一种无线充电线圈的制作方法及无线充电线圈的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于线圈技术，特别涉及的是平面结构的线圈，例如是无线充电技术用的 线圈。
【背景技术】
[0002] 感应充电线圈或者说非接触式充电线圈，是源于无线电力输送技术产生的一种新 型充电技术，可以用于近距离非接触式利用近场感应传导原理传输能量的无线充电装置， 通过无线方式为移动通信设备，PC(个人计算机）设备和小型智能电子产品，智能穿戴产品 等充电。
[0003] 对于移动通信设备，PC设备和小型智能电子产品的无线充电装置用的线圈，线圈 的电感值要求在12uH以上，对线圈总长的直流阻抗值要求小于lohm，整个充电系统的效率 要求大于65%，充电过程中线圈温度上升要求小于10°C。目前最常用的无线充电线圈的制 作方式是用漆包线绕制，俗称绕线工艺，参看图1和图2,使用该方法具有以下缺点：
[0004] 1.因漆包线绕制线圈的横截面为圆形，只能通过增大横截面的通径来增加横截面 积，不能够根据电子产品的实际可容纳的厚度空间而调整截面形状；
[0005] 2.绕制工艺只能绕圆形，方形和椭圆等规则外形的线圈（受绕线工艺和制程的限 制），无法根据不同产品的空间形状和环境来设计线圈的外形；
[0006] 3.漆包线绕制的线圈，整个线圈的平整度误差比较大，误差甚至大于线 径的1. 5倍以上，也就是说，如果电子产品的厚度空间是0〇. 5mm?:那么只能选择 0().3mm~0.35mm线径的线圈，否则产品将容纳不下线圈；
[0007] 4.线圈容易散架；
[0008] 5.漆包线表层需占用一定厚度空间，不利于产品小型化。
【发明内容】
[0009] 本发明所要解决的技术问题是提供一种无线充电线圈的制作方法及无线充电线 圈，能够用于厚度空间有限的产品环境中，可根据不同的空间环境定制线圈单线盘成的形 状，充电效率高。
[0010] 为解决上述问题，本发明提供了一种无线充电线圈的制作方法，包括以下步骤：
[0011] S1 :提供一金属板件，若金属板件表面有杂质，则先清洗金属板件去除杂质；
[0012] S2 :在所述金属板件上表面和/或下表面按线圈图案进行曝光显影工艺形成线圈 图案掩膜，其中，若俩表面均形成线圈图案掩膜时，俩表面的线圈图案对称；
[0013] S3:对所述金属板件进行化学刻蚀，去除金属板件上线圈图案之外区域的金属，形 成镂空的金属线圈板件；
[0014] S4:经过再清洗、表面抗氧化保护和电镀保护处理后，形成线圈成品或再裁切形成 单个的线圈成品。
[0015] 根据本发明的一个实施例，在步骤S2中，在所述金属板件上表面和下表面中的一 表面上形成线圈图案掩膜时，线圈厚度在2mm以下，另一表面附上一层起线圈固定作用的 挠性薄膜，在步骤S3中采用单面完全蚀刻的方式对具有线圈图案掩膜的表面进行化学蚀 亥IJ，直至金属板件上下表面贯穿。
[0016]根据本发明的一个实施例，在步骤S2中，在所述金属板件的上表面和下表面上均 形成线圈图案掩膜时，线圈厚度在2mm~5mm之间，在步骤S3中采用双面蚀刻成型的方式 先在一表面进行化学蚀刻到金属板件1/2的深度后，在该表面附上一层起线圈固定作用的 挠性薄膜，之后在另一表面进行化学蚀刻，直至金属板件上下表面贯穿。
[0017]根据本发明的一个实施例，所述挠性薄膜为带背胶的PI膜，PET膜，用以保持蚀刻 后线圈的形状。
[0018]根据本发明的一个实施例，在步骤S4中，所述表面抗氧化保护的方法包括镀电泳 漆、镀镍镀金保护层或喷涂保护层。
[0019]根据本发明的一个实施例，在步骤S4中，所述电镀保护处理为金属线圈用于连接 电性部件的表面上做可焊性电镀处理。
[0020] 根据本发明的一个实施例，所述线圈成品形状根据实际应用中不同的空间形状要 求而确定。
[0021] 根据本发明的一个实施例，所述金属板件的基材为铜，银，铝，或含有铜、银、铝中 任意一种或几种材料的合金材料。
[0022] 本发明还提供了一种无线充电线圈，其特征在于，包括一金属板件，所述金属板件 通过曝光显影后化学蚀刻的方式去除线圈图案之外区域的金属，形成一镂空的金属线圈板 件，线圈板件经过再清洗、表面抗氧化保护和电镀保护处理后，形成线圈成品或再裁切成单 个的线圈成品。
[0023]根据本发明的一个实施例，所述金属板件上表面和/或下表面还附有一层起线圈 固定作用的挠性薄膜。
[0024]根据本发明的一个实施例，所述挠性薄膜为带背胶的PI材料膜，或PET材料膜，用 以保持蚀刻后线圈的形状。
[0025]根据本发明的一个实施例，所述线圈成品根据实际应用中不同的空间形状要求而 确定。
[0026]根据本发明的一个实施例，所述金属板件的厚度在0.01mm~5mm之间。
[0027]根据本发明的一个实施例，所述金属板件的基材为铜，银，铝，或含有铜、银、铝中 任意一种或几种材料的合金材料。
[0028]采用上述技术方案后，本发明相比现有技术具有以下有益效果：
[0029]利用金属板材进行化学处理后得到所需的线圈，可以根据电子产品的实际厚度空 间来选择适合的板厚，而且单线横截面形状可以为近似矩形或梯形，从而可以根据充电效 率的要求来设计调整横截面的长宽比，得到最佳横截面积，可用于厚度空间较小的产品环 境中，充电效率也可以调整到最佳状态；无需像【背景技术】中的漆包线一样在表层包覆绝缘 层，由于金属板件刻蚀之后具有一定的硬度，因而无线充电线圈具有固定形状，不易变形或 散架，因而无需表面的绝缘层，也减薄了线圈；利用金属板材进行化学蚀刻可以制作不规则 形状的线圈，而不再限制于漆包线绕制方式（漆包线绕制只能绕制形成部分规则形状），因 而可以根据产品的不同空间形状和环境来设计线圈的外形。
【附图说明】
[0030] 图1为现有技术的漆包线绕制线圈的结构示意图；
[0031] 图2为图1中的线圈沿剖切线A-A进行剖切后的局部结构示意图；
[0032]图3为本发明一个实施例的无线充电线圈制作方法的流程示意图；
[0033] 图4为本发明一个实施例的无线充电线圈的结构示意图；
[0034] 图5为图4中的无线充电线圈沿剖切线B-B进行剖切后的局部结构示意图；
[0035] 图6为本发明另一个实施例的无线充电线圈的结构示意图。
【具体实施方式】
[0036] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明 的【具体实施方式】做详细的说明。
[0037] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以 很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况 下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0038] 图3示出了一种无线充电线圈制作方法，包括以下步骤：
[0039] S1 :提供一金属板件，若金属板件表面有杂质，则先清洗金属板件去除杂质；
[0040] S2 :在所述金属板件上表面和/或下表面按线圈图案进行曝光显影工艺形成线圈 图案掩膜，其中，若俩表面均形成线圈图案掩膜时，俩表面的线圈图案对称；
[0041] S3:对所述金属板件进行化学刻蚀，去除金属板件上线圈图案之外区域的金属，形 成镂空的金属线圈板件；
[0042]S4:经过再清洗、表面抗氧化保护和电镀保护处理后，形成线圈成品或再裁切形成 单个的线圈成品。
[0043] 下面通过具体的实施例对图1的方法进行详细的描述。
[0044] 在步骤S1中，选用金属板件的材料，用于蚀刻制造线圈的金属板材可以是铜，银， 铝，或这些材料的一种或几种与其它材料的合金板材，或者这些材料的几种的组合形成的 合金板材，但是并不限于此，其他可以能够导电的用来形成线圈的硬质金属材料均可以用 来作为本发明的金属板件，将金属板材裁切成事先按线圈排版设计好的尺寸，其中，一金属 板件可以用来形成多个线圈，最后再裁切成单个的小线圈，或者也可以直接用来形成一个 线圈，金属板材的厚度例如可以为0. 01mm~5_，之后将金属板件进行清洗，清洗工艺可以 采用现有技术中已有的清洗工艺，当然，如果金属板件的表面能够保证没有或很少有杂质 的话，不清洗也是可以的。
[0045] 在步骤S2中，对金属板件按照线圈图案进行曝光显影工艺，如果是两面都要蚀 亥|J，那么两面都要做暴光显影，且要对称，误差小于0. 03mm，保证刻蚀的单线侧壁的平整度， 在干净的金属板件上表面和/或下表面形成线圈图案掩膜，该掩膜的形状和线圈的形状是 对应一致的，用来防止后续刻蚀工艺将线圈部分刻蚀掉，也就是说线圈图案掩膜是用来在 刻蚀工艺中保护线圈部分的，掩膜可以采用现有技术中的掩膜涂布技术，如果是进行单面 刻蚀的话，在金属板件的上表面或下表面涂布掩膜；如果进行双