三维线路结构及其制造方法技术

本发明专利技术揭露一种三维线路的制造方法，其步骤包括：(A)提供一基材，该基材具有一预定立体构型；(B)在该基材表面形成一溅镀线路基层，其中该溅镀线路基层的线径宽度完整且具有一预定三维图形；(C)在该溅镀线路基层上形成一金属增厚层，使该溅镀线路基层增厚至一预定厚度；其中该具有预定三维图形的溅镀线路基层可作为一天线结构。经上述方法所制造的三维线路结构包括：一基材，该基材具有一预定立体构型；一溅镀线路基层，形成于该基材的表面，其中该溅镀线路基层的线径宽度完整且具有一预定三维图形；一金属增厚层，形成于该溅镀线路基层上，使该溅镀线路基层增厚至一预定厚度；其中该具有预定三维图形的溅镀线路基层可作为一天线结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属线路结构及其形成方法，尤其涉及一种。
技术介绍
雷射直接成型(Laser Direct Structuring, LDS),是由德国LPKF公司所发展出来的一种专业雷射加工、射出与电镀制程的3D-MID(Three-dimensional mouldedinterconnect device)生产技术,其原理是将普通的塑料组件/电路板赋予电气互连功能、支撑元器件功能和塑料壳体的支撑、防护等功能，以及由机械实体与导电图形结合而产生的屏蔽、天线等功能结合于一体，形成所谓3D-MID，适用于IC板、HDI PCB、引线框局部细线路制作。LDS制作技术是透过雷射机台接受数字线路数据后，将PCB表面锡抗蚀刻阻剂烧除，之后再施以电镀金属化，即可在塑料表面产生金属材的线路。参考图I-图2，其分别显示雷雕线路的缺点示意图。如图I所示，利用LDS制程在一基材11所形成的雷射活化层12，由于部份的区域并未完全受到雷射活化反应，而产生不均匀的现象(虚线部分为理想的线路宽度)，因此可能产生跳镀的现象，将会严重影响到线路的整体效能。另外，如图2所示，在某些开设有贯孔的基材11上以雷射L活化时，由于贯孔的尺寸大小、形状、雷射的角度等因素影响，可能在孔壁中部份区域无法完全受到雷射活化，进而使上、下面的雷射活化层12未相连通，或仅有少部分接触，可能影响到线路的整体效能，且须配合开设孔径较大的贯孔。上述雷雕线路结构的缺点仍是该领域制造天线或其它导电线路亟待改进之处。真空派镀(Vacuum Sputtering)是一种于基材上沉积薄膜的技术,其原理是在真空腔体内以高压放电于微量气体(通常为氩气)产生电浆而加速离子(氩)轰击固体(铜)。在溅镀过程中，将阴极装置靶材(要镀的膜层材料，笔电的材料为铜及不锈钢)，而阳极上装载待镀物(如塑料板)，将阴极加到數百伏特电压，阴极所加电压相对阳极言为负，因而游雕的氩离子将以高速撞击“靶材”，将其表面的粒子打出，此过程称为溅射(Sputtering),再沉积到被镀的基材(笔电的塑料外壳)上，形成一层類金属的薄膜，使塑料机壳外面具有一层金属薄膜。一般而言，真空溅镀具有基材种类不受限制、膜质致密度高、可制作厚度较薄的金属膜、产出速度快且较符合环保需求等诸多优点。
技术实现思路
除了上述关于雷雕线路结构的缺点外，LDS制程必须使用特定用料(化学耦合材料)及单一设备供货商的设备(LPKF公司)，除了选择性少之外，成本高及线路质量不佳等皆是亟待改进的课题。因此，本专利技术的一目的在于提供一种，具有线径宽度完整及贯孔孔径较小的特点。本专利技术为解决现有技术的问题所采用的技术手段为一种。在本专利技术的一实施例中，三维线路的制造方法的步骤包括(A)提供一基材，该基材具有一预定立体构型；(B)在该基材表面形成一溅镀线路基层，其中该溅镀线路基层的线径宽度完整且具有一预定三维图形；(C)在该溅镀线路基层上形成一金属增厚层，使该溅镀线路基层增厚至一预定厚度；其中该具有预定三维图形的溅镀线路基层可作为一天线结构。较佳地，上述制造方法的步骤(A)的基材为一塑料壳体。较佳地，上述制造方法的步骤(A)的基材更包括开设有至少一贯孔。较佳地，上述制造方法的步骤(A)的贯孔的孔径不小于0. 1_。较佳地，上述制造方法的步骤(C)以化学镀形成该金属增厚层。较佳地，上述制造方法的步骤(C)的溅镀线路基层至少增厚为0. 5 y m。较佳地，上述制造方法的步骤(C)所形成的金属增厚层为铜或银。较佳地，上述制造方法的步骤(C)之后更包括在该基材表面形成一保护层的步骤。在本专利技术的另一实施例中，三维线路结构包括一基材，该基材具有一预定立体构型；一溅镀线路基层，形成于该基材的表面，其中该溅镀线路基层的线径宽度完整且具有一预定三维图形；一金属增厚层，形成于该溅镀线路基层上，使该溅镀线路基层增厚至一预定厚度；其中该具有预定三维图形的溅镀线路基层可作为一天线结构。较佳地，上述三维线路结构的基材为一塑料壳体。较佳地，上述三维线路结构的基材更包括开设有至少一贯孔。较佳地，上述三维线路结构的贯孔的孔径不小于0. 1mm。较佳地，上述三维线路结构的溅镀线路基层至少增厚为0. 5 y m。较佳地，上述三维线路结构的金属增厚层为铜或银。较佳地，上述三维线路结构的基材表面更包括形成有一保护层。经由本专利技术所采用的技术手段，无须如传统LDS MID天线的制造，必须使用LPKF公司的用料及设备。而本专利技术的制造方法可使用一般塑料材料，无须受限于特定用料及单一设备供货商的设备，且可改进线路质量及成本过高的问题，以及提高导通贯孔的良率。附图说明图I-图2显示雷雕线路结构的缺点示意图；图3显示三维线路的制造方法的步骤流程图；图4显示三维线路结构的立体图；图5显示三维线路结构的剖视图；以及图6显示本专利技术应用于导通贯孔的示意图。具体实施例方式实施例I :三维线路的制造方法参考图3，其显示三维线路的制造方法的步骤流程图，其步骤包括步骤201 :提供一基材，该基材具有一预定立体构型。该基材可以是任何种类的基材，例如可以是一种具有立体构形的塑料壳体(例如手机壳件)，例如其具有一定的长度、宽度、高度，或具有特定的凹部、凸部等结构特征，且欲在其立体构形上形成具有特定三维图形的线路。步骤202 :在该基材表面形成一溅镀线路基层，其中该溅镀线路基层的线径宽度完整且具有一预定三维图形。所述的预定三维图形可以是设计作为手机的天线结构，而溅镀线路基层种类可以是铜或银。步骤203 :在该溅镀线路基层上形成一金属增厚层，使该溅镀线路基层增厚至一预定厚度。本步骤中，可利用化学镀法，且进行化学镀的金属较佳为铜或银，增厚的厚度至少增厚为0. 5 u m，其厚度可视需求而调整。步骤204 :在该基材表面形成一保护层。该保护层较佳为透明材质，及具有隔绝效果及低导电度特性的材质。实施例2 :三维线路结构参考图4-图5，其分别显示三维线路结构的立体图及剖视图。依据实施例I所述制造方法所制成的三维线路结构200a，其包括一基材21、一溅镀线路基层22、一金属增厚层23及一保护层24。以图4所示为例，基材21为具有立体构形的手机壳件。而溅镀线路基层22以真空溅镀形成于基材21的表面，溅镀线路基层22的材质可以是银或铜，且溅镀线路基层22的线径宽度完整且具有一预定三维图形，可作为手机使用的天线结构。金属增厚层23以化学镀增厚至溅镀线路基层22上，使溅镀线路基层22增厚至一预定厚度，例如至少增厚为0. 5 y m，然而其厚度可视需求而调整。保护层4较佳为透明材质，及具有隔绝效果及低导电度特性的材质。本实施例中，基材的立体结构、材质，以及溅镀线路基层的三维图形仅为例示，并非仅限于此，包括保护层的亦可视需要决定。实际上应用于不同种类的可携式电子装置的天线，仍可视需要而作出不同设计变化。参考图6，其显示本专利技术三维线路结构应用于导通贯孔的示意图。相较于图2所示雷雕线路结构的缺点，三维线路结构200b在开设有贯孔25的基材21的一实施例中，可直接地导通贯孔25，使上、下面的溅镀线路基层22藉由化学镀形成的金属增厚层23相连通，利用此特点可使贯孔25的孔径D的最小需求可达0. 1_，此亦为现有技艺所不具有的特点。由以上实施例可知，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维线路的制造方法，其特征在于，该制造方法的步骤包括：(A)提供一基材，该基材具有一预定立体构型；(B)在该基材表面形成一溅镀线路基层，其中该溅镀线路基层的线径宽度完整且具有一预定三维图形；(C)在该溅镀线路基层上形成一金属增厚层，使该溅镀线路基层增厚至一预定厚度；其中该具有预定三维图形的溅镀线路基层可作为一天线结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨维钧，吴煜明，王耀斌，许志和，王新蘅，
申请(专利权)人：柏腾科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：