JP2015211106A - 電子装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の樹脂層を積層してなる積層基板を用いたハーフモールドタイプの電子装置において、基板上の電子部品のレイアウト自由度、および、基板内部の層間配線のレイアウト自由度に制約を極力生じさせることなく、基板変形の防止を行う。【解決手段】各樹脂層11〜13は、ガラスクロス1の両面を樹脂2で封止してなる。電子部品20は積層基板10の一面10a上に搭載され、モールド樹脂30は当該一面10a側を封止している。積層基板10のうち電子部品20の積層基板10の一面10aへの投影領域に位置する部品投影部10cでは、第1の樹脂層11における樹脂2内に、当該樹脂2よりも線膨張係数が小さい材料よりなる変形防止層17が埋め込まれており、変形防止層17の全体が第1の樹脂層11における表裏の層面11a、11bよりも樹脂2の内部側に位置している。【選択図】図2
Description
本発明は、ガラスクロスを含有する樹脂よりなる複数の樹脂層を積層してなる積層基板を用いたハーフモールドタイプの電子装置に関する。
一般に、複数の樹脂層を積層してなる積層基板を用いたハーフモールドタイプの電子装置が提案されている。このものは、積層基板と、積層基板の一方の板面である一面上に搭載された電子部品と、積層基板の一面上に設けられて当該一面とともに電子部品を封止するモールド樹脂と、を備えている。
ここで、積層基板の他方の板面である他面は、モールド樹脂より露出している。このように基板の一面側はモールド樹脂で封止されているが、基板の他面はモールド樹脂で封止されずに露出するものは、いわゆるハーフモールドタイプと言われる。
ここで、樹脂層とは、ガラスクロスの両面をエポキシ樹脂等の樹脂で封止してなる層であり、ベースとなる樹脂の外表面が、樹脂層の表裏の層面を構成しているものである。そして、積層基板では、上下にて隣り合う樹脂層において、下側の樹脂層の層面と上側の樹脂層の層面とが密着して、樹脂層間の界面を構成している。
このような積層基板を用いたハーフモールドタイプの電子装置においては、モールド樹脂の硬化、収縮時や冷熱サイクルの印加時に、モールド樹脂と積層基板との熱膨張係数差などに起因して、積層基板に対して、反りや膨張、収縮等の変形が発生する。すると、この変形による応力により、基板上の電子部品にダメージが発生する。
ここで、特許文献1には、配線基板を用いたハーフモールドタイプの電子装置が記載されているが、このものでは、配線基板上において、2個の電子部品を連結するように補強部材を設けることにより、配線基板の変形を抑制するようにしている。
ところで、上記した積層基板を用いたハーフモールドタイプの電子装置において、上記積層基板の変形を抑制するために、上記特許文献1と同様の補強部材を設ける場合、補強部材は、電子部品間を連結するように設けられることになる。そのため、積層基板上における電子部品のレイアウト自由度に制約が生じることになってしまう。
これに対して、本発明者は、積層基板においては、樹脂層のベースとなる樹脂が、電子部品に比べて大きく変形することから、積層基板のうち電子部品の直下に位置する部分、すなわち電子部品の積層基板の一面への投影領域に位置する部品投影部の内部に、補強部材を設けることを考えた。
ここで、補強部材としては、樹脂層の樹脂よりも線膨張係数が小さい材料よりなる層(以下、変形防止層という)を用い、変形防止層が当該樹脂よりも剛性が高いことを利用して、上記した積層基板の変形の防止を図ることとした。
この場合、単純には、積層基板における樹脂層間の界面に変形防止層を介在させる構成とすることが考えられる。ここで、樹脂層間の界面は、上記したように樹脂層における樹脂の外表面としての層面同士が密着している部位であるが、当該界面は、積層基板においてパターニングされた層間配線が配置される部位である。
そのため、積層基板における樹脂層間の界面に変形防止層を介在させると、当該界面のうち変形防止層が存在する領域には、層間配線を配置できないため、積層基板内部における層間配線のレイアウト自由度の制約も生じることとなってしまう。
本発明は、上記問題に鑑みてなされてものであり、複数の樹脂層を積層してなる積層基板を用いたハーフモールドタイプの電子装置において、基板上における電子部品のレイアウト自由度、および、基板内部における層間配線のレイアウト自由度について制約を極力生じさせることなく、基板変形の防止を行えるようにすることを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、ガラスクロス(1)の両面を樹脂(2)で封止してなり且つ表裏の層面(11a〜13a、11b〜13b)が樹脂の外表面にて構成されている複数の樹脂層(11〜13)を、積層してなる板状の積層基板(10)と、積層基板の一方の板面である一面(10a)上に搭載された電子部品(20)と、積層基板の一面上に設けられて当該一面とともに電子部品を封止するモールド樹脂(30)と、を備え、積層基板の他方の板面である他面(10b)は、モールド樹脂より露出している電子装置であって、さらに次のような特徴を兼ね備えたものである。
すなわち、請求項1の電子装置においては、積層基板のうち電子部品の積層基板の一面への投影領域に位置する部分である部品投影部(10c)では、少なくとも1層の樹脂層における樹脂内に、当該樹脂よりも線膨張係数が小さい材料よりなる変形防止層(17)が、ガラスクロスの平面方向に沿うように埋め込まれており、変形防止層は、変形防止層の全体が少なくとも1層の樹脂層における表裏の層面よりも樹脂の内部側に位置するように、樹脂に埋め込まれていることを特徴とする。
それによれば、積層基板のうち電子部品の直下に位置する部品投影部の内部に、樹脂層の樹脂よりも剛性の高い変形防止層が設けられているから、電子部品近傍における積層基板の変形防止が実現できる。
また、積層基板の変形を防止するための変形防止層が、積層基板の一面上ではなく、積層基板の内部に設けられた構成とされるから、積層基板上の電子部品のレイアウト自由度の制約は生じない。さらに、変形防止層は、変形防止層の全体が少なくとも1層の樹脂層における樹脂の内部に位置するように、当該樹脂に埋め込まれている。そのため、樹脂層間の界面に変形防止層が存在することはなく、層間配線のレイアウト自由度の制約も極力生じることはない。
よって、本発明によれば、基板上における電子部品のレイアウト自由度、および、基板内部における層間配線のレイアウト自由度について制約を極力生じさせることなく、基板変形の防止を行うことができる。
ここで、請求項2に記載の発明のように、請求項1に記載の電子装置においては、変形防止層は、複数の樹脂層のうち積層基板の一面側の最表層となる樹脂層(11)に設けられていることが好ましい。
それによれば、積層基板を構成する複数の樹脂層のうち最も電子部品に近い樹脂層内に変形防止層を設けることになるから、電子部品近傍における積層基板の変形防止が行いやすくなり、好ましい。
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、説明の簡略化を図るべく、図中、同一符号を付してある。また、以下の各図のうちの平面図においては、モールド樹脂30は省略して積層基板10の一面10a上の構成を示すとともに、積層基板10内部の変形防止層17を破線にて示してある。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態にかかる電子装置S1について、図1、図2を参照して述べる。この電子装置S1は、たとえば自動車などの車両に搭載され、車両用の各種装置を駆動するための装置として適用されるものである。
本発明の第1実施形態にかかる電子装置S1について、図1、図2を参照して述べる。この電子装置S1は、たとえば自動車などの車両に搭載され、車両用の各種装置を駆動するための装置として適用されるものである。
本実施形態の電子装置S1は、大きくは、積層基板10と、積層基板10の一方の板面である一面10a上に搭載された電子部品20と、積層基板10の一面10aおよび電子部品20を封止するモールド樹脂30とを備えて構成されている。ここで、積層基板10の他方の板面である他面10bはモールド樹脂30より露出しており、この電子装置S1は、いわゆるハーフモールドタイプのパッケージとされている。
積層基板10は、複数の樹脂層11、12、13を積層してなる板状をなすものであり、ここでは、積層基板10は、図2に示されるように、積層基板10の一面10a側から、3層の樹脂層11〜13が積層されてなる。3層の樹脂層11〜13は、積層基板10の一面10a側から、最上層である第1の樹脂層11、中間層である第2の樹脂層12、最下層である第3の樹脂層13とする。
これら樹脂層11〜13は、それぞれガラスクロス1の両面を樹脂2で封止してなり且つ表裏の層面11a〜13a、11b〜13bが樹脂2の外表面にて構成されているものである。具体的に、このような樹脂層11〜13としてはプリプレグと言われるものが挙げられる。
ここで、ガラスクロス1は、複数本のガラスフィラメントを束ねてなるヤーンを網目状に織って成るものである。また、樹脂2としては、アルミナやシリカ等の電気絶縁性かつ熱伝導性を有するセラミック等よりなる無機フィラーが含有されたエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。
また、各樹脂層11〜13の表裏の層面11a〜13a、11b〜13bについては、図2中の上側に位置する方を上側層面11a〜13a、下側に位置する方を下側層面11b〜13bということにする。つまり、図2では、第1の樹脂層11の上側層面11aおよび下側層面11b、第2の樹脂層12の上側層面12aおよび下側層面12b、第3の樹脂層13の上側層面13aおよび下側層面13bが示されている。
ここで、第1の樹脂層11は、積層基板10の一面10a側の最表層となる樹脂層であり、第3の樹脂層13は、積層基板10の他面10b側の最表層となる樹脂層である。つまり、図2において、第1の樹脂層11の上側層面11aが積層基板10の一面10aに相当し、第3の樹脂層13の下側層面13bが積層基板10の他面10bに相当する。
そして、第1の樹脂層11の上側層面11aすなわち積層基板10の一面10aには、パターニングされた第1の表層配線14aが設けられている。一方、第3の樹脂層13の下側層面13bすなわち積層基板10の他面10bには、パターニングされた第2の表層配線14bが設けられている。
ここで、図2に示されるように、第1の表層配線14aは、第1の樹脂層11の上側層面11aよりも第1の樹脂層11の外側に位置し、第2の表層配線14bは、第3の樹脂層13の下側層面13bよりも第3の樹脂層13の外側に位置している。これら各表層配線14a、14bは、各面にてCu等の導体材料をパターニングしてなるものである。
また、積層基板10の内部において、各樹脂層11〜13間の界面すなわち層間には、パターニングされた層間配線15が設けられている。ここでは、第1の樹脂層11と第2の樹脂層12との界面に位置する層間配線15は、第1の樹脂層11の下側層面11bから第1の樹脂層11の樹脂2内部に入り込んでいる。
一方、第2の樹脂層12と第3の樹脂層13との界面に位置する層間配線15は、第3の樹脂層13の上側層面13aから第3の樹脂層13の樹脂2内部に入り込んでいる。このような層間配線15は、隣り合う樹脂層11〜13の一方の層面に、Cu等の導体材料をパターニングすることで形成され、各樹脂層11〜13を積層したときの加圧力によって樹脂2内部に入り込むのである。
そして、これらの表層配線14a、14bおよび層間配線15は、積層基板10の内部に設けられたビアホール電極16により、互いに電気的に接続されている。このビアホール電極16は、各樹脂層11〜13の適所を厚さ方向に貫通するもので、Cu等の導体材料よりなる。
また、本実施形態では、積層基板10の内部に、積層基板10の変形を防止するための補強用をなす変形防止層17が設けられている。この変形防止層17については、電子部品20との位置関係等も含めて後述する。
また、電子部品20は、本実施形態では、表面実装部品であって、積層基板10の変形による応力の影響を受けてやすいものである。そのため、電子部品20のためにも、変形防止層17による積層基板10の補強が必要とされる。
具体的に、電子部品20としては、水晶振動子などの中空構造を有するものや、フリップチップなどの平面サイズが大きく且つ薄型であるもの等が挙げられる。このようなものは、応力によるダメージを受けやすい。
ここでは、電子部品20は、はんだや導電性接着剤などのダイマウント材21を介して、第1の表層配線14aの一部に接続されている。なお、電子部品20の接続形態としては、その他、バンプやワイヤボンディング等により第1の表層配線14aに接続されたものであってもよい。
また、モールド樹脂30は、積層基板10の一面10a上に設けられて当該一面10aとともに電子部品20を封止している。このモールド樹脂30は、電子分野における典型的なモールド材料よりなる。典型的には、エポキシ樹脂などであり、必要に応じてアルミナやシリカなどのフィラーが含有された樹脂とされる。このようなモールド樹脂30は、トランスファー成形やコンプレッション成形などにより成形される。
そして、上記した積層基板10の内部に設けられた変形防止層17について、具体的に述べる。ここで、積層基板10のうち、電子部品20の直下に位置する部分、すなわち電子部品20の積層基板10の一面10aへの投影領域に位置する部分を部品投影部10cとする。
そして、変形防止層17は、積層基板10の一面10a上ではなく、部品投影部10cの内部に設けられている。ここでは、変形防止層17は、電子部品20の積層基板10の一面10aへの投影領域よりも平面サイズが大きく、部品投影部10cから基板平面方向の外側へはみ出して設けられている。
そして、変形防止層17は、この部品投影部10cにおいて積層基板10の一面10a側の最表層となる第1の樹脂層11の内部に設けられている。具体的には、変形防止層17は、第1の樹脂層11における樹脂2の内部にてガラスクロス1の平面方向に沿うように埋め込まれている。
さらに言えば、変形防止層17の全体が樹脂に埋め込まれている。それにより、変形防止層17は、第1の樹脂層11の表裏の層面11a、11bに現れることなく、第1の樹脂層11の表裏の層面11a、11bよりも樹脂2の内部側に位置するものとされている。つまり、変形防止層17は、全体が樹脂2に埋め込まれていることにより、第1の樹脂層11の層面11a、11bに配置された層間配線15や第1の表層配線14aとは、同一平面上に存在しないものである。
ここで、図2では、変形防止層17は、第1の樹脂層11内にてガラスクロス1よりも上側層面11a側にて、樹脂2の内部に位置している。つまり、図2では、変形防止層17は、積層基板10内にて電子部品20に極力近い位置に設けられている。
このような変形防止層17は、第1の樹脂層11の樹脂2よりも線膨張係数が小さい材料よりなる。具体的な変形防止層17の構成材料としては、たとえば、銅箔や、アルミニウム、鉄、ニッケル、及びこれらを含む合金の箔、あるいは、アルミナやシリカ等のセラミック板、ガラス繊維のシート等が挙げられる。
たとえば、電子部品20として中空構造を持つ水晶振動子を用いた場合、電子部品20の線膨張係数α1:7ppm/℃に対して、各樹脂層11〜13に用いられる樹脂2の線膨張係数α2:20〜40ppm程度である。この場合には、たとえば、線膨張係数α3:7ppm程度のセラミック板を、変形防止層17として用いれば、第1の樹脂層11が電子部品20に比べて大きく変形することが適切に抑制できる。
本実施形態の積層基板10の製造方法について述べる。この積層基板10は、通常のビルドアップ基板の製造方法等に準じて製造すればよい。ここで、変形防止層17を含有する第1の樹脂層11については、ガラスクロス1と変形防止層17とを重ねたものに対して、浸漬法によって樹脂2で封止を行うことにより、樹脂層を形成する。また、他の樹脂層12、13については、ガラスクロス1を浸漬法により樹脂2で封止してやればよい。
そして、各樹脂層11〜13の樹脂2をたとえばBステージ状態に半硬化させるとともに、表裏の層面11a〜13a、11b〜13bの適所に、上記した表層配線14a、14b、層間配線15およびビアホール電極16を形成する。
その後、半硬化の各樹脂層11〜13を重ねて、加圧、加熱することで、樹脂2を硬化完了させることで積層基板10ができあがる。このときの加圧によって、層間配線15は、上記図2に示されるように、各樹脂層11〜13間の界面から、第1の樹脂層11の樹脂2や第3の樹脂層13の樹脂2に埋まった状態となる。
こうしてできあがった積層基板10に対して、電子部品20を搭載し、モールド樹脂30による封止を行うことにより、本実施形態の電子装置S1ができあがる。
ところで、本実施形態によれば、積層基板10のうち電子部品20の直下に位置する部品投影部10cの内部に、第1の樹脂層11の樹脂2よりも剛性の高い変形防止層17が設けられているから、電子部品20近傍における積層基板10の変形防止を実現することができる。
また、積層基板10の変形を防止するための変形防止層17が、積層基板10の一面10a上ではなく、積層基板10の内部に設けられた構成とされるから、積層基板10上の電子部品20のレイアウト自由度の制約は生じない。さらには、積層基板10の一面10aに設けられる第1の表層配線14aのレイアウト自由度についても制約を生じることはない。
さらに、変形防止層17は、変形防止層17の全体が第1の樹脂層11における樹脂2の内部に位置するように、当該樹脂2に埋め込まれている。そのため、第1の樹脂層11と第2の樹脂層12との間の界面に変形防止層17が存在することはなく、当該界面に位置する層間配線15のレイアウト自由度の制約も極力生じることはない。
なお、第1の樹脂層11に設けられるビアホール電極16については、第1の樹脂層11内の変形防止層17との干渉を回避するべく、レイアウトについて多少、考慮する必要がある。
こうして、本実施形態によれば、積層基板10上における電子部品20のレイアウト自由度、および、積層基板10内部における層間配線15のレイアウト自由度について制約を極力生じさせることなく、基板変形の防止を行うことができる。
また、本実施形態では、変形防止層17は、複数の樹脂層11〜13のうち積層基板10の一面10a側の最表層となる第1の樹脂層11に設けられている。それによれば、積層基板10を構成する複数の樹脂層11〜13のうち最も電子部品20に近い第1の樹脂層11内に変形防止層17を設けることになるから、電子部品20近傍における積層基板10の変形防止が行いやすくなる。
また、本実施形態の好ましい形態としては、変形防止層17は、電気絶縁性材料よりなるものであることが望ましい。それによれば、全体が第1の樹脂層11内に位置する変形防止層17と、第1の樹脂層11の表裏の層面11a、11bに位置する配線(ここでは第1の表層配線14aおよび層間配線15)とが短絡する懸念が無くなるという利点がある。
このような変形防止層17を構成する電気絶縁材料としては、上記した材料のうちアルミナやシリカ等のセラミックやガラス繊維等が挙げられる。特に、電子部品20が上記した中空構造を有するものである場合には、電子部品20はセラミックよりなるものが多く、変形防止層17をセラミックにより構成することにより、電子部品20と変形防止層17とで線膨張係数を同程度にすることができるという利点がある。
また、上述したが、本実施形態では、好ましい形態として、変形防止層17は、電子部品20の積層基板10の一面10aへの投影領域よりも平面サイズが大きいものとしている。それによれば、変形防止層17が当該投影領域よりも平面サイズが小さい場合に比べて、電子部品20近傍における積層基板10の変形防止をより確実に実現できるという利点が期待できる。
ここで、本実施形態の他の例について、図3を参照して述べる。上記図2の例では、変形防止層17は、第1の樹脂層11内にてガラスクロス1よりも上側層面11a側にて、樹脂2の内部に位置していた。これに対して、図3に示されるように、変形防止層17は、第1の樹脂層11内にてガラスクロス1よりも下側層面11b側にて、樹脂2の内部に位置していてもよい。
この場合も、変形防止層17の全体が樹脂に埋め込まれることにより、変形防止層17は、第1の樹脂層1の表裏の層面11a、11bに現れることなく、第1の樹脂層1の表裏の層面11a、11bよりも樹脂2の内部側に位置するものとされている。そして、この図3に示される例においても、実質的に上記図2の場合と同様の効果が得られる。
さらには、上記図2および図3を組み合わせて、変形防止層17を、第1の樹脂層11内にてガラスクロス1の上側層面11a側および下側層面11b側の両側にて、樹脂2の内部に位置させるようにしてもよい。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態にかかる電子装置S2ついて図4を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、変形防止層17は、部品投影部10cにおいて積層基板10の一面10a側の最表層となる第1の樹脂層11の内部に設けられていた。
本発明の第2実施形態にかかる電子装置S2ついて図4を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、変形防止層17は、部品投影部10cにおいて積層基板10の一面10a側の最表層となる第1の樹脂層11の内部に設けられていた。
これに対して、図4に示されるように、本実施形態では、変形防止層17は、部品投影部10cにおいて積層基板10の他面10b側の最表層となる第3の樹脂層13の内部に設けられている。
この場合、変形防止層17の全体が第3の樹脂層13の樹脂2に埋め込まれていることにより、変形防止層17は、第3の樹脂層13の表裏の層面13a、13bに現れることなく、当該表裏の層面13a、13bよりも樹脂2の内部側に位置するものとされている。
ここで、図4では、変形防止層17は、第3の樹脂層13内にてガラスクロス1よりも上側層面13a側にて、樹脂2の内部に位置している。そして、変形防止層17の材質は、第3の樹脂層13の樹脂2よりも線膨張係数が小さい材料、具体的には上記第1実施形態と同様のものとされている。
本実施形態によっても、部品投影部10cの内部に変形防止層17が設けられているから、電子部品20近傍における積層基板10の変形防止が実現できる。また、変形防止層17が、積層基板10の内部に設けられた構成とされるから、電子部品20のレイアウト自由度の制約は生じない。
また、変形防止層17は、変形防止層17の全体が第3の樹脂層13における樹脂2の内部に位置するように、当該樹脂2に埋め込まれているため、第3の樹脂層13と第2の樹脂層12との間の界面に位置する層間配線15のレイアウト自由度の制約も極力生じることはない。よって、本実施形態によっても、上記第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
ここで、本実施形態では、図5に示される他の例のように、変形防止層17は、第3の樹脂層13内にてガラスクロス1よりも下側層面13b側にて、樹脂2の内部に位置していてもよい。そして、この図5に示される例においても、実質的に上記図4の場合と同様の効果が得られる。
また、本実施形態においても、上記図4および図5を組み合わせて、変形防止層17を、第3の樹脂層13内にてガラスクロス1の上側層面13a側および下側層面13b側の両側にて、樹脂2の内部に位置させるようにしてもよい。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態にかかる電子装置S3ついて図6を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、変形防止層17は、部品投影部10cにおいて積層基板10の一面10a側の最表層となる第1の樹脂層11の内部に設けられていた。
本発明の第3実施形態にかかる電子装置S3ついて図6を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、変形防止層17は、部品投影部10cにおいて積層基板10の一面10a側の最表層となる第1の樹脂層11の内部に設けられていた。
これに対して、図6に示されるように、本実施形態では、変形防止層17は、部品投影部10cにおいて積層基板10の中間層となる第2の樹脂層12の内部に設けられている。
この場合、変形防止層17の全体が第2の樹脂層12の樹脂2に埋め込まれていることにより、変形防止層17は、第2の樹脂層12の表裏の層面12a、12bに現れることなく、当該表裏の層面12a、12bよりも樹脂2の内部側に位置するものとされている。
ここで、図6では、変形防止層17は、第2の樹脂層12内にてガラスクロス1よりも上側層面12a側にて、樹脂2の内部に位置している。そして、変形防止層17の材質は、第2の樹脂層12の樹脂2よりも線膨張係数が小さい材料、具体的には上記第1実施形態と同様のものとされている。
本実施形態によっても、部品投影部10cの内部に変形防止層17が設けられているから、電子部品20近傍における積層基板10の変形防止が実現できる。また、変形防止層17が、積層基板10の内部に設けられた構成とされるから、電子部品20のレイアウト自由度の制約は生じない。
また、変形防止層17は、変形防止層17の全体が第2の樹脂層12における樹脂2の内部に位置するように、当該樹脂2に埋め込まれている.そのため、第2の樹脂層12と第1の樹脂層11との間の界面および第2の樹脂層12と第3の樹脂層13との間の界面に位置する層間配線15のレイアウト自由度の制約も極力生じることはない。よって、本実施形態によっても、上記第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
ここで、本実施形態では、図7に示される他の例のように、変形防止層17は、第2の樹脂層12内にてガラスクロス1よりも下側層面12b側にて、樹脂2の内部に位置していてもよい。そして、この図7に示される例においても、実質的に上記図6の場合と同様の効果が得られる。
また、本実施形態においても、上記図6および図7を組み合わせて、変形防止層17を、第2の樹脂層12内にてガラスクロス1の上側層面12a側および下側層面12b側の両側にて、樹脂2の内部に位置させるようにしてもよい。
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態にかかる電子装置S4ついて図8を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、変形防止層17は、部品投影部10cにおいて積層基板10の一面10a側の最表層となる第1の樹脂層11の内部に設けられていた。
本発明の第4実施形態にかかる電子装置S4ついて図8を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、変形防止層17は、部品投影部10cにおいて積層基板10の一面10a側の最表層となる第1の樹脂層11の内部に設けられていた。
これに対して、図8に示されるように、本実施形態では、さらにもう一つの変形防止層17が、部品投影部10cにおいて積層基板10の他面10b側の最表層となる第3の樹脂層13の内部に設けられている。
このように、部品投影部10cにおいて2層以上の樹脂層11、13に変形防止層17を設けてもよい。さらに言えば、3層すべての樹脂層11〜13に変形防止層17を設けてもよい。
このように複数の樹脂層11〜13に変形防止層17を設けた場合も、上記同様、電子部品20のレイアウト自由度、および、層間配線15のレイアウト自由度について制約を極力生じさせることなく、基板変形の防止を行うことができる。さらには、複数の樹脂層11〜13に変形防止層17を設けることで、基板の補強効果がいっそう大きくなることが期待される。
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態にかかる電子装置S5ついて図9を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、変形防止層17は、部品投影部10cにおいて積層基板10の一面10a側の最表層となる第1の樹脂層11の内部に設けられていた。
本発明の第5実施形態にかかる電子装置S5ついて図9を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、変形防止層17は、部品投影部10cにおいて積層基板10の一面10a側の最表層となる第1の樹脂層11の内部に設けられていた。
さらに、本実施形態では、図9に示されるように、もう一つの変形防止層17が、第1の樹脂層11内の変形防止層17と対向するように、モールド樹脂30内に設けられている。ここでは、変形防止層17の上面がモールド樹脂30の上側の表面から露出している。このような構成は、もう一つの変形防止層17を金型の上面に設置した状態で、モールド樹脂30を成形することにより容易に実現できる。
本実施形態の場合、このもう一つの変形防止層17によりモールド樹脂30も補強された構成になるから、結果的に、電子装置S5全体の反りなどの変形を抑制しやすくなり、好ましい。
なお、本実施形態は、積層基板10の内部に加えて、さらにモールド樹脂30内にも変形防止層17を設ける構成であるから、第1の樹脂層11以外の樹脂層12、13や複数の樹脂層11〜13に変形防止層17を設ける上記第2〜第4の各実施形態とも組み合わせ可能であることはもちろんである。
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態にかかる電子装置S6ついて図10を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。本実施形態では、変形防止層17の平面形状を上記第1実施形態(上記図1参照)に比べて、所定方向(図10中の左右方向)に長くしたものである。
本発明の第6実施形態にかかる電子装置S6ついて図10を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。本実施形態では、変形防止層17の平面形状を上記第1実施形態(上記図1参照)に比べて、所定方向(図10中の左右方向)に長くしたものである。
これは、電子部品20によっては、所定方向の変形に対して特に弱い場合があるため、その所定方向に沿って変形防止層17を長い形状とすることにより、当該所定方向への積層基板10の変形を抑制しやすくするための構成である。
なお、本実施形態は、変形防止層17の平面形状を所定方向に長くするものであるから、上記第1実施形態以外の上記各実施形態についても適用が可能であることは、もちろんである。
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態にかかる電子装置S7ついて図11を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、上記図1に示されるように、1個の電子部品20について変形防止層17を対応して設けていた。
本発明の第7実施形態にかかる電子装置S7ついて図11を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、上記図1に示されるように、1個の電子部品20について変形防止層17を対応して設けていた。
それに対して、図11に示されるように、電子部品20が2個、隣り合って設けられている場合には、これら2個の電子部品20の両方に対応するように、共通の変形防止層17を設けてもよい。この場合も、上記第1実施形態と同様の効果が期待できる。
さらには、3個以上の隣り合う電子部品20について共通の変形防止層17を設けるようにしてもよい。また、これら複数個の隣り合う電子部品20は、同種のものでもよいし異種のものでもよい。そして、本実施形態は、上記第1実施形態以外の上記各実施形態についても適用が可能であることは、もちろんである。
(第8実施形態)
本発明の第8実施形態について図12を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、第1の樹脂層11は1層のガラスクロス1を含有するものであったが、本実施形態では、図12に示されるように、第1の樹脂層11は2層のガラスクロス1を含有するものとしている。
本発明の第8実施形態について図12を参照して、上記第1実施形態との相違点を中心に述べる。上記第1実施形態では、第1の樹脂層11は1層のガラスクロス1を含有するものであったが、本実施形態では、図12に示されるように、第1の樹脂層11は2層のガラスクロス1を含有するものとしている。
この場合、変形防止層17は、2層のガラスクロス1の上下に配置してもよいが、ここでは、2層のガラスクロス1の間に配置している。つまり、第1の樹脂層11内部にて上側層面11a側のガラスクロス1と下側層面11bのガラスクロス1との間に、変形防止層17を、配置されたものとしている。なお、このような構成は、第1の樹脂層11に限定するものではなく、第2の樹脂層12や第3の樹脂層13に対しても、適用可能であることはもちろんである。
さらには、本実施形態は、樹脂層11〜13のガラスクロス1を2層としたものであるから、上記実施形態以外の上記各実施形態についても、適宜、組み合わせが可能であることは、もちろんである。また、1層の樹脂層内におけるガラスクロス1としては、3層以上であってもよく、その場合には、3層以上のガラスクロス1の上下、または、各ガラスクロス1の間の少なくとも1箇所に変形防止層17を介在させればよい。
(第9実施形態)
本発明の第9実施形態について図13を参照して述べる。図13に示されるように、積層基板10の一面10aにおいて電子部品20の近傍には、基板変形の影響を受けにくい他の電子部品22が搭載されていてもよい。
本発明の第9実施形態について図13を参照して述べる。図13に示されるように、積層基板10の一面10aにおいて電子部品20の近傍には、基板変形の影響を受けにくい他の電子部品22が搭載されていてもよい。
この場合、変形防止層17は、積層基板10の一面10aに現れずに電子部品20のレイアウトに影響しないので、他の電子部品22は、変形防止層17の直上に位置していても変形防止層17より外れた位置にあっても関係なく、配置することが可能である。そして、本実施形態は上記各実施形態と組み合わせて適用が可能である。
(他の実施形態)
なお、上記各実施形態では、変形防止層17は、電子部品20の積層基板10の一面10aへの投影領域よりも平面サイズが大きいものであったが、変形防止層17が当該投影領域と同等かそれよりも小さい場合であっても、変形防止層17による基板変形防止の効果は期待できる。
なお、上記各実施形態では、変形防止層17は、電子部品20の積層基板10の一面10aへの投影領域よりも平面サイズが大きいものであったが、変形防止層17が当該投影領域と同等かそれよりも小さい場合であっても、変形防止層17による基板変形防止の効果は期待できる。
また、上記図1等では、積層基板10は、3層の樹脂層11〜13よりなるものであったが、積層基板10は、2層あるいは4層以上の樹脂層が積層されたものであってもよい。この場合にも、上記各実施形態に示したように、複数の樹脂層のうちの1層、または、選択された複数層、あるいは、すべての層について、上記した変形防止層17を設ける構成を採用すればよい。
また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能であり、また、上記各実施形態は、上記の図示例に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
1 各樹脂層のガラスクロス
2 各樹脂層の樹脂
10 積層基板
10c 部品投影部
11 第1の樹脂層
12 第2の樹脂層
13 第3の樹脂層
11a〜13a 各樹脂層における上側層面
11b〜13b 各樹脂層における下側層面
17 変形防止層
20 電子部品
30 モールド樹脂
2 各樹脂層の樹脂
10 積層基板
10c 部品投影部
11 第1の樹脂層
12 第2の樹脂層
13 第3の樹脂層
11a〜13a 各樹脂層における上側層面
11b〜13b 各樹脂層における下側層面
17 変形防止層
20 電子部品
30 モールド樹脂
Claims (4)
- ガラスクロス(1)の両面を樹脂(2)で封止してなり且つ表裏の層面(11a〜13a、11b〜13b)が前記樹脂の外表面にて構成されている複数の樹脂層(11〜13)を、積層してなる板状の積層基板(10)と、
前記積層基板の一方の板面である一面(10a)上に搭載された電子部品(20)と、
前記積層基板の一面上に設けられて当該一面とともに前記電子部品を封止するモールド樹脂(30)と、を備え、
前記積層基板の他方の板面である他面(10b)は、前記モールド樹脂より露出している電子装置であって、
前記積層基板のうち前記電子部品の前記積層基板の一面への投影領域に位置する部分である部品投影部(10c)では、少なくとも1層の前記樹脂層における前記樹脂内に、当該樹脂よりも線膨張係数が小さい材料よりなる変形防止層(17)が、前記ガラスクロスの平面方向に沿うように埋め込まれており、
前記変形防止層は、前記変形防止層の全体が前記少なくとも1層の樹脂層における前記表裏の層面よりも前記樹脂の内部側に位置するように、前記樹脂に埋め込まれていることを特徴とする電子装置。 - 前記変形防止層は、前記複数の樹脂層のうち前記積層基板の一面側の最表層となる樹脂層(11)に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電子装置。
- 前記変形防止層は、電気絶縁性材料よりなるものであることを特徴とする請求項1または2に記載の電子装置。
- 前記変形防止層は、前記電子部品の前記積層基板の一面への投影領域よりも平面サイズが大きいことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の電子装置。
Priority Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2014-04-25 JP JP2014091150A patent/JP2015211106A/ja active Pending
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