CN102738568A - 应用印刷及激光雕刻在曲面基板上制造天线的方法 - Google Patents

Abstract

一种应用印刷及激光雕刻在曲面基板上制造天线的方法，包含下列步骤：在一曲面基板的表面印刷金属板片；以激光雕刻机应用激光雕刻方式依据所规划的天线图样，对该金属板片雕刻出精确的图形，即形成所需要的天线电路。在激光雕刻后可再于该天线电路上应用化学镀或电镀的方式在该天线电路增厚形成一增厚层。然后在该基板上喷漆，形成一层保护层。而应用印刷的方式可以降低制造天线的成本，且更进一步应用激光雕刻的方式得到精确的天线电路，以增强天线发射频率的准确性及辐射强度，并避免产生杂讯。另外可预先在基板以降面的方式形成凹槽，再于凹槽上进行印刷，以及激光雕刻及化学镀或电镀的作业，并施以喷漆，可使得完成后的基板具有平整的外观。

Description

应用印刷及激光雕刻在曲面基板上制造天线的方法

技术领域

本发明有关于基板上的天线的制造，尤其是一种应用印刷及激光雕刻在曲面基板上制造天线的方法。

背景技术

由于无线通讯的电波必须升频、载波，才可以做有效的多工传送，所以必须借助天线才能进行这些动作。因此天线是无线通讯设备中相当重要的元件。在天线的设计上，近来慢慢的使用内置型的天线取代传统的外置式天线。尤其在手机、PDA、笔记型电脑中经常使用内置式天线。

传统的内置式天线主要是由射频元件及基板组成。射频元件是一定形状的金属件并附着在基板上，在导电的状态下，该射频元件会辐射电波，因此信号也传送出去。这类型的天线已使用一段时间以取代传统上使用的外置型天线。

一般而言印刷电路的方式制作射频电路可以较低的成本在基板上形成上述射频元件以作为天线电路。目前此类形的应用主要可运用在可携式的行动装置上，如手机，PDA，MP3，等等的应用。唯这类型的装置体积小，且其表面往往为弧面，所以在印刷时会产生印材无法精准印刷在弧面上的情况。但是为了增加通讯频道以增加通讯量，目前手机等可携式的无线通讯所要求的频率一直往上提升，所以对于频率的精准度要求也愈来愈高，如果所印刷的天线电路无法精准的定义其形态于基板上，则将使所得到的频率响应产生偏移，且所传送或接收的信号能量也跟着降低，所以信号传送的品质也会恶化。

因此有必要对于以印刷方式形成的基板上天线进行精准塑形，以改善天线的品质。

发明内容

本发明的目的为提出一种应用印刷及激光雕刻在曲面基板上制造天线的方法，其中应用印刷的方式可以降低制造天线的成本，且更进一步应用激光雕刻的方式得到精确的天线电路，以增强天线发射频率的准确性及辐射强度，并避免产生杂讯。另外可预先在基板以降面的方式形成凹槽，再于凹槽上进行印刷，激光雕刻及化学镀(electroless plating)或电镀的作业，并施以喷漆，可使得完成的具天线的基板具有平整的外观。此均为现有技术所无法达成。

为达到上述目的，本发明提出一种应用印刷及激光雕刻在曲面基板上制造天线的方法，该方法包含下列步骤： 在一曲面基板的表面印刷金属板片；应用激光雕刻方式，依据所规划该天线图样，对该金属板片雕刻出精确的图形，即形成所需要的天线电路。

其中印刷金属板片的步骤为：将欲进行移印的溶液均匀涂布于含有蚀刻图形的移印印版的表面上；使用一刮除器将移印印版表面的多余溶液刮除；如此移印印版上仅剩图形区尚存留溶液；取一移印胶头，并将移印胶头下压至移印印版的表面；以该移印胶头沾取图形处的溶液并抬起移印胶头；将沾取有溶液的移印胶头依照预定的路径转移至该基板的上方，其中该基板的表面为曲面；将移印胶头下压并接触基板表面；将图样化溶液移印于基板上；以及将基板干燥，以使得导电的金属溶液固化而黏附在该基板上，所以固化的金属溶液在该基板上形成印刷的金属板片。

在激光雕刻后再更进一步于该天线电路上应用化学镀或电镀的方式将该天线电路增厚形成一增厚层，然后于该基板上喷漆，形成一层保护层。

可预先于基板的表面预形成凹槽，该凹槽的形状同于所欲形成的天线电路，以备用于后续的印刷及激光雕刻的步骤。

本发明中该基板为电子装置的机壳。较佳该电子装置为手持装置，其选自行动电话、笔记型电脑、平板电脑、个人数位助理器、可携式装置等等。

本发明的优点为应用印刷的方式，可以降低制造天线的成本，且更进一步应用激光雕刻的方式得到精确的天线电路，以增强天线发射频率准确性及辐射强度，并避免产生杂讯。另外在基板以降面的方式形成凹槽，再于凹槽上进行印刷，激光雕刻及化学镀或电镀的作业，并施以喷漆，可使得完成的具天线的基板具有平整的外观。此均为现有技术所无法达成的效果。

附图说明

图1示本发明第一实施例中，将移印的溶液均匀涂布的步骤。

图2示本发明第一实施例中，使用刮除器将移印印版表面的多余溶液刮除的步骤。

图3示本发明第一实施例中，将移印胶头下压至移印印版的表面的步骤。 

图4示本发明第一实施例中，该移印胶头沾取图形处的溶液并抬起移印胶头的步骤。

图5示本发明第一实施例中，将沾取有溶液的移印胶头转移至一基板的上方的步骤。

图6示本发明第一实施例中，将移印胶头下压并接触基板表面的步骤。

图7示本发明第一实施例中，将图样化溶液移印于基板上的步骤。

图8示本发明第一实施例中，将基板干燥的步骤。

图9示本发明第一实施例中，应用激光雕刻的步骤。

图10示本发明第一实施例中，应用化学镀或电镀将该天线电路增厚形成一增厚层的步骤。

图11示本发明第一实施例中，在该基板上喷漆的步骤。

图12示本发明第二实施例中，将图样化溶液移印于具凹槽的基板上的步骤。

图13示本发明第二实施例中，应用化学镀或电镀将该天线电路增厚形成一增厚层的步骤。

图14示本发明第二实施例中，在该基板上喷漆的步骤。

其中：

6   溶液

10 移印印版

20 移印胶头

30 刮除器

35 激光雕刻机

40 基板

50 金属板片

60 增厚层

70 保护层

80 凹槽。

具体实施方式

兹谨就本发明的结构组成，及所能产生的功效与优点，配合图示，举本发明的一较佳实施例详细说明如下。须了解下列说明仅适用于本发明的一应用例，并非用于限制本发明的范围。

首先将欲进行移印的溶液6均匀涂布于含有蚀刻图形的移印印版10的表面上(请参考图1)。上述蚀刻图形是与所欲形成的天线电路的图样相关联。上述移印印版(印版)10包含厚钢板、薄钢板、树脂板等。其中该溶液中的溶质为导电金属，如银胶，或为下列族群的一或其组合的导电微粒：金、锌、银、钯、铂、铑、钌、铜、铁、镍、钴、锡、钛、铟、铝、钽、镓、锗及锑；将金属氧化物微粒(粉末)以溶剂混合以制备溶液，例如以导电微粒、氧化物微粒以及溶剂混合以制备溶液；可参考现有技术的印刷电路中使用的印刷溶液。

然后使用一刮除器30将移印印版10表面的多余溶液刮除，如此移印印版10仅剩图形区尚有溶液。上述刮除器30包含钢刀片(请参考图2)。

接着，取一移印胶头20，并将移印胶头20下压至移印印版10的表面(请参考图3)。 

以该移印胶头20沾取图形处的溶液并抬起移印胶头20(请参考图4)。

接续将沾取有溶液的移印胶头20依照预定的路径转移至一曲面基板40的上方，其中该曲面基板40的表面为曲面(请参考图5)。在此过程中，溶液中的溶剂会蒸发。

接着，将移印胶头20下压并接触基板40表面(请参考图6)。

然后将图样化溶液移印于基板40上(请参考图7)。

将基板40干燥，以使得导电的金属溶液固化而黏附在该基板上，所以固化的金属溶液在该基板40上形成印刷的金属板片50(请参考图8)。

以激光雕刻机35应用激光雕刻方式，依据所规划该天线图样，对该金属板片雕刻出精确的图形，即形成所需要的天线电路(请参考图9)。在本实施例中应用移印程序，印刷于基板40上的金属板片50的形态大致如最后成形的天线电路的形态。所以在激光雕刻程序中，所需要的加工时间相当的短，且所移除的金属材料也较少，可以达到节省材料的目的。只是此一方式并不用于限制本发明，本发明中所移印的金属板片的形态在激光雕刻前可不同于最后天线的形态，只是其可以经激光雕刻后形成该天线即可。

由于一般应用移印方式在基板上所形成的金属板片相当的薄，往往不足以承载天线在发射及接收时所需要的电流，所以可以在激光雕刻后再更进一步于该天线电路上应用化学镀或电镀的方式将该天线电路增厚形成一增厚层60(请参考图10)。

最后可以在该基板40上喷漆，形成一层保护层70，并显现所需要的外观(请参考图11)。

在上述说明的实施例中，因为经化学镀或电镀后的天线电路将高过基材表面，所以在喷漆后，往往无法完全加以遮蔽，而使得该基板表面不平整，所以破坏整体外观的完美，为防止此一现象，本发明的另一实施例(参考图12至图14)中，提出使用降面的方式改善此一问题。图12至图14说明与此方式相关的步骤，其中图12示本发明第二实施例中，将图样化溶液移印于具凹槽的基板上的步骤。图13示本发明第二实施例中，应用化学镀或电镀将该天线电路增厚形成一增厚层的步骤。图14示本发明第二实施例中，在该基板上喷漆的步骤。本实施例的步骤均同于上述第一实施例，唯该基板的表面预形成凹槽，其形态同于所欲形成的天线电路的形态，以在该凹槽中印刷金属板片，并进行后续的激光雕刻等步骤。这些步骤同于上述第一实施例的步骤，所以其余的细节不在此赘述，读者可参考上述说明的实施例。

在此实施例中，应用降面的作业方式，于基板的表面欲形成天线电路处在射出成形时即形成与天线电路相同形态的凹槽80，以使得在最后完成的天线电路不会过度凸出于基板的表面。因此最后形成的具天线电路的基板具有较为平整的外观。

本发明中除了使用移印外，也可以使用其他的印刷方式，此均在本发明的范围内。

上述步骤可采自然干燥，故可以省却热制程，移印过程将不会造成溶液摄取量过多而不易干燥，且移印过程用量易控制，不易造成浪费，故得以节省成本。再者，得以自动化快速移印。

本发明中的天线结构可配置于手持装置、行动电话、笔记型电脑、平板电脑、个人数位助理器、可携式装置等应用中。

本发明的优点为应用印刷的方式，可以降低制造天线的成本，且更进一步应用激光雕刻的方式得到精确的天线电路，以增强天线发射频率准确性及辐射强度，并避免产生杂讯。另外在基板以降面的方式形成凹槽，再于凹槽上进行印刷，激光雕刻及化学镀或电镀的作业，并施以喷漆，可使得完成的具天线的基板具有平整的外观。此均为现有技术所无法达成的效果。

综上所述，本发明人性化的体贴设计，相当符合实际需求。其具体改进现有缺失，相较于现有技术明显具有突破性的进步优点，确实具有功效的增进，且非易于达成。本发明未曾公开或揭露于国内与国外的文献与市场上，已符合专利法规定。上列详细说明系针对本创作的一可行实施例的具体说明，惟该实施例并非用以限制本创作的专利范围，凡未脱离本创作技艺精神所为的等效实施或变更，均应包含于本发明的专利范围中。

Claims (8)

1.一种应用印刷及激光雕刻在曲面基板上制造天线的方法，其特征在于：包含下列步骤： 

在一个曲面基板的表面印刷金属板片；

应用激光雕刻方式，依据所规划天线图样，对该金属板片雕刻出图形，即形成所需要的天线电路。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：印刷金属板片的步骤为：

将欲进行移印的溶液均匀涂布于含有蚀刻图形的移印印版的表面上； 

使用一个刮除器将移印印版表面的多余溶液刮除，如此移印印版上仅剩图形区尚有溶液； 

取一个移印胶头，并将移印胶头下压至移印印版的表面； 

以该移印胶头沾取图形处的溶液并抬起移印胶头；

将沾取有溶液的移印胶头依照预定的路径转移至该基板的上方，其中该基板的表面为曲面； 

将移印胶头下压并接触基板表面；

将图样化溶液移印于基板上；以及

将基板干燥，以使得导电的金属溶液固化而黏附在该基板上，所以固化的金属溶液在该基板上形成印刷的金属板片。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：尚包含步骤为：

在激光雕刻后再更进一步于该天线电路上应用化学镀或电镀的方式将该天线电路增厚形成一个增厚层。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：尚包含步骤为：

形成增厚层后，于该基板上喷漆，形成一层保护层。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：于基板的表面预先形成凹槽，该凹槽的形状同于所欲形成的天线电路的形状，以备用于后续的印刷及激光雕刻的步骤。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该蚀刻图形与所欲形成的天线电路的图样相关联。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该基板为电子装置的机壳。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该基板为手持电子装置的机壳，其选自行动电话、笔记型电脑、平板电脑、个人数位助理器及可携式装置。

Images