[发明专利]用于电子设备的厚膜导电墨

说明书

技术领域

本技术领域总体涉及电子设备，并且更具体地涉及用于电子设备的厚膜导电墨、用于使用厚膜导电墨制作电子设备的方法、及通过这样的方法制造的电子设备。

背景技术

厚膜导体通常被用在电子行业中并且随着朝越来越小电路发展的趋势而越来越重要。厚膜导体可以例如通过将厚膜导电墨丝网地印刷到非导电衬底（比如96%氧化铝）上来形成，所述厚膜导电墨利用粉末化的基本金属配置。厚膜导电墨然后被干燥以使赋形剂组分挥发，并被烧制以烧结或熔融所述粉末化的基本金属和其他剩余的组分以将所述膜粘结到所述衬底上。

以前，厚膜导电墨典型地包括贵重金属（比如金、银、铂、及钯）作为粉末化的基本金属。最近，为了努力降低成本，包含铜粉末的厚膜导电墨已经被引入市场。这样的厚膜导电墨还包含玻璃作为粘附促进剂，其当被加热至适于烧结铜粉末的温度（例如，675℃或更大）时变软，以使所述厚膜导体熔融到所述衬底上。遗憾的是，玻璃是更具有电阻性的并且可以包含铅，铅在环境方面令人反感的。

因此，期望提供没有玻璃的用于电子设备的厚膜导电墨（例如）以消除铅存在于所述膜中或使所述墨电阻性更小、用于使用这样的厚膜导电墨制作电子设备的方法、及通过这样的方法制造的电子设备。而且，期望提供成本降低的用于电子设备的厚膜导电墨、用于使用这样的厚膜导电墨制作电子设备的方法、及通过这样的方法制造的电子设备。此外，结合附图和前述的技术领域和背景技术，本发明的其他所期望的特征和特点将从后续的详细说明和所附的权利要求中变得显而易见。

发明内容

在本文中提供了一种用于电子设备的厚膜导电墨。在一个实施例中，所述厚膜导电墨包括有机部分和无机部分。所述无机部分被分散在所述有机部分中以限定糊状物。所述无机部分包括金属铜粉末、铜氧化物、及元素硼。所述厚膜导电墨基本上不包括玻璃。

在本文中提供了一种用于制作电子设备的方法。在一个实施例中，所述方法包括沉积覆在衬底上的厚膜导电墨。所述厚膜导电墨包括有机部分和无机部分。所述无机部分被分散在所述有机部分中以限定糊状物。所述无机部分包括金属铜粉末、铜氧化物、及元素硼。所述厚膜导电墨基本上不包括玻璃。所述厚膜导电墨被烧制以形成覆在所述衬底上的导体。

在本文中提供了一种电子设备。在一个实施例中，所述电子设备包括衬底以及覆在所述衬底上的导体。所述导体包括熔融/烧结金属铜、铜氧化物、三氧化二硼，且基本上不包括玻璃。

本发明还包括如下方案：

1. 一种用于电子设备的厚膜导电墨，所述厚膜导电墨包括：

有机部分；以及

被分散在所述有机部分中限定糊状物的无机部分，其中，所述无机部分包括金属铜粉末、铜氧化物、及元素硼，并且其中，所述厚膜导电墨基本上不包括玻璃。

2. 根据方案1所述的厚膜导电墨，其中，所述无机部分基本上不包括铅。

3. 根据方案1所述的厚膜导电墨，其中，所述无机部分本质上由金属铜粉末、铜氧化物、及元素硼组成。

4. 根据方案1所述的厚膜导电墨，其中，所述有机部分以所述厚膜导电墨的从大约10wt.%至大约30wt.%的量存在。

5. 根据方案1所述的厚膜导电墨，其中，所述无机部分以所述厚膜导电墨的从大约70wt.%至大约90wt.%的量存在。

6. 根据方案1所述的厚膜导电墨，其中，所述金属铜粉末以所述厚膜导电墨的从大约50wt.%至大约85wt.%的量存在。

7. 根据方案1所述的厚膜导电墨，其中，所述铜氧化物以所述厚膜导电墨的从大约3wt.%至大约23wt.%的量存在。

8. 根据方案1所述的厚膜导电墨，其中，所述元素硼以所述厚膜导电墨的从大约0.5wt.%至大约5wt.%的量存在。

9. 根据方案1所述的厚膜导电墨，其中，所述有机部分包括有机液体，所述有机液体在1大气压力下具有从大约220℃至大约300℃的沸点。

10. 根据方案1所述的厚膜导电墨，其中，所述有机部分包括2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯。

11. 根据方案10所述的厚膜导电墨，其中，所述2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯以所述厚膜导电墨的从大约8wt.%至大约25wt.%的量存在。

12. 根据方案1所述的厚膜导电墨，其中，所述有机部分包括乙基纤维素。

13. 根据方案12所述的厚膜导电墨，其中，所述乙基纤维素以所述厚膜导电墨的从大约0.5wt.%至大约3wt.%的量存在。