JP6313804B2 - 部品内蔵基板 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品を内蔵した部品内蔵基板に関する。

近年の小型精密電子機器を中心とした更なる小型化や高性能化の要求に対応するため、基板に搭載される半導体デバイスについても小型化や高集積化が求められている。このような要求に対してＣｏＣ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｃｈｉｐ）、ＰｏＰ（Ｐａｃｋａｇｅ ｏｎ Ｐａｃｋａｇｅ）等の三次元パッケージ技術や部品内蔵基板技術により、半導体デバイスの小型化を進めつつ高集積化に対応する必要性が増している。

このような技術のうち、部品内蔵基板技術を用いたものとして、下記特許文献１に開示された部品内蔵基板が知られている。この部品内蔵基板は、中間基板の両面側に設けた接着層及び貫通構造で形成した層間接続ビアにより、積層方向における中間基板の上下に配置された構造体の接着及び電気的接続を行うことができる。このように、一括積層の後に、一度のキュアプレスによって複数の電子部品を異なる層に内蔵し、複雑な多層構造の部品内蔵基板を従来の工程と同様の工程にて製造している。

特許第５５２６２７６号公報

ところで、上記特許文献１に開示された部品内蔵基板では、層間接続に接着材からなる接着層を用いている。このため、プレスキュア時に電子部品とこれを収容する開口部との間の間隙に接着材が流動して流れ込み、結果的に表面形状に凹凸の変形が生じることとなる。特に、この部品内蔵基板では、異なる層の開口部及び電子部品が、上面視で見てそれぞれ積層方向においてほぼ同じ位置に設けられている。従って、異なる層に形成されたにも拘わらず、積層方向に重なる部分の各間隙の合計体積は、電子部品の周囲に亘って最大となる。

この場合、中間基板等により内層側の接着材の流動はある程度制限されるが、概ね表層側の接着材が、それぞれ上述した間隙に流れ込む。これにより、単一層のみに電子部品を内蔵した部品内蔵基板と比べると、各間隙の表層側の表面形状の凹みによる変形が大きくなり、コプラナリティ（ｃｏｐｌａｎａｒｉｔｙ：共平面性、均一性、平坦度）が極端に悪くなることがあった。一般的に、ファインピッチの実装部品を表面実装するためには、コプラナリティが良好であることが求められるため、このままコプラナリティが悪い状態で表面実装を行うと、実装時に実装不良が発生してしまう虞がある。

本発明は、上述した従来技術による問題点を解消し、製造工程を簡素化しつつ全体の薄型化を図ると共に表面形状のコプラナリティをよくして表面実装不良の防止を図ることができる部品内蔵基板を提供することを目的とする。

本発明に係る一の部品内蔵基板は、積層された複数の単位基板を有し、積層方向に複数の電子部品を内蔵してなる多層構造の部品内蔵基板であって、前記複数の単位基板は、第１絶縁層を有し、第１電子部品が収容された第１開口部を備えた第１基板と、第２絶縁層を有し、第２電子部品が収容された第２開口部を備えた第２基板と、前記第１及び第２基板の間に配置され、第３絶縁層及び前記第３絶縁層の両面側に設けられた第１接着層を備えた中間基板とを含み、前記第１及び第２開口部は、それぞれの開口内周面が前記積層方向に沿った同一平面を形成しない状態で形成されていることを特徴とする。

本発明の一実施形態においては、前記第１及び第２開口部は、それぞれの開口中心軸が前記積層方向に重なっている。

本発明の他の実施形態においては、前記第１及び第２開口部は、それぞれの開口中心軸が前記積層方向に重なっていない。

本発明の更に他の実施形態においては、前記第１及び第２開口部は、いずれか一方がいずれか他方の開口中心軸と直交する平面内で回転移動した状態で形成されている。

本発明の更に他の実施形態においては、前記第１及び第２開口部は、いずれか一方がいずれか他方の開口中心軸と直交する平面内で平行移動した状態で形成されている。

本発明の更に他の実施形態においては、前記第１及び第２電子部品は、それぞれの外形外周面が前記積層方向に沿った同一平面を形成しない状態で収容されている。

本発明の更に他の実施形態においては、前記第１及び第２電子部品は、それぞれの外形外周面が前記積層方向に沿った同一平面を形成する状態で収容されている。

本発明に係る他の部品内蔵基板は、積層された複数の単位基板を有し、積層方向に複数の電子部品を内蔵してなる多層構造の部品内蔵基板であって、前記複数の単位基板は、第１絶縁層を有し、第１電子部品が収容された第１開口部を備えた第１基板と、第２絶縁層を有し、第２電子部品が収容された第２開口部を備えた第２基板と、前記第１及び第２基板の間に配置され、第３絶縁層及び前記第３絶縁層の両面側に設けられた第１接着層を備えた中間基板とを含み、前記第１及び第２電子部品は、それぞれの外形外周面が前記積層方向に沿った同一平面を形成しない状態で収容されていることを特徴とする。

本発明の一実施形態においては、前記第１及び第２電子部品は、それぞれの部品中心軸が前記積層方向に重なっている。

本発明の他の実施形態においては、前記第１及び第２電子部品は、それぞれの部品中心軸が前記積層方向に重なっていない。

本発明の更に他の実施形態においては、前記第１及び第２電子部品は、いずれか一方がいずれか他方の部品中心軸と直交する平面内で回転移動した状態で収容されている。

本発明の更に他の実施形態においては、前記第１及び第２電子部品は、いずれか一方がいずれか他方の部品中心軸と直交する平面内で平行移動した状態で収容されている。

本発明の更に他の実施形態においては、前記第１及び第２開口部は、それぞれの開口内周面が前記積層方向に沿った同一平面を形成する状態で形成されている。

なお、上述した本発明の更に他の実施形態においては、前記第１基板は、前記第１絶縁層の両面側に形成された第１配線層及び前記第１絶縁層を貫通した状態で前記第１配線層と接続された第１層間導電層を有する第１両面基板からなり、前記第２基板は、前記第２絶縁層の両面側に形成された第２配線層及び前記第２絶縁層を貫通した状態で前記第２配線層と接続された第２層間導電層を有する第２両面基板からなり、前記中間基板は、前記第１接着層と共に前記第３絶縁層を貫通する第３層間導電層を有する。

また、上述した本発明の更に他の実施形態においては、前記複数の単位基板は、第４絶縁層の一方の面側に形成された第３配線層及び前記第４絶縁層を貫通した状態で前記第３配線層と接続された第４層間導電層を有し、前記第４絶縁層の他方の面側に設けられた第２接着層を備えた第１片面基板を含み、前記第１片面基板は、前記第２接着層側において、前記第４層間導電層の一部が前記第１電子部品と接続されている。

更に、上述した本発明の更に他の実施形態においては、前記複数の単位基板は、第５絶縁層の一方の面側に形成された第４配線層及び前記第５絶縁層を貫通した状態で前記第４配線層と接続された第５層間導電層を有し、前記第５絶縁層の他方の面側に設けられた第３接着層を備えた第２片面基板を含み、前記第２片面基板は、前記第３接着層側において、前記第５層間導電層の一部が前記第２電子部品と接続されている。

本発明によれば、製造工程を簡素化しつつ全体の薄型化を図ると共に表面形状のコプラナリティをよくして表面実装不良の防止を図ることができる。

本発明の第１の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面及び平面図である。 同部品内蔵基板を示す断面図である。 同部品内蔵基板の製造工程を示すフローチャートである。 同部品内蔵基板の製造工程を示すフローチャートである。 同部品内蔵基板の製造工程を示すフローチャートである。 同部品内蔵基板の製造工程を示すフローチャートである。 同部品内蔵基板を製造工程毎に示す断面図である。 同部品内蔵基板を製造工程毎に示す断面図である。 同部品内蔵基板を製造工程毎に示す断面図である。 同部品内蔵基板を製造工程毎に示す断面図である。 同部品内蔵基板を製造工程毎に示す断面図である。 同部品内蔵基板の第１変形例を示す断面図である。 同部品内蔵基板の第２変形例を示す断面図である。 同部品内蔵基板の他の変形例を示す平面図である。 本発明の第２の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面及び平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面及び平面図である。 同部品内蔵基板の変形例を示す平面図である。 本発明の第４の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面及び平面図である。 同部品内蔵基板の変形例を示す平面図である。 本発明のその他の実施形態に係る部品内蔵基板を示す平面図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態に係る部品内蔵基板を詳細に説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る部品内蔵基板１を示す断面及び平面図であり、図１（ａ）は図１（ｂ）の平面図におけるＡ−Ａ’線断面を示している。また、図２は、部品内蔵基板１を示す断面図であり、図１（ｂ）の平面図におけるＢ−Ｂ’線断面を示している。なお、図１（ａ）に示す断面は、図２に示す断面と断面箇所が異なるため、図１（ａ）においては、後述する第２電子部品９０の電極９１及び第２片面基板３０Ｂのビア３４の一部は、形成位置や配置位置を簡略化した仮想線にて図示している。

図１（ａ）に示すように、部品内蔵基板１は、複数の単位基板を積層して積層方向に複数の電子部品を内蔵してなる。部品内蔵基板１は、単位基板としての複数の両面基板である第１両面基板１０Ａ及び第２両面基板１０Ｂと、中間基板２０と、複数の片面基板である第１片面基板３０Ａ、第２片面基板３０Ｂ及び第３片面基板３０Ｃとを、例えば熱圧着により一括積層した構造を備えている。

本実施形態の部品内蔵基板１において、中間基板２０よりも積層方向の下方側には第１基板として機能する第１両面基板１０Ａが配置され、その下方側には第１片面基板３０Ａが配置されている。一方、中間基板２０よりも積層方向の上方側には第２基板として機能する第２両面基板１０Ｂが配置され、またこの第２両面基板１０Ｂと中間基板２０との間には第２片面基板３０Ｂが配置されている。第３片面基板３０Ｃは、最上層に配置されている。

複数の電子部品としては、第１電子部品８０及び第２電子部品９０が内蔵される。第１電子部品８０は、第１両面基板１０Ａに形成された第１開口部８９内に、例えばその背面８１ａ側を積層方向の上方側に向けると共に電極形成面８１ｂ側を積層方向の下方側に向けた状態で収容されている。第２電子部品９０は、第２両面基板１０Ｂに形成された第２開口部９９内に、第１電子部品８０と同様にその背面９１ａ側を積層方向の上方側、且つその電極形成面９１ｂ側を積層方向の下方側に向けた状態で収容されている。

第１及び第２両面基板１０Ａ，１０Ｂは、それぞれフィルム状の第１絶縁層及び第２絶縁層としての樹脂基材１１と、これら樹脂基材１１の両面側にそれぞれ形成された第１配線層及び第２配線層としての配線１２とを備える。また、第１及び第２両面基板１０Ａ，１０Ｂは、各樹脂基材１１の一方の面側の配線１２を樹脂基材１１と共に貫通するビアホール２内にめっき形成された第１層間導電層及び第２層間導電層としてのビア１３をそれぞれ備える。ビア１３は、樹脂基材１１の両面側の配線１２を電気的に接続する。

なお、配線１２は、上記のように実際には導体層の上にメッキ層が形成された二重構造を備えているが、図示は省略している。また、第１及び第２両面基板１０Ａ，１０Ｂの第１及び第２開口部８９，９９は、それぞれ所定箇所において樹脂基材１１及び配線１２を除去して形成されている。

中間基板２０は、フィルム状の第３絶縁層としての樹脂基材２１と、この樹脂基材２１の両面側に設けられた第１接着層としての接着層２２とを備える。また、中間基板２０は、これら接着層２２及び樹脂基材２１を貫通するビアホール３内に充填形成された導電性ペーストからなる第３層間導電層としてのビア２３を備える。

第１及び第２片面基板３０Ａ，３０Ｂは、それぞれフィルム状の第４絶縁層及び第５絶縁層としての樹脂基材３１と、これら樹脂基材３１の一方の面側に形成された第３配線層及び第４配線層としての配線３２とを備える。また、第１及び第２片面基板３０Ａ，３０Ｂは、各樹脂基材３１の他方の面側に設けられた第２接着層及び第３接着層としての接着層３３を備える。

更に、第１及び第２片面基板３０Ａ，３０Ｂは、接着層３３と共に樹脂基材３１を貫通するビアホール４内に充填形成された第４層間導電層及び第５層間導電層としてのビア３４をそれぞれ備える。なお、最上層に配置される第３片面基板３０Ｃは、第１及び第２片面基板３０Ａ，３０Ｂと同様に構成されている。

具体的には、第３片面基板３０Ｃは、フィルム状の第６絶縁層としての樹脂基材３１と、この樹脂基材３１の一方の面側に形成された第５配線層としての配線３２と、樹脂基材３１の他方の面側に設けられた第４接着層としての接着層３３とを備える。また、第３片面基板３０Ｃは、接着層３３と共に樹脂基材３１を貫通するビアホール４内に充填形成された第６層間導電層としてのビア３４を備える。

なお、第１及び第２両面基板１０Ａ，１０Ｂ並びに中間基板２０は両面ＣＣＬにより、また第１〜第３片面基板３０Ａ〜３０Ｃは片面ＣＣＬによりそれぞれ構成され得る。これら各基板の製法については後述する。各樹脂基材１１，２１，３１は、それぞれ例えば厚さ２５μｍ程度の低誘電率材料の樹脂フィルムにより構成されている。樹脂フィルムとしては、例えばポリイミド、ポリオレフィン、液晶ポリマー（ＬＣＰ）等を用い得る。

配線１２，３２は、例えば樹脂基材１１，３１上にパターン形成された銅箔等の導電材又はこの導電材とめっき材を合わせた導体層からなる。第１及び第２電子部品８０，９０は、トランジスタ、集積回路（ＩＣ）、ダイオード等の半導体素子の能動部品や、抵抗器、コンデンサ、リレー、圧電素子等の受動部品からなる。

図１に示す第１及び第２電子部品８０，９０は、例えば再配線を施したＷＬＰ（Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｇｅ）を示している。第１及び第２電子部品８０，９０のそれぞれの電極形成面８１ｂ，９１ｂ側には、図示しないパッド上に形成された複数の再配線の電極８１，９１が設けられており、これら電極８１，９１の周囲には図示しない絶縁層が形成されている。

ビア２３，３４は、ビアホール３，４内にそれぞれ充填形成された導電性ペーストからなる。導電性ペーストは、少なくとも１種類の低電気抵抗の金属粒子と、少なくとも１種類の低融点の金属粒子とを含んでいる。そして、導電性ペーストは、これらの金属粒子にバインダ成分を混合したペーストからなる。

このように構成された導電性ペーストは、例えば硬化温度が約１５０℃〜２００℃で、硬化後の融点が約２６０℃以上となる金属焼結型の特性を備えている。このため、例えば含有された低融点の金属粒子が２００℃以下で溶融し合金を形成することができ、特に銅や銀等とは金属間化合物を形成し得る特性を備えている。従って、ビア２３，３４と配線１２，３２との接続部は、一括積層の熱圧着時に金属間化合物により合金化される。

なお、導電性ペーストは、例えば粒子径がナノレベルのフィラーが、上記のようなバインダ成分に混合されたナノペーストで構成することもできる。その他、導電性ペーストは、上記金属粒子が、上記のようなバインダ成分に混合されたペーストで構成し得る。

この場合、導電性ペーストは、金属粒子同士が接触することで電気的接続が行われる特性となる。なお、導電性ペーストのビアホール３，４内への充填方法としては、例えば印刷工法、スピン塗布工法、スプレー塗布工法、ディスペンス工法、ラミネート工法、及びこれらを併用した工法等を用い得る。ビア１３は、上述したように樹脂基材１１の両面に形成された配線１２を層間接続するために、ビアホール２に施されためっきにより構成されている。

上述したように、第１の実施形態に係る部品内蔵基板１においては、各基板が、積層方向の下方側から上方側に向かって、第１片面基板３０Ａ、第１両面基板１０Ａ、中間基板２０、第２に片面基板３０Ｂ、第２両面基板１０Ｂ、及び第３片面基板３０Ｃの順に配置されている。これにより、６層構造の部品内蔵基板を形成している。

そして、第１片面基板３０Ａと第１両面基板１０Ａとは、第１片面基板３０Ａの接着層３３により接続される。また、第１両面基板１０Ａと第２片面基板３０Ｂとは、中間基板２０の接着層２２によりそれぞれ接続される。更に、第２両面基板１０Ｂと第２片面基板３０Ｂ及び第３片面基板３０Ｃとは、各片面基板３０Ｂ，３０Ｃの接着層３３により接続される。

最上層の第３片面基板３０Ｃを除く第１及び第２片面基板３０Ａ，３０Ｂは、ビア３４の一部が第１及び第２電子部品８０，９０の電極８１，９１と接続され、それぞれ配線３２が樹脂基材３１の積層方向の下方側に位置するように配置されている。各層間の接着層２２，３３は、例えばエポキシ系やアクリル系等の揮発成分が含まれた有機系接着材等により構成され得る。

また、部品内蔵基板１は、図１（ｂ）に示すように、例えば第１両面基板１０Ａの第１開口部８９及び第１電子部品８０の配置態様を基準とした場合、第２両面基板１０Ｂの第２開口部９９及び第２電子部品９０が、この基準に対して水平方向に所定角度ずれた配置となるように形成されている。

すなわち、第１の実施形態に係る部品内蔵基板１においては、まず前提として、第１及び第２電子部品８０，９０の部品中心軸をＰ１，Ｐ２とし、第１及び第２開口部８９，９９の開口中心軸をＳ１，Ｓ２とした場合、これら全ての中心軸が積層方向に重なっている。

そして、第１及び第２開口部８９，９９は、それぞれの開口内周面８９ａ，９９ａが積層方向に沿った同一平面を形成せず且つ積層方向に重ならない状態に形成されている。また、第１及び第２電子部品８０，９０は、上記のように構成された第１及び第２開口部８９，９９内に、それぞれの外形外周面８０ａ，９０ａが積層方向に沿った同一平面を形成せず且つ積層方向に重ならない状態で収容されている。

具体的には、第２開口部９９は、第１開口部８９の開口中心軸Ｓ１と直交する平面内で所定角度回転移動した状態に形成されている。また、第２電子部品９０は、第１電子部品８０の部品中心軸Ｐ１と直交する平面内で、第２開口部９９と同様に所定角度回転移動した状態で第２開口部９９内に収容されている。

このように構成された第１の実施形態に係る部品内蔵基板１においては、第１電子部品８０の外形外周面８０ａと第１開口部８９の開口内周面８９ａとの間の第１間隙８９ｓと、第２電子部品９０の外形外周面９０ａと第２開口部９９の開口内周面９９ａとの間の第２間隙９９ｓとが、上面視で見て一部を除いて積層方向にほぼ重ならない状態となるように基板全体が形成されている。

このため、異なる層に形成された各間隙８９ｓ，９９ｓの積層方向に重なる部分の合計体積を、異なる層の開口部及び電子部品が積層方向においてほぼ同じ位置に設けられている場合と比較して、一部を除いて第１及び第２電子部品８０，９０の周囲に亘って小さくすることができる。

すなわち、本発明においては、間隙８９ｓ，９９ｓが積層方向にどのような位置関係で配置されているかによって、プレスキュア時にこれら間隙８９ｓ，９９ｓ内に流動して流れ込む接着層２２，３３を構成する接着材の流動量について、第１及び第２電子部品８０，９０の周囲において変化を生じさせることができる点に着目している。

そして、この流動量を一部を除いてできるだけ抑える、すなわち第１及び第２電子部品８０，９０のほぼ全周に亘って間隙８９ｓ，９９ｓの積層方向に重なる部分の合計体積を小さくさせることで、単一層のみに電子部品を内蔵した部品内蔵基板と同等の表面形状のコプラナリティを確保している。

具体的には、図１（ａ）及び図２に示すように、一括積層時に、例えば積層方向の下方側から上方側に向かって図中白抜き矢印で示す所定の押圧力Ｆ１で、また積層方向の上方側から下方側に向かって図中白抜き矢印で示す所定の押圧力Ｆ２で熱圧着を施す。なお、例えば押圧力Ｆ１は押圧力Ｆ２より僅かに弱いとする。

このような条件で熱圧着を施すと、図２に示すように、間隙８９ｓ，９９ｓの積層方向に重なる部分の合計体積が最も大きくなる箇所においては、図中矢印ｆ_{ｌａｒｇｅ}１で示す間隙８９ｓ内に流れ込む第１片面基板３０Ａの接着層３３の流動量ｆ_{ｌａｒｇｅ}１と、図中矢印ｆ_{ｌａｒｇｅ}２で示す間隙９９ｓ内に流れ込む第３片面基板３０Ｃの接着層３３の流動量ｆ_{ｌａｒｇｅ}２は、第１及び第２電子部品８０，９０の周囲において最も大きなものとなる。

すなわち、第１片面基板３０Ａの接着層３３は、間隙８９ｓ内に流動量ｆ_{ｌａｒｇｅ}１で流れ込み、これに伴って間隙８９ｓと積層方向に重なる箇所の第１片面基板３０Ａの樹脂基材３１が積層方向の上方側に向かって凸状に深く凹む。また、第３片面基板３０Ｃの接着層３３は、間隙９９ｓ内に流動量ｆ_{ｌａｒｇｅ}２で流れ込み、これに伴って間隙９９ｓと積層方向に重なる箇所の第３片面基板３０Ｃの樹脂基材３１が積層方向の下方側に向かって凸状に第１片面基板３０Ａの樹脂基材３１よりもより深く凹む。

なお、上記のように押圧力Ｆ１が押圧力Ｆ２よりも僅かに弱いので、間隙９９ｓと積層方向に重なる箇所の第２片面基板３０Ｂの樹脂基材３１と、間隙８９ｓと積層方向に重なる箇所の中間基板２０の樹脂基材２１は、それぞれ積層方向の下方側へ向かって凸状に僅かに変形する。

一方、図１（ａ）に示すように、間隙８９ｓ，９９ｓの積層方向に重なる部分の合計体積が、図２に示すものよりも小さくなる箇所においては、図中矢印ｆ_{ｓｍａｌｌ}１で示す間隙８９ｓ内に流れ込む第１片面基板３０Ａの接着層３３の流動量ｆ_{ｓｍａｌｌ}１と、図中矢印ｆ_{ｓｍａｌｌ}２で示す間隙９９ｓ内に流れ込む第３片面基板３０Ｃの接着層３３の流動量ｆ_{ｓｍａｌｌ}２は、上記流動量ｆ_{ｌａｒｇｅ}１，ｆ_{ｌａｒｇｅ}２と比べて小さなものとなる。

すなわち、第１片面基板３０Ａの接着層３３は、間隙８９ｓ内に流動量ｆ_{ｓｍａｌｌ}１で流れ込み、これに伴って間隙８９ｓと積層方向に重なる箇所の第１片面基板３０Ａの樹脂基材３１が積層方向の上方側に向かって凸状に僅かに凹む。また、第３片面基板３０Ｃの接着層３３は、間隙９９ｓ内に流動量ｆ_{ｓｍａｌｌ}２で流れ込み、これに伴って間隙９９ｓと積層方向に重なる箇所の第３片面基板３０Ｃの樹脂基材３１が積層方向の下方側に向かって凸状に第１片面基板３０Ａの樹脂基材３１よりも僅かに多く凹む。

なお、間隙９９ｓと積層方向に重なる箇所の第２片面基板３０Ｂの樹脂基材３１と、間隙８９ｓと積層方向に重なる箇所の中間基板２０の樹脂基材２１は、上記のように押圧力Ｆ１僅かに押圧力Ｆ２よりも弱いので、それぞれ積層方向の下方側へ向かって凸状に極僅かに変形する。

そして、このような第１片面基板３０Ａの樹脂基材３１の凹み具合と第３片面基板３０Ｃの樹脂基材３１の凹み具合が、それぞれ表面形状のコプラナリティに影響を与える要因となり得る。第１の実施形態の部品内蔵基板１においては、第１及び第２電子部品８０，９０の周囲において、最大の流動量ｆ_{ｌａｒｇｅ}１，ｆ_{ｌａｒｇｅ}２となる箇所が一部であり、流動量ｆ_{ｓｍａｌｌ}１，ｆ_{ｓｍａｌｌ}２となる箇所、及びこれら流動量ｆ_{ｓｍａｌｌ}１，ｆ_{ｓｍａｌｌ}２と僅かに差がある程度の量となる箇所が大部分を占めることとなる。

なお、上記と同様に押圧力Ｆ１，Ｆ２で熱圧着を施した場合において、単一層のみに電子部品を内蔵した部品内蔵基板の開口部と電子部品との間の間隙への接着層の流動量を、例えば最も少ない流動量ｆ_{ｖｓｍａｌｌ}１＋ｆ_{ｖｓｍａｌｌ}２とすると、上記流動量ｆ_{ｓｍａｌｌ}１＋ｆ_{ｓｍａｌｌ}２はこれよりも僅かに多い程度である。

従って、異なる層に内蔵された第１及び第２電子部品８０，９０の周囲の間隙８９ｓ，９９ｓにおける表層側の表面形状の凹みによる変形を、単一層のみに電子部品を内蔵した部品内蔵基板とほぼ同等となる程度にすることができるので、多層構造の部品内蔵基板のコプラナリティをよくすることが可能となる。

また、各基板の製造工程や一括積層工程は、従来の部品内蔵基板と同様の工程で実現することができるので、第１の実施形態に係る部品内蔵基板１によれば、製造工程を簡素化しつつ全体の薄型化を図ると共に表面形状のコプラナリティをよくすることが可能となる。そして、表面形状のコプラナリティをよくできれば、部品内蔵基板１の表面に部品実装を行う際の実装不良の発生を抑えることができるので、表面実装不良を防止することが可能となる。

次に、第１の実施形態に係る部品内蔵基板１の製造方法について説明する。なお、図３以降の図面を含む以降の説明において、上述した構成と同一の構成要素に関しては同一の参照符号を付しているので、以下では重複する説明は省略する。

図３、図４、図５及び図６は、部品内蔵基板１の製造工程を示すフローチャートである。また、図７、図８、図９、図１０及び図１１は、部品内蔵基板１を製造工程毎に示す断面図である。まず、図３及び図７を参照しながら第１片面基板３０Ａの製造工程について説明する。なお、図３のフローチャートについては特に明記しなくても適宜参照するものとする。

まず、図３に示すように、片面ＣＣＬ（片面銅張積層板）に配線３２を形成する（ステップＳ１００）。このステップＳ１００では、例えば樹脂基材３１の一方の面にベタ状態の銅箔等からなる導体層が形成された片面ＣＣＬを用意する。そして、この片面ＣＣＬの導体上に、例えばフォトリソグラフィによりエッチングレジストを形成した後にエッチングを行って、図７（ａ）に示すように、配線３２をパターン形成する。

なお、配線３２は、例えばセミアディティブ法により形成されてもよい。セミアディティブ法による配線３２の形成は、例えば樹脂基材３１に蒸着やスパッタリング等により導体薄膜を形成後、フォトリソグラフィ等によりめっきレジストを形成する。その後に電解めっきを行い、めっきレジストを剥離後にエッチングにより先に形成した導体薄膜を除去することで行われる。

なお、このステップＳ１００にて用いられ得る片面ＣＣＬは、例えば厚さ１２μｍ程度の銅箔からなる導体層に、厚さ２５μｍ程度の樹脂基材３１を貼り合わせた構造からなるものが挙げられる。この片面ＣＣＬとしては、例えば公知のキャスティング法により、銅箔にポリイミドのワニスを塗布してそのワニスを硬化させて作製されたものを用い得る。

その他、片面ＣＣＬとしては、ポリイミドフィルム上にシード層をスパッタリングにより形成し、めっきにより銅を成長させて導体層を形成したものや、圧延或いは電解銅箔とポリイミドフィルムとを接着材により貼り合わせて作成されたもの等も用い得る。なお、樹脂基材３１の材料は、ポリイミドに限定されるものではなく、上記のように液晶ポリマー等のプラスチックも用い得る。また、上記エッチングには塩化第二鉄や塩化第二銅等を主成分とするエッチャントを用い得る。

次に、接着材を貼り付けて、接着層３３を形成する（ステップＳ１０２）。このステップＳ１０２では、例えば樹脂基材３１の配線３２側と反対側の他方の面に、ラミネート等により接着材を貼り付ける。このステップＳ１０２にて貼り付けられ得る接着材としては、例えば厚さ２５μｍ程度のエポキシ系熱硬化性フィルムが挙げられる。そして、貼り付けに際しては、例えば真空ラミネータを用い、減圧下の雰囲気中にて接着材が硬化しない温度で０．３ＭＰａの圧力により加熱プレスを行って、接着材を樹脂基材３１に貼り合わせることが挙げられる。

なお、接着層３３や中間基板の接着層２２に用いられ得る接着材は、エポキシ系の熱硬化性樹脂に限定されるものではなく、アクリル系の接着材や熱可塑性ポリイミド等に代表される熱可塑性接着材も用い得る。また、接着材はフィルム状に限定されず、ワニス状の樹脂を塗布したものも用い得る。

接着層３３を形成したら、ビアホール４を形成する（ステップＳ１０４）。このステップＳ１０４では、例えば接着層３３側から配線３２に向かって、ＵＶ−ＹＡＧレーザ装置を用いてレーザ光を所定箇所に照射する。これにより、図７（ｂ）に示すように、接着層３３及び樹脂基材３１を貫通するビアホール４が所定箇所に形成される。なお、ビアホール４内には、形成後に例えばプラズマデスミア処理が施され得る。

ビアホール４は、その他、炭酸ガスレーザ（ＣＯ_２レーザ）やエキシマレーザ等、或いはドリル加工や化学的なエッチング等により形成され得る。また、デスミア処理は、ＣＦ_４及びＯ_２（四フッ化メタン＋酸素）の混合ガスにより行い得るが、Ａｒ（アルゴン）等のその他の不活性ガスも用い得る。また、デスミア処理は、いわゆるドライ処理ではなく、薬液を用いたウェットデスミア処理としてもよい。

ビアホール４を形成したら、導電性ペーストを充填して、図７（ｃ）に示すように、ビア３４を形成する（ステップＳ１０６）。このステップＳ１０６では、ビアホール４内に、例えばスクリーン印刷等により上述したような導電性ペーストを充填する。ここまでの工程で、配線、ビア及び接着層を有する片面基板を複数製造することが可能である。

最後に、第１電子部品を搭載する（ステップＳ１０８）。このステップＳ１０８では、例えば公知の半導体製造工程にて別途製造した第１電子部品８０の再配線電極８１を、図７（ｄ）に示すように片面基板の所定のビア３４に、例えば図示しない電子部品用実装機を用いて位置合わせする。そして、接着層３３の接着材及びビア３４の導電性ペーストの硬化温度以下の温度で加熱することで、図７（ｄ）中矢印で示すように第１電子部品８０を仮留め接着して搭載する。

このようにして、第１片面基板３０Ａを製造する。なお、第２片面基板３０Ｂについても上記と同様の工程で製造し得る。ただし、第１の実施形態の部品内蔵基板１においては、第１電子部品８０と第２電子部品９０は、部品中心軸Ｐ１，Ｐ２を積層方向に重ねつつも、例えば第２電子部品９０が部品中心軸Ｐ２と直交する平面内で第１電子部品８０に対して回転移動した状態で内蔵されている。

このため、上述した電子部品用実装機を用いた位置合わせ及び仮留め接着においては、第１片面基板３０Ａと第２片面基板３０Ｂとの製造工程において、後述する第１両面基板１０Ａ及び第２両面基板１０Ｂの第１開口部８９及び第２開口部９９の形成態様に合わせて、各電子部品８０，９０の位置合わせ及び仮留め接着による配置態様が異なることとなる。なお、このような位置合わせや仮留め接着、或いは開口部の形成に関しては、異なる製造ラインにおけるオートメーションや、これらのオートメーションを経た部品を組み上げる製造ロボットなどにより容易に行うことができるため、技術的に何ら問題はない。

また、第３片面基板３０Ｃについても、上記と同様に製造し得る。すなわち、図８（ａ）に示すように樹脂基材３１の一方の面側に配線３２を形成し、図８（ｂ）に示すように、樹脂基材３１の他方の面側に接着層３３を形成する。そして、図８（ｃ）に示すように、所定箇所にビアホール４を形成して、図８（ｄ）に示すように、ビアホール４内に導電性ペーストを充填してビア３４を形成する。これにより、第３片面基板３０Ｃを製造する。このように、第１〜第３片面基板３０Ａ〜３０Ｃを製造して準備しておく。

次に、図４及び図９を参照しながら第１両面基板１０Ａの製造工程について説明する。なお、図４のフローチャートについても特に明記しなくても適宜参照するものとする。

まず、図４に示すように、樹脂基材１１の両面に導体層が形成された両面ＣＣＬ（両面銅張積層板）を準備し（ステップＳ２００）、上述したようなレーザ等により所定箇所にビアホール２を形成して（ステップＳ２０２）、例えばプラズマデスミア処理を行う。そして、樹脂基材１１の全面にパネルめっき処理を施して（ステップＳ２０４）、導体層上及びビアホール２内にめっき層を形成し、配線１２及びビア１３の原型を形成する。

次に、図９（ａ）に示すように、配線１２やビア１３等をパターン形成する（ステップＳ２０６）。このステップＳ２０６では、例えば樹脂基材１１の両面にエッチング等を施してパターン形成が行われる。最後に、図９（ｂ）に示すように、第１開口部８９を形成する（ステップＳ２０８）。

このステップＳ２０８では、例えば第１電子部品８０が収容される部分と間隙８９ｓとなる部分とを合わせた分の樹脂基材１１を上記のようなＵＶ−ＹＡＧレーザ装置等を用いてレーザ光の照射により除去し、所定の開口寸法の第１開口部８９を形成する。このようにして、第１両面基板１０Ａを製造する。なお、第２両面基板１０Ｂについても上記と同様の工程で製造し得る。

ただし、図１（ｂ）に示すように、第１の実施形態の部品内蔵基板１においては、第１開口部８９と第２開口部９９は、開口中心軸Ｓ１，Ｓ２を積層方向に重ねつつも、例えば第２開口部９９が開口中心軸Ｓ２と直交する平面内で第１開口部８９に対して回転移動した状態に形成されている。

このため、上述したレーザ装置を用いた開口部の形成においては、第１両面基板１０Ａと第２両面基板１０Ｂとの製造工程において、各開口部８９，９９の形成態様が異なることとなる。このように、第１及び第２開口部８９，９９が形成された第１及び第２両面基板１０Ａ，１０Ｂを製造して準備しておく。

次に、図５及び図１０を参照しながら中間基板２０の製造工程について説明する。なお、図５のフローチャートについても特に明記しなくても適宜参照するものとする。

まず、図５に示すように、接着層２２を形成する（ステップＳ３００）。このステップＳ３００では、例えばポリイミドフィルムからなる樹脂基材２１の両面側にラミネート等により接着材を貼り付けることにより、図１０（ａ）に示すような接着層２２を形成する。次に、図１０（ｂ）に示すように、ビアホール３を形成する（ステップＳ３０２）。

このステップＳ３０２では、上述したようなレーザ等により所定箇所の接着層２２及び樹脂基材２１を貫通してビアホール３を形成し、例えばプラズマデスミア処理を施す。最後に、図１０（ｃ）に示すように、ビア２３を形成する（ステップＳ３０４）。このステップＳ３０４では、形成したビアホール２内に、上述したスクリーン印刷等により上記導電性ペーストを充填する。これにより、中間基板２０を製造する。

次に、図６及び図１１を参照しながら部品内蔵基板１の一括積層の製造工程について説明する。なお、図６のフローチャートについても特に明記しなくても適宜参照するものとする。

上述したように、第１及び第２両面基板１０Ａ，１０Ｂ、中間基板２０、第１及び第２電子部品８０，９０がそれぞれ仮留め搭載された第１及び第２片面基板３０Ａ，３０Ｂを作製したら、図１１に示すように、積層方向の下方側から上方側に向かって第１片面基板３０Ａ、第１両面基板１０Ａ、中間基板２０、第２片面基板３０Ｂ、第２両面基板１０Ｂ、及び第３片面基板３０Ｃの順に各基板を位置決めし、積層する（ステップＳ４００）。

なお、このステップＳ４００においては、各基板の積層時の位置決めのみが行われる。上述したように、第１開口部８９及び第１電子部品８０並びに第２開口部及び第２電子部品９０の形成、収容位置関係は、予め第１開口部８９及び第１電子部品８０に対して第２開口部９９及び第２電子部品９０が中心軸Ｐ２，Ｓ２と直交する平面内で回転移動した状態となるよう形成、仮留め搭載されているので、このステップＳ４００においてはこれらの煩雑な位置決めを行う必要はない。

最後に、積層した各基板を１ｋＰａ以下の減圧雰囲気中に投入し、例えば真空プレス機を用いて、図中白抜き矢印で示す所定の押圧力Ｆ１，Ｆ２で示すように積層方向の下方側及び上方側から互いの方向に向かって加圧しながら加熱する。これにより、熱圧着（ステップＳ４０２）を施して一括積層する。このようにして、図１及び図２に示すような６層構造の部品内蔵基板１を製造する。

一括積層時には、各層間や第１及び第２間隙８９ｓ，９９ｓ内への接着層２２，３３の流動及び各樹脂基材１１，２１，３１を含めた全体の硬化と同時に、ビアホール３，４内のビア２３，３４の硬化及び合金化が行われる。そして、金属間化合物の合金層により、各配線１２，３１やビア２３，３４の接続部の機械的強度を高めて、接続信頼性を高めることができる。

また、接着層２２，３３の各間隙８９ｓ，９９ｓへの流れ込みは、第１及び第２電子部品８０，９０のそれぞれの周囲に亘って、各間隙８９ｓ，９９ｓにおいて積層方向に重なる部分の合計体積を、単一層のみに電子部品を内蔵した場合の同一部分における間隙の体積とほぼ同じにしているので、ほぼ変わらぬ流動量とすることができる。

このため、基板の表面形状の変形を、単一層のみに電子部品を内蔵した部品内蔵基板とほぼ同等とすることができ、所望とされるコプラナリティを確保することが可能となる。従って、表面実装における実装不良の発生を抑え、表面実装不良を防止することが可能となる。

［第１の実施形態の変形例］
図１２は、部品内蔵基板１の第１変形例を示す断面図、図１３は部品内蔵基板１の第２変形例を示す断面図である。これら図１２及び図１３は、図１（ａ）に示す断面箇所と同様の断面箇所を示している。従って、図２に示す断面と断面箇所が異なるため、これら図１２及び図１３においては、第２電子部品９０の電極９１及び第２片面基板３０Ｂのビア３４の一部は、形成位置や配置位置を簡略化した仮想線にて図示している。

図１２に示すように、第１の変形例の部品内蔵基板１は、一括積層による熱圧着時の押圧力が、例えば積層方向の上方側から下方側に向かって図中白抜き矢印で示す所定の押圧力Ｆ２のみであり、第１片面基板３０Ａ側を平坦にするものである。また、図１３に示すように、第２変形例の部品内蔵基板１は、一括積層による熱圧着時の押圧力が、例えば積層方向の下方側から上方側に向かって図中白抜き矢印で示す所定の押圧力Ｆ１のみであり、第３片面基板３０Ｃ側を平坦にするものである。

図１２に示す場合は、治具等により第１片面基板３０Ａの表層側を平坦に押さえた状態で、第３片面基板３０Ｃの接着層３３が、間隙９９ｓ内に流動量ｆ_{ｍｅｄｉｕｍ}２で流れ込む。これに伴って、間隙９９ｓと積層方向に重なる箇所の第３片面基板３０Ｃの樹脂基材３１が積層方向の下方側に向かって凸状に僅かに凹む。また、間隙９９ｓと積層方向に重なる箇所の第２片面基板３０Ｂの樹脂基材３１が積層方向の下方側に向かって凸状に僅かに凹む。

更に、間隙８９ｓと積層方向に重なる箇所の中間基板２０の樹脂基材２１が積層方向の下方側に向かって凸状に極僅かに凹む。このとき、中間基板２０の接着層２２は、間隙８９ｓ内にあまり流れ込まないので、間隙８９ｓと積層方向に重なる箇所の第１片面基板３０Ａの樹脂基材３１は、積層方向の下方側に向かってほとんど凸状に変形せず、平坦性が確保される。

反対に、図１３に示す場合は、治具等により第３片面基板３０Ｃの表層側を平坦に押さえた状態で、第１片面基板３０Ａの接着層３３が、間隙８９ｓ内に流動量ｆ_{ｍｅｄｉｕｍ}１で流れ込む。これに伴って、間隙８９ｓと積層方向に重なる箇所の第１片面基板３０Ａの樹脂基材３１が積層方向の上方側に向かって凸状に僅かに凹む。また、間隙９９ｓと積層方向に重なる箇所の中間基板２０の樹脂基材２１が積層方向の上方側に向かって凸状に僅かに凹む。

更に、間隙９９ｓと積層方向に重なる箇所の第２片面基板３０Ｂの樹脂基材２１が積層方向の上方側に向かって凸状に極僅かに凹む。このとき、第２片面基板３０Ｂの接着層３３は、間隙９９ｓ内にあまり流れ込まないので、間隙９９ｓと積層方向に重なる箇所の第３片面基板３０Ｃの樹脂基材３１は、積層方向の上方側に向かってほとんど凸状に変形せず、上記と同様に平坦性が確保される。

なお、流動量ｆ_{ｍｅｄｉｕｍ}１，ｆ_{ｍｅｄｉｕｍ}２は、それぞれ流動量ｆ_{ｓｍａｌｌ}１，ｆ_{ｓｍａｌｌ}２よりも僅かに多く流動量ｆ_{ｌａｒｇｅ}１，ｆ_{ｌａｒｇｅ}２よりも少ない量である。また、以降においては、流動量ｆ_{ｓｍａｌｌ}１，ｆ_{ｍｅｄｉｕｍ}１を総称して流動量ｆ１とし、流動量ｆ_{ｓｍａｌｌ}２，ｆ_{ｍｅｄｉｕｍ}２を総称して流動量ｆ２とする。

このような第１及び第２変形例によれば、基板の一方の表面形状をほぼ平坦にしたままで、基板の他方の表面形状の変形を、単一層のみに電子部品を内蔵した部品内蔵基板とほぼ同等とすることができる。これにより、所望とされるコプラナリティを確保し、表面実装における実装不良の発生を抑え、表面実装不良を防止することが可能となる。

［第１の実施形態の他の変形例］
図１４は、部品内蔵基板１の他の変形例を示す平面図である。
上述した第１の実施形態においては、第１及び第２電子部品８０，９０の部品中心軸Ｐ１，Ｐ２と第１及び第２開口部８９，９９の開口中心軸Ｓ１，Ｓ２が全て積層方向に重なっており、第１電子部品８０及び第１開口部８９に対して第２電子部品９０及び第２開口部９９が中心軸Ｐ１，Ｓ１と直交する平面内で回転移動したものとした。

図１４に矢印Ｒで示すようなこの回転移動Ｒは、一方に対して他方が所定の角度θの範囲内で行われることが望ましい。具体的には、間隙８９ｓ，９９ｓが積層方向に全て重なった場合の積層方向に沿った同一平面を形成する開口内周面８９ａ，９９ａ（又は外形外周面８０ａ，９０ａ）が、上面視で見たときになす角度θとして例えば約５°〜約９０°の範囲内で行われることが良い。

そして、回転移動Ｒは、より好ましくは、図示のような角度θが約４５°となる回転を含む約４５°〜約９０°の範囲内で行われると良い。このようにしても、上述した作用効果と同様の作用効果、すなわち所望とされるコプラナリティを確保し、表面実装における実装不良の発生を抑えて、表面実装不良を防止することができる。

［第２の実施形態］
図１５は、本発明の第２の実施形態に係る部品内蔵基板１Ａを示す断面及び平面図であり、図１５（ａ）は図１５（ｂ）の平面図におけるＣ−Ｃ’線断面を示している。
図１５（ｂ）に示すように、第２の実施形態に係る部品内蔵基板１Ａは、例えば第１開口部８９に対する第２開口部９９の形成態様及び第１電子部品８０に対する第２電子部品９０の配置態様が、次のような点で第１の実施形態と相違している。

すなわち、第２の実施形態の部品内蔵基板１Ａにおいては、第１開口部８９の開口中心軸Ｓ１と第１電子部品８０の部品中心軸Ｐ１とが積層方向に重なっており、且つ第２開口部９９の開口中心軸Ｓ２と第２電子部品９０の部品中心軸Ｐ２とが積層方向に重なっている。

しかし、例えば第１電子部品８０及び第１開口部８９に対して第２電子部品９０及び第２開口部９９が中心軸Ｐ１，Ｓ１と直交する平面内で平行移動したもの、換言すれば、中心軸Ｐ１，Ｓ１と中心軸Ｐ２，Ｓ２とが積層方向に重ならないよう平行移動した状態となるように基板全体が形成されている。

なお、図１５（ａ）に示すように、部品内蔵基板１Ａは、第１の実施形態の部品内蔵基板１と同じく第１〜第３片面基板３０Ａ〜３０Ｃ、第１及び第２両面基板１０Ａ，１０Ｂ、中間基板２０、並びに第１及び第２電子部品８０，９０を備え、これらの積層順も同様に構成されている。また、図示のものは積層方向の上下側から所定の押圧力で圧力を加えて熱圧着したものであるが、いずれか一方側から圧力を加えるようにしたものでも構成し得る。

このように構成された部品内蔵基板１Ａは、第１の実施形態と同様に、間隙８９ｓ，９９ｓの大部分が積層方向に重なっていない。このため、第１及び第２電子部品８０，９０のほぼ全周に亘って間隙８９ｓ，９９ｓ内に流れ込む接着層３３の流動量ｆ１，ｆ２を、単一層のみに電子部品を内蔵した部品内蔵基板とほぼ同等とすることができる。従って、第１の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

なお、本出願人の実験によると、部品内蔵基板１Ａにおいては、第１及び第２電子部品８０，９０を、例えば接着層３３等の流動量ｆ１，ｆ２の流動距離をそれぞれ１００μｍ程度とした場合、間隙８９ｓ，９９ｓが積層方向に全て重なった場合に積層方向に沿った同一平面を形成する一組の外形外周面８０ａ，９０ａ間の離間距離ｄが、例えば１００μｍ以上となるように平行移動した状態で配置することが好ましいことが判明した。このように配置すれば、より単一層のみに電子部品を内蔵した部品内蔵基板に近いコプラナリティを得ることができたからである。

［第３の実施形態］
図１６は、本発明の第３の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面及び平面図であり、図１６（ａ）は図１６（ｂ）の平面図におけるＤ−Ｄ’線断面を示している。
図１６（ａ）に示すように、第３の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｂは、例えば第１開口部８９に対する第２開口部９９の形成態様及び第１電子部品８０に対する第２電子部品９０の配置態様が、次のような点で第１の実施形態と相違している。

すなわち、第３の実施形態の部品内臓基板１Ｂにおいては、第１開口部８９の開口中心軸Ｓ１と第１電子部品８０の部品中心軸Ｐ１とが積層方向に重なっており、且つ第２開口部９９の開口中心軸Ｓ２と第２電子部品９０の部品中心軸Ｐ２とが積層方向に重なっている。

しかし、例えば第１電子部品８０及び第１開口部８９に対して第２電子部品９０及び第２開口部９９が中心軸Ｐ１，Ｓ１と直交する平面内で回転移動及び平行移動したもの、換言すれば、中心軸Ｐ１，Ｓ１と中心軸Ｐ２，Ｓ２とが積層方向に重ならないよう回転及び平行移動した状態となるように基板全体が形成されている。なお、図１６（ａ）に示すように、部品内蔵基板１Ｂは、第１及び第２の部品内蔵基板１，１Ａと同様の各基板構成を備え、これらの積層順も同様に構成されている。

このように構成された部品内蔵基板１Ｂは、第１及び第２の実施形態と同様に、間隙８９ｓ，９９ｓの大部分が積層方向に重なっていないので、第１及び第２電子部品８０，９０のほぼ全周に亘って間隙８９ｓ，９９ｓ内に流れ込む接着層３３の流動量ｆ１，ｆ２を、単一層のみに電子部品を内蔵した部品内蔵基板とほぼ同等とすることができる。従って、第１及び第２の実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

［第３の実施形態の変形例］
図１７は、部品内蔵基板１Ｂの変形例を示す平面図である。
上述した第３の実施形態においては、第１電子部品８０の部品中心軸Ｐ１と第１開口部８９の開口中心軸Ｓ１とが、また第２電子部品９０の部品中心軸Ｐ２と第２開口部９９の開口中心軸Ｓ２とが、それぞれ積層方向に重なっており、第１電子部品８０及び第１開口部８９に対して第２電子部品９０及び第２開口部９９が中心軸Ｐ１，Ｓ１と直交する平面内で回転及び平行移動したものとした。

図１７（ａ）に矢印Ｘで示す、或いは図１７（ｂ）に矢印Ｙで示すような、中心軸Ｐ１，Ｐ２，Ｓ１，Ｓ２と直交する平面内での二次元方向におけるこの平行移動Ｘ，Ｙは、一方に対して他方が所定の範囲内の角度θを保ったまま行われることが望ましい。このようにしても、上述した作用効果と同様の作用効果を奏することができ、コプラナリティを確保して表面実装不良を防止することができる。

［第４の実施形態］
図１８は、本発明の第４の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｃを示す断面及び平面図であり、図１８（ａ）は図１８（ｂ）の平面図におけるＥ−Ｅ’線断面を示している。
図１８（ｂ）に示すように、第４の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｃは、第１及び第２電子部品８０，９０の部品中心軸Ｐ１，Ｐ２と、第１及び第２開口部８９，９９の開口中心軸Ｓ１，Ｓ２とが、全て積層方向に重なっている点は、第１の実施形態と同様である。しかし、例えば第１開口部８９に対する第２開口部９９の形成態様及び第１電子部品８０に対する第２電子部品９０の配置態様が、次のような点で相違している。

すなわち、第４の実施形態の部品内蔵基板１Ｃにおいては、上述したような回転移動や平行移動はないが、第１及び第２開口部８９，９９が、それぞれの開口内周面８９ａ，９９ａが積層方向に沿った同一平面を形成せず且つ積層方向に重ならない状態に形成され、第１及び第２電子部品８０，９０が、第１及び第２開口部８９，９９内に、それぞれの外形外周面８０ａ，９０ａが積層方向に沿った同一平面を形成せず且つ積層方向に重ならない状態で収容されている。なお、図１８（ａ）に示すように、部品内蔵基板１Ｃは、第１〜第３の部品内蔵基板１，１Ａ，１Ｂと同様の各基板構成を備え、これらの積層順も同様に構成されている。

このように構成された部品内蔵基板１Ｃは、第１〜第３の実施形態とは異なり、間隙８９ｓ，９９ｓの全てが積層方向に重なっていない。従って、第１及び第２電子部品８０，９０の全周に亘って間隙８９ｓ，９９ｓ内に流れ込む接着層３３の流動量ｆ１，ｆ２を、単一層のみに電子部品を内蔵した部品内蔵基板と同等とすることができる。従って、第１〜第３の実施形態よりも、更に優れたコプラナリティを得ることが可能となる。

［第４の実施形態の変形例］
図１９は、部品内蔵基板１Ｃの変形例を示す平面図である。
上述した第４の実施形態においては、第１及び第２電子部品８０，９０の部品中心軸Ｐ１，Ｐ２と、第１及び第２開口部８９，９９の開口中心軸Ｓ１，Ｓ２とが、全て積層方向に重なっており、例えば第１電子部品８０及び第１開口部８９に対して第２電子部品９０及び第２開口部９９が回転移動及び平行移動していないものとした。

しかし、例えば第１電子部品８０及び第１開口部８９に対して第２電子部品９０及び第２開口部９９を、図１９（ａ）に矢印Ｘで示す、或いは図１９（ｂ）に矢印Ｙで示すような、中心軸Ｐ１，Ｓ１の組み合わせと、中心軸Ｐ２，Ｓ２の組み合わせとが積層方向に重ならないよう、上記直交する平面内で平行移動Ｘ，Ｙさせた状態としても良い。

また、図１９（ｃ）に示すように、各部品中心軸Ｐ１，Ｐ２及び開口中心軸Ｓ１，Ｓ２の積層方向への重なりは維持したまま、例えば第１電子部品８０及び第１開口部８９に対して第２電子部品９０及び第２開口部９９を所定の角度θの範囲内で回転移動Ｒさせた状態としてもよい。

更に、図１９（ｄ）に矢印Ｘで示す、或いは図１９（ｅ）に矢印Ｙで示すように、例えば第１電子部品８０及び第１開口部８９に対する第２電子部品９０及び第２開口部９９の所定の角度θの範囲内における回転移動を維持したまま、中心軸Ｐ１，Ｓ１の組み合わせ及び中心軸Ｐ２，Ｓ２の組み合わせが積層方向に重ならないよう、平行移動Ｘ，Ｙさせた状態としても良い。

そして、図１９（ｆ）に矢印Ｓで示すように、上述した所定の角度θの範囲内における回転移動を維持したまま、例えば第１電子部品８０及び第１開口部８９に対して第２電子部品９０及び第２開口部９９を、平行移動Ｘ，Ｙを組み合わせた位置へ平行移動Ｓさせた状態としても良い。このようにしても、上述した作用効果と同様の作用効果を奏することができ、コプラナリティを確保して表面実装不良を防止することができる。

［その他の実施形態］
図２０は、本発明のその他の実施形態に係る部品内蔵基板を示す平面図である。本発明に係る部品内蔵基板は、上述したものの他、次のような構成であっても良い。すなわち、図２０（ａ）に示すように、部品内蔵基板１Ｄは、第１及び第２開口部８９，９９が、開口内周面８９ａ，９９ａが積層方向に沿った同一平面を形成し且つ積層方向に重なる状態で形成されているが、第１及び第２電子部品８０，９０のそれぞれの外形外周面８０ａ，９０ａが、積層方向に沿った同一平面を形成せず且つ積層方向に重ならない状態で、第１及び第２開口部８９，９９内に収容されている。換言すれば、第１及び第２開口部８９，９９の形成態様は積層方向に重なるように同じであるが、第１及び第２電子部品８０，９０の配置態様は積層方向に重ならないように異なっている。この電子部品８０，９０の配置態様は、上述したような回転移動、平行移動及びこれらを組み合わせた移動を含むものである。

一方、図２０（ｂ）に示すように、部品内蔵基板１Ｅは、第１及び第２電子部品８０，９０が、外形外周面８０ａ，９０ａが積層方向に沿った同一平面を形成し且つ積層方向に重なる状態で収容されているが、第１及び第２開口部８９，９９のそれぞれの開口内周面８９ａ，９９ａが、積層方向に沿った同一平面を形成せず且つ積層方向に重ならない状態で形成されている。換言すれば、第１及び第２電子部品８０，９０の配置態様は積層方向に重なるように同じであるが、第１及び第２開口部８９，９９の形成態様は積層方向に重ならないように異なっている。この開口部８９，９９の形成態様は、上述したような回転移動、平行移動及びこれらを組み合わせた移動を含むものである。

これら図２０（ａ）及び（ｂ）に示すものであっても、いずれも間隙８９ｓ，９９ｓの積層方向に重なる部分の体積が、上述した実施形態のものよりも僅かに多くなる程度であるので、上述した作用効果とほぼ同様の作用効果を奏することができる。

以上、本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、上述した実施の形態では、第１電子部品８０及び第１開口部８９を基準として、第２電子部品９０及び第２開口部９９が所定の状態にズレた配置となるように形成されているものとした。これらの関係を逆にして、第２電子部品９０及び第２開口部９９を基準として第１電子部品８０及び第１開口部８９を配置、形成するようにしても良い。また、上述した実施の形態では、複数の電子部品８０，９０を異なる層に内蔵したいずれも６層構造の部品内蔵基板１〜１Ｅについて説明したが、多層構造の層数は適宜増減することができ、併せて内蔵される電子部品数は２以上であれば適宜変更することが可能である。

１ 部品内蔵基板
１０Ａ 第１両面基板
１０Ｂ 第２両面基板
１１ 樹脂基材
１２ 配線
１３ ビア
２０ 中間基板
２１ 樹脂基材
２２ 接着層
２３ ビア
３０Ａ 第１片面基板
３０Ｂ 第２片面基板
３０Ｃ 第３片面基板
３１ 樹脂基材
３２ 配線
３３ 接着層
３４ ビア
８０ 第１電子部品
８０ａ 外形外周面
８９ 第１開口部
８９ａ 開口内周面
８９ｓ 間隙
９０ 第２電子部品
９０ａ 外形外周面
９９ 第２開口部
９９ａ 開口内周面
９９ｓ 間隙

Claims (12)

1. 積層された複数の単位基板を有し、積層方向に複数の電子部品を内蔵してなる多層構造の部品内蔵基板であって、
   前記複数の単位基板は、
   第１絶縁層を有し、第１電子部品が第１の間隙を空けて収容された第１開口部を備えた第１基板と、
   第２絶縁層を有し、第２電子部品が第２の間隙を空けて収容された第２開口部を備えた第２基板と、
   前記第１及び第２基板の間に配置され、第３絶縁層及び前記第３絶縁層の両面側に設けられると共に前記第１及び第２の間隙に充填される第１接着層を備えた中間基板とを含み、
   前記第１及び第２開口部は、それぞれの開口内周面が全周に亘って前記積層方向に沿った同一平面を形成せず、いずれか一方の開口中心軸がいずれか他方の開口部内を通り、且ついずれか一方がいずれか他方の開口中心軸と直交する平面内で回転移動した状態で形成され、
   前記第１及び第２の間隙は、前記回転移動した状態での前記積層方向に重なる部分の合計体積が、前記回転移動しない状態での前記積層方向に重なる部分の合計体積よりも小さくなるように形成されている
   ことを特徴とする部品内蔵基板。
2. 前記第１及び第２開口部は、それぞれの開口中心軸が前記積層方向に重なっている
   ことを特徴とする請求項１記載の部品内蔵基板。
3. 前記第１及び第２開口部は、それぞれの開口中心軸が前記積層方向に重なっていない
   ことを特徴とする請求項１記載の部品内蔵基板。
4. 前記第１及び第２電子部品は、それぞれの外形外周面が前記積層方向に沿った同一平面を形成しない状態で収容されている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の部品内蔵基板。
5. 前記第１及び第２電子部品は、それぞれの外形外周面が前記積層方向に沿った同一平面を形成する状態で収容されている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の部品内蔵基板。
6. 積層された複数の単位基板を有し、積層方向に複数の電子部品を内蔵してなる多層構造の部品内蔵基板であって、
   前記複数の単位基板は、
   第１絶縁層を有し、第１電子部品が第１の間隙を空けて収容された第１開口部を備えた第１基板と、
   第２絶縁層を有し、第２電子部品が第２の間隙を空けて収容された第２開口部を備えた第２基板と、
   前記第１及び第２基板の間に配置され、第３絶縁層及び前記第３絶縁層の両面側に設けられると共に前記第１及び第２の間隙に充填される第１接着層を備えた中間基板とを含み、
   前記第１及び第２電子部品は、それぞれの外形外周面が全周に亘って前記積層方向に沿った同一平面を形成せず、いずれか一方の部品中心軸がいずれか他方の部品内を通り、且ついずれか一方がいずれか他方の部品中心軸と直交する平面内で回転移動した状態で収容され、
   前記第１及び第２の間隙は、前記回転移動した状態での前記積層方向に重なる部分の合計体積が、前記回転移動しない状態での前記積層方向に重なる部分の合計体積よりも小さくなるように形成されている
   ことを特徴とする部品内蔵基板。
7. 前記第１及び第２電子部品は、それぞれの部品中心軸が前記積層方向に重なっている
   ことを特徴とする請求項６記載の部品内蔵基板。
8. 前記第１及び第２電子部品は、それぞれの部品中心軸が前記積層方向に重なっていない
   ことを特徴とする請求項６記載の部品内蔵基板。
9. 前記第１及び第２開口部は、それぞれの開口内周面が前記積層方向に沿った同一平面を形成する状態で形成されている
   ことを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項記載の部品内蔵基板。
10. 前記第１基板は、前記第１絶縁層の両面側に形成された第１配線層及び前記第１絶縁層を貫通した状態で前記第１配線層と接続された第１層間導電層を有する第１両面基板からなり、
    前記第２基板は、前記第２絶縁層の両面側に形成された第２配線層及び前記第２絶縁層を貫通した状態で前記第２配線層と接続された第２層間導電層を有する第２両面基板からなり、
    前記中間基板は、前記第１接着層と共に前記第３絶縁層を貫通する第３層間導電層を有する
    ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の部品内蔵基板。
11. 前記複数の単位基板は、
    第４絶縁層の一方の面側に形成された第３配線層及び前記第４絶縁層を貫通した状態で前記第３配線層と接続された第４層間導電層を有し、前記第４絶縁層の他方の面側に設けられた第２接着層を備えた第１片面基板を含み、
    前記第１片面基板は、前記第２接着層側において、前記第４層間導電層の一部が前記第１電子部品と接続されている
    ことを特徴とする請求項１０記載の部品内蔵基板。
12. 前記複数の単位基板は、
    第５絶縁層の一方の面側に形成された第４配線層及び前記第５絶縁層を貫通した状態で前記第４配線層と接続された第５層間導電層を有し、前記第５絶縁層の他方の面側に設けられた第３接着層を備えた第２片面基板を含み、
    前記第２片面基板は、前記第３接着層側において、前記第５層間導電層の一部が前記第２電子部品と接続されている
    ことを特徴とする請求項１０又は１１記載の部品内蔵基板。
    

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