天线设计规范

文件编号： FH-LDS-008

深圳市福汇科技有限公司

Shenzhen Fuhui Technology Co.itd.

天线结构设计规范

2、FPC天线结构要求

3、弹片天线结构要求

目录

1、LDS天线结构要求

LDS天线

LDS天线技术就是激光直接成型技术(Laser-Direct-structuring),利用 计算机按照导电图形的轨迹控制激光的运动，将激光投照到模塑成型的 三维塑料器件上，在几秒钟的时间内，活化出电路图案。简单的说(对  于手机天线设计与生产)，在成型的塑 料支架上，利用激光镭射技术直  接在支架上化镀形成金属天线pattern 。这样一种技术，可以直接将天线 镭射在手机外壳上。

LDS技术目前已经被广泛应用于通信、汽车电子、机电设备、医疗 器械等应用领域。像现在普通的手机天线都被安装在手机的主板上。而 LDS天线技术就是激光直接成型技术(Laser-Direct-structuring),利用计  算机按照导电图形的轨迹控制激光的运动，将激光投照到模塑成型的三 维塑料器件上，在几秒钟的时间内，活化出电路图案。简单的说就是利 用激光镭射技术直接在支架上化镀形成金属，这样就可以直接将天线做 在手机外壳上。这种天线的好处是天线更加稳定、也可以避免内部元器 件的干扰，同时也可以节省出更多的设计空间，让手机做得更加纤薄。

LDS天线技术主要应用于移动通讯领域，实现智能手机天线及手机  支付这一部分的功能。 目前几乎所有做智能手机的知名厂家都有相关机 型使用该技术，除此之外，该技术还被广泛应用于汽车电子、计算机、 机电设备、医疗器械等行业领域。

1.LDS天线结构要求

LDS 天线的特点：

·  高性能与小巧的尺寸

·  多频段

·  批量生产

· 《规避了FPC类天线起翘，起翘等风险

·  可在复杂曲面上实现天线走线

·  线性能一致性高

LDS 天线接触方式：

· 主板上的接触弹片或顶针与支架或底壳上的LDS馈点接触

· 通过螺丝接触，支架或底壳上的沉台做LDS天线通过螺丝拧紧

与中框金属连接.

LDS工艺原理：

LDS:即通过激光直接成型加工，实现在模塑(素材)载体上有选 择性的化学镀进行金属化.

通常需要3个基本工艺步骤：

· 注 射 成 型

· 激光活化

· 化学镀/金属化

1.LDS天线结构要求

激光活化：

激光能量引发一种物理化学反应

打断金属原子与高分子物之间的结合键

增加附着力：

生成微观粗糙的表面

在被加工表面生成微沟道，沟道底部局部凹凸不平，便于金属化铜沉积、嵌入 并附着 .

原理：激光活化有机金属复合物

高采物+有机金属复合物

激光

有选择的照射工件的表面，释放出

有活性的种子

● 金属原子

● 氮原子

搀杂的非导电活性物质(添加

有机金属复合物

1.LDS 天线结构要求

原理：生成具有高附着力的微观粗糙的表面

被加工构件塑料的 表面

激光

通过激光光蚀释放出

活性金属种子和添加剂

粒 子

1.LDS天线结构要求

原理：高附着力的金属化效果

分嵌入工件内部

Cu

改性塑料

金属化材料沉积并渗

入附着

材料及镀层厚度

LDS工艺常用原料 ：

1.进口：

沙比克    PC+ABS: NX10302  NX11302

PC: NX11355  NX11354

三菱： ABS+PC  3710 3720 3730

2.国产： 塑料、合成、中塑、7015等等

LDS镀层工艺 ：

LDS工艺化铜、化镍、化金厚度参数要求如下 ：

•      镀铜CU:8-12μm

•      镀镍NI:2-4μm

•      镀金AU:0.025－0.075μm

LDS壳体模具设计注意事项

LDS 产品定位尺寸需列入射出重点尺寸 :

•     该产品为外框定位，长、宽、高尺寸需列入重点管控，尺寸公差为+/-0.05mm ;

•     平整度需列入控管,  变形度需控制< 0.1mm.

开模注意事项:

•    模具的顶针位置尽量避开 Pattern区域 ;

•    若顶针一定需落在Pattern区域, 需设计成？度角,  避免顶针印与塑件平面的断差 ;

•    合模线也需尽量避开Pattern区域 ;

•    若合模线一定需经过Pattern区域, 请管控断差在<0.05mm,

•    进胶口昼量避开Pattern区域；

•    若进胶口处一定需经过Pattern区域, 请管控断差在<0.05mm

•    结构最弱的地方也需尽量避开Pattern区域；

材料物性要求:

详细参数见各物料所使用的物性表，每一种材料的特性参数是不一样的。

LDS壳体模具设计注意事项

R1

R1≥0.2 mm

R1

L2>0.15mm

· 当 壁 厚L4小于或等于0.6MM

·  过渡圆弧R2大于或等于0.3MM

·  底孔R1大于或等于0.4MM

· 当 壁 厚L4大于或等于0.6MM 小于或等于

3.0MM R2大于或等于L4/2(壁厚的一半)MM

·  底孔D1 大于或等于0.8MM

·  θ≥30度

·根据使用材料，零件几何形状，图案的复杂性，电镀

·一般情况下-LDS 线路到线路公差约为+1-0.10mm,LDS  线路到塑件边缘公差约为+1-0.10mm

·特殊情况下-LDS 线路到线路公差约为+1-0.08mm,LDS线路到塑件边缘公差约为+1-0.08mm

镭雕图形到塑件边缘的最小距离为：0.2mm

LDS天线结构要求

塑件

井壁

·  井壁的与水平面的夹角小于45°,最小距离为： 0.15mm

·  井壁的与水平面的夹角小于85°,最小距离为： 0.25mm

·  井壁的与水平面的夹角大于85°,最小距离为： (0.15mm+tan15×H)=(0.15mm+0.268XH) ·  以上为井壁的高度与夹角关系，井壁处的批峰与拔模角度都会影响线路最小距离。

LDS天线结构要求

塑件(有镭雕图形处)转角处设计

建议在如下图转角处导圆角(绿色为OK, 红色为不好的设计),建议半径为：0.2mm以上

>0.2

NG

塑件(有镭雕图形处)凹凸面设计

为了提高镭雕的效率和质量，建议在凹凸面设计时，保留一定的角度， 如下图所示，建议为30度以上，所有棱角都要倒圆弧过渡。

激光束

bad

激光束

激光束

激光束

LDS天线结构要求

塑件(有镭雕图形处)窗口连接设计

为了避免镭雕粉尘在窗口处的聚集，避免溢镀，建议如下窗口尺寸：

常规：2mm,特殊：1.5mm

常规：0.5mm, 特殊：0.3mm

穿孔连接设计

建议方式2

1.1断差允许范围为+/-0.05mm;

1.2过孔角度设计如建议方式2

穿孔连接设计

建议方式3

渐变线

B>A D>C

建议方式4:   做盲孔，镭雕时激光烧穿

C大于或等于30度

B 小于或等于0.5MM

A等于0.2-0.5MM

LDS天线结构要求

LDS一喷涂线

LDS天线结构要求

所谓几涂几烤是指喷漆时，每喷一次都要进烤箱烘烤一次，往返几次。

1）LDS做在一级外观面时，应采用喷漆将线路遮盖使肉眼无法辩识。

2）LDS在二级面，可做可不做喷漆，如果做一般采用一涂一烤即可（不打磨），使颜色一致。 3）喷漆一般采用五涂五烤工艺，几涂几烤和LDS化镀线路的膜厚有决定性关系，越厚喷漆工艺 就越难涂烤次数就多。一般深色好喷，浅色难喷。比如黑色要比白色和红色好喷

4）喷LDS漆最难是在打磨，因为LDS厚度有15微米（UM)，和机売表面有台阶，为了喷漆后表面 看不到线路，LDS膜厚与机壳要一致高，就必须在喷第一层时将LDS表面的漆进行打磨，高度接 近机壳，依次操作，一般喷到第三层时高度就接近，最后两层就可以

5）喷漆厚度一般一层在15-25UM，五涂五烤后一般在120UM左右

6）喷漆时需要开模做遮喷治具，这治具也是塑胶产品，一般用全水口料生产即可。遮喷治具是 用来把不需喷漆的部分挡住，特别是天线走线馈点的地方。治具是不好会产生严重的飞边甚至  溢喷。

7）在喷漆打样未有正式遮喷治具的时候，用粘胶的方式把需要遮喷粘住。

8）喷漆的良率一般在70%，到80%的很少。

9）喷漆的油漆，一般采用特殊油漆对LDS金属表面和塑胶机壳同时有良好的附着力

FPC 工艺流程图

1.单面板流程图：

工程文件--铜箔--前处理--压干膜--曝光--显影--蚀刻--剥膜--AOl- -前 处理--贴覆盖膜(或油墨印刷)--电镀前处理--电镀--电镀后处理--压

补强--外型冲切--电测--外观检查--出货

2.双面板流程图：工程文件--铜箔--钻孔--黑空 (PTH)-- 镀铜--前处  理--压干膜--曝光--显影-蚀刻--剥膜--AOI--前处理--贴覆盖膜(或油  墨印刷)--电镀前处理--电镀--电镀后处理--压补强--外型冲切-电测-- 外观检查--出货

材料组成

FPC的设计技术要求：

背胶

基材

铺铜

油墨

· 晋通的单面板FPC由以下5层材料构成：