JP2010157664A - Circuit substrate with electric and electronic component incorporated therein, and method of manufacturing the same - Google Patents
Circuit substrate with electric and electronic component incorporated therein, and method of manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010157664A JP2010157664A JP2009000196A JP2009000196A JP2010157664A JP 2010157664 A JP2010157664 A JP 2010157664A JP 2009000196 A JP2009000196 A JP 2009000196A JP 2009000196 A JP2009000196 A JP 2009000196A JP 2010157664 A JP2010157664 A JP 2010157664A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- land portion
- circuit board
- electric
- electronic component
- thin layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 85
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 40
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 28
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 8
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 3
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 63
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 8
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 3
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 1
- FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N benzyl N-[2-hydroxy-4-(3-oxomorpholin-4-yl)phenyl]carbamate Chemical compound OC1=C(NC(=O)OCC2=CC=CC=C2)C=CC(=C1)N1CCOCC1=O FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
- H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
- H01L21/568—Temporary substrate used as encapsulation process aid
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/04105—Bonding areas formed on an encapsulation of the semiconductor or solid-state body, e.g. bonding areas on chip-scale packages
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/18—High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/19—Manufacturing methods of high density interconnect preforms
Landscapes
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
- Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)
Abstract
Description
本発明は電気・電子部品内蔵回路基板とその製造方法に関し、更に詳しくは、従来の部品内蔵回路基板に比べて薄型で、しかも表面の部品実装面積も実質的に広くなっている電気・電子部品内蔵回路基板とその製造方法に関する。 The present invention relates to a circuit board with built-in electric / electronic components and a method for manufacturing the same, and more specifically, is an electric / electronic component that is thinner than a conventional circuit board with a built-in component and has a substantially large surface area for mounting components. The present invention relates to a built-in circuit board and a manufacturing method thereof.
各種の電気・電子機器の小型化、薄型化、軽量化、多機能化が急速に進んでいるが、とくに携帯電話、ノートパソコン、デジタルカメラなどの分野では、多機能化と並んで小型化、薄型化への要求が非常に強くなっている。
このような動向を背景にして、これら電気・電子機器に組み込まれる回路基板に関しては、各種の電気・電子部品を表面実装すると同時にこれら部品を回路基板の絶縁層を構成する絶縁基材に内蔵した構造の回路基板や、それを複数層積層して成る多層回路基板が注目を集めている。このような部品内蔵回路基板は、基板に実装する部品点数が同数であれば、完成した基板全体としては薄型化、小型化するからであり、また全体の配線長は短くなるので、最近進んでいる伝送信号の高周波化に伴う信号ノイズの発生を低減することができるからである。
Various electric and electronic devices are rapidly becoming smaller, thinner, lighter, and multifunctional, but especially in the fields of mobile phones, notebook computers, digital cameras, etc. The demand for thinning has become very strong.
Against the background of these trends, regarding circuit boards to be incorporated in these electric and electronic devices, various electric and electronic components are surface-mounted, and at the same time, these components are embedded in an insulating base material that constitutes an insulating layer of the circuit board. A circuit board having a structure and a multilayer circuit board formed by laminating a plurality of layers are attracting attention. Such a component-embedded circuit board has the same number of parts to be mounted on the board, because the completed board is made thinner and smaller, and the overall wiring length is shortened. This is because it is possible to reduce the occurrence of signal noise accompanying the increase in the frequency of the transmitted signal.
このような部品内蔵回路基板は、一般に次のようにして製造されている。
まず、絶縁基材の両面に銅箔が貼着されている両面銅張り積層板を用意し、銅箔にフォトリソグラフィー技術とエッチング技術を適用して、当該銅箔を所定パターンの導体回路C1に加工し、図17で示したようなコア基板C0を製造する。
ついで、導体回路の所定位置に例えばはんだリフロー処理によって所定の電気・電子部品を表面実装したのち、その上に例えばプリプレグシートのような絶縁基材と銅箔をこの順序で重ね合わせて配置し、全体を熱圧プレスして当該電気・電子部品を絶縁基材に埋設する。
Such a component built-in circuit board is generally manufactured as follows.
First, a double-sided copper-clad laminate in which copper foil is adhered to both sides of an insulating substrate is prepared, and the copper foil is applied to a photolithography technique and an etching technique, and the copper foil is applied to a conductor circuit C 1 having a predetermined pattern. processed into, for manufacturing a core substrate C 0, as shown in FIG. 17.
Next, after a predetermined electrical / electronic component is surface-mounted by a solder reflow process, for example, at a predetermined position of the conductor circuit, an insulating base material such as a prepreg sheet and a copper foil are placed on top of each other in this order. The whole is hot-pressed to embed the electric / electronic component in an insulating substrate.
そして銅箔を所定パターンの導体回路に加工したのち、絶縁基材の厚み方向にスルーホールをドリル加工し、その表面に例えば無電解銅めっきと電解銅めっきを順次行って、上面と下面、導体回路と内蔵部品の間の導通をとる。
したがって、製造された部品内蔵回路基板は、図18で示したように、厚み方向の中心部にはコア基板C0の絶縁基材が位置し、上面と下面の導体回路の間、および導体回路と内蔵部品C2の間は、全体の厚み方向に形成されたスルーホールを介して導通をとる構造になっている。
Then, after processing the copper foil into a conductor circuit with a predetermined pattern, drill through holes in the thickness direction of the insulating base material, and sequentially perform, for example, electroless copper plating and electrolytic copper plating on the surface. Provide continuity between the circuit and internal components.
Therefore, as shown in FIG. 18, the manufactured circuit board with a built-in component has the insulating base material of the core substrate C 0 positioned at the center in the thickness direction, between the upper and lower conductor circuits, and the conductor circuit. and between the internal components C 2 has a structure that takes the conduction through the through hole formed in the entire thickness direction.
上記した方法で製造された従来の部品内蔵回路基板の場合、出発素材として図17で示したコア基板C0が用いられるので、全体の厚みには、用いたコア基板C0の絶縁基材の厚みが必ず含まれてくる。つまり、完成した部品内蔵回路基板においては、コア基板C0の絶縁基材の厚み相当分を薄くすることはできないことになる。
更に、従来の部品内蔵回路基板の場合、導体回路間の電気的接続はスルーホールを形成して実現されているのであるが、このスルーホールの径は一般に100〜300μm程度と大きな値であり、また上面と下面におけるスルーホールのランド部も200〜400μm程度の大きさになっている。
For conventional component built-in circuit board manufactured by the method described above, since the core substrate C 0 shown in FIG. 17 is used as a starting material, the total thickness of the insulating base material of the core substrate C 0 using Thickness is always included. That is, in the component built-in circuit board finished, so that it is impossible to reduce the thickness equivalent of the insulating base material of the core substrate C 0.
Furthermore, in the case of a conventional circuit board with a built-in component, electrical connection between conductor circuits is realized by forming a through hole, and the diameter of this through hole is generally a large value of about 100 to 300 μm, Further, the land portions of the through holes on the upper surface and the lower surface have a size of about 200 to 400 μm.
そのため、この部品内蔵回路基板の上面と下面においては、部品を実装するための実質的な面積は制限を受けることになり、それは表面実装する部品点数を減少させ、多機能化という目標を制限することになる。
本発明は、コア基板C0を用いて製造され、層間接続をスルーホールで実現している従来の部品内蔵回路基板における上記した問題を解決し、全体は薄型化していて、また部品の実質的な表面実装面積も大きくなっている新規構造の電気・電子部品内蔵回路基板とその製造方法の提供を目的とする。
Therefore, on the upper and lower surfaces of this component built-in circuit board, the substantial area for mounting components is limited, which reduces the number of components to be surface-mounted and limits the goal of multi-functionality. It will be.
The present invention may be manufactured using a core substrate C 0, to solve the above problems in the conventional component-embedded circuit board that implements the inter-layer connection through-hole, the whole is not thinned, also substantially of components An object of the present invention is to provide a circuit board with a built-in electric / electronic component having a large surface mounting area and a manufacturing method thereof.
上記した目的を達成するために、本発明においては、
電気・電子部品と、前記電気・電子部品が貫入できる部品貫入孔を有し、かつ、上面に第1ランド部、下面に第2ランド部を有する中間回路基板とが、上面に第3ランド部、下面に第4ランド部を有する絶縁基材に中に埋設され、前記第3ランド部と前記第1ランド部の間、前記第1ランド部と前記第2ランド部の間、および、前記第2ランド部と前記第4ランド部の間は、全て、めっき材充填ビアで電気的に接続されていることを特徴とする電気・電子部品内蔵回路基板が提供される。
In order to achieve the above object, in the present invention,
An intermediate circuit board having an electrical / electronic component and a component penetration hole through which the electrical / electronic component can be inserted and having a first land portion on the upper surface and a second land portion on the lower surface, and a third land portion on the upper surface Embedded in an insulating base material having a fourth land portion on the lower surface, between the third land portion and the first land portion, between the first land portion and the second land portion, and An electric / electronic component built-in circuit board is provided in which the two land portions and the fourth land portion are all electrically connected by plating material filled vias.
また本発明においては、
支持部材と前記支持部材の上に密着して配置された導電薄層とから成る2層構造の板状体の前記導電薄層の上に、内蔵すべき電気・電子部品との接続端子部を形成する工程1;
前記接続端子部に前記電気・電子部品を実装する工程2;
面内に前記電気・電子部品を貫入できる部品貫入孔が形成され、加熱により流動化する第1絶縁基材と、面内に前記電気・電子部品を貫入できる部品貫入孔が形成され、上面および下面にはそれぞれ第1ランド部と第2ランド部が形成され、かつ両面間の導通構造がレーザで厚み方向に穿設されたビアにめっき材を充填して成るめっき材充填ビアで形成されている中間回路基板と、面内に前記電気・電子部品を貫入できる部品貫入孔が形成され、加熱により流動化する第2絶縁基材と、導電シートとをこの順序で積層して前記導電薄層の上に配置する工程3;
全体に熱圧プレスを施して前記第1絶縁基材と前記第2絶縁基材が一体化した絶縁基材にすると同時にそこに前記電気・電子部品および前記中間回路基板が埋設されている一体化物を製造する工程4;
前記一体化物から前記支持部材を除去して前記導電薄層を表出させる工程5;
前記導電シートおよび前記導電薄層にそれぞれ第3ランド部と第4ランド部を形成するとともに、前記第3ランド部と前記第4ランド部の形成箇所の前記絶縁基材に前記中間回路基板の前記第1ランド部と前記第2ランド部とに接続するめっき材充填ビアをそれぞれ形成する工程6;
を備えていることを特徴とする電気・電子部品内蔵回路基板の製造方法が提供される。
そして、前記工程1で用いる板状体としては、前記導電薄層が銅箔であり、前記支持部材が前記銅箔よりも肉厚の銅箔であることが好ましく、また前記導電薄層がめっき銅から成り、前記支持部材が例えば銅箔やステンレス鋼板のような肉厚で高い剛性を有する導電性部材であることが好ましい。
In the present invention,
On the conductive thin layer of a two-layered plate-shaped body composed of a support member and a conductive thin layer arranged in close contact with the support member, a connection terminal portion for electrical / electronic components to be incorporated is provided. Forming
A component penetration hole through which the electric / electronic component can be penetrated is formed in a plane, a first insulating base material that is fluidized by heating, a component penetration hole through which the electrical / electronic component can be penetrated is formed in a plane, A first land portion and a second land portion are respectively formed on the lower surface, and a conductive structure between both surfaces is formed by a plating material filled via formed by filling a plating material into a via drilled in a thickness direction by a laser. The conductive thin layer is formed by laminating an intermediate circuit board, a component penetration hole through which the electrical / electronic component can be penetrated in a plane, and a conductive sheet and a second insulating substrate fluidized by heating in this order. Placing on top of 3;
An integrated product in which the first insulating base material and the second insulating base material are integrated by subjecting the whole to a heat pressure press, and at the same time, the electric / electronic component and the intermediate circuit board are embedded therein.
Removing the support member from the integrated product to expose the conductive thin layer 5;
Forming a third land portion and a fourth land portion on the conductive sheet and the conductive thin layer, respectively, and forming the third land portion and the fourth land portion on the insulating base material on the intermediate substrate. Forming a plating material filled via connected to the first land portion and the second land portion, respectively; 6;
A method of manufacturing a circuit board with built-in electric / electronic components is provided.
And as a plate-shaped object used at the above-mentioned
また、前記工程1における前記接続端子部が、前記導電薄層の上面に導電ペーストをスクリーン印刷する工程(以下、工程1Aという)で形成されるか、または、前記導電薄層の上面にソルダーレジスト層を形成し、そのソルダーレジスト層の前記接続端子部を形成すべき箇所に前記導電薄層にまで至る開口部を形成し、ついで前記開口部にソルダーペーストをスクリーン印刷する工程(以下、工程1Bという)によって形成されることが好ましい。
Further, the connection terminal portion in the
本発明の電気・電子部品内蔵回路基板は、絶縁基材の上面と下面に形成されている第3ランド部と第4ランド部からそれぞれ引き出されて配線されている導体回路の一方に内蔵部品は接続されており、そして第3ランド部と第4ランド部間が、第3ランド部−絶縁基材内のめっき材充填ビア−中間回路基板の第1ランド部−中間回路基板のめっき材充填ビア−第2ランド部−絶縁基材内のめっき材充填ビア−第4ランド部の積層構造で電気的に接続されていて、全体としては、従来のスルーホールに比べるとその径は30〜150μmと大幅に小さく、またランド部も50〜250μmと大幅に小さいレーザビアにめっき材を充填して成るめっき材充填ビアで導通構造が形成されているので、部品を表面実装できる面積はスルーホールで層間接続をとる従来の部品内蔵回路基板に比べて大きくなり、しかも全体の厚みは薄くなる。 The circuit board with a built-in electric / electronic component according to the present invention has a built-in component on one of the conductor circuits drawn and wired from the third land portion and the fourth land portion formed on the upper surface and the lower surface of the insulating base, respectively. Between the third land portion and the fourth land portion, the third land portion—the plating material filling via in the insulating base material—the first land portion of the intermediate circuit board—the plating material filling via of the intermediate circuit board is connected. -Second land portion-Plated material filled via in insulating base-It is electrically connected in a laminated structure of the fourth land portion, and as a whole, its diameter is 30-150 μm compared to conventional through holes Since the conductive structure is formed by plating material filled vias, which are significantly smaller and the land part is also 50 to 250 μm and is filled with a plating material in a laser via, the area where the parts can be surface-mounted is indirectly through layers. Compared to the conventional circuit board with built-in components, the overall thickness is reduced.
本発明の電気・電子部品内蔵回路基板の基本構造を図1と図2に示す。図1の基板Aは、後述する工程1において、内蔵部品の端子部と表面の導体回路とを接続するための接続端子部を導電薄層に形成する際に、前記した工程1Aを採用したときに得られる基板であり、図2の基板は工程1Bを採用したときに得られる基板である。
基板A、基板Bは、いずれも、絶縁基材1の中に電気・電子部品2と中間回路基板3が埋設されている。
The basic structure of the circuit board with built-in electric / electronic parts of the present invention is shown in FIGS. The substrate A in FIG. 1 adopts the above-described step 1A when forming the connection terminal portion for connecting the terminal portion of the built-in component and the conductive circuit on the surface in the conductive thin layer in the
In both the substrate A and the substrate B, the electric /
最初に基板Aについて説明する。
絶縁基材1は、後述する工程4で第1絶縁基材と第2絶縁基材が熱圧プレス処理によって一体化して成るものであって、その上面1aと下面1bにはそれぞれ第3ランド部4Aと第4ランド部4Bが形成されている。そして第3ランド部4Aからは導体回路4a、第4ランド部4Bからは導体回路4bがそれぞれ引き出され、それらは所定のパターンで絶縁基材1の表面に配線されている。
First, the substrate A will be described.
The
電気・電子部品2は、例えばランドのような接続部2aが、後述する工程1Aで導電薄層の上に形成される接続端子部5aを介して絶縁基材1の下面1aに配線されている導体回路4bと電気的に接続された状態で、絶縁基材1の中に埋設されている。
中間回路基板3は、それ自身が信号処理機能を有する1個の回路基板であって、その上面3aには第1ランド部6A、下面3bには第2ランド部6Bがそれぞれ形成されていて、第1ランド部6Aからは導体回路6a、第2ランド部6Bからは導体回路6bがそれぞれ引き出され、それら導体回路は中間回路基板3の表面に所定のパターンで配線されている。
In the electrical /
The
この中間回路基板3の面内には、内蔵すべき電気・電子部品2を貫入できる大きさと形状の部品貫入孔7が形成されていて、電気・電子部品2は、この部品貫入孔7の箇所において前記した態様で導体回路4bと電気的に接続されている。
そして中間回路基板3の厚み方向には、後述するめっき材充填ビア8が柱状導体として形成され、その上部と下部はそれぞれ第1ランド部6A、第2ランド部6Bと電気的に接続されている。したがって、この中間回路基板の場合、上面3aの導体回路6aと下面3bの導体回路6bの間には、第1ランド部6A−めっき材充填ビア(柱状導体)8−第2ランド部6Bという形態で導通構造が形成されている。
In the surface of the
In the thickness direction of the
また、中間回路基板3の第1ランド部6Aの上面側と、第2ランド部6Bの下面側に位置している絶縁基材1の箇所にも、それぞれ、同様なめっき材充填ビア9a、9bが第1ランド部6A、第2ランド部6Bとそれぞれ接続して形成され、これらは、更にそれぞれ絶縁基材1の表面に形成されている第3ランド部4A、第4ランド部4Bと電気的に接続されている。
Further, similar plating
したがって、この基板Aにあっては、上面1aに配線されている導体回路4aと下面1bに配線されている導体回路4bの間には、第3ランド部4A−絶縁基材内のめっき材充填ビア9a−第1ランド部6A−中間回路基板のめっき材充填ビア8−第2ランド部6B−絶縁基材内のめっき材充填ビア9b−第4ランド部4Bという絶縁基材の厚み方向に積層して成る導通構造が形成されている。
Therefore, in this board | substrate A, between the
工程1Bを経由して製造され、図2で示した基板Bは、絶縁基材1の下面1bと導体回路4bの間に、厚みが接続端子部5bの高さと等しいソルダーレジスト層10が介在し、また接続端子部5bがソルダーペーストで形成されていることを除いては、前記した基板Aの場合と同じ構造になっている。すなわち、この基板Bでは、基板Aにおける1枚の絶縁基材1が絶縁基材1とソルダーレジスト層10の積層体になっているのである。
The substrate B manufactured through the step 1B and shown in FIG. 2 has a solder resist
次に製造方法について説明する。
これらの基板A、基板Bのいずれにおいても、製造に当たっては、図3で示した板状体4を出発素材とする。
この板状体4は、導電材料から成る導電薄層4Cと、この導電薄層4Cよりも厚い支持部材4Dを例えば剥離可能に貼着して積層した2層構造になっている。
Next, a manufacturing method will be described.
In either of these substrates A and B, the plate-
The plate-
導電薄層4Cは、最終的には、基板Aの下面1bに配線されている導体回路4bや、基板Bのソルダーレジスト層10に配線されている導体回路4bに加工されるので、導電材料で構成されていることを必須の要件とするが、支持部材4Dの方は、導電薄層4Cを支持するための支持材であって、必ずしも導電材料である必要はなく、例えば各種の樹脂フィルムであってもよい。
The conductive
このような板状体としては、導電薄層4Cが薄い銅箔であり、支持部材4Dが厚い銅箔(当て銅と呼ばれる)であるものとして例えば古河サーキットフォイル社製のキャリア銅箔として市販されているものや、または支持部材4Dを厚いステンレス鋼板とし、その表面に銅めっきを行い、そのめっき銅で導電薄層4Cを形成したものなどを使用することができる。
As such a plate-like body, the conductive
工程1。
この工程は、板状体4の導電薄層4Cの上に、基板A、基板Bのいずれの場合においても、内蔵する電気・電子部品2の接続部2aと導体回路4bの間を接続するための接続端子部5a、5bを形成する工程である。
その場合、工程1としては工程1Aと工程1Bを実施することができるのであるが、工程1Aを実施すれば最終的には図1で示した基板Aが製造され、工程1Bを実施すれば図2で示した基板Bが製造される。
This step is for connecting the connecting
In that case, step 1A and step 1B can be carried out as
そこで、最初に工程1Aを採用して実施する基板Aの製造方法について説明する。
工程1Aにおいては、板状体4の導電薄層4Cの上面に導電ペーストを用いたスクリーン印刷を行い、図4で示したように、導電ペーストから成り、パッド部も含む接続端子部5aが所定の位置に形成されている中間体A1を製造する。
工程2。
Therefore, first, a method for manufacturing the substrate A, which is performed by adopting the step 1A, will be described.
In Step 1A, screen printing using a conductive paste is performed on the upper surface of the conductive
この工程は、工程1で得られた中間体A1の接続端子部5aに内蔵すべき電気・電子部品を実装する工程である。
具体的には、導電薄層4Cの上面に突設されている接続端子部5aと電気・電子部品の端子部2aを重ね合わせたのち、電気・電子部品を軽く押圧しながら所定温度に加熱する。その結果、接続部2aと導電ペーストが接着し、かつ当該導電ペーストは熱硬化して、図5で示したように、導電薄層4Cの上面に接続端子部5aを介して電気・電子部品2が実装されている中間体A2が得られる。
This step is a step of mounting the electric and electronic components to be incorporated in the resultant intermediate A 1 connecting
Specifically, the
この中間体A2の場合、実装されている電気・電子部品の下面と導電薄層4Cの上面の間には、接続端子部5aの高さとほぼ等しい微小クリアランスδが形成されている。
工程3。
この工程は、中間体A2に実装されている電気・電子部品を絶縁基材に埋設するための予備工程である。
In this case the intermediate A 2, between the upper surface of the lower surface and the conductive
This step is a preliminary step for embedding the electric and electronic components mounted on the intermediate A 2 in the insulating substrate.
工程3においては、図6で示したように、まず中間体A2の上に、第1絶縁基材11、中間回路基板3、第2絶縁基材12、および導電シート13をこの順序で重ね合わせて配置する。
ここで、第1絶縁基材11,第2絶縁基材12、中間回路基板3には、それぞれの面内に中間体A2の実装部品2が貫入できる形状と大きさの部品貫入孔11a、12a、7が形成されている。
In
Here, the first insulating
用いる第1絶縁基材11,第2絶縁基材12としては、例えばガラスクロス、ガラス繊維、アラミド繊維などを補強材とし、ここに未硬化のエポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂のような絶縁樹脂を含浸させた絶縁樹脂シートが好適であるが、含浸させた樹脂を半硬化させたプリプレグ材であってもよい。これらの材料では、後述する熱圧プレス時に加熱されて含浸樹脂が流動化する。
As the first insulating
また導電シートとしては、好適には銅箔が用いられる。
中間回路基板3は、1個の独立した回路基板であって、通常、薄いフレキシブルフィルム回路基板が使用され、その上面3aには導体回路6a、下面1bには導体回路6bがそれぞれ形成されている。そして、導体回路6aと導体回路6bの間は、中間回路基板3の厚み方向にレーザ加工することによって形成されたレーザビア(貫通孔)の中に、電解めっきによってめっき材を充填して成るめっき材充填ビア(柱状導体)8で導通がとられている。めっき材としては通常銅が用いられる。
As the conductive sheet, a copper foil is preferably used.
The
工程4。
この工程は、上記した各部材を中間体A2の上に配置したのち、全体に熱圧プレスを施して第1絶縁基材12と第2絶縁基材12を一体化し、同時にこの一体化された絶縁基材の中に実装部品2が埋設されている一体化物を製造する工程である。
熱圧プレスされると、絶縁基材11,12は含浸されている絶縁樹脂が一旦軟化して流動化し、その軟化・流動化した絶縁樹脂は、加圧環境下にあるので実装部品2と導電薄層4Cの間の微小クリアランスδや、中間回路基板3の部品貫入孔7と実装部品2の間のクリアランスにも流入して実装部品2と中間回路基板3の全体を包み込み、その後、熱硬化して一体化した絶縁基材に転化する。
This step, after placing the respective members described above on the intermediate A 2, integral with the first insulating
When hot-pressed, the insulating
その結果、図7で示したように、中間体A2の上には、第1絶縁基材11と第2絶縁基材12が一体化して成る絶縁基材1の中に実装部品2と中間回路基板3とが埋設され、絶縁基材1の表面に導電シート13が貼着されている一体化物(中間体A3)が得られる。
なお、この工程4では、実装部品2と導電薄層4Cとの間の微小クリアランスδや、実装部品2と第1絶縁基材11,第2絶縁基材12,および中間回路基板3におけるそれぞれの部品貫入孔11a、12a、および7とのクリアランスを各絶縁基材の含浸樹脂が満たすために必要な量を確保できるように、用いる第1絶縁基材11,12の厚みを設定しておく。
As a result, as shown in FIG. 7, on the intermediate body A 2 , the mounting
In this
工程5。
この工程は、中間体A3から支持部材を除去する工程である。具体的には、中間体A3から支持部材を剥離除去する。
その結果、図8で示したように、実装部品2と中間回路基板3を埋設する絶縁基材1の上面と下面がそれぞれ導電シート13と導電薄層4Cで被覆されている中間体A4が得られる。
Step 5.
This step is a step of removing the support member from the intermediate A 3. Specifically, peeled off the support member from the intermediate A 3.
As a result, as shown in FIG. 8, the intermediate body A 4 in which the upper surface and the lower surface of the insulating
工程6。
この工程は中間体A4の導電シート13と導電薄層4Cに常法のフォトリソグラフィー技術とエッチング技術を適用して、導電シートを所定パターンの導体回路4aに、導電薄層を所定パターンの導体回路4bに加工し、また絶縁基材1にめっき材充填ビア9a、9bを形成して図1で示した基板Aにする工程である。
Step 6.
This process applies a photolithography and etching techniques conventional methods to the
めっき材充填ビアの形成に際しては、中間回路基板3のめっき材充填ビア8と接続する第1ランド部6A、第2ランド部6Bの上(および下)に位置する導電シート13と導電薄層4Cの該当個所をエッチング除去して絶縁基材1を表出させ、ついで表出した絶縁基材に上記第1ランド部6A、第2ランド部6Bにまで至るレーザ孔を形成し、ここに常法の電解めっき法によりめっき材を充填し、更にその上に電解めっきで第3ランド部4A、第4ランド部4Bを形成すればよい。
When forming the plating material filled via, the
なお、中間回路基板3,また基板Aに形成されるめっき材充填ビアのめっき材としては銅が好適である。
次に工程1Bを採用した場合の製造方法について説明する。
工程1Bでは、図9で示したように、まず導電薄層4Cの上面全体に、形成すべき接続端子部の高さと同じ厚みでソルダーレジストを塗布してソルダーレジスト層14を形成する。
Note that copper is suitable as the plating material for the plating material-filled via formed on the
Next, a manufacturing method when step 1B is employed will be described.
In step 1B, as shown in FIG. 9, first, a solder resist is applied to the entire upper surface of the conductive
ついで、このソルダーレジスト層14を被覆してフォトレジスト層15を形成したのち、ここにフォトリソグラフィー技術とエッチング技術を適用して、図10で示したように、形成すべき接続端子部の位置に下層のソルダーレジスト層14にまで至る開口部16を形成する。
ついで、エッチャントを用いて開口部16の下に位置するソルダーレジスト層14の部分をエッチング除去して、接続端子部を形成すべき箇所に導電薄層4Cにまで至る凹孔を形成したのち、フォトレジスト層15を除去する。
Next, after coating the solder resist
Next, a portion of the solder resist
その結果、ソルダーレジスト層14には、図11で示したように、底部からは導電薄層4Cの表面が表出している凹孔14aが形成されている板状体が得られる。
ついで、ソルダーレジスト層14にソルダーペーストを用いたスクリーン印刷を行って凹孔14aにソルダーペーストを充填する。その結果、図12で示したように、ソルダーレジスト層14の所定箇所には、導電薄層4Cと接続し、ソルダーペースト5bから成る接続端子部を有する中間体B1が得られる。
As a result, as shown in FIG. 11, the solder resist
Next, screen printing using a solder paste is performed on the solder resist
この中間体B1は工程2に移送され、そこで、導電薄層4Cに形成されている接続端子部5bに電気・電子部品2の端子部2aを重ね合わせたのち、全体を所定温度のリフロー炉に通し、ついで室温まで冷却する。
ソルダーペーストから成る接続端子部5bは、リフロー処理時に一旦溶融して端子部2aと接合したのち冷却されることにより、端子部2aが接続端子部5aに固着され、ここに、図13で示したように、接続端子部5aに電気・電子部品2が実装されている中間体B2が得られる。
This intermediate B 1 is transferred to step 2, where the
The
この中間体B2の場合、前記した基板Aの場合と異なり、中間体A2で形成されていた実装部品2と導電薄層4Cの間の微小クリアランスδがソルダーレジスト層14で満たされた状態の構造物になっている。
中間体B2は工程3を経由して工程4に移送され、そこで、図14で示したように、実装部品2と中間回路基板3が絶縁基材1に埋設され、その表面には導電シート13が貼着されている一体化物(中間体)B3が製造される。
In the case of this intermediate B 2 , unlike the case of the substrate A described above, a state in which the minute clearance δ between the mounting
The intermediate B 2 is transferred to the
この中間体B3は工程5に移送され、そこで、板状体4の支持部材4Dを剥離除去して、下面と上面がそれぞれ導電薄層4Cと導電シート13で被覆されている中間体B4を得る。
ついで、この中間体B4を工程6に移送し、中間体A4の場合と同様にして、導電シート13と導電薄層4Aに第3ランド部4A、第4ランド部4B、導体回路4a、4bをそれぞれ形成し、あわせて絶縁基材1にめっき材充填ビア9a、9bを形成して、図2で示した基板Bにする。
This intermediate B 3 is transferred to step 5, where the
Then transferring this intermediate B 4 to step 6, as in the case of Intermediate A 4, the
以上のようにして製造される本発明の基板A,Bは、例えば図16に示したように、回路基板Bをコア基板とすることにより、ここに常法のビルドアップ工法で所定のプリント配線板構造を順次組み上げることにより、電気・電子部品が内蔵された多層回路基板の製造に利用することができる。 The boards A and B of the present invention manufactured as described above are, for example, as shown in FIG. 16, by using the circuit board B as a core board. By sequentially assembling the plate structure, it can be used to manufacture a multilayer circuit board with built-in electric / electronic components.
本発明の電気・電子部品回路基板は、全体の表面には導体回路が配線されているので、例えばマザーボードに搭載するモジュール基板として使用することもでき、また上記したように、ビルドアップ工法におけるコア基板としても使用することができる。 Since the electric / electronic component circuit board of the present invention has a conductor circuit wired on the entire surface, it can be used, for example, as a module board mounted on a mother board. It can also be used as a substrate.
1 絶縁基材
1a 絶縁基材1の上面
1b 絶縁基材1の下面
2 電気・電子部品
2a 電気・電子部品2の接続部
3 中間回路基板
3a 中間回路基板3の上面
3b 中間回路基板3の下面
4 板状体
4A 第3ランド部
4B 第4ランド部
4C 導電薄層
4D 支持部材
4a、4b、6a、6b 導体回路
5a 接続端子部(導電ペースト)
5b 接続端子部(ソルダーペースト)
7 中間回路基板3の部品貫入孔
8、9a、9b めっき材充填ビア
10 ソルダーレジスト層
11 第1絶縁基材
11a 第1絶縁基材の部品貫入孔
12 第2絶縁基材
12a 第2絶縁基材の部品貫入孔
13 導電シート
14 ソルダーレジスト層
14a 凹孔
DESCRIPTION OF
5b Connection terminal (solder paste)
7 Component penetration hole of
Claims (10)
前記接続端子部に前記電気・電子部品を実装する工程2;
面内に前記電気・電子部品を貫入できる部品貫入孔が形成され、加熱により流動化する第1絶縁基材と、面内に前記電気・電子部品を貫入できる部品貫入孔が形成され、上面および下面にはそれぞれ第1ランド部と第2ランド部が形成され、かつ両面間の導通構造がレーザで厚み方向に穿設されたビアにめっき材を充填して成るめっき材充填ビアで形成されている中間回路基板と、面内に前電気・電子部品を貫入できる部品貫入孔が形成され、加熱により流動化する第2絶縁基材と、導電シートとをこの順序で積層して前記導電薄層の上に配置する工程3;
全体に熱圧プレスを施して前記第1絶縁基材と前記第2絶縁基材が一体化した絶縁基材にすると同時に、前記絶縁基材に前記電気・電子部品および前記中間回路基板を埋設させて一体化物を製造する工程4;
前記一体化物から前記支持部材を除去して前記導電薄層を表出させる工程5;
前記導電シートおよび前記導電薄層にそれぞれ第3ランド部と第4ランド部を形成するとともに、前記第3ランド部と前記第4ランド部の形成箇所の前記絶縁基材に前記中間回路基板の前記第1ランド部と前記第2ランド部とに接続するめっき材充填ビアをそれぞれ形成する工程6;
を備えていることを特徴とする電気・電子部品内臓回路基板の製造方法。 On the conductive thin layer of a two-layered plate-shaped body composed of a support member and a conductive thin layer arranged in close contact with the support member, a connection terminal portion for electrical / electronic components to be incorporated is provided. Forming step 1;
Step 2 of mounting the electrical / electronic component on the connection terminal portion;
A component penetration hole through which the electric / electronic component can be penetrated is formed in a plane, a first insulating base material that is fluidized by heating, a component penetration hole through which the electrical / electronic component can be penetrated is formed in a plane, A first land portion and a second land portion are respectively formed on the lower surface, and a conductive structure between both surfaces is formed by a plating material filled via formed by filling a plating material into a via drilled in a thickness direction by a laser. The conductive thin layer is formed by laminating an intermediate circuit board, a component penetration hole through which a front electric / electronic component can be penetrated in a plane, and a conductive sheet, which are fluidized by heating, in this order. Placing on top of 3;
The whole is subjected to hot-pressing to form an insulating base material in which the first insulating base material and the second insulating base material are integrated, and at the same time, the electric / electronic component and the intermediate circuit board are embedded in the insulating base material. Step 4 for producing an integrated product by
Removing the support member from the integrated product to expose the conductive thin layer 5;
Forming a third land portion and a fourth land portion on the conductive sheet and the conductive thin layer, respectively, and forming the third land portion and the fourth land portion on the insulating base material on the intermediate substrate. Forming a plating material filled via connected to the first land portion and the second land portion, respectively; 6;
A method for manufacturing an electric / electronic component-embedded circuit board.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009000196A JP2010157664A (en) | 2009-01-05 | 2009-01-05 | Circuit substrate with electric and electronic component incorporated therein, and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009000196A JP2010157664A (en) | 2009-01-05 | 2009-01-05 | Circuit substrate with electric and electronic component incorporated therein, and method of manufacturing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010157664A true JP2010157664A (en) | 2010-07-15 |
Family
ID=42575346
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009000196A Pending JP2010157664A (en) | 2009-01-05 | 2009-01-05 | Circuit substrate with electric and electronic component incorporated therein, and method of manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010157664A (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012185262A (en) * | 2011-03-04 | 2012-09-27 | Sony Corp | Member attaching method and member assembly |
WO2012164720A1 (en) * | 2011-06-02 | 2012-12-06 | 株式会社メイコー | Substrate with built-in component, and method for producing said substrate |
WO2012164719A1 (en) * | 2011-06-02 | 2012-12-06 | 株式会社メイコー | Substrate with built-in component, and method for producing said substrate |
JP2013183027A (en) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Ibiden Co Ltd | Electronic component built-in wiring board |
WO2014038083A1 (en) * | 2012-09-10 | 2014-03-13 | 株式会社メイコー | Embedded printed circuit board and method for manufacturing same |
WO2014041696A1 (en) * | 2012-09-14 | 2014-03-20 | 株式会社メイコー | Embedded-component substrate and method for manufacturing same |
JP2015181204A (en) * | 2015-07-10 | 2015-10-15 | 大日本印刷株式会社 | electronic module |
CN110670214A (en) * | 2019-09-19 | 2020-01-10 | 苏州伟创电气科技股份有限公司 | Weft detector and water jet loom system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001168529A (en) * | 1999-12-13 | 2001-06-22 | Ibiden Co Ltd | Multilayer printed wiring board and manufacturing method therefor |
JP2004311705A (en) * | 2003-04-07 | 2004-11-04 | Ibiden Co Ltd | Multilayer printed circuit board |
JP2006253176A (en) * | 2005-03-08 | 2006-09-21 | Tdk Corp | Method of manufacturing substrate and electronic component |
JP2008211154A (en) * | 2007-02-28 | 2008-09-11 | Victor Co Of Japan Ltd | Electronic component storing substrate |
-
2009
- 2009-01-05 JP JP2009000196A patent/JP2010157664A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001168529A (en) * | 1999-12-13 | 2001-06-22 | Ibiden Co Ltd | Multilayer printed wiring board and manufacturing method therefor |
JP2004311705A (en) * | 2003-04-07 | 2004-11-04 | Ibiden Co Ltd | Multilayer printed circuit board |
JP2006253176A (en) * | 2005-03-08 | 2006-09-21 | Tdk Corp | Method of manufacturing substrate and electronic component |
JP2008211154A (en) * | 2007-02-28 | 2008-09-11 | Victor Co Of Japan Ltd | Electronic component storing substrate |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012185262A (en) * | 2011-03-04 | 2012-09-27 | Sony Corp | Member attaching method and member assembly |
WO2012164720A1 (en) * | 2011-06-02 | 2012-12-06 | 株式会社メイコー | Substrate with built-in component, and method for producing said substrate |
WO2012164719A1 (en) * | 2011-06-02 | 2012-12-06 | 株式会社メイコー | Substrate with built-in component, and method for producing said substrate |
JP2013183027A (en) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Ibiden Co Ltd | Electronic component built-in wiring board |
WO2014038083A1 (en) * | 2012-09-10 | 2014-03-13 | 株式会社メイコー | Embedded printed circuit board and method for manufacturing same |
US20150245475A1 (en) * | 2012-09-10 | 2015-08-27 | Meiko Electronics Co., Ltd. | Component-embedded substrate and manufacturing method thereof |
JPWO2014038083A1 (en) * | 2012-09-10 | 2016-08-08 | 株式会社メイコー | Component built-in substrate and manufacturing method thereof |
WO2014041696A1 (en) * | 2012-09-14 | 2014-03-20 | 株式会社メイコー | Embedded-component substrate and method for manufacturing same |
JP2015181204A (en) * | 2015-07-10 | 2015-10-15 | 大日本印刷株式会社 | electronic module |
CN110670214A (en) * | 2019-09-19 | 2020-01-10 | 苏州伟创电气科技股份有限公司 | Weft detector and water jet loom system |
CN110670214B (en) * | 2019-09-19 | 2021-04-27 | 苏州伟创电气科技股份有限公司 | Weft detector and water jet loom system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4874305B2 (en) | Circuit board with built-in electric / electronic components and manufacturing method thereof | |
JP2010157664A (en) | Circuit substrate with electric and electronic component incorporated therein, and method of manufacturing the same | |
WO2001045478A1 (en) | Multilayered printed wiring board and production method therefor | |
JPWO2007046459A1 (en) | Multilayer printed wiring board and manufacturing method thereof | |
JP2010135713A (en) | Printed-circuit board with built-in chip and method for manufacturing the same | |
US8567053B2 (en) | Methods of manufacturing printed circuit boards | |
JP2006165496A (en) | Parallel multi-layer printed board having inter-layer conductivity through via post | |
JP2004228165A (en) | Multilayer wiring board and its manufacturing method | |
KR100704920B1 (en) | Pcb and it's manufacturing method used bump board | |
KR101701380B1 (en) | Device embedded flexible printed circuit board and manufacturing method thereof | |
JP2017135357A (en) | Printed wiring board and method of manufacturing the same | |
JPH10200258A (en) | Manufacture of mulitlayer printed wiring board | |
KR101205464B1 (en) | Method for manufacturing a printed circuit board | |
JP4899409B2 (en) | Multilayer printed wiring board and manufacturing method thereof | |
JP4538513B2 (en) | Manufacturing method of multilayer wiring board | |
KR100734244B1 (en) | Multilayer printed circuit board and fabricating method thereof | |
JP5483921B2 (en) | Method for manufacturing printed circuit board | |
JP2001237550A (en) | Multilayered printed board and its manufacturing method | |
KR100658437B1 (en) | Pcb and it's manufacturing method used bump board | |
KR100704927B1 (en) | Pcb using paste bump and method of manufacturing thereof | |
JP5483920B2 (en) | Method for manufacturing printed circuit board | |
KR20140148111A (en) | Rigid flexible printed circuit board and method for manufacturing thereof | |
JP2007115952A (en) | Interposer substrate and manufacturing method thereof | |
JP2005064357A (en) | Multilayer wiring board and method for manufacturing the same | |
JP2007027504A (en) | Multilevel wiring board, and method and apparatus for manufacturing the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130117 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130123 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130322 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130925 |