)的方法,該方法包括提供載體膜;在載體膜的至少一個表面上形成由金屬箔構(gòu)成的天線輻射器;將其上形成有天線輻射器的載體膜插入于模型中,該模型形成為殼體結(jié)構(gòu)的所需形狀;以及將模制材料注入到模型中。
文檔編號H01Q1/00GK101145631SQ20071015213
公開日2008年3月19日 申請日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月15日
發(fā)明者成宰碩 申請人:三星電機株式會社