本发明专利技术涉及具有使用不同的导电元素形成的导电部件的厚膜电路和相关方法。具体地，本文公开了具有使用不同导电元素形成的导电部件的厚膜电路的各种实施例和用于形成此电路的相关方法。根据本发明专利技术的一个实施例包括形成在基底上并具有设置在基底上的第一层的多级厚膜电路。第一层可以包括使用第一导电元素形成的第一导电部件。第一导电元素可以为贵金属。电路还可以包括具有第二导电部件的第二层。第二导电部件可以使用第二导电元素形成。在一个实施例中，第二导电元素可以为贱金属。第一导电元素的至少一部分可以与第二导电元素的至少一部分直接接触使得第一层与第二层电连通。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及厚膜电路。更具体地但非排他地，本专利技术涉及其中使用不同的导电元素形成不同的部件的厚膜电路。在一个具体实施例中，使用银形成的导电部件可以与使用铜形成的导电部件直接电连通。
技术介绍
厚膜电路可以使用加成工艺(additive process)形成，在加成工艺中，将连续的材料层设置在电绝缘基底上。可以例如通过将利用粉状贱金属制成的厚膜导电墨丝网印刷(screen print)到非导电基底上来形成厚膜导电元素。然后可以将厚膜导电墨干燥并焙烧，以将粉状贱金属和其它剩余成分烧结或熔化到基底。在用于形成厚膜电路的加成工艺之前、期间或之后，可以对基底进行处理(例如划线、压型、钻孔、切割等)。导电墨可以用于形成电路的电极、电阻器、端子和其它特征。可以通过印刷到基底上的设计和被包括在电路上的特征的组合来确定电路的功能。电路还可以设计有用于附接半导体芯片、连接器引线、电容器等的终端焊盘。传统上已经使用贵金属作为主要导电元素来制造厚膜电路。贵金属的高成本显著地构成使用厚膜生产技术来生产厚膜和混合电路的成本。尽管贱金属具有较低的成本，但是对于在厚膜电路中尤其在多级电路中利用这样的金属，各种因素以前已经展现出挑战。本专利技术的专利技术人已经认识到，可以通过在传统上使用贵金属形成的厚膜电路中使用贱金属来实现潜在的优点。
技术实现思路
本专利技术提供如下方案: 1、一种多级厚I吴电路，包括: 基底； 设置在所述基底上的第一层，所述第一层包括使用第一导电元素形成的第一导电部件，所述第一导电元素包括贵金属； 第二层，所述第二层包括使用第二导电元素形成的第二导电部件，所述第二导电元素包括贱金属；以及 其中，所述第一导电部件的至少一部分直接接触所述第二导电部件的至少一部分，使得所述第一导电部件与所述第二导电部件电连通。2、根据方案I所述的多级厚膜电路，其特征在于，所述第一导电元素包括银。3、根据方案I所述的多级厚膜电路，其特征在于，所述第二导电元素包括铜。4、根据方案I所述的多级厚膜电路，其特征在于，还包括: 构造为将第三导电部件与所述第一导电部件和所述第二导电部件中的一个电隔离的电介质。5、根据方案I所述的多级厚膜电路，其特征在于，还包括: 多个附加层；以及 构造为将所述多个附加层的至少一部分电隔离的多个电介质层； 其中，设置在最上面的电介质层下方的每个层使用所述第一导电元素形成，并且设置在所述最上面的电介质材料上方的每个层使用所述第二导电元素形成。6、根据方案I所述的多级厚膜电路，其特征在于，还包括: 多个附加层，所述多个附加层包括多个导电部件；以及 多个电介质层，所述多个电介质层构造为将所述多个导电部件中的至少一个与所述多个导电部件中的至少另一个电隔离； 其中，被设置为与所述多个电介质层中的任何电介质层直接接触的每个导电部件使用所述第一导电元素形成。7、根据方案I所述的多级厚膜电路，其特征在于，所述第二导电层使用厚膜墨形成，所述厚膜墨包括: 有机部分；以及 分散在所述有机部分中以限定糊的无机部分，其中，所述无机部分包括金属铜粉末、氧化铜和元素硼。8、根据方案7所述的多级厚膜电路，其特征在于，所述金属铜粉末包括所述厚膜导电墨的大约50%至大约85% (重量)。9、根据方案7所述的多级厚膜电路，其特征在于，所述氧化铜包括所述厚膜导电墨的大约3%至大约23% (重量)。10、一种形成多级厚膜电路的方法，包括: 形成设置在基底上的第一层，所述第一层包括由第一导电元素形成的第一导电部件，所述第一导电元素包括贵金属； 在第一焙烧过程期间在第一气氛中焙烧所述基底和所述第一层； 形成包括由第二导电元素形成的第二导电部件的第二层，所述第二层导电元素包括贱金属；以及 在第二焙烧过程期间在第二气氛中焙烧所述基底、所述第一层和所述第二层； 其中，所述第二层至少部分地直接设置在所述第一层的顶部上，并且所述第一层与所述第二层电连通。11、根据方案10所述的方法，其特征在于，所述第一导电元素包括银。12、根据方案10所述的方法，其特征在于，所述第二导电元素包括铜。13、根据方案10所述的方法，其特征在于，还包括: 形成电介质层，以将第三导电部件与所述第一导电部件和所述第二导电部件中的一个电隔离。14、根据方案10所述的方法，其特征在于，所述第一气氛包括氧。15、根据方案10所述的方法，其特征在于，所述第二气氛包括惰性气氛。16、根据方案10所述的方法，其特征在于，所述第一焙烧过程在大约850°C ±20°C下执行。17、根据方案10所述的方法，其特征在于，所述第二焙烧过程在大约600°C和700°C ±10°C之间执行。18、根据方案10所述的方法，其特征在于，还包括: 形成多个附加层；以及 形成多个电介质层，所述多个电介质层被构造为将所述多个附加层中的至少一部分电隔离； 其中，设置在最上面的电介质层下方的每个层使用所述第一导电元素形成，并且设置在所述最上面的电介质材料上方的每个层使用所述第二导电元素形成。19、根据方案I所述的方法，其特征在于，还包括: 形成包括多个导电部件的多个附加层；以及 形成多个电介质层，所述多个电介质层被构造为将所述多个导电部件中的至少一个与所述多个导电部件中的至少另一个电隔离； 其中，设置为与所述多个电介质层中的任何电介质层直接接触的每个导电部件使用所述第一导电元素形成。20、根据方案10所述的方法，其特征在于，形成所述第二层包括: 将厚膜墨施加到所述多级厚膜电路，所述厚膜墨包括: 有机部分；以及 分散在所述有机部分中以限定糊的无机部分，其中，所述无机部分包括金属铜粉末、氧化铜和元素硼。【附图说明】参照附图来描述本专利技术的非限制性的且非排他性的实施例，包括本专利技术的各种实施例，在附图中: 图1A示出了根据本专利技术的某些实施例的具有使用第一导电材料在基底上形成的第一导电元素的厚膜电路的第一导电层的透视图。图1B示出了根据本专利技术的某些实施例的设置在图1A中示出的电路的第一导电元素的顶部上的电介质层的透视图。图1C示出了根据本专利技术的某些实施例的至少部分地设置在图1B中示出的电路的电介质层的顶部上且使用第一导电元素形成的第二导电部件的透视图。图1D示出了根据本专利技术的某些实施例的使用第二导电材料形成的多个导电部件。图1E示出了根据本专利技术的某些实施例的电路的替代实施例，其表示图1C和图1D中示出的电路的替代实施例，其中，使用第二导电元素形成的多个导电部件至少部分地设置在电介质层的顶部上。图2示出了根据本专利技术的实施例的多层厚膜电路的截面的概念图，在所述多层厚膜电路中，导电部件与使用不用于该导电部件的导电元素形成的导电部件电连通。图3示出了根据本专利技术的某些实施例的多层厚膜电路的截面的照片，在所述多层厚膜电路中，使用银形成的第一导电层与使用铜形成的第二导电层电连通。图4示出了根据本专利技术的某些实施例的形成具有使用不同的导电材料形成的多个导电层的厚膜电路的方法的流程图。【具体实施方式】参照附图将最好地理解本专利技术的实施例，其中，相同的部件始终用相同的标号指示。将容易地理解的是，如在本文附图中示出并总体上描述的所公开的实施例的部件可以以各种各样的不同构造来布置和设计。因此，本专利技术的系统和本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多级厚膜电路，包括：基底；设置在所述基底上的第一层，所述第一层包括使用第一导电元素形成的第一导电部件，所述第一导电元素包括贵金属；第二层，所述第二层包括使用第二导电元素形成的第二导电部件，所述第二导电元素包括贱金属；以及其中，所述第一导电部件的至少一部分直接接触所述第二导电部件的至少一部分，使得所述第一导电部件与所述第二导电部件电连通。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：LM阿尔鲍夫，DA史密斯，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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