在环氧树脂材料上制作金属线路的方法及其金属线路与流程

本发明涉及金属线路的制作方法的技术领域，特别涉及一种在环氧树脂材料上制作金属线路的方法及其金属线路。

背景技术：

随着科技的迅速发展和不断进步，各种智能终端设备逐渐普及。这些设备无一不需要进行金属线路的加工和制作，例如移动终端、车载、手持式通讯设备、音响、平板电脑、手表以及其他穿戴设备等。

目前的金属线路的工艺结构主要为：在目前的产品应用上，环氧树脂作为含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物，常规用途上只能做为浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等，本身并不能作为电子导通材料或作为电子线路用途使用。而且固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变定收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而广泛应用于电子设备领域。

但目前产品的制作方法存在以下的主要缺点：

1)常规环氧树脂的应用，作为密封材料覆盖电子元器件，起到与外部隔离或绝缘作用。一旦该区域被密封隔离，此隔离空间内就不能添加电路进行导通其他器件。如果再在表面制作电子线路需要额外排布电子零件，增加了成本。

2)环氧树脂固化后作为产品内部结构件的一部分，部分表面因为工艺无法制作，没办法排布电子线路，浪费很多可利用的空间。在手机通讯行业，空间利用尤为重要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种在环氧树脂材料上制作金属线路的方法及其金属线路，以解决现有的技术所存在的在环氧树脂加工后的隔离空间内无法再添加电子线路，以及其所造成的空间利用率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种在环氧树脂材料上制作金属线路的方法，包括以下步骤：

在电子元器件上覆盖上环氧树脂形成绝缘层后，首先通过激光对所述环氧树脂形成的绝缘层进行选择性照射蚀刻，形成需要的线路图案，然后通过化学处理对激光处理后的绝缘层进行活化，再通过化学镀在所述绝缘层的线路图案上形成所需要的金属线路。

较佳地，所述化学处理具体为选择性化学沉浸。

较佳地，选择性化学沉浸具体为将所述绝缘层所在的电子元器件沉浸在钯化学试剂催化剂中，以激活所述线路图案所在区域的环氧树脂材料。

较佳地，所述化学镀包括：将所述绝缘层所在的电子元器件沉浸在铜离子溶液中进行镀铜，再将所述绝缘层所在的电子元器件沉浸在镍离子溶液中进行镀镍，最后将所述绝缘层所在的电子元器件沉浸在金离子溶液中进行镀金。

较佳地，还包括将制作得到的金属线路与电子元器件周围所断开的线路连接，或将制作得到的金属线路作为射频信号线路使用。

本发明还提供了一种金属线路，为根据上述的在环氧树脂材料上制作金属线路的方法制作得到的金属线路，所述金属线路用于连接电子元器件周围所断开的线路或作为射频信号线路。

本发明还提供了一种金属线路，为根据上述的在环氧树脂材料上制作金属线路的方法制作得到的金属线路，所述金属线路在温度超出环氧树脂最高耐受温度后溶断，用于作为电路开关。

本发明还提供了一种金属线路，为根据上述的在环氧树脂材料上制作金属线路的方法制作得到的金属线路，所述金属线路作为弹性导通材料用于替代pcb连接器连接pcb的板端。

本发明还提供了一种金属线路，为根据上述的在环氧树脂材料上制作金属线路的方法制作得到的金属线路，所述金属线路设置于led灯外的环氧树脂形成的绝缘层上。

较佳地，所述环氧树脂添加色粉后再在led灯外形成绝缘层。

本发明具有以下有益效果：

(1)该方法可以在环氧树脂上制作电子线路；

(2)让环氧树脂材料直接成为功能性线路的载体，从而节省了空间；

(3)不需要特制的模具进行成型，可以直接应用在凹槽上，随外框的形状的改变而改变，而且可应用在特别狭窄的区域。

(4)可以在电路设计好后，可临时添加并变更设计意图，对金属线路的改变方便快捷。

附图说明

图1为本发明方法优选实施例流程图；

图2为本发明方法优选实施例制作金属线路前的电子器件示意图；

图3为本发明方法优选实施例在电子器件上制作得到的金属线路示意图。

具体实施方式

以下将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述和讨论，显然，这里所描述的仅仅是本发明的一部分实例，并不是全部的实例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

为了便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例为例作进一步的解释说明，且各个实施例不构成对本发明实施例的限定。

如图1所示，本实施例提高的一种在环氧树脂材料上制作金属线路的方法，包括以下步骤：

s1：在电子元器件上覆盖上环氧树脂形成绝缘层后，通过激光对所述环氧树脂形成的绝缘层进行选择性照射蚀刻，形成需要的线路图案；

s2：通过化学处理对激光处理后的绝缘层进行活化；

s3：通过化学镀在所述绝缘层的线路图案上形成所需要的金属线路。

进一步的，该方法还包括将制作得到的金属线路与电子元器件周围所断开的线路连接，或将制作得到的金属线路作为射频信号线路使用。

其中，步骤s2中的化学处理具体为选择性化学沉浸。具体地通过特殊化学处理选择性化学沉浸对环氧树脂蚀刻后的线路粗糙表面区域再进一步活化。这里的选择性化学沉浸可根据需要具体设为将绝缘层所在的电子元器件沉浸在钯化学试剂催化剂中，以激活所述线路图案所在区域的环氧树脂材料。例如，将工件沉浸在钯化学试剂催化剂中，整个过程大约持续10分钟即可对环氧树脂上蚀刻得到的线路图案区域进行激活，此步骤中环氧树脂并不导电，因此需要进一步的化学镀。

进一步的，在步骤s3中的化学镀包括：将所述绝缘层所在的电子元器件沉浸在铜离子溶液中进行镀铜，再将所述绝缘层所在的电子元器件沉浸在镍离子溶液中进行镀镍，最后将所述绝缘层所在的电子元器件沉浸在金离子溶液中进行镀金。

在一优选实施例中还提供了一种金属线路，该金属线路即为根据上述各实施例方法的在环氧树脂材料上制作金属线路的方法制作得到的金属线路，该金属线路用于连接电子元器件周围所断开的线路或作为射频信号线路。

参考图2及图3所示，当该金属线路用于连接电子元器件周围所断开的线路时，首先在元器件2上覆盖上环氧树脂形成绝缘层使得元器件2被环氧树脂材料密封，此时，元器件2两侧分别有pcb电路1及pcb电路2，两者由于被密封的元器件2所隔开而处于彼此断开的状态。现有技术中的环氧树脂材料处是无法添加电路实现pcb电路1及pcb电路2导通的，如需导通需要额外排布其他电子零件，不仅占用较多的额外空间，还增加成本。因此，本实施例中通过在元器件2上采用上述方法依次对密封所用的环氧树脂4进行激光蚀刻、化学活化及化学镀，从而直接在环氧树脂4形成金属线路5，通过金属线路5实现pcb电路1及pcb电路2之间的电连接。

当金属线路作为射频信号线路使用时，则在采用上述方法在元器件2上按照射频信号线路所需要的线路图案依次在环氧树脂4上进行激光蚀刻、化学活化及化学镀后形成需要的金属线路即可。具体的金属线路的图案可根据不同需要自由选择。

在另一优选实施例中还提供了一种金属线路，为根据上述实施例所述的在环氧树脂材料上制作金属线路的方法制作得到的金属线路，该金属线路在温度超出环氧树脂最高耐受温度后溶断，用于作为高温开关。

具体地，由于不同环氧树脂可以有不同温度下的电路属性，可通过对产品在不同温度下的特性进行利用，从而对所在电路中的电路通断功能进行改变，或对电子线路产品起到保护作用。例如，在一个电源开关装置中，中间部分用上述实施例在环氧树脂上制作的金属线路的实现导通，通常环氧树脂的耐高温范围为80℃～250℃，如果在此电路中使用最高耐受温度为80℃类型的环氧树脂，则一旦电路短路，在温度过高而超出环氧树脂的承受范围(80℃)时，环氧树脂熔融，进而使得环氧树脂上的金属线路溶断，此时电路断开，从而起到了电路开关的功能。

在另一优选实施例中还提供了一种金属线路，为根据上述实施例所述的在环氧树脂材料上制作金属线路的方法制作得到的金属线路，该金属线路作为弹性导通材料用于替代pcb连接器连接pcb的板端。

本实施例提供的在环氧树脂上的金属线路，作为弹性导通材料，可替代pcb连接器，这种导通材料由于环氧树脂的便于加工，因此外观设计自由度高，空间自由度高。例如：在两个上下距离为约10mm的pcb板中，中间需要用连接器连接两个板端。通常做法是选用一公一母pcbtopcb两个连接器直插连接，同时，中间需要用柱子支撑保证距离及连接的可靠性。一旦出现松动或弹性变形就会影响连接性能。此时，通过选用有弹性的硅胶导通材料(在环氧树脂上制作的金属线路)替代连接器，就会避免距离变化导致的导通不良，而且距离选择没有传统连接器那么苛刻。

在另一优选实施例中还提供了一种金属线路，为根据上述实施例所述的在环氧树脂材料上制作金属线路的方法制作得到的金属线路，所述金属线路设置于led灯外的环氧树脂形成的绝缘层上。此外，环氧树脂添加色粉后再在led灯外形成绝缘层，使用不同色粉添加可以改变环氧树脂颜色，再配上内部光源，可作为产品内部色彩装饰件。且由于环氧树脂便于加工成型，因而不用额外空间和模具成型。

例如：在许多室外的led灯，需要用线连接led并包裹上塑胶类材料以防水保护。此时，如果直接在led灯外采用环氧树脂进行密封，而在环氧树脂上做电路(金属线路)进行导通，从而把led包裹在里面，则会同时达到导通和外部保护的功能；此时再在环氧树脂原材料上加色粉，就可以展现出不同颜色的光源效果。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，对本发明所做的变形或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述的权利要求的保护范围为准。