CN115483532B - 天线结构、天线结构的制作方法和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种天线结构、天线结构的制作方法和电子设备。所述天线结构包括：透明的衬底、设置在所述衬底上的消影层和电极层。所述电极层呈网格状，设置在所述消影层上，包括交叉设置的多个电极条，相邻的电极条之间设置有空隙。在上述实施例中，所述电极层呈网格状排布，有利于改善天线的性能；设置在衬底和电极层之间的消影层可改善电极层的透明效果。
Description
技术领域
本申请涉及半导体技术领域，尤其涉及一种天线结构、天线结构的制作方法和电子设备。
背景技术
传统电子设备多将用于收发信号的天线设置于壳体内的边角区域。受限于边角区域的面积较小，天线的尺寸不得不设计得较小，这不利于天线信号收发性能的改善。考虑到大众审美，众多电子设备的外壳有被设计为透明或半透明的趋势。这导致业内技术人员愈加难以将天线设置在设备壳体的主要区域，比如设备壳体的中央区域或建筑物的墙面等。
因而，有必要对上述问题进行改进。
发明内容
根据本申请实施例的第一方面，提供了一种天线结构，包括：
透明的衬底；
消影层，设置在所述衬底上；
电极层，呈网格状，设置在所述消影层上，包括交叉设置的多个电极条，相邻的电极条之间设置有空隙。
在一个实施例中，所述消影层包括一个或多个叠层结构，每一叠层结构包括至少两个子膜层，同一叠层结构的每一子膜层具有不同的折射率；
沿自所述衬底至所述电极层的方向，所述叠层结构内的各子膜层的折射率依次减小，或者依次增大。
在一个实施例中，所述叠层结构内的一个子膜层的材质包括五氧化二铌、二氧化钛、氧化锌或者氮化硅，所述叠层结构内的另一个子膜层的材质包括二氧化硅或者氟化镁。
在一个实施例中，所述电极条所在区域与所述空隙所在区域的反射率的差值小于2％。
在一个实施例中，所述电极层的所述电极条在所述消影层上均匀排布。
在一个实施例中，所述电极层内的多个所述电极条包括沿第一方向延伸的多个第一电极条和沿第二方向延伸的多个第二电极条，所述空隙位于相邻的第一电极条之间和相邻的第二电极条之间；
所述第一方向与所述第二方向相互垂直。
在一个实施例中，还包括：
抗反射层，设置在所述电极层上，遮盖所述电极条，并具有开口，所述开口暴露电极条之间的所述空隙。
在一个实施例中，所述电极条为黑色导电电极，由黑色导电浆料与金属浆料混合而成。
在一个实施例中，还包括：
支撑层，设置在所述消影层上，填充在电极条之间的所述空隙和/或所述抗反射层内。
在一个实施例中，所述支撑层的材质包括树脂。
根据本申请实施例的第二方面，提供了一种天线结构的制作方法，包括：
提供透明的衬底；
在所述衬底上形成消影层；
在所述消影层上形成电极层，所述电极层呈网格状，包括交叉设置的多个电极条，相邻的电极条之间设置有空隙。
在一个实施例中，所述形成电极层的步骤，包括：
在所述消影层上形成整层的金属层；
在所述金属层上形成光刻胶图案；
在所述光刻胶图案的保护下，刻蚀所述金属层，去除未被所述光刻胶图案保护的金属层部分，留存的金属层部分作为所述电极条。
在一个实施例中，还包括去除所述光刻胶图案，而后利用弱酸性或弱碱性溶液处理所述电极条的上表面，以形成抗反射层。
在一个实施例中，所述形成电极层的步骤，包括：
在所述消影层上形成整层的金属层；
在所述金属层上形成具有开口的光刻胶图案，所述开口暴露部分金属层；
电镀，以在所述开口内的金属层上方形成金属柱；
去除光刻胶图案，刻蚀去除未被所述金属柱覆盖的金属层部分，所述金属柱和下方的金属层作为电极条。
在一个实施例中，利用涂布工艺形成支撑层，所述支撑层填充在电极条之间的所述空隙内。
在一个实施例中，所述形成电极层的步骤，包括：
在所述消影层上形成整层的金属层；
在所述金属层上涂布感光剂，所述感光剂的材质包括卤化银；
曝光、显影，将被光照射过的感光剂中的卤化银中的银离子还原为单质银，除去未被光照过的感光剂区域；其中，还原所得的单质银形成所述电极条，显影后被去除的感光剂区域对应电极条之间的所述空隙。
在一个实施例中，所述形成电极层的步骤，包括：
在所述消影层上涂布压印胶，形成压印胶膜；
利用压印模具在所述压印胶膜的表面形成凹槽；
利用涂布工艺在所述凹槽内填充导电浆料，固化后形成所述电极条。
在一个实施例中，所述导电浆料包括黑色导电浆料与金属浆料。
在一个实施例中，所述导电浆料包括金属浆料；在形成所述电极条后，还在所述凹槽内填充抗反射材料，以形成抗反射层。
在一个实施例中，所述形成电极层的步骤，包括：
在所述消影层上涂布压印胶，形成压印胶膜；
利用压印模具在所述压印胶膜的表面形成凹槽；
利用涂布工艺在所述凹槽内填充导电浆料，并固化；
以固化的导电浆料为种子层，电镀，以在所述凹槽内固化的导电浆料上继续堆积金属材料，形成所述电极条。
在一个实施例中，在形成所述电极条后，还在所述凹槽内填充抗反射材料，以形成抗反射层。
在一个实施例中，通过丝网印刷工艺形成所述电极层和/或抗反射层。
根据本申请实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括如前面所述的天线结构。
在上述各实施例中，所述电极层呈网格状排布，有利于改善天线的性能；设置在衬底和电极层之间的消影层可改善电极层的透明效果。
附图说明
图1是本申请一实施例网格状天线的示意图；
图2是网格状天线在视觉方面的一些缺陷及其改善措施的示意图；
图3是不具消影层和具有消影层的网格状天线在光反射方面的对比效果的示意图；
图4是本申请一实施例天线结构的示意图；
图5是本申请又一实施例天线结构的示意图；
图6是本申请另一实施例天线结构的示意图；
图7是本申请再一实施例天线结构的示意图；
图8是本申请一实施例天线结构的制作方法的示意图；
图9是本申请又一实施例天线结构的制作方法的示意图；
图10是本申请另一实施例天线结构的制作方法的示意图；
图11是本申请再一实施例天线结构的制作方法的示意图；
图12是本申请又一实施例天线结构的制作方法的示意图；
图13是本申请另一实施例天线结构的制作方法的示意图；
图14和图15是本申请又一实施例天线结构的示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施例并不代表与本申请相一致的所有实施例。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
下面结合附图，对本申请实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的各实施例中的特征可以相互补充或相互组合。
为解决上述问题，本申请提出将天线结构的电极层或电极条制作为金属网格状，并将其制作在透明的衬底(衬底可以是设备的外壳或主要起支撑作用的基底或其一部分)上，通过使电极条具有小线宽、电极条之间具有较大的线距来使得所述天线结构呈透明状。这里所说的“透明”主要指的是用户透过该天线结构仍可观察到内部的物件，视线并不会受天线结构的阻挡，并且用户观察不到或几乎观察不到天线条等金属。
图1是本申请一实施例天线结构的电极层(金属结构)的结构示意图。如图1，天线结构的多个电极条32整体呈网格状，包括沿第一方向延伸的多个第一电极条323和沿第二方向延伸的多个第二电极条325。所述第一方向与所述第二方向可以相互垂直。
在上述金属网格中，相邻电极条32在第一方向和第二方向上的线距均为p，电极条32的线宽为w，电极条32的厚度为h，不同方向延伸的第一电极条323和第二电极条325之间的网格夹角为θ。设置在透明衬底上的所述电极条32的透过率T与方阻Rs是影响透明天线效果及性能的主要因素。一般而言，线宽w应小于10微米(μm)，深宽比(h/w)、线距p及网格夹角θ需要结合透过率与方阻Rs综合设计。
透过率T可根据网格内金属占比计算，网格夹角为θ为90°时，金属占比为：(2pw-w2)/p2，则透过率为T＝1-(2pw-w2)/p2＝(p-w)2/p2，为了保证天线足够透明，建议透过率T≥80％。
同样，方阻Rs可在已知金属电导率ρ的情况下，根据金属占比来计算：Rs＝(ρ*p)/(h*w)＝(ρ/h)/[(1+T-√T)/(1-√T)]。
虽然网格状的电极条可以做到很高的透过率，但也较难做到在一定观察范围内完全不见，主要是由于金属的反光和局部图案化使其极易在近距离被观察到；并且，当金属层厚度较大时，侧面反光也会产生同样的影响。
如图2所示，当电极条的厚度较薄时，以可见光入射角θ＝0°为例，电极条所在的金属区域反射率较高，无金属区域透过率较高。对应的，可对电极条进行表面处理或使用反射率较低的导电材料来制作电极条，通过降低反射率、增加散射率的方式，可以有效降低金属区域光反射率。当电极条较厚(深宽比＞1:1)时，以可见光入射角θ＝45°为例，电极条侧面反射率较高，也会增加电极条的可见度。对应的，使用反射率较低的导电材料制作电极条，可以有效降低电极条侧面的光反射率。
电极条所在的金属区域和无金属区域的反射率差异较大，通过在衬底表面制备消影层(高低折射率交替堆叠的膜层)可降低金属区域的反射率，使其可见度降低。选择反射率为10.08％(透过率为89.92％)的电极条进行模拟，当可见光入射角θ＝0°时，电极条反射率如图3中实线所示。通过选择厚度为189nm的SiO2膜层和厚度为115.3nm的TiO2膜层的交替叠层结构来制备消影层，在透明衬底与网格状的电极条之间设置了结构为SiO2(189nm)/TiO2(115.3nm)/SiO2(189nm)/TiO2(115.3nm)/SiO2(189nm)/TiO2(115.3nm)的消影层后，网格状天线的反射率如图3中虚线所示，在420～770nm范围内，透明电极的反射率由10.08％降低至7.30％，有效降低了可见度。
综上，在不改变网格状天线规格的情况下，使天线结构的透明度进一步提高的方案主要有以下几点：(1)、在电极条的表面制备抗反射层减弱金属表面反光；(2)、使用掺杂黑色材料的导电材料制作电极条减弱反光；(3)、在衬底和电极条所在的电极层之间增设消影层，降低金属区域和无金属区域的反射率差，从而降低整体反射率。
基于以上改进思路，本申请一实施例提供一种透明的天线结构，可用于接收和/发送3G、4G、5G、Wifi、蓝牙、GPS等信号，可以作为车载天线、室内建筑的天线、交通领域的天线。如图4所示，所述天线结构包括：
透明的衬底1；
消影层2，设置在所述衬底1上；
电极层3，呈网格状，设置在所述消影层2上，包括交叉设置的多个电极条32，相邻的电极条32之间设置有空隙K。
其中，衬底1可以是刚性透明衬底，比如玻璃等；也可以是无色透明的柔性衬底，比如聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、无色聚酰亚胺(CPI)、环烯烃聚合物(COP)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯(PE)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、三醋酸纤维素(TAC)等。
消影层2可由两层膜交替层叠组成。交替的该两层膜可合称为一个叠层结构。每一叠层结构包括至少两个子膜层，同一叠层结构的每一子膜层具有不同的折射率；沿自所述衬底至所述电极层的方向，所述叠层结构内的各子膜层的折射率依次减小，或者依次增大。
通过调整各膜层的材料种类和厚度，可以减小走线区金属侧面反光透过位置与非走线区的反射率差。上述消影层2的设置可将上述两个区域的反射率差降低至小于2％，进而使得上述透明天线结构的设置几乎不影响所在显示面板的视觉效果。其中的高折射率膜层的材料可选用五氧化二铌(Nb2O5)、二氧化钛(TIO2)等，也可选用折射率稍低的氧化锌(ZnO)、氮化硅(SiNx)等，其中的低折射率膜层的材料可选用二氧化硅(SiO2)、氟化镁(MgF2)等。
沿自所述衬底1至所述电极层3的方向，所述叠层结构内的各子膜层的折射率依次减小，或者依次增大。具体而言，当衬底1的折射率较高时，各子膜层以折射率依次减小的方式层叠；当衬底1的折射率较高时，各子膜层以折射率依次增大的方式层叠。
所述电极层3的网格图案形状可如图1所示。电极层3的电极条32在所述消影层2上可以尽量均匀的方式排布。所述电极层3内的多个所述电极条32包括沿第一方向延伸的多个第一电极条323和沿第二方向延伸的多个第二电极条325，空隙K位于相邻的第一电极条323之间和相邻的第二电极条325之间。所述第一方向与所述第二方向可以相互垂直。
电极层3的材质可以是银、铜和镍等，可选用涂覆导电浆料(如导电银浆、导电铜浆)的方式来形成电极层，也可选用电镀金属(如铜或镍)的方式来形成电极层。
进一步的，还可在所述电极层3上设置抗反射层4，所述反射层4遮盖所述电极条32，并具有开口，所述开口暴露电极条32之间的所述空隙K。设置在电极层3表面的所述抗反射层4可减弱电极条金属表面的反光，有利于进一步改善视觉效果。抗反射层4可选用黑色碳浆或黑色树脂材料等黑色材料，通常将其厚度设置为小于1微米(μm)，更优设置为小于100纳米(nm)。
电极层还可以由两种或更多种材质混合而成。以图5为例，其电极层3’中的电极条32’均为黑色导电电极，由黑色导电浆料(比如，导电碳浆)与金属浆料(如导电银浆、导电铜浆)混合而成。由于黑色导电浆料自身电阻率较大，将其与金属浆料混合，有利于改善电极导电性能和天线性能。由于电极层3’中的电极条32’本身具有抑制反射的性质，因而可不必在其上方设置抗反射层4。
还可进一步设置支撑层5，如图6和图7所示，尤其是电极走线的深宽比(电极条的厚度与宽度的比值)大于或等于1:1时。即，当上述深宽比小于1:1时，可优先选用图4和图5天线结构；当所述深宽比大于或等于1:1时，可优先选用图6和图7天线结构。所述支撑层5设置在所述消影层2上，填充在电极条32、32’之间的所述空隙K内。形成的所述支撑层5可以起到保护支撑电极条32、32’的作用，并防止电极条32、32’脱落。在图4实施例中填充支撑层5所形成的结构如图6所示，支撑层5既填充在电极条32之间的所述空隙K内，也填充在抗反射层4内的开口内。在图5实施例中填充支撑层5所形成的结构如图7所示。
所述支撑层5的材质可以是比电极层先形成的压印胶，也可以是在电极层后形成的填充涂料。其中，压印胶一般为可通过热或紫外固化的聚合物，具体可选择物质体系为(甲基)丙烯酸酯体系、环氧树脂体系、乙烯基醚体系、硫-烯类体系、有机无机杂化体系、溶胶-凝胶态掺杂体系等。填充涂料可以是由热固化或光固化型的透明树脂，一般为丙烯酸体系的树脂。
本申请还提供一种天线结构的制作方法。所述制作方法可用于制作图4至图7实施例的透明天线结构，可至少包括以下步骤：
提供透明的衬底；
在所述衬底上形成消影层，所述消影层包括至少一个叠层结构，每一叠层结构包括至少两个子膜层，同一叠层结构的每一子膜层具有不同的折射率；
在所述消影层上形成电极层，所述电极层呈网格状，包括交叉设置的多个电极条，相邻的电极条之间设置有空隙。
其中，可通过沉积、外延生长等方式在衬底上形成消影层中的各子膜层。
根据需要上述制作方法还可包括制作抗反射层和制作支撑层的步骤。其中，制作支撑层的步骤既可先电极层进行，也可在制作电极层后进行。
下面对上述制作方法的几个实施例作详细介绍。说明一点，假如不明显排斥的话，各实施例中的步骤可相互组合。比如，一个实施例中电极层的制作步骤可与另一实施例中制作抗反射层和/或支撑层的步骤相组合。又比如，一个实施例中制作抗反射层的步骤可用于替换另一实施例中制作抗反射层的步骤。
本申请一实施例透明天线结构的制作方法，如图8所示，包括以下步骤：
步骤81：提供透明的衬底，所述衬底上已形成有消影层；
其中，所述衬底可选择刚性衬底(比如，玻璃等)或柔性衬底(比如，PET、PI、COP、PEN等)。
步骤82：在所述消影层上形成整层的金属层；
其中，所述金属层的材质可选用Al、Mo、Cu、Cr、Ni、Au、Ag等。制备工艺可选择气相法(真空蒸发法、溅射法、外延技术)、液相法(旋涂、刮涂、丝网印刷等，一般适用于金属浆料)和化学气相沉积(热分解工艺、还原反应法)等。
步骤S83：在所述金属层上形成光刻胶图案；
具体的，可先在金属层的表面涂布光刻胶(光致抗蚀剂)，而后可采用紫外曝光或激光直写技术使光刻胶图形化。
步骤S84：在所述光刻胶图案的保护下，刻蚀所述金属层，去除未被所述光刻胶图案保护的金属层部分，留存的金属层部分作为所述电极条；
其中，刻蚀工艺可选择干法刻蚀或湿法刻蚀工艺。
步骤S85：去除残留的光刻胶图案，而后利用弱酸性或弱碱性溶液处理所述电极条的上表面，以形成抗反射层。
对所述电极条上表面的溶液处理，可使得电极条的表面粗糙，减少反射率。
考虑到制备效率和成本因素，上述制作方法优先适用于制备厚度不超过2微米(μm)的天线结构和图4实施例中的透明天线结构。
本申请另一实施例透明天线结构的制作方法，如图9所示，包括以下步骤：
步骤91：提供透明的衬底，所述衬底上已形成有消影层；
其中，所述衬底可选择刚性衬底(比如，玻璃等)或柔性衬底(比如，PET、PI、COP、PEN等)。
步骤92：在所述消影层上形成整层的金属层；
其中，所形成的金属层的厚度可以尽量小，优选小于500纳米(nm)。所述金属层的材质可选用Al、Mo、Cu、Cr、Ni、Au、Ag等。制备工艺可选择气相法(真空蒸发法、溅射法、外延技术)、液相法(旋涂、刮涂、丝网印刷等，一般适用于金属浆料)和化学气相沉积(热分解工艺、还原反应法)等。
步骤S93：在所述金属层上形成具有开口的光刻胶图案，所述开口暴露部分金属层；
具体的，可先在金属层的表面涂布光刻胶(光致抗蚀剂)，而后可采用紫外曝光或激光直写技术使光刻胶图形化。
步骤S94：电镀，以在所述开口内的金属层上方形成金属柱；
其中，电镀的材料可选用Cu、Ni等，既可与下方的金属层材质相同，也可与其材质不同。由于光刻胶图案的影响，电镀材料主要堆积在开口内的金属层上方。
步骤S95：去除光刻胶图案，刻蚀去除未被所述金属柱覆盖的金属层部分，所述金属柱和下方的金属层作为电极条。
其中，可利用灰化的工艺去除光刻胶图案。光刻胶图案被去除后，由于金属柱的存在，整个上表面呈凸凹不平状，相邻的金属柱之间存在凹槽。在刻蚀过程中，由于金属层很薄，其未被金属柱覆盖的部分容易被去除。该部分金属层的去除，使得天线走线独立，即使得各电极条不再通过下方的金属层连为一体。
步骤S96：利用弱酸性或弱碱性溶液处理所述电极条的上表面，以形成抗反射层。
对所述电极条上表面的溶液处理，可使得电极条的表面粗糙，减少反射率。
步骤S97：利用涂布工艺形成支撑层，所述支撑层填充在电极条之间的所述空隙内。
其中，所述支撑层材料可以为光固化型的丙烯系树脂。
考虑到制备效率和成本因素，上述制作方法优先适用于制备厚度不小于2微米(μm)的天线结构和图6实施例中的透明天线结构。并且，其中电极层中电极条的深宽比既可小于1:1，也可大于或等于1:1。
本申请另一实施例透明天线结构的制作方法，如图10所示，包括以下步骤：
步骤101：提供透明的衬底，所述衬底上已形成有消影层；
其中，所述衬底可选择刚性衬底(比如，玻璃等)或柔性衬底(比如，PET、PI、COP、PEN等)。
步骤102：在所述金属层上涂布感光剂，所述感光剂的材质包括卤化银；
具体的，所述感光剂由卤化银晶体、明胶、添加剂等材料组成。
步骤103：曝光、显影并定影，将被光照射过的感光剂中的卤化银中的银离子还原为单质银，除去未被光照过的感光剂区域；
其中，可使用紫外曝光技术，使感光剂卤化银中的银离子还原为单质银。进行显影后，可将酸性的停显液加入碱性的显影液中，发生中和反应，使显影过程急止。可采用Na2S2O3定影，除去显影中未反应的卤化银，使显影所得银单质固定。其中，还原所得的单质银形成所述电极条，显影后被去除的感光剂区域对应电极条之间的空隙。
步骤S104：利用弱酸性或弱碱性溶液处理所述电极条的上表面，以形成抗反射层。
对所述电极条上表面的溶液处理，可使得电极条的表面粗糙，减少反射率。
考虑到制备效率和成本因素，上述制作方法优先适用于制备厚度不小于2微米(μm)的天线结构和图4实施例中的透明天线结构。并且，其中电极层中电极条的深宽比优选小于1:1。
本申请另一实施例透明天线结构的制作方法，该制作方法尤其适于制备图6和图7实施例中的透明天线结构。如图11所示，所述制作方法包括以下步骤：
步骤111：提供透明的衬底，所述衬底上已形成有消影层；
其中，所述衬底可选择刚性衬底(比如，玻璃等)或柔性衬底(比如，PET、PI、COP、PEN等)。
步骤112：在所述消影层上涂布压印胶，形成压印胶膜；
其中，所形成的压印胶膜的厚度需大于后续将形成的电极条的厚度(即高度)。
步骤113：利用压印模具在所述压印胶膜的表面形成凹槽；
其中，压印模具可选用金属模具、聚合物模具等。可选择热固化、紫外固化或者热和紫外结合固化的方式将压印后的压印胶膜固化。并在固化后脱模，自压印胶膜上移除压印模具。
步骤114：利用涂布工艺在所述凹槽内填充导电浆料，固化后形成所述电极条。
其中，在制备图6天线结构时，所述导电浆料可选用导电银浆或导电铜浆。可使用刮涂工艺填入导电浆料至与凹槽的上缘平齐。待表面残留浆料被刮除后，可采用热固化或光固化的方式使浆料中的溶剂等物质挥发，使金属颗粒熔融并转化为部分连续相。在制备图7天线结构时，填充的导电浆料包括少量的黑色导电浆料(比如，碳浆)与金属浆料(比如，银浆或铜浆)。
对于图6实施例天线结构的制备，在形成所述电极条后，还可在所述凹槽内进一步填充抗反射材料。填充后，可进一步刮除表面多余的残留浆料。固化后，即形成抗反射层。
本申请另一实施例透明天线结构的制作方法，该制作方法尤其适于制备图6和图7实施例中的透明天线结构。如图12所示，所述制作方法包括以下步骤：
步骤121：提供透明的衬底，所述衬底上已形成有消影层；
其中，所述衬底可选择刚性衬底(比如，玻璃等)或柔性衬底(比如，PET、PI、COP、PEN等)。
步骤122：在所述消影层上涂布压印胶，形成压印胶膜；
其中，所形成的压印胶膜的厚度需大于或等于后续将形成的电极条的厚度(即高度)。
步骤123：利用压印模具在所述压印胶膜的表面形成凹槽；
其中，压印模具可选用金属模具、聚合物模具等。可选择热固化、紫外固化或者热和紫外结合固化的方式将压印后的压印胶膜固化。并在固化后脱模，自压印胶膜上移除压印模具。
步骤124：利用涂布工艺在所述凹槽内填充导电浆料，并固化；
其中，填充所形成的金属膜层的厚度可小于1微米(μm)。填充后，可刮除表面残留浆料，并可采用热固化或光固化的方式使浆料中的溶剂等物质挥发，使金属颗粒熔融并转化为部分连续相。在制备图6天线结构时，所述导电浆料可选用导电银浆或导电铜浆。在制备图7天线结构时，填充的导电浆料包括少量的黑色导电浆料(比如，碳浆)与金属浆料(比如，银浆或铜浆)。
步骤125：以固化的导电浆料为种子层，电镀，以在所述凹槽内固化的导电浆料上继续堆积金属材料，形成所述电极条。
其中，电镀的材料可以是铜或镍等金属材料。电镀至金属材料将凹槽填满或所需高度终止。通过电镀堆积金属材料，有利于降低天线结构的方阻。
对于图6实施例天线结构的制备，在形成所述电极条后，还可在所述凹槽内进一步填充抗反射材料。填充后，可进一步刮除表面多余的残留浆料。固化后，即形成抗反射层。其中，所述抗反射材料可以是导电碳浆。
本申请另一实施例透明天线结构的制作方法，该制作方法适用于制备线宽大于或者等于20微米(μm)的网格金属天线，但难以制备厚度较大的电极条，所制得电极条的厚度一般小于5微米(μm)，因而较为适于制备图4和图5实施例中的透明天线结构。如图13所示，所述制作方法包括以下步骤：
步骤131：提供透明的衬底，所述衬底上已形成有消影层；
其中，所述衬底可选择刚性衬底(比如，玻璃等)或柔性衬底(比如，PET、PI、COP、PEN等)。
步骤132：通过丝网印刷工艺形成电极层；
可先所述消影层上丝网印刷导电材料，而后烘干。烘干方式可选择热固化、光固化等方式。在制备图4天线结构时，所述导电浆料可选用导电银浆或导电铜浆。在制备图5天线结构时，填充的导电浆料包括少量的黑色导电浆料(比如，碳浆)与金属浆料(比如，银浆或铜浆)。
对于图4实施例天线结构的制备，在形成所述电极层后，还可进一步通过丝网印刷工艺在电极层上形成抗反射层。
本申请还提供另一种天线结构，如图14和图15所示，在透明衬底7的上下两个表面均设置有作为天线主体结构的电极层6，上、下电极层6的馈电点8都位于电极层6的边缘，用于连接外部电路。实际应用中，整个天线结构可以为刚性，也可以是柔性可弯折的。衬底7的面积可比电极层6的面积大，衬底7周边的多余空间可用于涂覆油墨或安装边框用于隐蔽外观。实际应用中，为了保证天线工作性能与透明效果，建议选择低损耗、高热稳定性与良好抗老化性的材料作透明衬底。图中仅示出了衬底和电极层，所述天线结构的其它膜层，比如消影层、抗反射层、支撑层的结构、位置和制作方法等均可与前面实施例相同或类似。
本申请还提供一种电子设备，所述电子设备包括上述透明天线结构。所述电子设备可以是需要天线作为无线信号收发器的任意类型的电子设备。所述天线结构的衬底可以是电子设备的壳体(或者起支撑作用的基体)。将壳体设计为透明或半透明符合大众的审美。将天线结构的主体部位——电极层以网格状方式排布于衬底的主要区域或各区域，可使天线可具有较大的平面尺寸。与传统的设置在设备壳体边角处而不得不减小尺寸的天线相比，本申请各实施例天线结构可不再受尺寸的限制，而容易被设计为具有高性能。在上述网格状设计中，不透光电极条的线宽极小，且以相对均匀的方式排布，这使得在人类视觉上天线条的存在根本不影响设备壳体(即衬底)的透光性能。并且，天线结构并不会被观察到。假如用户在透明的壳体上可观察到天线，一方面会影响设备的外观和整体设计，也容易引发用户不安全的感受，因为可目视到的天线容易引发对电磁辐射的担忧。不仅如此，天线结构的电极条被设计得靠近衬底(设备壳体)，有利于天线更好地发送和接收无线辐射信号。
在一个实施例中，电子设备具有显示面板。上述天线结构的衬底和电极层位于显示面板的有效显示区。由于上述的原因，上述天线结构不会影响或几乎不影响显示面板的视觉效果。
需要指出的是，在附图中，为了图示的清晰可能夸大了层和区域的尺寸。而且可以理解，当元件或层被称为在另一元件或层“上”时，它可以直接在其他元件上，或者可以存在中间的层。另外，可以理解，当元件或层被称为在另一元件或层“下”时，它可以直接在其他元件下，或者可以存在一个以上的中间的层或元件。另外，还可以理解，当层或元件被称为在两层或两个元件“之间”时，它可以为两层或两个元件之间唯一的层，或还可以存在一个以上的中间层或元件。通篇相似的参考标记指示相似的元件。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (21)
1.一种天线结构，其特征在于，包括：
透明的衬底；
消影层，设置在所述衬底上；
电极层，呈网格状，设置在所述消影层上，包括交叉设置的多个电极条，相邻的电极条之间设置有空隙；其中，
所述消影层包括至少一个叠层结构，每一叠层结构包括至少两个子膜层，同一叠层结构的每一子膜层具有不同的折射率；
当靠近所述衬底的子膜层的折射率小于所述衬底的折射率时，沿自所述衬底至所述电极层的方向，所述叠层结构内的各子膜层的折射率依次减小；
当靠近所述衬底的子膜层的折射率大于所述衬底的折射率时，沿自所述衬底至所述电极层的方向，所述叠层结构内的各子膜层的折射率依次增大；
抗反射层，设置在所述电极层上，遮盖所述电极条，并具有开口，所述开口暴露电极条之间的所述空隙。
2.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述叠层结构内的一个子膜层的材质包括五氧化二铌、二氧化钛、氧化锌或者氮化硅，所述叠层结构内的另一个子膜层的材质包括二氧化硅或者氟化镁。
3.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述电极条所在区域与所述空隙所在区域的反射率的差值小于2％；和/或，
所述电极条的线宽小于10微米。
4.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述电极层的所述电极条在所述消影层上均匀排布。
5.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述电极层内的多个所述电极条包括沿第一方向延伸的多个第一电极条和沿第二方向延伸的多个第二电极条，所述空隙位于相邻的第一电极条之间和相邻的第二电极条之间；
所述第一方向与所述第二方向相互垂直。
6.根据权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述电极条为黑色导电电极，由黑色导电浆料与金属浆料混合而成。
7.根据权利要求6所述的天线结构，其特征在于，还包括：
支撑层，设置在所述消影层上，填充在电极条之间的所述空隙和/或所述抗反射层内。
8.根据权利要求7所述的天线结构，其特征在于，所述支撑层的材质包括树脂。
9.一种天线结构的制作方法，其特征在于，包括：
提供透明的衬底；
在所述衬底上形成消影层；
在所述消影层上形成电极层，所述电极层呈网格状，包括交叉设置的多个电极条，相邻的电极条之间设置有空隙；
其中，所述消影层包括至少一个叠层结构，每一叠层结构包括至少两个子膜层，同一叠层结构的每一子膜层具有不同的折射率；
当靠近所述衬底的子膜层的折射率小于所述衬底的折射率时，沿自所述衬底至所述电极层的方向，形成折射率依次减小的层叠设置的子膜层；
当靠近所述衬底的子膜层的折射率大于所述衬底的折射率时，沿自所述衬底至所述电极层的方向，形成折射率依次增大的层叠设置的子膜层；
在所述电极条上形成抗反射层。
10.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述形成电极层的步骤，包括：
在所述消影层上形成整层的金属层；
在所述金属层上形成光刻胶图案；
在所述光刻胶图案的保护下，刻蚀所述金属层，去除未被所述光刻胶图案保护的金属层部分，留存的金属层部分作为所述电极条。
11.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于，还包括去除所述光刻胶图案，而后利用弱酸性或弱碱性溶液处理所述电极条的上表面，以形成抗反射层。
12.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述形成电极层的步骤，包括：
在所述消影层上形成整层的金属层；
在所述金属层上形成具有开口的光刻胶图案，所述开口暴露部分金属层；
电镀，以在所述开口内的金属层上方形成金属柱；
去除光刻胶图案，刻蚀去除未被所述金属柱覆盖的金属层部分，所述金属柱和下方的金属层作为电极条。
13.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于，利用涂布工艺形成支撑层，所述支撑层填充在电极条之间的所述空隙内。
14.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述形成电极层的步骤，包括：
在所述消影层上形成整层的金属层；
在所述金属层上涂布感光剂，所述感光剂的材质包括卤化银；
曝光、显影，将被光照射过的感光剂中的卤化银中的银离子还原为单质银，除去未被光照过的感光剂区域；其中，还原所得的单质银形成所述电极条，显影后被去除的感光剂区域对应电极条之间的所述空隙。
15.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述形成电极层的步骤，包括：
在所述消影层上涂布压印胶，形成压印胶膜；
利用压印模具在所述压印胶膜的表面形成凹槽；
利用涂布工艺在所述凹槽内填充导电浆料，固化后形成所述电极条。
16.根据权利要求15所述的制作方法，其特征在于，所述导电浆料包括黑色导电浆料与金属浆料。
17.根据权利要求15所述的制作方法，其特征在于，所述导电浆料包括金属浆料；在形成所述电极条后，还在所述凹槽内填充抗反射材料，以形成抗反射层。
18.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述形成电极层的步骤，包括：
在所述消影层上涂布压印胶，形成压印胶膜；
利用压印模具在所述压印胶膜的表面形成凹槽；
利用涂布工艺在所述凹槽内填充导电浆料，并固化；
以固化的导电浆料为种子层，电镀，以在所述凹槽内固化的导电浆料上继续堆积金属材料，形成所述电极条。
19.根据权利要求18所述的制作方法，其特征在于，在形成所述电极条后，还在所述凹槽内填充抗反射材料，以形成所述抗反射层。
20.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，通过丝网印刷工艺形成所述电极层和/或所述抗反射层。
21.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求1至8任一项所述的天线结构。
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