LDS镭雕天线工艺培训资料 ppt课件
(完整版)LDS工艺详解
LDS-激光直接成型技术，是指利用数控激光直接把电路图案转移到模塑塑料原 件表面上，利用立体工件的三维表面形成电路互通结构的技术。
LDS材料是一种内含有机金属复合物的改性塑料，经过激光照射后，使有机金
属复合物释放出粒子。
那么，LDS的工艺流程又是怎样的？
三馬氧化物制备LD5专用科制备 开模注塑
啧涂等二旳K1I
化学镀金属
LD5镭雕
（LDS工艺流程）
1. 金属氧化物的制备：
有机金属复合物的特性：（1）绝缘性；（2）不是催化性活性剂；（3）可以 均匀的分散在塑料基体中：（4）激光照射后能释放出金属离子；（5）耐高 温；（6）耐化学性；（7）低毒；（8）无溢出，无迁移。
2. LDS专用料的制备：
（LDS专用料的制备流程）
3.开模与注塑: 等于30。以上。
（镭射区域设计斜坡与垂直线30。以上包装人库 入成品仓
模厂根据终端客户的需求和 LDS专用料的要求开模和注塑。
①镭射区域不能设计垂直面, 要适当的设计斜坡，斜坡与垂直线的角度应大于 高温熔融胸
冷却切粒. L畸材料颗粒
过筛
beafn ② 镭射区应尽量避开分模线，以免后续给镭射工艺带来断线的致命影响。
③ 分模线的高度上限不能超过0.05mm。
④ 导通孔应该设计为锥角，锥角角度应为大于等于 60。的角度，导通孔的最小
直径应为0.2mm，孔边可倒半径为0.15mm的圆角。
⑤ 塑胶素材表面不应做抛光处理，粗糙度为 Rz5-10um，符合LDS制程要求。
⑥ 塑胶成品素材尺寸公差要求不能超过 0.02mm平整度一致度要求要高.
4^LDS镭雕：
注塑成型后的素材到镭雕线完成镭雕过程;
（LDS材料镭雕，化镀示意图）
（1）导电线路设计须知
① 尽可能的将线路设计在同一个面，曲面平面不受限制，拿一个长方体素材来
说，拐角相连的线路非常影响LDS生产效率，若能改为在两条对边上就可以提 高生产效率，尤其是较大机壳。
(完整版)LDS工艺详解 2
LDS-激光直接成型技术，是指利用数控激光直接把电路图案转移到模塑塑料原 件表面上，利用立体工件的三维表面形成电路互通结构的技术。
LDS材料是一种内含有机金属复合物的改性塑料，经过激光照射后，使有机金
属复合物释放出粒子。
那么，LDS的工艺流程又是怎样的？
三馬氧化物制备LD5专用科制备 开模注塑
啧涂等二旳K1I
化学镀金属
LD5镭雕
（LDS工艺流程）
1. 金属氧化物的制备：
有机金属复合物的特性：（1）绝缘性；（2）不是催化性活性剂；（3）可以 均匀的分散在塑料基体中：（4）激光照射后能释放出金属离子；（5）耐高 温；（6）耐化学性；（7）低毒；（8）无溢出，无迁移。
2. LDS专用料的制备：
（LDS专用料的制备流程）
3.开模与注塑: 等于30。以上。
（镭射区域设计斜坡与垂直线30。以上包装人库 入成品仓
模厂根据终端客户的需求和 LDS专用料的要求开模和注塑。
①镭射区域不能设计垂直面, 要适当的设计斜坡，斜坡与垂直线的角度应大于 高温熔融胸
冷却切粒. L畸材料颗粒
过筛
beafn ② 镭射区应尽量避开分模线，以免后续给镭射工艺带来断线的致命影响。
③ 分模线的高度上限不能超过0.05mm。
④ 导通孔应该设计为锥角，锥角角度应为大于等于 60。的角度，导通孔的最小
直径应为0.2mm，孔边可倒半径为0.15mm的圆角。
⑤ 塑胶素材表面不应做抛光处理，粗糙度为 Rz5-10um，符合LDS制程要求。
⑥ 塑胶成品素材尺寸公差要求不能超过 0.02mm平整度一致度要求要高.
4^LDS镭雕：
注塑成型后的素材到镭雕线完成镭雕过程;
（LDS材料镭雕，化镀示意图）
（1）导电线路设计须知
① 尽可能的将线路设计在同一个面，曲面平面不受限制，拿一个长方体素材来
说，拐角相连的线路非常影响LDS生产效率，若能改为在两条对边上就可以提 高生产效率，尤其是较大机壳。
LDS天线工艺及设计参考
1 LDS天线工艺及设计参考
2
注塑 将进行激光线路成形加工的这个有形部件是用单组分注塑方法制 造的。经过干燥和预热的塑料颗粒在高压下注入模具中，经过冷却后， 这个坚硬的部件就成为了模具的复制品。此注塑 MID 元件下一步就是 利用激光机进行线路加工。 激光活化 可以进行激光活化的热塑性塑料中含有一种特殊的有机金属复合物形态的添加物，这种添加物在聚焦激光束的照射下可以发生物理化学反应而被活化。在此掺有杂质的塑料中加工出的裂痕里，复合物被打开并从有机配价体中释放出金属原子。这些金属粒子作为还原铜的核子。 除了活化之外，激光还使表面微细的粗化，激光只融化了高聚物基体，不会融化其中的填充物。这
样就形成了微细的凹坑和豁口以便在金属化中使铜牢固的附着在上面。（见图） 3 金属化 LDS 工艺的金属化部分第一步是清洁以除去激光加工的碎屑，然后是进行有机镀铜浸泡以形成导电线路。 此工艺的一个优势是无需普通镀铜工艺中的初期活化工序。它的沉淀速度为 3 - 5 微米/小时，若需要更厚的铜层，可以接着进行普通电镀镀铜。还可以进行镀镍、金、锡、锡/铅、银、银/钯等等，以满足特殊的应用要求。
4 LDS设计参考
5 6 7
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LDS天线技术全面解析
LDS 天线技术全面解析
新的手机天线对天线技术提出了新的要求，也促使新的技术层出不穷。一
种新的思路是直接将所有天线做在手机的外壳上，如出的 HTC M8，传说中
的 iPhone6，都将天线做在金属外壳上，将天线与外壳直接一体成型。为此，
一些新的技术被应用到天线制作中来，如 LDS、LRP、3D 打印等都在被使
用。今天我们为大家介绍一下最常见的 LDS 技术。
Laser Direct Structuring（激光直接成型）工艺，简称 LDS 工艺，是由德
国 LPKF 公司开发的一种注塑、激光加工与电镀工艺相结合的 3D-MID
（Three-dimensional molded interconnect device）生产技术，其原理是将普通
的塑胶元件、电路板赋予电气互连功能，使塑料壳体、结构件除支撑、防护
等功能外，与导电电路结合而产生的屏蔽、天线等功能，形成所谓 3D-
MID，适用于 IC Substrate、HDIPCB、Lead Frame 局部细线路制作。
简单的说，就是在注塑成型的塑料支架上，利用激光技术直接在支架上雕
刻三维电路图案，然后电镀使图案形成三维金属电路，从而是塑料支架具有
一定的电气性能。 此技术可应用在手机天线、汽车用电子电路、提款机
外壳及医疗级助听器。目前最常见的是用于手机天线，一般常见内置手机天
线，大多采用将金属片以塑胶热融方式固定在手机背壳或是将金属片直接贴
在手机背壳上，LDS 技术可将天线直接激光雕刻在手机外壳上，不仅避免内
部手机金属干扰，更缩小手机体积。
LDS 工艺主要有个四步骤
1、射出成型（InjecTIon Molding）。此步骤在注塑机上将含有特殊化学添
加剂（即所谓激光粉）的专用热塑性塑料注塑成型。 2、激光活化
（Laser AcTIvaTIon）。此步骤透过激光光束活化，用激光使激光粉活化形成
(完整版)LDS工艺详解 3
(完整版)LDS工艺详解
LDS—激光直接成型技术，是指利用数控激光直接把电路图案转移到模塑塑料原件表面上，利用立体工件的三维表面形成电路互通结构的技术。
LDS材料是一种内含有机金属复合物的改性塑料，经过激光照射后，使有机金属复合物释放出粒子。
那么，LDS的工艺流程又是怎样的？
（LDS工艺流程)
1.金属氧化物的制备：
有机金属复合物的特性：（1）绝缘性；(2）不是催化性活性剂；（3)可以均匀的分散在塑料基体中：(4)激光照射后能释放出金属离子；（5)耐高温；（6）耐化学性;（7)低毒；（8）无溢出，无迁移 .
2.LDS专用料的制备：
(完整版)LDS工艺详解
（LDS专用料的制备流程)
3.开模与注塑:
模厂根据终端客户的需求和LDS专用料的要求开模和注塑。
①镭射区域不能设计垂直面,要适当的设计斜坡，斜坡与垂直线的角度应大于等于30°以上。
(镭射区域设计斜坡与垂直线30°以上）
②镭射区应尽量避开分模线，以免后续给镭射工艺带来断线的致命影响。 (完整版)LDS工艺详解
③分模线的高度上限不能超过0.05mm。
④导通孔应该设计为锥角，锥角角度应为大于等于60°的角度，导通孔 的最小直径应为0.2mm,孔边可倒半径为0.15mm的圆角.
⑤塑胶素材表面不应做抛光处理，粗糙度为Rz5-10um，符合LDS制程要求.
⑥塑胶成品素材尺寸公差要求不能超过0.02mm平整度一致度要求要高.
4。LDS镭雕：
注塑成型后的素材到镭雕线完成镭雕过程;
(完整版)LDS工艺详解
(LDS材料镭雕,化镀示意图）
（1）导电线路设计须知
①尽可能的将线路设计在同一个面,曲面平面不受限制，拿一个长方体素材来说,拐角相连的线路非常影响LDS生产效率，若能改为在两条对边上就可以提高生产效率，尤其是较大机壳.
②镭射线路最细可设计为0.2mm左右。
③线路之间的间距最小0。5mm左右，防止后续化镀过程中产生溢镀而造成线路短路。
全面屏下的天线工艺----LDS
全面屏下的天线工艺----LDS
全面屏下的天线设置一直是行业关心的问题，事实上难度全在手机的设计上。不过，作为天线制作工艺的LDS，确是一个需要全面了解的好工艺。
LDS工艺发展至今已经比较稳定成熟了，相对其它传统工艺，LDS具有 成品体积小，制程简化，研发制造时间短，制程稳定。环保，精确度高等技术优势。目前已经广泛应用于智能手机天线、笔记本电脑天线，医疗设备传感器、汽车设备传感器、电子电气 等产品中。
首先，LDS到底是什么？
LDS-激光直接成型技术，是指利用数控激光直接把电路图案转移到模塑塑料原件表面上，利用立体工件的三维表面形成电路互通结构的技术。
LDS材料是一种内含有机金属复合物的改性塑料，经过激光照射后，使有机金属复合物释放出粒子。
那么，LDS的工艺流程又是怎样的？
(LDS工艺流程)
1.金属氧化物的制备：
有机金属复合物的特性：（1）绝缘性；（2）不是催化性活性剂；（3）可以均匀的分散在塑料基体中：（4）激光照射后能释放出金属离子；（5）耐高温；（6）耐化学性；（7）低毒；（8）无溢出，无迁移 。
2.LDS专用料的制备：
(LDS专用料的制备流程)
3.开模与注塑：
模厂根据终端客户的需求和LDS专用料的要求开模和注塑。
①镭射区域不能设计垂直面，要适当的设计斜坡，斜坡与垂直线的角度应大于等于30°以上。
(镭射区域设计斜坡与垂直线30°以上)
②镭射区应尽量避开分模线，以免后续给镭射工艺带来断线的致命影响。
③分模线的高度上限不能超过0.05mm。
④导通孔应该设计为锥角，锥角角度应为大于等于60°的角度，导通孔 的最小直径应为0.2mm，孔边可倒半径为0.15mm的圆角。
⑤塑胶素材表面不应做抛光处理，粗糙度为Rz5-10um，符合LDS制程要求。
⑥塑胶成品素材尺寸公差要求不能超过0.02mm平整度一致度要求要高.
4.LDS镭雕：
注塑成型后的素材到镭雕线完成镭雕过程；
材料人必看：LDS工艺全解
材料人必看：LDS工艺全解 LDS工艺发展至今已经比较稳定成熟了，相对其它传统工艺，LDS具有 成品体积小，制程简化，研发
制造时间短，制程稳定。环保，精确度高等技术优势。目前已经广泛应用于智能手机天线、笔记本电脑天
线，医疗设备传感器、汽车设备传感器、电子电气 等产品中。
首先，LDS到底是什么？
LDS-激光直接成型技术，是指利用数控激光直接把电路图案转移到模塑塑料原件表面上，利用立体工
件的三维表面形成电路互通结构的技术。
LDS材料是一种内含有机金属复合物的改性塑料，经过激光照射后，使有机金属复合物释放出粒子。
那么，LDS的工艺流程又是怎样的？
图一：LDS工艺流程
有机金属复合物的特性：（1）绝缘性；（2）不是催化性活性剂；（3）可以均匀的分散在塑料基体中：（4）
激光照射后能释放出金属离子；（5）耐高温；（6）耐化学性；（7）低毒；（8）无溢出，无迁移 。
图二：LDS专用料的制备流程，由广东中塑新材料有限公司 提供 有机金属复合物
基体材料
助剂 高温熔融物 LDS材料颗粒 高温
混合 冷却切粒 挤出
过筛 入成品仓 包装入库 LDS专用料制备 金属氧化物制备
LDS镭雕 开模注塑
喷涂等二次加工 化学镀金属
1.金属氧化物的制备：
2.LDS专用料的制备：
3.开模与注塑：
模厂根据终端客户的需求和LDS专用料的要求开模和注塑。
（1）开模注塑工艺设计可能会给LDS过程中带来的影响
①镭射区域不能设计垂直面，要适当的设计斜坡，斜坡与垂直线的角度应大于等于30°以上。（如图三）
图三：镭射区域设计斜坡与垂直线30°以上 ②镭射区应尽量避开分模线，以免后续给镭射工艺带来断线的致命影响。
③分模线的高度上限不能超过0.05mm。
④导通孔应该设计为锥角，锥角角度应为大于等于60°的角度，导通孔 的最小直径应为0.2mm，孔边可
倒半径为0.15mm的圆角。（图四）
⑤塑胶素材表面不应做抛光处理，粗糙度为Rz5-10um，符合LDS制程要求。 ⑥塑胶成品素材尺寸公差要求不能超过0.02mm平整度一致度要求要高.
LDS设计规范
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页眉内容 LDS 类 天 线
一 简介:
3D-MID是英文“Three –dimensional Molded Interconnect Device的简称，中文直译就是三维模塑互连器件或电子组件。3D-MID技术是指在注塑成型的塑料壳体的表面上，制作有电气功能的三维立体电路。主要包括2 Shot MID(双模注塑成型)以及Laser Direct Structure MID(简称LDS MID,激光镭射成型)两种方式。目前主要以LDS应用为主。
LDS即激光直接成型（Laser Direct Structuring）的英文缩写。LDS 制作MID的工艺是一种比较新的工艺，这种工艺的物料，是在塑胶中增加金属离子而成的多功能MID塑料，注射成型后用激光光束照射，激光一方面会使被投照的表面释放出活性原子，另一方面会使被投照过的表面微观粗糙，增加金属化图案与塑料基体的附着力（目前激光加工出的图案可精细至 150μm）。下一步，是要在金属化槽中对激光处理过的器件进行金属化，金属化之后，未被激光照射的部位不发生任何变化，仍是绝缘的，而被激光照射过的部 位会因为具有了活性而沉积上金属，从而在塑料表面上按设计要求形成了轮廓分明的导电图案。
LDS MID 的优点：
1. 三维电路载体，线路高度集成，减少零件数量。例如手机的GPS天线、主天线、Wifi天线可同时集成。
2.微型化、小型化。采用的加工工具是激光，而激光光束直径细（线宽可精细150μm），直接作用于被加工工件表面，非常适合制作精细导电图形（最小线路可达0.1mm,最小间隔达0.15mm），可使MID微小型化。
导电图形加工步骤少，制造流程短。 共享知识 分享快乐
页眉内容 3.天线更轻更小，节约设计空间
4.设计&开发时间短，同时可满足开发设计中的多次验证修改要求。
5.微小化程度佳，最小线路可达0.1mm,最小间隔达0.15mm
LDS技术简介
LDS技术简介
TONTOP泛友科技，激光三维精密加工工艺专家
地址 深圳市南山区西丽丽山路平山民企科技园一栋二层
电话 (0755)82352782 传真 （0755）82352789
EMAIL NICK.WANG@ WEB
1 LDS技术
其原理是将普通的塑胶元件/电路板赋予电气互连功能、支撑元器件功能和塑料壳体的支撑、防护等功能，以及由机械实体与导电图形结合而产生的屏蔽、天线等功能结合於一体，形成所谓3D-MID，适用於ICSubstrate、HDIPCB、LeadFrame局部细线路制作。
此技术可应用在手机天线、汽车用电子电路、提款机外壳及.医疗级助听器。目前最常见的在於手机天线，一般常见手机天线内建方法，大多采用将金属片以塑胶热融方式固定在手机背壳或是将金属片直接贴在手机背壳上，LDS可将天线直接雷射在手机外壳上，不仅避免内部手机金属干扰，更缩小手机体积。
LDS激光直接成型
LDS（激光直接成型）,便捷的工序，轻松实现三维布图，利用激光诱导材料注塑成型，经激光活化后选 择性金属化，以形成高精度的电路互联结构。
工艺特点：
·工艺成熟稳定、产品性能优越、任意可激光入射三维面均可实现高精度布图
·适用于三维表面，更广的设计空间
·成本较FPC高，需化镀、需特定材料
·Tontop进行了制程优化，效率提升，成本已比同业LDS成品降低30%
主要优势：
·成熟3D技术应用，打造性能出色的设备：Tontop Precision 3D是专为TP-LDS制程生产而设计，通过往工件表面扫描激光束完成活化，顶尖的激光技术与三维控制技术支持，轻松实现各种形状复杂的工件3D加工，并可7*24小时连续加工生产，保证产能及品质。
·数据准备轻松快捷：Tontop 3D激光设备配有自主研发的数据处理及机器控制软件，把电路图案与工件形状匹配，计算出激光扫描最优路径，把激光束聚焦投照在工件表面。并可针对各种材料、工艺实现激光多方式无缝切换，提高了加工效率、提供优质的加工效果。
LDS设备
LDS设备
TONTOP泛友科技，激光三维精密加工工艺专家
1LDS设备
●Precision3D
Precision3D3D（（
QM3D1HQM3D1H）专为）专为
）专为77
×2424连续生产而设计连续生产而设计
连续生产而设计，，
用来制作精密立体（共形共形））
天线及三维模塑互连器件天线及三维模塑互连器件。。
机型专于LDS制程，并适应多个精密加工工艺
（TP-LDS/TP-LRPTP-LDS/TP-LRP））
,批量加工具有较高的经济效益批量加工具有较高的经济效益，，
可实现复杂三维部件需从多个面激光加工。
●特点：
1.1.采用定制的多模式激光器，专为各种激光活化材采用定制的多模式激光器，专为各种激光活化材
料打造，采用直接调制技术、半导体种子激光、
放大技术；
2.
2.多模态激光控制多模态激光控制
多模态激光控制，，具有高稳定性
具有高稳定性，，加工适应性广
加工适应性广，，
设备专于TP-LDS制程，并适合LSP/LRP等制程等制程；；
3.3.精密三维控制精密三维控制
精密三维控制：：
采用精密光学XY平台平台、、
光学Z运
动平台
动平台，，加工速度是传统加工方式几十倍
加工速度是传统加工方式几十倍；；高精
度高速精密双工位旋转平台保证双工位定位并节
省镭雕加工时间；
4.4.高精度：采用二次影像元对光学参数进行精确校高精度：采用二次影像元对光学参数进行精确校
准；特殊设计的高刚性结构配合高速双工位转盘特殊设计的高刚性结构配合高速双工位转盘，，
LDS设备
TONTOP泛友科技，激光三维精密加工工艺专家
2实现高效的同时确保长期高稳定性；
5.5.采用德国进口的光学聚焦系统，具备更大的采用德国进口的光学聚焦系统，具备更大的
Z轴
动态范围，有效提高加工效率；
6.6.独有的可调试旋转制具可满足长度达独有的可调试旋转制具可满足长度达
独有的可调试旋转制具可满足长度达300mm300mm
的工
件；
7.
7.加工效率较德国同类设备提高了加工效率较德国同类设备提高了