JPH10511606A - 環境に優しいプリント回路の製造法、それにより製造されたプリント回路並びに関連装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 密に詰め込まれた回路（３）を有し、柔軟でも堅くも有り得る支持された伝導性ネットワーク（１）を製造するための工程、並びに装置。その伝導性ネットワーク（１）を製造するための工程並びに装置は、固定された基準面（３２）との関係において所望の伝導性回路（３）を規定する非平面のパターンに、“動的圧力緩衝”上に支持される伝導性材料（８）を形成することを含む。その“動的圧力緩衝”は、伝導性材料（８）が形成されている間、その下から流れ出し、全ての空間を満たすことができるように、適切な粘着性と流動特性を有する材料である。所望の回路（３）を変形させずに、“動的圧力緩衝”が適切に流れることを確実にするために、伝導性材料（８）を形成するために使用されるダイ（６）が、材料流れコントロールグリッド、及び材料拡張溝に備えられる。形成後、所望の伝導性回路（３）を残して、不要物質は、基準面（３２）との寸法的関係において機械的に除去される。

Description

【発明の詳細な説明】環境に優しいプリント回路の製造法、それにより製造されたプリント回路並びに 関連装置 この出願は、１９９２年２月１４日に出願された米国特許出願番号０７／８３ ７，３５７（現在米国特許番号５，３４３，６１６）の一部継続出願であるとこ ろの１９９３年２月１０日出願の米国特許出願番号０８/０１６，００２の一部 継続のものである。 発明の分野 この発明は一般的に、伝導性通路を過密に詰め込んだ柔軟な、あるいは堅い誘 電体の層に支持される高密度の電気伝導性ネットワークと、支持されるネットワ ーク自体と、関連装置とを製造するための環境に優しい方法に関するものである 。 定義 ここで用いられる“伝導体”という用語は、電気的伝導体を意味するものとし て解釈されるものである。 明細書並びにクレームにおいて用いられる“基準面”という用語は、平面や、 円筒形（すなわちローラー）や、好ましい平面と同様に、与えられる製造状況に 適切なその他のいかなる単一の湾曲面をも含むことを意図して使用されている。 ここで用いられる“ダイ”という用語は、基準面で支持するために配置された 平面の、円筒形の、あるいは単一の湾曲した支持面と連結する平面の、円筒形の 、あるいは湾曲したダイを含む。 “動的圧力緩衝”という用語は、ここでは、本発明の伝導性ネットワークの形 成の間、伝導性ホイルを支持するために使用される粘性の、誘電性の、及び／ま たは追従性の支持体の特徴を示すために使用されている。動的圧力緩衝は、形成 の間、支持体が、ホイルの部分を形成している押し下げられた回路の下か ら流れ出し、ホイルの下の全ての空間を満たすことができるほど流動的な粘性を もつと同時に、支持し、廃物除去のため、不要物を規定されたレベルまであげら れるだけの粘性をもつ。 ここで用いられる“コントロールグリッド”という用語は、この発明の伝導性 ネットワークの形成の間、支持体の動きをコントロールするために備えられ、配 置され、寸法を定められたダイの特徴について言及している。 ここで用いられる“平行する”という用語は、例えば、薄板の表面と一致する 平面というように、“一致する”という意味を含むものとして解釈される。 ここで用いられる“薄い”という用語は、０．１３ミリ（０．００５インチ） 以下の薄さで、好ましくは０．０１８ミリ（０．０００７インチ）から０．１１ ミリ（０．００４２インチ）の間の薄さをもつ金属性あるいは誘電性材料の層を 定義するものとして解釈される。 発明の背景 本願が関連している支持されたネットワークの一つの部類は、しばしば“プリ ント回路”という言葉で特徴づけられる。（“プリント回路”という言葉は、一 つあるいはそれ以上の伝導体と、それらの組み合わせ、磁気構成要素自体を含め た電気の、あるいはそのような構成要素と、連結される伝導体とを意味する。） “プリント回路”という言葉は、電気組立て部品をプリントする技術から生じて いる。そしてそれは、伝導性材料の選択的堆積によって絶縁された土台上に、所 望の回路配置に適合する形で、例えば伝導体のネットワーク、スイッチの固定子 あるいはモータの回転子を備えている。電解的な、無電解的な、そして機械的な （スプレイング、スパッタリング等）技術は、このプリント作業を行うために使 用されてきた。 以上のことに加えて、“プリント回路”という言葉は、構成要素や、組立て部 品や、あるいは非伝導域や所望の回路配置に適合する形でブランク上にプリント されたエッチングに対する抵抗性によって保護されている伝導性構成要素を選択 的にエッチングすることにより、後部が絶縁された伝導性ブランクから選択的に 断片を取り除く技術によって形成される回路にあてられてきた。 プリント回路の製造に加えて、この発明の方法は、これまではスタンピング等 によって機械的手段のみで製造されてきた他の電気構成要素の製造にも適用でき る。 先の技術の全てを悩ませてきたものは、ある一定の制限であった。その技術の 多くは、十分な正確さをもたず、高価な機械を必要とし、設計が据え付けられる べきであり、あるいは絶縁されたベースに積層化されねばならないという点で、 しばしば非実用的であった。通常のプリント回路技術は、環境に望ましくないも のであると同時に、念入りな環境管理を必要とし、結果として生じる製品におい て潜在的欠陥に感染し易く（よって厳密な品質管理を必要とし）、相対的にお金 がかかるという理由で、大量生産への要請とは両立しないものであった。様々な 生産段階において、一時的な支持を施すことがしばしば必要であった。更に、多 くのプリント回路は、その強度において所望の多くの点を残している。一般的に 、比較的薄く、平らな構造のみが生産されうる。このことは、ある条件の下で、 高い抵抗性と薄片に裂け、品質を低下させる傾向を伴って、これらの回路の適応 性を制限してきた。これは部分的に、軽量化と小型化に対する増大する強調と、 従来の回路のワイヤやケーブル処置における時間、労働力、そして材料における 法外なコストによるものであるが、それにも関わらず、流行はプリント回路技術 をより幅広く採用する方向へと向いている。電子工学産業における発達は、各々 が互いに多様に相互接続されることを必要としながら、より高密度に詰め込まれ た電気モジュールや回路の使用を必要とする。しかしながら、従来の伝導性ネッ トワークを使用したのでは、密度に対する実質的制限が生じ得る。典型的な今日 の適用においては、フロッピーディスクドライブは、伝導体の中心部がわずか約 ０．２ミリ（０．００８インチ）である記録ヘッドへの接続を必要とし、連結さ れるジャンパー伝導体も同じくらいの間隔をもたねばならない。更に、今日の液 晶表示面は、相互接続伝導体に対する同じような要請をもって、更に過密に詰め 込まれた、例えば中心部が０．１ミリ（０．００４インチ）の伝導体を有する。 加えて、それらの構成要素の終端のために、また高密度のコネクタやあつらえら れた相互接続ケーブルを必要と する多様なＩＣチップ配列を収容するためのセラミックＰＣボードの使用が増え ている。 回路板産業における発達の直接的な結果として、従来のエッチングや堆積処置 によって生じる環境的に危険な化学製品の量の並行した増加が見られる。例えば 、一つの回路板製造設備が、一日につき４，０００リットル（１，０００Ｕ.Ｓ. ガロン）のフォトレジスト除去液や、一週間につき４，８００リットル（１，２ ００Ｕ.Ｓ.ガロン）の現像液を生じさせることは珍しくない。これらの有毒な廃 棄物は、適切な処分のため、危険廃棄物処理場へ運ばれねばならない。従って、 伝導性ネットワーク、とりわけ高密度の伝導性ネットワークの製造のための実質 的な非化学的方法が応急に必要とされている。 全く機械的な工程、すなわちエッチングは含まれず、廃物によって一定の間隔 を開けられる回路パターンを決定するために伝導性ホイルを形成することによっ て、平らな電気伝導性シートを非平面のパターンの中に形成することが知られて いる。そしてそのホイルは、形成の前、間、あるいは後で誘電性材料に付着され 、表面は機械で廃物を取り除かれる。しかしながら、よく知られた機械的に回路 を形成する方法では、技術的問題のため商業的認可を得られず、また現代テクノ ロジーによって要求される高密度のネットワークを作り出すこともできない。 先行技術によって無視されてきた一つの重要な技術的問題は、平らな電気伝導 性シートを非平面のパターンの中に形成する時に、接着剤や、あるいは誘電体に 起こることである。よく知られた先行技術は、接着剤及び／または誘電体がより 小さな空間に圧縮されることを提案している。これは寸法的に非実用的であると 同時に、構造内に圧縮応力を生み出すため極めて不安定である。廃物が機械で取 り除かれる時、圧縮された材料はＸ、Ｙ、Ｚ面の伝導体の位置を変えながら広が り、それによって所望の回路パターンを変更し、おそらくは所望の回路の部品も 取り除かれる。この状態は、事実上、高密度のネットワーク回路内に洗練された 線状伝導体を作るために必要とされる機械の精密度を上げる可能性を失わせる。 すべての知られている先行技術は、これらのよく知られた工 程において、商業的成功を成し遂げることを妨げてきた以下の基本的な技術問題 の内の一つ、あるいは二つ以上を無視している。現行技術は、次のことを我々に 教示していない。 1．０．０２ミリ（０．０００７インチ）の薄さ、あるいはそれ以下の薄さの 伝導性材料のシートを、非平面のパターンの中に形成し、ラミネーションや機械 的作業の工程で形成された構造に損失を与えることなく、その形成された形を保 護する方法。 2．すべての廃物をしっかり取り除き、所望の伝導体の厚さを維持することが 必要であるので、構造内の伝導体の平坦さや正確な位置を維持する間、誘電体に 付着する伝導性材料から成る積層物を形成する方法。 3．構造内の伝導体の正確な位置と廃物の正確な除去のために必要な、実質的 に平坦で安定した基準面を維持する間、誘電体に付着する伝導性材料から成る積 層物を形成する方法。 4．圧縮応力から生じ、廃物が打ち出された型から流れ出る時に起こる歪みを 削除する方法。注意：材料は、廃物の正確な研削除去のために歪んでいてはなら ない。 5．廃物が機械的に取り除かれる時、薄い伝導体（例えば０．０２ミリ（０． ０００７インチ）の厚さ、０．０２５ミリ（０．００１インチ）の幅）を安定さ せ、支持し、その動き、あるいはディラミネーシヨンを防ぐ方法。 6．伝導性ホイルを、その厚さの半分以下の粘性のある層の中に打ち出す方法 。（例えば、０．０４ミリ（０．００１４インチ）の厚さの伝導性ホイル（回路 パターン）を０．０２ミリ（０．０００７インチ）以下の厚さの粘性の層に打ち 出し、０．０４ミリ（０．００１４インチ）の厚さの伝導体を残して、表面の廃 物を機械で取り除くこと。 7．特定の電気的な、及び／または機械的な要求を満たすように設計された多 様な伝導体の厚さをもつ完成された回路を作り出す方法。 8．誘電性の層を準備し施すことに関する技術的、またはコスト的制限を削除 する方法。 9．一般的に“追従性の材料”であり、最初の構造（誘電体に付着される伝導 性材料から成る積層物あるいは伝導性材料）の形成において、またいったん形成 されたら、構造の臨界の寸法（伝導体の位置と所望の伝導体の厚さに基づいた基 準面の正確な加工を確立し維持するために必要な一時的な支持体の平坦さ）の維 持において、全ての廃物をしっかり取り除き、所望の伝導体の厚さを維持するた めに必要な補助のために、それ自体で調整（加熱、及び／または加圧）されるこ とのできる一時的な支持体を付着させる方法。 先行技術によって経験された技術的問題のため、高密度や、複式で洗練された 線状回路ネットワークを大量に生産することはできない。よく知られた技術は、 相対的に厚くて、密度の低い回路に限られており、それゆえに高密度、洗練され た線状伝導性回路、例えば、中心が０．１ミリ（０．００４インチ）の間隔で置 かれた複式の伝導体、といった今日の需要を満たすのには不適である。 環境的に危険な化学製品を使用したり、または生成したりすることなしに、堅 い、あるいは柔軟性のある回路板を組み立てる際に使用される、相対的に安価で 、高品質で、過密に詰め込まれ、支えられる伝導性ネットワークを製造する方法 を提供することが本願の第一の目的の一つである。 本願の他の目的は、先に番号付きの副段落の中で述べられたような先行技術の 欠点を克服すること、とりわけ、平らな伝導性材料を非平面のパターンの中に独 立的に、あるいは誘電体に付着されるときに形成する方法を提供することである 。そしてそこでは、 ａ）形成された伝導体が、お互いや、固定された基準面と一定の間隔関係の下 で配置され、適切な廃物除去や伝導体の形状、厚さ、幅、配置を確保するために 、例えば誘電体によって規定される。 ｂ）調整された接着剤、及び／または誘電体が、形成された伝導体型を受け止 め、捕らえ、支えるため、または、ダイセットの半分（伝導性材料を押し出す時 には凸型のダイ、ホイルあるいは誘電性薄片を形成する時には凹型のダイ）を除 去するために使用される。 ｃ）各個別の伝導体は、ラミネーションや、伝導体が誘電体から切り離されな いことを確実にするための加工を通じて、その４つの面のうち少なくとも３面上 で支えられる。 ｄ）柔軟性のある伝導性ネットワークが、他の伝導性ネットワークの対応する 伝導体と整列するように輪郭を設定された伝導性通路を形成する。 ｅ）伝導性材料の薄いシートが、非平面のパターンの中に形成され、その形成 された構造に損失を与えることなく処理される。 ｆ）廃物を取り除き、所望の伝導体の厚さを維持するために必要な薄片の平坦 さと正確さが、厳密に維持される。 ｇ）先行技術において形成作業の間に生じる歪みの問題が除外される。 ｈ）廃物が取り除かれる時、薄い伝導体を安定させ、支え、ディラミネーショ ンを防がせることを可能にする方法が提供される。 ｉ）伝導性ホイルが、その半分以下の厚さの粘性層の中に打ち出される。 発明の要約 簡潔に述べると、本願発明の方法は、伝導性回路パターンを作り出すための４ つの基本的な原理に基づいている。すなわち、 １）平らな伝導性材料を、所望の回路パターンを規定している非平面のパター ンに形成すること。 ２）形成された伝導体を、お互いに対し、また形成されたホイルとしっかり固 定された誘電体の平らで露出した表面のような基準面に対し一定の間隔関係の下 で配置すること。この“基準面”は、高密度の伝導性ネットワークにおいて、適 切な廃物除去と伝導体の形状（厚さ、幅、そして配置）にとって重要である。 ３）形成された伝導体パターンを受け止め、捕らえ、支えるのに適切な特徴を 持つ接着剤、及び／または誘電体を提供することと、形成作業の間、その流れを コントロールすること。当を得た粘着性を持つ状態での接着剤、及び／または誘 電体の使用は、片割のダイセット（伝導性材料を押し出す時には凸型の半分、薄 片を形成する時には凹型の半分）の除去を可能にする。 ４）薄片化や研削作業を通じて、各個別の伝導体を、その４つの面のうち少な くとも３面上で支えること。この支持は、伝導体が誘電体から離れないことを確 実にする。 本発明によれば、基質上に支えられる伝導性金属薄片を、電気伝導性通路の所 望のネットワークを規定している非平面のパターンに形成するための形成ダイが 提供され、前記ダイは、伝導性薄片を基準面に対して前記非平面のパターンに形 成するため、特徴を形成している伝導性通路を規定する形成面を備え、そして流 れコントロールグリッド特徴を規定するためのものである。そのグリッド特徴は 、薄片が形成される時、基質が流れることを確実にするため、圧縮応力を緩和す るため、そして形成の間に生じる空間を満たすために、形成の間、基質の流れを コントロールするような大きさ、形、そして配列で作られている。そしてその結 果、基質は形成の間、所望のレベルで確実に薄片を支持することができる。 本発明によればまた、電気伝導性通路のネットワークを備える電気伝導性回路 が提供され、前記通路は、その３つの面上に支持され、隣接した通路間の区域を 満たす誘電体によって、互いに電気的に絶縁された状態になっている。そしてそ こには、絶縁された伝導性特徴を持つグリッドが備えられており、その特徴は、 誘電体によって通路から電気的に絶縁され、また隣接する通路間の区域で誘電体 によって支持されている。 本発明によれば、また支持電気伝導性通路のネットワークを製造する際に使用 される薄片が提供され、その薄片は、その第一面に固定された誘電体を持つ電気 伝導性シートを備える。そしてそこでは、シートと反対側の誘電体の表面は実質 的に平坦で、基準面を規定する。前記伝導性シートは、基準面に対して少なくと も第一レベルで所望の電気伝導性通路と、基準面に対して第二レベルで不要な伝 導性廃物の区域と、伝導性廃物の区域に位置し、その伝導性廃物によって所望の 伝導性通路から絶縁されている流れコントロールグリッド特徴とを規定している 非平面のパターンに形成される。 伝導性ネットワークを組み立てるための幾つかの従来技術（例えば、エッチン グや折出）と違って、この発明の工程は、エッチング用試薬や環境に有害なレジ スト、除去液、及び現像液を使用しない。よって、レジスト、除去液、及び現像 液の廃物を有毒廃棄物処理場に運ぶことにあたっての支出と環境上の危険を省く ことができる。更に、この発明の工程は、従来のエッチングされた回路に関わる 一般的な歩留り問題、例えば、製品の歪み、引っ掻き傷あるいは悪性耐酸性イン ク、エッチングされる素材中の埃や塵や不純物によって引き起こされる不一致エ ッチング、そして問題となるエッチング化学といった問題を消去する。よって、 この工程の使用は結果的に、労働力にかかる費用においては大幅な減少を、そし て生産高においては増加をもたらすであろう。 この工程は他にも、プリント回路伝導性ネットワークを作るのに通常用いられ る従来のイメージングや、エッチングあるいは添加剤（メッキ加工）技術に関し て、重要な利点をもたらす。例えば、この工程を用いれば、二流の含有物、不純 物あるいは空間を含み、そのため不均等なエッチングレートをもたらすのでエッ チングを含む工程においては使用することのできないような、相対的に低コスト で相対的に下等な金属シートまたはホイルをも使用することができる。エッチン グのために必要とされる素材の費用の半額の素材が、その工程上あるいは最終製 品上においても何ら不都合な効果をもたらすことなく、本工程においては使用さ れることができる。更に、この発明の工程においては、異なる厚さの金属ホイル を備える回路であっても、原料処理量が同一となる。このことは、薄いホイルよ りも厚いホイルをエッチングする方がより時間がかかるため、ラインスピードが ホイルの重さに直接比例する通常のイメージングあるいはエッチング工程とは対 比される。以下は、本工程の万能さと技術的利点を要約するよう意図されたもの である。 ａ）危険化学処理材料と、それに関わる処理費用の削減。 ｂ）回路の電気的、機械的特徴が、硬いスチール型板の中でいったん確立され 、築かれると、回路の繰り返しが可能となる。 ｃ）大量の作業と中間量の作業をする上での同一の効果。 ｄ）基盤薄片が、接着剤の必要性を削除するように、形成された伝導性シート に（溶けて）融合する。（本工程を使用した場合に限り、伝導体に歪み（スイム ）をもたらすことなく、このことは成し遂げられる。） ｅ）従来のエッチングされた回路に関わる、製品の歪み、埃あるいは塵、レジ ストの引っ掻き、不一致なエッチング化学といった一般的歩留り問題の削除。 ｆ）直接労働力にかかる費用の大幅削減。 ｇ）伝導体が、いかなる表面仕上げを用いても、メッキ加工され得る。 ｈ）エッチング技術を用いた時に製造に直接かかる費用の二分の一以下の費用 で、従来の銅製の回路を製造する能力。 ｉ）低コストで、どんな柔軟なあるいは堅い絶縁材料からも絶縁された、溝を 有する伝導体を製造する能力。 Ｊ）低コストで、絶縁され、また第二の回路ネットワークに、及び／または支 持バネまたは硬化構成要素に据え付けられた、溝を有する伝導体を製造する能力 。 ｋ）コネクタ部品のための高密度のコンタクトクラスタを作り出す能力。 図面の簡単な説明 本発明はこれより、付随する図面について言及しながら、例を用いて説明され る。そこでは： 図１、２は、それぞれ、本発明による、電気伝導性材料の薄いシートの外部の 、回路の形成を図示するために用いられるその回路の一部の平面図、及び図１の 線２−２に沿う断面図である。 図３は、本発明において用いられる形成ダイの一部の断面図である。 図４−７は、本発明の第一実施例による、誘電体上に支持される伝導性材料の 薄いシートから回路を形成するための方法を図示する。 図８−１３は、本発明の第二実施例による、一時追従性支持体上に支持される 伝導性材料の薄いシートから回路を形成するための方法を図示する。 図１４、１５、１６はそれぞれ、伝導性材料の層が、非平面のパターンの中に 押し出されている本発明の実施例を図示するために回路の一部を示している平面 図、図１４の線１５−１５に沿う断面図、及び図１４の線１６−１６に沿う 断面図である。 図１７−２２は、伝導性材料の層が、非平面のパターンを形成するために押し 出され、予め形成された誘電体がその上に配置される伝導性回路を形成するため の、本発明の第三実施例を図示する。 図２３−２７は、伝導性材料の層が、非平面のパターンを形成するために押し 出され、まだ形成されていない誘電体がそこに取付けられる伝導性回路パターン を形成するための、本発明の第四実施例を図示する。 図２８−３３は、本発明の第五実施例による、伝導性回路が押し出しによって 形成され、その両側から加工される、超薄い伝導性回路を形成するための方法を 図示する。 図３４は、本願発明に従って形成される回路の一部を図示し、その回路の様々 な特徴を示している。そして、 図３５−３７は、本発明の第六実施例による、誘電体の中間層によって分離さ れる伝導性回路の複式の層を同時に作り出すための方法を図示する。 発明の好ましい実施例の詳細な説明 図１と２に関して、本発明を組み入れている柔軟な伝導性ネットワークは、一 般に１で示される。そのネットワークは、過密に詰め込まれた伝導性通路３を支 持する誘電性基質２を有する。各伝導性通路３は、底壁３ａと、一定間隔で離さ れた一対の傾斜側壁３ｂとを有し、そのため各伝導性通路３の断面は、地溝のよ うになっている。底壁３ａは、一般的に約０．０２５ミリ（０．００１インチ） から約０．１２７ミリ（０．００５インチ）、伝導性ネットワークの表面より下 に窪んでいる。 図１と２で描写されている伝導性通路３は、真っ直ぐで互いに平行なものとし て示されているが、伝導性通路は、特定のネットワークの適応に応じて、以下で 説明される形成作業を適切にコントロールすることにより、様々なパターンを有 し、基質２に沿って異なる通路を伴い、あるいは、相互接続し、接触パッドや他 の多くの回路特徴を提供する。 実施例１：誘電体上に支持される薄い伝導性シートからの伝導性ネットワー クの形成 図３から７を参照して、発明の第一実施例に従った方法において、基準面４と の関係において適切に配置され、接着剤５（これも誘電体）によって伝導体に積 層された誘電体２によって支持される伝導性通路３を備える所望の回路パターン は、次の手順で製造される。 手順ａ：伝導性ホイル８（図４）に、最終的な伝導性回路３を規定している非 平面のパターンを形成するために、形状に特徴を持つ形成面７を有する形成ダイ ６（図３）が提供される。ダイ６はまた、形成の間、材料の拡張、及び／または 押しのけの便宜をはかり、加工し得る表面を成し遂げるために、伝導性ホイル８ の下にある接着剤５の流れをコントロールするための形状的特徴を持つ。 ダイ６の形状的特徴は、伝導性ホイル８の中に、所望の伝導性通路３を規定す る回路特徴（図５）を形成するために、伝導性ホイル８を接着剤５の中に押し下 げるための突出した回路形成要素９を含む。回路形成要素９の幅や高さを多様化 することによって、最終的な回路パターンにおいて、それぞれ伝導性通路の幅や 厚さに多様性を持たせることができる。 材料押しのけコントロールグリッド特徴１０もまた、伝導性ホイル８を押し下 げて、形成の間、接着剤５の流れを捕らえ、コントロールするために、ダイ上に 設けられる。更に、ダイ６は、形成の間、伝導性材料が上方に押しのけられるの を許容する材料拡張溝１１（図５）を規定し、それによって、加工作業の間、回 路を歪める可能性のある圧縮応力を緩和させる。形成の間、接着剤５が押しのけ されること、そして圧縮されないことが、正確な廃物除去のために重要である。 拡張溝とコントロールグリッド特徴は、基準面４に平行な、加工し得る表面を維 持する一方で、形成された構造を安定させるように設計される。基準面４は、伝 導性ホイル８から離れた誘電体２の平らな面によって規定される。 精密ダイストップ１２は、基準面４との関係において、各伝導体の位置を正確 にコントロールするように設計されるものであり、ダイ上に提供される。その ダイストップ１２は、基準面４に対してダイを正確にコントロールする。 手順ｂ：適切な厚さ、例えば、約０．０４ミリ（０．００１４インチ）の平ら な伝導性金属ホイル８（例えば、銅）からなる積層体１３が提供され（図４）、 また、柔軟な誘電性材料２、例えば、０．０５ミリ（０．００２インチ）の厚さ のカプトンシートが提供される（図４）。誘電体２は、誘電性接着材料、例えば 、０．１２ミリ（０．００４インチ）の厚さの層５によって、伝導性ホイル８に 接着される。望むのであれば、数字１４で示されたように、ホイルにめっきをか けることもできる。 接着剤５は、流動性のある追従性の動的圧力緩衝をする粘性を持つように、熱 、圧力、及び／または所定の方法を用いて、選択、あるいは調整される。つまり 、それは、伝導性特徴の下から流れ出し、すべての空間を満たす一方で、工程を 通じて伝導性シートを支持する。廃物除去の間、基準面４に対して伝導性ホイル の要求される大きさを維持するため、形成の間、接着剤５が圧縮されることなく 、伝導性ホイル８の押し下げられた部分の下から流れ出すことが重要である。そ れによって、生じ得る圧縮応力を緩和し、回路特徴を三つの側面で支持するため に、回路特徴の間の空間１６を完全に満たす。回路特徴を三側面上で支持するこ とにより、回路特徴を安定させ、支え、その後の工程における回路特徴の動きや 剥離を防ぐことができる。接着剤の量と流動性は、動的圧力緩衝を提供する間、 適切に流れるようにコントロールされる。手順ａ）のダイの使用と動的圧力緩衝 は、金属の薄いシートを形成するために通常必要とされる片割の第二のダイの必 要性をなくす。適切な接着剤は、エポキシ樹脂、ポリエステル、並びに特別の接 着剤を含むが、それらだけに限られるわけではない。 手順ｃ：積層体１３は、実質的に平坦な支持プラテン１７上の形成ダイ６の下 に配置される。積層体１３の実質的に平坦な支持面は、基準面４を規定する。積 層体を支持プラテン１７上に配置する前か後に、積層体を予め温めることによっ て、積層体１３は調整され、動的圧力緩衝を提供し、工程を促進する。注意：予 め温めることなく適切な粘性を持つ接着剤が選ばれる場合には、予め温める必要 はない。ダイは、支持された伝導性ホイル８に対して押しつけられ、 それによって伝導性ホイル８に非平面のパターンを形成する（図５）。接着剤５ が回路特徴１５の下から流れ出し、これらの間の空間１６を満たし、その結果、 回路特徴を三つの側面上で支え、図６に示されるような構造を作るように、適度 の熱と圧力が、規定された時間の間のみ加えられる。 伝導体を正確に形成するために、基準面４と、ダイ６の最終的な位置との間の 寸法関係は、支持プラテン１７に接触している精密ダイストップ１２によって、 正確にコントロールされる。そのダイストップ１２は、ダイ６上よりもむしろ、 支持プラテン１７上に備えられることが評価され得る。更に、精密ダイストップ は、電子コントロール、例えば、精密サーボモータであってもよい。このコント ロールは、廃物除去作業と同時に、伝導体８の形状と位置をもコントロールする ので、極めて重要である。基準面４との寸法関係において、伝導体８の形成と、 それに続く除去を正確にコントロールできるよう、安定した基準点を提供するた めに、基準面４、すなわち積層体１３の支持面が、形成と廃物除去の間、安定し 、実質的に平坦な状態を保持することが重要である。基準面４に対して伝導体８ の寸法関係と、ダイ上の材料押しのけコントロールグリッド特徴１０を用いたホ イルの下の接着剤５の流れのコントロールとは、正確な廃物除去を成し遂げるた めに必要とされる。伝導体８と基準面４との間の寸法関係を維持するために、材 料拡張溝１１は、積層体に皺や歪みをもたらす可能性のある材料の圧縮を避ける ため、押しのけられた接着剤を受け入れるように設計される。よって、拡張溝１ １は、積層体３の支持面が支持プラテン１７に対し同一平面のままであることを 確実にし、それによって安定した、実質的に平坦な基準面４が、プラス／マイナ ス０．００５ミリ（０．０００２インチ）の自然な平坦さを持つことを確実にす る。 押しのけコントロールグリッド特徴１０は、接着剤が全ての空間を完全に満た すことを確実にするように設計される。その結果、正確な廃物除去のため、伝導 性シート８が継続的に支持され、あるいは持ち上げられ、基準面４に対して規定 のレベルで支持され、また伝導体１５が剥離しないで、接着剤によって、三つの 側面上で支えられる。押しのけコントロールグリッド特徴は、最終的な 回路の配置の設計や、ホイルの厚さや、接着剤の粘着性と厚さや、そして押しの けられる接着剤の量に依存するコントロールグリッドとして配置される。 結果として生じる非平面のパターンは、完成された回路パターン３と、廃物の 突出部分、あるいは隆起１８とを規定する回路特徴１５の一式によって特徴づけ られる。 手順ｄ：ダイ６は取り除かれ、そして積層体１３（図６並びに７）は精密な金 属除去工程におかれる。その工程では、ダイアモンドフライカッター５２か、あ るいは他の適切な切断具の使用によって、所望の量の老廃金属材料１８や接着剤 ５が、積層体の露出した金属側から機械的に取り除かれる。廃物は、点線の加工 ライン１９（図５並びに６）まで削ぎ落とされる。そしてそのラインは、基準面 ４に対して、所望の量の廃物を取り除き、図１並びに２で描かれた電気的に絶縁 された伝導性通路３を形成するのに十分なレベルで、正確に決められる。除去さ れる廃物の量は、切断具と基準面との間の距離を継続的に監視することによって コントロールされる。ダイアモンドフライカッターを用いた加工によって、加工 の後で回路をきれいにする必要性を省き、きれいで磨きのかかった回路を製造す ることができる。まだめっきがかけられていない場合には、伝導性通路は、伝導 性ネットワーク１を完成するために、その後所望の仕上げコーティング（例えば 、金、鉛、あるいはすず）を用いてめっきをかけられてもよい。伝導性通路には 、一定の間隔、例えば、中心部が０．３ミリ（０．０１２インチ）の間隔をあけ てもよい。 幾つかの応用においては、溝のある伝導体３、３ａ、３ｂが必要とされないか も知れない。例えば、極めて柔軟性を要する柔軟なプリント回路を築く際に、側 壁３ｂは、その薄さにも関わらず、柔軟性を減じる。従って、そのような条件下 では、廃物除去手順ｄは、所望の厚さの同一平面の伝導体が側壁３ｂを欠く状態 に達するまで、マシーニングライン１９を超えて下方に続けられる。伝導性通路 を３つの側面上で支持することによって、それらは接着剤の中に固く浸される。 それによって、加工の間、通路が剥離するのを防ぐ。更に、同一平面の伝導体は 、続く積層作業を容易化し、与えられた厚さの中により多くの回 路層を詰め込むことを可能にする。 積層体１３に、適切な接着剤、例えば、回路形成の際に加熱される熱可塑性の 接着剤を持つ、予め形成された商業上入手可能の積層体を用いることができるこ とは評価されるであろう。積層体はまた、発注品でも良いし、回路形成の間のベ ータ段階（Ｂ段階）における、流動性の、あるいは熱硬化性の接着剤を含んでも よい。あるいは、伝導性シート８は、動的圧力緩衝を提供するために必要な粘着 流動性を持つ柔軟な誘電性材料、あるいは熱処理されて必要な粘着性を提供する 柔軟な誘電性材料に（例えば、溶かされて）直接融合されてもよい。それにより 、別個の接着剤の必要性を省くことができる。 回路形成特徴１５は、図３並びに５において、台形の断面、あるいは側面を持 っているものとして示されているが、ダイ６は、開いて面した他に所望のいかな る形の断面（例えば、四角形、半球形、卵形、Ｖ形など）の溝をも提供するよう に設計されることができる。 積層体が形成されている間、あるいはそのすぐ直後に、積層体を素早く冷やす ことにより、接着剤、及び／または誘電体は即座に準備され、安定化される。ま た、本発明によれば、溝のある、あるいは“平らな”伝導体を持つ堅いプリント 回路板を作るためには、誘電性材料は柔軟というよりもむしろ堅い方が良い。 上述のダイ６、支持プラテン１７、並びに基準面４は、実質的に平坦であるが 、ダイはカレンダーロール、支持面はバッキングロールであってもよい。更に、 図７では、押しのけコントロールグリッド特徴１０によって形成される溝２０は 、完全に機械で削ぎ落とされるものとして示されているが、図１１−１３におい て示されるように、加工の後、少なくともその一部は残されていてもよい。 実施例２：“一時追従性支持体”を用いた回路内への伝導性材料あるいは積層 体の形成 本発明の第二実施例による方法は、図８−１３において説明される。この方法 では、基準面１４との関係において適切に配置された伝導体３を備える、所望の 回路パターンが、以下の手順により製造される。 手順ａ：図３を参照にして先に述べられた、最終伝導性回路３を規定している 非平面のパターンに伝導性シート８（図４）を形成するための形状的特徴を備え た形成ダイ６が提供される。 手順ｂ：（図８）柔軟な誘電性接着剤２によって、一時追従性ビニール支持体 ２２に伝導性金属銅製ホイルが結合され、ホイルの所望のめっき１４が施された 積層体２１が提供される。追従性支持体２２は、基準面４を規定している実質的 に平坦な表面を提供するため、また誘電体２と伝導性ホイル８とを支え、一連の 作業を通じてその構造の寸法を保持するために、誘電体２に貼付けられる。更に 、追従性支持体２２は、形成された構造を受け入れ、捕らえ、また支えるために 、動的圧力緩衝特徴を発揮するのに適度な粘性を持つように選択され、あるいは （熱、及び／または圧力を用いて）温度調整または圧力調整される。例えば、ビ ニール支持体は、温められて華氏２５０度に調節されてもよい。そしてその温度 では、そのビニール支持体は、ホイル１８の下から流れ出すのに十分な流動性を 持つと同時に、ホイルを支持するのに十分な固さをも備える。 要求される回路形成並びに仕上げ（金属除去並びに積層）作業を通じて、積層 体の寸法上の安定性を維持するために、基準面４を形成し、維持することが重要 である。この基準面４は、追従性支持体２２の露出した表面との関係において、 各伝導体３の位置を正確に規定し、また廃物の除去をコントロールし、所望の伝 導体の厚さを維持するための基準としても使用される。それゆえに、一時的支持 体は、安定した基準面を維持するために、その支持面に対して同一平面を保たな ければならない。 手順ｃ：（図９）実施例１の手順ｃにおいて述べられたのと同じ方法で、形成 ダイを積層の中に押し込むことによって、伝導性ホイル８が、非平面のパターン の中に形成される。しかしながら、この実施例においては、誘電体８ではなく、 追従性支持体２２の表面下が平面であり、基準面４を提供するために支持プラテ ン１７上に支持される。 手順ｄ：（図１０並びに１１）廃物は、実施例１の手順ｄにおいて述べられた のと同じ方法で、ダイアモンドフライカッターを用いて、ここで機械的に除 去され、マシーニングライン２３まで下ろされ、それは基準面２４との関係にお いて正確に定められる。この際、伝導性通路３は残される（図１１）。注目すべ き点は、流れコントロールグリッド特徴１０によって下に押し下げられた伝導性 ホイル８の断片の一部２０は、実施例１とは異なって、廃物除去の後も残ってい るということである（図１１）。しかしながら、これらは製造される伝導性ネッ トワークの一部分を形成するわけではない。 手順ｅ：（図１２）誘電層が、その上に接着層を伴って、伝導性通路を支持し 、保護するために、ここで加工面に貼り付けられる。この誘電層は、接着剤が、 誘電体と加工面との間の全ての空間を完全に満たすように貼り付けられる。 追従性支持体２２は加熱され、そして回路が完成した後に除去される。（図１ ３） 追従性支持体２２は、ホイル８の形成に先立って、あるいは形成と同時に、誘 電体２に取り付けられてもよい。更に、誘電体２に取り付けられるホイル８は、 発注してもよいし、あるいは予め形成された積層体として市場で買い求めること もできる。その上、追従性支持体３６は、接着剤を用いて、あるいは用いずに、 伝導性シート２２に直接取り付けられることもできる。 実施例１においてと同じように、構造を安定させるためには、素早く冷やし、 それによって形成に続いて起こる一連の作業の間、あるいは形成の間、追従性支 持体の準備を整え、安定させることができる。追従性支持体は、この冷却と誘電 層２の取り付け作業に続いて、除去のため加熱される。 以下で述べられる発明の実施例３、４及び５においては、伝導性材料（例えば 銅）自体によって、動的圧力緩衝や、廃物除去工程をコントロールするための第 一の基準面が提供される。図１４から１６は、平らな伝導体２５と、刻み込まれ た多様な厚さの伝導体２６と、突出した端末パッドと、位置決めポスト２７とを 備える回路を図示しており、これらの実施例を説明するために以下で用いられる 。 図１４−１６において示されるように、誘電層２８は、接着剤３０の層を用い て、形成された伝導性材料２９に接着される。一つの実施例においては、誘電 層２は、誘電体２と伝導体とを正確に整列させるために、位置決めポスト２７（ 図１６）上で受け入れられる、予め開けられた整列穴３１を備える。他の実施例 においては、誘電層２は、予め穴を開けられることなく、位置決めポストは、除 去手順の間、位置決めポストを超えた誘電体や接着剤を取り除くのに十分なレベ ルまで誘電体を上昇させるために用いられる。図１４は、回路が見えるように、 誘電体を省略した回路図を示す。 これらの実施例において、伝導性材料は、それ自体が積層体、例えば、アルミ ニウムの基質にしっかり固定された銅であり得るということは評価されるであろ う。 実施例３：伝導性シートを押し出し、“一時追従性支持体”を取り付けること による回路内への伝導性シートの形成 実施例３によって、基準面３２との関係において適切に配置された伝導体２５ 、２６を有する支持された伝導性回路は、図１７−２２を参照にして述べられる 以下の手順によって形成される。 手順ａ：図３を参照して実施例１の手順ａにおいて述べられたものと同類の形 成ダイ６が、伝導性材料２９の固体層を、最終伝導性回路を規定している非平面 のパターンに形成するために提供される。 手順ｂ：実質的に平坦な面を持ち、その一面は支持プラテン上で支えられ、第 一の基準面３２を規定する銅２９の固体シートが提供される（図１７）。これに よって、基準面を規定するために、別々の基質、例えば、誘電体あるいは一時的 支持体を取付ける必要が省かれる。この“基準面”３２は、適切な廃物除去と、 伝導体の形作り（厚さ、幅、及び配置）にとって重要である。 手順ｃ：（図１７）形成ダイ６を、第一基準面３２と接触している平らな支持 プラテンに対し、伝導性材料の中に押し込むことにより、伝導性材料３２が押し 出され、それによって所望の伝導性特徴２５、２６、並びに２７を規定する非平 面のパターンが形成される。実施例１で述べられたように、ダイストップを用い て、第一基準面３２に対して押し出し工程を厳密にコントロールすることにより 、必要とされるコントロール寸法が、伝導体の表面から第一基準面 ３２までを測った場合、プラス／マイナス０．００２５ミリ（０．０００１イン チ）の許容範囲内で保たれる。（図１７） この形成手順は、伝導性材料を押し出すように意図されている。なぜなら、形 成ダイ６が伝導性材料２９に押し込まれる時、その材料は回路形成特徴９の下か ら流れ出し、端末パッド凹部や、窪んだ回路形成要素の中に押し出される。それ によって、端末パッド２７と、回路２５及び２６とを形成ダイの中に押し出すこ とができるのである。 端末パッド２７はまた、加工工程を通じて、誘電体を正しい場所に正確に配列 し、ロックするために使用される突出した位置決めポストでもある。しかしなが ら、そのポストとパッドは、別々の特徴であってもよい。 手順ｄ：（図１８及び１９）接着層３０と、その上に誘電体を有する、予め穴 を開けられた誘電層２８が、押し出された伝導性材料２７、２５、２６の上にあ てがわれる。この時、接着剤３０は、伝導体２５と２６との間、並びに伝導体と 誘電層２８との間の全ての空間を完全に満たせるほど、十分に流動的な状態にあ る。（図１９）誘電層は、位置決めポスト／接触パッド２７上の予め開けられた 開口部３１を通過し、押し出された回路パターン２５と２６の上に正確に配置さ れる。（図１９）所望の表面仕上げ（図示せず）には、一般的なめっきバスとし て、ベース２９を用いて露出した回路特徴の上にめっきをかけてもよい。 手順ｅ：（図２０）一時的な“追従性支持体”３３が、一連の加工作業を通じ て、絶縁されていない伝導体パッド２７を支え、保護するために、ここで誘電体 ２８を覆うようにあてがわれる。“追従性材料”３３（例えば、低温のビニール ）は、従来のロールラミネーティング工程を用いて温められ、誘電体２８上にあ てがわれる。この工程は、全ての低地点を満たしながら、また第一基準面３２と の正確な寸法平行関係において第二の基準面３４を設置しながら、材料３３を誘 電体２８上に綿密にあてがう。第二基準面３４は、押し出された伝導性材料２９ の反対側に、追従性支持体３３の表面によって規定される（図２０）。 手順ｆ：（図２０及び２１）ダイアモンドフライカッターを用いて、廃物が、 押し出された伝導性材料２９から加工ライン３１まで除去される。この際、伝導 性材料の除去をコントロールし、完成される伝導体の最終的な形状と厚さを定め るために、“第二”基準面３４が用いられる。これによって、第一基準面３２は 、ここではただ形成手順と第二基準面３４の適用とをコントロールするための、 媒介としての役割を果たすのみとなる。 手順ｇ：（図２２）一時追従性支持体３３は、完成された支持伝導性回路を残 して、最終的に（加熱され、剥げ落ちることにより）除去される。誘電体２８を 付着する手順と、“追従性支持体”３３を付着する手順とは、同時に行われるこ ともできる。追従性支持体が、回路を支持し、保護するため、正しい場所に残さ れ得るということもまた、評価される。 実施例４：隆起特徴を形成するために伝導性シートを押し出し、これらを穴の ない誘電性材料の層で覆うことによる、回路内への伝導性シートの形成 図２３−２７を参照にして述べられる本発明によるこの実施例によって、前工 程の予め穴の開けられた誘電層を準備し、あてがうことに関わる技術的並びにコ スト的制限が省かれ、また以下の手順を用いることにより、端末パッド２７から の誘電体の除去が低コストで提供される。 手順ａ、ｂ及びｃ：実施例３の手順ａ及びｂにおいてと同じように、ダイ（手 順ａ）と銅２９の固体シート（手順ｂ）とが供給される。伝導性材料は、実施例 ３の手順ｃにおいて述べられたのと同様、平らな支持プラテン上に支えられる第 一基準面３２との関係において、その一面上で回路構成要素２７、２５、２６を 規定している非平面のパターン（手順ｃ）に押し出される。（図２３） 手順ｄ：（図２４及び２５）実施例３で開示された予め開けられた開口部３１ を持たない誘電層３５は、その上に接着層３６を備え、実施例３の手順ｄにおい て述べられたように全ての空間を満たしながら、全ての回路特徴２７、２５、２ ６を覆いながら、押し出された伝導性シート２９（図２５）の面を規定している 回路特徴に取付けられる。 手順ｅ：（図２６）誘電体３５の隆起部は、第一基準面３２との厳密な寸法 関係において定められる加工ライン３７まで、機械によって正確に削ぎ落とされ 、それによって回路２６の端末パッド３８を露出させる。その加工作業により、 誘電体３５の露出した面と同一平面のむき出し状態のパッド域３８を形成するた めに、端末パッド２７の頂部を取り除く（図２６）。望む場合には、露出した回 路特徴に適切なめっきを施してもよい（図示せず）。 誘電体３５は、第一基準面３２に対して、高速ダイアモンドフライカッターを 用いて正確に取り除かれる。その結果、生じる面は実質的に平坦となり、第一基 準面に対し平行で、また正確に位置づけられた第二基準面３９を規定する。 手順ｆ：伝導性材料２９の除去をコントロールするために、そして仕上げられ る伝導体２５、２６の最終的な形状と厚さを決めるために第二基準面３９を用い て、最終回路パターンを残しながら、廃物はここで、押し出された伝導性材料２ ９から加工ライン４０まで取り除かれる（図２７）。第三実施例を上回る第四実 施例の利点は、ａ）減じられた素材準備（ドリル、あるいはパンチを用いた穴開 け不要）と扱い（穴と端末パッドとの整列不要）による労働力の減少、ｂ）同一 平面の端末パッドが、面付けされる構成要素を取付けることを決める上で、製造 者に重要な利点をもたらす、ということである。 実施例５：伝導性材料を押し出し、押し出された伝導性材料を両側から加工す ることによる、回路内への伝導性材料の形成 本発明のこの方法に応じて伝導性回路を両側で加工することにより、（例えば ０．０１３ミリ（０．０００５ミリ）の厚さの）伝導体を備えた超薄の洗練され た線状回路の生産が可能となる。それによってまた、安価で、一致しない、エッ チングされた型板を用いて、両面が平らで、伝導体の幅に関わらず均一の厚さを 持つ伝導体も生産できる。この方法においては、前実施例においてと同様、基準 面３２が利用される。図２８−３４を参照して述べられる実施例５により、伝導 性回路は次のように形成される。 手順ａ、ｂ及びｃ：実施例３の手順ａ及びｂにおいてと同様に、ダイ（手順ａ ）と、銅２９の固体シート（手順ｂ）とが供給される。しかしながら、この実施 例においては、安価でエッチングされたダイが備えられる。伝導性材料は、 実施例３の手順ｃにおいて述べられたように、平らな支持プラテン上で支えられ る第一基準面３２に対して回路要素２５、２６を規定している非平面のパターン の中に押し出される（手順ｃ）。低価格でエッチングされたダイ（型板）によっ て、この結果得られる伝導体は異なる厚さを持つ（図２８）。 手順ｄ：（図２８及び２９）全ての伝導体２５、２６を、第一基準面３２に対 して均一な厚さに統一しながら、廃物は、第一基準面３２に基づいて加工ライン ４１まで削ぎ落とされる（図２９）。この実施例においては、コントロール寸法 は、形成される伝導体の平らな土台、すなわち基準面３２から、伝導体２５及び ２６の露出した加工面までが測られ、プラス／マイナス０．００２５ミリ（０． ０００１インチ）の許容範囲内で形成される。 手順ｅ：（図３０）上に接着剤の層４３を有する誘電層４２は、第一基準面３ ２に対し平行で、また正確に位置づけられた第二基準面４４を設定しながら、形 成される加工伝導体２５、２６に正確に取付けられる。接着剤４３が、伝導体２ ５と２６との間及び伝導体と誘電体４２との間の全ての空間を満たすように、誘 電層４２は適合される。 手順ｆ：（図３１）第二基準面４４を用いて、廃物は加工ライン４５まで正確 に取り除かれる。最終的な厚さまで伝導体を薄くし、またそうすることにより、 基準面３２及び４４の使用から生じる正確なコントロールによって、完成される 回路パターンを０．００２５ミリ（０．０００１インチ）の厚さに正確に規定す る。 手順ｇ：（図３２及び３３）もし第二の絶縁した誘電体が必要とされる場合に は、伝導体２５、２６が接着剤と同一平面にある場合で（図３２）、容易に積層 され、そこには打ち出された突出した伝導体は存在しない。誘電体が、従来の伝 導体の上に打ち出されていないということもまた、回路の寸法上の安定性を大き く向上させる。必要であれば、所望の金属性質を回復させるために、伝導性材料 は熱処理されてもよい。更に、第二の誘電体を適用する際に、誘電体と形成され る金属とを融合させるために、残りの（貯えられた）熱を使用することもできる 。 本発明によって、コントロールグリッドを持つダイによって形成された特徴を 備えた回路の例は、図３４に示されており、その中では、線Ａ−Ａの右側の積層 体から、廃物は取り除かれているが、線Ａ−Ａの左側からは取り除かれていない 。図３４におけるコントロールグリッド特徴は、加工の後も部分的に残され、回 路通路の間の区域に位置している小さな正方形の列で示されている。 コントロールグリッドは、伝導性材料が平らな配置において、二つ、三つ、あ るいはそれ以上のレベル、すなわち廃物レベル、並びに多様な回路レベルに変形 されるように、形成の間、接着剤、あるいは誘電性基質の流れをコントロールす るように設計されなければならない。コントロールグリッドはまた、空間を一つ も残すことなく、接着剤、あるいは誘電体によって、様々なレベルが三つの側面 で支持されるように、接着剤あるいは誘電体の流れをコントロールしなければな らない。この全ては、様々な材料のレベルとの厳密な寸法関係において平らな基 準面を維持する間になされなければならない。 コントロールグリッドと拡張溝はまた、接着剤、あるいは誘電体を押しのけ、 それらが圧縮されないように、接着剤、あるいは誘電体の流れをコントロールし なければならない。拡張溝は、形成される構造を歪める可能性のある圧縮応力を 全て緩和しながら、接着剤、あるいは誘電体を上方のダイの中に押しのけさせる 。よって、積層体の支持される面は、支持プラテン１７に対し同一平面を保ち、 安定した平らな基準面を提供する。そしてこの事は、既知の方法では為し得なか ったことである。 形成ダイが円筒形の形成ロールであり、形成ロールと支持面との間に伝導体を 供給することによって伝導体が形成される時、コントロールグリッドは、誘電体 あるいは接着剤が、伝導体の移動の方向に対して、どちらかの側に流れないよう に補助する。コントロールグリッドはこうして、伝導体が形成ロールと支持面と の間に供給される時、伝導体の幅を横切って、接着剤あるいは誘電体の流れが均 一になることを確かにする。それによって、形成される非平面のパターンにおい て、横の寸法的統一が保たれる。 コントロールグリッドの設計は、形成される最終回路の幾何学、接着剤あるい は誘電体の層の厚さ、そして形成の間押しのけられる接着剤あるいは誘電体の量 に依っている。押しのけられる接着剤、あるいは誘電体の量は、形成される伝導 体の長さ、幅、厚さ、そして間隔から計算される。この情報から、押しのけグリ ッドを含めた形成ダイの押しのけ特徴、及び／または拡張溝の幅、長さ、厚さ、 そして位置を決定することができる。 各回路配置は異なるので、形成ダイを設計するための決まった方式は存在しな い。各形成ダイは、材料の特徴と、形成される回路の配置とに基づいて、所望の 結果を達成するように設計されなければならない。 廃物除去の間、カットの深さを正確にコントロールするために、形成ダイはま た、伝導体の中に加工カット深度表示器を形成するための加工カット深度表示器 形成要素５１（図３）を一つ、あるいはそれ以上含んでもよい。そのカット深度 表示器形成要素５１は、表示器の露出していない（低い）面が、伝導体の露出面 と同じレベル、あるいはそのすぐ上の基準面と相対するレベルとなるように、カ ット表示器を形成するために適した大きさとなっている。その後、廃物が取り除 かれる時、加工カット深度表示器は、光学的に、あるいは電気的に監視される。 一つのアレンジにおいて、表示器が取り除かれる時、表示器はカットが適切な深 度に達したことを表示し、カットはその深度でコントロールされ、それによりカ ット深度の精密なコントロールが確実となる。 この発明の工程が、見事な直列の柔軟性伝導性ネットワーク（例えば、回路や ジャンパー）や、従来の多量のプリント回路板を相対的に抵コストで、環境的に も所望の工程を通じて生産することを可能にしたということは、以上述べられた ことから注目される。 評価されると思われるように、本願発明の工程は、とても多才であり、ここで 述べられた様々な実施例のうちの一つ、あるいはそれ以上における伝導性パター ンを形成することを可能にする。 本願発明はまた、ネットワークの部分が他の部分よりも厚い彫られた（３次元 の）回路ネットワークの生産を可能にし、それにより例えば、柔軟な相互接続と の堅い接触域を供給する。これは、所望の特徴、例えば図１４−１６に見ら れる特徴を含む適切な三次元形成ダイを作り出すことによって、また伝導性材料 、あるいは複合材料の積層体を利用することによって成し遂げられる。その積層 体はそれから、前に述べられた通りに形成される。 本願発明は、その上に適当な接触仕上げ（例えば、金）が予め置かれて、ある いははめ込まれている伝導性材料のシートあるいはロールから伝導性ネットワー クを製造する能力を備えているため、本願発明によれば、伝導性ネットワーク、 及び／またはそれらの最終地点には、何らかの表面仕上げを用いてめっきをかけ ることもできる。この方法は、本願発明の工程を用いた場合にのみ実用的である 。というのも、その工程は、各伝導体の間の不要な廃物を挽くことによって、各 伝導体の輪郭を機械的に規定するため、それによっていかなる不要な金をも容易 に取り除くことができるからである。これは、プリント回路板を形成するために 用いられた従来のエッチングシステムとは全く対比するものである。なぜなら、 従来のエッチング溶液では金は取り除けないため、付加的な工程手順が必要とな るであろうから。結果的に、本願発明は、所望の接触仕上げを施すための費用と 、それを選択的に除去する費用との両方を、大きく減じている。 最終的な伝導性通路と、それらの最終地点とは、いかなる特定の電気パラメー ター（例えば、力と信号）あるいは配置に設計することができる。例えば、各伝 導性通路のコントロールされたインピーダンスは、その配置、及び／またはもし あれば、電気伝導性支持構造（例えば、バネ層、あるいはシールド）に対しての その関係を適切にコントロールすることによって、特別な適応に合わせるために 選択されることができる。伝導体、及び／またはそれらの最終地点は、何らかの 表面仕上げを用いてめっきをかけることができるけれども、もし伝導体パターン が、一般のめっきバスと電気的に接続されていなければ、伝導性通路が電気的に 絶縁される前に、例えば金でめっきを施さなければならない。 更に、伝導性ネットワークの使用次第で、伝導性通路は、予め穴の開けられた 保護層あるいは半田マスクを用いて絶縁されることができる。適切な絶縁材料と しては、カプトン、マイラー、テフロンが含まれるが、それらだけに規定さ れることはない。この保護層は、複数の層からなる伝導性ネットワーク（例えば 、複数層の回路板）を形成するための手段、あるいは伝導性ネットワークにシー ルド材料を加えるための手段を提供する。 誘電性材料が接着剤によって銅に付着される実施例において、回路パターンは 、誘電性材料を変形させることなく、銅層の中に形成されてもよい。ここで接着 剤は押しのけられ、パターン形成と、またそれがなければ生み出される可能性の ある空間を満たすこととを可能にする。伝導性ネットワークは、必要であれば、 保護層を用いて絶縁されることが可能であり、開口部あるいは穴を通じて接触が 所望の場所を除いては板を絶縁している適切な保護中間誘電性材料を備えた、互 いに重なっている複層回路板を生産するために使用されてもよい。 圧力融合相互接続は、高圧ローラーを用いて、二つの伝導性シート、そのうち の一つは、相互接続される地点に位置づけられた応力硬化ドームを有するもので あるが、それらを結合するために容易に作り出すことができる。これは、予め穴 の開けられた柔軟性誘電層の各側に位置決めされた、伝導性ネットワークの二つ のシートを用いて成し遂げられる。柔軟性誘電性材料は、例えば、０．０５５ミ リ（０．００２インチ）の厚さで、ポリエステルであってもよい。応力硬化ドー ムは、高圧ローラーを通り抜ける時、応力融合相互接続を作り出す。加えて、各 相互接続は、積層工程によって構造的に補強される。 第一及び第二実施例において提供された積層体は、誘電体あるいは接着剤５５ の中間層によって接続されている、二つあるいはそれ以上の伝導層、すなわち銅 、あるいは他の伝導性金属材料のシート５３、５４から成る（図３５）。形成の 間（図３６）、伝導性通路の複数の層が、単独の廃物除去工程の後も残るように 、両伝導層は同時に形成されてもよい。（図３７） 第一基準面を規定している第一追従性支持体５６を供給し、第一形成段階にお いて第一伝導層５３を変形させ、第一廃物除去段階において伝導性通路の第一ネ ットワークを残すことにより、二つの異なる伝導性ネットワークを、図３５に示 された積層体の両側に形成してもよい。次に、誘電体あるいは第二の一時追従性 支持体が、第二基準面を提供している加工面に適用され、第一支持体は 除去される。第二形成段階において第二伝導層５４を形成し、第二廃物除去段階 において廃物を取り除くことにより、伝導性通路の第二ネットワークがここで作 られる。 また、別の実施例においては、開示された全ての実施例の積層体、あるいは伝 導性シートまたは層が、ロール上に供給された材料の連続的シートとして提供さ れ、形成ダイは形成ローラーである。この実施例において、所望の一時追従性支 持体等が適用された後、シートを非平面のパターンの中に形成しながら、連続的 シートが形成ローラーと支持面との間に供給される。廃物除去や他のいかなる所 望の処理も、シート上、すなわち誘電体の添付で行われ、形成された所望の伝導 性通路を有する連続的シートは、受容ロール上に巻かれる。この方法において、 形成される回路は、都合よく開かれる回路のロールとして蓄えられてもよいし、 所望の時には、連続的シートから切り離されてもよい。回路のロールはまた、貯 蔵と出荷のために、回路の好都合でコンパクトなパッケージを提供する。 コントロールグリッド、拡張溝、そして精密ダイストップを有する形成ローラ ーを利用することによって、上で開示されたように、本願発明は、基準面に対し て、形成される回路の平坦さを、０．００５ミリ（０．０００２インチ）以内、 直径では最低でも３０．５センチ（１２インチ）幅で、典型的に６３５センチ（ ２５０インチ）の長さの材料のロールにコントロールする。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年２月２０日 【補正内容】 請求の範囲 １．誘電性基質上に支えられる電気伝導性薄片を有し、支持される電気伝導性通 路のネットワークを製造する際に使用される形成ダイであって、 前記伝導性薄片は、少なくとも第一レベルで所望の電気伝導性通路と、第二レ ベルで不要な伝導性廃物の区域と、並びに伝導性廃物の区域に位置し、その伝導 性廃物によって所望の伝導性通路から一定間隔を保っている流れコントロールグ リッド特徴とを規定している非平面のパターンに形成され、前記ダイは、 伝導性薄片を前記伝導性通路に形成するための伝導性通路形成特徴を規定し、 伝導性薄片を前記流れコントロールグリッド特徴に形成するための流れコントロ ールグリッド形成特徴を規定している形成面を備え、前記グリッド形成特徴は、 前記伝導性通路形成特徴から一定間隔を保ち、所望のレベルで基質が薄片を確実 に支持するように、薄片が形成されている間、基質の流れをコントロールするた めの大きさ、形状、配置で形成されている、形成ダイ。 ２．流れコントロールグリッド特徴の寸法と配置は、伝導性通路の幅、厚さ、及 び形状と、基質を形成している材料と、基質の厚さと、形成の間、押しのけられ る基質材料の量とによって定めらる、請求項１に記載の形成ダイ。 ３．薄片が伝導性金属ホイル、基質が誘電性基質であり、前記ダイにおいて、 通路形成特徴が、ホイルにおける凹所として所望の伝導性通路を規定している 基質の中にホイルの部分を押し込むため、ダイの形成面よりも上に上げられ、 グリッド特徴が、形成の間、基質の流れをコントロールするよう、凹所の間の ホイルの部分を基質の中に押し込むため、形成面よりも上に上げられる、請求項 １に記載の形成ダイ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電気伝導性通路の所望のネットワークを規定している非平面のパターンに、 基質上で支えられた伝導性金属薄片を形成するための形成ダイであって、 基準面に対して伝導性薄片を前記非平面のパターンの中に形成し、流れコント ロールグリッド特徴を規定するための伝導性通路形成特徴を規定している形成面 を備え、そのグリッド特徴は、形成の間、所望のレベルで基質が薄片を支持する ことを確実にするため、薄片が形成されている間、圧縮応力を緩和し、形成の間 に生じるいかなる空間をも満たすよう基質が流れることを確実にするため、形成 の間、基質の流れをコントロールするように、大きさ、形状、配置を定められる 、形成ダイ。 ２．流れコントロールグリッド特徴の寸法と配置は、伝導性通路の幅、厚さ、及 び形状と、基質を形成している材料と、基質の厚さと、形成の間、押しのけられ る基質材料の量とによって定めらる、請求項１に記載の形成ダイ。 ３．薄片が伝導性金属ホイル、基質が誘電性基質であり、前記ダイにおいて、 通路形成特徴が、ホイルにおける凹所として所望の伝導性通路を規定している 基質の中にホイルの部分を押し込むため、ダイの形成面よりも上に上げられ、 グリッド特徴が、形成の間、基質の流れをコントロールするよう、凹所の間の ホイルの部分を基質の中に押し込むため、形成面よりも上に上げられる、請求項 １に記載の形成ダイ。 ４．基質内で生じる可能性のある圧縮応力を緩和するよう、形成の間、ホイルの 部分が基質によって押し上げられることを可能にするため、形成面に窪んだ材料 拡張溝を備える、請求項３に記載の形成ダイ。 ５．形成の間、所望のレベルに薄片が形成されることを確実にするため、基準面 に対してダイの動きを止めるためのダイストップ手段を備える、請求項１記載の 形成ダイ。 ６．前記ダイストップ手段が、ダイから延在するダイストップ要素を備える、請 求項５に記載の形成ダイ。 ７．基質が金属薄片に一体化され、前記ダイにおいて、 通路形成特徴が、形成の間、そこに存在する金属性材料を受け取るため、ダイ の形成面において引っ込んでおり、それによって所望の伝導性通路を、金属層上 に押し出された隆起として規定し、 グリッド特徴が、形成の間、層の流れをコントロールするよう、薄片の部分を 押し下げるため、形成面よりも上に上げられる、請求項１に記載の形成ダイ。 ８．薄片内で生じる可能性のある圧縮応力を緩和するよう、形成の間、薄片の部 分が押し上げられることを可能にするため、形成面に窪んだ材料拡張溝を備える 、請求項７に記載の形成ダイ。 ９．形成の間、所望のレベルに薄片が形成されることを確実にするため、基準面 に対してダイの動きを止めるためのダイストップ手段を備える、請求項７に記載 の形成ダイ。 １０．前記ダイストップ手段が、ダイから延在するダイストップ要素を備える、 請求項９に記載の形成ダイ。 １１．電気伝導性通路のネットワークを備え、前記通路はその三つの側面上に支 えられ、隣接する通路間の区域を満たす誘電体によってお互いから電気的に絶縁 され、さらに 絶縁された伝導性特徴のグリッドを備え、それは誘電体によって通路から電気的 に絶縁され、また隣接する通路間の区域において誘電体によって支持される、電 気伝導性回路。 １２．支持電気伝導性通路のネットワークを製造する際に使用される薄片であっ て、 その第一面としっかり固定された誘電体を有する電気伝導性シートを備え、シ ートと反対側の誘電体の面は、実質的に平坦で基準面を規定し、 前記伝導性シートが、基準面に対して少なくとも第一レベルで所望の電気伝導 性通路と、基準面に対して第二レベルで不要な伝導性廃物と、伝導性廃物の区域 に位置し、その伝導性廃物によって所望の伝導性通路から絶縁された流れコント ロールグリッド特徴とを規定している非平面のパターンに形成される、薄 片。 １３．コントロールグリッド特徴が、中間レベルに位置する、請求項１２に記載 の薄片。 １４．前記誘電体が、誘電体と伝導性シートとの間の全ての空間を満たす接着剤 の層で、伝導性シートとしっかり固定される、請求項１２に記載の薄片。 １５．薄片を支持するため、シートと反対側の誘電体の面に取り付けられる一時 追従性支持体を備え、実質的に平坦で基準面を規定するのは、シートと反対側の 支持体の面である、請求項１２に記載の薄片。