激光直接成型化學鍍工藝在手機天線制造中的應用

楊劍萍，華麗霞

（1.浙江工商職業技術學院，浙江 寧波 315012；2.義烏工商職業技術學院，浙江 義烏 322000）

LDS(激光直接成型)工藝是一種塑料制品3D(三維)電路直接成型技術，主要被應用在手機天線、汽車用電子電路、提款機外殼及醫療級助聽器，尤其是手機天線。目前手機通信設備的尺寸越來越小，留給手機天線的空間也就更小，同時對天線的性能要求在不斷提高(如小型化、多頻段、內置化等)，傳統的FPC(可撓性印制線路板)天線、金屬片天線已經不能滿足上述要求[1]。LDS可將天線電路直接化學鍍在手機塑料外殼上，從而有效利用手機后殼的空間(見圖1)。本文介紹了LDS化學鍍的工藝流程設計要點，及其應用在手機天線塑料支架上的常見問題和對策。

圖1 FPC天線(左)與LDS天線(右)Figure 1 FPC antenna (left) and LDS antenna (right)

1 工藝流程

如圖2所示，LDS產品成型的一般流程為：準備原材料(含有機金屬復合物的注塑粒子)→注塑成型→激光活化→金屬化(化學鍍)→噴涂組裝。

1.1 激光活化

圖2 手機天線LDS化學鍍的工藝流程Figure 2 Process flow for electroless plating on LDS mobile phone antenna

圖3 激光活化原理和效果Figure 3 Principle and effectiveness of laser activation

聚焦激光束照射熱塑性塑料使其表面的有機金屬復合物發生物理化學反應而被活化，從而形成微溝道。如圖 3所示，微溝道表面粗糙，有許多微細的凹坑和豁口，有利于后續化學鍍銅層牢固地附著[2]。鐳雕光斑一般為0.08 mm。淺色(如灰色)原材料的激光功率為8～10 W，深色(如黑色)原材料的激光功率為4～8 W[3]。在實際生產中要根據原料的特性進行細微的調整。如圖4所示，鐳雕區域不能設計成垂直面，應將鐳雕壁設計成與激光束掃過的平面之間呈一定角度(一般要求大于30°)的斜面。……