一種無線充電線圈的制作方法及無線充電線圈的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于線圈技術，特別涉及的是平面結(jié)構的線圈，例如是無線充電技術用的 線圈。
【背景技術】
[0002] 感應充電線圈或者說非接觸式充電線圈，是源于無線電力輸送技術產(chǎn)生的一種新 型充電技術，可以用于近距離非接觸式利用近場感應傳導原理傳輸能量的無線充電裝置， 通過無線方式為移動通信設備，PC(個人計算機）設備和小型智能電子產(chǎn)品，智能穿戴產(chǎn)品 等充電。
[0003] 對于移動通信設備，PC設備和小型智能電子產(chǎn)品的無線充電裝置用的線圈，線圈 的電感值要求在12uH以上，對線圈總長的直流阻抗值要求小于lohm，整個充電系統(tǒng)的效率 要求大于65%，充電過程中線圈溫度上升要求小于10°C。目前最常用的無線充電線圈的制 作方式是用漆包線繞制，俗稱繞線工藝，參看圖1和圖2,使用該方法具有以下缺點：
[0004] 1.因漆包線繞制線圈的橫截面為圓形，只能通過增大橫截面的通徑來增加橫截面 積，不能夠根據(jù)電子產(chǎn)品的實際可容納的厚度空間而調(diào)整截面形狀；
[0005] 2.繞制工藝只能繞圓形，方形和橢圓等規(guī)則外形的線圈（受繞線工藝和制程的限 制），無法根據(jù)不同產(chǎn)品的空間形狀和環(huán)境來設計線圈的外形；
[0006] 3.漆包線繞制的線圈，整個線圈的平整度誤差比較大，誤差甚至大于線 徑的1. 5倍以上，也就是說，如果電子產(chǎn)品的厚度空間是0〇. 5mm?:那么只能選擇 0().3mm~0.35mm線徑的線圈，否則產(chǎn)品將容納不下線圈；
[0007] 4.線圈容易散架；
[0008] 5.漆包線表層需占用一定厚度空間，不利于產(chǎn)品小型化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種無線充電線圈的制作方法及無線充電線 圈，能夠用于厚度空間有限的產(chǎn)品環(huán)境中，可根據(jù)不同的空間環(huán)境定制線圈單線盤成的形 狀，充電效率高。
[0010] 為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種無線充電線圈的制作方法，包括以下步驟：
[0011] S1 :提供一金屬板件，若金屬板件表面有雜質(zhì)，則先清洗金屬板件去除雜質(zhì)；
[0012] S2 :在所述金屬板件上表面和/或下表面按線圈圖案進行曝光顯影工藝形成線圈 圖案掩膜，其中，若倆表面均形成線圈圖案掩膜時，倆表面的線圈圖案對稱；
[0013] S3:對所述金屬板件進行化學刻蝕，去除金屬板件上線圈圖案之外區(qū)域的金屬，形 成鏤空的金屬線圈板件；
[0014] S4:經(jīng)過再清洗、表面抗氧化保護和電鍍保護處理后，形成線圈成品或再裁切形成 單個的線圈成品。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在步驟S2中，在所述金屬板件上表面和下表面中的一 表面上形成線圈圖案掩膜時，線圈厚度在2mm以下，另一表面附上一層起線圈固定作用的 撓性薄膜，在步驟S3中采用單面完全蝕刻的方式對具有線圈圖案掩膜的表面進行化學蝕 亥IJ，直至金屬板件上下表面貫穿。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在步驟S2中，在所述金屬板件的上表面和下表面上均 形成線圈圖案掩膜時，線圈厚度在2mm~5mm之間，在步驟S3中采用雙面蝕刻成型的方式 先在一表面進行化學蝕刻到金屬板件1/2的深度后，在該表面附上一層起線圈固定作用的 撓性薄膜，之后在另一表面進行化學蝕刻，直至金屬板件上下表面貫穿。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述撓性薄膜為帶背膠的PI膜，PET膜，用以保持蝕刻 后線圈的形狀。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在步驟S4中，所述表面抗氧化保護的方法包括鍍電泳 漆、鍍鎳鍍金保護層或噴涂保護層。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在步驟S4中，所述電鍍保護處理為金屬線圈用于連接 電性部件的表面上做可焊性電鍍處理。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述線圈成品形狀根據(jù)實際應用中不同的空間形狀要 求而確定。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述金屬板件的基材為銅，銀，鋁，或含有銅、銀、鋁中 任意一種或幾種材料的合金材料。
[0022] 本發(fā)明還提供了一種無線充電線圈，其特征在于，包括一金屬板件，所述金屬板件 通過曝光顯影后化學蝕刻的方式去除線圈圖案之外區(qū)域的金屬，形成一鏤空的金屬線圈板 件，線圈板件經(jīng)過再清洗、表面抗氧化保護和電鍍保護處理后，形成線圈成品或再裁切成單 個的線圈成品。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述金屬板件上表面和/或下表面還附有一層起線圈 固定作用的撓性薄膜。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述撓性薄膜為帶背膠的PI材料膜，或PET材料膜，用 以保持蝕刻后線圈的形狀。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述線圈成品根據(jù)實際應用中不同的空間形狀要求而 確定。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述金屬板件的厚度在0.01mm~5mm之間。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述金屬板件的基材為銅，銀，鋁，或含有銅、銀、鋁中 任意一種或幾種材料的合金材料。
[0028]采用上述技術方案后，本發(fā)明相比現(xiàn)有技術具有以下有益效果：
[0029]利用金屬板材進行化學處理后得到所需的線圈，可以根據(jù)電子產(chǎn)品的實際厚度空 間來選擇適合的板厚，而且單線橫截面形狀可以為近似矩形或梯形，從而可以根據(jù)充電效 率的要求來設計調(diào)整橫截面的長寬比，得到最佳橫截面積，可用于厚度空間較小的產(chǎn)品環(huán) 境中，充電效率也可以調(diào)整到最佳狀態(tài)；無需像【背景技術】中的漆包線一樣在表層包覆絕緣 層，由于金屬板件刻蝕之后具有一定的硬度，因而無線充電線圈具有固定形狀，不易變形或 散架，因而無需表面的絕緣層，也減薄了線圈；利用金屬板材進行化學蝕刻可以制作不規(guī)則 形狀的線圈，而不再限制于漆包線繞制方式（漆包線繞制只能繞制形成部分規(guī)則形狀），因 而可以根據(jù)產(chǎn)品的不同空間形狀和環(huán)境來設計線圈的外形。
【附圖說明】
[0030] 圖1為現(xiàn)有技術的漆包線繞制線圈的結(jié)構示意圖；
[0031] 圖2為圖1中的線圈沿剖切線A-A進行剖切后的局部結(jié)構示意圖；
[0032]圖3為本發(fā)明一個實施例的無線充電線圈制作方法的流程示意圖；
[0033] 圖4為本發(fā)明一個實施例的無線充電線圈的結(jié)構示意圖；
[0034] 圖5為圖4中的無線充電線圈沿剖切線B-B進行剖切后的局部結(jié)構示意圖；
[0035] 圖6為本發(fā)明另一個實施例的無線充電線圈的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0036] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明 的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0037] 在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以 很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況 下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。
[0038] 圖3示出了一種無線充電線圈制作方法，包括以下步驟：
[0039] S1 :提供一金屬板件，若金屬板件表面有雜質(zhì)，則先清洗金屬板件去除雜質(zhì)；
[0040] S2 :在所述金屬板件上表面和/或下表面按線圈圖案進行曝光顯影工藝形成線圈 圖案掩膜，其中，若倆表面均形成線圈圖案掩膜時，倆表面的線圈圖案對稱；
[0041] S3:對所述金屬板件進行化學刻蝕，去除金屬板件上線圈圖案之外區(qū)域的金屬，形 成鏤空的金屬線圈板件；
[0042]S4:經(jīng)過再清洗、表面抗氧化保護和電鍍保護處理后，形成線圈成品或再裁切形成 單個的線圈成品。
[0043] 下面通過具體的實施例對圖1的方法進行詳細的描述。
[0044] 在步驟S1中，選用金屬板件的材料，用于蝕刻制造線圈的金屬板材可以是銅，銀， 鋁，或這些材料的一種或幾種與其它材料的合金板材，或者這些材料的幾種的組合形成的 合金板材，但是并不限于此，其他可以能夠?qū)щ姷挠脕硇纬删€圈的硬質(zhì)金屬材料均可以用 來作為本發(fā)明的金屬板件，將金屬板材裁切成事先按線圈排版設計好的尺寸，其中，一金屬 板件可以用來形成多個線圈，最后再裁切成單個的小線圈，或者也可以直接用來形成一個 線圈，金屬板材的厚度例如可以為0. 01mm~5_，之后將金屬板件進行清洗，清洗工藝可以 采用現(xiàn)有技術中已有的清洗工藝，當然，如果金屬板件的表面能夠保證沒有或很少有雜質(zhì) 的話，不清洗也是可以的。
[0045] 在步驟S2中，對金屬板件按照線圈圖案進行曝光顯影工藝，如果是兩面都要蝕 亥|J，那么兩面都要做暴光顯影，且要對稱，誤差小于0. 03mm，保證刻蝕的單線側(cè)壁的平整度， 在干凈的金屬板件上表面和/或下表面形成線圈圖案掩膜，該掩膜的形狀和線圈的形狀是 對應一致的，用來防止后續(xù)刻蝕工藝將線圈部分刻蝕掉，也就是說線圈圖案掩膜是用來在 刻蝕工藝中保護線圈部分的，掩膜可以采用現(xiàn)有技術中的掩膜涂布技術，如果是進行單面 刻蝕的話，在金屬板件的上表面或下表面涂布掩膜；如果進行雙