(57)【要約】この発明は、改善された電圧可変材料（「ＶＶＭ」）を提供する。より詳細には、この発明は、改善されたプリント回路基板と、回路保護を有する改善された素子と、回路保護を有する改善されたデータ通信ケーブルと、この発明のＶＶＭ基板を使用する素子を大量生産する方法と、を提供する。ＶＶＭ基板は、既知の電圧可変材料と結び付けられた導電粒子、及び可能なら半導電性粒子及び／又は絶縁粒子を、基地のプリント回路基板と結び付けられたワニス又はエポキシ樹脂に注入することによって中間のドーターボード又はキャリヤボードに対する必要を省く。【特許請求の範囲】
【請求項１】
初期非固体状態及び硬化固体状態を有する自立型硬化性絶縁結合剤と、
前記非固体状態の間、前記結合剤へ注入される導電性粒子と、
を有することを特徴とする電圧可変基板。
【請求項２】
請求項１記載の電圧可変基板において、
前記導電性粒子は、１０Ωｃｍ−１よりも大きい体積導電率を有することを特徴とする電圧可変基板。
【請求項３】
請求項１記載の電圧可変基板において、
前記導電性粒子は、ニッケル、カーボンブラック、アルミニウム、銀、銅、グラファイト、亜鉛、鉄、ステンレス鋼、スズ、黄銅、及びこれらの合金、並びに本質的に導電性のポリマーのような導電有機材料からなる群より選択された材料を含むことを特徴とする電圧可変基板。
【請求項４】
請求項１記載の電圧可変基板において、
前記硬化型結合剤は、エポキシ樹脂及びポリイミド膜のうち一つを含むことを特徴とする電圧可変基板。
【請求項５】
請求項１記載の電圧可変基板において、
前記硬化型結合剤は、メッシュ構造と該メッシュ構造に注入するエポキシ樹脂とを含むことを特徴とする電圧可変基板。
【請求項６】
請求項５記載の電圧可変基板において、
前記メッシュ構造は、ガラスファイバを含むことを特徴とする電圧可変基板。
【請求項７】
請求項１記載の電圧可変基板において、
非固体状態の間に前記導電性粒子及び前記硬化型結合剤と混合された半導電性粒子をさらに含むことを特徴とする電圧可変基板。
【請求項８】
請求項１記載の電圧可変基板において、
非固体状態の間に前記導電性粒子及び前記硬化型結合剤と混合された半導電性粒子及び絶縁粒子をさらに含むことを特徴とする電圧可変基板。
【請求項９】
請求項１記載の電圧可変基板において、
非固体状態の間に前記導電性粒子及び前記硬化型結合剤と混合された絶縁粒子をさらに含むことを特徴とする電圧可変基板。
【請求項１０】
請求項１記載の電圧可変基板において、
マルチレイヤ・プリント基板を形成するために前記硬化型結合剤に取り付けられた少なくとも一つの追加基板層を含むことを特徴とする電圧可変基板。
【請求項１１】
請求項１０記載の電圧可変基板において、
前記マルチレイヤ・プリント基板を形成するために前記少なくとも一つの追加基板層へ取り付けられた複数の硬化型結合剤を含むことを特徴とする電圧可変基板。
【請求項１２】
自立型硬化性絶縁結合剤と該結合剤に注入された導電性粒子とを含む電圧可変材料（ＶＶＭ）と、
前記ＶＶＭに取り付けられた第１電極と、
前記ＶＶＭに取り付けられ、かつ前記第１電極と接触しないように配置された第２電極であって、前記第１電極と第２電極との間の電気抵抗が静電放電イベントに基づいて変動する、第２電極と、
を含むことを特徴とする電圧可変素子。
【請求項１３】
請求項１２記載の素子において、
前記第１及び第２電極は、前記ＶＶＭの単一の面に取り付けられていることを特徴とする素子。
【請求項１４】
請求項１２記載の素子において、
前記第１及び第２電極は、前記ＶＶＭの他の面に取り付けられていることを特徴とする素子。
【請求項１５】
請求項１２記載の素子において、
前記ＶＶＭの単一の面に取り付けられた複数の非接触電極を含むことを特徴とする素子。
【請求項１６】
請求項１２記載の素子において、
前記ＶＶＭの複数の面に取り付けられた複数の非接触電極を含むことを特徴とする素子。
【請求項１７】
請求項１２記載の素子において、
前記ＶＶＭの一対の対向する端部それぞれが終端に取り付けられ、前記終端は、前記電極のうちの一つと電気的に通信することを特徴とする素子。
【請求項１８】
請求項１７記載の素子において、
前記終端は、標準的な表面実装パッケージサイズで構成されていることを特徴とする素子。
【請求項１９】
請求項１７記載の素子において、
前記終端は、鉛・錫でめっきされていることを特徴とする素子。
【請求項２０】
請求項１０記載の素子において、
少なくとも一つの電極は、ニッケルでめっきされた銅を含むことを特徴とする素子。
【請求項２１】
自立型硬化性絶縁結合剤と該結合剤に注入された導電性粒子とを含む電圧可変材料（ＶＶＭ）と、
前記ＶＶＭ材料内に配置された第１導体と、
前記ＶＶＭ材料の周りを少なくとも部分的に覆うシールドと、
前記ＶＶＭ材料及び前記第１及び第２導体を包む高分子コーティングと、
を含むことを特徴とする電圧可変ケーブル。
【請求項２２】
請求項２１記載の電圧可変ケーブルにおいて、
前記ＶＶＭ材料は、前記第１導体の周りに押出成形されていることを特徴とする電圧可変ケーブル。
【請求項２３】
自立型硬化性絶縁結合剤と該結合剤に注入された導電性粒子とを含む電圧可変材料（ＶＶＭ）と、
前記ＶＶＭに取り付けられた第１電極と、
前記ＶＶＭに取り付けられた第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間のギャップと、
を含むことを特徴とする電圧可変素子。
【請求項２４】
請求項２３記載の電圧可変素子において、
前記ギャップを覆う保護コーティングをさらに含むことを特徴とする素子。
【請求項２５】
自立型硬化性絶縁結合剤と該結合剤に注入された導電性粒子とを有する電圧可変材料（ＶＶＭ）のシートを準備する段階と、
前記ＶＶＭシートを導電層でコーティングする段階と、
前記導電層にギャップをエッチングする段階と、
前記ＶＶＭに一対のスロットを形成する段階であって、前記ギャップが前記一対のスロット間の領域に延在するように形成する段階と、
前記領域内のギャップをマスクし、前記一対のスロットに隣接する、前記領域のマスクされていない部分を残す段階と、
前記マスクされていない部分をはんだ付け可能物質でコーティングする段階と、
前記領域を複数の素子形態にダイス加工する段階と、
を含むことを特徴とする電圧可変素子を製造する方法。
【請求項２６】
請求項２５記載の方法において、
前記ＶＶＭシートは２つの表面を画定するものであり、
前記シートの両方の面を前記導電層でコーティングする段階と、
両方の面で前記導電層にギャップをエッチングする段階と、
両方のギャップをマスクし、両方の面でマスクされていない部分を残す段階と、
前記はんだ付け可能物質を用いて両方の面の前記マスクされていない部分をめっきする段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２７】
請求項２５記載の方法において、
前記導電層は第１導電層であり、
前記第１導電層を第２導電層でコーティングする段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項２８】
請求項２７記載の方法において、
前記第１導電層は銅であり、前記第２導電層はニッケルであることを特徴とする方法。
【請求項２９】
請求項２５記載の方法において、
前記ギャップをマスクする前に前記シートに無電解めっきすることによって、銅の層をめっきする段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項３０】
請求項２９記載の方法において、
前記マスクされていない部分をはんだ付け可能物質でコーティングする段階は、ニッケルの層、次いで鉛・錫の層を用いて銅の無電解層のマスクされていない部分をコーティングする段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項３１】
請求項２９記載の方法において、
前記マスクされていない部分をはんだ付け可能物質でコーティングする段階の後、前記マスクを取り去り、前記ＶＶＭシートから前記銅の無電解層を化学的にエッチングし、これにより前記ギャップを露出させる段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項３２】
請求項３１記載の方法において、
保護コーティングを前記ギャップに施す段階を含むことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は回路保護に関する。より詳細には、この発明は、改善された電圧可変材料（voltage variable material：「ＶＶＭ」）に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気的過大ストレス過渡（electrical overstress transient：「ＥＯＳ過渡」）は、回路又は回路内の高感度電気部品を一時的に又は永久的に無機能にする可能性がある高電場及び高ピーク出力を発生する。ＥＯＳ過渡は、回路オペレーションを遮断すること又は回路全体を破壊することのできる過渡電圧又は電流条件を含むことがある。ＥＯＳ過渡は、例えば電磁パルス、静電放電、電光、静電気の蓄積から生じる可能性があるか、又は他の電子的又は電気的構成要素の操作によって誘発され得る。ＥＯＳ過渡は、サブナノ秒からマイクロ秒の時間で最大振幅に上昇し、循環振幅ピークを有することができる。
【０００３】
静電放電非定常波（「ＥＳＤイベント」）のピーク振幅は、１００アンペアよりも大きな電流で２５，０００ボルトを上回ることがある。ＥＯＳ過渡の波形を定義する基準がいくつか存在する。これらは、IEC 61000-4-2，ＥＳＤ（ANSI C63.16）上のＡＮＳＩガイドライン，ＤＯ−１６０，及びＦＡＡ−２０−１３６を含む。MIL STD 883 part 3015のような軍規格も存在する。
【０００４】
ＥＯＳ過渡に対する保護のために存在する電圧可変材料（「ＶＶＭ」）は、伝達された電圧をずっと低い値まで減少させ、ＥＯＳ過渡の継続期間においてより低い値に電圧を固定するために、急速に（すなわち、理想的には非定常波がピークに達する前に）反応するように構成されている。ＶＶＭは、低い又は通常の動作電圧における高い電気抵抗値を特徴としている。ＥＯＳ過渡に応答して、材料は、低い電気抵抗状態へ実質的に瞬間的にスイッチする。ＥＳＤイベントが緩和されたとき、これら材料は高い抵抗状態へ復帰する。これら材料は、高抵抗状態と低抵抗状態との間で繰り返しスイッチすることができ、これにより回路を複数のＥＳＤイベントに対して保護することができる。
【０００５】
ＶＶＭはまた、ＥＳＤイベントの終了時に元の高抵抗値へ実質的に瞬間的に回復する。この適用を目的として、高抵抗状態は「オフ状態」と称され、低抵抗状態は「オン状態」と称されることになる。ＥＯＳ材料は、数千のＥＳＤイベントに耐えることができ、個々のＥＳＤイベントからの保護を提供した後、所望のオフ状態へ回復することができる。
【０００６】
ＥＯＳ材料を利用する回路要素は、ＥＯＳ過渡による過大な電圧又は電流の一部を地面に分けて流すことができ、かくして電気回路及びその構成要素が保護される。しかしながら、危険をもたらす恐れのある過渡の大部分は、脅威の源に反映されている。反射波は、源によって減じられるか、放射状に広がるか、又は脅威的なエネルギーが安全なレベルまで減少するまで各リターンパルスで応答するサージ保護装置へ方向を変えられるかのどれかである。
【０００７】
電気的過大ストレスに対する保護を与える一つのＶＶＭは、その開示内容が参照によって本願に組み入れられる、この発明の譲受人に付与された過電圧保護のための高分子複合材料というタイトルの特許文献１に開示されている。開示内容が参照によって本願に組み入れられる他の電圧可変材料は、次のものを含む。
【０００８】
Grisdaleに発行された特許文献２は、非線形・電流／電圧・関係を示す粒状の複合材料について開示している。これら混合物は、薄い絶縁層でコーティングされかつ可干渉性本体（coherent body）を与えるために共に圧縮及び接合された、導電性及び半導電性の微粒子からなる。
【０００９】
Bocciarelliに発行された特許文献３は、非線形電圧調整素子を開示している。この素子は、マトリックスに結合された絶縁酸化物表面コーティングを有する導電性粒子からなる。この粒子は、形が不均整であり、互いに点接触している。
【００１０】
Hyattらに発行された特許文献４は、表面の全てが絶縁酸化物層でコーティングされた導電性粒子と半導電性粒子との混合物からなるＥＯＳ保護材料を開示している。これら粒子は絶縁結合剤に共に結合されている。コーティングされた粒子は、好ましくは互いに点接触しており、好ましくは量子力学のトンネリングモード（tunneling mode）で伝導する。
【００１１】
Hyattに発行された特許文献５は、サイズが１０〜１００ミクロンの範囲となるようにされた導電性粒子と半導電性粒子との混合物からなるＥＯＳ複合材料を開示している。この材料もまた、１００オングストロームのサイズの絶縁粒子の部分を含む。これら材料の全ては、絶縁結合剤に一緒に結合されている。この発明は、組成によって粒子が互いに優位な関係をとるように、粒子サイズの粒度を含む。
【００１２】
Childersに発行された特許文献６は、過渡の過電圧からの保護を与えるフォールドバックスイッチング材料（foldback switching material）を開示している。これらの材料は、１０〜２００ミクロンの範囲の導電性粒子の混合物からなる。半導体及び絶縁粒子がまた、これらの組成で使用されている。導電性粒子間の間隔は少なくとも１０００オングストロームである。
【００１３】
さらなるＥＯＳ高分子複合材料がまた、特許文献８〜１６に開示されており、その開示内容は参照によって本願に明確に組み入れられる。
【００１４】
これらの既知の電圧可変材料は、データ伝送信号を保護するのに特に適している。データ通信産業及び遠距離通信産業における成長はこれら材料に対して無数の好機を与えてきた。既知のＶＶＭがフルポテンシャル（full potential）に到達するのを遠ざける限界の一つは、これらが構造的に独立していないことである。すなわち、材料は通常、基板に適用され、次いで使用箇所、通常、プリント基板（「ＰＣＢ」）へ電気的に接続される。かくしてＶＶＭの適用は、ある量のＶＶＭを保持又は支持する基板に対してのみ最大限可能であり、この場合それは、所定の応用、例えば細かいピッチの集積回路に対して、大きすぎたり不適切な形態をもつものとなる。
【００１５】
したがって、電圧可変材料を用いるためによりフレキシブルでかつ空間を節約する方法を提供する必要がある。キャリヤ基板又はドーターボードに対する必要性を省くために、電圧可変材料は独立である必要がある。キャリヤ基板を備えるのに便利な場所を与えない適用においては、ＶＶＭを電気的に連結する方法に対する必要がまた存在する。
【特許文献１】
米国特許第６，２５１，５１３号明細書
【特許文献２】
米国特許第２，２７３，７０４号明細書
【特許文献３】
米国特許第２，７９６，５０５号明細書
【特許文献４】
米国特許第４，７２６，９９１号明細書
【特許文献５】
米国特許第５，４７６，７１４号明細書
【特許文献６】
米国特許第５，２６０，８４８号明細書
【特許文献７】
米国特許第４，３３１，９４８号明細書
【特許文献８】
米国特許第４，７２６，９９１号明細書
【特許文献９】
米国特許第４，９７７，３５７号明細書
【特許文献１０】
米国特許第４，９９２，３３３号明細書
【特許文献１１】
米国特許第５，１４２，２６３号明細書
【特許文献１２】
米国特許第５，１８９，３８７号明細書
【特許文献１３】
米国特許第５，２９４，３７４号明細書
【特許文献１４】
米国特許第５，４７６，７１４号明細書
【特許文献１５】
米国特許第５，６６９，３８１号明細書
【特許文献１６】
米国特許第５，７８１，３９５号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この発明は、改善された電圧可変材料（「ＶＶＭ」）を提供する。より詳細には、この発明は、改善されたプリント回路基板、回路保護を有する改善された素子、回路保護を有する改善されたデータ通信ケーブル、及びこの発明のＶＶＭ基板を使用する素子を大量生産する方法を与える。ＶＶＭ基板は、導電性粒子、及びことによると既知の電圧可変材料と結びつけられた半導電性粒子及び／又は絶縁粒子を、ワニス又は既知のプリント回路基板と関連するエポキシ樹脂に注入することによって中間のドーターボード又はキャリヤボードに対する必要を省く。
【００１７】
この発明の一実施例では、粒子は、既知の剛性ＦＲ−４基板に注入される。ＦＲ−４／ＶＶＭ基板は好ましくは、電圧可変特性を有する粒子の積まれたエポキシ樹脂でコーティングされたメッシュ状ファイバ、例えば織又は不織のガラスを含む。ＦＲ−４／ＶＶＭ基板は剛性を有し、多層プリント基板を形成するために積層され得る。
【００１８】
他の実施例では、ＶＶＭ粒子は、可撓性を有する回路材料、例えばカプトン（登録商標）に注入される。フレックス回路／ＶＶＭ（flex-circuit/VVM）基板は、剛性のＦＲ−４／ＶＶＭ基板よりも高い可撓性を提供する。他のプリント基板の実施例は、以下に述べられる。
【００１９】
さらなる実施例では、ＶＶＭ基板は分離素子（discrete device）として使用される。素子は、基板の同一の側か、又は基板の対向する側のいずれかに配置することができる複数の電極を含む。
【００２０】
なおさらなる実施例では、ＶＶＭ基板は、少なくとも２つの電極に接続し、かつ少なくとも２つの電極に対する過電圧保護を与えるために様々な形状に押出成形することができる。例えば、ＶＶＭ基板は、同軸ケーブルの導体に沿って押出成形することができる。ここで導体は第１電極を与え、ケーブルの箔シールド（foil shield）は第２電極を与える。
【００２１】
これらの目的のために、この発明の一実施例では、電圧可変材料基板が与えられる。基板は、初期液体状態及び硬化固体状態を有する自立型硬化性絶縁結合剤を含む。導電性粒子は、結合剤が液体状態である間に、結合剤へ注入される。
【００２２】
この発明は、複数の異なる種類の導電性粒子を含む。一実施例では、導電性粒子は、１０Ωｃｍ−１よりも大きな体積導電率を有する。他の実施例では、導電性粒子は、ニッケル、カーボンブラック、アルミニウム、銀、銅、グラファイト、亜鉛、鉄、ステンレス鋼、スズ、黄銅、及びこれらの合金、並びに本質的に導電性のポリマーのような導電有機材料からなる群より選択された材料を含む。
【００２３】
一実施例では、硬化型結合剤は、エポキシ樹脂を含む。一実施例では、硬化型結合剤は、メッシュ構造とメッシュ構造に注入するエポキシ樹脂とを含む。メッシュ構造は、織又は不織のガラスファイバとすることができる。
【００２４】
電圧可変材料基板はさらに、液体状態の間に、導電性粒子及び硬化型結合剤と混合される半導電性粒子を含むことができる。基板はなおさらに、液体状態の間に導電性粒子及び硬化型結合剤と混合された半導電性粒子及び絶縁粒子を含むことができる。なおさらに、絶縁粒子は、液体状態の間に導電性粒子及び硬化型結合剤と混合され得る。
【００２５】
この発明の他の実施例では、電圧可変素子が提供される。本素子は、自立型硬化性絶縁結合剤と結合剤に注入された導電性粒子とを有する電圧可変材料（「ＶＶＭ」）を含む。第１電極がＶＶＭに取り付けられる。第２電極がまたＶＶＭに取り付けられ、かつ第１電極と接触しないように配置される。第１電極と第２電極との間の電気抵抗は静電放電イベントに基づいて変動する。
【００２６】
一実施例では、第１及び第２電極は、ＶＶＭの一の面に取り付けられている。他の実施例では、第１及び第２電極は、前記ＶＶＭの他の面に取り付けられている。さらなる実施例では、複数の非接触電極がＶＶＭの一の面に取り付けられている。なおさらなる実施例では、複数の非接触電極がＶＶＭの複数の面に取り付けられている。
【００２７】
一実施例では、ＶＶＭの一対の対向する端部それぞれが終端に取り付けられ、終端は、一つの電極と電気的に通信する。一実施例では、終端は、標準的な表面実装パッケージサイズで構成されている。一実施例では、終端は、鉛・錫めっきされている。
【００２８】
一実施例では、第１電極はケーブルの胴体であり、第２電極はケーブルのシールドである。一実施例では、少なくとも一つの電極は、ニッケルめっきされた銅を含む。
【００２９】
この発明のさらなる実施例では、電圧可変素子が提供される。本素子は、自立型硬化性絶縁結合剤と結合剤に注入された導電性粒子とを有する電圧可変材料（「ＶＶＭ」）を含む。第１導体がＶＶＭに取り付けられる。第２電極が、第１電極と第２電極との間にギャップが存在するように、ＶＶＭに取り付けられる。保護コーティングがギャップを覆う。
【００３０】
この発明のなお他の実施例では、電圧可変素子を製造する方法が提供される。自立型硬化性絶縁結合剤と結合剤に注入された導電性粒子とを有する電圧可変材料（「ＶＶＭ」）のシートが準備される。ＶＶＭシートは導電層でコーティングされる。ギャップが導電層にエッチングされる。一対のスロットが、ギャップが一対のスロット間の領域に延在するように、シートに形成される。ギャップはスロット間の領域内でマスクされ、スロットに隣接する領域のマスクされていない部分が残る。マスクされていない部分は、はんだ付け可能物質でめっきされる。次いで領域は複数の素子形態にダイス化される。
【００３１】
本方法は、シートの両面を導電層でコーティングする段階と、両方の導電層にギャップをエッチングする段階と、両方のギャップをマスクする段階と、両面にマスクされていない部分を残す段階と、はんだ付け可能物質を用いて両面のマスクされていない部分をめっきする段階と、を含む。
【００３２】
一実施例では、導電層は第１導電層であり、第２導電層でコーティングされる。一実施例では、第１導電層は銅であり、前記第２導電層はニッケルである。
【００３３】
本方法は、ギャップをマスクする段階の前にシートに無電解めっきすることによって、銅の層をめっきする段階を含む。一実施例では、マスクされていない部分をはんだ付け可能物質でコーティングする段階は、ニッケルの層、次いで鉛・錫の層を用いて銅の無電解層のマスクされていない部分をコーティングする段階を含む。
【００３４】
本方法は、マスクされていない部分をはんだ付け可能物質でコーティングする段階の後、マスクを取り去り、シートから銅の無電解層を化学的にエッチングし、これにより前記ギャップを露出させる段階を含む。本方法は、保護コーティングを露出されたギャップに適用する段階を含む。
【００３５】
したがって、この発明の優位点は、基板に注入された電圧可変材料（「ＶＶＭ」）を提供することである。
【００３６】
この発明の他の優位点は、プリント基板として作動するＶＶＭ基板を提供することである。
【００３７】
この発明のさらなる優位点は、フレキシブル回路のためのＶＶＭ基板を提供することである。
【００３８】
この発明のさらに他の優位点は、分離素子（discrete device）として作動するＶＶＭ基板を提供することである。
【００３９】
この発明のなおさらなる優位点は、所望の構成に押出成形されたＶＶＭ基板を提供することである。
【００４０】
この発明のさらに他の優位点は、データ通信ケーブルの導体に沿って押出成形されたＶＶＭ基板を提供することである。
【００４１】
この発明のなおさらなる優位点は、ＶＶＭ基板素子を大量製造する方法を提供することである。
【００４２】
この発明の追加的な特徴及び優位点は、次の好ましい実施例の詳細な説明及び図面に記述され、これらから明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
この発明の電圧可変材料（「ＶＶＭ」）は、自立かつ独立している。すなわち、ＶＶＭは、キャリヤボード又はドーターボードに利用される必要がなく、この発明の基板は、個別量の電圧可変材料を支持する必要がない。そのこと自体ＶＶＭは、例えば０４０２パッケージサイズでの用途に対して、微小量形成することができる。ＶＶＭは、剛性又は半剛性のどちらかであることを特徴としている。重要なことには、この発明のＶＶＭは、電極、サーキットボードトレース（circuit board trace）、抵抗器、コンデンサ、集積回路、コネクタ、及び同様のものを限定することなく含むあらゆる種類の電気部品を直接ＶＶＭへ取り付けるのに十分な構造的無欠性を有している。この発明は、一つ又は複数のこの発明のＶＶＭ基板層を有するプリント基板の一部又は全てを含む。すなわち、この発明のＶＶＭ基板は、プリント基板（「ＰＣＢ」）が有しかつＶＶＭ基板に取り付けられた多くの構成要素へＥＳＤ保護を与え得るあらゆる長さ及び幅を有することができる。ＶＶＭはＰＣＢ基板を準備する既知の方法、例えばエポキシ樹脂をメッシュ状構造物に染み込ませること、を用いるので、ＶＶＭ基板はあらゆる商業的に利用可能なＰＣＢ基板の厚さで形成することができる。
【００４４】
この発明のＶＶＭは導電性粒子を含む。一実施例では、ＶＶＭは、小さな粒子サイズの導電性粒子を用いる。好ましい実施例では、ＶＶＭは、導電性粒子及び半導電性粒子を用いる。さらなる実施例では、ＶＶＭは、導電性粒子及び絶縁粒子を用いる。なおさらなる実施例では、ＶＶＭは、あらゆる３つの導電性、半導電性、及び絶縁性の粒子を用いる。これら実施例のそれぞれにおいて、粒子は、以下で標準的な混合技術を用いて説明される、独立した又は自立した絶縁結合剤の一つに分散されている。
【００４５】
この発明の自立絶縁結合剤は、あらゆる公知のプリント基板を製造するためのラミネート（laminate；薄層）を含む。以下で述べられるラミネートの実施例のそれぞれにおいて、この発明の結合剤は、高誘電破壊強度、高電気抵抗、及び高耐トラッキング性を有する。
【００４６】
一実施例では、結合剤は既知のＦＲ−４シングルレイヤ層ラミネート又はＦＲ−４マルチレイヤ層ラミネートを含む。この発明のＶＶＭ材料は、導電性粒子及びあるいは半導電性粒子及び／又は絶縁粒子をＦＲ−４結合剤へ加える。これら異なる種類の粒子は、以下で詳細に述べられる。この実施例では、粒子は、硬化される前に液体ワニスへ加えられる。ワニス（varnish）は、一つ又は組み合わせのエポキシ樹脂を含み、エポキシ樹脂は、熱硬化性樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂フェノール樹脂、又は難燃性剤を有するエポキシ樹脂とすることができる。ワニスは、粘着剤及び／又は硬化剤のような他の添加物を含むよう構成することができる。前記の組み合わせのいずれも、反応性シロキサンオリゴマーと混合され得る。
【００４７】
ＦＲ−４は典型的には、メッシュされた又は穴のあいた織又は不織の構造物を含む。この発明を記述する目的で、「メッシュされた」は、正方形、長方形、円形、又はあらゆる他の所望の形状を有する開口部を形成する材料又は構造物を含む。メッシュされた構造物は、次の材料のいずれか／組み合わせを含む：織又は不織のガラス、ＰＴＦＥ及びランダムマイクロファイバガラス（random microfiber glass）、ＰＴＦＥ及びセラミック、熱硬化性プラスチック、熱硬化性プラスチック及びセラミック、熱硬化性プラスチック、セラミック、及びガラス。
【００４８】
次いでこの発明のワニスが積まれた粒子は、様々な方法でメッシュ状構造物に適用される。一実施例では、構造物は、あらゆる以前に適用された化学薬品を取除くためにまず洗浄され、これにより構造物は、構造物と樹脂との間の混和性を保証するために他の化学薬品を用いて処理され得る。一実施例では、構造物は、ワニスで満たされたベッセル又は深ざら（basin）、一般的に「樹脂浴（resin bath）」と称される技術、を通じて機械的に動かされる。例えば、材料は、樹脂又はエポキシのワニス浴を介して２つの二重反転計量ロール（counter rotating metering roll）によって引っ張られ得、これにより適用されるワニスの量が注意深く制御される。他の実施例では、スプレー装置が液体ワニスを構造物へ運ぶ。次いで構造物が積まれたワニスは、この発明の導電性、半導電性、及び／又は絶縁性の粒子を有するワニスを部分的に硬化させるために、加熱及び乾燥され得る。
【００４９】
結果物のＦＲ−４／ＶＶＭ材料は剛性を有し、あらゆる所望のサイズ及び形状に切断され得る。ＦＲ−４／ＶＶＭは、単一の層又は多層ＰＣＢとして用いることができる。すなわち、ＶＶＭ基板は、ＰＣＢの単一基板として又は多層ＰＣＢの一つの層として用いるのに適している。ＦＲ−４／ＶＶＭは、広範囲な種類の処理条件に見合うことができる能力のために、減法ＰＣＢの製造に用いることができる。特に熱的に安定な銅クラッド・エポキシガラスＶＶＭ基板は、高い機械的強度及び被削性、優れた電気的特性、安定した穿孔特性、耐火性、寸法安定性、誘電体の厚さ制御及び繰返し精度を与える。ＶＶＭ基板はまた、片面基板及び両面基板にも適している。ＶＶＭ基板は、多くのＳＭＴ用途に必要な処理の適応性及び仕上がり基板性能の組み合わせを与える。最終用途の応用は、自動車制御、商業及び消費・電子技術、産業制御、及びコンピュータマザーボードを含む。
【００５０】
結合剤のための他の実施例（ＦＲ−４以外）は、導電性粒子、及びあるいは半導電性粒子及び／又は絶縁粒子をポリイミド材料に埋め込むことを含む。ポリイミド材料は、改善された機械的特性を与えるために特殊な樹脂を用いる。ポリイミド材料は、高周波への適用において、及び多層構造物に対して、特に優れている。
【００５１】
結合剤のためのさらなる実施例は、導電性粒子、及びあるいは半導電性粒子及び／又は絶縁粒子を可撓性のある回路材料へ埋め込むことを含む。今日最も広く用いられる可撓性回路材料は、デュポン社によって製造されており、「カプトン（登録商標）（Kapton）」と呼ばれている。カプトン（登録商標）は実際には、寸法安定性及び３．６という低誘電率を有する、熱に強いポリイミドフィルムをベースにした材料である。カプトン（登録商標）材料には３つの変種があり、そのそれぞれはこの発明のＶＶＭ基板に注入され得るものである。一つのカプトン（登録商標）材料は、アクリルベースの粘着材を含むが、難燃性ではない。他のカプトン（登録商標）材料は、アクリルベースの粘着材を含み、かつ難燃性である。３番目のカプトン（登録商標）材料は、粘着性がない。
【００５２】
フレックス回路／ＶＶＭは、薄く、高密度で、軽量で、可撓性を有し、かつ耐久性がある。フレックス回路／ＶＶＭは、広範囲の温度及び環境極限に見合うよう構成され得る。フレックス回路／ＶＶＭは、微細回路追跡及び高密度回路を有する構成を用いてよく機能し、従来のＦＲ−４／ＶＶＭよりも動的な利用及び振動条件に適している。フレックス回路／ＶＶＭは、狭い領域で、何回でも曲がり、折れ、捻れ、かつ包むように形成され、空間的な制約に直面する設計者に利益をもたらす。フレックス回路／ＶＶＭの典型的な用途は、衛星、及び航空電子工学計器、進歩的な科学センサ、可撓性のある加熱素子、装置、及びセンサ、医療機器及びロボット工学、安全装置及び制御を含む。
【００５３】
結合剤のためのなおさらなる実施例は、導電性粒子、及びあるいは半導電性粒子及び／又は絶縁粒子を剛性・可撓性材料へ埋め込むことを含む。その名が示すように、剛性・可撓性／ＶＶＭは、一つが可撓性を有し（例えばPyralux）、他の一つが剛性を有する（ＦＲ−４）、２つの異なる材料の複合材料である。この種のＶＶＭ基板は特に、移動するか又は曲がる部分への接続を要求しかつまた構成要素に対して安定したプラットフォームを要求するあらゆる用途に役立つ。実施例の適用は、ビデオカメラ、ラップトップ、又は移動電話を含む。これらの消費者は、曲がるか又は折れるが固体のプラットフォームになお接続されている移動部分を有する。
【００５４】
上述の結合剤の実施例のいずれに対しても、ＶＶＭのスイッチング特性は、導電性、半導電性、及び絶縁性の粒子の性質、粒子サイズ及びサイズの分布、及び粒子間間隔によって決定される。粒子間間隔は、導電性粒子、半導電性粒子、及び絶縁粒子の百分率荷重（percent loading）とこれら粒子のサイズ及びサイズ分布とに依存する。この発明の構成では、粒子間間隔は通常、１，０００オングストロームよりも大きくなっている。加えて、硬化性すなわち自立型結合剤は、高いオフ状態抵抗を与えるために導電性粒子と半導電性粒子との間に十分な粒子間間隔を与えかつ維持しなければならない。所望のオフ状態抵抗はまた、この発明の自立型結合剤の抵抗率及び誘電体強度（dielectic strength）によっても影響を受ける。一般的に言って、自立型結合剤は１０−６（Ωｃｍ）−１の体積導電率を有するべきである。
【００５５】
一実施例における導電性粒子は、１０（Ωｃｍ）−１よりも大きな、特に１００（Ωｃｍ）−１よりも大きな体積導電率を有する。導電性パウダーは好ましくは、３０ミクロンよりも小さな最大平均粒子サイズを有する。一実施例では、導電性粒子の９５％が２０ミクロンよりは大きくない直径を有する。他の実施例では、粒子の１００％は、直径が１０ミクロンよりも小さい。サブミクロンの範囲の平均粒子サイズを有する導電性粒子がまた用いられ得る。例えば、１ミクロンからナノメータサイズの範囲の平均粒子サイズを有する導電性粒子が役立つ。この発明の導電性粒子に用いられ得る材料は、ニッケル、銅、アルミニウム、カーボンブラック、グラファイト、銀、金、亜鉛、鉄、ステンレス鋼、錫、黄銅、及び金属合金を含む。加えて、ポリピロール又はポリアニリンのような本質的に導電性である高分子パウダーがまた、安定した電気特性を示す限り用いられ得る。
【００５６】
一実施例では、導電性粒子は、例えばAtlantic Equipment Engineeringによって製造され通称Ｎｉ−１２０という名の下で取引されている、１０〜３０ミクロンの範囲の平均粒子サイズを有するニッケルである。他の実施例では、導電性粒子はアルミニウムであり、１〜５ミクロンの範囲の平均粒子サイズを有する。
【００５７】
一実施例における半導電性粒子は、５ミクロンよりも小さい平均粒子サイズと、１０〜１０−６（Ωｃｍ）−１の範囲の体積導電率とを有する。粒子実装密度を最大化し、かつ最適な制限電圧及びスイッチング特性を得るために、一つの好ましい実施例における半導電性粒子の平均粒子サイズは、約３ミクロンから約５ミクロンの範囲であるか、或いはさらに１ミクロンよりも小さい。１００ナノメートルの範囲まで下がり、そしてより小さな範囲もまたこの発明で使用するのに適している。
【００５８】
一実施例において半導電性材料は炭化ケイ素である。半導電性粒子材料はまた、ビスマス、銅、亜鉛、カルシウム、バナジウム、鉄、マグネシウム、カルシウム及びチタンの酸化物；ケイ素、アルミニウム、クロム、チタン、モリブデン、ベリリウム、ホウ素、タングステン及びバナジウムの炭化物；カドミウム、亜鉛、鉛、モリブデン、及び銀の硫化物；窒化ホウ素、窒化ケイ素及び窒化アルミニウムのような窒化物；チタン酸バリウム及びチタン酸鉄；モリブデン及びクロムのケイ化物；及びクロム、モリブデン、ニオブ及びタングステンのホウ化物；とすることができる。
【００５９】
一実施例では、半導電性粒子は、例えばAgscoによって製造された約３ミクロンの平均粒子サイズを有する＃１２００グリットの炭化ケイ素、又は例えばNortonによって製造された約０．３ミクロンの平均粒子サイズを有する＃１０，０００グリットの炭化ケイ素である。他の実施例では、この発明の組成は、異なる半導電性材料；例えば炭化ケイ素と次の材料：チタン酸バリウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、及び窒化ホウ素のうちの少なくとも一つとの混合物から形成された半導電性粒子を含む。
【００６０】
この発明のＶＶＭでは、自立型絶縁結合剤（self-supporting insulating binder）は、一実施例では、全組成の重さのうち約２０％から約６０％、好ましくは約２５％から約５０％含まれる。一実施例において導電性粒子は、全組成の重さのうち約５％から約８０％、好ましくは約５０％から約７０％含まれる。もし存在するならば、一実施例において半導電性粒子は、全組成の重さのうち約２％から約６０％、好ましくは約２％から約１０％含まれる。
【００６１】
この発明の他の実施例によれば、ＶＶＭはさらに、約２００から約１０００オングストロームの範囲の平均粒子サイズと１０−６（Ωｃｍ）−１よりも小さい体積導電率とを有する絶縁粒子を含む。適切な絶縁粒子の例は、Nanophase Tecnologiesによって製造された約３００から約４００オングストロームの平均粒子サイズを有する二酸化チタンである。適切な絶縁粒子の他の例は、鉄、アルミニウム、亜鉛、チタン及び銅の酸化物、及びNanocor, Inc. により製造されNanomerという商品名で取引されているモンモリロナイト型のような粘土を含む。組成中に用いられるならば、絶縁粒子は好ましくは、全組成の重さのうち約１％から約１５％の量で存在する。
【００６２】
適切な自立型絶縁性結合剤の使用を通じて、それぞれが好ましい粒子サイズ及び体積パーセンテージ、この発明の組成、を有する導電性粒子、及びある実施例では半導電性粒子及び絶縁粒子は通常、約３０ボルトから２，０００ボルトよりも大きい制限電圧の範囲を与えるよう合わせることができる。サーキットボードレベル保護のためのこの発明のある実施例は、１００〜２００ボルトの範囲の、好ましくは１００ボルトよりも小さい、より好ましくは５０ボルトよりも小さい制限電圧を示し、特に約２５ボルトから約５０ボルトの範囲の制限電圧を示す。
【００６３】
上述したように、この発明のＶＶＭ基板は、多数の電気部品を支持し、かつＥＳＤイベントの間これら電気部品を保護する様々な結合剤又は活性ラミネート（active laminate）に形成することができる。以下図面を参照すると、図１から図１２は、ここで述べられるようなＶＶＭ基板１２を用いて小型素子１０を製造する方法の一実施例を示す。図１を参照すると、活性ＶＶＭ基板（active VVM substrate）１２を有する完成した素子１０が示されている。ＶＶＭ基板１２は、第１銅層１４すなわち電極と密接してかつ永久的に接触している。第１銅層１４は、ＶＶＭ基板１２の一つ又は両方の面１６及び１８と、一つ又は両方の面１６及び１８上の一つ又は複数の箇所とに適用することができる。一般的に、素子１０を自由に取り付けることができるように、「頂部」又は「底部」をもたない対称な素子を形成することが有益である。
【００６４】
ギャップ２２は、分離電極（separate electrode）２４及び２６を形成するために金属にエッチングされる。第１ニッケル層２０は、銅層１４上にめっきされる。電極２４及び２６は、銅層１４及びニッケル層２０を含むが、あるいは一つのあらゆる所望の金属の導電層のみを有することもできる。オン状態を誘発するＥＳＤイベントのとき、電流が一の電極から他の電極へギャップ２２を横切って横方向に流れるか、又はＶＶＭ基板１２の厚さを介して一の電極から他の電極へ流れることができる、ということを理解されたい。素子１０のギャップ２２及び厚さは、所望の過電圧保護を達成するようある大きさに作られている。
【００６５】
代替実施例では、電極２４及び２６は、ＥＳＤ電流が横方向又はＶＶＭ基板１２の厚さを通じてのみ流れるように、配置され得る。他の実施例では、電流が複数の箇所で横方向に流れるように、複数の電極が表面１６及び１８の一つに配置される。さらに他の実施例では、電流が複数の箇所で横方向にかつ複数の箇所でＶＶＭ１２の厚さを通じて流れるように、両方の表面１６又は１８に複数の電極が配置される。さらに他の実施例では、複数の電極が表面の一つに配置され、単一の電極が他の表面に配置される。
【００６６】
図示された素子１０において、電極２４及び２６は、第２銅層２８、第２ニッケル層３０、及び鉛スズ層３２を含む終端２５及び２７に電気的に接続されている。第１銅層１４は優れた導電率を与える。第１ニッケル層２０は、瞬間出力の半分のメガワットを生み出しかつ際立った熱を発生することができるＥＳＤイベント時に第１銅層１４が融解するのを保護する。このような場合、銅原子は実際には、銅層１４からＶＶＭ基板１２へ引っ張られ、潜在的には短絡の原因となる。
【００６７】
以下で述べられる目的で、無電解溶着を通じて第２銅層２８が利用される。第２ニッケル層３０は、金属間合金（intermetallic alloy）が第２銅層２８と鉛・錫層３２との間のある箇所で形成されるのを防止し、このために素子１０をＰＣＢへ直ちにはんだ付けすることができる。素子１０は一つの好ましい素子であり、素子の他の実施例が想像される。例えば、他の実施例は、銅を用いることなく、ニッケルの電極及び鉛・錫の終端を形成する段階を含む。プラチナ、金、銀等、他の金属を用いることもできる。
【００６８】
ここで図２から図１２を参照すると、素子１０を大量生産する一つの好ましい方法が図示されている。図２は、第１銅層１４をＶＶＭ基板シート３４へ被覆する段階を含む第１段階を示し、図２では図１に図示された素子１０のＶＶＭ基板１２よりも著しく大きく示されている。すなわち、シート３４は、多数の基板１２を含み、多数の素子１０を製造する。銅箔１４をＶＶＭシート３４へ被覆するあらゆる公知の方法を使用することができる。一つの好ましい実施例では、第１銅層１４は、箔形成プロセスのために一側に樹枝状結晶を有する。ここで箔は、樹枝状結晶が内側に向かいかつエポキシを貫通するように、ＶＶＭ基板へ被覆されている。代替実施例における第１銅層１４は、無電解堆積のプロセスを通じて形成される。
【００６９】
図３を参照すると、ギャップ２２が、それぞれの第１銅層１４でエッチングされ、ＶＶＭシート３４の表面１６及び１８のストリップを露出している。ギャップ２２は、アンモニアベースの熱せられたアルカリエッチング溶液のような、あらゆる公知の方法に従ってエッチングされ得る。溶液のｐＨ、温度、及び比重は、残っている銅層１４を均一にエッチングしかつその下を最小限にえぐることを保証するように制御される。
【００７０】
ここで図４を参照すると、第１ニッケル層２０が銅にめっきされる。ＶＶＭシート３４は、一実施例では、自動電解ニッケルめっき装置（automatic electrolytic nickel plating machine）を用いてめっきされたニッケルである。シート３４は、まず洗浄剤に浸漬され得、洗浄剤は、銅箔１４又はシート３４のギャップ２２に形成されてしまった可能性があるあらゆる有機材料又は酸化を除去する。次いでシート３４は、ニッケルめっきタンク内に、例えばシート３４をラック（rack）に取り付けることによって配置され、ここで電流がめっき工程に対して適用される。めっきは、特定の制御された時間に行われる。以後、第１ニッケル層２０は、ＶＶＭシート３４の両方の表面１６及び１８で銅箔１４を覆う。ニッケルめっきは、ギャップ２２の開いたＶＶＭ基板へ付着しない。
【００７１】
ここで図５を参照すると、複数対の平行スロット３６が、ＶＶＭシート３４に形成されている。これらのスロット３６は、図１に示された素子１０の一つの次元を規定している。一実施例では、スロット３６は、多軸ＣＮＣ制御ルータ（multi-spindle, CNC controlled router）を用いてシート３４から切断される。複数のシート３４は、一緒に固定され得るとともに一緒にくりぬかれ得る。スロット３６を形成する他の方法としては、レーザー切断、のこ引き、又はパンチングが含まれる。形成した後、あらゆる残りのくずがシート３４から吹き飛ばされる。次いで各シート３４は、脱イオン水を用いてすすぎ洗いされ、乾燥され得る。
【００７２】
図６を参照すると、無電解堆積を介して第２銅層２８がシート３４に適用される。各図に対して、スロット３６間のシート３４の一部のみが図示されている。この部分は実際には、工程の最後でダイス化又は分離される素子１０の列（紙面に対して垂直）である。スロット３６は、シート３４の終端端縁部３８及び４０が全面にわたってめっきされることを可能にする。
【００７３】
無電解銅堆積は、その名が示すように、シート３４の全ての表面に銅を堆積する化学プロセスである。ここでいう全ての表面は、ギャップ２２の表面１６及び１８と電流を用いることなくスロット３６によって形成された端縁部３８及び４０とを含む。一実施例では、無電解プロセスは、シート３４の全ての表面を洗浄及び調整する段階と；触媒作用のためにギャップ２２及び端縁部３８及び４０のＶＶＭ基板／樹脂表面を活性化する段階と；第１ニッケル層２０をマイクロエッチングする段階（任意）と；ギャップ２２のＶＶＭ基板／樹脂表面へ触媒を適用する段階と；無電解銅層２８を適用しかつ酸化防止剤を適用する段階と；を含む。
【００７４】
ここで図７を参照すると、めっきレジスト４２が、ギャップ２２とめっきされた終端２５又は２７（図１）を有するよう意図されていないシート３４のあらゆる領域との全面にわたって適用される。めっきレジスト４２は、銅、ニッケル、又は鉛・錫のような金属の電気めっきを抑制すなわち「レジスト」する感光性材料である。めっきレジスト４２は、熱間圧延ラミネータを用いて乾燥フィルムとして適用することができる。一般的に、要求されるめっきの厚さが１ミル（mil）又はそれよりも小さい場合には、１．０ミルの厚さのレジスト４２が用いられる。より厚いレジスト（１．５ミル又は２．０ミル）がまた、より大きなめっき厚さに対して用いられ得る。
【００７５】
ここで図８及び図９を参照すると、終端２５及び２７の第２ニッケル層３０及び鉛・錫層３２が、上述のめっきプロセスを用いて、シート３４のマスクされていない領域にめっきされる。ここで電流がニッケルの浴と鉛・錫の浴とに適用される。第２ニッケル層３０は、素子１０の鉛・錫層３２がプリント基板にはんだ付けされるときに、金属間合金が第２無電解銅層２８と鉛・錫層３２との間で形成されるのを防止する。
【００７６】
ここで図１０を参照すると、レジスト４２がＶＶＭシート３４から取除かれ、第２無電解銅層２８を露出する。終端２５及び２７をめっきした後、第２銅層２８の表面へのめっきを防いだレジスト４２を除去しなければならない。一実施例では、シート３４は、レジスト剥離装置へパネルを供給する自動材料ハンドラへ積み込まれる。レジスト４２は、一実施例では、高温のアルカリ有機溶液によって化学的に除去される。この溶液は、シート３４の両方の表面１６及び１８にスプレーされる。レジスト４２が除去されるとき、ＶＶＭシート３４はすすぎ洗いされる。
【００７７】
ここで図１１を参照すると、第２銅層２８は、終端２５及び２７の下の領域を除いてシート３４からエッチングされる。一実施例では、無電解銅層２８は、アンモニアベースの高温アルカリエッチング溶液を用いてエッチングされる。溶液のｐＨ、温度、及び比重は、残っている銅層１４を均一にエッチングしかつその下を最小限に削り落とすことを保証するために制御される。エッチングの化学液は、エッチャー（etcher）内の溶液の比重によって制御された供給及び裁ち切り装置（feed and bleed system）によって補給され得る。この装置では、使用済エッチング液は装置から除去され、装置には新しいエッチング溶液が供給される。
【００７８】
ここで図１２を参照すると、レジスト４２が存在していたシート３４の領域に保護コーティング４４が適用される。コーティング４４は、例えば電極２４及び２６間で生じる短絡を防ぐために、ギャップ２２を保護する。一実施例においてコーティング４４は、プリント基板に一般的に適用される標準的な絶縁保護コーティングである。
【００７９】
コーティング４４が硬化するとき、シート３４は、図１に示すように個々の素子１０にダイス化されるか又は分離される。素子１０を分離するために、一連の切断がＶＶＭシート３４で行われ、ここで切断は、平行スロット３６に対して実質的に垂直である。上述のように、スロットの間隔は一次元、例えば素子１０の長さの範囲を限定する。垂直切断の隔たった間隔は、他の次元、例えば素子１０の幅の範囲を限定する。一実施例では、素子１０は、標準的な０４０２パッケージサイズに分割される。素子１０の高さは、ＶＶＭ基板１２（図１）及び様々なコーティングの厚さによって合わせられる。この発明のＶＶＭ基板の長さ及び幅を、切断装置が基板を切断することができる長さ及び幅よりも小さく形成することができるということは、先の開示から理解されたい。
【００８０】
ここで図１３を参照すると、この発明の他の実施例は、ケーブル用途でＶＶＭ基板を使用することを含む。多くの可能な手段のうち一つの手段は、ケーブルテレビのために又はインターネット接続を提供するために一般的に用いられる同軸ケーブル５０を含む。この発明の同軸ケーブル５０は、ＶＶＭ基板５２、金属例えば銅、導体５４、及び箔シールド（foil shield）５６、及び保護高分子コーティング５８を含む。ＶＶＭ基板素子１０を用いるとき、ＶＶＭ基板ケーブル５０は、２つの電極、すなわち導体５４及び箔シールド５６と、これら電極間にあるとともにこれら電極へ取り付けるＶＶＭ基板５２の領域とを含む。
【００８１】
ケーブル５０は、ＶＶＭ基板５２が上述のように内部メッシュ状構造物を要求しない場合の適用を示している。すなわち、ＶＶＭ基板５２は、銅導体５４を用いかつ内部メッシュを用いずに押出成形され得、ここで基板は硬化し、保護コーティング５８が適用されるまでその形状を保持する。この発明のＶＶＭケーブル５０が、ＥＯＳ過渡が例えばケーブルボックス、直接ケーブルテレビ（direct cable television）、又はパーソナルコンピュータ等の高価で複雑な回路に達する前に、ＥＳＤイベントを消失させる能力を有するということは理解されたい。
【００８２】
ここで述べられた現在の好ましい実施例に対する様々な変更及び修正が当業者に明らかであることは理解されたい。そのような変更及び修正は、この発明の精神及び範囲から逸脱することなくかつ付随した優位点を減少させることなく行われ得る。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】この発明の電圧可変材料（「ＶＶＭ」）基板を使用する素子の透視図である。
【図２】図１の素子を大量製造する一つの方法の銅被覆段階を示す概略図である。
【図３】図１の素子を大量製造する一つの方法のギャップエッチング段階を示す概略図である。
【図４】図１の素子を大量製造する一つの方法のニッケルめっき段階を示す概略図である。
【図５】図１の素子を大量製造する一つの方法のスロット形成段階を示す概略図である。
【図６】図１の素子を大量製造する一つの方法の無電解銅溶着段階を示す概略図である。
【図７】図１の素子を大量製造する一つの方法のレジスト適用段階を示す概略図である。
【図８】図１の素子を大量製造する一つの方法のニッケルめっき終了段階を示す概略図である。
【図９】図１の素子を大量製造する一つの方法の鉛・錫終了段階を示す概略図である。
【図１０】図１の素子を大量製造する一つの方法のストリップレジスト段階を示す概略図である。
【図１１】図１の素子を大量製造する一つの方法の無電解銅層を除去するエッチング段階を示す概略図である。
【図１２】図１の素子を大量製造する一つの方法の保護コーティング段階を示す概略図である。
【図１３】この発明のＶＶＭ基板に対する代替的な同軸ケーブルへの適用を示す透視図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０  素子
１２，５２  ＶＶＭ基板（電圧可変材料基板）
１４  第１銅層
１６，１８  面
２０  第１ニッケル層
２２  ギャップ
２４，２６  電極
２５，２７  終端
２８  第２銅層
３０  第２ニッケル層
３２  鉛スズ層
３４  ＶＶＭ基板シート
３６  スロット
４４  コーティング
５０  同軸ケーブル
５４  導体
５６  箔シールド
５８  保護高分子コーティング
【図２】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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