[发明专利]电气部件和制造电气部件的方法和系统

说明书

一种制造电气部件(100)的方法包括：提供具有外表面(108)的电绝缘衬底(104)，将涂层施加在所述外表面上并且用电子束(110)照射涂层(106)，以在所述衬底上形成电导体(102)。所述照射可以包括加热涂层以熔融所述涂层，以形成电导体。所述涂层可具有低的粘和剂浓度和高的金属浓度。所述照射可以包括蒸发基本上全部的粘和剂而留下基本上纯的金属层，以形成电导体。所述涂层可以被照射直至完全地除去涂层的非金属材料。

技术领域

本文的主题总体涉及电气部件和制造电气部件的方法和系统。

背景技术

电气部件，诸如电路板，典型地具有施加到衬底的涂层。对于电路板，所述涂层可以限定电路板上的导电迹线或电路和/或可以用来提高电气部件的电性能。所述涂层可以诸如通过提高电器部件的导电性并且提供组装在电路板上的部件之间的电连接来提高电性能。

所述涂层是施加到衬底的导电金属结构。这种层的施加典型地通过导电金属结构用掩模的沉积(例如，真空蒸镀、溅射、化学蒸气沉积、镀层)或者通过将金属糊剂或者墨印刷在衬底上且然后进行后续热后处理来完成。这些常规施加过程存在问题。例如，所用掩模的结构大小(通常为毫米或更大的量级)限制了从气相沉积的导体金属结构的最小可生产特征尺寸，并且所用材料中的大部分将不会用于实际的涂层，因此必需被高昂地回收。另外，印刷且常规地热处理的结构(例如，在烘箱中)与纯金属相比具有电性能不良的特征，因为印刷要求添加非金属附加物，诸如胶、粘和剂或者调节印刷所需流动性的附加物。在热后处理中，这些附加物仅被从层中部分地去除，导致涂层与具有更高金属含量的涂层(诸如，接近纯金属的那些)相比具有不良电性能。另外，沉积期间或热处理期间的热应力是有问题的。一些方法，诸如MID(模制互连设备,molded interconnect device)和LDS(激光直接构形，laser direct structuring)，使用包含金属催化剂的专用聚合物。在这种过程中使用专用材料是昂贵的，并且所述化学涂覆处理会花费非常长的时间。

发明内容

解决方案通过本文所述的制造电气部件的方法提供。该方法包括提供具有外表面的电绝缘衬底，将涂布结构施加在外表面上并且用电子束照射涂布结构以在衬底上形成电导体。所述照射可以包括加热所述涂层以熔融所述涂层，从而形成电导体。所述涂层可具有低的粘合剂浓度和高的金属浓度。所述照射可以包括蒸发基本上全部的粘和剂，留下基本上纯的金属层，以形成电导体。所述涂层可以被照射直至完全地除去涂层的非金属材料。

附图说明

现在将参考附图举例描述本发明，在图中：

图1示出了处理电气部件以在衬底上形成电导体。

图2示出了使用电子束照射特性沉积的涂层以形成限定电路的导电迹线形式的电导体所制成的电路板。

图3示出了形成根据示例性实施例的系统的电气部件。

图4示出了电子束与涂层的相互作用。

图5示出了制造电气部件的方法。

具体实施方式

本文所述实施例包括制造电气部件的方法，该方法包括用电子束照射涂层以在衬底上形成电导体。本文所述实施例包括使用电子束照射衬底上的涂层以转换涂层而提高涂层的一种或者多种电性能的系统。本文所述实施例包括一种具有涂层的电气部件，所述涂层通过来自电子束的能量被转换，以提高涂层的电性能从而形成电导体。

本文所述实施例可以包括具有电路板形式的电气部件，其中电导体在电路板上形成电路，电导体通过电子束处理。其它类型电气部件也可使用本文所述系统和方法制成。