(57)【要約】回路基板、または多層回路基板の各回路基板は、導電性シートの１つの表面を覆う絶縁性トップ層と、該導電性シートのもう１つ別の表面を覆う絶縁性ボトム層と、該導電性シートのエッジを覆う絶縁性エッジ層とにより被覆された導電性シートを含む。絶縁性中間層が、多層回路基板アセンブリの隣接する一対の回路基板の間に挟まれ得る。ランドレススルーホールまたはバイアが、その相対する表面上の導電体を接続するために、１つ以上の回路基板を貫通して延び得る。
2008519468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の回路基板であって、各回路基板は、導電性シートと、回路パターンとを含み、該導電性シートは、該導電性シートの１つの表面を覆う絶縁性トップ層と、該導電性シートのもう１つ別の表面を覆う絶縁性ボトム層と、該導電性シートのエッジを覆う絶縁性エッジ層とにより被覆されており、該回路パターンは、該トップ層とボトム層とのうちの少なくとも１つの外側に面している表面上に規定されている、複数の回路基板と、
該複数の回路基板のうちの第１回路基板のトップ層と、該複数の回路基板のうちの第２回路基板のボトム層との間に挟まれた絶縁性中間層と
を含む、多層回路基板。
【請求項２】
前記絶縁性エッジ層は、前記導電性シートのエッジの少なくとも一部が露出している少なくとも１つの開口部を含む、請求項１に記載の回路基板。
【請求項３】
前記絶縁性中間層を介して、前記第１回路基板上の回路パターンと前記第２回路基板上の回路パターンとを電気的に接続する少なくとも１つの導電体をさらに含む、請求項１に記載の回路基板。
【請求項４】
前記複数の回路基板のうちの１つの回路パターンが、該１つの回路基板のトップ層上の少なくとも１つの導電体と、該１つの回路基板のボトム層上の少なくとも１つの導電体とを含み、
スルーホールまたはバイアは、該１つの回路基板を貫通して延び、該スルーホールは、それを貫通して延び、該１つの回路基板のトップ層上の１つの導電体と、該１つの回路基板のボトム層上の１つの導電体とを電気的に接続する導電性内面を有し、該導電性内面は、絶縁性スルーホール層によって前記導電性シートから電気的に分離されている、請求項１に記載の回路基板。
【請求項５】
前記スルーホールの内面は、前記１つの回路基板のトップ層と隣接する位置から、該１つの回路基板のトップ層とボトム層との中間位置へと集中し、かつ該１つの回路基板のトップ層とボトム層との中間位置から該１つの回路基板のボトム層に隣接する位置へと分岐する、請求項４に記載の回路基板。
【請求項６】
断面において、前記スルーホールの１つの側の内面は、前記トップ層と前記ボトム層との中間位置から、該トップ層と隣接する位置、または該ボトム層と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有する、請求項５に記載の回路基板。
【請求項７】
断面において、前記スルーホールの内面の相対する側は、概ね双曲線の形のアウトラインを有する、請求項６に記載の回路基板。
【請求項８】
前記回路基板のうちの１つの回路パターンは、該１つの回路基板のトップ層上の複数の導電体と、該１つの回路基板のボトム層上の複数の導電体とを含み、
スルーホールまたはバイアは、該１つの回路基板を貫通して延び、該スルーホールは、それを貫通して伸びる複数のスルーホール導電体を有し、各スルーホール導電体は互いに電気的に分離され、各スルーホール導電体は該１つの回路基板のトップ層またはボトム層上の、少なくとも１つの導電体に電気的に接続されている、請求項１に記載の回路基板。
【請求項９】
前記スルーホールの内面は、前記１つの回路基板のトップ層と隣接する位置から、該１つの回路基板のトップ層とボトム層との中間位置へと集中し、かつ該１つの回路基板のトップ層とボトム層との中間位置から該１つの回路基板のボトム層に隣接する位置へと分岐する、請求項８に記載の回路基板。
【請求項１０】
断面において、前記スルーホール導電体のうちの１つ、または該一対のスルーホール導電体の間に配置された絶縁性スルーホール層の１つの側のいずれかは、前記トップ層と前記ボトム層との中間位置から、該トップ層と隣接する位置、または該ボトム層と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有する、請求項９に記載の回路基板。
【請求項１１】
前記１つのスルーホール導電体、または一対のスルーホール導電体の間に配置された前記絶縁性スルーホール層の１つの側のいずれかの断面は、概ね双曲線の１つの側の形のアウトラインを有する、請求項１０に記載の回路基板。
【請求項１２】
多層回路基板を形成する方法であって、
（ａ）複数の回路基板を提供することであって、各回路基板は、絶縁性材料で適合するように被覆された導電体を含む、ことと、
（ｂ）該回路基板のうちの１つの上に第１回路を形成することと、
（ｃ）該回路基板のもう１つの上に第２回路を形成することと、
（ｄ）該１つの回路基板と該他方の回路基板との間に配置された絶縁性中間層とともに、かつ該絶縁性中間層を介して電気的に接続された第１回路と第２回路とともに、該複数の回路基板を積層することと
を含む、方法。
【請求項１３】
各回路は少なくとも１つの導電体を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記適合するように被覆された絶縁性材料は、前記導電性シートのエッジの少なくとも一部が露出されている少なくとも１つの開口部を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記１つの開口部は、前記回路基板から、該回路基板の周囲内でまたは周囲外で延びるタブ上に存在する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記１つの回路基板の導電性シート内のスルーホールまたはバイアを、前記絶縁性材料で適合するように被覆することと、
該スルーホール内の絶縁性材料の少なくとも一部の上に、少なくとも１つのスルーホール導電体を形成することであって、該１つのスルーホール導電体は、前期第１回路基板の１つの側に形成された第１回路の少なくとも１つの導電体に、かつ該１つの回路基板の他方側に形成された１つの回路の少なくとも１つの導電体に電気的に接続されることと
をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記スルーホール内の絶縁性材料上に電気的に分離された複数のスルーホール導電体を形成することであって、各スルーホール導電体は、前記第１回路基板の１つの側、または他方側に形成された第１回路の少なくとも１つの導電体に電気的に接続されている、こと、をさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記スルーホールの内面は、前記１つの回路基板の表面と隣接する位置から、該１つの回路基板の表面と底面との中間位置へと集中し、かつ該１つの回路基板の表面と底面との中間位置から該１つの回路基板の底面に隣接する位置へと分岐する、請求項１７に記載の回路基板。
【請求項１９】
断面において、前記スルーホールの１つの側は、前記表面と前記底面との中間位置から、該表面と隣接する位置、または該底面と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有する、請求項１８に記載の回路基板。
【請求項２０】
前記スルーホールの１つの側の断面は、概ね双曲線の１つの側の形のアウトラインを有する、請求項１９に記載の回路基板。
【請求項２１】
導電性シートの１つの表面を覆う絶縁性トップ層と、該導電性シートのもう１つ別の表面を覆う絶縁性ボトム層と、該導電性シートのエッジを覆う絶縁性エッジ層とにより被覆された導電性シートと、
回路基板のトップ層上の導電体、および該回路基板のボトム層上の導電体と、
該回路基板を貫通するスルーホールまたはバイアであって、該スルーホールは、それを貫通して延び、該トップ層上の導電体と、該ボトム層上の導電体とを電気的に接続するスルーホール導電体を有し、該スルーホール導電体は、絶縁性スルーホール層によって該導電性シートから電気的に分離されている、該回路基板を貫通するスルーホールまたはバイアと
を含む、回路基板。
【請求項２２】
前記絶縁性エッジ層は、前記導電性シートのエッジの少なくとも一部が露出されている少なくとも１つの開口部を含む、請求項２１に記載の回路基板。
【請求項２３】
前記スルーホールの内面は、前記回路基板のトップ層と隣接する位置から、該回路基板のトップ層とボトム層との中間位置へと集中し、かつ該回路基板のトップ層とボトム層との中間位置から該回路基板のボトム層に隣接する位置へと分岐する、請求項２１に記載の回路基板。
【請求項２４】
断面において、前記スルーホールの内面の１つの側は、前記トップ層と前記ボトム層との中間位置から、該トップ層と隣接する位置、または該ボトム層と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有する、請求項２３に記載の回路基板。
【請求項２５】
断面において、前記スルーホールの内面の相対する側は、概ね双曲線の形のアウトラインを有する、請求項２４に記載の回路基板。
【請求項２６】
前記回路基板のトップ層上の複数の導電体と、該回路基板のボトム層上の複数の導電体とをさらに含み、
前記スルーホールは、それを貫通して延びる複数の該スルーホール導電体を含み、
各該スルーホール導電体は、互いに電気的に分離し、
各該スルーホール導電体は、該トップ層上の少なくとも１つの導電体と、該ボトム層上の少なくとも１つの導電体とに電気的に接続されている、請求項２１に記載の回路基板。
【請求項２７】
前記スルーホールの内面は、前記回路基板のトップ層と隣接する位置から、該回路基板のトップ層とボトム層との中間位置へと集中し、かつ該回路基板のトップ層とボトム層との中間位置から該回路基板のボトム層に隣接する位置へと分岐する、請求項２６に記載の回路基板。
【請求項２８】
断面において、前記スルーホールの内面は、前記トップ層と前記ボトム層との中間位置から、該トップ層と隣接する位置、または該ボトム層と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有する、請求項２７に記載の回路基板。
【請求項２９】
前記スルーホールの断面は、概ね双曲線の１つの側の形のアウトラインを有する、請求項２８に記載の回路基板。
【請求項３０】
回路基板を形成する方法であって、
（ａ）そこを貫通するスルーホールまたはバイアを有する回路基板を提供することと、
（ｂ）導電性シートを、該スルーホールの内面を含んで、絶縁性材料で適合するように被覆することと、
（ｃ）該適合するように被覆された導電性シートの１つの側に導電体を形成することと、
（ｄ）該適合するように被覆された導電性シートの他方側にもう１つの導電体を形成することと、
（ｅ）スルーホール内の絶縁性材料上にスルーホール導電体を形成することであって、該スルーホール導電体は、該適合するように被覆された導電性シートの１つの側の導電体と、該適合するように被覆された導電性シートの他方側の導電体とを電気的に接続する、ことと
を含む、方法。
【請求項３１】
前記ステップ（ｃ）は、前記適合するように被覆された導電性シートの１つの側に複数の導電体を形成することを含み、
前記ステップ（ｄ）は、該適合するように被覆された導電性シートの他方側に複数の導電体を形成することを含み、
前記ステップ（ｅ）は、前記スルーホール内の絶縁性材料上に、複数のスルーホール導電体を形成することを含み、
各該スルーホール導電体は、互いに電気的に分離されており、
各該スルーホール導電体は、該適合するように被覆された導電性シートの１つの側の少なくとも１つの導電体と、該適合するように被覆された導電性シートの他方側の少なくとも１つの導電体とに電気的に接続されている、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記適合するように被覆された絶縁性材料は、前記導電性シートのエッジの少なくとも一部が露出されている少なくとも１つの開口部を含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記導電体シートのエッジの少なくとも一部は、前記回路基板から、該回路基板の周囲内でまたは周囲外で延びるタブ上に存在する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記スルーホールの内面は、前記適合するように被覆された導電性シートの１つの側と隣接する位置から、該適合するように被覆された導電性シートの１つの側と他方側との中間位置へと集中し、かつ該適合するように被覆された導電性シートの１つの側と他方側との中間位置から該適合するように被覆された導電性シートの他方側と隣接する位置へと分岐する、請求項３０に記載の回路基板。
【請求項３５】
断面において、前記スルーホールの内面の１つの側は、該１つの側と他方側との中間位置から、該１つの側と隣接する位置、または該他方側と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有する、請求項３４に記載の回路基板。
【請求項３６】
前記スルーホールの内面の１つの側の断面は、概ね双曲線の１つの側の形のアウトラインを有する、請求項３５に記載の回路基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本出願は「Ｓｉｎｇｌｅ  Ｏｒ  Ｍｕｌｔｉ−Ｌａｙｅｒ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ  Ｗｉｔｈ  Ｒｅｃｅｓｓｅｄ  Ｏｒ  Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｂｒｅａｋａｗａｙ  Ｔａｂｓ  Ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  Ｏｆ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ  Ｔｈｅｒｅｏｆ］と題する２００２年８月２６日付出願の米国特許出願第１０／２２７，７６８号の一部継続（ＣＩＰ）であり、この米国特許出願第１０／２２７，７６８号は、参照によって本明細書に援用され、かつ「Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｆｏｒ  Ｃｒｅａｔｉｎｇ  Ｖｉａｓ  Ｆｏｒ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ」と題する２００２年６月２７日付出願の米国特許出願第１０／１８４，３８７号のＣＩＰであり、これも参照により本明細書に援用されている。
【背景技術】
【０００２】
現在、プリント回路基板はより大きなパネルの一部として作成されている。各プリント回路基板は任意の形状に構成され得るが、普通に用いられるたいていのプリント回路基板は、標準サイズの長方形に作成される。プリント回路基板の作成が完成した場合、たいていは、チャネルがプリント回路基板の周囲で切断される機械カッティングまたはルーティングプロセスで、プリント回路基板はより大きなパネルから切断分離される。特定のデザインでは、プリント回路基板の周囲のチャネルが完全にプリント回路基板の周囲を取り囲んでいるわけではない。むしろ、タブが、プリント回路基板の周囲のいくつかの場所に残されて、それにより、基板はタブを破断することにより、より大きなパネルから個々切り離されるまで、プリント回路基板をより大きなパネルに取り付けている。通常、プリント回路基板における金属平板は、エッジで金属平板はルーティングプロセスにより切断され得るそのエッジまで延びてはいない。このようにして、導電性金属は、プリント回路基板のエッジに露出したまま放置されない。
【０００３】
プリント回路基板をより大きなパネルから切り取る既存の方法は、高密度基板に対しては満足できるものではない。なぜならば、プリント回路基板は寸法上安定性が制限されているため、より大きなパネル上で、１つの高密度パターンは次の高密度パターンに対して位置決めが可能ではないからである。プリント回路基板の周囲に施されたカットラインが、パネル材料をさらに弱め、１つのパターンの次のものに対する間違った位置決めをさらに悪化させる。
【０００４】
従来のプリント回路基板上に組み立てられた電子システムは、プリント回路基板へ熱を散逸させることにより、集積回路からいくらかの熱を除去する集積回路からの熱伝導に依存する。１チップにつき２ワットまでの熱の中間的範囲に対しては、かさばる高価なヒートシンクの必要性なしで、プリント回路基板への伝導は集積回路を冷却するのに十分である。しかしながら、高性能システムにおいては、システムの密度および集積回路で覆われた基板のパーセンテージが上がるにつれて、プリント回路基板への熱の通りは効率が下がる。システムの密度が充分に上がった時点で、プリント回路基板は、集積回路のためのヒートシンクとしては効果がなくなる。しかしながら、集積回路から基板へ、さらにそこから周囲への効率的な熱伝導の必要性は、システムの密度が上がるにつれて、さらに重要となる。より高いシステム密度とより大きな集積回路カバレッジへの発展のためにサブストレート上の集積回路を安全な作動温度に維持するために、サブストレートを冷却する手段が必要である。
【０００５】
熱伝導に加えて、高性能システムは、集積回路を早いクロックスピードで動かすために、低いインピーダンスの電源と接地電圧供給をますます必要とする。通常、電源および接地電圧供給のＡＣインピーダンスは、電源および接地平面に接続された低インピーダンスのバイパスコンデンサの使用によって低められる。従来のプリント回路基板上では、コンデンサは、基板のある程度の厚さを貫通して延びるバイアを介して、電源および接地平面と接続され、この接触のインピーダンスを増加させ、かつシステムの性能を低下させている。スイッチングスピードが速くなるにつれて、バイパスコンデンサと電源および接地平面との間で、低いインピーダンス接続を作る問題は、ますます重要になる。
【０００６】
従って、それぞれが、そのエッジの方に延び、かつ実質的に、しかし完全にではなく、絶縁性材料によって覆われたプリント回路基板層を１つ以上有するプリント回路基板を提供することによって、上記および他の問題を克服することは望ましい。絶縁性材料によって被覆されていない導電性層のエッジは、プリント回路基板層の周囲（またはエッジ）上に、または作成の間に基板がそれから形成される、より大きなパネルの使捨て部分へ基板を結合するために利用されるタブのエッジ上に存在し得る。導電性の露出したエッジは、それに接続されている各タブからプリント回路基板層を個々切り離す際に、またはより大きなパネルの使い捨て部分からプリント回路基板を個々切り離す間にタブを破断する際に露出される。一実施形態においては、１つ以上のタブの破断された端は、プリント回路基板の周囲のリセス内で終わる。第２実施形態においては、１つ以上のタブの破断された端は、プリント回路基板の周囲から外へ延びる。
【０００７】
導電性平面は、プリント回路基板またはプリント回路基板層の片面または両面に配置された電気的コンポーネントから熱を逃がすこと、および電気的コンポーネントに電源またはアースを提供することの２重の目的に役立ち得る金属から形成され得る。第２実施形態プリント回路基板のエッジから外へ延びるタブは、プリント回路基板から外部に結合された機械的な取り付け具へと熱が流れる経路を提供するために、および／またはプリント回路基板の導電性層に電力を提供するために、機械的な取り付け具および／または電気的な取り付け具に結合され得る。
【０００８】
各プリント回路基板層は、完全に貫通するかまたは途中まで貫通する１つ以上のランドレススルーホールまたはバイアを含み得る。各ランドレススルーホールまたはバイアは、その中に導電性材料を堆積させることを、該導電性材料のパターン化およびエッチングを、およびその各露出端上に導電性ランドのないスルーホールまたはバイアを形成することを促進するように構成されることが望ましい。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（発明の概要）
本発明は、ともに積層された複数のプリント回路基板（ＰＣＢ）から形成される多層プリント回路基板である。各ＰＣＢは、導電性シートの１つの表面を覆う絶縁性トップ層で、導電性シートのもう１つ別の表面を覆う絶縁性ボトム層で、導電性シートのエッジを覆う絶縁性エッジ層で被覆された導電性シートと、トップ層とボトム層のうち少なくとも１つの外側に面している表面に規定された回路パターンとを含む。絶縁性中間層は、複数のＰＣＢのうち第１ＰＣＢのトップ層と複数のＰＣＢのうち第２ＰＣＢのボトム層との間に挟まれている。
【００１０】
絶縁性エッジ層は、導電性シートのエッジの少なくとも一部が露出している少なくとも１つの開口部を含み得る。
【００１１】
例えば、制限されないが、導電性柱のような少なくとも１つの導電体は、絶縁性中間層を介して、第１および第２ＰＣＢ上の回路パターンを電気的に接続し得る。
【００１２】
複数のＰＣＢのうちの１つの回路パターンは、１つのＰＣＢのトップ層上の少なくとも１つの導電体と、１つのＰＣＢのボトム層上の少なくとも１つの導電体とを含み得る。スルーホールまたはバイアは１つのＰＣＢを貫通して延び得る。スルーホールは、そこを貫通して延び、１つのＰＣＢのトップ層上の１つの導電体と１つのＰＣＢのボトム層上の１つの導電体とを電気的に接続する導電性内面を有し得る。導電性内面は、絶縁性スルーホール層によって、導電性シートから電気的に分離され得る。
【００１３】
スルーホールの内面は、１つのＰＣＢのトップ層と隣接する位置から、１つのＰＣＢのトップ層とボトム層との中間位置へと集中し得、かつ１つのＰＣＢのトップ層とボトム層との中間位置から１つのＰＣＢのボトム層と隣接する位置へと分岐し得る。
【００１４】
断面において、スルーホールの内面の１つの側は、トップ層とボトム層との中間位置から、トップ層と隣接する位置、またはボトム層と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有し得る。断面において、スルーホールの内面の相対する側は、概ね双曲線の形のアウトラインを有し得る。
【００１５】
複数のＰＣＢのうちの１つの回路パターンは、１つのＰＣＢのトップ層上の複数の導電体と、１つのＰＣＢのボトム層上の複数の導電体とを含み得る。スルーホールまたはバイアは、１つのＰＣＢを貫通し得る。スルーホールは、それを貫通する複数のスルーホール導電体を有し得る。各スルーホール導電体は、導電性シートと複数のスルーホール導電体との間に配置された絶縁性スルーホール層によって、互いに電気的に分離され得る。各スルーホール導電体は、１つのＰＣＢのトップ層上の少なくとも１つの導電体に、および／または１つのＰＣＢのボトム層上の少なくとも１つの導電体に電気的に接続され得る。
【００１６】
スルーホールの内面は、１つのＰＣＢのトップ層と隣接する位置から、１つのＰＣＢのトップ層とボトム層との中間位置へと集中し得、かつ１つのＰＣＢのトップ層とボトム層との中間位置から１つのＰＣＢのボトム層と隣接する位置へと分岐し得る。
【００１７】
断面において、各スルーホール導電体の内面の１つの側、または１対のスルーホール導電体間に配置された絶縁性スルーホール層の内面の１つの側は、トップ層とボトム層との中間位置から、トップ層と隣接する位置、またはボトム層と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有し得る。さらに詳細には、スルーホール導電体の内面の１つの側、または絶縁性スルーホール層の内面の１つの側の断面は、概ね双曲線の１つの側の形のアウトラインを有し得る。
【００１８】
本発明は、多層回路基板を形成する方法であって、（ａ）複数の回路基板を提供することであって、各回路基板が絶縁性材料で適合するように被覆された導電性シートをそれぞれが含むことと、（ｂ）回路基板のうちの１つの上に第１回路を形成することと、（ｃ）回路基板のうちのもう１つ別のものの上に第２回路を形成することと、（ｄ）１つの回路基板と他方の回路基板との間に配置された絶縁性中間層とともに、かつ絶縁性中間層を介して電気的に接続される第１および第２の回路とともに、複数の回路基板を積層することとを含む方法でもある。
【００１９】
各回路は、少なくとも１つの導電体を含み得る。適合するように被覆された絶縁性の材料は、導電性シートのエッジの少なくとも一部が露出している少なくとも１つの開口部を含み得る。導電性シートのエッジの少なくとも一部は、回路基板から、回路基板の周囲内でまたは周囲外で延びるタブ上に存在し得る。
【００２０】
該方法は、１つの回路基板の導電性シートにおけるスルーホールまたはバイアを、絶縁性材料で適合するように被覆することを含み得る。少なくとも１つのスルーホール導電体が、スルーホール内の適合するように被覆された絶縁性材料の少なくとも一部に形成され得る。１つのスルーホール導電体は、第１回路基板の１つの側に形成された第１回路の少なくとも１つの導電体に、および／または１つの回路基板の他方側に形成された１つの回路の少なくとも１つの導電体に電気的に接続され得る。
【００２１】
該方法は、スルーホール内の適合するように被覆された絶縁性材料の上の、電気的に分離した複数のスルーホール導電体を形成することも含み得る。各スルーホール導電体は、第１回路基板の１つの側に形成された第１回路の少なくとも１つの導電体に、および／または第１回路基板の他方側に形成された第１回路の少なくとも１つの導電体に電気的に接続され得る。
【００２２】
スルーホールの内面は、１つの回路基板の表面と隣接する位置から、１つの回路基板の表面と底面との中間位置へと集中し得、かつ１つ回路基板の表面と底面との中間位置から１つの回路基板の底面に隣接する位置へと分岐し得る。
【００２３】
断面において、スルーホールの内面の１つの側は、表面と底面との中間位置から、表面と隣接する位置、または底面と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有し得る。さらに詳細には、スルーホールの内面の１つの側の断面は、概ね双曲線の１つの側の形のアウトラインを有し得る。
【００２４】
本発明は、導電性シートの１つの表面を覆う絶縁性トップ層、導電性シートのもう１つ別の表面を覆う絶縁性ボトム層と導電性シートのエッジを覆う絶縁性エッジ層とで被覆された導電性シートを含む回路基板でもある。回路基板のトップ層は、導電体を含み得、回路基板のボトム層は導電体を含み得る。スルーホールまたはバイアは、回路基板を貫通して延びる。スルーホールは、それを貫通して延び、トップ層上の導電体とボトム層上の導電体とを電気的に接続するスルーホール導電体を含み得る。スルーホール導電体は、絶縁性スルーホール層によって導電性シートから電気的に分離され得る。
【００２５】
絶縁性エッジ層は、導電性シートのエッジの少なくとも一部が露出している少なくとも１つの開口部を含み得る。
【００２６】
スルーホールの内面は、回路基板のトップ層と隣接する位置から、回路基板のトップ層とボトム層との中間位置へと集中し得、かつ回路基板のトップ層とボトム層との中間位置から回路基板のボトム層に隣接する位置へと分岐し得る。
【００２７】
断面において、スルーホールの内面の１つの側は、トップ層とボトム層との中間位置から、トップ層と隣接する位置、またはボトム層と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有し得る。さらに詳細には、断面において、スルーホールの内面の相対する側は、概ね双曲線の形のアウトラインを有し得る。
【００２８】
回路基板のトップ層は、複数の導電体を含み得、回路基板のボトム層は、複数の導電体を含み得る。スルーホールは、それを貫通して延びる複数のスルーホール導電体を含み得る。各スルーホール導電体は、互いに電気的に分離し得る。各スルーホール導電体は、トップ層上の少なくとも１つの導電体に、および／またはボトム層上の少なくとも１つの導電体に、電気的に接続され得る。
【００２９】
スルーホールの内面は、回路基板のトップ層と隣接する位置から、回路基板のトップ層とボトム層との中間位置へと集中し得、かつ回路基板のトップ層とボトム層との中間位置から回路基板のボトム層に隣接する位置へと分岐し得る。
【００３０】
断面において、スルーホールの内面の１つの側は、トップ層とボトム層との中間位置から、トップ層と隣接する位置、またはボトム層と隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有し得る。さらに詳細には、スルーホールの内面の断面の１つの側は、概ね双曲線の１つの側の形のアウトラインを有し得る。
【００３１】
最後に、本発明は、回路基板を形成する方法であって、（ａ）そこを貫通するスルーホールまたはバイアを有する回路基板を提供することと、（ｂ）スルーホールの内面を含んで、導電性シートを、絶縁性材料で、適合するように被覆することと、（ｃ）適合するように被覆された導電性シートの１つの側に導電体を形成することと、（ｄ）適合するように被覆された導電性シートの他方側にもう１つ別の導電体を作成することと、（ｅ）スルーホール内の絶縁性材料上にスルーホール導電体を形成することであって、該スルーホール導電体は、適合するように被覆された導電性シートの１つの側の導電体と、適合するように被覆された導電性シートの他方側の導電体とを電気的に接続することとを含む、方法である。
【００３２】
ステップ（ｃ）は、適合するように被覆された導電性シートの１つの側に複数の導電体を形成することを含み得る。ステップ（ｄ）は、適合するように被覆された導電性シートの他方側に複数の導電体を形成することを含み得る。ステップ（ｅ）は、スルーホール内の絶縁性材料上に、複数のスルーホール導電体を形成することを含み得る。各スルーホール導電体は、互いに電気的に分離され得る。各スルーホール導電体は、適合するように被覆された導電性シートの１つの側の少なくとも１つの導電体と、適合するように被覆された導電性シートの他方側の少なくとも１つの導電体とに電気的に接続され得る。
【００３３】
適合するように被覆された絶縁性材料は、導電性シートのエッジの少なくとも一部が露出している少なくとも１つの開口部を含み得る。導電性シートのエッジの少なくとも一部は、回路基板から、回路基板の周囲内でまたは周囲外で延びるタブ上に存在し得る。
【００３４】
スルーホールの内面は、適合するように被覆された導電体シートの１つの側に隣接する位置から、適合するように被覆された導電体シートの１つの側と他方側との中間位置へと集中し得、適合するように被覆された導電体シートの１つの側と他方側との中間位置から、適合するように被覆された導電体シートの他方側に隣接する位置へ分岐し得る。
【００３５】
断面において、スルーホールの内面の１つの側は、１つの側と他方側との中間位置から、１つの側に隣接する位置、または他方側に隣接する位置のいずれかへのアーチ形のアウトラインを有し得る。さらに詳細には、断面の１つの側は、概ね双曲線の１つの側の形のアウトラインを有し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
図１を参照して、プリント回路基板層２は、導電性シートまたは箔４を含む。シート４は、銅箔、鉄−ニッケル合金またはそれらの組み合わせから形成され得る。シート４は、図１に示されるように穴あきシートであり得、または穴なしシートであり得る。シート４は、シリコン材料に匹敵する熱膨張係数を有することが望ましく、集積回路またはパッケージ化された集積回路（図示せず）をプリント回路基板層２に接着するために利用される接着ジョイントの障害を防ぐために、集積回路は通常、シリコン材料から準備される。シート４を穴あきと記述することは、シート４が、一定の間隔で配置された複数のスルーホールまたはバイア６を有するメッシュシートであることを意味する。
【００３７】
絶縁性コーティング８が、シート４の周囲に形成されている。このコーティング８は、例えばコンフォーマルコーティングのような、当該技術分野で公知の任意の方法でシート４の周囲に形成され得る。さらに詳細には、コーティング８は、シート４のトップ面１２を覆う絶縁トップ層１０と、シート４のボトム面１６を覆う絶縁ボトム層１４と、シート４のエッジ２０を覆う絶縁エッジ層１８とを形成している。シート４が、コーティング８で被覆される場合、各々のスルーホールまたはバイア６の内部表面もまた、コーティング８で被覆される。このように、シート４はどの部分も、コーティング８によって被覆されずに放置されることはない。
【００３８】
図２を参照し、かつ図１を継続して参照して、上記の方法で形成されるプリント回路基板層２は、トップ層１０の外側に面している表面上におよび／またはボトム層１４の外側に面している表面上に、従来の処理で形成された導電性パターンを有し得る。特に、１つ以上のフォトリソグラフィック技術および１つ以上のメタライゼーション技術を利用して、導電性パターンが、トップ層１０の外側に面している表面上におよび／またはボトム層１４の外側に面している表面上に形成され得る。この導電性パターンは、メッキされていないスルーホールまたはバイア６−１、メッキされているブラインドスルーホールまたはバイア６−２、および／またはメッキされたスルーホールまたはバイア６−３を含み得る。プリント回路基板層２の形成に関する、トップ層１０および／またはボトム層１４上に、１つ以上のさまざまなタイプのスルーホールまたはバイア６を含む導電性パターンを形成するための追加的な詳細は、本出願と同じ譲受人に譲渡され、本明細書に参照によって援用されている「Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｆｏｒ  Ｃｒｅａｔｉｎｇ  Ｖｉａｓ  Ｆｏｒ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ａｓｓｅｍｂｌｉｅｓ」と題する、２００２年６月２７日付出願の、米国特許出願番号１０／１８４，３８７に見出され得る。
【００３９】
多層プリント回路基板アセンブリを形成するため、パネル形の１つ以上のプリント回路基板層２を準備すること、および複数のプリント回路基板層を組み立てることが、ここで記述される。
【００４０】
図３を参照して、１つ以上の第１プリント回路基板（ＰＣＢ）層３０が、パネル３２の一部として形成される。各第１ＰＣＢ層３０は、パネル３２の使捨て部分３４によって囲まれている。本発明によると、各第１ＰＣＢ層３０は、１つ以上のタブ３６によって、パネル３２の使捨て部分３４に結合されている。
【００４１】
図３に図示される形にパネル３２を準備するための一般的なステップが、ここで記述される。最初に、パネル３２のサイズの、導電性シート４のような、第１導電性シートが提供される。このシートは、アプリケーションに依存して、穴なしシートまたは穴あきシートのいずれかであり得る。次に、パネル３２の各第１ＰＣＢ層３０の周囲を規定するために、カットラインまたはスロット３８が、パターンエッチングまたは機械カッティングまたはルーティングプロセスによって、導電性シートに形成される。これらのスロット３８は、プロセスの間、各第１ＰＣＢ層３０を使捨て部分３４に保持するタブ３６によって中断されている。
【００４２】
次に、コーティング８のような、絶縁性被覆が、パネル３２を形成する導電性シート上に堆積されるが、これは、スロット３８の形成中に露出していた、各第１ＰＣＢ層３０に関連する導電性シートのトップ面、ボトム面およびエッジが、覆われる方法で行われる。導電性シートに穴があいている場合、絶縁性コーティングは、各スルーホールまたはバイアの内部表面も覆う。さらに、スロット３８の形成中に規定されるトップ面およびボトム面および各タブ３６のエッジも、絶縁性コーティングによって覆われる。スロット３８の形成中に規定されるトップ面およびボトム面および使捨て部分３４のエッジも、絶縁性被覆によって覆われ得る。しかしながら、これは必要とはされない。しかしながら、通常、パネル３２の導電性シートのエッジ、表面および、バイアが提供されている場合は、各バイアの内面が、すべて絶縁性被覆によって覆われる。
【００４３】
次に、当該技術分野で公知であり、かつ本明細書に参照によって援用され、かつ上で特定された米国特許出願において記述されている、フォトリソグラフィック処理技術およびメタライゼーション技術が、各第１ＰＣＢ層３０に関連する導電性シートの部分に堆積された、絶縁性コーティングの露出面の片面または両面上に回路パターン４０を規定するために利用される。
【００４４】
各第１ＰＣＢ層３０上に回路パターン４０が形成された後、各第１ＰＣＢ層３０がすぐに使用できる場合、各第１ＰＣＢ層３０を使捨て部分３４に接続している各タブ３６に破断力を印加することによって、各第１ＰＣＢ層３０は、パネル３２から切り離され得る。しかしながら、必要であれば、絶縁性コーティング（図示せず）の１つ以上の追加的な層、および回路パターン（図示せず）が、回路パターン４０の上に形成され得、回路パターンのさまざまな層が、従来のプロセスを利用して、望しい方法で相互に接続される。その後、各第１ＰＣＢ層３０は、各第１ＰＣＢ層３０を使捨て部分３４に接続している各タブ３６に破断力を印加することによって、パネル３２から切り離され得る。破断力が各タブ３６に第１ＰＣＢ層３０の周囲（またはエッジ）で、すなわちタブ３６と第１ＰＣＢ層３０との間の境界で、印加されると、タブが接続されていた、第１ＰＣＢ層３０のエッジ部が露出される。さらに詳細には、各タブ３６を第１ＰＣＢ層３０からその周囲で分離することは、タブ３６が以前接続されていた第１ＰＣＢ層３０の導電性シートのエッジを露出させる。
【００４５】
その代わりに、パネル３２の各第１ＰＣＢ層３０は、図４に図示されるパネル４４の第２ＰＣＢ層４２へ積層され得る。パネル４４は、タブ４８によって、パネル４４の使捨て部分４６へ接続される、１つ以上の第２ＰＣＢ層４２を含み、該タブ４８は、パネル３２におけるスロット３８の形成に関連した上記の同じ方法でパネル４４の導電性シートにスロット５０を形成する間に規定される。
【００４６】
絶縁性コーティングが、パネル４４を形成する導電性シート上に堆積され、これは、スロット５０の形成中は露出されていた、各第２ＰＣＢ層４２と関連する導電性シートの表面、底面およびエッジがそれによって覆われる方法で行われる。導電性シートに穴があいている場合、絶縁性コーティングは、各スルーホールまたはバイアの内部表面をも覆う。さらに、スロット５０の形成中に規定される表面および底面および各タブ４８のエッジも、絶縁性コーティングによって覆われる。スロット５０の形成中に規定されるトップ面およびボトム面および使捨て部分４６のエッジも、絶縁性コーティングによって覆われる。しかしながら、これは必要とはされない。しかしながら、通常、パネル４４の導電性シートのエッジ、表面および、バイアが提供される場合、各バイアの内面が、すべて絶縁性コーティングによって覆われる。
【００４７】
各第２ＰＣＢ層４２は、絶縁性コーティングの露出面の片面または両面上に形成された回路パターン５２を有し、該絶縁性コーティングは各第２ＰＣＢ層４２に関連する導電性シートの部分に堆積されている、。必要であれば、各第２ＰＣＢ層４２は、絶縁性コーティングの１つ以上の追加的な層、および回路パターン５２の上に形成された回路パターンを含み得、回路パターンのさまざまな層が、従来のプロセスを利用する望ましい方法で相互に接続されている。
【００４８】
図５を参照して、かつ図３および図４を継続して参照して、パネル３２および４４はともに、当該技術分野で公知の方法で、各第１ＰＣＢ層３０を、対応する第２ＰＣＢ層４２と共にレジストリに位置させて積層されることにより、多層ＰＣＢアセンブリ６０を形成し得る。当該技術分野で公知の適切な技術が、回路パターン４０と回路パターン５２との間に１つ以上の電気的な接続を形成するために、利用され得る。記述の簡素化のために、回路パターン４０と回路パターン５２との間のこれら１つ以上の電気的な接続の形成は、本明細書には記述されない。
【００４９】
図５に最も良く図示されるように、パネル３２および４４がともに積層される場合、パネル３２のタブ３６はパネル４４のタブ４８と重ならない。この方法で、各多層ＰＣＢアセンブリ６０を形成するＰＣＢ層３０および４２は、互いに独立して、使捨て部分３４および４６からそれぞれ個々切り離され得る。しかしながら、必要であれば、１つ以上のタブ３６および４８が、パネル３２および４４が積層される場合、互いに整列され得る。
【００５０】
各第２ＰＣＢ層４２を使捨て部分４６に接続している各タブ４８に破断力を印加することによって、各第２ＰＣＢ層４２は、パネル４４から個々切り離され得る。各タブ４８に印加される破断力は、対応する第２ＰＣＢ層４２の周囲（またはエッジ）で、すなわちタブ４８と第２ＰＣＢ層４２との間の境界で印加され得、これにより、第２ＰＣＢ層４２のエッジの一部、さらに詳細には、該タブ４８がそれまで接続されていた第２ＰＣＢ層４２の導電性シートのエッジの一部が露出する。
【００５１】
図６および図７を参照して、かつ図３ないし図５を継続して参照して、別の方法として、それぞれ対応する第１ＰＣＢ層３０および第２ＰＣＢ層４２の周囲（またはエッジ）で、１つ以上のタブ３６および４８を破断する代わりに、対応するＰＣＢ層３０および４２が、対応する使捨て部分３４および４６から個々切り離されることを容易にするために、１つ以上のタブ３６および４８は、その両端の中間で破断するように構成され得る。必要であれば、そのようなタブ３６および４８それぞれが破断するように構成されている位置は、対応するＰＣＢ層のリセス内で受けられ得、その結果、破断後は、ＰＣＢ層に付属したまま残り、ＰＣＢ層の周囲から外に延びるタブの部分はない。そのようなタブ３６および４８はそれぞれここでは、パネル３２の例示的なタブ３６に関して記述される。しかしながら、パネル４４の各タブ４８はパネル３２の各タブ３６と類似しており、従って、例示的なタブ３６についての次の記述は、各タブ４８に適用可能であることを理解されるべきである。
【００５２】
図６に図示されるように、例示的なタブ３６は、第１ＰＣＢ層３０と使捨て部分３４との間に延びる。破断を容易にするために、例示的なタブ３６はＣｈａｒｐｙノッチとしても知られている狭い部分６２を、その長さに沿って含む。この狭い部分６２は、例示的なタブ３６が明瞭に規定された位置で破断することを可能とし、すると、例示的なタブ３６は、第１ＰＣＢ層３０に付属したまま残る第１部分６４と、使捨て部分３４に付属したまま残る第２部分６６とに分離する。
【００５３】
例示的なタブ３６の相対する側におけるスロット３８の端は、第１ＰＣＢ層３０の周囲７０内にリセス６８を規定する。本記述の目的のために、第１ＰＣＢ層３０の周囲７０は、第１ＰＣＢ層３０の外側エッジ７２、および各リセス６８を横断する外側エッジ７２の仮想延長７４を含む。図示のように、各タブ３６の狭い部分６２は、第１ＰＣＢ層３０の周囲７０内にある。従って、例示的なタブ３６が、第１部分６４と第２部分６６とに分離する場合、各第１部分６４の遠位端７６は、リセス６８内で終わる。
【００５４】
図８を参照して、かつこれまでの全ての図すべてを継続して参照して、第１ＰＣＢ層３０および例示的なタブ３６は、図１におけるコーティング８のような、絶縁性コーティング８０で被覆された、図１におけるシート４のような導電性シート７８を含むので、例示的なタブ３６を破断すると、導電性シート７８のエッジの小さな部分８２、および周囲の絶縁性コーティング８０が露出される。例示的なタブ３６の第１部分６４の遠位端７６のみが、露出された導電性シート７８の小さい部分８２を含むので、導電性シート７８のエッジの実質的にすべてが、絶縁性コーティング８０、さらに詳細には絶縁性コーティング８０の絶縁性エッジ層によって覆われる。従って、絶縁性コーティング８０の絶縁性エッジ層で覆われる、導電性シート７８のエッジとの、不慮の電気的な接触が避けられる。
【００５５】
第１ＰＣＢ層３０および第２ＰＣＢ層４２の導電性シートは、その片面または両面に配置される電気的なコンポーネントから、熱を逃がすために利用され得る。加えて、各多層ＰＣＢアセンブリ６０のＰＣＢ層３０および４２の導電性シートは、各多層ＰＣＢアセンブリ６０の外側に面している表面に配置される電気的なコンポーネントに電力およびアースを提供するために、利用され得る。これは、多層ＰＣＢアセンブリ６０上に配置される各集積回路の電源リードを１つのＰＣＢ層３０および４２の導電性シートに接続することによって、および各集積回路の接地リードを、他のＰＣＢ層３０および４２の導電性シートに接続することによって、達成される。各ＰＣＢ層３０および４２の導電性シートは次に、１つ以上のタブ３６の第１部分６４上に露出した導電性シートのエッジの小さな部分８２を介して、外部電源の電源ターミナルと接地ターミナルのうち適切なものへ、適合した取り付け手段によって接続され得る。
【００５６】
図９を参照して、第１ＰＣＢ層９０は、図３に関連して上で論じられた第１ＰＣＢ層３０と同じ方法で作成され得る。１つ以上のタブ９２が、第１ＰＣＢ層９０の周囲９４から外へ延び得、かつ第１ＰＣＢ層９０を、第１ＰＣＢ層９０およびタブ９２を同じく含むパネル９８の使捨て部分９６へ接続し得る。ＰＣＢ層３０および４２ならびにタブ３６および４８と同様な方法で、それぞれ第１ＰＣＢ層９０およびタブ９２は、絶縁性コーティングで被覆されたトップ面、ボトム面およびエッジを有する導電性シートから形成され得る。しかしながら、絶縁性コーティングが１つ以上のタブ９２から省略され得るか、または堆積後、１つ以上のタブ９２から除去され得る。１つ以上のタブ９２はそれぞれ、タブ９２を取り付けハードウエア、または例えば電源のような外部電気回路に結合するために利用され得る取り付け穴１００を含み得る。
【００５７】
回路パターン１０１が、当該技術分野で公知の、フォトリソグラフィック処理技術およびメタライゼーション技術を利用して、第１ＰＣＢ層９０の露出面の片面または両面上に形成され得る。第１ＰＣＢ層９０が該第１ＰＣＢ層９０の露出表面の片面または両面に形成された回路パターン１０１を有すると、第１ＰＣＢ層９０および各タブ９２は、パネル９８から、特に使捨て部分９６から個々切り離され得、そのままの状態で利用され得る。しかしながら、必要であれば、絶縁性コーティングの１つ以上の追加的な層、および回路パターンが、回路パターン１０１の上に形成され得、回路パターンのさまざまな層が、従来のプロセスを利用する望ましい方法で相互に接続される。その後、第１ＰＣＢ層９０、および各タブ９２がパネル９８から個々切り離され得る。
【００５８】
図１０および図１１を参照して、必要であれば、パネル９８は、当該技術分野で公知の方法でパネル１０６に積層され得、図１１ないし図１３で最も良く図示されるように、第１ＰＣＢ層９０は、パネル１０６の第２ＰＣＢ層１０２とともにレジストリに積層されることにより、多層ＰＣＢアセンブリ１０４を形成し得る。第２ＰＣＢ層１０２は、タブ１０８および使捨て部分１１０を含むパネル１０６の一部である。１つ以上のタブ１０８はそれぞれ、タブ１０８を適切な機械的ハードウエアまたは電気回路網に結合するために利用され得る取り付け穴１１２を含み得る。ＰＣＢ層３０および４２ならびにタブ３６および４８と同様な方法で、それぞれ第２ＰＣＢ層１０２およびタブ１０８は、絶縁性コーティングで被覆された導電性シートから形成され得る。しかしながら、絶縁性コーティングが、各タブ１０８から省略され得るか、または堆積後、各タブ１０８から除去され得る。
【００５９】
回路パターン１１４が、当該技術分野で公知の、フォトリソグラフィック処理技術およびメタライゼーション技術を利用して、第２ＰＣＢ層１０２の片面または両面に形成され得る。当該技術分野で公知の適切な技術が、回路パターン１０１と回路パターン１１４との間に１つ以上の電気的な接続を形成するために利用され得る。
【００６０】
図１２を参照して、かつ図１１を継続して参照して、次に、破断力が、各タブ９２および１０８に印加されることにより、第１および第２ＰＣＢ層９０および１０２、つまり多層ＰＣＢアセンブリ１０４を、使捨て部分９６および１１０から個々切り離し得る。各タブ９２および１０８への破断力の印加を容易にするために、タブ９２および１０８はタブ９２および１０８が互いに重ならないように、第１および第２ＰＣＢ層９０および１０２に位置し得る。図示のように、各タブ９２のすべて、および各タブ１０８のすべては、第１および第２ＰＣＢ層９０および１０２と共にそれぞれ残る。この目的で、各タブ９２および各タブ１０８に印加される破断力は、それを使捨て部分９６および１１０それぞれから破断させる。各タブ９２および１０８をきれいに使捨て部分９６および１１０から切り離すことができるようにするために、切目または折目線が、各タブ９２および１０８と各使捨て部分９６および１１０との境界に形成されることにより、それらの間の機械的な接続を弱め得る。適切な破断力が、タブ、特に折目線に破断力を印加させるためのふさわしい形状の先端を備えるラムを有する機械的なプレスよって、各タブ９２および１０８に印加され得る。
【００６１】
代わりに、第１および第２ＰＣＢ層９０および１０２それぞれの周囲（またはエッジ）で、すなわち各タブ９０および９２と第１および第２ＰＣＢ層９０および１０２との境界で、破断力が各タブ９２および１０８に印加され得る。そのような破断力を印加すると、タブ９２および１０８がそれぞれ接続されていた、第１および第２ＰＣＢ層９０および１０２のエッジの部分は露出される。さらに詳細には、各タブ９２および１０８を、第１および第２ＰＣＢ層９０および１０２からそれらの周囲でそれぞれ分離すると、該タブ９２および１０８がそれまで接続されていた、第１および第２ＰＣＢ層９０および１０２の導電性シートのエッジの部分が、露出される。
【００６２】
図１３を参照して、かつ図１１および図１２を継続して参照して、各タブ９２および各タブ１０８に印加される破断力により、それらは使捨て部分９６および１１０からそれぞれ離れるものと仮定して、適当なときに、例えば、制限されるものではないが、パッケージ化された集積回路、パッケージ化されていないフリップチップ集積回路、抵抗器、コンデンサおよび／またはインダクタなどの１つ以上の電気的コンポーネント１２０が、当該技術分野で公知の方法で、多層ＰＣＢアセンブリ１０４の回路パターン１０１および／または回路パターン１１４の適切なポイントに結合され得る。さらに、図１４に図示されるように、１つ以上のタブ９２および／または１０８が、取り付け具１２２、または例えば電源１２４のような電気的な取り付け具に結合され得る。各タブ９２は、第１ＰＣＢ層９０に関連した導電性シート１３０の一部であるので、かつ各タブ１０８は、第２ＰＣＢ層１０２に関連した導電性シート１３２の一部であるので、１つ以上のタブ９２を電源１２４の１つのターミナルに接続し、かつ１つ以上のタブ１０８を電源１２４の他のターミナルに接続すると、導電性シート１３０をおよび１３２を相応にバイアスする。この方法で、電力を導電性シート１３０および１３２に提供することは、各電気的コンポーネント、例えば多層ＰＣＢアセンブリ１０４の外側に面している表面の片面または両面に結合された電気的コンポーネント１２０に電力を提供することを簡略化する。
【００６３】
加えて、例えば１つ以上のコンデンサ１３４などのような他の電気的なコンポーネントは、タブ９２および１０８の隣接する対の間で接続され得る。タブ９２および１０８の隣接する対の間に１つ以上のコンデンサ１３４を含むと、そこに配置された電気的コンポーネントに電気的フィルタリングを提供するために、多層ＰＣＢアセンブリ１０４の外側に面している表面の片面または両面にフィルタコンデンサをインストールする必要性が減じる。
【００６４】
例示的なタブ３６の遠位端のように、各タブ９２の遠位端１３６および各タブ１０８の遠位端１３７は、それぞれ導電性シート１３０および１３２露出エッジを含む。加えて、タブ９２および１０８の隣接する対それぞれと関連する導電性シート１３０および１３２の表面および／または底面のすべてまたは一部は、それらの間でコンデンサ１３４のような電気的コンポーネントの接続を容易にするために露出され得る。
【００６５】
図１３に図示されるように、多層ＰＣＢアセンブリ１０４は、第２ＰＣＢ層１０２の絶縁性コーティングの１つの表面に直接積層された第１ＰＣＢ層９０の絶縁性コーティングの１つの表面を含む。しかしながら、必要であれば、絶縁性中間層１４０は、図１５に図示されるように、第１と第２ＰＣＢ層９０と１０２との間に提供され得る。詳細には、第１ＰＣＢ層９０の１つの表面は、絶縁性中間層１４０の１つの表面に積層され得、一方、絶縁性中間層１４０の他の表面は、第２ＰＣＢ層１０２の１つの表面に積層され得る。
【００６６】
例えば小さな導電性の柱のような、１つ以上の導電体１４２は、第１ＰＣＢ層９０上の回路パターン１０１の１つ以上の点を、第２ＰＣＢ層１０２上の回路パターン１１４の１つ以上の点に接続するために、絶縁性中間層１４０を貫通して突出し得る。例えば導電体１４２のような導電体は、当該技術分野で公知であるので、そのような導電体の使用に関する詳細は、本明細書には記述されない。
【００６７】
絶縁性中間層１４０の使用は、第１および第２ＰＣＢ層９０および１０２に関連して記述されたが、絶縁性中間層１４０のような絶縁性中間層は、図１５に図示される多層ＰＣＢアセンブリ１０４とともに、絶縁性中間層１４０が使用されるのと同じ方法で、図５に図示される多層ＰＣＢアセンブリ６０で利用され得ることが理解されるべきである。詳細には、第１ＰＣＢ層３０の各例の１つの表面は、絶縁性中間層１４０のような絶縁性中間層の表面に積層され得、一方、絶縁性中間層の他の表面は、第２ＰＣＢ層４２の１例の１つの表面に積層され得、これにより第１と第２ＰＣＢ層３０と４２との間に絶縁性中間層を含む多層ＰＣＢアセンブリ６０の実施形態を形成し得る。
【００６８】
図３ないし図５および図９ないし図１２において、各ＰＣＢ層３０、４２、９０および１０２は、そこを貫通する１つ以上の従来のメッキされたスルーホール（またはバイア）を含んでいるとして例示されている。そのような従来のメッキされたスルーホール（またはバイア）それぞれは、プリント回路基板層の露出した表面で終わる（例えば図２を参照）、スルーホールの各端で、スルーホールを取り囲むいわゆる「ランド」Ｌを含む。プリント回路基板層の露出面で終わるメッキされたスルーホール（またはバイア）の各端の周囲のランドＬを使用することによって、バイアにおける導電性の材料が、当該技術分野で公知の方法で、プリント回路基板の表面上で、導電体と、例えば導電性のトレースまたはラインと電気的に接続されることが可能となる。プリント回路基板層の露出面で終わるメッキされたスルーホールまたはバイアの各端の周囲のランドＬを使用することに対する１つの問題は、ランドＬを形成するために利用される追加的な導電性材料が、プリント回路基板層上に電気的なコンポーネントをインストールする間に、隣接する導電性ラインまたはランドＬと電気的ショートを形成する増加した機会を提供することである。さらに、ランドＬの使用は、プリント回路基板層上の導電体ラインおよびランドの有効密度を減少させる。さらに詳細には、プリント回路基板層は、例えばランドＬおよび導電性ラインのような、隣接する導電体のエッジ間の最小間隔に関する規則に従って製造される。従って、スルーホールまたはバイアの各露出端の周囲のランドＬを除去すると、例えば隣接するランドＬまたは隣接する導電性ラインのような隣接する構造が、最小間隔の規則を破ることなく、ランドレススルーホールまたはバイアの方へさらに近づけられることが可能となる。従って、スルーホールまたはバイアの各露出端の周囲においてランドＬの使用を除去することが望ましい。
【００６９】
図１の参照に戻って、ランドのないスルーホールまたはバイアを有するプリント回路基板層２を形成する方法がここで記述される。図１に関連して、上述されたように、プリント回路基板層２は、銅箔、鉄−ニッケル合金またはそれらの組み合わせから形成された、導電性シートまたは箔４を含む。１つの望ましい実施形態においては、導電性シート４がインバー（Ｉｎｖａｒ）で形成される。シート４は、シート４を貫通して延びる１つ以上のスルーホールまたはバイア６を有し得る。
【００７０】
図１６および図１７を参照して、かつ図１を継続して参照して、シート４は、その中に各スルーホール６を含み、随意的に、適合するように、銅層１４４で被覆される。銅層１４４はシート４上に電着されることが望ましい。しかしながら、これは、本発明を制限するものとして解釈されるべきではない。
【００７１】
シート４を形成する材料の熱膨張係数と、銅層１４４上に堆積された材料またはプリント回路基板層２に取り付けられた電気的コンポーネントの熱膨張係数との間でのミスマッチを避けるために、シート４が銅以外の材料から形成される場合、銅層１４４の使用は特に有利である。
【００７２】
次に、シート４が、またはもし存在する場合、銅層１４４が、コーティング８を形成するために、絶縁性材料で適合するように被覆される。コーティング８を形成する絶縁性材料が、最初にシート４に、またはもし存在する場合、銅層１４４に、電着されることが望ましい。この絶縁性材料を電着させると、シート４またはもし存在する場合、銅層１４４の表面およびエッジに適合する実質的に均一な層が生じる。しかしながら、電着された絶縁性材料のこの実質的に均一な層は、例えば回路パターン１４６のような回路パターンをその上に形成するために望ましくない比較的粗い表面を有していることが観察されている。従って、絶縁性材料が電着された後、ＰＣＢ層２は、絶縁性材料を完全にまたは部分的に溶解させるのに充分高い温度まで熱される。シート４の、またはもし存在する場合は、銅層１４４の相対する表面上に堆積した絶縁性材料は、溶解すると、流れ出し、平らとなり、よって充分に平坦となり、その結果、冷却したとき、その上に回路パターン１４６を形成するために、ほどよく滑らかで均一な表面を提供する。絶縁性材料を溶解すると、絶縁性材料は各スルーホール６のエッジの周囲を流れることも可能となる。さらに詳細には、絶縁性材料を溶解すると、スルーホール６内の絶縁性材料の形状は、その適合するように被覆された形状（想像線で図示）から、図１７の断面図で図示される形状へと変化する。各スルーホール６内の絶縁性材料は、冷却されて固体に戻されると、実質的に図１７に図示される通りの形状を保つ。
【００７３】
絶縁性材料は、冷却されると、コーティング８を形成する。コーティング８は、シート４の表面１２またはもし存在する場合、銅層１４４の表面１４８を覆う絶縁性トップ層１０を、シート４の底面１６または、もし存在する場合、銅層１４４の底面１５０を覆う絶縁性ボトム層１４を、シート４のエッジ２０を覆う絶縁エッジ層１８（図１に最も良く図示されている）を、各スルーホール６毎に、シート４の内面１５４またはもし存在する場合、銅層１４４の内面１５６を覆う絶縁性スルーホール層１５２を含む。
【００７４】
見て取れるように、コーティング８、特に絶縁性スルーホール層１５２が一度形成されると、絶縁性スルーホール層１５２の表面は、トップ層１０と隣接する位置から、トップ層１０とボトム層１４との中間位置へと集中し、かつトップ層１０とボトム層１４との中間位置からボトム層１４と隣接する位置へと分岐する。
【００７５】
図１７におけるスルーホール６の断面に図示されるように、絶縁性スルーホール層１５２の片側は、トップ層１０とボトム層１４との中間位置から、トップ層１０かあるいはボトム層１４かいずれかと隣接する位置へのアーチ形アウトラインを有する。さらに、図１７におけるスルーホール６の断面図に図示されるように、絶縁性スルーホール層１５２の相対する側は、概ね双曲線の形状のアウトラインを有する。
【００７６】
コーティング８が形成されると、銅の層が、コーティング８の上に、すなわち、トップ層１０、ボトム層１４、絶縁性エッジ層１８および各絶縁性スルーホール層１５２の上に、例えば、電着などで形成される。絶縁性スルーホール層１５２は、図１７に図示される形状を有するので、コーティング８上に電着された銅は、絶縁性スルーホール層１５２のアーチ形表面に従う。換言すれば、コーティング８上に電着された銅は、コーティング８、特に、絶縁性スルーホール層１５２のアーチ形表面を適合するように被服する。
【００７７】
次に、コーティング８上に電着された銅は、その上に回路パターン１４６を規定するために、当該技術分野で公知の方法でパターン化されかつエッチングされ得る。例示的な回路パターン１４６は、トップ層１０上の導電性トレース１５８〜１６４、底面１４上の導電性トレース１６６および１６８、ならびに各絶縁性スルーホール層１５２の表面上の１つ以上のスルーホール導電体１７０を含む。図１７に図示されるように、スルーホール導電体１７０は実質的に均一な厚さを有する。
【００７８】
スルーホール導電体１７０の内面の相対する側は最小直径Ｄ１を有する。絶縁性スルーホール層１５２のアーチ形表面によってスルーホール導電体１７０と導電体トレース１６０、１６２、１６６および１６８との間に、図１６に想像線で図示されるランドＬの必要性なく、電気的な接続が確立されることを可能にする。
【００７９】
図１８および図１９を参照して、かつ、必要であれば、図１、図１６および図１７を継続して参照して、単一のスルーホール導電体１７０を含むスルーホール６の代わりに、スルーホール６は、絶縁性スルーホール層１５２上に形成された電気的に分離した複数のスルーホール導電体１７０−１、１７０−２等を含む。各スルーホール導電体１７０−１、１７０−２等は、トップ層１０に規定された導電性トレースを、ボトム層１４に規定された導電性トレースに電気的に接続するために利用され得る。例えば、スルーホール導電体１７０−１は、コーティング８のトップ層１０およびボトム層１４上にそれぞれ配置された、導電性トレース１６０および導電性トレース１６６を電気的に接続するために利用され得る。同様に、スルーホール導電体１７０−２は、コーティング８のトップ層１０およびボトム層１４上にそれぞれ配置された導電性トレース１６２および導電性トレース１６８を電気的に接続するために利用され得る。
【００８０】
絶縁性スルーホール層１５２上に電気的に分離した複数のスルーホール導電体１７０を形成する能力は、絶縁性スルーホール層１５２のアーチ形の形状によって促進され、これにより、絶縁性スルーホール層１５２上に電着された銅のアーチ系の形状が得られる。さらに詳細には、絶縁性スルーホール層１５２上に電着された銅のアーチ系の形状によって、フォトレジストをその上に堆積し、さらに当該技術分野で公知の方法でパターン化し、エッチングすることが可能となる。その後、硬化していないフォトレジストおよび該硬化していないフォトレジストの下にある銅は、スルーホール６に複数のスルーホール導電体１７０−１、１７０−２等を規定するために、例えばケミカルエッチングのような、当該技術分野で公知の手段で除去される。その後、硬化したフォトレジストは、当該技術分野で公知の手段によって除去され得る。
【００８１】
図１８に最も良く図示されるように、スルーホール６に複数のスルーホール導電体１７０を規定するために、絶縁性スルーホール層１５２上に堆積された銅の部分を除去すると、相対するスルーホール導電体１７０の表面と表面との間に最小直径Ｄ１を有するスルーホール６を生じる。これとは対照的に、電着された銅が除去された絶縁性スルーホール層１５２の相対する表面は、直径Ｄ１よりも大きい第２直径Ｄ２を有する。
【００８２】
スルーホール６内の複数のスルーホール導電体１７０を規定するために利用されるフォトレジストは、スルーホール６の絶縁性スルーホール層１５２上に電着された銅を適合するように被覆する電着フォトレジストであることが望ましい。適切な例示的な電着可能フォトレジストは、本明細書に参照により援用されている、Ｋａｈｌｅ，ＩＩ等への米国特許第６，５６０，０５３号；Ｋａｈｌｅ，ＩＩ等への米国特許第５，７３３，４７９号；Ｍａｒｔｉｎ等への米国特許第５，７２１，０８８号；ＭｃＭｕｒｄｉｅへの米国特許第６，１００，００８号に開示されている。
【００８３】
スルーホール６の絶縁性スルーホール層１５２上に電着された銅のアーチ形の表面上の電着フォトレジストの組み合わせは、絶縁性スルーホール層１５２上に、電気的に分離した複数のスルーホール導電体１７０を規定するために、適切な凝固照射のためのフォトレジストの露光を促進する。これとは対照的に、従来技術のスルーホールの垂直面は、凝固照射のためのスルーホール内のフォトレジストの均一な露光、特に、コーティング８のトップ層１０およびボトム層１４に１つ以上の導電性トレースまたは回路パターンの任意な他の部分を規定するために利用され得るコリメートされた光による露光を、制限しまたは妨げる。
【００８４】
図１６ないし図１９に関連して、上述された２つ以上のプリント回路基板層２は、２つ以上の隣接するプリント回路基板層２の間に挟まれた絶縁中間層１４０の有無にかかわらず、多層ＰＣＢアセンブリ６０または１０４のような、多層プリント回路基板アセンブリを形成するために利用され得る。プリント回路基板層４０、５２、９０および１０２のように、図１６ないし図１９に図示されるプリント回路基板層２は、タブ３６，４８，９２、または１０８のような１つ以上のタブを介して、パネルの使捨て部分に接続され得、かつプリント回路基板層４０、５２、９０および１０２に関連して上述された方法のうち任意の１つの方法で、パネルから個々切り離され得る。
【００８５】
見て取れるように、本発明は、１つ以上のプリント回路基板層を有するプリント回路基板を提供し、そのプリント回路基板層それぞれは、プリント回路基板のエッジへ延びるが、実質的に、しかし完全にではないが絶縁性材料によって被覆された導電性の平面を有する。絶縁性材料によって被覆されていない導電性層のエッジは、作成の間にプリント回路基板層がそれから形成される、より大きなパネルの使捨て部分へ、回路基板層を結合するために利用される回路基板層またはタブのエッジ上に配置される。導電性層の露出されたエッジは、パネルの使捨て部分から、プリント回路基板層を個々切り離す際に露出される。
【００８６】
各回路基板層の導電性層は、プリント回路基板またはプリント回路基板層の片面または両面に配置された電気的コンポーネントから熱を逃がすこと、および電気的コンポーネントに電源またはアースを提供することの２重の目的に役立ち得る。
【００８７】
本発明は、１つ以上のランドレス貫通スルーホールを有するプリント回路基板層も提供する。断面において、各スルーホールの内面の１つの側は、その両端の中間位置から、その１端に隣接する位置、あるいはその他端に隣接する位置のいずれかの方へのアーチ形のアウトラインを有することが望ましい。望ましい一実施形態においては、断面において、スルーホールの内面の相対する側は概ね双曲線の形状のアウトラインを有する。各スルーホールの１つの側の内面は、断面においてアーチ形のアウトラインを有するので、各スルーホールは、そこを貫通して延びる単一スルーホール導電体か、またはそこを貫通して延びる電気的に分離した複数のスルーホール導電体を含み得る。単一のスルーホールにおいて、電気的に分離した多数のスルーホール導電体を形成する能力によって、相対する表面またはその層の間で信号を通すために必要とされる、回路基板を貫通するスルーホールの数を減らすことが可能となる。このようにして、本発明によるランドレススルーホールまたはバイアの使用によって、プリント回路基板の相対する表面の間で信号を通すために、プリント回路基板において必要とされるスルーホールまたはバイアの数を減らすことが可能となる。
【００８８】
本発明は、好ましい実施形態を参照して記述された。これまでの詳細な記述を読み、かつ理解すれば、明白は変形例および変更例が他人に思い浮かぶであろう。例えば、多層ＰＣＢアセンブリ６０は、ＰＣＢ層３０と４２との間に積層された絶縁中間層１４０のような、絶縁層の有無にかかわらず、ＰＣＢ層３０と４２とを積層させることにより形成されるものとして記述された。しかしながら、多層ＰＣＢアセンブリは、隣接する１つ以上のＰＣＢ層の対の間で積層された絶縁中間層１４０のような絶縁層の有無にかかわらず、積層された３つ以上のＰＣＢ層から形成され得、隣接するＰＣＢ層の各対の回路パターンは望ましい方法で電気的に接続される。さらに、例えば、コンデンサ１３４のような、電気的コンポーネントは、多層ＰＣＢアセンブリ１０４の隣接するＰＣＢ層９０、および１０２のタブ９２および１０８に接続されるとして記述された。しかしながら、電気的なコンポーネントは、３つ以上のＰＣＢ層を有する多層ＰＣＢアセンブリの隣接し、または隣接しないＰＣＢ層のタブの間で接続され得る。本発明は、そのような変形例および変更例すべてが、添付されている特許請求の範囲またはその同等物の範囲内に入る限りにおいて、それらをすべて含むものとして解釈されることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】図１は、本発明による、絶縁性材料によって囲まれた穴あき導電性平面を有するプリント回路基板層の一部断面斜視図である。
【図２】図２は、図１に図示されるタイプのプリント回路基板層の一部の一部断面斜視図であり、該部分は外側に面しているその表面上に形成された回路パターンを含む。
【図３】図３は、本発明による、パネルから形成された異なる回路基板層を有するパネルの平面図である。
【図４】図４は、本発明による、パネルから形成された異なる回路基板層を有するパネルの平面図である。
【図５】図５は、パネルの回路基板層とともにレジストリに積層された、図３および図４に図示されるパネルの平面図である。
【図６】図６は、図３および図４におけるパネルが、それらの回路基板層をパネルの使捨て部分に接続するために利用するタブの分離平面図である。
【図７】図７は、破断力の印加に応答して破断した後の、図６に図示されたタブの分離平面図である。
【図８】図８は、図７における線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿った図である。
【図９】図９は，本発明によるプリント回路基板層を含むパネルの平面図である。
【図１０】図１０は，本発明によるプリント回路基板層を含むパネルの平面図である。
【図１１】図１１は、パネルの回路基板層とともにレジストリに積層された図９および図１０で図示されたパネルの平面図である。
【図１２】図１２は、それぞれのパネルの使捨て部分から個々切り離された、図１１に図示された積層プリント回路基板層の平面図である。
【図１３】図１３は、図１２における線ＸＩＩＩ−ＸＩＩＩに沿った部分である。
【図１４】図１４は、図１２に図示された切り離された積層回路基板層の平面図であり、該切り離された積層回路基板層は、取り付け具に結合されたタブと、電気的な取り付け具に結合されたタブとを有している。
【図１５】図１５は、図１２の積層プリント回路基板層の断面側面図であり、該積層プリント回路基板層はその間に配置された随意的な絶縁性中間層を含み、例示的導電体が、それぞれのプリント回路基板層上の回路パターンを電気的に接続するために、絶縁性中間層を貫通して配置されている。
【図１６】図１６は、本発明によるプリント回路基板層の分離した部分の平面図であり、該部分は単一のスルーホール導電体を有するランドレススルーホール（またはバイア）を含む。
【図１７】図１７は、図１６における線ＸＶＩＩ−ＸＶＩＩに沿った部分である。
【図１８】図１８は、本発明によるプリント回路基板層の平面図であり、該プリント回路基板層はその中に複数のスルーホール導電体を有するランドレススルーホール（またはバイア）を含む。
【図１９】図１９は、図１８の線ＸＩＸ−ＸＩＸに沿った部分である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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