超材料面板及其制造方法、以及天线罩的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及超材料领域，并且特别地，涉及一种超材料面板及其制造方法、以及天线罩。
【背景技术】
[0002]传统的超材料技术中，超材料结构表面为金属面，在与预浸料粘接、固化后，金属面与预浸料的结合强度直接决定了最终产品(如天线罩)的机械强度，在实际应用过程中，产品的损坏界面也往往是金属-预浸料界面，因此，欲提高产品的机械强度，首先要提高产品中金属-预浸料界面的粘接强度。
[0003]例如，在现有技术中，天线罩在加工成型过程中采用逐层层铺的方式。
[0004]图1是相关技术中超材料面板的结构图。如图1所示，超材料面板包括功能层11和复合材料层14a和14b，其中，功能层11包括多个导电几何结构(例如，可以是金属微结构)12，以及用于支撑该导电几何结构12的介质层13，复合材料层14a和14b形成于功能层11的两侧。为了清楚地示出复合材料层，图1示出了复合材料层14a和14b与功能层13分离的情况。
[0005]通常情况下，金属微结构与预浸料的结合强度的提升，主要是通过金属面的粗化达成，这种方法虽然在一定程度上能提高金属微结构与预浸料的结合力，但是对结合力的提升并不明显，并且无法有效提高层间的剪切力。
[0006]针对相关技术中超材料结构面板的层间结合力差问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0007]针对相关技术中超材料结构面板的层间结合力差问题，本发明提出一种超材料面板和超材料面板的制造方法、以及天线罩，能够提高超材料结构的层间结合力，进而提高应用超材料制成的产品的机械强度。
[0008]本发明的技术方案是这样实现的:
[0009]根据本发明的一个方面，提供了一种超材料面板，该超材料面板包括至少一功能层，功能层包括导电几何结构以及用于支撑导电几何结构的介质层，其中，功能层上具有孔。
[0010]并且，孔的位置包括以下至少之一:
[0011 ] 导电几何结构之外的介质层、导电几何结构的走线。
[0012]并且，在孔的位置位于导电几何结构的走线的情况下，孔的边缘被导电几何结构的走线包围，或者孔的部分边缘被导电几何结构的走线包围。
[0013]此外，至少一功能层的至少一侧覆盖有复合材料层，复合材料层的部分位于孔内。
[0014]此外，复合材料层具有多层结构，并且，多层结构中的至少一层内部具有空洞结构。
[0015]并且，功能层上的孔为通孔。
[0016]此外，至少一功能层的两侧覆盖有复合材料层，位于该功能层两侧的复合材料层通过通孔彼此接触并固定。
[0017]并且，每一个导电几何结构上具有至少一个孔。
[0018]根据本发明的另一方面，提供了一种天线罩，该天线罩由上述超材料面板制成。
[0019]根据本发明的再一方面，提供了一种超材料面板的制造方法，该制造方法包括:
[0020]提供待处理功能层，其中，待处理功能层包括介质层以及覆盖于介质层上方的导电层；
[0021]对待处理功能层进行图案化去除工艺和打孔工艺，得到具有孔的功能层，功能层包括介质层和由介质层支撑的导电几何结构。
[0022]此外，打孔工艺在进行图案化去除工艺之前执行，或者，打孔工艺在图案化工艺之后执行。
[0023]并且，打孔工艺进行打孔的位置包括以下至少之一:
[0024]导电几何结构之外的介质层、导电几何结构的走线。
[0025]此外，在孔的位置位于导电几何结构的走线的情况下，孔的边缘被导电几何结构的走线包围，或者孔的部分边缘被导电几何结构的走线包围。
[0026]此外，在功能层的至少一侧形成复合材料层，复合材料层覆盖功能层，并且复合材料的部分位于孔内。
[0027]此外，复合材料层具有多层结构，并且，多层结构中的至少一层内部具有空洞结构。
[0028]并且，该功能层上的孔为通孔。
[0029]此外，在功能层的两侧均形成复合材料层的情况下，位于功能层两侧的复合材料层通过通孔彼此接触并固定。
[0030]其中，打孔工艺包括以下至少之一:
[0031 ] 机械钻孔，激光钻孔，等离子体蚀刻。
[0032]并且，打孔工艺在每个导电几何结构上形成至少一个孔。
[0033]可选地，该方法可以进一步包括:对导电几何结构进行粗化。
[0034]此外，该制造方法进一步包括:将多个功能层在平面上相连接。
[0035]其中，将多个功能层在平面上相连接包括:将多个功能层的导电几何结构在平面上相连接。
[0036]并且，将多个功能层的导电几何结构在平面上进行电连接的方式包括以下至少之
[0037]通过锡进行连接、通过铜浆进行连接、通过银浆进行连接、通过导电高分子材料进行连接。
[0038]本发明通过在超材料面板的功能层上打孔，使在应用该超材料面板的产品过程中，位于该功能层至少一侧的其他结构的部分材料能够填充至孔中，从而提高超材料面板的层间结合力，进而提高应用该超材料面板的产品的质量。
【附图说明】
[0039]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0040]图1是相关技术中超材料面板的结构图；
[0041]图2是根据本发明实施例的超材料面板中功能层的结构示意图；
[0042]图3是根据本发明一个实施例的超材料面板中在功能层的两侧形成复合材料层结构示意图；
[0043]图4是根据本发明另一实施例的超材料面板中在功能层的两侧形成复合材料层结构示意图；
[0044]图5是根据本发明实施例的具有多个功能层的超材料面板的结构示意图；
[0045]图6是根据本发明实施例的超材料面板的制造方法流程图。
【具体实施方式】
[0046]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0047]根据本发明的实施例，提供了一种超材料面板。
[0048]如图2所示，根据本发明实施例的超材料面板包括至少一功能层，为了清楚地示出本发明的改进，图2中仅仅示出了一个功能层11。其中，功能层11包括导电几何结构12以及用于支撑导电几何结构(例如，导电几何结构可以是走线具有一定图案或者一定空间立体结构的金属微结构，制作导电几何结构的金属可以包括铜、银、铁等或其合金)12的介质层13，功能层11上具有孔15。
[0049]在图2所示出的实施例中，孔15位于导电几何结构12的走线上，也就是说，孔15的边缘被导电几何结构12的走线包围。在另一实施例中，孔15的位置可以在导电几何结构之外的介质层13上，也就是说，孔可以不穿过导电几何结构13，而仅穿过介质层13，如图4所示的孔15。在其他实施例中，孔可以打在导电几何结构的走线边缘处，也就是说，孔的部分边缘被导电几何结构的走线包围。在一超材料面板中，孔的位置可以包括以上三个的至少之一。
[0050]根据本发明的实施例，功能层11的至少一侧可以覆盖有预浸料(例如，可以是复合材料层)，这样，在形成复合材料层后，复合材料层的部分材料会进入孔中，使得复合材料层与功能层之间形成三维网络结构，从而有效提高超材料面板的层间结合力(包括层间剪切力)。
[0051]图3和图4示出了在功能层11的上方形成复合材料层14a，并且在功能层11的下方形成复合材料层14b的实施例。为了清楚地示出其结构，图3和图4以分离的方式示出了复合材料层与功能层。
[0052]如果参照图3所示的超材料面板，孔的孔径小于导电几何结构走线的线宽，而在不影响导电几何结构电学性质的情况下，孔的孔径可以大于走线的线宽，这样，孔的部分边缘将位于导电几何结构的走线之外。如果是图4所示的超材料面板，孔的孔径可以小于导电几何结构走线之间的距离，也可以等于或者大于该距离。
[0053]此外，一个超材料面板上的孔，可以具有多个不同的孔径，也可以具有统一的孔径。
[0054]不论孔15的位置是否在导电几何结构12上，复合材料都能够进入孔中，从而提高层间结合力。
[0055]并且，根据本发明的一个实施例，功能层上的孔可以全部是通孔，在另一实施例中，功能层上的孔可以部分是通孔，另一部分是盲孔。
[0056]在形成通孔的实施例中，如果在功能层11的两侧均具有复合材料层，那么两侧的复合材料层的材料会进入通孔中并彼此固定，从而进一步改善层间结合力。
[0057]实际上，如果超材料面板具有多个功能层，那么在图3和图4所示的结构中，在复合材料层14a的上方可以进一步形成其他的功能层，和/或在复合材料层14b的下方进一步形成其他的功能层。
[0058]此外，复合材料层可以具有多层结构，并且，多层结构中的至少一层内部具有空洞结构，空洞结构的形状包括:四边形、三角形、六边形，也可以是其他形状。例如，在应用该超材料面板制造天线罩的过程中，多层复合材料中的某一个层可以是蜂窝结构。
[0059]图5示出了具有以层叠方式设置的两个功能层的超材料面板的结构，图5中，为了清楚示出其中的各个组成，省略了功能层上形成的孔，实际上，图5中的功能层可以具有图3或图4所示的孔。其中，位于下方的功能层11-1具有多个导电几何结构12-1以及介质层13-1，位于下方的功能层11-2具有多个导电几何结构12-2以及介质层13-2，功能层11_1的下方形成有复合材料层14b-l，功能层11-2的上方形成有复合材料层14a-2。另外，在功能层11-1与功能层11-2之间，形成有复合材料层，该复合材料层包括复合材料14a-l、位于复合材料14a-l上方的蜂窝结构层16、以及位于蜂窝结构层16上方的复合材料14b_2。
[0060]图5中所示出的具有空洞结构的层为蜂窝结构层16，蜂窝结构层16的空洞结构在垂直方向上是上下通透的。在其他实施例中，空洞结构也可以是内部的空腔，或者在上方或者下方与外界连通。
[0061]通过设置具有空洞结构的层，能够在提供机械强度的同时，减小超材料面板的重量。
[0062]此外，在本发明的方案中，孔的密度可以灵活选择，例如，根据图2-图4所示的功能层，每一个导电几何结构上可以具有一个孔。在另一实施例中，孔的密度可以更低。在其他实施例中，一个导电几何结构上可以有多个孔。
[0063]根据本发明实施例的