JPH03504065A - プリント回路の改良された作製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 プリント回路の改良された作製方法 技術分野 本発明は、電子および電気機器において使用されるプリント回路基板に関し、特 に、プリント回路基板の各層に要求されたパターンを形成するプリント回路作製 方法に関する。

従来の技術 総ての電子機器に共通する要素に、プリント回路基板（以下、ＰＣＢと称す）を 形成するプリント回路が挙げられる。このＰＣＢは、通常、基板を被覆する銅箔 によって形成されている。

また、ＰＣＢにおけるパターンは、基板の少な（とも片面に敷設された導電体に よって形成されており、こうしたパターンには、部品を実装するためのホールが 設けられている。このようなプリントパターンは、一般に印刷プロセスによって 作製される。すなわち、基板上に感光性レジストを塗布しておき、これに所望の パターンを露光する。そして、これを現象する゛ことによってＭ　パターン上に 保護膜が作られる。未感光のレジストは、露光されない銅箔部分と共に除去され 、基板には所望のパターンを形成する銅箔のみが残る。部品を実装するためのホ ールは、こうした除去処理の前、または後に穴明かされる。

このＰＣＢに使用される材料の多くは、ガラス繊維を含む重合エポキシ（ガラス エポキシ）や、合成樹脂を浸み込ませた紙を結合させたものである。この後者は 、一般に合成樹脂結合紙（ＳＲＢＰ）と称されている。これらの材料から作られ る基板は、片面もしくは両面に銅が被覆される。基板に銅を被覆させる際には、 加熱および加圧する処理がとられ、基板樹脂の硬化を助けている。５ＲＢＰによ るＰＣＢの価格は、上述したガラスエポキシによるＰＣＢの約半分であるため、 価格的に有利な５ＲＢＰによるＰＣＢが使用される。一方、ガラスエポキシは、 概して高い強度を有し、振動を受ける装置に好んで用いられる。

ＰＣＢにおけるパターンの複雑化に伴い、同一面上で回路の引き回しができなく なるという回路設計上の問題がある。こうした場合には、他の回路と架橋接続す る必要が生じる。この架橋接続を最小にするには、ＰＣＢのレイアウト設計およ び回路設計にかなりの工夫が要求される。しかしながら、避けることが不可能な 場合もあり、そのような場合には、ジャンパ線を用いて接続させる。このジャン パ線による接続は、信頼性の観点から見れば、長期運用される機器では望ましい ものではなく、短期的に運用される機器の場合にのみ許容され得る。上述した問 題を解決するには、使用するＰＣＢに導電体層をもう一層設けることである。こ の一番単純なものが両面ＰＣＢであり、これはＰＣＢの両面に銅箔が被覆された ものである。この両面ＰＣＢを作製するには、交差接続点をレイアウトした分離 パターンを各面に施し、これをエツチングする。通常、この交差接続点は、基板 の上層と下層とを接続するためメッキを施したスルーホールによって形成される 。５ＲＢＰ基板に設けられるホールは、実装部品の端子を支え、かつ、これら端 子を半田付けするため適切に穴明けされている。これらホールは、ドリルやパン チで十分許容される穴明は加工によって形成されるが、無傷なものではない。こ のように、プリント回路基板を製作する場合、ジャンパ線を用いることなく片面 ５ＲＢＰ基板の交差接続を達成する事が従来から要求されている。

このような研究は、導電体層を２層以上有する基板にも適用されている。多層基 板と呼ばれるこれら基板は、複雑な回路にしばしば用いられるが、この多層基板 では架橋接続対が十分でない。両面に導電体層を持つ基板は、通常、ガラスエポ キシによるＰＣＢが採用される。交差接続点を設けるためには、エツチング処理 を施さなければならない。このため、低置な５ＲＢＰ基板に替えて、ガラスエポ キシによるＰＣＢが必要とされるので、ＰＣＢの製作コスト高を沼く。

以下に問題点が極端に示される一例として、キーボードのプリント回路基板を挙 げる。タイプライタや、コンピュータなどのキーボードにあっては、キーが押下 されることによって電気的接触、誘導結合および容量結合成分が発生する。この ような結合成分は、基板上もしくは屈曲性プラスチック薄膜上に配置された導体 と、これに所定の間隔をなして配置された導体との直接的または間接的な作用に より発生する。すなわち、キーボード上に配置される導体と、基板上に配置され る導体とがキー操作に応じて接近し、誘導結合および容量結合成分を発生する。

このようなキーボードにおいて、交差接続点を避けることはほとんど不可能に近 い。キーボードにおけるＰＣＢの大きさは、オペレータの手の大きさに制限され 、その内の最小のものになっている。つまり、キーが押下された場合、そのキー の直接真下にくるようにキーボードスイッチがＰＣＢ上に配置されてｔする。こ の結果、キーボード用ＰＣＢの典型的な大きさとしては、２５〜４５ｃｍＸ１０ 〜１８ｃＩ１１となっている。このサイズ要求は、キーボードの価格を決める重 要な部分であり、該サイズもこれに起因している。このキーボード用のＰＣＢに は、交差接続点と、これに付随するメッキ処理された接続ホールとが必要なため 、前述した５ＲＢＰによるＰＣＢを使用することができない。

この結果、比較的高価な両面ガラスエポキシ基板が使用される。

そこで、片面の５ＲＢＰ基板が使用できるようにすれば、この両面ガラスエポキ シ基板によるキーボードの価格を大幅に低減させることができる。

次に、第２の問題点としてキーボード用ＰＣＢの作製方法が挙げられる。すなわ ち、キーボード用のＰＣＢにあっては、キーが押下された時に、他の導電体と電 気的に接触する露出された導電体があり、また、キーの押下の際に屈曲性薄膜と 基板との結合によって発生する容量成分および誘導成分がある。キーの押下によ り接触するよう露出された導電体には、接触時の腐食を最小限にする保護策が必 要とされる。この保護策は、一般に、雰囲気中にさらしておいても容易に腐食し ない金メッキが施される。こうした金メッキは、基板において櫛状に形成された パターン表面に電気メッキ、または電気によらないメッキ方法によって施される 。

通常、■ＣＢを使用する場合、トランジスタ、ダイオード、コンデンサおよび抵 抗などの部品が実装される。これら部品を実装するには、各部品の端子を所定位 置に設けられているホールに通し、ウェーブソルダリング処理と呼ばれる半田付 けを行い、部品を固定する。ＰＣＢ製作過程においては、基板上に有機ポリマ半 田レジスト剤を塗布し、不必要な半田の付着を防いでいる。例えば、ＰＣＢがキ ーボード用に設計されている場合、上述したレジスト剤は、キーボードスイッチ 等の露出すべき導電体部分以外に塗布され、他の導電体を被覆する。

ＰＣＢは、電線や、これに類似した屈曲性導電体にも使用される。この屈曲性導 電体とは、マイラ等の屈曲性プラスチックに導電体を敷設したものである。これ らにプリント回路を形成させるには、スクリーン印刷などの印刷処理が施される 。プラスチック等から形成されているフレキシブルケーブルおよびフレキシブル 導電体の多くは、ウェーブソルダリング処理による半田付けが適用できず、これ らには圧着接続が用いられる。この結果、屈曲性の基板には抵抗やコンデンサな どが実装できない。これゆえ、通常の基板は、屈曲性材質に部品を実装させるた めに使用される。

発明の要約 この発明の目的は、電気的接続を行うための改良された方法を提供することにあ る。

この発明の別の目的は、プリント回路を作製するためのより良い方法を提供する ことにある。

この発明のさらに別の目的は、プリント回路基板を作製するためのより良い方法 を提供することにある。

この発明のさらに別の目的は、プリント回路基板の片面において、交叉する電気 的接続を行う方法を提供することにある。

この発明のさらに別の目的は、プリント回路基板上に、印刷プロセスにより、抵 抗素子を作製する方法を提供することにある。

この発明のさらに別の目的は、プリント回路基板上に、印刷プロセスにより、容 量を作製する方法を提供することにある。

この発明のさらに別の目的は、曲がりゃすい基板上に、回路を印刷する方法を提 供することにある。

この発明のさらに別の目的は、十分に平坦な固体の表面に、抵抗素子および容量 を含んだ回路を印刷する方法を提供することにある。

この発明のさらに別の目的は、湾曲した表面に、抵抗素子および容量を含んだ回 路を印刷する方法を提供することにある。

この発明のさらに別の目的は、基板の片面に多層印刷を施すことにより、合成樹 脂結合紙のように薄いプリント回路基板の使用を可能にすることにある。

その他の目的は、この発明の詳細な説明において明らかになるであろう。

プリント回路は、スクリーン印刷等によって作製され、導電体、抵抗素子、容量 および絶縁が敷設される。交叉する接続は、絶縁性物質によって交叉の行われる 導電体各部が覆われ、その絶縁性物質の上を導電体が横切ることにより、実現さ れる。露出した導電体は、キーボードおよび圧縮結合に関しては、カーボン層を 生成せしめるインクを印刷あるいは重ねて印刷することにより、高抵抗の腐食生 成物の成長が防止される。この方法は、２面を使うことなく、交叉する接続を有 する精密なプリント回路基板の実現を可能にする。基板の片面に導電体層、素子 、絶縁体を繰り返し印刷することにより、あるいは両面に同様な印刷を行うこと により、同様な多層プリント基板が実現される。

隣接層間の接続は、印刷プロセスの一部として、実現される。

抵抗素子は、抵抗性のインクを用いてスクリーン印刷あるいはその他の印刷を行 うことによって作製される。容量は、絶縁体層によって分離された導電体層によ り実現される。この方法によれば、挿入および半田付けを要することなく、抵抗 素子および容量を含んだプリント回路基板が作製され得る。基板に対し、この発 明によるプロセスによって作製された基板を搭載する場合は、印刷されたカーボ ン層が、はんだ付けの際に印刷された導体あるいはコンタクトホールを保護する 被膜として用いられる。また、この方法によれば、高周波信号からの干渉に対す るシールドとしての導体層の印刷、あるいは回路の各部相互間の絶縁を行うため の接地面をも作製することができる。

この発明による方法は、湾曲自在な基板にプリント回路を作製することを可能に する。抵抗素子、容量、導電体および絶縁体は、十分に平坦な表面あるいは湾曲 した表面のどちらにも作製され得る。

図面の簡単な説明 第１図は、−隅を切り欠いたスクリーンと、該スクリーンの下方に位置する基板 とを、第１過程のコーティングが施される方向から見た図である。

また、第２図は、第１図と同様に、スクリーンと基板とを、第２過程のコーティ ングが施される方向がら見た図である。

発明の詳細な説明 以下示す例は、本発明の代表的な応用例である。タイプライタあるいはコンピュ ータ等に使用されるキーボードに対する応用例においては、寸法はオペレータの 手の大きさと、各キーの物理的な大きさによって決定される。そして、これらの 寸法によって、回路基板のサイズが決定される。従来のプリント基板技術による 種々の例においては、基板の片面にプリンティングを限定することが可能であれ ば、プリンティングのプロセスが共通するいかなる物質の表面においても回路を プリントすることも可能としていたが、可能性はそこまでに限定されていた。

そして、本発明によれば、車のダツシュボードにおけるプラスチック、ラジオ、 フレキシブルなプラスチックあるいは紙を中央に挟んだもの、または放熱板は、 何れも回路のプリントが施される材料となり得る。ここに示された例は、スクリ ーンブリンティングプロセスによっても可能である。これらはスクリーンプリン ティングプロセスの好適な例ではあるが、導電材料、レジスト材料、カーボンお よびソルダーレジストインクを扱ういかなるプリンティング方法および製品も、 本願発明の方法および装置に適用できることが明らかである。転写プリンティン グを含め、これを行う他の可能性としては、リソグラフィー、空気ブラシ、ハン ドブラシ等の方法がある。抵抗およびコンデンサのプリンティングを含む例にあ っては、５％ないし１０％の精度を継続的に保持することも可能である。これら の値は、旧来のディスクリート素子の精度とほぼ同様である。

導通路を成すためにエツチングの施された銅の薄膜層と、キーが押された際に導 体球によって導通するように適宜設けられた櫛型のコネクタとを含む、約１４イ ンチ×４インチ×１／１６インチの５ＲＰＢ基板の例について説明する。なお、 櫛型のコネクタは、金によりコーティングされている。

この５ＲＰＢ基板が正常に動作するためには、各導体が相互に電気的に導通しな いように交差することが必要である。このような交差配線は、交差点にポリマレ ジストを含んだインクを塗布するスクリーンプリンティングによって実現するこ とができる。レジストは、紫外線を放射することによって硬化することが可能で ある。必要なポイント間を接続するための導通路は、スクリーンプロセスによっ て、硬化の施されたされたレジストの上にプリントされる。そして、プリントの された導体には、温度上昇によって硬化工程が施される。この手順によって得ら れたキーボード用のプリント基板は、ＰＣＢの片面にいて、配線の短絡の無い物 にすることができる。

餞ｌ 約１４インチ×フインチＸｉ／１６インチのキーボード用の５ＲＰＢ基板であっ て、導通路にほぼ等しいエツチングの施された銅の薄膜層が形成された５ＲＰＢ 基板の例について説明する。なお、このパターンは、フェノール系の基板の片面 に形成される。

キーの各導通バッドは導体インクを使用したスクリーンプリンティングによって 形成される。次に、このインクは、加熱によって乾燥される。基板の端部に設け られるコネクタを圧縮するための導通バッドおよび露出した導体は、次にスクリ ーンプリンティングによって、炭素を含んだインクで覆われる。そして、このイ ンクは、加熱によって乾燥される。次に、キーノくラドのために露出した導体部 分を除く基板の全領域に絶縁ポリマレジストを施すために、スクリーンプリンテ ィングが適用される。なお、この領域においては、部品が挿入されるとともつ工 −ブソルダリング法によってはんだ付けされている。乾燥されたカーボンインク はソルダレジストとして機能する。すなわち、カーボンインクは、ウェーブソル ダリング過程において、導通バッドをはんだから保護する。仮に、基板に手作業 のはんだ付けが施される場合には、カーボンインクは導通バッドを熱によるダメ ージから保護する。

匠１ ＦＲ−４・エポキシ・ファイバグラスのキーボードであって、約１４インチ×フ インチＸｉ／１６インチに形成され、エツチングの施された銅の薄膜層が片面に 形成されたキーボードの例について説明する。基板の一面に形成された絶縁レジ スト層には、必要な交差パターンのところでスクリーンが施され、紫外線放射に よって乾燥が施される。そして、導体インクを用いたスクリーンプリンティング が施され、交差する導通路が形成されるとともに、キーに対する接触領域も形成 される。これは、加熱によって乾燥される。スクリーンによる導体の施された領 域は、さらにカーボンを含んだインクによって覆われるためにスクリーン工程が 施され、加熱によって乾燥される。次に、基板の必要な箇所において、抵抗イン クを用いたスクリーンプリンティングによって抵抗が形成される。プリントによ り形成された抵抗器が加熱により乾燥されると、はんだ保護層が形成され、紫外 線放射によって硬化される。この基板はカーボンによるコーティングが施された ことにより、スクリーンによって施されたコネクタあるいは部品に対してダメー ジを及ぼすことなく、フロー・ソルダリング法によるはんだ付けが可能となる。

匠１ 約１インチ×２インチｘｉ／１６インチに形成され、銅の薄膜層が片面に形成さ れた５ＲＰＢ基板の例について説明する。

なお、銅の薄膜層は必要な回路パターンを残してエツチングが施されていること とする。

基板の一部にはスクリーンによってレジストが施され、紫外線によって硬化され る。導体インクはスクリーン過程によってレジストの上に印刷され、導通路の交 差が実現される。このパターンは、フェノール系の基板の片面に形成される。ま た、導体インクは、コンデンサの一方の電極を成すように、約１／４インチ四方 の領域に亙って塗布される。この導通インクは、加熱によって硬化される。また 、抵抗は、抵抗インクを所望の位置にスクリーンによって施し加熱により硬化さ せることによって、形成される。また、上記コンデンサにおける誘電体として、 レジスト層が上記領域の上に形成され、紫外線によって硬化される。第２の導体 層はスクリーニングによって、レジストを覆うとともに、上記コンデンサの他方 の電極を成し、かつ、銅箔の所望の箇所をこのコンデンサに接続するように形成 される。

そして、この導体インクは加熱により硬化される。これにより、部品が実装され るとともに配線の施されたプリント基板が形成されることが判る。次に、半田付 は箇所における穴を有するはんだ保護層が施され、該保護層は紫外線によって硬 化される。

匠五 約２インチ×１インチｘｉ／１６インチに形成され、導体インクのスクリーンパ ターンが施され、このパターンが加熱によって硬化された５ＲＰＲ基板の例につ いて説明する。

スクリーン保護インクがスクリーンプリント過程によって所望の位置に施され、 この保護インクは加熱によって硬化される。

スクリーンのなされた導体における所定の何箇所かは、非電気めっき槽において 銅めっきが施される。次に、接続のために露出される部分を除く基板の全体に、 保護レジストかスクリーンによって施さる。この露出された部分には、手作業に よるはんだ付けあるいは自動はんだ付けを行うために上記銅めっきの施された部 分も含まれている。

この変形例として、はんだ付は箇所の表面にニッケルめっきを施しても上記実施 例と同様に好適である。これら導体インクによって形成された導体部分は、一般 的には、手作業のはんだ付けによる熱の印加に耐えることが困難である。しかし 、ウェーブソルダリング法によるはんだ付けに対しては、充分耐えることができ る。

餘互 約１４インチ×フインチＸｉ／１６インチに形成され、キーボード用に導体イン クのスクリーンパターンが施された５ＲＰＢ基板の例について説明する。なお、 このインクは加熱によ−）て硬化されており、上述した各種のプロセスによって 交差するコネクタが設けられていることとする。

所定のパターンに従って抵抗インクが印刷された後、熱によって硬化され、前述 のように必要な抵抗器が形成される。タイプライタのキーの位置における四角形 の露出部を有するパターンに従って、はんだ保護層がスクリーンによって基板に 施される。そして、はんだ保護層は紫外線の放射によって硬化される。

硬化されたはんだ保護層は、該保護層の上に設けられる膜部材（メンプラン）で あって導体に所定距離隔てて設けられる膜部材に対する機械的なスペーサとして も機能する。これにより、膜部材の隔離のためのプラスチック板であって電気的 な接触を行うために開口部の穿孔されたプラスチック板を不要とする、いわゆる メンプラン・スイッチド・キーボードが構成される。

ここにおいてなされる接続は容量的であるが、導通的な接続あるいは誘導的な接 続と等価である。上記過程は、２枚の並列の膜部材を使用するスイッチを製造す る場合にも適用することができる。このス、イッチにおいては、−接点を成すた めに設けられる板の代わりに、スクリーンが施され硬化されたはんだ保護層によ って、各膜部材が所定距離隔てられる。

上述の各実施例における基板は、基板の片面に印刷がなされる点が共通している 。いくつかの基板においては、基板の一裂造過程においてウェーブソルダリング 法によってはんだ付けされたジャンパ線によって導通路が形成される。しかし、 上記手順がコネクタをブリッジするための解決方法として好適となる場合は希で あり、所望の長さの導体を敷設することが不可能である場合も多い。

従来の技術と比較して基板の製造をきわめて簡素化した。：とに起因する他の問 題としては、電磁波の輻射に対する遮蔽（ＲＦｌシールド）を施すことである。

多層基板が使用される理由の一つとして、回路の保護すべき部分にシールド層を 施すことがある。これは、片面単層基板においては、レジスト層の上を導体層で 覆うことによって、さらに単純に実現することができる。

本発明の方法によれば、−の層に他の層を順次重ね合わせることにより、１３層 ないし１５層程度の層を設けることができる。実用的には、相互に隣接する導体 の間隔は０．０１インチのオーダーに設定される。スクリーンが施された後、硬 化が行われた層の厚さは、±５ミクロン程度の精度を有する。また、と述した各 実施例におけるコンデンサは、約１０００ピコフアラツドを最大値として、５％ 程度の精度を保持しつつ、種々の値を設定することができる。

また、ある情況下においては、ある層において生じたピンホールが障害を起こす ことがある。特に、絶縁層に偶発的に生じたピンホールは、導体層を短絡するこ とによって重大な障害を起こす可能性がある。このような危険を回避するために は、絶縁層を２回重ねて施すこと良い。すなわち、絶縁層を２回コーティングす る際にコーティング方向を変えたり、コーティング位置を僅かにずらすと良い。

例えば、スクリーンプリンティングによって絶縁層をプリントする場合には、ス クリーンと製作品のＸ方向からスクリーンコーティングを施す第１過程を設ける 。また、第２過程においては、先のコーティングに対して変化を加え、さらにス クリーンコーティングを行う。例えば、先のコー・ティング方向に対して、スク リーンと製作品とを共に９０層回転させても（すなわち、Ｘ方向およびＹ方向か らコーティングしても）良く、スクリーンと製作品との相対位置関係にオフセッ ト（１ミリメートルよりも充分小さな値）を（−ｊ与しても良く、回転させると ともにオフセットを付与しても良い。

以下に示す表は、上述の各実施例に使用されるインクを列挙スクリーン印刷処理 インク １、　　Ｌノジスト これは商標゛フォトコート”によって販売されている交差連結ポリマである。タ イプ２Ｇに用いられる例は柔軟でなく、５人手できるスタイル３Ｇは柔軟である 。レジストとして用いられる例は素列線放射によって直せる。熱硬化レジストは 十分によく使用されているものと等しい。

２、レジストインク ポリマ厚膜インクとして用いられる例の全ては、商標゛マッセイ・レコ”のＲ− ４０００シリーズとして販売されている。

これは固有抵抗の範囲で入手でき、熱によって硬化する。

３、カーボンインク これは、カーボンブラックを含むポリマ厚膜インクである。

熱に触れることによって硬化する。

４、伝導性インク これは、銀の薄片を含むポリマ厚膜インクである。熱に触れることによって硬化 する。

プリント回路の製造では、基板、通常絶縁板の表面に多数の層の所望のパターン を作ることがよく知られている。これらの層は様々な方法で作られ、例えば、最 初に基板上に銅のシート　。

を形成し、次いで所望の部分を残すように不必要な領域をエツチングで除去する か、あるいは基板の表面に適当な物質をコーティングして要求する効果を得て所 望のパターンを形成する。

本発明は、後者の操作に関するものである。適用される層は伝導性物質の形、あ るいは電気的な絶縁物である抵抗および／又はエツチング溶液若しくは他の操作 による抵抗損、例えば溶解の形で用いられる。溶解はレジストに対して殆ど非粘 着性であり、こうようなレジストは、通常溶解期間中の温度によって影響を受け ない。

ある環境では１つあるいはそれ以上の形成層のおいてピンホールが生じることが 問題であり、特に絶縁領域では故意でなく潜在的に伝導層の間で破滅的な接続と なるピンホールが生じる。

ピンホールが生じる危険性は、各段階におけるコーティング装置との異なる関係 い挿入される基板に対する２つの段階の絶縁層の適用によって減少することが見 出された。したがって、２つのコーティングは、例えばコーティング方向の変化 あるいはコーティング間のわずかな位置変化に対して行われる。これは実質的に ピンホールが生じるという問題を減少させる。

本発明の１つの面では、基板に所望のパターンを形成する第１のコーティングを 行うステップと、基板に所望のパターンを形成する第２のコーティングを行うス テップと、第１のコーティングの適用に用いられるコーティング装置に挿入され る関係から第２のコーティングの適用に用いられるコーティング装置との異なる 関係で挿入される基板とを有し、プリント回路のために基板に所望のパターンを 形成する層に適用される方法を提供することが考慮される。

好ましくは、本発明による方法で使用されるコーティング装置としてはスクリー ンプリント装置が用いられる。１つの方法では、該装置の基板との関係は基板に 対する装置のスクリーンの位置の移動によって変えられ、この移動は非常に小さ い距離で、例えば、０．０５ｍｍである。しかしながら、この技術はある適用に は満足できるものであるが、様々な伝導および多くのプリント回路の他の適用層 には非常に密集しているため極めて小さい位置の調整はできないものである。

本発明による他の方法は、ある環境では前述の最後のバラグラフで述べられてい るように改良された方法であり、２つに分離するが、それぞれが同じパターンを 有する同一のスクリーンが用いられる。第１のコーティングはスクリーンの１つ の使用に用いられ、その後このスクリーンは取り除かれ、基板に銘記された位置 に他のスクリーンが配置され、第２のコーティングが行われる。適当なスクリー ンの製造コストは非常に高く、この方法は２つのスクリーンを要する。正確な観 点からすると、１つ以上のスクリーンの使用は新たな問題を導き、例えば、双方 のスクリーンにわずかに異なった張力があれば、２つのスクリーンのゆがみが異 なる。したがって、２つのスクリーンを使用するこの方法が前述の最後のバラグ ラフで述べられているように好ましいので、ある用途にあっては正確性をもって 可能であれば、２つのスクリーンのハイコスト化を除くようにさらに改良するの が望ましい。

本発明による他の好ましい方法では、コーティング装置はスクリーンプリント装 置であり、基板に関係する１つの装置は角度、すなわち装置のコーティング方向 との関係で適切には９００の角度により基板およびスクリーンの両方の回転によ って変えられる。

本発明による好ましい方法の実施では、好ましくは多くの同一の回路パターンが 基板にプリントされ、これらの回路パターンは個々の回路ボードの数に対応する ように適切にプリントされる。個々の回路ボードは基板の残りの部分から順序だ って分離される。基板は適切に絶縁シート物質によって構成され、絶縁シート物 質上に回路がプリントされ、該絶縁シート物質から個々の回路がプリント後に切 断される。この好ましい方法では、適用されるべき所望パターンの領域は同じパ ターンが基板に設けられるように位置づけられ、これは基板がいかなる方向に対 してもコーティング装置のパターン適用部分に差し出されたときに行われ、基板 の中心に基板にほぼ垂直な軸線形りに回転して固定することによって次のものか ら各々が分離される。第１のコーティングは１つの方向によって基板に適用され 、その部分に適用される基板およびパターンはその後前記固定角度（若しくは３ ６０６以上のその多数の角度）を通して相対回転させられ、次いで第２のコーテ ィングが適用される。適切には固定角度は１８０°であり、４つの領域に対して 適用されるべきパターンが差し出される。基板の相対的な部分に適用されるパタ ーンの位置への上記切換えを行うことによって、第２のコーティングが各領域に 適用され、各領域は同じ領域に対して第１のコーティングが適用された部分から 異なるパターンが用いられる。２つの異なる適用部分の同じ位置において正確に 現れるピンホールによる損害への遭遇は非常に小さい。

本発明による好ましい方法では、上記リスクは第２のコーティングが第１のコー ティングから異なるパターンの適用部分によって各領域に適用されることの保証 によってさらに減少するのみならず、第２のコーティングが異なるコーティング 方向に適用されることによってさらに減少する。この好ましい方法では、スクリ ーンプリント装置が用いられ、スクリーンおよび基板は対抗する方向、すなわち ９０°の角度をもって回転する。

本発明で実施されるプリント回路ボードの製造方法は添付図面および以下の詳細 な説明を参照することによって理解される。

添付図面のうち、第１図は第１のコーティングの適用のための位置でスクリーン を配置した基板を取除いた角の破断部分を伴うスクリーンの模式的な平面図、第 ２図は第２のコーティングの適用のための位置でスクリーンおよび基板を示す同 様の模式的な平面図である。

スクリーンプリント装置のスクリーン１０は基板上に位置し、基板は堅固な絶縁 シート物質１２によって支持され、該シート物質１２に接触している。絶縁シー ト物質１２はベースを形成し、その上にプリント回路ボードが造られる。スクリ ーン１０およびシート物質１２は第１図に示すように他の１つの登録、すなわち データＤ１およびＬｌが与えられ、データＤ２（図示路）およびＬ２が与えられ る第１のコーティングのために配置される。第２のコーティング（第２図参照） のための登録では、データＤ２がデータＬ１の上に横たわるので、データＤ１は データＬ２の上に横たわる。プリントされるべき所望のパターンＰ１〜Ｐ４は図 面に示される。これらのパターンは多層画像写真技術によって生成され、それ故 にパターンは基本的には同一で適当な位置に配置され、図示した方法によって実 行することが可能な方向に配置される。

図示の方法の実行では、シート物質１２に対して相対的位置にあるスクリーン１ ０により、スクリーンプリント装置のコーティング手段は物質（例えば、レジス ト）の第１のコーティングを適用するためのコーティング方向Ｃでスクリーンに 関連して移動し、スクリーン１０を通して基準のシート物質１２上に所望のパタ ーンパターンＰ１〜Ｐ４を転写する。シート物質１２上に転写された物質Ｍ１は 第１図に示される。第１のコーティングの適用の後、スクリーン１０はシート物 質１２から分離され、これらのスクリーン１０およびシート物質１２はベースの 中心でベースおよびスクリーン１０に垂直な軸線Ａにほぼそって回転する。スク リーン１０は第１図に矢印Ｓで示された方向に回転し、基準となるシート物質１ ２は矢印Ｂで示されるようにほぼ軸線Ａにそって第２図に示すような位置に到達 するまで９０°の角度だけ回転する。スクリーン１０およびシート物質１２はデ ータの適当な配置を確保するレジスタに置かれる。

しかしながら、この例ではデータＤ２（図示路）はデータＬ１（第２図参照）に 対して配置されるので、データＤ１はデータＬ２に対して配置される。スクリー ン１０およびシート物質１２がレジスタ内に移動した後、これらは再び他のもの に接触して移動し、第２図に矢印Ｃで示すコーティング方向に移動コーティング 手段（例えば、スクイズイ）によって第２のコーティングが実行される。第２の コーティングは第１のコーティングの上に対して適用されるが、第２のコーティ ングはスクリーンに形成されたパターンＰ１〜Ｐ４の異なる１つの手段によって 実行される。例えば、スクリーン１０のパターンＰ３は物質Ｍ２およびパターン Ｐ１によって実行された第１のコーティング上に第２のコーティングで実行され るから、第１図に示すように物質Ｍｌ上に適用された第２のコーティングはパタ ーンＰ１によつてスクリーン１０に実行される。したがって、コーティング手段 によって実行された第２のコーティングはコーティング方向Ｃで第１のコーティ ングが適用されたものとは９００の方向にスクリーンを横切るのみならず、第２ のコーティングを通した実際上のパターンは異なって実行される。この手段によ りいかなるピンホールの危険も適用物質に対して実質上ゼロになることが保証さ れる。

結局、必要な層がシート物質１２に対して適用された後、個々の回路ボードは適 当な手段、例えばルーチングによってシート物質１２から切断される。各ボード はパターンＰ１〜Ｐ４の１つが適用された物質に運ばれ、この方法により製造さ れた４つのボードに分離される。

国際調査報告 １−１．、−”ｓｌ”！−１，，””　ＰＣＴ／ＧＢ　８９１０１５３６２国際 調査報告 ＧＢ　８９０１５３６

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. １．下記ステップ（ａ）〜（ｄ）を行い、基板の表面に設けられた第３の導電体 を横切り、かつ、該導電体と電気的に接触することなく、該基板表面に設けられ た第１の導電体と該表面に設けられた第２の導電体との電気的接続を行うことを 特徴とする導電体の接続方法。 （ａ）前記基板表面における前記第３の導電体を通過する所望の経路に絶縁性重 合体を敷設するステップ、（ｂ）前記絶縁性重合体を硬化させるステップ、（ｃ ）前記第１および第２の導電体の間であって前記絶縁性重合体の上にある所望の 経路に導電体層を敷設するステップ、および （ｄ）該敷設された導電体層を硬化させるステップ。
2. ２．前記基板がプリント回路基板であり、前記第１、第２および第３の導電体は 、基板に銅の薄板を形成した後、該基板上の各部の銅を除去することによって形 成されることを特徴とする請求項第１記載の導電体の接続方法。
3. ３．前記基板はプリント回路基板であり、前記第１、第２および第３の導電体は 前記基板上に所望のパターンで導電性インクを印刷し、かつ、硬化させることに より形成されたことを特徴とする請求項第１記載の導電体の接続方法。
4. ４．前記各ステップに加え、 （ａ）回路における抵抗素子として働く抵抗性インクによる所望のパターンを印 刷するステップ、および、（ｂ）該抵抗性インクを硬化させるステップを有する ことを特徴とする請求項第１記載の導電体の接続方法。
5. ５．下記各ステップ（ａ）〜（ｄ）を有することを特徴とするプリント回路基板 におけ接続部を形成する方法。 （ａ）前記プリント回路基板における所望の位置に導電性インクによる前記接続 部のパターンを印刷するステップ、（ｂ）前記導電性インクを硬化させるステッ プ、（ｃ）前記硬化された導電性インクの上にカーボンインクによる前記パター ンを印刷するステップ、および（ｄ）前記カーボンインクを硬化させるステップ 。
6. ６．下記ステップ（ａ）〜（ｆ）を有し、基板表面にスクリーン印刷によって容 量を形成する方法。 （ａ）所定のパターンの第１の導電性インク層を前記基板表面に印刷するステッ プ、 （ｂ）前記第１の導電性インク層を硬化させるステップ、（ｃ）前記第１の導電 性インク層を覆うのに十分な絶縁性インクによるバターシを印刷するステップ、 （ｄ）前記絶縁性インク層を硬化させるステップ、（ｅ）前記硬化された絶縁性 インク層の上に、前記第１の導電性インク層に近接し、かつ、接触を避けるよう なパターンにより、第２の導電性インク層を印刷するステップ、および、（ｆ） 前記第２の導電性インク層を硬化させるステップ。
7. ７．前記絶縁性重合体を敷設するステップは絶縁性インクの印刷およびその硬化 からなり、前記導電体層を敷設するステップは導電性インクの印刷およびその硬 化からなり、スクリーン印刷、転写印刷および石板印刷の中の所望の印刷プロセ スにより、前記各インクを所望の経路に印刷することを特徴とする請求項第１乃 至第６記載の方法。
8. ８．少なくとも１つの絶縁性重合体による層が２段階で与えられることを特徴と する請求項第１乃至第７記載の方法。
9. ９．前記請求項第１乃至第８の方法により作製されたプリント回路基板。
10. １０．基板表面に設けられた第１の導電体と、前記基板表面の一部に、前記第１ の導電体の上を橋渡すように敷設された第１の絶縁性重合体層と、前記基板表面 に対向して前記第１の絶縁性重合体層の上に敷設され、前記第１の導電体から絶 縁され、かつ、前記第１の導電体の両側の少なくとも第２および第３の導電体の 接続を行う橋絡導電体と、 前記第１の導電体の一部が露出するように前記基板表面の各部に敷設された第２ の絶縁性重合体層と、前記第２の絶縁性重合体層上の各部に、前記第１の導電体 の一部が露出するように、かつ、前記基板表面に敷設された各絶縁性重合体層の うちの少なくとも１層および／または予め敷設された絶縁層および少なくとも一 部が露出した導電体と電気的に接触しないように敷設された第２の導電体とを具 備し、基板の片面に回路を形成したことを特徴とするプリント回路基板。
11. １１．基板表面あるいは該基板表面に敷設された第１の絶縁性重合体層の上に敷 設された第１の導電体層と、前記第１の導電体層を覆って敷設された第２の絶縁 性重合体層と、 前記第２の絶縁性重合体層を覆って敷設され、高周波による干渉からのシールド あるいは回路各部の相互の電気的絶縁として用いられる第２の導電体層と を具備し、基板の片面に回路を形成したことを特徴とするプリント回路基板。
12. １２．基板表面に敷設された少なくとも１組の第１の導電体と、前記基板表面各 部に敷設され、前記第１の導電体を橋渡し敷設された絶縁性重合体層と、 前記絶縁性重合体層上に敷設され、前記第１の導電体と絶縁され、かつ、前記第 １の導電体の両側にある少なくとも第２および第３の導電体と電気的に接触する 橋絡導電体と、抵抗性インクによる材量を施すことによって形成された抵抗素子 と、 絶縁層によって分離された導電体層によって形成された容量とを具備することを 特徴とするプリント回路基板。
13. １３．基板に所望のパターンによる第１のコーティングを施し、コーティング装 置の配置を前記第１のコーティングを施すのに用いられるコーティング装置の配 置とは異なった配置関係にして、前記基板に所望のパターンによる第２のコーテ ィングを施すことを特徴とするプリント回路用パターンの敷設方法。
14. １４．前記コーティング装置はスクリーン印刷装置であり、該装置に対する基板 の位置関係は、前記第１および第２のコーティングの各々の実施の間の微少な間 隙を介し、前記基板に対して相対的に前記スクリーン印刷装置を移動させること によって変化させることを特徴とする請求項第１３記載のプリント回路用パター ンの敷設方法。
15. １５．基板上に同一あるいは実質的に同一な多くの回路が印刷され、その後、前 記基板の中央部にあって該基板に垂直な軸の廻りに該基板を所定角度間隔で分割 した場合の各々の方位角において、前記基板が前記コーティング装置のバターニ ングポジションにある時、前記各回路は基板に対して同じパターンとなるように 分離され、それ以後、前記基板およびパターニングポジションは前記所定角度あ るいは３６０°以外の該所定角度の倍角だけ相対的に回転し、前記第２のコーテ ィングを施すことを特徴とする請求項第１３記載のプリント回路の敷設方法。
16. １６．前記所定角度が１８０°であることを特徴とする請求項第１５記載のプリ ント回路用パターンの敷設方法。
17. １７．前記コーティング装置がスクリーン印刷装置であり、該スクリーンおよび 前記基板は互いに逆方向に９０°回転することを特徴とする請求項第１６記載の プリント回路用パターンの敷設方法。
18. １８．前記基板は前記各回路が印刷された薄板であり、該各回路の各々は印刷が 終了した後、切断されることを特徴とする請求項第１６記載のプリント回路用パ ターンの印刷方法。