由于电路板变得更为密集地装放在电气上连通的各部件，电路板制作已
成为一种日益复杂和昂贵的工艺过程。各种各样的化学成层技术已经研制出
来用于绝缘电路板上的引线或迹线。对于可能由于比如不良交叉而在电气上
相互干涉的各引线或迹线，这些迹线分设或分散在不同的层次上并彼此隔绝
开来。因而，取决于各迹线的几何状况和各部件在印刷电路板上的布置，可
能在很大数量的构成整个印刷电路板的层次和迹线。很大数量的导电迹线也
存在电气上连接于诸如集成电路芯片这样的各电气部件与之连接的各焊
区。
此外，由于这些迹线也必须最终连接于或是设置在电路板各焊区上的各
电气部件，或是其他各层上的其他各迹线，所以，许多孔眼，亦即通孔和盲
孔(它们在本技术领域是是为人所知的)，一般设置作为部分电路板用于在电
气上连通在各电路迹线的各层之间。事实上，可以有多至30000至40000个
这种孔眼设置在单独一个电路板上。
采用这样一种迹线成层方案的电路制作遭受到许多缺点，包括：
(1.1)在电路制作期间所需的各种化学作用和步骤可以较多，亦即30到120
个不同步骤；
(1.2)大量孔眼增加了电路板制作成本；
(1.3)一个被发现是有缺陷的电路板一般不是可修复的，因为各电路迹线埋置
于电路板基底；
(1.4)用在电路板制作之中的许多化学员要求专门的清除处理；
(1.5)制成的电路板对热量具有较低的耐力；亦即在135°F以上它们可以
是不可靠的；
(1.6)不容易设置平白电路板以外的其他电路板，比如，难以制作为圆筒的电
路板；
(1.7)不可能使用一诸如比方铝质的基底来制备电路板；以及
(1.8)各个迹线的长度可以大于所需的，从而放慢电路板的加工效率。
因而，最好是提供一种可以消除或者至少减轻以上各项缺点的电路板制
作工艺。
本发明目的在于提供用于制作一种具有呈现上述缺点的新颖结构的电
路板。特别是，本发明的制作工艺基本上是机械式的，其中各电路导电迹线
或引线设置在一电路板基板的一表面上而基本上不论各电路迹线彼此横交
或交叉。亦即，各电路迹线可以以基本上任意的方式彼此横交或交叉而在横
交的各电路迹线之间没有电信号迁移。
因此，按照本发明制作为每一电路板的各导电迹线和相关焊区通过陆续
地把分批的各电路迹线和焊区(此后，每一分批也指的是一个格栅)从一电路
迹线材料压印到电路板基底区域(以及根据电路板设计和布局原先压印好的
任何居下的各电路迹线)而被装接于电路板。由于电路迹线材料是一种具有一
导体、一绝缘体(最好是在导体之下)以及在底部处的一压敏粘接薄膜的层压
材料，所以，压印过程可使粘接薄膜把每一电路迹线粘附于基底和/或居下的
电路迹线。另外，由于每一电路迹线具有一绝缘体，所以，每一电路迹线格
栅可以在电气上隔绝于设置在电路板上的所有其他各电路迹线格栅。
压印过程利用了一或多个电路迹线状的冲压器件，它们可在至少两块板
件-亦即一压板和一模板-的各个等同的电路迹线状切口之内和之间滑
动。因此，当电路迹线材料紧紧地被夹置在此两板之间时，各冲压器件从一
个其中它们被座放在只是压板的各切口之中的第一位置被推向一个其中它
们被座放在两块板件的各切口之中的第二位置。因而，当各冲压器件在两板
之间移动时，电路迹线材料受到切割或冲切以制成符合各冲压器件(相应地，
也是各切口)形状的各电路迹线和/或各焊区。接着，新冲出的电路迹线和/或
焊区被各冲压器件推动而通过模板并被压紧在电路板基底上。
随在陆续地压印具有各电路迹线和/或各焊区的各格栅之后，所得的各叠
置迹线和焊区的网格配有一保护性介电罩盖，具有一些孔口与各导电焊区对
正，这些孔口形成各焊区的外露，以致在各电路迹线和焊区与被罩盖的各电
路迹线与焊区以外的其他各电气部件之间可以存在电气连通。此保护性罩盖
最好是由一种可变形的材料构成，以致在接触于一电路板模具之内的热量和
压力时，罩盖材料在基本上平行于各冲压器件移动的方向上流动或变形，以
便既相对于彼此把叠置的各电路迹线和焊区的对正关系固定下来，又永久地
把它们粘接在一起。
在另一实施例中，“压印”或切割电路迹线材料以提供各电路迹线是依
靠当电路迹线材料覆盖模板时间材料施加高压而实现的。这种高压是在一增
压腔室中产生的一种受控爆炸或加载的结果。生成了一种爆炸冲击波，可使
各电路迹线从电路迹线材料上被切下或截断。这些电路迹线，在爆炸冲击波
力量的作用下，被推动穿过模板中的各切口并在所需的位置上被压印或加接
于基底。
因此，本发明的一个方面是，能够通过比如叠放各电路迹线在彼此顶部
上把极为密集的电路迹线设置在电路板基底上。
本发明的另一方面是，能够在以一相当直接了当的方法从事制作期间校
正电路板中的缺陷。特别是，通过在以介电罩盖封围之前测试各电路迹线的
导电性，带有缺陷的各电路迹线可以重新应用于基底。
本发明的另一方面是，此处所制作的电路板还需要任何孔眼用于连接基
底之内埋置在不同层次处的各电路迹线，因为这些层次根本不存在。因此，
本发明形成了超过通常成层电路板制作技术的显著成本优势。
本发明又一方面是，此处制作电路板的各阶段或步骤基本上少于先前技
术中的。特别是，标准的先前技术在电路板制作期间可能需要30与120个
之间的步骤。然而，本发明可以在4到12个步骤中制成电路板。
其次，本发明的一个方面是，电路板制作过程可以为制作各种不同结构
的电路板而迅速和直接了当地重新设计。特别是，上述的压板、模板和各冲
压器件在一电路板制作冲压机之内是可以拆卸的和可以更换的，这种冲压机
在把各电路迹线压印到电路板基板上去时可控制各冲压器件的运动。
由于电路迹线材料不仅把每一格栅与其他各格栅隔开，而且也与基底隔
开，所以本发明的一个方面是，电路板基底可以选自比起此前可能的要宽得
多的范围之内的材料。
最后，本发明的一个方面是，由于可以用于按照本发明来制作电路板的
电路板制作材料的缘故，可以制作可在高达400°F下工作的电路板。
本发明的其他各种特点和好处将从以下所包括的详细说明和所附图形
中显而易见。
本发明的其他特点和好处从此后的详细说明和所附图形中会成为显而
易见的。
图1表明本发明所制作的一种电路板的一部分，其中三种电路迹线构形
或格栅已经相继压印在一电路板基底的表面上，形成了许多各条电路迹线彼
此叠合的电路迹线交叉区域；
图2A表明比如图1各交叉区域中所出现的两条迹线的一叠合处的一横
截面；
图2B表明一条电路迹线的另一项实施例的一横截面，此迹线具有不同
于图2A的多层；
图3表明电路迹线的格栅；
图4表明本发明的电路板制作方法和设备中的一道工序，其中一罩盖对
准在电路板基底和格栅的顶部，以致电路迹线被罩盖起来而受到保护，以及
以致电路焊区通过设置在电路板罩盖上的孔口露在外面；
图5表明本发明所制作的一电路板的一部分；
图6表明按照本发明制作的一电路板之内一集成电路的布置，其中来自
集成电路的引线钎焊于凹穴底部上的焊区；
图7是沿着图6中直线7-7所取的一剖面视图，表明电路板和埋置的集
成电路；
图8表明用于把电路迹线格栅压印在一电路板基底上的、本发明设备的
一项实施例；
图9A-9C表明格栅生成装置的某些器件的码放，与同时在这些器件中或
透过这些器件制成开口有关；
图9D表明制成格栅生成装置的一个冲压件；
图10表明把一电路迹线格栅压印到基底上的各冲压件；
图11A-11C表明一种用于把密集组装的电路迹线配置在一电路板上的
方法；
图12表明图11A-11C的过程的结果；
图13表明可以借助本发明设置在一电路板基底表面上的一种电路板设
计；
图14-16表明图13的网格分解成为可以相继地压印在电路板基底上的
各电路迹线格栅；
图17是在制作电路板时执行的各工序的一流程图；
图18A-18B表明一种用于把电气部件引线连接于一借助本发明制作的
电路板的方法；
图19表明类似于图10中者的另一项实施例，但还包括一设置在模板与
基底之间的间隔件；
图20表明本发明的另一项实施例，用于把电路迹线设置在一基底上，
其中电路迹线材料位于一增压空腔之中；以及
图21是图20的实施例的又一简略图示，表明使用一种爆破力从电路迹
线材料上分离电路迹线。
在图1中，一电路线或迹线的网格20图示在一电路板基底28的一表面
上。注意，各电路迹线24在各交叉区域32处彼此叠合而无电气干涉。简要
地说，在形成这种无电气干涉的叠合能力时，每一迹线24赖以制成的电路
迹线材料包括至少一用于携带电信号的导体、一绝缘体和一用于把迹线固接
于基底28表面的粘接薄膜。因而，为了形成图1的网格20，具有许多电路
迹线24的各组件或各格栅36曾经先后地施加于基底28表面。亦即，一第
一格栅36a，包含各导电迹线24a，曾经首先施加于基底28表面。接着，一
第二格栅36b，包含各电路迹线36b，曾经施加于基底28表面。最后，一
第三格栅，包含各电路迹线24c，曾经施加于基底28表面以及所有先前施加
的迹线。每一电路迹线24能够与一般是焊区(pad)40的电气连接端点形成电
连通。这种焊区在大多数情况下是：(a)与所连接的迹线24形成一体；以及(b)
和其与之连接的每一电路迹线24同时施加于基底28表面。不过，应当理解，
一或多个焊区40的若干部分可以叠置在一迹线24上面，以致并非所有焊区
40的所有部分都接触基底28。各焊区40通常但非必需地居于每一电路迹线
24的两端，而这些焊区40以及其相应的各电路迹线24可以配置在基底28
表面上，各种几何构形的数量要比此前可能的显著为多。为了便利和/或性能
所需，代替各电路迹线24被此以90°交叉，这些电路迹线24可以彼此以
基本上任何角度相倾斜。因而，可以提供一些电路板设计，其中各电路迹线
或电路线24呈一种直线式点对点连接，以致各迹线24的总直线长度显著减
小，从而提高了各电路迹线装于其中的电路板的性能。因而，交叉区域32
可以具有以任何角度交叉的电路迹线，而且事实上，由于电路迹线24在某
些情况下可以是基本上共线的，所以，交叉区域32可以遍及两或多条电路
迹线24的非一般的长度。其次，应当指出，交叉区域32并不局限于只是两
条电路迹线24的交叉。而是，各迹线24可以重复地彼此叠放。比如，先后
地施加各格栅36于一基底28表面，会有不同格栅36的三或多条电路迹线
24相交叉，从而形成具有三条电路迹线24叠放在彼此之上的一个交叉区域
32。因而，本发明允许以下的电路板设计，其中每一电路迹线24在迹线的
各端头焊区40之间横过电路板基底28表面而具有，如果有的话，很少弯曲
或弯折之处。在此情况下，这样一种网格20可以显得更像是一种各电路迹
线24的抽象“编织”或“缠结”物。不过，无论形成在基底28表面上的最
终图案如何，为了标记方便，这种图案将称之为“网格”，而每一形成在基
底28表面上的电路迹线24和焊区40的整个一组将称之为一个格栅36。
为了更好地理解电路迹线24如何可以在交叉区域32内相互叠合而无电
气干涉，诸如各个迹线24之间的串扰，可参见图2A。如图所见，表明图1
中一交叉区域32的一横截面，其中只有两条电路迹线24彼此叠合。首先参
见电路迹线24a的横截面，迹线24a的最顶层是一导电体44a，诸如铜。在
此导体44a以下夹层于它的是一绝缘体48a，在本实施例中用作介电物质。
最后，在绝缘体48a的下面是一薄薄的粘接剂52a涂层，用于把电路迹线24a
粘接于基底28表面以及其他电路迹线44(如果这些迹线在迹线24a之前设置
在基底28上)。现在参见图2A的电路迹线2b，可以看出，为此电路迹线提
供了一种相同的横截面。不过，无论是否电路迹线24a与24b具有等同的横
截面，本发明的一个重要方面是，绝缘体48具有充足的介电性能以基本上
完全禁绝导体44与基底28的任何组合之间的电气信号迁移。
注意，用于制作电路迹线24和相关联的焊区40的片状材料的制作完全
属于以粘接剂作背衬之材料领域的技能范围。比如，在示于图2A的本实施
例中，绝缘体48可以包含一种热塑物质，而粘接薄膜52包括任何具有必需
的粘接性质以及在制作过程期间，诸如在施加热量和压力时，保持这种性质
的粘接剂。
提供由广为多样的材料制成的电路迹线24也属于本发明的范畴。比如，
图2B中，表明一电路迹线24的另一实施例的一横截面。此横截面的最顶上
部分56是一种磁性介质。此部分56以下是一塑料绝缘体60，用作介电物
质。在绝缘体60以下是一铜导体。在导体64以下是另一塑料介电物质或绝
缘体68。在介电物质68以下是磁性介质另一部分66。在此以下是另一绝
缘塑料70，其中配置一粘接剂薄膜52。如图2A所示，此粘接剂薄膜52应
当能够粘合于电路迹线24有待施加的基底28表面以及能够粘合于诸如顶部
磁性介质56那样的其他迹线的最顶上表面。
在图3中，表明网格20的另一实施例，其中，如前所提及，各交叉区
域32可以基本上共线于各电路迹线24。在图3中，各电路迹线24以偏置
方式彼此叠放。注意，这种叠放或叠合格栅配置可以用来在一电路板上形成
超密的电路迹线。特别是，本发明允许各电路迹线24如图所示那样地对齐，
其中各电路迹线24的宽度72大约是8mil，而相邻各电路迹线24之间的间
距76大约是2mil。因此，在大约一英寸的宽度之内(沿着箭头72的方向)以
这种方式可设置大约200条不同的电路迹线。
在设置电路迹线24与其连接的焊区40于一基底28表面上之后，电路
板的接着的一步制作工序示于图4之中。亦即，对于由本发明予以制作的每
一电路板，设置一罩盖200，用于把基底28表面上的电路迹线24夹置在基
底28与罩盖200之间。因而，罩盖200为导电迹线24提供一种外部防护以
及把迹线的路径固定在基底28表面上(以后要详细说明)。不过要注意，罩盖
200还包括各孔口204而破开罩盖200，以致当罩盖200适当地与基底28对
齐时，各孔口204与各焊区40对齐，致使可以在各电路迹线24与借助各孔
口204通过各焊区40与各电路迹线相连接的各电气部件之间形成电气连
通。因此，正如以下也将表明那样，每一孔口204形成一个它为之提供通路、
围绕其相应焊区40的一个密封凹槽和凹穴。亦即，一当罩盖200适当地对
齐在基底28上，就加上压力和热量，正如以下将进一步详细说明的那样，
以致罩盖200具有充分的流动性并类似于粘接剂而流入各电路迹线24周围
的间隙并粘接于每一格栅的各迹线24和各焊区40，从而包围和固定网格20
就位。在一项实施例中，基底28和罩盖200由同一或类似材料制成并在施
加压力和热量时以同样的方式作出反应。
在图5中，表明按照本发明制作的一部分电路板206，其中这一部分表
明成层在基底28上面的并从而把各电路迹线24埋置在罩盖200里面的罩盖
200。因此，如图4说明中所指出，各孔口204提供了到各焊区40的通路，
以致由一相应的孔口204和焊区40构成一密封的凹槽或凹穴208。另外注
意，本图还表明，一对置的罩盖200′可以成层于基底28的对置一侧，从而在
压力下加热之后，包围和固定在基底28对置一侧上的各电路迹线24′。
现在参见图6和7，分别表明一电路板206另一部分的一平面视图和一
相应横截视图，其中一集成电路芯片212插装于电路板206中，以致基底28
两侧上的各电路迹线24可以电连接于芯片212。特别是，图7表明沿着图6
轴线214所取的一横截面。因此，如图7中具体所示，出自芯片212的各引
线216经由通向每一凹穴208的敞口端进入电路板206两侧上的凹穴208。
另外注意，在每一凹穴208中设置一钎焊芯块(solder core)20，可以随后予以
加热而把各引线216固定在各凹穴208之内并从而在各引线216与其在每一
导线216进入的凹穴208底部处的相应焊区40形成一电气通路。
图8表明用于在一基底28上设置电路迹线24和焊区40的一格栅36的
一种设备的横截面。特别是，此设备包括许多冲压器件300(本图中表明其中
三个)；一冲头安装架302，各冲压器件300固定地安装在上面；一压板304
和一模板312(这四个部件表示一“格栅生成装置”)。注意，各冲压器件300
设置在一压板304的各切口308之内，其中各冲压器件300可在其相应各切
口308之内滑动。各冲压器件300与其相应各切口308之间的公差是非常严
的。各冲压器件300和其相应各切口308二者都呈现出有待于加接于基底28
的一种格栅36的外形。在压板304下面是一模板312，包括各匹配切口308′。
各冲压器件300，连同冲头安装架302一起，是在一冲头驱动器(未画出)的
控制下移动的。各冲压器件300在以后即将说明的操作期间经过各自对正于
各切口308′的各切口308而滑动进入各切口308′。
参照图9A-9C，说明带有各切口的冲头安装架302、压板304和模板
312的制作。在这方面，各切口308″也制成在冲头安装架302上。各冲压器
件300比如通过粘合固定地设置在冲头安装架302的各切口308″之中。最好
是，用于制作带有最终各切口308″的冲头安装架302、带有最终各切口308
的压板304和带有最终各切口308′的模板312的各材料或板材以所需对正程
度叠放起来以达到各切口308″、308和308′的精确匹配。最好是，各切口
308″、308和308′采用电火花机械(EDM)技术同时制成，在此技术中，出自
EDM设备的一根导线的静电火花施用于叠放起来的各板材302、304和
312，以一预定方式结合着同时形成各切口308″、308和308′而侵蚀材料。
EDM之外的切割装置，诸如激光或水射流，也可采用。因此，可以实现各切
口308″、308和308′之间必需的精确匹配。由于同时制成这些切口308″、
308和308′，所以，如果万一与各切口所需的路径和外形略有偏差，这一偏
差贯彻于并出现在叠放起来的板材的所有切口之中。如图9B所示，EDM导
线用来同时在相应器件302、304和312之中制成切口308″、308和308′。
就制作各冲压器件300而言，它们是与制作冲头安装架302、压板304和模
板312的切口分开制成的。参照图9D，一冲压器件300借助于EDM导线
从一硬化钢板切出被单独制成以匹配或配合于此特定的冲压器件300与之配
用各切口。此外，重要的是指出，模板312的上部表面制成得包含一种诸如
“特氟隆”的烧熔而凝结在其上的(baked-on)永久脱模涂层316。
在操作中，一当一格栅生成装置的压板304、接合于冲头安装架302的
其各匹配冲压器件300和匹配模板312对正于一冲压机(未画出)，一片电路
迹线材料320(比如，一种层压于一层在其最下表面上具有一压敏粘接涂层的
热塑物质的铜箔)被置放在压板304与模板312之间，以致它平行于压板和模
板304、312的各相邻表面的平面。接着，压板和模板304、312被靠在一
起，从而固定住电路迹线材料320，以致它保持精确定位。因此，一当电路
迹线材料320和基底28设置在其各自位置上，冲压机(未画出)即被启动，以
致各冲压器件300伸过压板304的各底部切口308并伸过电路迹线材料320
而接着伸进各切口308′。由于切口308′等同于切口308，所以，切口308、
308′与各冲压器件300之间的紧密公差会促使电路迹线材料320切割成一种
符合于各冲压器件300的形状的图案。因此，当各冲压器件300的最下表面
进入各切口308′时，电路迹线材料的一相应的冲压器件形状的图案沿铅直方
向向下移动而通过各切口308′并最终作为一格栅36设置在基底28上，如图
10所示。接着，冲压机使得各冲压器件300从各切口308′退回，把电路迹线
材料的冲压器件图案，留在基底28的最上表面上。因此，一当每一冲压器
件300的底部表面退回到压板304里面，压板和模板304、312就彼此移离，
从而释放电路迹线材料320，以致它可以挪动。此外，基底28可以移动，
以致比如，对应于各冲压器件300的另一份图案可以形成在或是同一电路板
的另一基底28区域上，或是一不同电路板的一区域上。
一图10实施例的变型示于图19。如图19所示，这一实施例包括一附
加装置，亦即一间隔件340，在形成各电路迹线320于基度28之上的压印
或制作过程期间置放在模板312的底部与基底28上部表面之间。间隔件340
具有多个间隔件切口344。每一间隔件切口344对齐于那些被移动而通过每
一压板304、模板312和间隔件340的各冲压器件300。重要的是，各间隔
件切口344的宽度或横向尺寸大于压板304各切口308和模板312各切口308′
的宽度或横向尺寸。结果，不象移动通过模板312各切口308′的各电路迹线，
而在这些电路迹线320与间隔件340各切口344之间存在较大的间隙或公
差。带有较大的一些切口344的间隔件340的这种配置和构形，有助于在基
底28上部表面上形成各电路迹线320之后在基底28与间隔件340、模板
312、压板304和各冲压器件300这一组合之间的所需脱解。因而，在压印
过程之后，设置在基底28上的各电路迹线320与间隔件340一起脱开或移
动的任何趋势都得以或基本上得以消除。
注意，至少有两种方法用于把格栅36压印在电路板206上。在第一方
法中，可以使用单独一部冲压机，其中一第一格栅生成装置设置在冲压机(未
画出)之内，而接着冲压机运作起来以把一相同的第一格栅36压印在许多基
底区域中的每一区域上，每一区域对应于一有待制成的电路板206。亦即，
每一电路板基底区域在生成装置的模板312底下移位，而此第一格栅压印在
此电路板基底区域上。接着，一当所需数量的电路板已经使对应于此第一格
栅生成装置的第一格栅36施加于它们，一操作工则卸除此第一格栅生成装
置并代之以一第二格栅生成装置，以致一不同的格栅36可以压印到各电路
板基底区域上。因而，在基底28再次对正于第二格栅生成装置的新的一对
板件下面的情况下，制作在基底28上的每一电路板基底区域，现在可以使
这一不同格栅压印在基底28表面上(以及任何下面的先前施加的第一格栅36
的各电路迹线24上)。
至于设置上面的或叠放的各格栅36，至关重要的是，当在一居下的迹
线顶上设置一居上的迹线24时要施加充分而不过分的压力。这种充分的压
力可居上的迹线24的粘接薄膜适当地粘接于居下的迹线24，以致居下的迹
线不因接触居上的迹线24而破裂、受损或者另外受到不利的冲击。与所施
加的充分压力一起，冲压机或冲压装置还具有一或多个止动器，与各冲压器
件300的运动相关联。在这方面，这些止动器限制各冲压器件300的运动，
以致一居上的迹线24不致移动一个会不利地冲击一居下的迹线24或基底28
的距离。亦即，此一或多个止动器在操作上关联于各冲压器件300以防止在
相对于居下的电路迹线移动居上的电路迹线时所不希望有的过大移动。
以上在相应的格栅36已经压印在每一电路板基底区域上之后更换每一
格栅生成装置的过程可予以重复，直至每一这种区域包括所有所需的格栅36
为止。重要的是要指出，在许多电路板设计中，一种格栅36也可以重复地
施加于同一电路板基底区域，其中每一次施加都偏离于其他各次施加。因
此，通过适当地移位基底28，单独一部格栅生成装置在制作单独一个电路
板206时重复地予以使用。比如，参照图11A-11C，这些图像表明重复地用
在同一电路板基底区域上的单独一部格栅生成装置。亦即，此格栅生成装置
提供一对压板和模板304、312和一对冲压器件300用于冲压一对电路迹线
24到一基底28上。特别是，在图11A中，表明两个电路迹线图案320被施
加于电路板基底区域。在图11B之中，基底28在同一电路板基底区域之内
已经移位一较小量，而同样的各冲压器件300，曾经用于图11A之中，又予
以采用，以致一第二对偏移的电路迹线图案320施加于电路板基底区域。随
在此次施加之后，在图11C之中，已经完成基底28的又一次移位，以便把
又一电路迹线图案320施加于电路板基底区域。
因而，如同本技术领域中熟练人员会理解的那样，由于基底28的移位
可以控制在很小的公差之内，所以，目前阐明的本发明电路板制作方法和设
备可以提供极为细小的、间隔紧密的各电路迹线，如图12中所示。另外，
重要的是要指出，单独一部格栅生成装置也可以用于以一种叠放方式设置各
电路迹线24，如图3所示。亦即，一当直接装接于基底28表面的各电路迹
线24，比如使用示于图11A-11C的方法，已经予以施加，则基底28可以在
相反的方向上移位，以使用同样的压板和模板以示于图3的偏移方式随后施
加第二层的各电路迹线24。
在用于制作印刷电路板206的一第二实施例中，不是在设置相继的各格
栅36时更换一格栅生成装置，而是一系列相邻配置的格栅生成装置对齐在
比如单独一部冲压机之内，其中每一格栅生成装置用于将其特定的格栅36
压印到每一电路板基底区域上面。因此，在使用此用于制作电路板206的方
法和设备期间，基底材料28在每一格栅生成装置的一系列压板和模板对下
面移动，其中每一相继格栅的各电路迹线随着各电路板基底区域相继地在每
一压板和模板对下面移动而被施加在这些区域上。顺便提一句，注意，在此实
施例中，电路迹线材料可以与基底28的移动成90°地在面板之间移动。
为了进一步表明本发明的电路板制作过程，可参照图13-16。在图13
中，表明出自比如一卷基底28的一部分的一块片材，其中各电路迹线24及
其相关的各焊区40已经制作在一电路板206的一电路板基底区域上。注意，
即使在一电路板206电路系统这一简单实例中，都具有大量的交叉区域，这
在现有电路板制作工艺中将需要电路的一种化学敷层以及可能的位于基底
28之内的各种孔眼用于电连接各条迹线24和/或其相关的各焊区40。
在每一图14-16中，表明单独一个电路板格栅36，其中每一这种格栅
是设置在电路板基底区域400(图13)上的网格20的一个子系统。另外，对于
每一图14-16，相应的各格栅36可以通过本发明的方法和设备压印到基底
28上面。亦即，对于每一图14-16，一压板304、模板312对和由冲头安装
架302固定的各匹配冲压器件构成的一相应格栅生成装置配置用来把每一图
的每一电路系统图案相继地在基底28表面上冲压或压印出来。因而，图14
的电路系统420可作为第一格栅36压印到电路板基底区域400上。接着，
图15的格栅430可以压印到同一基底区域402上去，而最后，图16的格栅
440也可以压印到基底区域400上去以完成图13的网格20。
图17的流程图为本发明的方法的各步骤提供了深入的说明。因此，一
当一电路板206的一网格20设计出来，在步骤504中此网格20分解为相继
施加于每一电路基底区域400的各格栅36。在此步骤中确定各格栅36基本
是直接了当的，亦即，可以采用本技术领域中普通技术人员所能够提供的许
多不同的和适当的配置和设计。
继步骤504之后，在步骤508中，一或几部冲压机(在此总称为网格施
加器)设计得带有一或多部格栅生成装置，格栅生成装置均具有一压板304和
模板312对，通过它们设置安装于冲头安装架302的各相应冲压器件300。
接着，在步骤512中，向电路迹线施加器提供一电路板基底28和一格栅迹
线材料320，用于把电路板线路制作在基底上面。因而，在步骤516中，格
栅施加器为之设计的每一格栅36顺序地被压印在基底28的各电路板区域
上。注意，这一步骤可以在每一电路板基底区域上设置只是单独一个格栅
36，或有可能在每一电路板区域上相继地施加多个的格栅36。接着，在步
骤520中，作出一项关于是否存在一些附加的格栅36有待压印到每一电路
板基底区域上。比如，如果五个这样的格栅36需要被压印到每一电路板区
域上，而且步骤516执行一次至多只有两个这样的格栅可以予以压印，则步
骤508到520将反复地被执行三次。
在步骤524中，此步骤可以与步骤504到520非同步地予以执行，各电
路板罩盖200使各钎焊凹穴孔口204被除掉，以致设置在每一凹穴208底部
上的各焊区40具有外部通路。
接着，当网格20的所有格栅36已经施加于每一电路板基底区域和所有
的电路板罩盖200已经使其各孔口204被除掉之后，在步骤528中，各罩盖
200设置在每一电路板基底区域上并采用加压和加热二者层压于这些区域。
注意，在层压过程的一项实施例中，每一被罩盖的电路板基底区域都封装在
一橡胶模具之内并在一15psi的压力下加热到500°F的温度。在层压过程
中，罩盖200之中的树脂流进围绕各电路迹线24的间隙并从而将各迹线封
围起来。另外，用于把网格20粘接在电路板基底区域上的压敏粘接剂是一
种可避免在各格栅36之间出现不希望有的导电的介电材料。
关于施加热量和压力，重要的是，罩盖材料可在平行于或基本上平行于
最终网格20的厚度或横截面的方向上流动。罩盖材料的流动不应当或基本
上不应当发生在不平行的，诸如沿垂直于流动平面的各平面，一些方向上。
如果平行的或基本上平行的流动规定为沿着Z方向，则这种材料的流动是受
限的，以致材料不在X和Y平面内移动或流动。因此，可流动的材料不会沿
着网格的不同部分向外流动。为实现这一点，遍及罩盖和网格都施加相等的
压力，而罩盖材料流动在各向外方向上是受限的。在一项实施例中，罩盖材
料不仅涉及在所有的格栅36业已就位之后所施加的罩盖200，而且基底28
也由与罩盖材料同样或类似的材料制成，以致基底材料流动也发生在相对于
网格20的厚度或横截面是平行的或基本上平行的方向上。
在步骤532中，如同在本技术领域中熟知的那样，在每一最终层压成的
电路板的各焊料凹穴208中设置焊料(solder)。比如，与本发明同一的发明人
在美国专利第4985601号中有所说明。最后，在步骤536中，除掉任何余留
在当时已经层压的各电路板罩盖200外部上的多余焊料。
在电路板206按照图17的流程制作完成之后，各种电气部件可以装接
于电路板。特别是，图18A和18B表明各电气部件可以如何装接于此前制成
的电路板的一项实施例。因此，参照图18A，出自比如一集成电路(未画出)
的各引线604可以定位使得每一引线的自由端接触一电路板凹穴208的底
部。注意，根据图17的步骤532，一种诸如焊料的可流动的导电材料已经
设置在各凹穴208之内，此焊料作为标记为608的块体画在本图的各凹穴之
中，其横截面画成交叉阴影线。因此，一当各引线604的自由端已经定位，
电路板就被加热，以致可回流的导电材料608熔化在各凹穴208之内并随后
围绕各引线604的自由端流动。因此，图18B表明接触一引线604的可流动
导电材料608的熔后结果。亦即，可流动的材料围住引线604的自由端并顺
着引线向上有所迁移。因而，当电路板206冷却下来时，各引线604就固定
地装接于各凹穴208之中，其中可流动材料608在每一引线608与相应凹穴
底部上的相应焊区40之间形成导电性。
重要的是要注意，依上面制成的各电路板比起诸如比方FR4标准环氧玻
璃电路板这样的标准电路板来，对于热损伤具有显著大的抗力。亦即，依上
面制成的各电路板可以暴露于高至400°F的温度而不遭受损伤，而一般的
FR4电路板在135°F下时就可能遭受损伤。
同样重要的是要指出，通过修改压板和模板的形状，本发明可以用于把
各电路板迹线设置在此前未及想到的广为多样的物件上。亦即，比如通过设
计压板和模板以致它们不再是扁平的，而是具有匹配的圆柱形状，同时模板
312也具有一相应地成形为圆柱状的底面以便匹配一圆柱状基底的某一部
分，则一电路板格栅36可以压印到这样一个圆柱状基底上。特别是，一格
栅36可以压印到一个圆柱状的机电驱动器上。当然，其他一些形状和外形
诸如比方一汽车车身面板的内部外形，也是在本发明的范畴之内。
图20和21表明用于把各覆盖电路迹线设置在一基底上的另一实施例。
代替使用各冲压器件300或类似器件，采用一种可控的爆破力来从一片电路
迹线材料上切出或换一种说法分割出各电路迹线并随后把这些电路迹线设
置在基底上。特别是，如图20中所见，简略画出一压力容器600。一增压
腔室604(plenum chamber)形成在压力容器600之内。压力容器600和增压腔
室604设计成与可控地生成预定或所需大小的一种爆破力的设备协同操作。
亦即，增压腔室604操作连通于用于生成爆破力的设备，以便产生的爆破冲
击波由增压腔室604来经受或接收。同样如图20所示，一片电路迹线材料
相对于增压腔室604这样定位使得它承受可控爆破的效果。类似于其他各项
实施例，此片电路迹线材料608覆盖一模板612的外部表面。此模板612具
有许多切口616。如同其他各项实施例那样，各切口616形成一种手段和一
种通道，各电路迹线借以从所述片电路迹线材料608上分离下来以定位在一
基底620上并加接于此基底620。
参照图21，此图简略地画出了许多利用可控爆破而固定于基底620上
部表面的电路迹线624。更为具体地说，在一片电路迹线材料608适当地相
对于增压腔室604定位的情况下和模板612和基底620结合这片电路迹线材
料608适当地定位的情况下，则可以生成一种力量或压力来以从这片电路迹
线材料608的其余各部分上切出、截断或者，换句话说，分离各电路迹线
624。为此，要启动或触发用于生成爆破力或冲击波的设备。这样一种设备，
包含使之爆炸的制剂或材料，设计得可生成一种预定的力量或压力，适当地
导致各电路迹线624被截断并在此力量或压力作用下穿过模板612的各切口
616移动，直至它们接触基底620。可以理解，所生成的爆炸冲击波具有某
一大小和充分均匀的施加，以导致各电路迹线24被制成为具有平直或基本
上平直的边缘而不损害或者换句话说危及基底620上形成的各电路迹线624
的完整性和可用性。
虽然本发明的此优先实施例已经在制作电路方面作了说明，但应当理
解，本发明可以用于多种多样的场合。在形成材料的叠置或叠放引线的产品
或过程之中，可以纳用本发明的设备和方法。与此相关，叠放的引线或迹线
不必须是导电的。
为了显示和说明的目的，已经提供了本发明的以上讨论。另外，本说明
不企图把本发明限制于在此所披露的形式。于是，在相关技术领域中的技能
和知识之内、与以上各项原则相称的改变和改进都在本发明的范畴之内。此
前说明的实施例还试图阐述目前已知的实施本发明的最佳模式并试图使本
技术领域中其他熟练人员能够如此地、或者在其他一些实施例中以及在带有
由于它们具体地应用或使用本发明而所需的各种改进的情况下来采用本发
明。企图的是，所附各项权利要求被认为是在为先前技术所允许的程度上包
括另外的一些实施例。