专利名称：消费性电子产品的天线装置及其制造方法
技术领域：
本发明是涉及一种天线装置，特别是涉及一种应用于消费性电子产品上 的天线装置及其制造方法。
背景技术：
由于使用电磁波传递讯息的无线通讯技术在使用上具有便利性，使得采 用无线通讯技术的各类消费性电子产品的应用越来越普遍，如移动电话(手机) 等，已成为广泛普及的通讯产品。而由于无线通讯电子产品均利用电磁波传 递讯息，就使得用来感应电磁波的天线成为这些产品中必备的装置。以现今普遍的移动电话的天线构造而言，可分为两种，即外露型的天线 和隐藏型的天线。外露型的天线构造，即其天线为凸露在手机机壳的外部， 一般呈细长的圓柱状结构，用以接收或发射电磁波信号。然而外露型天线，因其凸露于手^4几壳之外，在使用过程中，容易受到外物的碰撞而产生弯曲、 折断，不具便利性。另外对于手机的整体造型而言，其凸露的天线也影响整 体的美观性。隐藏型的天线构造，即其天线设置在机壳内， 一般藉由一电路 板实现其功能。然而由于目前的手机大都朝着薄、短、小的趋势发展，而隐 藏型天线由于受到手机机壳内的空间限制，天线的长度、形状等方面的构造 需作变更设计才能适应手机机壳的内部空间，提高了生产设计成本；另一方 面，由于目前的手机机壳常采用铝4美合金材料制成，天线设置在机壳内容易 产生屏蔽现象，使其电磁波信号收发效果较差。发明内容有鉴于此，有必要提供一种既具有良好信号收发效果又极具便利性的消 费性电子产品的天线装置及其制造方法。一种消费性电子产品的天线装置，设置于该电子产品的外壳上，该天线 装置包括一天线本体，该天线本体一体覆盖于该电子产品的外壳的外表面上。一种消费性电子产品的天线装置的制造方法，该天线装置包括一天线本 体，该电子产品的外壳具有用于设置天线本体的一外表面，该制造方法包括以下步骤在该外壳的外表面上铺铜箔层；以及对铜箔层加工形成铜线路，构成该铜线路的形状即所需的天线本体。与现有的天线装置相比，上述天线本体一体覆盖于该电子产品的外壳上， 不会占据额外的空间，从而提高了电子产品使用时的便利性，改善了电子产 品整体的美观性。再者，天线本体棵露在电子产品的外壳之外，可兼具良好 的信号收发效果。同时，对该天线装置的制造方法亦相当简单，可以很好地 节约制造成本。附困说明下面参照附图结合实施例作进一步描述图l为本发明一实施例的立体示意图。图2为
图1另一角度立体示意图。图3为本发明另一实施例的立体示意图。图4为本发明再一实施例的立体示意图。图5为本发明又一 实施例的立体示意图。图6为本发明的制造方法流程图。
具体实施方式
请参阅图l及图2,本实施例以手机为例说明本发明其中一实施例的天线 装置IO，实际上该天线装置10还可应用于无绳电话、对讲机、PDA等需要天 线装置的无线通讯及消费性电子产品上。图示该手机为直板机型，呈长方体 状，包括一外壳30及置于该外壳30内的若干用以实现信号转换的电子元件及 电路(图未示)。该外壳30具有一正面301、与该正面301相对的背面302、分别 连接于该正面301与背面302上、下两侧之间的顶面303、底面304，及分别连 接于该正面301与背面302左、右两侧之间的左侧面305、右侧面306。手机的 正面301上半区域设有一显示屏31，显示屏31下方设有键盘32及话筒33供输入 信号，显示屏31上方设有出音孔34供声音输出。该天线装置10设置在手机外壳30的背面302的外表面300上，且靠近外壳 30的顶端位置处。该天线装置10包括天线本体101与馈入端102及接地端103。 该天线本体101为弯折的铜线路， 一体覆盖于手机外壳30的外表面300上，大 致呈方波状，于外壳30的外表面300形成薄层状线路结构。馈入端102形成于 天线本体101的一端，并与外壳30内的电路形成电连^:,天线本体101接收或者发出的信号都由馈入端102输出或者输入，经过手机内部的电路及元件进行 信号转换，从而接受与发送信息，实现无限通讯的功能。馈入端102可通过工 业用微型线缆与手机外壳30内的电路相连接，此种方式可于外壳30上设置穿 孔，电缆线则穿过穿孔分别与外壳30内的电路及馈入端102相连接。另外，也 可直接将馈入端102与手机外壳30内的电路的接点相连接。天线本体10的另一 端形成接地端103，该接地端103与外壳30内的电路形成连接，其连接方式可 采用馈入端102与内部电路连接的各种方式，在此不再赘述。本实施例中，在 外表面300上向下形成有供容纳该天线本体101的一块状凹陷308,使该天线本 体101整体收容在所述凹陷308内，从而起到保护天线的作用，防止天线与外 界直接摩擦损坏。由于天线装置10—体覆盖于外壳30的外表面300上且呈薄层 状结构，手机壳体的厚度及长度没有增加，从而与现有手机呈细长圆柱体状 的外露式天线相比，避免了其因天线结构过长而导致整体长度增加的缺点， 同时避免天线结构在外力作用下易弯曲或折损等缺点，提高了手机使用及携 带时的便利性，且同时改善了手机整体的美观性。而与现有手机的隐藏型天 线相比，该天线装置10棵露在手机外壳30之外，可避免屏蔽现象，改善信号 的收发效果，兼具外露式天线收讯效果好的优点。为了进一步加强外观美感，如图3所示，还可以设置成与天线本体101的 形状相匹配的连续弯折的方波形凹陷308a,使该天线本体101正好嵌入至所述 凹陷308a内而填平该凹陷308a,并与外表面300a平齐，使使用者感觉不到该 天线本体101的存在。上述实施例中，天线本体101为单一的铜线路，实际上该铜线路也可于一 端分叉形成若干分枝，如图4所示，天线本体101的上下两侧形成另外两个呈 直线状的分枝101a、 101b，并于其一端形成共同的^t入端102aA接地端103a; 也可同时于外壳30的外表面300上设置多条铜线路，如图5所示，在形成天线 本体101的基础上，再形成两条线路101c、 101d，天线本体101及线路101c、 101d于其两端形成共同的与内部电路相连的馈入端102c及接地端103c。除此可为曲线状，也可为正弦波或锯齿波等形状，从而每一形状的铜线路形成一 个谐振区域，每一谐振区域的尺寸及各个谐振区域之间的间距对应不同的频 率波长作变更设计，从而加强对信号的接受能力，即使在信号较弱的环境下 亦能实现较好的通信品质。该天线线路主要是为接收电磁讯号，实际上可为 任意形状，如呈片状结构，而覆盖于手机外壳30上，也可配合相应手机而构成用于识别该手机的商标的形状或者该商标的一部分。另外，该天线本体101的材料也不限于铜，还可为其它任何具有导电性的材料，如铁等金属材料，实现信号的收发。该天线装置10设置于手机外壳30的背面302且靠近手机上 端，此种结构在使用者使用手机时，天线装置10背对使用者头部，而减少对 使用者的电磁辐射，同时避免使用者的手部挡住天线而影响信号的收发。实 际上天线装置10也可以设置在手机外壳30的背面302上的其他位置，或设置在 手才几外壳30的其他面上，如左、右侧面305、 306或正面301的适当位置。 下面参阅图6，介绍天线装置10的制造方法。首先提供一无线通讯电子产品如手机的外壳30,该外壳30具有一外表面 300，可通过清洗、碱洗(caustic scrubbing)、去毛刺(burring)等方式形成较光 滑平整的外表面300。然后对该外表面300进行绝缘处理，于该外表面300上形 成一绝缘层。所述绝缘处理可通过真空賊镀、蒸镀或阳极处理等方式实现， 于该外表面300上形成一层非常薄的绝缘层，上述绝缘处理方式均为现有技艺 而于此不赘述。绝缘处理只是针对外壳30为非绝缘材料如铝镁合金等制成的 情形，若外壳30本身即由绝缘材料如塑料等制成，则绝缘处理的过程可以省 略，经过上述清洗、碱洗、去毛刺等前处理过程后即可直接进入下一个步骤。然后于该外表面300的绝缘层上铺铜箔，即于该绝缘层上形成一铜箔层， 可通过賊镀(sputtering)、高热热压上铜箔、化学镀铜、电镀等方式形成。其中溅镀是利用辉光放电(glowdis-charge)将氩气(Ar)离子撞击靶(tar-get) 表面，耙材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。新型的'践镀设备一般 通过强力磁铁将电子成螺旋状运动以加速靶材周围的氩气离子化，造成乾与氩气离子间的撞击机率增加，提高溅镀速率。铜溅镀大都采用直流'减镀，即 在真空中利用辉光放电(glowdis-charge)将氩气(Ar)离子撞击靶材(tar-get)表 面，电浆中的阳离子会加速冲向作为被溅镀材的负电极表面，这个沖击将使上)上形成铜薄膜。 、土 、 > —实际上由于绝缘层的表面不容易附着其它物质，在通过高热热压或电镀 等方式铺铜箔之前可先通过表面活化处理(如表面喷银、表面喷沙、表面粗化、表面活化等)、去皮膜处理活化手机外壳30的外表面300。然后通过化学镀铜 或电镀的方式于绝缘层表面均匀覆盖一铜箔层。电镀指借助外界直流电的作 用，在溶液中进行电解反应，使基材的表面沉积一金属或合金层。电镀常用 的工艺种类有碱性氰化物镀铜、硫酸盐镀铜、焦磷酸盐镀铜、柠檬酸盐镀铜等。例如硫酸盐镀铜，其镀液主要含有硫酸铜、硫酸和水，甚至也有其它添加剂。硫酸铜是铜离子(Cu")的来源，当溶解于水中会离解出铜离子，铜离子 会在阴极(即手机外壳30的外表面300的绝缘层上)还原沉积成金属铜。此过程 会受镀浴的状况如铜离子浓度、酸碱度(pH)、温度、搅拌、电流、添加剂等 影响。在电镀过程浴中，可通过在浴中添加硫酸铜或用铜作阳极来避免铜离 子浓度因消耗而下降。化学铜析镀则无需外加电源，其是利用溶液中的离子 进行氧化还原反应，由曱醛氧化释放电子，供给周围铜离子，使其发生还原 而析镀在具有催化活性钯活性点上，而此析镀出的铜，又继续进行催化反映， 使反应持续进行。最后即形成所需形状的天线本体101，该步骤中通过上光阻、曝光、蚀刻 的方式对铜箔层进行加工形成由铜线路构成的天线本体101，另外也可通过图 案转移、曝光显影等方式形成天线本体101。为了保护天线本体101不受外界 因素的损坏，还可于形成天线本体101后在其上再形成一层绝缘保护层。形成方法相同。该天线装置IO的制造方法简单易行，可以4艮好地节约制造成本。 在实际过程中，生产厂家还可以选用个性化的天线装置IO或者对形成的天线装置IO进行美化处理，使所述天线装置IO本身即构成用于识别该电子产品的商标或者其商标的一部分。为了进一步加强外观美感A^到保护作用，还可以在外表面300上预先形成供容纳该天线本体101的凹陷308、 308a，并使形成的铜线路最终收容或嵌入至凹陷308、 308a内，使该天线本体101与外表面300平齐，使外观看起来更加美观，并更好地保护天线。
权利要求
1. 一种消费性电子产品的天线装置，设置于该电子产品的外壳上，其特征在于该天线装置包括一天线本体，该天线本体一体覆盖于该电子产品的外壳的外表面上。
2. 如权利要求l所述的消费性电子产品的天线装置，其特征在于所述 天线本体的形状为方波状、直线状、曲线状、正弦波状、锯齿波状或者片状。
3. 如权利要求l所述的消费性电子产品的天线装置，其特征在于所述 天线本体包括多个线路。
4. 如权利要求l所述的消费性电子产品的天线装置，其特征在于所述 天线本体由铜制成。
5. 如权利要求l所述的消费性电子产品的天线装置，其特征在于所述 天线装置构成用于识别该电子产品的商标或者该商标的一部分。
6. 如权利要求l所述的消费性电子产品的天线装置，其特征在于所述 天线本体的两端分别形成馈入端及接地端，所述馈入端及接地端通过线缆连 接或者接点连接的方式与电子产品的外壳内的电路相连接。
7. 如权利要求l所述的消费性电子产品的天线装置，其特征在于所述 电子产品为手机、PDA、无绳电话或对讲机。
8. 如权利要求l所述的消费性电子产品的天线装置，其特征在于所述 电子产品为手机，所述天线本体设置于手机的背面且靠近顶端位置处。
9. 如权利要求l所述的消费性电子产品的天线装置，其特征在于所述 外壳上向下形成有供容纳该天线本体的块状凹陷，该天线本体整体收容在所 述凹陷内。
10. 如权利要求1所述的消费性电子产品的天线装置，其特征在于所 述外壳上向下形成有与天线本体的形状相匹配的凹陷，该天线本体嵌入至所 述凹陷内。
11. 一种消费性电子产品的天线装置的制造方法，该天线装置包括一天 线本体，该电子产品的外壳具有用于设置天线本体的一外表面，该制造方法 包括以下步骤在该外壳的外表面上铺铜箔层；以及对铜箔层加工形成铜线路，构成该铜线路的形状即所需的天线本体。
12. 如权利要求ll所述的消费性电子产品的天线装置的制造方法，其特 征在于该电子产品的外壳材料为铝镁合金，在铺设铜箔层之前，还包括对 该电子产品的外壳进行绝缘处理。
13. 如权利要求12所述的消费性电子产品的天线装置的制造方法，其特 征在于所述绝缘处理的步骤是通过真空溅镀、蒸镀或阳极处理的方式在外 壳的外表面上形成一层绝缘层。
14. 如权利要求ll所述的消费性电子产品的天线装置的制造方法，其特 征在于所述铺铜箔层和形成铜线路的步骤是通过賊镀、高热热压、化学镀 铜或电镀的方式于外壳的外表面上形成均匀的铜箔层，然后通过上光阻、曝 光或者蚀刻的方式对铜箔层加工形成所述铜线路。
15. 如权利要求ll所述的消费性电子产品的天线装置的制造方法，其特 征在于在铺设铜箔层之前，还包括对外壳的外表面进行表面喷银、表面喷 沙、表面粗化或者表面活化处理。
16. 如权利要求ll所述的消费性电子产品的天线装置的制造方法，其特 征在于还包括在形成铜线路之后对该铜线路形成一层绝缘保护层。
17. 如权利要求ll所述的消费性电子产品的天线装置的制造方法，其特 征在于还包括使所形成的天线装置构成用于识别该电子产品的商标或者该 商标的一部分。
18. 如权利要求ll所述的消费性电子产品的天线装置的制造方法，其特 征在于还包括在所述外表面上形成一凹陷，并使铜线路最终收容或嵌入在 所述凹陷内。
全文摘要
一种消费性电子产品的天线装置，设置于该电子产品的外壳上，该天线装置包括一天线本体，该天线本体一体覆盖于该电子产品的外壳的外表面上。其制造方法包括以下步骤在该电子产品的外壳的外表面上铺铜箔层；对铜箔层加工形成由铜线路构成的所需天线本体形状。本发明的天线本体一体覆盖于该电子产品外壳的外表面上，不会占据额外的空间，从而提高了电子产品使用时的便利性，改善了电子产品整体的美观性。再者，天线本体裸露在电子产品的外壳之外，可兼具良好的信号收发效果。
文档编号H01Q1/22GK101227022SQ20071007300
公开日2008年7月23日 申请日期2007年1月19日 优先权日2007年1月19日
发明者林雨利, 胡祯祥, 谭理光 申请人:富准精密工业(深圳)有限公司;鸿准精密工业股份有限公司