本發(fā)明屬于立體電路制備和LDS天線技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種立體電路與金屬件的連接方法和LDS天線。
背景技術(shù):
對于LDS(Laser-Direct-structuring,激光直接成型技術(shù))天線或以LDS基材為導(dǎo)通線路的立體電路,LDS基材與金屬件之間連接大都是通過銀漿或焊接來實現(xiàn)的,銀漿與金屬件或LDS基材的鍍層之間無法形成原子級連接,所以長時間或在各種氣候環(huán)境試驗下會開裂分層影響導(dǎo)通性;而且,通過焊接方式將LDS基材與金屬件連接,則要求塑料材質(zhì)是能耐焊接高溫的LDS材質(zhì),材料選擇有限,一定程度上限制了外觀與結(jié)構(gòu)的創(chuàng)意,同時也增加工藝難度與成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種立體電路與金屬件的連接方法和LDS天線,其產(chǎn)品可靠性佳且成本低。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種立體電路與金屬件的連接方法,包括以下步驟:制備金屬件和LDS材料,將LDS材料模塑成型得到LDS基體,并將所述金屬件的至少一部分鑲嵌于所述LDS基體,采用激光鐳雕的方式在所述LDS基體形成電路圖形,再采用化學(xué)鍍的方式在所述電路圖形和金屬件的表面形成導(dǎo)電連接層。
可選地,所述金屬件為銅制件。
可選地,所述金屬件為非銅金屬件,于將所述金屬件鑲嵌于所述LDS基體前,至少于所述金屬件與所述LDS基體相接處的表面鍍設(shè)銅層。
可選地,在采用化學(xué)鍍之前,對所述電路圖形和金屬件增加除油清洗、微蝕、酸洗和水洗四個工序。
可選地,所述立體電路為LDS天線。
可選地,形成所述形成導(dǎo)電連接層之后,于所述導(dǎo)電連接層上進行五金鍍覆層檢驗工序。
可選地,所述五金鍍覆層檢驗工序包括彎折檢驗工序、刀刮檢驗工序、挫刀檢驗工序和熱應(yīng)力檢驗工序。
可選地,對所述金屬件與所述LDS基體交接處的導(dǎo)電連接層,進行經(jīng)過雙85試驗、溫度沖擊試驗、高低溫試驗及高低濕循環(huán)試驗和熱應(yīng)力試驗。
本發(fā)明還提供了一種LDS天線,包括金屬件和LDS基體,所述金屬件部分鑲嵌于所述LDS基體,所述LDS基體采用激光鐳雕的方式形成有電路圖形,至少部分所述電路圖形與所述金屬件相接,通過采用化學(xué)鍍的方式在所述電路圖形和金屬件表面形成有導(dǎo)電連接層。
可選地,所述金屬件為銅制件,或者,所述金屬件為非銅制件且所述非銅制件至少與所述LDS基體連接處覆銅。
本發(fā)明所提供的立體電路與金屬件的連接方法和LDS天線,其采用化學(xué)鍍的方式在所述電路圖形和金屬件的表面形成導(dǎo)電連接層,導(dǎo)電連接層通過化學(xué)置換反應(yīng)形成,導(dǎo)電連接層可以為銅層或金層等,導(dǎo)電連接層覆蓋于電路圖形和金屬件的表面,形成可靠的導(dǎo)電通路,導(dǎo)電連接層可以形成原子級的連接,長時間或在各種氣候環(huán)境使用下均不易開裂分層,電路導(dǎo)通性能可靠,可以連續(xù)長時間在各種氣候環(huán)境試驗下正常工作,產(chǎn)品不僅可以應(yīng)用于一般的民用移動終端,還可以應(yīng)用于特殊環(huán)境下的專業(yè)設(shè)備領(lǐng)域。而且,化學(xué)鍍中并不要求LDS材料耐高溫,故LDS材料的選擇余地大,外觀與結(jié)構(gòu)受到的限制小,工藝難度和產(chǎn)品成本相對較低。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實施例提供的立體電路與金屬件的連接方法的參考流程圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明實施例提供的一種立體電路與金屬件的連接方法,制備金屬件和LDS材料,LDS材料是一種內(nèi)含有機金屬復(fù)合物的改性塑料,激光照射后,使有機金屬復(fù)合物釋放出金屬粒子。立體電路與金屬件的連接方法包括以下步驟:將LDS材料模塑成型得到LDS基體,并將所述金屬件的至少一部分鑲嵌于所述LDS基體,具體應(yīng)用中,可以通過模內(nèi)注塑的方式使金屬件的端部鑲嵌于LDS基體,使金屬件與LDS基體連接為一體,結(jié)構(gòu)可靠性高,具體應(yīng)用中,可以在金屬件鑲嵌至LDS基體的部分設(shè)置通孔,以使LDS材料可以嵌至通孔內(nèi),結(jié)構(gòu)可靠性更高。再采用激光鐳雕的方式在所述LDS基體形成電路圖形,即利用計算機按照導(dǎo)電圖形的軌跡控制激光的運動,將激光投照到模塑成型的LDS基體上活化出電路圖形。LDS基體上的至少部分電路圖形與金屬件的一面對齊,電路圖形與金屬件對接。再采用化學(xué)鍍的方式在所述電路圖形和金屬件的表面形成導(dǎo)電連接層,導(dǎo)電連接層通過化學(xué)置換反應(yīng)形成,導(dǎo)電連接層可以為銅層或金層等,導(dǎo)電連接層覆蓋于電路圖形和金屬件的表面,形成可靠的導(dǎo)電通路,導(dǎo)電連接層可以形成原子級的連接,長時間或在各種氣候環(huán)境使用下均不易開裂分層,電路導(dǎo)通性能可靠,可以連續(xù)長時間在各種氣候環(huán)境試驗下正常工作,產(chǎn)品不僅可以應(yīng)用于一般的民用移動終端,還可以應(yīng)用于特殊環(huán)境下的專業(yè)設(shè)備領(lǐng)域。而且,化學(xué)鍍中并不要求LDS材料耐高溫,故LDS材料的選擇余地大,外觀與結(jié)構(gòu)受到的限制小,工藝難度和成本相對較低。
具體地,所述金屬件為銅制件或表面鍍有銅層的非銅金屬件,以使連接可靠。
或者,所述金屬件也可以為非銅金屬件,于將所述金屬件鑲嵌于所述LDS基體前,至少于所述金屬件與所述LDS基體相接處的表面鍍設(shè)銅層。
具體應(yīng)用中,在采用化學(xué)鍍之前,對所述電路圖形和金屬件增加除油清洗、微蝕、酸洗和水洗四個工序,以進一步提高連接的可靠性。
微蝕工序中采用微蝕藥水,微蝕藥水的主要成份是雙氧水+酸,或SPS+酸,酸是硫酸或鹽酸。
酸洗中序中采用酸洗藥水,酸洗藥水的主要成份是硫酸或鹽酸。
具體地,所述立體電路為LDS天線,可以應(yīng)用于手機等移動終端,可以利用激光鐳射技術(shù)直接在LDS基體上化鍍形成金屬天線pattern,可直接將天線鐳射在手機外殼上,天線更加穩(wěn)定、也可以避免內(nèi)部元器件的干擾,同時也可以節(jié)省出更多的設(shè)計空間,讓手機做得更加纖薄。
具體地,形成所述形成導(dǎo)電連接層之后,于所述導(dǎo)電連接層上進行五金鍍覆層檢驗工序,以保證可靠性。
具體地,所述五金鍍覆層檢驗工序至少包括彎折檢驗工序、刀刮檢驗工序、挫刀檢驗工序和熱應(yīng)力檢驗工序。
具體地,對所述金屬件與所述LDS基體交接處的導(dǎo)電連接層,進行經(jīng)過雙85試驗、溫度沖擊試驗、高低溫試驗及高低濕循環(huán)試驗和熱應(yīng)力試驗。所述雙85試驗為在溫度是85攝氏度、濕度為85%的老化試驗。如圖1所示為本發(fā)明實施例提供的立體電路與金屬件的連接方法的參考流程圖。
本發(fā)明實施例還提供了一種LDS天線,包括金屬件和LDS基體,所述金屬件部分鑲嵌于所述LDS基體,所述LDS基體采用激光鐳雕的方式形成有電路圖形,至少部分所述電路圖形與所述金屬件相接,通過采用化學(xué)鍍的方式在所述電路圖形和金屬件表面形成有導(dǎo)電連接層。采用化學(xué)鍍的方式在所述電路圖形和金屬件的表面形成導(dǎo)電連接層,導(dǎo)電連接層通過化學(xué)置換反應(yīng)形成,導(dǎo)電連接層可以為銅層或金層等,導(dǎo)電連接層覆蓋于電路圖形和金屬件的表面,形成可靠的導(dǎo)電通路,導(dǎo)電連接層可以形成原子級的連接,長時間或在各種氣候環(huán)境使用下均不易開裂分層,電路導(dǎo)通性能可靠,可以連續(xù)長時間在各種氣候環(huán)境試驗下正常工作,產(chǎn)品不僅可以應(yīng)用于一般的民用移動終端,還可以應(yīng)用于特殊環(huán)境下的專業(yè)設(shè)備領(lǐng)域。而且,化學(xué)鍍中并不要求LDS材料耐高溫,故LDS材料的選擇余地大,外觀與結(jié)構(gòu)受到的限制小,工藝難度和產(chǎn)品成本相對較低。
具體應(yīng)用中,所述金屬件為銅制件,或者,所述金屬件為非銅制件且所述非銅制件至少與所述LDS基體連接處覆銅。
本發(fā)明實施例所提供的立體電路與金屬件的連接方法,可以將LDS基體鐳雕后,與金屬件同時化鍍,LDS基體與金屬件可靠地連接,不需要耐高溫的LDS塑料材質(zhì),也不需要焊接,因而成本較低,而且化鍍是通過置換反應(yīng)形成銅鎳層或金層等,屬于原子級的連接,所以在長時間使用或氣候環(huán)境試驗下也不會開裂分層,可靠性高。
本發(fā)明實施例所提供的LDS天線,采用化學(xué)鍍的方式在所述電路圖形和金屬件的表面形成導(dǎo)電連接層,導(dǎo)電連接層通過化學(xué)置換反應(yīng)形成,導(dǎo)電連接層可以為銅層或金層等,導(dǎo)電連接層覆蓋于電路圖形和金屬件的表面,形成可靠的導(dǎo)電通路,導(dǎo)電連接層可以形成原子級的連接,長時間或在各種氣候環(huán)境使用下均不易開裂分層,電路導(dǎo)通性能可靠,可以連續(xù)長時間在各種氣候環(huán)境試驗下正常工作,產(chǎn)品不僅可以應(yīng)用于一般的民用移動終端,還可以應(yīng)用于特殊環(huán)境下的專業(yè)設(shè)備領(lǐng)域。而且,化學(xué)鍍中并不要求LDS材料耐高溫,故LDS材料的選擇余地大,外觀與結(jié)構(gòu)受到的限制小,工藝難度和產(chǎn)品成本相對較低。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。