專利名稱：用于可定制電子器件的通用圖案化導體的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及形成用于多種不同電子元件構造中的多層產品的制 造方法以及相關產品。
背景技術：
用于電子元器件的多層產品通常包括形成于分開的多層柔性聚 合物基薄膜、薄片或絕緣層壓層上的間隔開的導電電路。制造該類產 品的一種常用方法是，在各塑料薄膜片材上形成定制電路，然后在兩 個電路完全形成之后將兩個薄膜片材連接在一起。例如可以利用層壓 方法將兩個片材連接在一起。該技術可能是昂貴的，并且需要難而耗 時的手鋪和對齊操作，特別是當塑料薄膜非常薄，例如厚度在約1
密耳至IO密耳(25至250微米)的范圍內時尤其如此。通常將分開 的薄膜以層疊形式手工對齊，然后在加熱和加壓條件下采用軋輥或者 在壓力機或高壓處理器中進行層壓。
另一項形成多層產品的技術包括將薄片巻與其它薄片層或層壓 層進行層壓?？梢詫⒊善穾喦懈畛扇魏涡枰拈L度。該項技術也存在 一些缺陷。可能難以觸及置于層壓薄片的連續(xù)巻中的電路，以使其與 電路板或硬線連接件相連接。如美國專利5,062,016中所述，可以將 電路元件設置為這樣，即使得元件的尾部區(qū)域沿著薄片的側邊露出 以便于進行連接。如果將該技術用于導電跡線沿正交的X和Y方向 排列的格柵型電路中，則為了使導電跡線露出以便于隨后進行連接， 就會導致導電跡線必須延伸到薄片的側邊。這種對于導電跡線的布線 和接入點的限制會導致涉及如下方面的局限性制造效率，制造元件 的成本，以及電路元件和使用這些元件的電子器件的設計選擇性。
觸摸屏和電磁數(shù)字轉換器是兩類使用多層產品的電子傳感元 件。在過去幾年里，使用這種傳感器的技術的普及程度己經大大提高。 為了制造可靠而節(jié)省成本的高質量傳感器，已經開發(fā)出很多不同的技
術。傳感器技術的例子包括電容式、電阻式、近場成像(NFI)式、
聲波式、紅外式以及力式傳感器技術。這種傳感器的常見應用場合包
括計算機監(jiān)視器和移動式手持裝置，例如個人數(shù)字助理(PDA)和平 板計算機等。
像使用多層產品的很多其它類型的電子元器件一樣，傳感器可 能存在很多不同的尺寸和形狀上的限制。不同的傳感器對于多層產品 中的導電元件和有源特征(active feature)可能具有不同的要求?？?以定制為用于不同終端產品中的單個多層產品以及制造這種產品的 相關方法在本領域中是一項進步。

發(fā)明內容
本發(fā)明總體上涉及形成用于多種不同電子元件構造中的多層產 品的系統(tǒng)及制造方法，即使在制造過程接近結束之前沒有完成最終定 制步驟，該多層產品也允許在形成過程中對層進行至少某些定制或改 變。多層產品包括通用重復導電圖案的形成于分開的薄片層上的不同
部分。薄片層利用例如層壓技術以如下方式進行結合，即對齊重復 導電圖案的各部分以便以相對較高的精度提供通用重復導電圖案。完 成的多層產品優(yōu)選地包括為很多不同終端產品構造所共有或通用的 導電圖案。
本發(fā)明的另一方面涉及制造具有重復導電圖案的多層產品的方 法。所述方法包括確定用于多種有源元件構造的重復圖案構造(例如 導電跡線格柵)。所述方法還包括形成多層產品的連續(xù)薄片，所述連 續(xù)薄片包括根據所確定的重復導電圖案構成的至少一個導電材料層。 所述連續(xù)薄片適合用于多種有源元件構造。所述方法還包括改變所述 連續(xù)薄片以形成定制的有源元件。形成所述連續(xù)薄片的步驟可以包 括提供第一巻連續(xù)薄片坯料，所述第一巻連續(xù)薄片坯料上面形成有 所述重復導電圖案的至少一部分；提供第二巻連續(xù)薄片坯料，所述第
二巻連續(xù)薄片坯料上面形成有所述重復導電圖案的至少一部分；將所
述第一巻和第二巻連續(xù)薄片坯料層壓在一起。
本發(fā)明的另一方面涉及具有重復導電圖案的連續(xù)多層產品。所 述多層產品包括第一層連續(xù)薄片以及第二層連續(xù)薄片，在所述第一層 以及第二層連續(xù)薄片上都形成所述重復導電圖案的至少一部分。所述
多層產品構造成被定制以用于需要所述重復導電圖案的多種終端產 品中的任一產品中。 一個終端產品實例是觸摸式傳感器。
本發(fā)明的另一方面涉及制造多種不同構造的電子元件的方法。 所述方法包括限定為所述多種電子元件所共有的重復導電圖案，以 及形成多層產品的連續(xù)薄片，所述連續(xù)薄片具有一起構成所述重復導 電圖案的至少兩個分開的導電材料層。所述方法的其它步驟包括提 供不同電子元件構造的設計參數(shù)，以及根據所述設計參數(shù)修改所述多 層產品以制造多種電子元件。可以在形成所述多層產品的過程中執(zhí)行 一些修改操作，以提供為不同電子元件所共有的特征，可以在形成所 述多層產品的連續(xù)薄片的步驟之后執(zhí)行另一些修改操作，以提供為不 同電子元件所特有的特征。


圖1是示出根據本發(fā)明原理的實例系統(tǒng)的示意圖2示出用于圖1所示系統(tǒng)中的第一載體層實例的一部分，在
該第一載體層上面形成有第一導電圖案；
圖3示出用于圖1所示系統(tǒng)中的第二載體層實例的一部分，在
該第二載體層上面形成有第二導電圖案；
圖4示出利用圖1所示系統(tǒng)以及圖2和圖3所示的載體層形成
的連續(xù)多層產品實例的一部分；
圖5示出沿指示線5-5截取的圖4所示多層產品的剖視圖6示出利用圖1所示系統(tǒng)以及圖2和圖3所示的載體層形成
的另一連續(xù)多層產品實例的一部分，圖中還示出不同有源元件的輪
廓；
圖7A至圖7C示出另一多層產品實例的不同層；
圖8示出利用圖7A至圖7C所示層形成的多層產品；
圖9是示出根據本發(fā)明原理形成多層產品的方法實例的步驟的 流程圖IO是示出根據本發(fā)明原理形成多層產品的另一方法實例的步 驟的流程圖；以及
圖ll是示出根據本發(fā)明原理形成電子器件的方法實例的步驟的 流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明總體上涉及形成用于多種不同電子元件構造中的多層產 品的制造過程及方法。構造成用于實施該制造過程及方法的系統(tǒng)也包 含在本發(fā)明的范圍內。多層產品實例可以包括組裝在一起的一個或多 個連續(xù)薄片構件、層壓層以及重復導電圖案的一個或多個部分。形成 多層產品的過程可以包括將設置于每個薄片構件上的導電跡線對齊 或以其它方式相對定位，以形成多層產品的重復導電圖案。重復導電 圖案可以沿著多層產品的長度或寬度是連續(xù)的或半連續(xù)的。形成過程 還可以包括預定制多層產品，以便包括為由多層產品形成的多種不同 電子元件所通用的特征。形成過程還可以包括將導電跡線的多個部分 與多層產品的其它特征(例如導通孔或圖形等)對齊或以其它方式相 對定位。
根據本發(fā)明的方法使得能夠迸行流水線制造，同時還提供高度 的靈活性，即使在制造高度定制的產品時也如此。本發(fā)明不是將單個 電子元件構造所特有的預設計的并且完全或近乎完全定制的層進行 組裝，而是允許將圖案化層組裝到多層結構中，該多層結構可以包括 一些預定制特征，但是仍然是為多種電子元件構造所通用的。在多層 產品的形成過程中可以提供的一些多層產品的定制特征實例包括在 多層產品的一部分(例如，層壓層、連續(xù)薄片構件等)中印刷圖形以 及切割導通孔。
根據可以在最終器件構造的預期范圍內使用的"最小公分母" 設計每個層的圖案，可以將圖案的連續(xù)薄片層壓或以其它方式組裝到 大的片材、巻或薄片中，這些大的片材、巻或薄片緊接著可以進行轉 化或者存儲以備后續(xù)定制。結果能夠以更少的浪費更有效地制造，并
且允許執(zhí)行巻式制造過程，此前，由于存在保持單個電子元件構造所 特有的預定制部件對齊的問題而難以執(zhí)行這樣的過程。
對于包括多個薄片層以及在各層之間間隔的多層導電材料的電 子元器件，其現(xiàn)有的制造方法包括至少如下步驟-
設計與特定最小存貨單元(SKU)相應的部件，該部件具有
特定設計的電子元件圖案，該步驟包括布置導電材料、觸及
導電材料以及制造諸如遮罩、模板或模具等相關定制工具； 基于SKU特定設計制造各層并且提供電子元件的特征，該 步驟包括對齊或排列每一層上的導電材料圖案，切割出導通 孔或開口以露出導電材料，將元件添加或連接到導電材料 上，以及編制所述特定導電元件的清單；
組裝，包括分割電子元件層；以及
在組裝或層壓中機械排列所述層。
這一方法涉及幾個潛在的不利方面。首先，必須為每一SKU特 定設計改變制造多層電子元件所需的工具和機器設置。各個設置操作 所花費的時間和精力以及準備不同工具可能導致在每單位成本中增 加相對較高的成本。其次，必須為每一 SKU特定設計執(zhí)行所有制造 步驟。這導致在不同設置操作之間出現(xiàn)耗費成本的功能重復，從而進 一步增加成本和制造時間。第三，在分開薄片層之間對齊導電材料的 過程中所涉及的不利的旋進(precession)問題，使得不能對所述層 進行薄片層壓或組裝。在很多情況下，旋進可能是與制造多層電子元 件相關的最耗費成本和時間的問題之一。修正旋進包括移位、鋪展、 拉伸或以其它方式移動薄片層以對齊每個薄片層上的導電材料，以便 為導電材料的布局提供需要的精度水平。第四，當電子元件比多層坯 料尺寸小時，這些高度定制的過程可能導致薄片和其它材料的巨大浪 費。
觸摸式傳感器和電磁數(shù)字轉換器是利用諸如前面段落中所述的 方法制造的典型的定制電子元件。定制傳感器至少包括在組裝之前和 組裝過程中，在傳感器的各層上印刷和圖案化有源區(qū)和導電跡線。導 電跡線的常見圖案是正交線條的格柵。定制傳感器需要針對傳感器的
每一應用和尺寸的定制工具。改變和定制工具需要相對較長的準備時 間用于子部件和子組件的加工，并且可能需要更長的準備時間用于與 工具和原型相關的設計和工程作業(yè)。此外，例如由于工具的變化、溫 度的變化或者濕度的變化等，導致薄片加工所通常固有的旋進問題， 從而使得難以對齊傳感器的各層之間的導電跡線。
制造傳感器的通用構成元件是有益的。在制造傳感器的最終階 段，這種通用元件可能需要幾個定制步驟，例如將通用元件切割成特 定尺寸，以便從單個通用元件提供多種不同的傳感器構造。通用元件 的這一 "單個步驟"或"最終步驟"定制操作通常需要較少的SKU 特定工具。此外，可以采用諸如計算機控制激光切割等軟加工方法。 下面將參考附圖中示出的幾個實例來說明本發(fā)明，本發(fā)明涉及在多種 電子元件中使用的這種通用元件以及這種通用元件的制造和構成方 法。本發(fā)明的原理所提供的多項優(yōu)點包括提高電子元件的制造效率， 例如減少制造時間、降低成本、使定制步驟在空間和時間上與通用構 成元件的制造相分開、等等。
參考圖1，圖中示出構造成用于制造具有兩層導電元件的多層產 品的實例系統(tǒng)IO。系統(tǒng)10僅僅是示例性的，并可以以各種方式進行 修改或變動以提供具有不同層數(shù)、不同類型和不同圖案的導電元件的 不同的多層產品，以及在利用系統(tǒng)10組合各層的過程中監(jiān)視和/或改
變各種層的不同手段。在共同轉讓的美國專利申請No.11/025559中 示出并描述了可以結合本發(fā)明原理使用的另一實例系統(tǒng)，該美國專利 申請于2004年12月29日提交，名稱為"REGISTERED LAMINATION OF WEB S USING LA SER CUTTING (利用激光切割對齊的薄片層壓 件)"，其全部內容以引用的方式并入本文。
系統(tǒng)10包括第一巻12，其包括第一連續(xù)薄片層20，該第一 連續(xù)薄片層具有第一導電圖案或者導電圖案的第一部分；第二巻14， 其包括第二連續(xù)薄片層22以及可移除襯片28,該第二連續(xù)薄片層具 有第二導電圖案或者導電圖案的第二部分；第三巻16，其包括帶有 可移除襯片30的連續(xù)層壓層24;第四巻18，其包括連續(xù)多層產品 26，該連續(xù)多層產品具有可以用于成品的多種有源元件構造中的連續(xù)
通用導電圖案(第一圖案和第二圖案的組合)。
系統(tǒng)10還包括限定第一咬合點35的第一對咬合輥34、 36。咬 合輥34、 36分別將第一薄片層20和第二薄片層22朝向咬合點35 引導，在咬合點處，薄片層20、 22彼此接合以形成組合層32。
系統(tǒng)10還包括限定第二咬合點39的第二對咬合輥38、 40。咬 合輥38、 40分別將組合層32和層壓層24朝向咬合點39引導，在咬 合點處，層32、 24彼此接合以形成連續(xù)多層產品26。
系統(tǒng)IO還可以包括分別與薄片層22和層壓層24相關的第一切 割裝置44和第二切割裝置42。這些切割裝置可以進行編程，以便在 與形成于薄片層22和薄片層20上的導電圖案的位置相應的位置處切 割薄片層22和層壓層24。該系統(tǒng)還可以包括如上所述的美國專利申 請No.l 1/025559中所述的編碼器(未示出)和成像裝置(未示出)， 以幫助確保適當對齊由切割裝置44、 42形成的切口或導通孔。優(yōu)選 的是，當組合層32與層壓層24在咬合點39處接合時，由激光器44 形成的切口或導通孔與由切割裝置42形成的切口或導通孔對齊。這 種對齊使得能夠通過薄片層22和層壓層24觸及形成于薄片層20上 的導電圖案。
與薄片層22和層壓層24相關的可移除襯片28、 30可以用于覆 蓋粘接劑并移除切割裝置44、 42進行切割所產生的廢屑。通過輕觸 切割可移除襯片來移除廢屑，從而可以消除處理薄片層22和層壓層 24以移除廢屑的中間步驟。
在多層產品26的形成過程中切割導通孔以及對齊導電圖案多個 部分的操作，可以看作用于上述電子元件構造中的多層產品的"預定 制"操作。雖然可以采用這些步驟以及其它預定制步驟來提供多層產 品中需要的特征，但是所得特征仍然應該是一個以上電子元件構造所 通用的。在多層產品形成之后需要進一步定制，以提供具有不同構造 的成品電子元件。
現(xiàn)在參考圖2，該圖為第一連續(xù)薄片層20的一部分的俯視圖。 薄片層20包括限定第一導電圖案50的多個縱向排列的跡線51。圖 案50僅僅是適用于本發(fā)明的多種導電圖案的一個實例。導電跡線51
沿著薄片層20的整個長度"(X方向)連續(xù)地延伸而不斷開。另外， 跡線51在寬度Wi (Y方向)上等距間隔。
在一些實施例中，導電跡線51在寬度W,上可以具有不相等的 間距，或者可以具有重復的間距圖案。在很多實施例中，與對寬度 W,上的間距的要求相比，使各跡線51之間的間距沿薄片層20的長 度L,保持恒定的要求更重要。這樣，導電圖案50沿長度Lj呆持通 用性，從而使得能夠避免出現(xiàn)設計旋進并使得能夠層壓薄片。在其它 實施例中，導電跡線51可以具有不同的構造，例如為非線性的、沿 長度"斷開、或者具有在寬度W,上延伸的多個部分。跡線51的這 些實施例或構造中的每一種都是可行的，只要各跡線或者導電圖案 50的一部分沿長度I^重復其構造即可。
現(xiàn)在參考圖3，該圖為第二連續(xù)薄片層22的一部分的俯視圖。 薄片層22包括限定第二導電圖案52的多個橫向延伸的跡線53。導 電跡線53在薄片層22的基本上整個寬度W2上延伸，并且沿長度L2 等距間隔。第二導電圖案52的構造僅僅是示例性的，并且可以修改 為包括與上面參考第一導電圖案50所述相同或相似的構造。例如， 導電跡線53可以沿長度L2非等距地間隔、可以是非線性的、或者具 有在寬度W2上非線性的一些部分、或者可以在寬度\￥2上是斷開的。 圖案52可以包括成形幾何形狀，諸如菱形、波形、直線形或任何其 它需要的圖案，例如在美國專利No.5,418,551、 No.5,491，706 、 No.5，543，589、 No.5，543，590禾卩No.5,945,980中所述的圖案，上述專 利的全部內容都以引用的方式并入本文。第二導電圖案52可以具有 這些構造或者任何其它構造，并且只要沿長度L2存在跡線53的重復 圖案就非常適于根據本發(fā)明的原理使用。
當使用薄片層20和22制造傳感器的電子元件時，第一導電圖 案50和第二導電圖案52的構造特別可用于形成如圖4所示的導電格 柵。關于X方向和Y方向上(分別沿寬度W和沿長度L)的圖案， 這種格柵是通用的。這種等間距的跡線51、 53形成格柵，該格柵可 以用于確定施加于利用格柵圖案的裝置上的手指觸摸、或者感應供電 的或系繩的觸控筆或坐標輸入設備的位置。圖4示出可以利用系統(tǒng)10通過組合薄片層20、 22以及層壓層 24而得到的多層產品26的一部分的俯視圖。圖4僅僅示出多層產品 26的一部分。沿長度L在X方向上形成多個導通孔46，沿寬度W 在Y方向上形成多個導通孔48。優(yōu)選的是，如圖5中的橫截面所示， 每個導通孔46、 48都延伸穿過薄片層22和層壓層24。在其它實施 例中，導通孔46、 48可以僅僅延伸穿過薄片層22和層壓層24之一， 或者可以延伸完全穿過薄片層20、 22和層壓層24。
如上所述，提供穿過多層產品26的某些層的導通孔使得能夠觸 及導電跡線5K 53。在跡線5K 53的一部分露出的情況下，通過采 用諸如焊料、導電膠、連接端子或連接構件等導電材料填充導通孔可 以形成電連接，由此采用電連接將跡線51、 53連接至連接件。跡線 51、 53可以電連接至另一電子元器件。在傳感器應用中，這種電連 接可以實現(xiàn)跡線51、 53與控制器的連接，該控制器用于確定手指觸 摸、或者感應供電的或系繩的觸控筆或坐標輸入設備在跡線51、 53 所限定的格柵內的位置。
由類似于系統(tǒng)IO的系統(tǒng)制造的多層產品可以只包括單個薄片構 件，該薄片構件具有被例如分開的層壓層覆蓋的單個導電圖案。在該 實施例以及其它實施例中，層壓層可以具有這樣的尺寸使導電圖案 的一部分露出以進行電連接。層壓層還可以包括沿連續(xù)薄片的長度或 寬度的諸如圖4所示的導通孔，以便能夠觸及導電圖案的位于特定位 置的部分。同樣地，可以以各種方式，諸如采用層壓層在分開的薄片 層上設置三個或更多個彼此分開的導電圖案。
現(xiàn)在參考圖6，圖中示出包括多個導電跡線151、 153的連續(xù)多 層產品126的實例，導電跡線151、 153限定連續(xù)通用格柵圖案154。 圖6示出如何由連續(xù)多層產品126上的單個連續(xù)通用導電圖案形成多 種不同的電子元件構造。圖6示出各自具有不同形狀和尺寸的第一、 第二和第三電子元件構造170、 172和174。電子元件構造170、 172 和174都包括格柵圖案154的一部分，并且還包括沿X方向的多行 導通孔146以及沿Y方向延伸的多個導通孔148。通過沿著電子元件 構造170、 172和174之間的邊界切割170、 172和174，可以利用同
一連續(xù)多層產品126制造幾種導電器件或產品。
圖6還示出可以沿多層產品126的Y方向以及X方向上的長度 方向上設置幾種不同的電子元件構造。因此，在形成需要的電子元件 構造以及最高效地利用全部多層產品126 (例如，只產生很少廢料) 方面，可以提供更大的靈活性。多層產品126的"連續(xù)"性以及重復 導電圖案的"連續(xù)"性都足夠高，使得可以沿多層產品126的寬度或 長度切割一種以上的不同電子元件構造。重復導電圖案還可以具有 "半連續(xù)"性，同時還使得可以從多層產品切割一種以上的不同電子 元件構造。半連續(xù)圖案可以包括沿多層產品的長度或寬度斷開的或不 連續(xù)的導電圖案。然而，這種斷開處或不連續(xù)處優(yōu)選地以可預知的間 距設置或者設置在如下位置，即減少與對齊圖案的各部分或將圖案的 各部分與多層產品的其它特征(例如，導通孔和圖形)對齊相關的問 題的位置。
雖然在圖6中示出使用尺寸作為定制參數(shù)，但是在其它實施例 中也可以使用其它定制參數(shù)。例如，可以通過如下方式修改多層產品 126，即在切割步驟之前或代替切割步驟提供另外的導通孔、增加 附加層、與格柵圖案154進行電連接、拉伸、擠壓或采用其它手段修 改多層產品126。
在一個示例性實施例中，格柵154的導電跡線151、 153之間的 間隔或間距為約lmm至約25mm。優(yōu)選的是，X方向和Y方向上的 間隔都為約2mm至4mm，最優(yōu)選地為約3mm。約3mm的標準間距 是可以用于很多傳感器應用場合的格柵間距。一些其它的標準間隔可 以用于特殊傳感器應用場合。在除傳感器之外的其它應用場合使用的 格柵可以具有甚至更寬的間距范圍，并且在X方向和Y方向取向的
導電跡線之間可以具有不同的間距。
現(xiàn)在參考圖7A至圖7C和圖8描述制造多層產品的另一個方法 實例。參考7A至圖7C和圖8所述的方法利用從薄片巻切割的片材， 薄片上面形成有通用導電圖案。圖7A示出具有導電圖案250的第一 片材220，導電圖案250上面形成有多個導電跡線251。跡線251沿 長度L3延伸并且在寬度W3上等距間隔。圖7B示出具有導電圖案252 的第二片材222，導電圖案252包括多個導電跡線253。跡線253沿 寬度W4延伸并且在長度L4上等距間隔。圖7C示出用作覆蓋片材并 且具有寬度W5和長度Ls的第三片材224。片材220由包括跡線251 的薄片的連續(xù)巻形成。片材222從具有跡線253的連續(xù)薄片切割而成。 片材224從任何需要的坯料切割而成。
片材222的長度L4稍小于片材220的長度L3。長度Ls和寬度 W5分別小于片材220的長度L3和寬度W3。片材220、 222可以對齊 切割，從而使得導電跡線251、 253相對于切割片材220、 222的邊緣 處于已知位置。
將三個片材220、 222和224層壓在一起成為如圖8所示的多層 產品226。由于長度L" L4和Ls之間的差異，跡線251沿多層產品 226的一側露出。由于寬度W4和W5之間的差異，導電跡線253沿 多層產品226的另一側露出。采用這樣的構造，跡線251和253可以 露出以進行電連接，同時還提供可以用作所需應用的目標表面〔例如 傳感器觸摸表面)的相當大的表面積。此外，圖8所示片材組合體的 任一側都可以用作目標表面。如果跡線251和253的通用圖案相同， 那么可以使用如圖2或圖3舉例示出的相同基礎圖案化基材來制造片 材220和222。
在制造多層產品226時所涉及的方法可以利用標準的片材制造 和層壓設備來使導電跡線251、 253露出需要的區(qū)域。這樣，不需要 為了露出導電跡線以進行電連接而采用諸如參考圖1所述的切割裝 置42、 44等相對昂貴的切割設備。
現(xiàn)在參考圖9至圖11描述與本發(fā)明原理相關的一些方法實例。 圖9示出一種制造多種不同構造的電子元件的方法的步驟。該方法的 一個步驟包括限定為多種電子元件所共有的重復導電圖案。該方法提 高了制造多層產品的意義，其中重復導電圖案可以在不同電子元件構 造中使用，從而提高多層產品制造中的總體價值。所得到的多層產品 的使用和應用場合越多，就可越多地將在工具、設備、工程作業(yè)和設 計的成本方面和在其它考慮因素方面的節(jié)省添加到制造該多次使用 的多層產品的凈值上。
圖9所示方法中涉及的另一個步驟包括形成多層產品的連續(xù)薄 片，該連續(xù)薄片具有一起構成重復導電圖案的至少兩個分開的導電材 料層?？梢酝ㄟ^很多不同的方式完成該形成步驟，包括例如操作前述 系統(tǒng)所涉及的步驟。多層產品的薄片的連續(xù)性使其可以用于很多不同 的定制電子元件，其中連續(xù)產品的巻可以通過很多不同的方法或加工 設備供給，以制造需要的終端產品。重復圖案構造的有利之處在于， 其可以用于很多不同的有源元件構造，并且可以從單個連續(xù)巻制成多 種產品。
如前所述，在多層產品中提供至少兩個分開的導電材料層的優(yōu) 點涉及旋進問題。通過在形成多層產品的同時解決各導電材料層的旋 進問題(例如變化、振動、未對準)，在制造定制產品的過程中可以 避免類似的旋迸問題。此外，當制造連續(xù)通用多層產品時經常更容易 解決旋進問題，這是因為可以在層壓過程中實時地補償這些問題。
圖9所示方法的另一個步驟包括提供不同電子元件構造的設計 參數(shù)。如果連續(xù)薄片僅適于單一電子元件構造，那么連續(xù)薄片的總體 價值將降低。
圖9所述方法的另一步驟包括在形成多層產品的連續(xù)薄片的 步驟之后根據設計參數(shù)修改多層產品，以便制造多種電子元件。如上 所述，上述步驟提供利用同一多層產品制造多種電子元件的優(yōu)點。
圖IO示出制造多層產品的另一方法實例的步驟。與關于圖9所 述的方法類似，該方法的重要步驟包括確定用于多種有源元件構造中 的重復圖案構造。這種確定步驟可以包括確定可以用于多種不同有源
元件的導電跡線之間的間距。圖io所示方法的另一步驟包括提供第
一巻連續(xù)薄片坯料，其中第一巻連續(xù)薄片坯料上面形成有重復圖案的 至少一部分。重復圖案的該部分可以包括例如沿薄片坯料的長度延伸 的連續(xù)導電跡線，或者可以包括位于某一圖案中的離散電氣元件的圖 案，其中該圖案本身沿薄片坯料的長度重復。
圖IO所示方法的另一步驟包括提供第二巻連續(xù)薄片坯料，其中
第二巻連續(xù)薄片坯料包括重復圖案的另一部分。在一個實例中，形成 于第二巻連續(xù)薄片坯料上的重復圖案的該部分是導電跡線組，該導電
跡線組沿著與第一巻薄片坯料的導電跡線的取向不平行的方向在第 二巻連續(xù)薄片坯料的寬度上延伸。第二巻連續(xù)薄片坯料可具有很多其 它特性和特征。
圖IO所示方法的另一步驟包括根據預定重復圖案構造將第一巻 和第二巻連續(xù)薄片坯料層壓在一起以形成具有導體的多層產品的連 續(xù)薄片。在將第一巻和第二巻連續(xù)薄片坯料層壓在一起的過程中或剛
好在該層壓操作之前，可以利用例如機器視覺系統(tǒng)獲得圖案構造在每 個巻上的位置，并且可以與一個或兩個連續(xù)薄片坯料上的圖案對齊地 改變或者切割至少一個連續(xù)薄片坯料。如果需要的話，這種對齊操作 可以包括在橫向上相對于一個連續(xù)薄片坯料調節(jié)另一個連續(xù)薄片坯 料的位置。
根據圖IO所示方法的另一步驟，可以改變多層產品以形成定制 的有源元件。改變連續(xù)薄片坯料的步驟可以包括對連續(xù)薄片坯料進行 任意數(shù)量的不同修改或改變。一個改變實例包括將連續(xù)薄片坯料切割 成定制的有源元件所需要的具體尺寸。
現(xiàn)在參考圖ll描述制造各自具有不同構造的多種電子器件的方 法。該方法包括形成多層產品的連續(xù)薄片，該連續(xù)薄片具有限定重復 導電圖案的至少兩個分開的導電材料層。多層產品優(yōu)選地包括為最佳 數(shù)量的不同電子元件所通用的構造和結構。該方法的另一步驟包括提 供不同電子元件構造的設計參數(shù)。該方法還包括在形成多層產品的 連續(xù)薄片的步驟之后，根據設計參數(shù)修改多層產品，以便制造多種電 子元件。
利用上述步驟，可以使用具有通用導電圖案的連續(xù)薄片的相同 坯料制造全部電子元件。此外，每個電子元件的設計參數(shù)可以得到簡 化，這是因為每組設計參數(shù)包括共有的通用導電圖案，該圖案已經在 定制步驟之前完成。該方法還提供如下可能性，即在與形成通用導 電圖案的連續(xù)薄片的步驟完全分開的時間和位置上進行定制步驟。結 果，可以優(yōu)化形成連續(xù)多層產品的方法以改善成本、時間和材料的利 用率以及精度，并且可以在分開的優(yōu)選條件下完成定制。
上述說明、實例和數(shù)據完整地描述了本發(fā)明的制造和使用。由
于可以在不脫離本發(fā)明的精髓和范圍的情況下實施本發(fā)明的很多實 施例，因此本發(fā)明由后附權利要求書限定。
權利要求
1.一種制造具有重復導電圖案的多層產品的方法，所述方法包括確定用于多種有源元件構造的重復圖案構造；以及形成多層產品的連續(xù)薄片，所述連續(xù)薄片包括至少一個圖案化導電材料層，所述圖案化導電材料層構造成在組裝后形成所述重復導電圖案，從而使得可以從所述連續(xù)薄片形成任一種所述多種有源元件構造。
2. 根據權利要求1所述的方法，還包括 改變所述連續(xù)薄片以形成定制的有源元件。
3. 根據權利要求2所述的方法，其中，改變所述連續(xù)薄片的步驟包括切割所述連續(xù)薄片以形成具有 預定尺寸的有源元件。
4. 根據權利要求2所述的方法，其中，改變所述連續(xù)薄片的步驟包括穿過所述連續(xù)薄片的至少一層 切割出至少一個導通孔，以露出所述導電材料的一部分。
5. 根據權利要求2所述的方法，其中，形成所述連續(xù)薄片的步驟包括在所述連續(xù)薄片上面形成層壓 層，所述層壓層包括構造成露出所述導電材料的多個部分的多個導通 孔。
6. 根據權利要求4所述的方法，其中，形成所述連續(xù)薄片的步驟包括在所述連續(xù)薄片上面形成層壓 層，改變所述連續(xù)薄片的步驟包括穿過所述層壓層切割出至少一個導 通孔，以露出所述導電材料的一部分，所述方法還包括與所述重復導電圖案上的預定位置對齊地排列所述連續(xù)薄片的所述至少一層和所 述層壓層的導通孔。
7. 根據權利要求1所述的方法，其中， 所述重復導電圖案包括導電跡線的格柵。
8. 根據權利要求1所述的方法，其中，形成所述連續(xù)薄片的步驟包括提供第一巻連續(xù)薄片坯料，所述第一巻連續(xù)薄片坯料上面形成有所述重復導電圖案的第一部分；提供第二巻連續(xù)薄片坯料，所述第二巻連續(xù)薄片坯料上面形成有所述重復導電圖案的第二部分；以及將所述第一巻和第二巻連續(xù)薄片坯料層壓在一起。
9. 根據權利要求8所述的方法，其中，在形成所述連續(xù)薄片的步驟中，使所述重復導電圖案的第一部 分和第二部分彼此對齊。
10. 根據權利要求8所述的方法，其中，所述第一巻連續(xù)薄片坯料的重復圖案部分包括沿所述第一巻連 續(xù)薄片坯料的長度延伸的多個平行導電跡線，所述第二巻連續(xù)薄片坯 料的重復圖案部分包括沿所述第二巻連續(xù)薄片坯料的寬度橫向延伸 的多個平行導電跡線。
11. 根據權利要求1所述的方法，其中， 所述有源元件是觸摸敏感器件。
12. 根據權利要求1所述的方法，其中，所述重復導電圖案基本上在整個所述多層產品的連續(xù)薄片上連 續(xù)地延伸。
13. —種具有重復導電圖案的連續(xù)多層產品，所述多層產品包括.'第一連續(xù)薄片層，其上形成有所述重復導電圖案的至少第一部 分；以及第二連續(xù)薄片層，其上形成有所述重復導電圖案的至少第二部分，其中，所述重復導電圖案構造成使得所述多層產品能夠進行定 制，以用于利用所述重復導電圖案作為有源元件的多種終端產品中的 任一產品中。
14. 根據權利要求13所述的多層產品，其中， 定制所述多層產品的步驟包括將所述多層產品切割成預定尺寸。
15. 根據權利要求13所述的多層產品，其中， 所述重復導電圖案包括導電跡線的格柵，所述格柵的沿所述多層產品的長度延伸的多個間隔跡線形式的部分形成在所述連續(xù)薄片 層中的一個層上，所述格柵的沿所述多層產品的寬度延伸的多個間隔 跡線形式的部分形成在所述連續(xù)薄片層中的另一個層上。
16. 根據權利要求13所述的多層產品，其中， 所述第一連續(xù)薄片層和第二連續(xù)薄片層層壓在一起，所述重復導電圖案的分別形成于所述第一連續(xù)薄片層和第二續(xù)薄片層上的部 分彼此電絕緣。
17. 根據權利要求13所述的多層產品，其中，所述重復導電圖案的第一部分或第二部分封裝在所述第一連續(xù) 薄片層和第二連續(xù)薄片層之間。
18. 根據權利要求13所述的多層產品，其中，所述第一連續(xù)薄片層和第二連續(xù)薄片層中至少一層包括形成于 其中的導通孔。
19. 根據權利要求13所述的多層產品，其中， 所述終端產品是觸摸敏感器件。
20. —種制造多種不同構造的電子元件的方法，所述方法包括 限定為所述多種電子元件所共有的重復導電圖案； 形成多層產品的連續(xù)薄片，所述連續(xù)薄片具有一起構成所述重復導電圖案的至少兩個分開的導電材料層；提供不同電子元件構造的設計參數(shù)；以及在形成所述多層產品的連續(xù)薄片時，根據所述設計參數(shù)修改所 述多層產品以包括所述多種電子元件的特征。
21. 根據權利要求20所述的方法，其中，所述重復導電圖案包括導電跡線的格柵，形成所述多層產品的 連續(xù)薄片的步驟包括將所述格柵的多個部分形成為分開的導電材料 層。
22. 根據權利要求20所述的方法，其中， 形成所述多層產品的連續(xù)薄片的步驟包括提供第一巻連續(xù)薄片坯料，所述第一巻連續(xù)薄片坯料上面 形成有所述重復導電圖案的第一部分；提供第二巻連續(xù)薄片坯料，所述第二巻連續(xù)薄片坯料上面 形成有所述重復導電圖案的第二部分；以及將所述第一巻和第二巻連續(xù)薄片坯料層壓在一起。
23. 根據權利要求20所述的方法，其中，修改所述多層產品的步驟包括將所述多層產品切割成預定尺寸。
24. 根據權利要求20所述的方法，其中， 所述有源元件中至少之一是觸摸敏感器件。
25. 根據權利要求22所述的方法，還包括提供層壓層，并將所述層壓層層壓到所述第一巻或第二巻連續(xù) 薄片坯料上。
26. 根據權利要求20所述的方法，還包括 在形成所述連續(xù)薄片之后修改所述多層產品，以包括所述多種電子元件的附加特征。
全文摘要
本發(fā)明公開一種制造具有重復導電圖案的多層產品(26)的方法，所述方法包括確定用于多種有源元件構造的重復圖案構造，例如導電跡線格柵；形成多層產品的連續(xù)薄片，所述連續(xù)薄片包括根據所確定的重復導電圖案構成的至少一個導電材料層。所述連續(xù)薄片適合用于多種有源元件構造。所述方法還可以包括改變所述連續(xù)薄片以形成定制的有源元件。形成所述連續(xù)薄片的步驟可以包括提供第一卷(12)連續(xù)薄片坯料(20)，所述第一卷連續(xù)薄片坯料上面形成有所述重復導電圖案的至少一部分；提供第二卷(14)連續(xù)薄片坯料(22)，所述第二卷連續(xù)薄片坯料上面形成有所述重復導電圖案的至少一部分；將所述第一卷和第二卷連續(xù)薄片坯料層壓在一起。
文檔編號H05K1/00GK101185379SQ200680018808
公開日2008年5月21日 申請日期2006年4月27日 優(yōu)先權日2005年5月2日
發(fā)明者喬治·F·揚博爾, 邁克爾·J·羅布瑞特 申請人:3M創(chuàng)新有限公司