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【揭秘】3D玻璃盛行,天线将为摄像头挪位,何去何从

艾邦高分子  · 公众号  · 化学  · 2017-05-01 18:37

正文

导读:手机在朝着VR方向发展,3D玻璃下天线何去何从?手机摄像头的不断改进,如多颗摄像头实现3D成像、连续变焦镜头导致占据的位置变大。天线原有空间受到挤压,原来放置的最佳位置越来越窄;2016年蓝思科技在展会上提出在玻璃后盖制作天线回路,可节省手机内部空间,实现产品轻薄化,可能会是未来手机主要天线制作方案之一。而现在这种技术已经有了解决方案。

今天,我们来详细解析一种手机后盖贴膜上制造天线及电子线路工艺。

图  玻璃电路天线和电路


一、为什么要在手机后盖上做电路?

大家知道,手机采用四个摄像头拍出STL格式的3D文件,并在后续的数据处理中实现各种虚拟3D软件,且手机中5-10倍连续变焦功能的摄像头要占据手机中很大空间,手机中原来最佳天线位置被占据了,且4.5G之MIMO天线也要新的位置,天线制造在后盖上是新的选择。

另外一个原因是天线性能在后盖可以提升。还有其它原因,如时钟副屏和无线充电组件的增加,都需要把后盖变成一体化的组件,因此很多手机品牌商开展后盖天线的预研,手机后盖玻璃提供商也在作产业布局。

图  摄像头模压盖板后面内侧制造3D天线


二、手机后盖贴膜上制造电路优势?

各种时尚的颜色,如金属,宝蓝色泽等都可以制造出来。小米6在手机发展历史上是值得写上一笔的大事件,因为他是在三星手机工艺之后,把后盖非金属化做得非常完美。大家知道,三星公司为了在手机中加装无线充电,与一批膜行业新型工艺创新商协作,推出玻璃后盖贴膜工艺,其金属质感到达了乱真的程度,带来如下优势:

1、相比全金属工艺,制造的产能大,即做得出来;

2、成本要低;

3、可以增加无线充电和副屏显示功能,提升手机卖点;

三星公司手机出现问题后,韩国贴膜技术开始渗透到国内来发展,行业崛起了膜片、镀膜、贴膜等一批企业。

图  手机后盖上制造电路产品(生产线实拍)

这种贴膜的后盖上制造电路(天线和触摸电极),具备如下优势:

 (1)厚度薄

 相比其他工艺,这种金属层只有20微米内。

 (2)金属层不脱落

 若采用FPC粘贴在后盖膜上,则,要用到很贵和干燥时间长的胶,使得制造成本上扬,且带来贴合的不良率提升;在手机天线行业一直存在fpc粘贴时耗费人手和产品时间一久,边角容易翘起的顽症。

(3)一致性好

 这种工艺是采用激光工艺扫描线路,再化学镀铜和镍而成,因此边界和金属厚度都得以精确控制;

 (4)可以3D成型

 相比印刷导电银制程,不仅仅附着力要强于印刷银浆,而且边界无“狗牙”,厚度一致性也好于直接印刷银浆。由于未来后盖采用3D构型,可以制造四面弧的3D天线;




三、工艺技术难点之导电涂料

天线与一般导电电路有区别,其一是边界精度高(50微米),其次是导电金属厚度要做到精确的10微米左右.若用印刷导电银浆方式,导电银浆价格逼近千元(每公斤),其为了获得好的导电性,需要在油墨中添加超过70%纳米银粉,只有不到30%粘接剂,因此在基材上附着力不好,过不了弯折和百格测试。印刷的方式也导致边界和厚度不好控制,

如果是在油墨中加非金属的激光敏感材料,由于不是导电油墨,粘接剂在90%以上,因此与基材粘接力很好,天线金属层,是激光活化后再在药水中“增材制造法”生长上去的,控制厚度误差在次微米内。

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四、后盖贴膜上制造电路工艺之配套技术有哪些?

1. 时钟模块

为了体现玻璃后盖手机优点,既可透光,可作为显示的另一个“副屏”,下图是一种超薄的时钟模组,贴在后盖内侧,显示“8”字时钟,膜的厚度是0.4mm,软件已同化在芯片中,通电就可显示,触摸按键显在后盖膜上。

注:理论上来说陶瓷后盖也是可以的,但是陶瓷有一个问题是不透光。

2. 无线充电

是由贴在手机后盖内侧的接收磁天线和焊接在手机主板上面Type-c母座两个配件组成。Type-C是一种贴片焊接原件,即可以无线充电又可以有线充电,其电路自动识别有线充电和无线充电,它符合QC3.0 标准,这是行业领先封装技术

 素材参考:深圳市微航磁电技术有限公司,部分图片由艾邦智造拍摄,未经允许,禁止转载!


深圳市微航磁电技术有限公司是一家基于自主研发电子新材料、同步制造材料加工的新装备、研究制造新工艺技术、研制新型电子元器件的技术创新企业。向手机通信、穿戴电子、3D触控、电子器件汽车等产业提供立体电路设计集成和制造集成服务。

目前组建了印刷电子实验室、化学镀和电镀产线、3D激光加工中心,经过一年来的几百次试验终获成功,正首家向部分薄膜加工企业提供黑色和白色的激光油墨和制造,用于后续激光直写电路的工艺。目前是苹果无线充电认证开发商。


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