功能陶瓷背板制造技术

本实用新型专利技术提供一种功能陶瓷背板，包括至少两层陶瓷结构，每层陶瓷结构包括陶瓷层、粘接层和功能件层；其中，功能件层与粘接层设置在陶瓷层的同一面上，且粘接层设置在陶瓷层上位于边缘的位置或未设置所述功能件层的空余位置；以及，一层陶瓷结构设置有粘结层的一面与另一层陶瓷结构未设置粘接层的一面粘接连接。利用本实用新型专利技术可以摆脱在制作陶瓷背板的过程中对金属材料选择的限制，从而降低成本，以及陶瓷层与功能件层分步烧结，可以避免金属材料被氧化。

【技术实现步骤摘要】
功能陶瓷背板
本技术涉及功能背板
，更为具体地，涉及一种功能陶瓷背板。
技术介绍
随着3C类电子产品的迅速发展，市场对手机、平板电脑和智能穿戴类产品的功能和性能的要求越来越高，例如产品的外观质量、力学性能和背板性能等。功能陶瓷背板是以陶瓷作为外观件，以金属材料作为功能结构材料的复合件，陶瓷和金属为两种不同属性的材料，两者的烧结温度和烧结气氛均不相同，两种材料难以同时烧结。如氧化锆陶瓷的烧结在1500℃附近的大气条件，而具有良好导电性的铜金属的烧结条件通常为800℃-1000℃的还原气氛。专利申请号为200720107762.7的技术专利公开了一种LTCC多层陶瓷天线，采用LTCC(LowTemperatureCo-firedCeramic，低温共烧陶瓷)技术烧制陶瓷天线，烧结温度在850℃—1100℃间，低温共烧陶瓷的强度非常低，导致陶瓷材料与金属材料不够致密，不具备外观件所要求的高强度、高耐磨性和高抛光性。专利申请号为201510777195.5的技术专利公开了一种功能型手机背板的制备方法，为了提高金属的烧结温度，该技术专利选择铂浆料、钌浆料、铑浆料等烧结温度较高的贵金属材料，在1500℃左右的氧化环境下进行烧结，以实现陶瓷材料和金属材料的高温共烧，但使用贵金属材料会大幅度地增加成本，并且所使用的贵金属材料在氧化环境下进行烧结容易被氧化，造成功能陶瓷背板性能的降低。通过上述的分析可知，由共烧工艺制备而成的功能陶瓷背板，其性能不够优秀。
技术实现思路
鉴于上述问题，本技术的目的是提供一种功能陶瓷背板，以解决由共烧工艺烧制而成的功能陶瓷背板，其性能不够优秀的问题。本技术提供的功能陶瓷背板，包括：至少两层陶瓷结构，每层陶瓷结构包括陶瓷层、粘接层和功能件层；其中，功能件层与粘接层设置在陶瓷层的同一面上，且粘接层设置在陶瓷层上位于边缘的位置或未设置所述功能件层的空余位置；以及，一层陶瓷结构设置有粘结层的一面与另一层陶瓷结构未设置粘接层的一面粘接连接。另外，优选的结构是，陶瓷层为氧化锆陶瓷层、氧化铝陶瓷层、氮化硅陶瓷层、碳化硼陶瓷层、氧化硅陶瓷层中的一种，陶瓷层的厚度为0.05mm～0.25mm。此外，优选的结构是，功能件层包括电路层、天线组件层和NFC模块层。再者，优选的结构是，粘接层为激光活化胶层、UV胶层、AB胶层、快干胶层、泡棉胶层、VHB胶带层中一种或者几种的层叠，粘接层的厚度为0.03mm～0.25mm。与现有技术相比，本技术的有益效果为：1、陶瓷层与功能件层分别独立烧制而成，可以摆脱对功能件层所用材料的选择限制，功能件层可以选择铝、铜、银、铁、镍浆料等温度和价格相对低廉并且导电性能优异的金属浆料，从而降低成本。2、通过粘结层实现不同陶瓷层的连接，避免在高温共烧的过程中功能件层溶解至陶瓷层中，引起陶瓷层产生缺陷，以致降低功能陶瓷背板的性能。3、粘接层具有良好的抗震性，在跌落过程中可以有效降低功能陶瓷背板跌落破坏的几率。附图说明通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本技术的更全面理解，本技术的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：图1为根据本技术实施例三的功能陶瓷背板的分解结构示意图；图2为图2结合后的俯视图；图3为图2结合后的左视图；图4为根据本技术实施例四的功能陶瓷背板的分解结构示意图；图5为图4结合后的俯视图；图6为图4结合后的左视图。具体实施方式在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。通过本技术提供的功能陶瓷背板可以应用于手机、平板电脑、智能穿戴设备等电子类产品的后盖上。本技术提供的功能陶瓷背板，包括：至少两层陶瓷结构，每层陶瓷结构包括陶瓷层、粘接层和功能件层；其中，功能件层与粘接层设置在陶瓷层的同一面上，且粘接层设置在陶瓷层上位于边缘的部分或未设置所述功能件层的空余部分；以及，一层陶瓷结构设置有粘接层的一面与另一层陶瓷结构未设置粘接层的一面粘接连接，直到所有的陶瓷结构粘接在一起。以三层陶瓷结构为例，最底层的陶瓷结构设置有粘接层的一面与中间层的陶瓷结构未设置粘接层的一面粘接，而中间层的陶瓷结构设置粘接层的一面与最顶层的未设置粘接层的一面粘接，最顶层设置粘接层的一面与产品内部粘接。下面分别对每层陶瓷结构的陶瓷层、粘接层和功能件层进行细致的说明。一、陶瓷层陶瓷层为氧化锆陶瓷层、氧化铝陶瓷层、氮化硅陶瓷层、碳化硼陶瓷层、氧化硅陶瓷层中的任意一种或者几种的层叠，陶瓷层的厚度为0.05mm～0.25mm。上述陶瓷层是通过陶瓷生坯制作而成，具体的制作方法如下：步骤100：将陶瓷生坯放入脱脂炉中进行脱脂，再将脱脂后的陶瓷生坯放入烧结炉中进行烧结，形成陶瓷毛坯。制作陶瓷生坯可以采用流延法、溶胶凝胶法、注塑法、干压法中的任意一种来制作陶瓷生坯；上述的流延法、溶胶凝胶法、注塑法、干压法均为现有技术，故在此不再赘述。所制作的陶瓷生坯可以为氧化锆陶瓷生坯、氧化铝陶瓷生坯、氮化硅陶瓷生坯、碳化硼陶瓷生坯、氧化硅陶瓷生坯的一种或者几种复合而成，优选地，采用氧化锆陶瓷生坯作为本技术的陶瓷生坯，氧化锆陶瓷生坯具有的优点包括：断裂韧性高、制备成本低和外观效果好。对陶瓷生坯进行脱脂的目的在于将陶瓷生坯中的粘接物体脱除，形成具有一定形状的洁净陶瓷层，再对陶瓷粉料进行烧结形成陶瓷毛坯。在脱脂炉内对陶瓷生坯进行脱脂的过程为：第一步：用11个小时的时间将脱脂炉内的温度从室温加热至350℃；第二步：在脱脂炉的炉温达到350℃时，将炉温保持在350℃并持续5小时；第三步：在保温5小时后，用10个小时的时间将脱脂炉的炉温从350℃加热至650℃；第四步：在脱脂炉的炉温达到650℃时，将炉温保持在650℃并持续5小时；第五步：在650℃的炉温保温5小时后，用18小时的时间将脱脂炉的炉温从650℃冷却至室温，完成陶瓷生坯的脱脂工艺。在陶瓷生坯完成脱脂工艺后，将脱脂后的陶瓷生坯放入烧结炉内进行烧结，在烧结炉内对经过脱脂的陶瓷生坯进行烧结的步骤，包括：第一步：将烧结炉内的温度从室温加热至600℃，所用时间为23小时；第二步：将烧结炉内的温度从600℃加热至1000℃，所用时为20小时；第三步：将烧结炉内的温度从1000℃加热至1600℃，所用时为25小时；第四步：将烧结炉内的温度从1600℃降温至800℃，所用时为11小时；第五步：将烧结炉内的温度从800℃随炉冷却至室温，形成陶瓷毛坯。步骤110：对陶瓷毛坯进行打磨形成陶瓷层。陶瓷毛坯经过平面磨合与抛光后达到产品表面的质量要求，打磨后形成的陶瓷层的厚度为0.05mm—0.25mm。二、功能件层功能件层由功能线路构成，功能线路由金属浆料烧制而成，包括电路、天线组件和NFC模块等功能模块。其中，电路为产品的电路板，天线组件和NFC模块通过陶瓷层上的孔与产品内部连接。将功能线路粘接到陶瓷层上的方法包括丝网印刷法、镭雕化镀法、喷涂法和3D打印法，可以为上述方法中的任意一种。本实施例中优选采用丝网印刷法将功能线路粘接在陶瓷层上，丝网印刷法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功能陶瓷背板，包括：至少两层陶瓷结构，每层陶瓷结构包括陶瓷层、粘接层和功能件层；其中，所述功能件层与所述粘接层设置在所述陶瓷层的同一面上，且所述粘接层设置在所述陶瓷层上位于边缘的位置或未设置所述功能件层的空余位置；以及，一层陶瓷结构设置有粘结层的一面与另一层陶瓷结构未设置粘接层的一面粘接连接。

【技术特征摘要】
1.一种功能陶瓷背板，包括：至少两层陶瓷结构，每层陶瓷结构包括陶瓷层、粘接层和功能件层；其中，所述功能件层与所述粘接层设置在所述陶瓷层的同一面上，且所述粘接层设置在所述陶瓷层上位于边缘的位置或未设置所述功能件层的空余位置；以及，一层陶瓷结构设置有粘结层的一面与另一层陶瓷结构未设置粘接层的一面粘接连接。2.如权利要求1所述的功能陶瓷背板，其中，所述陶瓷层为氧化锆陶瓷层、氧化铝陶瓷...

【专利技术属性】
技术研发人员：张法亮，魏文滨，毛咏发，许洋洋，俞胜平，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37