JP2005191549A - 部品内蔵モジュールの製造方法及び部品内蔵モジュール - Google Patents

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Yoshitake Hayashi
林  祥剛
Masayoshi Koyama
雅義 小山
Sei Yuhaku
祐伯  聖
Kazuo Otani
和夫 大谷
Susumu Matsuoka
進 松岡
Hiroshi Taniguchi
泰士 谷口
Seiichi Nakatani
誠一 中谷
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Abstract

【課題】 電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールの製造方法及び部品内蔵モジュールを提供する。
【解決手段】 第1配線パターン(12)と、第1配線パターン(12)上に実装された電子部品(14)と、第2配線パターン(22)と、第1配線パターン(12)と第2配線パターン(22)との間に配置され、電子部品(14)を内蔵する電気絶縁性シート(30)と、電気絶縁性シート(30)を貫通するビアホール(31)内に形成され、第1配線パターン(12)と第2配線パターン(22)とを電気的に接続するビア導体(32)とを含み、ビア導体(32)の側面(32a)が、ビア導体(32)の軸方向に連続して繋がっている部品内蔵モジュール(1)とする。
【選択図】 図1


Description

本発明は、電子部品を内蔵した部品内蔵モジュールの製造方法及び部品内蔵モジュールに関する。
近年、電子機器の高性能化、小型化の要求に伴い、電子機器に用いられる配線基板には、電子部品を高密度に実装出来る上、小型化されたものが望まれている。これらの要求に対し、高密度実装を実現する手段として配線基板内に薄膜化した電子部品を作り込む、又は既存の電子部品である半導体やコンデンサを内蔵した3次元実装技術の開発が行われている(例えば、特許文献1参照)。
その一例として、無機質フィラーと熱硬化樹脂とを含むコンポジットシート内に、半導体等の能動部品やコンデンサ等の受動部品を埋め込んだ部品内蔵モジュールが提案されている。
この部品内蔵モジュールは、微粒子状の無機質フィラーを多量に含むため、高放熱性を有する上、誘電率が低く、かつ電子部品を容易に埋設することができる。これにより、前記部品内蔵モジュールは、配線を短く形成できる上、シールド効果を持たすこともできるため、耐ノイズ性が高く、高密度に3次元実装された高周波動作対応配線基板として有用である。
前記部品内蔵モジュールにおける上下の配線パターン間の導通を得る手段として、コンポジットシートにビアホールを形成し、このビアホールに導電性樹脂ペーストを充填する方法を採用した部品内蔵モジュールの製造方法が、例えば特許文献2等に提案されている。
具体的な部品内蔵モジュールの製造方法の一例について、図20〜図22を参照して以下に説明する。まず、図20Aに示すように、未硬化のコンポジットシート1001の両面に保護フィルム1002a,1002bを貼り付けて厚み100μm程度のシート材1003を形成する。
そして図20Bに示すように、レーザ加工又はパンチ加工によって、内蔵される電子部品1301(図22A参照)の形状に即したキャビティ1004をシート材1003に形成する。次に図20Cに示すように、片面の保護フィルム1002bを剥離した後、新たに保護フィルム1002cに貼り替えてキャビティ1004の開口を塞ぐ。
そして、図20Dに示すように、レーザ加工又はパンチ加工によってシート材1003を貫通するビアホール1005を形成する。続いて、図20Eに示すように、印刷法等の手段を用いて導電性樹脂ペースト1006をビアホール1005に充填する。そして、図20Fに示すように、保護フィルム1002a,1002cを剥離してシート材1100を形成する。
また、図21A〜Dに示すように、キャビティを形成しないこと以外は上述したシート材1100と同様のプロセスによってシート材1200を準備する。シート材1200は、内蔵される電子部品1301(図22A参照)と第2配線基板1400(図22A参照)との干渉を防止する役割を果たす。
そして図22Aに示すように、2枚のシート材1100と、シート材1200と、第1配線パターン1302と第1配線パターン1302上に実装された電子部品1301とを含む第1配線基板1300と、第2配線パターン1401を含む第2配線基板1400とを位置合わせして積層した後、熱プレスを行うことで、第1配線パターン1302と第2配線パターン1401とが、導電性樹脂ペースト1006からなるビア導体1501,1502,1503(いずれも図22B参照)で電気的に接続される。このようにして、図22Bに示す部品内蔵モジュール1500を製造することができる。
特公平6−32378号公報 特開平11−220262号公報
しかしながら前述した従来の製造方法では、少なくとも2枚以上のシート材を積層するため、各シート材間において積層ずれが発生するおそれがある。各シート材間において積層ずれが発生すると、図22Bに示すように、ビア導体1501の側面1501aとビア導体1502の側面1502aとの間や、ビア導体1502の側面1502aとビア導体1503の側面1503aとの間でずれが生じる可能性があるため、電気的接続に関する信頼性が低下するおそれがある。
このような状況に鑑み、本発明は、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールの製造方法及び部品内蔵モジュールを提供する。
本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、
キャビティが貫通して形成された第1電気絶縁性シートの一主面に、前記キャビティを覆って第2電気絶縁性シートをラミネートして、前記第1電気絶縁性シートと前記第2電気絶縁性シートとを含む第3電気絶縁性シートを形成し、
前記第3電気絶縁性シートを貫通するビアホールを形成し、
前記ビアホールに導電性樹脂ペーストを充填し、
前記第3電気絶縁性シートの前記キャビティが形成された主面に、第1配線パターンと前記第1配線パターン上に実装された電子部品とを含む第1配線基板を配し、かつ前記第3電気絶縁性シートを挟んで前記第1配線基板と対向するように、第2配線パターンを含む第2配線基板を配し、
前記キャビティに前記電子部品が内蔵され、かつ前記第1配線パターンと前記第2配線パターンとの間に前記ビアホールが配置されるように前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層し、
積層された前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを熱プレスにより加熱、加圧して、前記第1配線パターンと前記第2配線パターンとを前記導電性樹脂ペーストからなるビア導体で電気的に接続する部品内蔵モジュールの製造方法である。
本発明の部品内蔵モジュールは、
第1配線パターンと、
前記第1配線パターン上に実装された電子部品と、
第2配線パターンと、
前記第1配線パターンと前記第2配線パターンとの間に配置され、前記電子部品を内蔵する電気絶縁性シートと、
前記電気絶縁性シートを貫通するビアホール内に形成され、前記第1配線パターンと前記第2配線パターンとを電気的に接続するビア導体とを含む部品内蔵モジュールであって、
前記ビア導体の側面は、前記ビア導体の軸方向に連続して繋がっていることを特徴とする。
本発明の部品内蔵モジュールの製造方法によれば、キャビティが貫通して形成された第1電気絶縁性シートに、内蔵される電子部品と第2配線基板との干渉を防止するための第2電気絶縁性シートをラミネートした後、これらを貫通するビアホールを形成するため、背景技術で説明したようなビア導体の位置ずれは生じない。これにより、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールを提供することができる。また、本発明の部品内蔵モジュールによれば、ビア導体の側面がビア導体の軸方向に連続して繋がっているため、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールを提供することができる。
本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、まず、キャビティが貫通して形成された第1電気絶縁性シートの一主面に、前記キャビティを覆って第2電気絶縁性シートをラミネートして、第1電気絶縁性シートと第2電気絶縁性シートとを含む第3電気絶縁性シートを形成する。第2電気絶縁性シートは、内蔵される電子部品と後述する第2配線基板との干渉を防止する役割を果たす。前記キャビティは、内蔵する電子部品の大きさに応じて形成すればよく、例えば前記キャビティの容積が内蔵する電子部品の体積の80〜120%程度となるように形成すればよい。前記キャビティの形成方法としては、例えばパンチ加工やレーザ加工等の手段を用いることができる。
第1及び第2電気絶縁性シートとしては、無機質フィラー70〜95重量%と未硬化状態の熱硬化樹脂組成物5〜30重量%とを含み、その120℃におけるフロー粘度が、1000〜20000Pa・sのものが好適に使用できる。無機質フィラーが70重量%未満の場合やフロー粘度が1000Pa・s未満の場合は、後述する熱プレス工程において、第1及び第2電気絶縁性シートの粘度が急速に低下し流動性が増加する場合がある。その場合、第1及び第2電気絶縁性シートに形成されたビアホール内の導電性樹脂ペーストが流動し、形成されるビア導体が変形するおそれがある。一方、無機質フィラーが95重量%を超える場合やフロー粘度が20000Pa・sを超える場合は、第1及び第2電気絶縁性シートの粘度が高過ぎるため、成型性が劣化する。なお、前記無機質フィラーとしては、Al、MgO、BN、AlN、SiO等を使用することができ、前記熱硬化樹脂組成物としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂等を主成分とする組成物を使用することができる。また第1及び第2電気絶縁性シートの厚みは、例えばそれぞれ50〜600μm及び50〜100μmとすればよい。
第1電気絶縁性シートに第2電気絶縁性シートをラミネートする際は、例えば真空ラミネート機等によりラミネートすればよい。その際のラミネート条件は、100℃以下の温度で、1MPa以下の圧力にてラミネートするのが好ましい。100℃を超える温度でラミネートすると、第1及び第2電気絶縁性シートの硬化が進みすぎて、後述する熱プレス工程において、配線基板との密着性が低下するおそれがある。また、1MPaを超える圧力にてラミネートすると、第1電気絶縁性シートに形成されたキャビティが変形するおそれがある。なお、第1電気絶縁性シートと第2電気絶縁性シートとの密着性を良好に維持するためには、30℃以上の温度で、0.05MPa以上の圧力にてラミネートするのが好ましい。
次に、第3電気絶縁性シートを貫通するビアホールを、例えばパンチ加工やレーザ加工等の手段により形成する。ビアホールの径は、例えば50〜200μmとすればよい。
続いて、ビアホールに導電性樹脂ペーストを、例えば印刷法等の手段により充填する。導電性樹脂ペーストとしては、例えば、銀、銅、金、ニッケル等の金属を含む導電性粉体と、エポキシ樹脂等の熱硬化樹脂とを含むものが使用できる。
次に、第3電気絶縁性シートの前記キャビティが形成された主面に、第1配線パターンと前記第1配線パターン上に実装された電子部品とを含む第1配線基板を配し、かつ第3電気絶縁性シートを挟んで第1配線基板と対向するように、第2配線パターンを含む第2配線基板を配する。そして、前記キャビティに前記電子部品が内蔵され、かつ第1配線パターンと第2配線パターンとの間にビアホールが配置されるように、第1配線基板と第3電気絶縁性シートと第2配線基板とを位置合わせして積層する。
第1及び第2配線基板の基材としては、例えばガラス・エポキシ基材等の電気絶縁基材が使用できる。また、第1及び第2配線パターンは公知の方法で形成することができ、例えば、電気絶縁基材上に熱プレスにより接着された銅箔等の金属箔を、フォトリソグラフィー技術を用いてパターニングして得られる。この際、配線の高さ及びピッチは、例えばそれぞれ5〜30μm及び20〜200μmとすればよい。また、前記電子部品としては、例えば、半導体等の能動部品やコンデンサ等の受動部品が使用できる。
続いて、積層された第1配線基板と第3電気絶縁性シートと第2配線基板とを熱プレスにより加熱、加圧する。これにより、第1配線パターンと第2配線パターンとが導電性樹脂ペーストからなるビア導体で電気的に接続され、部品内蔵モジュールが得られる。
このように、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法によれば、キャビティが貫通して形成された第1電気絶縁性シートに、内蔵される電子部品と第2配線基板との干渉を防止するための第2電気絶縁性シートをラミネートした後、これらを貫通するビアホールを形成するため、背景技術で説明したようなビア導体の位置ずれは生じない。これにより、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールを提供することができる。
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記第3電気絶縁性シートを形成する際、前記第2電気絶縁性シートを挟んで前記第1電気絶縁性シートと対向するように、キャビティが貫通して形成された第4電気絶縁性シートを更にラミネートして前記第3電気絶縁性シートを形成し、前記第1配線基板と対向するように配される前記第2配線基板が、前記第2配線パターン上に実装された電子部品を更に含み、前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する際、前記第4電気絶縁性シートに形成された前記キャビティに前記第2配線パターン上に実装された前記電子部品が内蔵されるように、前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する部品内蔵モジュールの製造方法としてもよい。第3電気絶縁性シート内において、複数の電子部品を3次元的に配置することができるからである。なお、第4電気絶縁性シートの材料は、第1及び第2電気絶縁性シートと同様のものが使用できる。
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記第2電気絶縁性シートにおいて、前記第1電気絶縁性シートに形成されたキャビティとは重ならない位置にキャビティが貫通して形成されており、前記第1配線基板と対向するように配される前記第2配線基板が、前記第2配線パターン上に実装された電子部品を更に含み、前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する際、前記第2電気絶縁性シートに形成された前記キャビティに前記第2配線パターン上に実装された前記電子部品が内蔵されるように、前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する部品内蔵モジュールの製造方法としてもよい。第3電気絶縁性シート内において、複数の電子部品を3次元的に配置することができる上、電子部品同士の干渉を防止するための電気絶縁性シートが不要となるので第3電気絶縁性シートの薄層化が可能となるからである。
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記第1配線基板が支持材を含み、前記支持材に前記第1配線パターンが形成されており、前記熱プレスにより加熱、加圧した後、前記支持材を例えば剥離やエッチング等によって除去する部品内蔵モジュールの製造方法としてもよい。これにより、第3電気絶縁性シートの第1配線パターンが埋設される主面に、電気絶縁基材を配置せずに部品内蔵モジュールを製造することができるため、部品内蔵モジュール全体を薄く構成できる。なお、前記支持材としては、銅箔、アルミニウム板、プラスチックフィルム等を使用することができる。また、前記支持材の厚みは、例えば30〜200μmとすればよい。
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記第1電気絶縁性シートに形成された前記キャビティが、第1キャビティと第2キャビティとを含み、前記第2電気絶縁性シートに、前記第2キャビティと連通する第3キャビティが形成されており、前記第1配線基板の前記第1配線パターン上に実装された前記電子部品が、第1電子部品と、前記第1電子部品より高さが高い第2電子部品とを含み、前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する際、前記第1キャビティに前記第1電子部品が内蔵され、かつ前記第2キャビティ及び前記第3キャビティに前記第2電子部品が内蔵されるように前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する部品内蔵モジュールの製造方法としてもよい。これにより、高さが相違する複数の電子部品を内蔵する場合に、各々の電子部品の高さに対応するキャビティを形成できるため、例えば熱プレス工程において、キャビティ内への過剰な樹脂流動を抑制することができる。
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記ビアホールを形成する際、前記第3電気絶縁性シートの主面に保護フィルムを貼り合わせた後、前記保護フィルム及び前記第3電気絶縁性シートを貫通して前記ビアホールを形成する部品内蔵モジュールの製造方法としてもよい。第3電気絶縁性シートの主面に導電性樹脂ペーストが付着するのを防止することができるからである。なお、保護フィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンナフタレート等からなり、厚みが10〜100μm程度のフィルムを使用することができる。また、前記製造方法において、例えばビアホールをパンチ加工により形成する場合は、保護フィルムとして、その破断伸度が110%以下のものを使用すると、ビアホールの形成を容易に行うことができる。
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填する際、(i)前記第3電気絶縁性シートの主面上に前記導電性樹脂ペーストを配置し、(ii)前記主面上における前記ビアホールの開口の周囲に所定の厚みの前記導電性樹脂ペーストからなるペースト層が形成されるように、前記主面上に前記導電性樹脂ペーストを塗布するとともに、前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填し、(iii)前記主面上から前記ペースト層を掻き取るとともに、前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填する(以下、前記(i)〜(iii)の操作を第1充填方法ともいう)部品内蔵モジュールの製造方法としてもよい。ビアホールのアスペクト比、即ちビアホールの深さをビアホールの径で除した値が大きい場合は、導電性樹脂ペーストの充填操作を複数回に分けて行うことがある。その場合、例えば1回目の充填操作で充填された導電性樹脂ペーストと、2回目の充填操作で充填された導電性樹脂ペーストとの間に気泡が混入して、形成されるビア導体の電気抵抗が高くなるおそれがある。一方、上述した第1充填方法によれば、導電性樹脂ペーストの充填操作を複数回に分けて行っても、ビアホール内への気泡の混入を防止しながら充填できる。
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法において、前記ビアホールを形成する際、前記第3電気絶縁性シートの主面に保護フィルムを貼り合わせた後、前記保護フィルム及び前記第3電気絶縁性シートを貫通して前記ビアホールを形成した場合は、前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填する際、(i)前記保護フィルムの主面上に前記導電性樹脂ペーストを配置し、(ii)前記保護フィルムの前記主面上における前記ビアホールの開口の周囲に所定の厚みの前記導電性樹脂ペーストからなるペースト層が形成されるように、前記保護フィルムの前記主面上に前記導電性樹脂ペーストを塗布するとともに、前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填し、(iii)前記保護フィルムの前記主面上から前記ペースト層を掻き取るとともに、前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填する充填方法(以下、第2充填方法ともいう)を採用してもよい。第3電気絶縁性シートの主面に導電性樹脂ペーストが付着するのを防止することができる上、導電性樹脂ペーストの充填操作を複数回に分けて行っても、ビアホール内への気泡の混入を防止しながら充填できるからである。
また、第1又は第2充填方法によってビアホールに導電性樹脂ペーストを充填する際、前記ペースト層は、前記ビアホールの前記開口上及び前記開口のエッジから少なくとも300μm以内の領域上に形成されることが好ましい。ビアホール内への気泡の混入を確実に防止できるからである。
また、第1又は第2充填方法によってビアホールに導電性樹脂ペーストを充填する際、前記ペースト層の前記所定の厚みは、10〜100μmであることが好ましい。前記所定の厚みが10μm未満では、充填条件によってはビアホール内への気泡の混入を防止することが困難となる場合がある。一方、前記所定の厚みが100μmを超える場合は、例えばスキージを用いて前記(ii)及び前記(iii)の操作を行う際、スキージによる前記ペースト層への押し込み圧が小さくなり、導電性樹脂ペーストの充填が困難となる場合がある。なお前記所定の厚みとは、前記ペースト層の平均厚みのことを指す。
また、第1又は第2充填方法によってビアホールに導電性樹脂ペーストを充填する場合において、前記(iii)の操作を行う前又は前記(iii)の操作を行う際に、前記ビアホールの前記開口と対向する開口から、前記ビアホールに充填された前記導電性樹脂ペーストの樹脂成分の一部を吸引してもよい。ビアホールに充填された導電性樹脂ペースト内における導電性粉体の密度が増大し、形成されるビア導体の電気抵抗をより小さくすることができるからである。なお、前記吸引は、例えば真空ポンプ等を用いて、1〜1×10Pa程度の到達真空度にて行えばよい。
なお、前記第1及び第2充填方法は、前記ビアホールのアスペクト比が1以上であり、かつ前記ビアホールの径が200μm以下である場合に、特に有用である。また、前記第1及び第2充填方法において、前記(ii)の操作を複数回繰り返した後、前記(iii)の操作を行ってもよい。
本発明の部品内蔵モジュールは、第1配線パターンと、前記第1配線パターン上に実装された電子部品と、第2配線パターンと、前記第1配線パターンと前記第2配線パターンとの間に配置され、前記電子部品を内蔵する電気絶縁性シートと、前記電気絶縁性シートを貫通するビアホール内に形成され、前記第1配線パターンと前記第2配線パターンとを電気的に接続するビア導体とを含む部品内蔵モジュールであって、前記ビア導体の側面は、前記ビア導体の軸方向に連続して繋がっていることを特徴とする。これにより、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールを提供することができる。なお、本発明の部品内蔵モジュールにおける前記構成要素は、前述した本発明の部品内蔵モジュールの製造方法の場合と同様のものが使用できる。また、本発明の部品内蔵モジュールは、前述した本発明の部品内蔵モジュールの製造方法により製造できる。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
(第1実施形態)
まず、本発明の第1実施形態に係る部品内蔵モジュールについて説明する。参照する図1は、第1実施形態に係る部品内蔵モジュールの断面図である。
図1に示すように、部品内蔵モジュール1は、第1配線基板10と、第2配線基板20と、第1配線基板10と第2配線基板20との間に配置された電気絶縁性シート30とを含む。
第1配線基板10は、電気絶縁基材11と、電気絶縁性シート30に面して電気絶縁基材11上に形成された第1配線パターン12と、電気絶縁基材11を挟んで第1配線パターン12と対向するように電気絶縁基材11上に形成された表層配線パターン13と、第1配線パターン12上に実装され、かつ電気絶縁性シート30に内蔵された電子部品14とを含む。
第2配線基板20は、電気絶縁基材21と、電気絶縁性シート30に面して電気絶縁基材21上に形成された第2配線パターン22と、電気絶縁基材21を挟んで第2配線パターン22と対向するように電気絶縁基材21上に形成された表層配線パターン23とを含む。
また、部品内蔵モジュール1は、電気絶縁性シート30を貫通するビアホール31内に形成され、第1配線パターン12と第2配線パターン22とを電気的に接続するビア導体32を含む。そして、ビア導体32の側面32aは、ビア導体32の軸方向に連続して繋がっている。これにより、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールを提供することができる。
以上、本発明の第1実施形態に係る部品内蔵モジュールについて説明したが、本発明の部品内蔵モジュールは、前記実施形態には限定されない。例えば、部品内蔵モジュール1の表層配線パターン13,23上に、別の電子部品を実装してもよい。
次に、第1実施形態に係る部品内蔵モジュール1の製造方法について図面を参照して説明する。参照する図2A〜D及び図3A〜Dは、部品内蔵モジュール1の製造方法の各工程を示す断面図である。なお、図1と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
まず、図2Aに示すように、内蔵される電子部品14の厚みに合わせて、厚み100μmの電気絶縁性シート41を1枚から複数枚積層し、積層した電気絶縁性シート41を2枚の保護フィルム40a,40bにより挟持してラミネートを行う。これにより、図2Bに示すように、1枚又は複数枚の電気絶縁性シート41からなる第1電気絶縁性シート42と、第1電気絶縁性シート42の両主面に貼り合わされた保護フィルム40a,40bとからなる積層シート43が得られる。なお、保護フィルム40a,40bのいずれか一方は無くてもよい。また、前記ラミネートは、例えば真空ラミネート機により100℃の温度で、0.8MPaの圧力にて行うことができる。
次に、図2Cに示すように、積層シート43を貫通するキャビティ44を、例えばパンチ加工やレーザ加工等の手段により形成する。
続いて、図2Dに示すように、第1電気絶縁性シート42から保護フィルムを片方のみ(図2Dでは保護フィルム40a)剥離した後、保護フィルム40aが貼り合わされていた第1電気絶縁性シート42の主面42aに、キャビティ44を覆って第2電気絶縁性シート45を積層し、更に、第2電気絶縁性シート45に新たに保護フィルム40cを積層した後、これらをラミネートして一体化させる。これにより、図3Aに示すように、第1電気絶縁性シート42と第2電気絶縁性シート45とを含む第3電気絶縁性シート46と、第3電気絶縁性シート46の両主面に貼り合わされた保護フィルム40b,40cとからなる積層シート47が得られる。
なお、積層シート47を形成する際のラミネート条件は、各層間の密着性を得ることができ、かつキャビティ44の寸法が変化しない条件であることが望まれる。例えば、第1電気絶縁性シート42及び第2電気絶縁性シート45として、SiOフィラー80重量%と、エポキシ樹脂を主成分とする熱硬化樹脂組成物19.5重量%と、残溶剤0.5重量%とからなるコンポジットシートを使用した場合においては、ラミネート条件として、温度:50℃、圧力:0.4MPaの条件が最適であった。この条件でラミネートすると、例えば、ラミネート前のキャビティ44が10mm×10mm×深さ0.4mmの大きさに加工されていた場合、ラミネート後において、キャビティ44の深さ方向と直交する方向の寸法の変化量を0.3mm以内に抑えることができた。
続いて、図3Bに示すように、積層シート47を貫通するビアホール31を、パンチ加工やレーザ加工等により形成する。
次に、図3Cに示すように、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50を印刷法等の手段により充填する。
続いて、図3Dに示すように、第3電気絶縁性シート46から保護フィルム40b,40cを剥離し、第3電気絶縁性シート46のキャビティ44が形成された主面46aに、第1配線基板10を配し、かつ第3電気絶縁性シート46を挟んで第1配線基板10と対向するように、第2配線基板20を配する。
そして、キャビティ44に電子部品14が内蔵され、かつ第1配線パターン12と第2配線パターン22との間にビアホール31が配置されるように第1配線基板10と第3電気絶縁性シート46と第2配線基板20とを位置合わせして積層し、これらを熱プレスにより加熱、加圧する。これにより、第1配線パターン12と第2配線パターン22とが導電性樹脂ペースト50からなるビア導体32(図1参照)で電気的に接続され、部品内蔵モジュール1(図1参照)が得られる。なお、この際の熱プレスは、例えば200℃の温度で、3MPaの圧力にて行うことができる。
上述した製造方法によれば、キャビティ44が貫通して形成された第1電気絶縁性シート42に、内蔵される電子部品14と第2配線基板20との干渉を防止するための第2電気絶縁性シート45をラミネートした後、これらを貫通するビアホール31を形成するため、背景技術で説明したようなビア導体32の位置ずれは生じない。これにより、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールを提供することができる。
次に、前述した部品内蔵モジュール1の製造方法において、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50を充填する際の好適な充填方法について説明する。参照する図4A〜C及び図5A〜Cは、前記充填方法の各工程を示す断面図である。なお、図4A〜C及び図5A〜Cにおいては、分かりやすくするために、導電性樹脂ペースト50が塗布される領域の幅をビアホール31の深さに対し比較的大きく描いている。
まず、図4Aに示すように、第3電気絶縁性シート46に貼り合わされた保護フィルム40cの主面401c上に、導電性樹脂ペースト50を配置する。
次に、図4Bに示すように、例えばウレタンゴム製のスキージ60を用いて、保護フィルム40cの主面401c上におけるビアホール31の開口31aの周囲に、所定の厚みの導電性樹脂ペースト50からなるペースト層61が形成されるように保護フィルム40cの主面401c上に導電性樹脂ペースト50を塗布するとともに、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50を充填する。
前記塗布操作(以下、第1塗布操作という)が終了した段階では、図4Cに示すように、保護フィルム40cの主面401c上にペースト層61が形成されており、更に、ビアホール31の一部に導電性樹脂ペースト50が充填されている。この際、ペースト層61は、保護フィルム40cの主面401c上の全面に形成する必要はないが、ビアホール31の開口31a上及び開口31aのエッジ31bから少なくとも300μm以内の領域上に形成されることが好ましい。また、ビアホール31の開口31aから所定の領域内のみにペースト層61を形成する場合は、例えば、前記領域の大きさに対応する孔が開いたスクリーン版を用いて、導電性樹脂ペースト50を塗布すればよい。
次に、図5Aに示すように、保護フィルム40cの主面401c上に残存する導電性樹脂ペースト50(図4C参照)を用いて、第1塗布操作と同様に、所定の厚みのペースト層61が形成されるように保護フィルム40cの主面401c上に導電性樹脂ペースト50を再度塗布するとともに、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50を再度充填する(以下、第2塗布操作という)。
第2塗布操作が終了した段階では、図5Bに示すように、保護フィルム40cの主面401c上にペースト層61が形成されており、更に、ビアホール31の全てが導電性樹脂ペースト50で充填されている。また、第1塗布操作の際にビアホール31内へ充填された導電性樹脂ペースト50aと、第2塗布操作の際にビアホール31内へ充填された導電性樹脂ペースト50bとの間には、気泡が混入していない(理由は後述する)。
そして、図5Cに示すように、スキージ60を用いて、保護フィルム40cの主面401cからペースト層61を掻き取るとともに、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50を充填する(以下、掻き取り操作という)。この際、保護フィルム40bの主面401bに、通気性のある薄葉紙(図示せず)を張り付けておくと、ビアホール31の開口31aと対向する開口31cから、導電性樹脂ペースト50が押し出されるのを防ぐことができる。
以上、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50を充填する際の好適な充填方法について説明したが、前記充填方法以外の方法で導電性樹脂ペースト50を充填してもよい。例えば、掻き取り操作の際に、ビアホール31の全てが導電性樹脂ペースト50で充填されるように塗布条件を調整してもよい。また、前記充填方法では、塗布操作を2回に分けたが、塗布操作の回数はビアホール31の径や深さにより適宜設定すればよく、例えば塗布操作を1回にしてもよいし、3回以上に分けてもよい。
また、掻き取り操作を行う前又は行う際に、ビアホール31の開口31cから、ビアホール31に充填された導電性樹脂ペースト50の樹脂成分の一部を吸引してもよい。ビアホール31に充填された導電性樹脂ペースト50内における導電性粉体の密度が増大し、形成されるビア導体32(図1参照)の電気抵抗をより小さくすることができるからである。
ところで、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50を充填する際、図6Aに示すように、ペースト層61(図4B参照)を形成しないで充填する従来の方法を採用すると、ビアホール31の開口31a近傍に窪み50cが生じる場合がある。これは、スキージ60がビアホール31の開口31aを通過する際に、ビアホール31から微量の導電性樹脂ペースト50が外部へ引きずり出されてしまうことに起因すると考えられる。窪み50cが生じると、2回目の充填操作の際、図6Bに示すように、充填される導電性樹脂ペースト50が窪み50cを巻き込むことによって気泡50dが発生し、図6Cに示す充填操作の終了後においても、この気泡50dがビアホール31内に残存する場合がある。
これに対し、前述した塗布操作を含む充填方法では、スキージ60がビアホール31の開口31aを通過する際に、ビアホール31から微量の導電性樹脂ペースト50が外部へ引きずり出されたとしても、図7に示すように、ビアホール31の開口31aの周囲にはペースト層61が形成されているため、ペースト層61を構成する導電性樹脂ペースト50が図中矢印I方向からビアホール31内へ流入することにより、図6Aに示す窪み50cを発生させることなく導電性樹脂ペースト50を充填できる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係る部品内蔵モジュールについて説明する。参照する図8は、第2実施形態に係る部品内蔵モジュールの断面図である。なお、図1と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
図8に示すように、部品内蔵モジュール2は、第2配線基板102が、第2配線パターン22上に実装された電子部品101を更に含み、この電子部品101が、電子部品14に対向するように電気絶縁性シート100に内蔵されている。その他の構成は、前述した部品内蔵モジュール1(図1参照)と同様である。よって、部品内蔵モジュール2についても、ビア導体32の側面32aが、ビア導体32の軸方向に連続して繋がっている。これにより、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールを提供することができる。
次に、第2実施形態に係る部品内蔵モジュール2の製造方法について図面を参照して説明する。参照する図9A〜D及び図10は、部品内蔵モジュール2の製造方法の各工程を示す断面図である。なお、図2、図3及び図8と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
まず、図9Aに示すように、第2電気絶縁性シート45を、キャビティ44が形成された第1電気絶縁性シート42とキャビティ111が形成された第4電気絶縁性シート110とで挟持し、更にこれらを保護フィルム40d,40eで挟持してラミネートする。これにより、図9Bに示すように、第1電気絶縁性シート42と第2電気絶縁性シート45と第4電気絶縁性シート110とを含む第3電気絶縁性シート112と、第3電気絶縁性シート112の両主面に貼り合わされた保護フィルム40d,40eとからなる積層シート113が得られる。なお、第2電気絶縁性シート45は、内蔵する電子部品14,101同士の干渉を防止する役割を果たす。また、第1電気絶縁性シート42としては、前述した部品内蔵モジュール1の製造方法における図2Cに示す状態から保護フィルム40a,40bを剥離した電気絶縁性シートを用いることができる。また、第4電気絶縁性シート110としては、第1電気絶縁性シート42と同様の電気絶縁性シートが使用できる。
続いて、図9Cに示すように、積層シート113を貫通するビアホール31を、パンチ加工やレーザ加工等により形成する。
次に、図9Dに示すように、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50を印刷法等の手段により充填する。
続いて、図10に示すように、第3電気絶縁性シート112から保護フィルム40d,40eを剥離し、第3電気絶縁性シート112のキャビティ44が形成された主面112aに、第1配線基板10を配し、かつ第3電気絶縁性シート112を挟んで第1配線基板10と対向するように、第2配線基板102を配する。
そして、キャビティ44、111に、それぞれ電子部品14,101が内蔵され、かつ第1配線パターン12と第2配線パターン22との間にビアホール31が配置されるように第1配線基板10と第3電気絶縁性シート112と第2配線基板102とを位置合わせして積層し、これらを熱プレスにより加熱、加圧する。これにより、第1配線パターン12と第2配線パターン22とが導電性樹脂ペースト50からなるビア導体32(図8参照)で電気的に接続され、部品内蔵モジュール2(図8参照)が得られる。上記製造方法によれば、第3電気絶縁性シート112内に、複数の電子部品を3次元的に配置することができる。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態に係る部品内蔵モジュールについて説明する。参照する図11は、第3実施形態に係る部品内蔵モジュールの断面図である。なお、図8と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
図11に示すように、部品内蔵モジュール3は、電子部品101と電子部品14とが、電気絶縁性シート150内において互いに対向しない位置に内蔵されている。また、電子部品101と電子部品14とが互いに対向していないため、部品内蔵モジュール3は、電子部品101の端面101aと電子部品14の端面14aとの干渉を防ぐための電気絶縁層を有していない。その他の構成は、前述した部品内蔵モジュール2(図8参照)と同様である。よって、部品内蔵モジュール3についても、ビア導体32の側面32aが、ビア導体32の軸方向に連続して繋がっている。これにより、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールを提供することができる。
次に、第3実施形態に係る部品内蔵モジュール3の製造方法について図面を参照して説明する。参照する図12A〜C及び図13A,Bは、部品内蔵モジュール3の製造方法の各工程を示す断面図である。なお、図9〜11と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
まず、図12Aに示すように、キャビティ44が形成された第1電気絶縁性シート42と、キャビティ152が形成された第2電気絶縁性シート151とを、キャビティ44とキャビティ152とが重ならないように積層する。そして、更にこれらを保護フィルム40d,40eで挟持してラミネートする。これにより、図12Bに示すように、第1電気絶縁性シート42と第2電気絶縁性シート151とを含む第3電気絶縁性シート153と、第3電気絶縁性シート153の両主面に貼り合わされた保護フィルム40d,40eとからなる積層シート154が得られる。なお、第2電気絶縁性シート151としては、第1電気絶縁性シート42と同様の電気絶縁性シートが使用できる。
続いて、図12Cに示すように、積層シート154を貫通するビアホール31を、パンチ加工やレーザ加工等により形成する。
次に、図13Aに示すように、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50を印刷法等の手段により充填する。
続いて、図13Bに示すように、第3電気絶縁性シート153から保護フィルム40d,40eを剥離し、第3電気絶縁性シート153のキャビティ44が形成された主面153aに、第1配線基板10を配し、かつ第3電気絶縁性シート153を挟んで第1配線基板10と対向するように、第2配線基板102を配する。
そして、キャビティ44、152に、それぞれ電子部品14,101が内蔵され、かつ第1配線パターン12と第2配線パターン22との間にビアホール31が配置されるように第1配線基板10と第3電気絶縁性シート153と第2配線基板102とを位置合わせして積層し、これらを熱プレスにより加熱、加圧する。これにより、第1配線パターン12と第2配線パターン22とが導電性樹脂ペースト50からなるビア導体32(図11参照)で電気的に接続され、部品内蔵モジュール3(図11参照)が得られる。上記製造方法では、第2実施形態で説明した電子部品14,101同士の干渉を防止するための電気絶縁性シートが不要となるので、第3電気絶縁性シート153の薄層化が可能となる。
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態に係る部品内蔵モジュールについて説明する。参照する図14は、第4実施形態に係る部品内蔵モジュールの断面図である。なお、図1と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
図14に示すように、部品内蔵モジュール4は、前述した部品内蔵モジュール1(図1参照)の構成における電気絶縁基材11,21と、表層配線パターン13,23とを有していない。その他の構成は、部品内蔵モジュール1と同様である。よって、部品内蔵モジュール4についても、ビア導体32の側面32aが、ビア導体32の軸方向に連続して繋がっている。これにより、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールを提供することができる。
次に、第4実施形態に係る部品内蔵モジュール4の製造方法について図面を参照して説明する。参照する図15A〜C及び図16A,Bは、部品内蔵モジュール4の製造方法の各工程を示す断面図である。なお、図2、図3及び図14と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
まず、図15Aに示すように、支持材200と銅箔201とが積層された積層シート202を用意する。そして、図15Bに示すように、銅箔201を、フォトリソグラフィー技術を用いてパターニングして第1配線パターン12を形成する。
次に、図15Cに示すように、第1配線パターン12上に電子部品14を実装して、第1配線基板203を形成する。また、電子部品を実装しないこと以外は第1配線基板203と同様の方法により、図16Aに示す第2配線基板204を形成する。なお、第2配線基板204は、支持材205と支持材205上に形成された第2配線パターン22とを含む。
そして、図16Aに示すように、第1実施形態と同様の方法によってキャビティ44が形成され、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50が充填された第3電気絶縁性シート46を準備する。続いて、第3電気絶縁性シート46のキャビティ44が形成された主面46aに、第1配線基板203を配し、かつ第3電気絶縁性シート46を挟んで第1配線基板203と対向するように、第2配線基板204を配する。
そして、キャビティ44に電子部品14が内蔵され、かつ第1配線パターン12と第2配線パターン22との間にビアホール31が配置されるように第1配線基板203と第3電気絶縁性シート46と第2配線基板204とを位置合わせして積層し、これらを熱プレスにより加熱、加圧する。これにより、図16Bに示すように、第1配線パターン12と第2配線パターン22とが導電性樹脂ペースト50からなるビア導体32で電気的に接続される。そして、支持材200,205を剥離又はエッチングによって除去することで部品内蔵モジュール4(図14参照)が得られる。上記製造方法では、第3電気絶縁性シート46の両主面に電気絶縁基材を配置しないため、部品内蔵モジュール全体を薄く構成できる。なお、得られた部品内蔵モジュール4を、例えば図3Dに示す第2配線基板20と置き換えて熱プレスを行うことにより、複数の電子部品が3次元的に配置された部品内蔵モジュールを製造することもできる。
(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態に係る部品内蔵モジュールについて説明する。参照する図17は、第5実施形態に係る部品内蔵モジュールの断面図である。なお、図1と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
図17に示すように、部品内蔵モジュール5は、第1配線パターン12上に第1電子部品252と第2電子部品253とが実装されている。そして、第1及び第2電子部品252,253は、電気絶縁性シート251に内蔵されている。また、第2電子部品253は、第1電子部品252より高さが高い。その他の構成は、前述した部品内蔵モジュール1(図1参照)と同様である。よって、部品内蔵モジュール5についても、ビア導体32の側面32aが、ビア導体32の軸方向に連続して繋がっている。これにより、電気的接続に関する信頼性が高い部品内蔵モジュールを提供することができる。
次に、第5実施形態に係る部品内蔵モジュール5の製造方法について図面を参照して説明する。参照する図18A〜C及び図19A,Bは、部品内蔵モジュール5の製造方法の各工程を示す断面図である。なお、図2、図3、図9及び図17と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
まず、図18Aに示すように、図中下側から順に、保護フィルム40d、2枚の電気絶縁性シート300aからなる第1電気絶縁性シート300、電気絶縁性シート301aと電気絶縁性シート301bとからなる第2電気絶縁性シート301及び保護フィルム40eを積層し、ラミネートする。なお、2枚の電気絶縁性シート300aには、それぞれキャビティ302,304が貫通して形成されている。そして、2つのキャビティ302,302が連通し、更に2つのキャビティ304,304が連通して、第1キャビティ303及び第2キャビティ305が形成されている。また、電気絶縁性シート301aには、第2キャビティ305と連通する第3キャビティ306が貫通して形成されている。
図18Bに、ラミネート後の状態を示す。ラミネートすることにより、第1電気絶縁性シート300と第2電気絶縁性シート301とを含む第3電気絶縁性シート310と、第3電気絶縁性シート310の両主面に貼り合わされた保護フィルム40d,40eとからなる積層シート311が得られる。なお、第3電気絶縁性シート310内には、第1キャビティ303と、第2キャビティ305と第3キャビティ306とからなる第4キャビティ307とが形成されている。
続いて、図18Cに示すように、積層シート311を貫通するビアホール31を、パンチ加工やレーザ加工等により形成する。
次に、図19Aに示すように、ビアホール31に導電性樹脂ペースト50を印刷法等の手段により充填する。
続いて、図19Bに示すように、第3電気絶縁性シート310から保護フィルム40d,40eを剥離し、第3電気絶縁性シート310の第1キャビティ303及び第4キャビティ307が形成された主面310aに、第1配線基板250を配し、かつ第3電気絶縁性シート310を挟んで第1配線基板250と対向するように、第2配線基板20を配する。
そして、第1及び第4キャビティ303、307に、それぞれ第1及び第2電子部品252,253が内蔵され、かつ第1配線パターン12と第2配線パターン22との間にビアホール31が配置されるように第1配線基板250と第3電気絶縁性シート310と第2配線基板20とを位置合わせして積層し、これらを熱プレスにより加熱、加圧する。これにより、第1配線パターン12と第2配線パターン22とが導電性樹脂ペースト50からなるビア導体32(図17参照)で電気的に接続され、部品内蔵モジュール5(図17参照)が得られる。上記製造方法によれば、高さが相違する複数の電子部品を内蔵する場合に、各々の電子部品の高さに対応するキャビティを形成できるため、例えば熱プレス工程において、キャビティ内への過剰な樹脂流動を抑制することができる。
なお、前記製造方法では、第1電気絶縁性シートとして、2枚の電気絶縁性シートからなるものを用いたが、厚手の電気絶縁性シートを1枚のみ使用したものを用いてもよい。
本発明の部品内蔵モジュールは、耐ノイズ性、放熱性及び生産性が高く、小型化が可能であることから、通信機器のRF(Radio Frequency)モジュール、半導体パッケージ等に有用である。
本発明の第1実施形態に係る部品内蔵モジュールの断面図である。 A〜Dは、本発明の第1実施形態に係る部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 A〜Dは、本発明の第1実施形態に係る部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 A〜Cは、ビアホールに導電性樹脂ペーストを充填する際、ペースト層を形成しながら充填する方法の各工程を示す断面図である。 A〜Cは、ビアホールに導電性樹脂ペーストを充填する際、ペースト層を形成しながら充填する方法の各工程を示す断面図である。 A〜Cは、ビアホールに導電性樹脂ペーストを充填する際、ペースト層を形成しないで充填する方法の各工程を示す断面図である。 ビアホールの開口の周囲に、所定の厚みのペースト層が形成された状態を示す断面図である。 本発明の第2実施形態に係る部品内蔵モジュールの断面図である。 A〜Dは、本発明の第2実施形態に係る部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 本発明の第2実施形態に係る部品内蔵モジュールの製造方法を説明するための断面図である。 本発明の第3実施形態に係る部品内蔵モジュールの断面図である。 A〜Cは、本発明の第3実施形態に係る部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 A,Bは、本発明の第3実施形態に係る部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 本発明の第4実施形態に係る部品内蔵モジュールの断面図である。 A〜Cは、本発明の第4実施形態に係る部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 A,Bは、本発明の第4実施形態に係る部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 本発明の第5実施形態に係る部品内蔵モジュールの断面図である。 A〜Cは、本発明の第5実施形態に係る部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 A,Bは、本発明の第5実施形態に係る部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 A〜Fは、従来の部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 A〜Dは、従来の部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。 A,Bは、従来の部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。
符号の説明
1,2,3,4,5 部品内蔵モジュール
10,203,250 第1配線基板
11,21 電気絶縁基材
12 第1配線パターン
13,23 表層配線パターン
14,101 電子部品
20,102,204 第2配線基板
22 第2配線パターン
30,100,150,251 電気絶縁性シート
31 ビアホール
32 ビア導体
32a 側面
40a,40b,40c,40d,40e 保護フィルム
42,300 第1電気絶縁性シート
43,47,113,154,311,202 積層シート
44,111,152,302,304 キャビティ
45,151,301 第2電気絶縁性シート
46,112,153,310 第3電気絶縁性シート
50 導電性樹脂ペースト
60 スキージ
61 ペースト層
110 第4電気絶縁性シート
200,205 支持材
201 銅箔
252 第1電子部品
252 第2電子部品
303 第1キャビティ
305 第2キャビティ
306 第3キャビティ
307 第4キャビティ

Claims (24)

  1. キャビティが貫通して形成された第1電気絶縁性シートの一主面に、前記キャビティを覆って第2電気絶縁性シートをラミネートして、前記第1電気絶縁性シートと前記第2電気絶縁性シートとを含む第3電気絶縁性シートを形成し、
    前記第3電気絶縁性シートを貫通するビアホールを形成し、
    前記ビアホールに導電性樹脂ペーストを充填し、
    前記第3電気絶縁性シートの前記キャビティが形成された主面に、第1配線パターンと前記第1配線パターン上に実装された電子部品とを含む第1配線基板を配し、かつ前記第3電気絶縁性シートを挟んで前記第1配線基板と対向するように、第2配線パターンを含む第2配線基板を配し、
    前記キャビティに前記電子部品が内蔵され、かつ前記第1配線パターンと前記第2配線パターンとの間に前記ビアホールが配置されるように前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層し、
    積層された前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを熱プレスにより加熱、加圧して、前記第1配線パターンと前記第2配線パターンとを前記導電性樹脂ペーストからなるビア導体で電気的に接続する部品内蔵モジュールの製造方法。
  2. 前記第3電気絶縁性シートを形成する際、前記第2電気絶縁性シートを挟んで前記第1電気絶縁性シートと対向するように、キャビティが貫通して形成された第4電気絶縁性シートを更にラミネートして前記第3電気絶縁性シートを形成し、
    前記第1配線基板と対向するように配される前記第2配線基板は、前記第2配線パターン上に実装された電子部品を更に含み、
    前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する際、前記第4電気絶縁性シートに形成された前記キャビティに前記第2配線パターン上に実装された前記電子部品が内蔵されるように、前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  3. 前記第2電気絶縁性シートには、前記第1電気絶縁性シートに形成されたキャビティとは重ならない位置にキャビティが貫通して形成されており、
    前記第1配線基板と対向するように配される前記第2配線基板は、前記第2配線パターン上に実装された電子部品を更に含み、
    前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する際、前記第2電気絶縁性シートに形成された前記キャビティに前記第2配線パターン上に実装された前記電子部品が内蔵されるように、前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  4. 前記第1配線基板は、前記第1配線パターンが形成された支持材を更に含み、
    前記熱プレスにより加熱、加圧した後、前記支持材を除去する請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  5. 前記第1電気絶縁性シートに形成された前記キャビティは、第1キャビティと第2キャビティとを含み、
    前記第2電気絶縁性シートには、前記第2キャビティと連通する第3キャビティが形成されており、
    前記第1配線基板の前記第1配線パターン上に実装された前記電子部品は、第1電子部品と、前記第1電子部品より高さが高い第2電子部品とを含み、
    前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する際、前記第1キャビティに前記第1電子部品が内蔵され、かつ前記第2キャビティ及び前記第3キャビティに前記第2電子部品が内蔵されるように前記第1配線基板と前記第3電気絶縁性シートと前記第2配線基板とを積層する請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  6. 前記第1電気絶縁性シート及び前記第2電気絶縁性シートは、無機質フィラー70〜95重量%と未硬化状態の熱硬化樹脂組成物5〜30重量%とを含む請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  7. 前記第1電気絶縁性シート及び前記第2電気絶縁性シートの120℃におけるフロー粘度は、1000〜20000Pa・sである請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  8. 前記第1電気絶縁性シートに前記第2電気絶縁性シートをラミネートする際、100℃以下の温度で、1MPa以下の圧力にてラミネートする請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  9. 前記ビアホールを形成する際、前記第3電気絶縁性シートの主面に保護フィルムを貼り合わせた後、前記保護フィルム及び前記第3電気絶縁性シートを貫通して前記ビアホールを形成する請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  10. 前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填する際、
    (i)前記第3電気絶縁性シートの主面上に前記導電性樹脂ペーストを配置し、
    (ii)前記主面上における前記ビアホールの開口の周囲に所定の厚みの前記導電性樹脂ペーストからなるペースト層が形成されるように、前記主面上に前記導電性樹脂ペーストを塗布するとともに、前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填し、
    (iii)前記主面上から前記ペースト層を掻き取るとともに、前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填する請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  11. 前記ペースト層は、前記ビアホールの前記開口上及び前記開口のエッジから少なくとも300μm以内の領域上に形成される請求項10に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  12. 前記ペースト層の前記所定の厚みは、10μm以上である請求項10に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  13. 前記ペースト層の前記所定の厚みは、100μm以下である請求項10に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  14. 前記(iii)の操作を行う前に、前記ビアホールの前記開口と対向する開口から、前記ビアホールに充填された前記導電性樹脂ペーストの樹脂成分の一部を吸引する請求項10に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  15. 前記(iii)の操作を行う際、前記ビアホールの前記開口と対向する開口から、前記ビアホールに充填された前記導電性樹脂ペーストの樹脂成分の一部を吸引しながら行う請求項10に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  16. 前記(ii)の操作を複数回行った後、前記(iii)の操作を行う請求項10に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  17. 前記ビアホールを形成する際、前記第3電気絶縁性シートの主面に保護フィルムを貼り合わせた後、前記保護フィルム及び前記第3電気絶縁性シートを貫通して前記ビアホールを形成し、
    前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填する際、(i)前記保護フィルムの主面上に前記導電性樹脂ペーストを配置し、(ii)前記保護フィルムの前記主面上における前記ビアホールの開口の周囲に所定の厚みの前記導電性樹脂ペーストからなるペースト層が形成されるように、前記保護フィルムの前記主面上に前記導電性樹脂ペーストを塗布するとともに、前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填し、(iii)前記保護フィルムの前記主面上から前記ペースト層を掻き取るとともに、前記ビアホールに前記導電性樹脂ペーストを充填する請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  18. 前記ペースト層は、前記ビアホールの前記開口上及び前記開口のエッジから少なくとも300μm以内の領域上に形成される請求項17に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  19. 前記ペースト層の前記所定の厚みは、10μm以上である請求項17に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  20. 前記ペースト層の前記所定の厚みは、100μm以下である請求項17に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  21. 前記(iii)の操作を行う前に、前記ビアホールの前記開口と対向する開口から、前記ビアホールに充填された前記導電性樹脂ペーストの樹脂成分の一部を吸引する請求項17に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  22. 前記(iii)の操作を行う際、前記ビアホールの前記開口と対向する開口から、前記ビアホールに充填された前記導電性樹脂ペーストの樹脂成分の一部を吸引しながら行う請求項17に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  23. 前記(ii)の操作を複数回行った後、前記(iii)の操作を行う請求項17に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
  24. 第1配線パターンと、
    前記第1配線パターン上に実装された電子部品と、
    第2配線パターンと、
    前記第1配線パターンと前記第2配線パターンとの間に配置され、前記電子部品を内蔵する電気絶縁性シートと、
    前記電気絶縁性シートを貫通するビアホール内に形成され、前記第1配線パターンと前記第2配線パターンとを電気的に接続するビア導体とを含む部品内蔵モジュールであって、
    前記ビア導体の側面は、前記ビア導体の軸方向に連続して繋がっていることを特徴とする部品内蔵モジュール。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008130612A (ja) * 2006-11-16 2008-06-05 Denso Corp 電子部品内蔵型多層基板
JP2010523342A (ja) * 2007-03-30 2010-07-15 エアバス・オペレーションズ・ゲーエムベーハー 金属切削機械加工方法および半製品
JP2010184430A (ja) * 2009-02-12 2010-08-26 Denso Corp ペースト状物質を有底孔に充填する方法及び装置
US8011086B2 (en) 2006-08-30 2011-09-06 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Method of manufacturing a component-embedded printed circuit board
WO2011132274A1 (ja) * 2010-04-21 2011-10-27 株式会社メイコー 部品内蔵基板及びこれを用いた多層基板並びに部品内蔵基板の製造方法
JP2015015489A (ja) * 2014-09-05 2015-01-22 大日本印刷株式会社 部品内蔵配線板
JP2017191831A (ja) * 2016-04-12 2017-10-19 株式会社フジクラ 部品内蔵基板

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8011086B2 (en) 2006-08-30 2011-09-06 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Method of manufacturing a component-embedded printed circuit board
JP2008130612A (ja) * 2006-11-16 2008-06-05 Denso Corp 電子部品内蔵型多層基板
JP2010523342A (ja) * 2007-03-30 2010-07-15 エアバス・オペレーションズ・ゲーエムベーハー 金属切削機械加工方法および半製品
JP2010184430A (ja) * 2009-02-12 2010-08-26 Denso Corp ペースト状物質を有底孔に充填する方法及び装置
WO2011132274A1 (ja) * 2010-04-21 2011-10-27 株式会社メイコー 部品内蔵基板及びこれを用いた多層基板並びに部品内蔵基板の製造方法
JP2015015489A (ja) * 2014-09-05 2015-01-22 大日本印刷株式会社 部品内蔵配線板
JP2017191831A (ja) * 2016-04-12 2017-10-19 株式会社フジクラ 部品内蔵基板

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