利用遮擋模板的lds天線制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提供一種利用遮擋模板的LDS天線制作方法，在LDS天線的鐳射活化過(guò)程中，利用遮擋模板來(lái)遮住不需要鐳射區(qū)域的鐳射能量，從而使任意軌跡的足量面積的鐳射能量可以灼燒出預(yù)設(shè)遮擋模板對(duì)應(yīng)的鐳射活化區(qū)域。再對(duì)該鐳射活化區(qū)域電鍍或化鍍層積金屬后形成LDS天線的金屬線路。
【專利說(shuō)明】利用遮擋模板的LDS天線制作方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光直接成型【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種利用遮擋板的LDS天線制作方法。

【背景技術(shù)】
[0002]激光直接成型技術(shù)(LDS—Laser Direct Structuring)是一種專業(yè)錯(cuò)射加工、射出與電鍛制程的 3D-MID(Three_dimens1nalmouldedinterconnectdevice)生產(chǎn)技術(shù)，其原理是將普通的塑膠元件/電路板賦予電氣互連功能、支撐元器件功能和塑料殼體的支撐、防護(hù)等功能，以及由機(jī)械實(shí)體與導(dǎo)電圖形結(jié)合而產(chǎn)生的屏蔽、天線等功能結(jié)合於一體，形成所謂3D-MID，適用於ICSubstrate、HDIPCB、LeadFrame局部細(xì)線路制作。
[0003]此技術(shù)可應(yīng)用在手機(jī)天線、汽車用電子電路、提款機(jī)外殼及.醫(yī)療級(jí)助聽(tīng)器。目前最常見(jiàn)的在於手機(jī)天線，一般常見(jiàn)手機(jī)天線內(nèi)建方法，大多采用將金屬片以塑膠熱融方式固定在手機(jī)背殼或是將金屬片直接貼在手機(jī)背殼上，LDS可將天線直接制作在手機(jī)外殼上，不僅避免內(nèi)部手機(jī)金屬干擾，更縮小手機(jī)體積。
[0004]通常LDS制作技術(shù)是透過(guò)鐳射機(jī)臺(tái)接受數(shù)位線路資料后，將PCB表面錫抗蝕刻阻劑燒除，之後再施以電鍍金屬化，即可在塑膠表面產(chǎn)生金屬材的線路。
[0005]而目前普通的LDS鐳射過(guò)程多為機(jī)器程序化的鐳射軌跡來(lái)控制產(chǎn)品LDS聚合物被活化區(qū)域的形狀和精度。目前這種方法存在以下幾個(gè)缺陷:
1.制作LDS鐳射軌跡程序需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間；
2.不同批次和機(jī)器生產(chǎn)的產(chǎn)品一致性存在一定差異；
3.產(chǎn)品生產(chǎn)速率相對(duì)低下；
4.LDS聚合物被鐳射活化區(qū)域的定位尺寸精度相對(duì)較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種利用遮擋模板的LDS天線制作方法，在LDS天線的鐳射活化過(guò)程中，利用遮擋模板來(lái)遮住不需要鐳射區(qū)域的鐳射能量，從而使任意軌跡的足量面積的鐳射能量可以灼燒出預(yù)設(shè)遮擋模板對(duì)應(yīng)的鐳射活化區(qū)域。
[0007]根據(jù)本發(fā)明提供的一種利用遮擋板的LDS天線制作方法，包括以下步驟:
SI，鐳射光源發(fā)出鐳射光，所述鐳射光入射一包含有鏤空部分的遮擋模板；
S2，所述鐳射光經(jīng)過(guò)所述遮擋模板后，未被所述遮擋模板遮擋的鐳射光入射到含有金屬觸媒的載體上；
S3,所述未被所述遮擋模板遮擋的鐳射光將所述載體的被照射區(qū)域活化，獲得具有金屬晶核的可化鍍載體；
S4，對(duì)所述可化鍍載體進(jìn)行電鍍或者化鍍工藝，以所述金屬晶核為基礎(chǔ)，沉積若干金屬層，從而在所述照射區(qū)域形成LDS天線的金屬線路。
[0008]作為優(yōu)化方案，所述步驟SI進(jìn)一步包括:所述鐳射光與所述遮擋模板成一預(yù)設(shè)第一夾角入射。
[0009]作為優(yōu)化方案，所述第一預(yù)設(shè)夾角為90度。
[0010]作為優(yōu)化方案，所述步驟S2進(jìn)一步包括:所述遮擋模板與所述載體成一預(yù)設(shè)第二夾角相對(duì)設(shè)置。
[0011]作為優(yōu)化方案，所述第二預(yù)設(shè)夾角為O度。作為優(yōu)化方案，所述鐳射光源額定功率為3-12瓦特。
[0012]作為優(yōu)化方案，所述鐳射光頻率為40-200KHZ。
[0013]作為優(yōu)化方案，所述鐳射光源的移動(dòng)速度為2000-4000mm/s。
[0014]作為優(yōu)化方案，所述遮擋模板的鏤空部分與載體上待加工的LDS天線的金屬線路相對(duì)應(yīng)，且所述鏤空部分邊緣光滑。
[0015]作為優(yōu)化方案，所述遮擋模板所用材料為鐵或鋁或銅。
[0016]作為優(yōu)化方案，所述載體具有任意立體形狀。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
1、通過(guò)遮擋板的暴露區(qū)域來(lái)控制產(chǎn)品被LDS形狀，無(wú)需特定鐳射軌跡程式，免除制作鐳射軌跡程式的時(shí)間。
[0018]2、遮擋板可適用于各種型號(hào)的LDS機(jī)器，可保證產(chǎn)品在不同時(shí)間和不同LDS鐳射機(jī)器上生產(chǎn)出的產(chǎn)品有更好的一致性。
[0019]3、通過(guò)大面積的鐳射光束來(lái)一次性灼燒遮擋板的暴露區(qū)域能明顯提升產(chǎn)品生產(chǎn)速率。
[0020]4、依據(jù)遮擋板尺寸精度和產(chǎn)品定位的精度來(lái)控制LDS鐳射產(chǎn)品精度更具有穩(wěn)定性和優(yōu)越性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見(jiàn)，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。附圖中:
圖1是可選的實(shí)施例中一種利用遮擋板的LDS天線制作方法流程示意圖；
圖2是可選的實(shí)施例中固定鐳射光源正入射示意圖；
圖3是可選的實(shí)施例中固定鐳射光源成斜入射示意圖；
圖4是可選的實(shí)施例中待加工的載體不意圖；
圖5是可選的實(shí)施例中遮擋|旲板不意圖；
圖6是可選的實(shí)施例中移動(dòng)鐳射光源正入射示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]下文結(jié)合附圖以具體實(shí)施例的方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，還可以使用其他的實(shí)施例，或者對(duì)本文列舉的實(shí)施例進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能上的修改，而不會(huì)脫離本發(fā)明的范圍和實(shí)質(zhì)。
[0023]在本發(fā)明提供的一種利用遮擋板的LDS天線制作方法的實(shí)施例中，如圖1所示，包括以下步驟:
SI，鐳射光源發(fā)出鐳射光，所述鐳射光入射一包含有鏤空部分的遮擋模板。
[0024]如圖2所示，作為優(yōu)化方案，所述步驟SI進(jìn)一步包括:所述鐳射光與所述遮擋模板成一預(yù)設(shè)第一夾角入射。圖2所示的實(shí)施例中所述第一預(yù)設(shè)夾角為90度，該鐳射光正入射遮擋模板。
[0025]作為優(yōu)化方案，所述鐳射光源額定功率范圍為3-12瓦特。本實(shí)施例選擇額定功率為5W的鐳射光源入射。
[0026]作為優(yōu)化方案，所述鐳射光頻率范圍為40-200KHZ。本實(shí)施例選擇鐳射光頻率為80 KHz。
[0027]作為優(yōu)化方案，所述鐳射光速度范圍為2000-4000mm/s。本實(shí)施例選擇鐳射光速度為 3000mm/s。
[0028]S2，所述鐳射光經(jīng)過(guò)所述遮擋模板后，未被所述遮擋模板遮擋的鐳射光入射到含有金屬觸媒的載體上。
[0029]作為優(yōu)化方案，所述步驟S2進(jìn)一步包括:所述遮擋模板與所述載體成一預(yù)設(shè)第二夾角相對(duì)設(shè)置。圖2、圖3、圖6所示的實(shí)施例中所述第二預(yù)設(shè)夾角都為O度，即遮擋模板與所述載體平行放置。所述第二預(yù)設(shè)夾角也可以設(shè)置不為O度，未被所述遮擋模板遮擋的鐳射光通過(guò)該遮擋模板后傾斜地照射在所述載體上，同樣可以對(duì)該載體進(jìn)行鐳射活化處理，但會(huì)由于照射不均勻而產(chǎn)生活化不均勻的問(wèn)題，需要增加鐳射光的照射時(shí)間或?qū)﹁D射光的均勻度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便照射區(qū)域獲得均勻的鐳射活化。
[0030]本發(fā)明所述載體具有任意立體形狀，可以是如圖2所示的平板，也可以是其他非平面形狀。而所述遮擋模板的鏤空部分與載體上待加工的LDS天線的金屬線路相對(duì)應(yīng)，即當(dāng)需要加工的LDS天線的金屬線路為圓形時(shí)，則采用如圖2、圖3所示的鏤空部分，當(dāng)需要加工的LDS天線的金屬線路為方形時(shí)，則采用如圖5所示的鏤空部分。本實(shí)施例中載體為塑月父件。
[0031]S3，所述未被所述遮擋模板遮擋的鐳射光將所述載體的被照射區(qū)域活化，獲得具有金屬晶核的可化鍍載體。
[0032]S4，對(duì)所述可化鍍載體進(jìn)行電鍍或者化鍍工藝，以所述金屬晶核為基礎(chǔ)，沉積若干金屬層，從而在所述照射區(qū)域形成LDS天線的金屬線路。光滑的邊緣可獲得邊緣界限清晰明顯的所述未被所述遮擋模板遮擋的鐳射光，有利于后續(xù)活化處理的區(qū)域邊界清楚，以便最后制作出的金屬線路具有所預(yù)設(shè)的形狀。
[0033]作為優(yōu)化方案，所述遮擋模板所用材料為鐵或銅等鐳射光不能穿透的材料。采用鐵、鋁或銅等不透鐳射光的金屬制作遮擋模板，可以加工出邊緣足夠平滑的鏤空部分，且采用生鐵等材料也不會(huì)反射鐳射光，從而避免了因遮擋模板材料反射鐳射光而對(duì)活化處理產(chǎn)生的影響。
[0034]如圖3所示的實(shí)施例，所述第一預(yù)設(shè)夾角也可以不為90度，鐳射光斜入射遮擋模板，在與遮擋模板平行設(shè)置的載體上形成一個(gè)相對(duì)于鏤空部分變形的照射區(qū)域，由圖3可看出，這種斜入射的方式適用鐳射活化于被遮擋位置處的載體。在處理正入射無(wú)法進(jìn)行鐳射活化的載體區(qū)域時(shí)，可采用圖3所示的斜入射方式進(jìn)行LDS鐳射活化， 圖4示出了一可選的實(shí)施例中待加工的載體，圖中陰影部分為所需要活化、化鍍天線線路的待處理區(qū)域。圖5所示為與圖4中待處理區(qū)域?qū)?yīng)的遮擋模板，在改遮擋模板上設(shè)置有與圖4中待處理區(qū)域?qū)?yīng)的落空部分。圖6中示出了將圖5所示的遮擋模板平行放置于圖4所示的載體上，該遮擋模板遮住了不需要活化處理的載體區(qū)域。鐳射光源沿鏤空部分直線移動(dòng)進(jìn)行活化處理。圖6中箭頭方向?yàn)殍D射光源的移動(dòng)方向，所述鐳射光源的移動(dòng)速度為2000-4000mm/s。在圖6所示的實(shí)施例中，不需要使用全面覆蓋的鐳射光源一次性照射，僅需要用足夠?qū)挾鹊蔫D射光源平行移動(dòng)，也可以完成對(duì)載體活化區(qū)域的鐳射活化處理。本發(fā)明中的鐳射光源具有多樣化的選擇。
[0035]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行各種改變或等同替換。另外，在本發(fā)明的教導(dǎo)下，可以對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行修改以適應(yīng)具體的情況及材料而不會(huì)脫離本發(fā)明的精神和范圍。因此，本發(fā)明不受此處所公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制，所有落入本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍內(nèi)的實(shí)施例都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種利用遮擋板的LDS天線制作方法，其特征在于，包括以下步驟: SI，鐳射光源發(fā)出鐳射光，所述鐳射光入射一包含有鏤空部分的遮擋模板； S2，所述鐳射光經(jīng)過(guò)所述遮擋模板后，未被所述遮擋模板遮擋的鐳射光入射到含有金屬觸媒的載體上； S3,所述未被所述遮擋模板遮擋的鐳射光將所述載體的被照射區(qū)域活化，獲得具有金屬晶核的可化鍍載體； S4，對(duì)所述可化鍍載體進(jìn)行電鍍或者化鍍工藝，以所述金屬晶核為基礎(chǔ)，沉積若干金屬層，從而在所述照射區(qū)域形成LDS天線的金屬線路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟SI進(jìn)一步包括:所述鐳射光與所述遮擋模板成一預(yù)設(shè)第一夾角入射。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)夾角為90度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟S2進(jìn)一步包括:所述遮擋模板與所述載體成一預(yù)設(shè)第二夾角相對(duì)設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二預(yù)設(shè)夾角為O度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述鐳射光源額定功率為3-12瓦特。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述鐳射光頻率為40-200KHZ。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述遮擋模板的鏤空部分與載體上待加工的LDS天線的金屬線路相對(duì)應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述遮擋模板所用材料為鐵或鋁或銅。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述鐳射光源的移動(dòng)速度為2000-4000mm/so
【文檔編號(hào)】H01Q1/38GK104505587SQ201410785670
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】張為林, 熊熠, 呂華東, 丁迎偉, 翟后明, 趙品軍 申請(qǐng)人:上海安費(fèi)諾永億通訊電子有限公司