TWI492695B - 電子裝置殼體及其製作方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及一種電子裝置殼體及其製作方法。
習知技術中，電子裝置的內置天線可採用鐳射直接成型(LDS，Laser Direct Structuring)的方法形成，其包括如下步驟：提供一塑膠基體，該塑膠基體的材質為含有可被鐳射活化物的熱塑性塑膠；然後對該塑膠基體的預成型天線的區域進行鐳射照射，使該區域被鐳射活化而析出金屬晶核；之後，藉由電鍍的方式在上述析出金屬晶核的區域沉積形成天線。然，上述方法存在如下缺點：一、形成塑膠基體的熱塑性塑膠內需添加價格昂貴的可被鐳射活化物，提高了生產成本；二、可被鐳射活化物的添加使熱塑性塑膠變脆、強度降低，經該方法處理後的塑膠基體不宜同時作為電子裝置的外部構件，如此使電子裝置的結構複雜化。
有鑒於此，有必要提供一種可克服上述問題的集成有天線的電子裝置殼體。
另外，還有必要提供一種上述電子裝置殼體的製作方法。
一種電子裝置殼體，包括塑膠基體，該塑膠基體包括第一表面，該電子裝置殼體還包括形成於該第一表面上的活化層，該活化層
為含有金屬粉末的紫外光固化漆層或熱固化漆層，用以形成所述活化層的油漆中金屬粉末的質量百分含量為20%~34%，該活化層形成有至少一凹部，所述金屬粉末覆蓋於活化層的對應形成所述凹部區域的表面，並部分嵌入於塑膠基體中；該凹部形成有天線層，該天線層為金屬層。
一種電子裝置殼體，包括塑膠基體及形成於該塑膠基體表面的活化層，該活化層為含有金屬粉末的紫外光固化漆層或熱固化漆層，用以形成所述活化層的油漆中金屬粉末的質量百分含量為20%~34%，該金屬粉末覆蓋於活化層的表面，並部分嵌入於塑膠基體中，在該覆蓋有金屬粉末的活化層表面形成有天線層，該天線層為金屬層。
一種電子裝置殼體的製作方法，包括如下步驟：提供塑膠基體；在所述塑膠基體上形成有活化層，該活化層為含有金屬粉末的紫外光固化漆層或熱固化漆層，用以形成所述活化層的油漆中金屬粉末的質量百分含量為20%~34%，；在所述活化層上形成不導電的遮蔽層；採用鐳射雕刻的方式，在所述活化層表面形成至少一凹部，並使該活化層的對應形成所述凹部區域的表面覆蓋金屬粉末；在所述凹部表面形成金屬層，以製得天線層。
相較於傳統的LDS技術，所述塑膠基體中未添加可被鐳射活化物，降低了所述電子裝置殼體的生產成本。同時，還可使所述塑膠
基體保持較高的強度，如此集成天線的所述電子裝置殼體還可作為電子裝置的外部構件，進而簡化了電子裝置的結構。本發明藉由在所述塑膠基體上形成一活化層，使經鐳射雕刻後的塑膠基體可直接進行電鍍或化學鍍處理，而無需進行傳統的活化或粗化處理，簡化了所述電子裝置殼體的製造工藝。另外，所述鐳射雕刻處理還可提高天線層與塑膠基體之間的結合力。
100，100a‧‧‧電子裝置殼體
10‧‧‧塑膠基體
11‧‧‧第一表面
30，30a‧‧‧活化層
31‧‧‧凹部
33‧‧‧金屬粉末
50‧‧‧天線層
70‧‧‧遮蔽層
圖1為本發明一較佳實施例的基體上形成有遮蔽層的剖視圖。
圖2為圖1所示基體經鐳射雕刻處理後的剖視圖。
圖3為本發明一較佳實施例的電子裝置殼體100的剖視圖。
圖4為本發明另一較佳實施例的電子裝置殼體100a的剖視圖。
請參閱圖2及圖3，本發明一較佳實施方式的電子裝置殼體100，其包括塑膠基體10。該塑膠基體10包括一第一表面11。該電子裝置殼體100還包括形成於該第一表面11上的活化層30。該活化層30內含有金屬粉末33。該活化層30上形成有至少一凹部31，所述金屬粉末33覆蓋於活化層30的對應形成所述凹部31區域的表面，並部分嵌入於塑膠基體10中。所述凹部31表面形成有天線層50，該天線層50為金屬層。該活化層30的非凹部區表面形成有不導電的遮蔽層70。
所述塑膠基體10可藉由注塑成型的方式製成。所述塑膠基體10的材質為熱塑性塑膠或熱固性塑膠。所述熱塑性塑膠可為聚氯乙烯(PVC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、丙烯腈-苯乙烯-丁二
烯共聚合物(ABS)、聚碳酸酯(PC)、聚醯亞胺(PI)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯乙烯(PS)、乙二醇改性聚酯及聚丙烯(PP)等聚合物中的至少一種。所述熱固性塑膠可為環氧樹脂、酚醛樹脂(PF)、熱固性的聚氨酯(PU)及有機矽樹脂中的任一種。
所述活化層30為含有金屬粉末33的紫外光(UV)固化漆層或熱固化漆層。所述金屬粉末33可為銅、銀或鈀等金屬粉末。未形成凹部的活化層30的厚度為15~20μm。
所述凹部31的深度為20~35μm。
所述天線層50為藉由電鍍或化學鍍的方式形成。所述天線層50可為一鎳層，或為依次形成於凹部31表面的銅層和鎳層的複合層。所述天線層50的厚度為10~30μm。
所述遮蔽層70為UV固化漆層或熱固化漆層。所述遮蔽層70的厚度15~25μm。
請參閱圖4，本發明另一較佳實施例的電子裝置殼體100a，其包括塑膠基體10、形成於該於該塑膠基體10表面的活化層30a及形成於該活化層30a表面的遮蔽層70。該活化層30a含有金屬粉末33。所述金屬粉末33覆蓋於活化層30a的表面，並部分嵌入於塑膠基體10中。在該覆蓋有金屬粉末33的活化層30a表面形成有天線層50。該天線層50為藉由電鍍或化學鍍的方式形成的金屬層。
所述活化層30a為含有金屬粉末33的紫外光(UV)固化漆層或熱固化漆層。所述金屬粉末33可為銅、銀或鈀等金屬粉末。所述活化層30a的厚度為6~10μm。
請一併參閱圖1，本發明一較佳實施例的所述電子裝置殼體100的製作方法主要包括如下步驟：提供一塑膠基體10，所述塑膠基體10藉由注塑成型的方式製成。所述塑膠基體10的材質可為熱塑性塑膠或熱固性塑膠。所述熱塑性塑膠可為PVC、PET、ABS、PC、PI、LCP、PEI、PPS、PS、PP等聚合物中的至少一種。所述熱固性塑膠可為環氧樹脂、PF、熱固性的PU及有機矽樹脂中的任一種。
採用噴塗的方式，在所述塑膠基體10上形成一活化層30。用以形成該活化層30的油漆為含有金屬粉末33的UV固化漆或熱固化漆。本實施例中使用熱固化漆。其中，金屬粉末33在活化層30中的質量百分含量為20%~34%。所述金屬粉末33可為銅、銀或鈀等金屬粉末。提供一噴槍(圖未示)，該噴槍的噴塗壓力為0.3~0.5MPa，噴塗距離為20~30cm，噴塗後流平溫度為20~25℃，流平時間為5~10min。完成噴塗後，對所述塑膠基體11進行熱固化處理，固化溫度為60~80℃，固化時間為20~30min。固化後，該活化層30的厚度為15~20μm。
採用噴塗的方式，在所述活化層30上形成一不導電的遮蔽層70。該遮蔽層70為UV固化漆層或熱固化漆層。本實施例中，用以形成該遮蔽層70的油漆為UV固化漆，由貝格工業塗料有限公司提供，型號為UC-925-C7。噴槍的噴塗壓力為0.3~0.5MPa，噴塗距離為20~30cm，噴塗後流平溫度為23~27℃，流平時間為5~10min。完成噴塗後，對所述遮蔽層70進行紫外光固化處理，紫外光的波長為350~400nm，固化能量為800~120毫焦耳/釐米2，固化時間為1~1.5min。固化後，該遮蔽層70的厚度為15~25μm。
以鐳射雕刻的方式在該活化層30的部分表面形成至少一凹部31，其可藉由如下方式實現：提供一鐳射雕刻機(圖未示)，將預形成於該塑膠基體10上的天線層50的圖案導入鐳射雕刻機的雕刻專用操作軟體中；在遮蔽層70的表面預選一區域，鐳射照射該預選的區域，去除該區域的遮蔽層70及部分活化層30以形成所述凹部31。其中，鐳射頻率為18~20KHz，鐳射功率為2.0~2.5W，鐳射掃描速度為300~500mm/s，鐳射掃描的能量為0.1~0.12mJ。
在所述鐳射雕刻過程中，一方面，鐳射可去除預計形成天線層50區域的遮蔽層70及部分活化層30，使活化層30中的部分金屬粉末33裸露覆蓋於所述凹部31的表面，故該區域具有導電性；另一方面，塑膠基體10的部分區域因受鐳射照射被融化或軟化，使該區域上活化層30中的部分金屬粉末33向塑膠基體10的方向移動並鑲嵌在塑膠基體10上，如此可提高後續形成於凹部31表面的天線層50的附著力。另外，被雕刻的部分活化層30中含有的有機物被去除或融化，可使該區域的活化層30表面粗化，也可提高後續形成的天線層50的附著力。
採用電鍍或化學鍍的方式，將所述凹部31金屬化形成一金屬層，以製得所述天線層50。由於遮蔽層70不導電，因此，電鍍時僅在所述凹部31表面形成金屬層。本實施例中，所述天線層50為藉由化學鍍的方式形成的鎳層。用以形成該天線層50的化學鍍液中含有45~50g/L的硫酸鎳、45~60g/L的次磷酸鈉、20~30g/L的檸檬酸鈉及5~8g/L的氯化銨。該化學鍍液的溫度為83~87℃，化學鍍液的pH值為8.5~9.5，化學鍍鎳的時間為30~50min。所述天線層50的厚度為10~30μm。
可以理解的，所述天線層50還可為依次形成於所述凹部31表面的銅層和鎳層的複合層。
製造上述電子裝置殼體100a可參照電子裝置殼體100的製作方法進行，不同的係在鐳射雕刻過程中，對所述活化層30的整個表面而非部分表面進行鐳射雕刻，以形成所述活化層30a；所述天線層50藉由化學鍍或電鍍的方式直接形成於該活化層30a上。
相較於傳統的LDS技術，所述塑膠基體中未添加可被鐳射活化物，降低了所述電子裝置殼體的生產成本；同時不影響所述塑膠基體的強度，因而該集成有天線的電子裝置殼體可作為電子裝置的外部構件，簡化了電子裝置的結構。本發明藉由在所述塑膠基體上形成一活化層，使經鐳射雕刻後的塑膠基體可直接進行電鍍或化學鍍處理，而無需進行傳統的活化或粗化處理，簡化了所述電子裝置殼體的製造工藝。另外，所述鐳射雕刻處理還可提高天線層的附著力。
100‧‧‧電子裝置殼體
10‧‧‧塑膠基體
30‧‧‧活化層
31‧‧‧凹部
33‧‧‧金屬粉末
50‧‧‧天線層
70‧‧‧遮蔽層
Claims (13)
- 一種電子裝置殼體，包括塑膠基體，其改良在於：該塑膠基體包括第一表面，該電子裝置殼體還包括形成於該第一表面上的活化層，該活化層為含有金屬粉末的紫外光固化漆層或熱固化漆層，用以形成所述活化層的油漆中金屬粉末的質量百分含量為20%~34%，該活化層形成有至少一凹部，所述金屬粉末覆蓋於活化層的對應形成所述凹部區域的表面，並部分嵌入於塑膠基體中；該凹部形成有天線層，該天線層為金屬層。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置殼體，其中所述金屬粉末部分嵌入於相正對所述凹部的塑膠基體中。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置殼體，其中所述金屬粉末為銅、銀或鈀的金屬粉末。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置殼體，其中未形成有凹部的活化層的厚度為15~20μm。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置殼體，其中所述天線層為鎳層，或為依次形成於凹部表面的銅層和鎳層的複合層。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置殼體，其中所述天線層的厚度為10~30μm。
- 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置殼體，其中未形成凹部的活化層上形成有不導電的遮蔽層。
- 如申請專利範圍第7項所述之電子裝置殼體，其中所述凹部的深度為20~35μm。
- 一種電子裝置殼體，包括塑膠基體，其改良在於：該電子裝置殼體還包括形成於該塑膠基體表面的活化層，該活化層為含有金屬粉末的紫外光 固化漆層或熱固化漆層，用以形成所述活化層的油漆中金屬粉末的質量百分含量為20%~34%，該金屬粉末覆蓋於活化層的表面，並部分嵌入於塑膠基體中，在該覆蓋有金屬粉末的活化層表面形成有天線層，該天線層為金屬層。
- 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置殼體，其中所述活化層的厚度為6~10μm。
- 一種電子裝置殼體的製作方法，包括如下步驟：提供塑膠基體；在所述塑膠基體上形成有活化層，該活化層為含有金屬粉末的紫外光固化漆層或熱固化漆層，用以形成所述活化層的油漆中金屬粉末的質量百分含量為20%~34%；在所述活化層上形成不導電的遮蔽層；採用鐳射雕刻的方式，在所述活化層表面形成至少一凹部，並使該活化層的對應形成所述凹部區域的表面覆蓋金屬粉末；在所述凹部表面形成金屬層，以製得天線層。
- 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置殼體的製作方法，其中所述鐳射雕刻過程中，鐳射頻率為18~20KHz，鐳射功率為2.0~2.5W，鐳射掃描速度為300~500mm/s，鐳射掃描的能量為0.1~0.12mJ。
- 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置殼體的製作方法，其中所述天線層藉由電鍍或化學鍍的方式形成。
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