CN101321437A - 电子部件内置组件及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供电子部件内置组件及其制造方法,在内置有电子部件的第1部件内置基板上,层叠内置有电子部件的第2部件内置基板,还在该第2部件内置基板上装配有散热器。第2部件内置基板具备:在一主面上安装有电子部件的布线层;以及以含有无机填料和热固化性树脂的混合物为主要成分,并埋设有被安装在布线层上的电子部件的绝缘层。第2部件内置基板的绝缘层将由电子部件、布线层发出的热传送到散热器。
Description
技术领域
本发明涉及在电绝缘性基板的内部配置有电子部件的电子部件内置组件及其制造方法。
背景技术
随着近年电学设备的小型化、薄型化、高功能化,对安装在印制电路板上的电子部件的高密度化,以及安装有电子部件的印制电路板的高功能化的要求日益增强。在这种状况下,研制出将电子部件埋入基板中的电子部件内置组件(例如,参照日本专利第3375555号及第3547423号)。
对通常的印制电路板而言,在基板的表面上安装有源部件(例如半导体元件)及无源部件(例如电容器)。与此相对,对电子部件内置组件而言,可三维地重叠其他印制电路板、电子部件内置组件而轻易地构成立体电路。另外,与在1块基板上安装的情况相比,在立体电路中相同数量的部件的安装所需的面积可大致为被重叠的基板的块数分之一左右。另外,在立体电路中可减小部件的平面的距离。结果,与在印制电路板的表面上安装电子部件的情况相比,配置部件的自由度提高,因此也希望通过电子部件间的布线的最优化来改善高频特性等。
参照图6,对在上述专利文献中所揭示的电子部件内置组件进行说明。电子部件内置组件400包括绝缘性基板401和布线层402a、402b。在布线层402a的一主面上分别利用焊锡405a及405b连接配置电子部件404a及404b。同样地,在布线层402b的一主面上分别利用焊锡405c、405d、405e连接配置电子部件404c、404d及404e。
间隔着绝缘性基板401且大致平行地配置布线层402a及布线层402b,以使各自安装了电子部件的面位于同一方向(在图6中是上表面)。
总之,在本例中,安装在布线层402a上的电子部件404a及404b被埋设在绝缘性基板401的内部,可实现高密度的部件安装。另外,在绝缘性基板401的内部配置内部导通孔403a、403b及403c,确保布线层402a和402b之间的电连接。
对各构成构件的材质简单地进行说明,绝缘性基板401以含有无机填料和热固化性树脂的混合物为主要成分。布线层402a及402b由具有导电性的物质,例如铜箔、导电性树脂组成物形成。内部导通孔403a、403b及403c由例如热固化性的导电性物质构成。作为热固化性的导电性物质可使用例如混合了金属粒子和热固化性树脂的导电性树脂组成物。
随着近年的半导体工艺的进步,来自半导体部件的发热量急剧增大,其散热对策成为问题。上述的电子部件内置组件400将这样的半导体部件的安装作为前提。由于安装在布线层402a上的半导体部件被埋设在绝缘性基板401中,因此用于从组件内部向外部积极地排放热的散热对策是必不可少的。
图7表示实施了散热对策的以往的电子部件内置组件500的结构。电子部件内置组件500在上述的电子部件内置组件400(图6)的布线层402a的下表面设置多层布线基板411a。在多层布线基板411a的下表面设置多个布线层402c。布线层402a和402c通过在布线基板411a的内部设置的布线(未图示)相互连接。
另外,与布线层402a的一样,在布线层402b的下表面设置多层布线基板411b及布线层402d。布线层402b和402d通过在布线基板411b的内部设置的布线(未图示)相互连接。而且,布线层402d与内部导通孔403a、403b及403c连接。
在布线层402b的上表面侧设置着散热片406及散热器(heat sink)407。通过粘接、螺旋夹等在布线层402b或布线基板411b上固定散热片406、散热器407。在散热片406上设置着用于放置电子部件404c、404d及404e和焊锡405c及405e的各构件的凹部(空间)。这些凹部形成为比容纳的构件的外形稍大。
在电子部件内置组件500中,由发热源即电子部件404a~404e产生的热主要利用热传导通过散热片406传导到散热器407,并由散热器407释放到空气中。以下,对电子部件内置组件500的散热机理进行具体地说明。
首先,对由电子部件404a及404b产生的热的散热机理进行说明。在埋设在绝缘性基板401中的电子部件404a及404b之中尤其是半导体封装部件内产生大量的热。作为其对策,通过在绝缘性基板401内大量地添加无机填料来提高导热性能。在电子部件404a、404b中产生的热利用热传导发散到绝缘性基板401中,之后,通过容易传送热的布线层402d、布线基板411b中的布线及布线层402b传送至布线基板411b的上表面。传送至布线基板411b的上表面的热通过与布线基板411b相接的散热片406传送到散热器407,并向空气中释放。
接着,对由电子部件404c~404e产生的热的散热机理进行说明。在散热片406中匹配电子部件404c~404e的形状来形成凹部,电子部件404c~404e的背面、侧面的一部分与散热片406相接。在电子部件404c~404e中产生的热通过与散热片406相接的部分传送到散热器407,并向空气中释放。由于在散热片406中形成与电子部件的形状匹配的凹部,从而提高散热片406和电子部件404c~404e的接触面积,增加导热量。
接着,参照图8,对图7所示的电子部件内置组件500的制造方法进行简单地说明。如图8(a)所示,预先将无机填料和未固化状态的热固化性树脂的混合物加工成片状来形成绝缘性基板401。接着,在绝缘性基板401的规定的位置上形成贯通孔,在该贯通孔内填充热固化性的导电性物质而形成内部导通孔403a~403c。
另一方面,如图8(b)所示,在所准备的多层布线基板411a及411b之中的布线基板411a的一主面上形成的布线层402a上,预先安装电子部件404a及404b。
接着,如图8(c)所示,在布线基板411a的主面上的规定的位置,按规定的方向放置绝缘性基板401,接着,在其上,在规定的位置以规定的方向放置布线基板411b。然后,用热压板408a及408b夹着布线基板411a、绝缘性基板401及布线基板411b,在该状态下进行加压及加热处理。
在图8(d)所示的加压、加热处理时,可利用热压板408a及408b按箭头方向施加压力,将电子部件404a及404b埋设在绝缘性基板401内。其后,绝缘性基板401及内部导通孔403a~403c中的热固化性树脂固化,使布线基板411a、绝缘性基板401及布线基板411b一体化。一体化的同时,内部导通孔403a~403c与布线层402a及402d连接。
其后,如图8(e)所示,在布线层402b上使用焊锡安装电子部件404c~404e。
最后,如图8(f)所示,匹配电子部件404c~404e的形状,依次按规定的位置及规定的方向放置并固定预先形成了凹部的散热片406和散热器407。这样一来,可得到图8(g)所示的实施了散热对策的电子部件内置组件500。
如上所述,在以往的使用了散热片406的散热构造中,必须在散热片406上形成与在布线层402b上安装的电子部件的位置、形状匹配的凹部。但是,因组件不同,电子部件的位置、形状各式各样,因此每次制造,必须改变在散热片上形成的凹部的位置、大小。结果,关系到制造电子部件内置组件时的成本提高。
而且,在散热片406上,形成与电子部件(404c~404e)的安装姿态对应的凹部,关系到散热片的成本提高。因此作为凹部采用长方形、圆柱形等比较容易加工的形状。而且,在散热片406上所形成的凹部的尺寸,考虑到围绕的电子部件的安装位置、部件形状的偏差,进而考虑到焊锡材料的超出量的偏差,必须大出一圈。
其结果,在电子部件(404c~404e)与散热片406相接的面积受到限制的同时,电子部件和散热片406之间形成比较大的空气层。在电子部件中产生的热主要是通过与散热片406接触的部分利用热传导来扩散。若空气层多,则向散热片406的导热量降低该部分。
另外,因安装后的电子部件的高度的偏差,发生电子部件的背面(图中是上表面)未与散热片406接触的情况。这样的情况下,进一步降低导热量。特别地,在电子部件是CPU等大量产生热的半导体封装部件的情况下,若电子部件的背面的接触面积少,会发生异常的温度上升,成为半导体封装部件的工作不良、使其发生故障的原因。
而且,根据半导体封装部件的种类,也有在工作中温度上升至100℃左右的情况。通常,散热片406与布线基板411b粘接,因此凹部内的空气层处在被封闭的空间内。由此,若电子部件的温度上升,则空气层也随之被焐暖膨胀。在最坏的情况下,电子部件因空气层的压力而破损,或散热片406从布线基板411b上剥离,也会成为使耐湿特性等恶化的原因。
另外,在图7中表示层叠了2块安装有电子部件的布线基板的电子部件内置组件的例子。今后,面对高安装密度化的要求、开发层叠了3块以上的布线基板的电子部件内置组件的可能性很高。被层叠的布线基板的数量越增多,由电子部件产生的热量的总和越增加。在多层电子部件内置组件中,从下层的布线基板释放的热主要经过各层的布线传送至最上层的布线。传送至最上层的布线的热通过与布线相接的散热片传送到散热器。
因此,为了增加从散热器释放到外部的热量,必须增加与布线相接的散热片的面积。但是,因为与布线相接的散热片的面积由其与安装密度的关系决定,因此不能轻易地增加。由此,将在下层的布线基板中产生的热量传送到散热器是有限度的。
另外,在电子部件内置组件的制造工序中,要添加加工散热片的工序、放置并固定散热片及散热器的工序。添加这样的工序,成为使电子部件内置组件的制造成本上升的主要原因。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种电子部件内置组件,具有优良的散热特性,且用于散热对策所添加的工序少。
为了达到上述目的,本发明涉及的电子部件内置组件,
在内置有电子部件的第1部件内置基板上,层叠内置有电子部件的第2部件内置基板,而且在该第2部件内置基板上装配有散热器,上述电子部件内置组件的特征在于,
上述第1部件内置基板具备:
第1布线层,在一主面上安装有电子部件;
第1绝缘层,以含有无机填料和热固化性树脂的混合物为主要成分,埋设有被安装在上述第1布线层上的上述电子部件,并且形成有电连接用的内部导通孔;
上述第2部件内置基板具备:
第2布线层,在一主面上安装有电子部件;
第2绝缘层,以含有无机填料和热固化性树脂的混合物为主要成分,埋设有被安装在上述第2布线层上的上述电子部件。
另外,本发明涉及的电子部件内置组件的制造方法,其特征在于包括以下工序:
准备在一个主面上安装了电子部件的第1及第2布线层的工序;
将含有无机填料和未固化的热固化性树脂的混合物成形为片状来准备第1绝缘层,而且在上述第1绝缘层上形成贯通孔,并在该贯通孔填充未固化状态的热固化性的导电性物质的工序;
将含有无机填料和未固化的热固化性树脂的混合物成形为片状来准备第2绝缘层的工序;
在使上述第1布线层、上述第1绝缘层、上述第2布线层及上述第2绝缘层各自对准位置的状态下,且使上述第1及第2布线层的安装有电子部件的主面向上,来层叠上述第1布线层、上述第1绝缘层、上述第2布线层及上述第2绝缘层的工序;
在用一对热压板夹住层叠的上述第1布线层、上述第1绝缘层、上述第2布线层及上述第2绝缘层的状态下,对上述层叠的上述第1布线层、上述第1绝缘层、上述第2布线层及上述第2绝缘层加压及加热进行一体化的工序。
若采用本发明,可削减以往用于散热对策所需的工序、构件,另外,随着内部的导热特性的提高,可发挥优良的散热特性。结果,可提供低成本而高性能、高品质的电子部件内置组件。
尽管在附加的权利要求中显著地阐述了本发明的新颖特点,但通过以下的详细描述并结合附图,会更好的理解和评价本发明的结构和内容,以及其他的实物和特点。
附图说明
图1是本发明的实施方式1涉及的电子部件内置组件的剖面图。
图2是示意地表示图1的电子部件内置组件的主要制造工序的图。
图3是示意地表示本发明的实施方式2涉及的电子部件内置组件的主要制造工序的图。
图4是本发明的实施方式3涉及的电子部件内置组件的剖面图。
图5是示意地表示图4的电子部件内置组件的主要制造工序的图。
图6是表示电子部件内置组件的一例的结构的剖面图。
图7是以往的实施了散热对策的电子部件内置组件的剖面图。
图8是示意地表示图7的电子部件内置组件的主要制造工序的图。
具体实施方式
(实施方式1)
图1中表示本发明的实施方式1涉及的电子部件内置组件的构成。本实施方式涉及的电子部件内置组件100A,在部件内置基板150a之上层叠部件内置基板150b,接着在其上装配着散热器即散热器(heat sink)107。
部件内置基板150a由在上表面形成布线层102a且在下表面形成布线层102c的布线基板111a、和在布线基板111a上形成的电绝缘层(以下省略为“绝缘层”)101构成。
在绝缘层101的内部,利用焊锡105a及105b埋设与布线层102a相连接的电子部件104a及104b。另外,在绝缘层101的内部,配置着布线层102a和与下述的部件内置基板150b的布线层102d电连接的内部导通孔103a、103b及103c。
绝缘层101以含有无机填料和热固化性树脂的混合物为主要成分。如上述那样,无机填料是导热性优良的材料。在无机填料中可使用例如A12O3、MgO、BN、A1N、或SiO2等。优选无机填料占混合物70%的重量到95%的重量。
作为热固化性树脂,优选例如耐热性高的环氧树脂、酚醛树脂或氰酸酯树脂。而且,混合物还可包含分散剂、着色剂、偶联剂或离型剂。
布线层102a及102c由具有导电性的物质,例如铜箔、导电性树脂组成物构成。内部导通孔103a、103b及103c由例如热固化性的导电性物质构成。作为热固化性的导电性物质,可使用例如混合了金属粒子和热固化性树脂的导电性树脂组成物。
基本上,部件内置基板150b与部件内置基板150a是同样的结构。即由在上表面形成布线层102b且在下表面形成布线层102d的布线基板111b和在布线基板111b上形成的绝缘层109构成。
在绝缘层109的内部,利用焊锡105c、105d及105e埋设与布线层102b相连接的电子部件104c、104d及104e。绝缘层109也与绝缘层101同样,以含有无机填料和热固化性树脂的混合物为主要成分。另外,布线层102b及102d由具有导电性的物质构成,例如由铜箔、导电性树脂组成物形成。
而且,虽未图示,在布线基板111a的内部形成着连接布线层102a及102c的布线。同样地,在布线基板111b的内部也形成着连接布线层102b及102d的布线。
在2个被层叠的部件内置基板之中的下部的部件内置基板150a的构造与图7所示的以往的电子部件内置组件500没有不同的部分。与以往的电子部件内置组件500不同的是上部的部件内置基板150b的构造。
如上所述,在以往的电子部件内置组件500中,作为将由电子部件发出的热传送到散热器407的装置使用散热片406。与此相对,在本实施方式涉及的电子部件内置组件100A中,作为将由电子部件、布线层发出的热传送到散热器107的装置,使用在布线基板111b上形成的绝缘层109。
由于在绝缘层109中大量地添加无机填料,因此导热性优良。另外,电子部件104c~104e被埋设在绝缘层109内,电子部件104c~104e和绝缘层109之间几乎没有间隙。即,因为电子部件与绝缘层相接的面积大,因此由电子部件、布线层产生的热利用热传导高效地发散到绝缘层109中,并传送到散热器107。
另外,因为布线层102b和绝缘层109之间几乎没有间隙,因此由部件内置基板150a产生,且通过布线层102d及布线基板111b中的布线传送到布线层102b的热,高效地发散到绝缘层109中,并传送到散热器107。
进而,在绝缘层109之中的与大量地产生热的电子部件(例如半导体封装部件)104d相接的部位,形成散热孔110。具体地,于在绝缘层109的表面形成的凹部填充具备高导热性的物质(例如,铝合金粉和环氧树脂的混合物)。利用散热孔110的高导热性,电子部件104d的热有效地传送到散热器107。
另外,如下所述,由于用同质的材料构成绝缘层101和绝缘层109,因此在形成部件内置基板150a的绝缘层101时,可同时形成绝缘层109。因此,不需要在散热片上形成凹部的工序、及在组件上放置散热片的工序。
接着,参照图2,对电子部件内置组件100A的制造方法进行说明。在图2(a)~(f)中示意地表示电子部件内置组件100A的主要的制造工序。
如图2(a)所示,首先,为了提高导热特性将大量(例如80%wt)的无机填料(例如氧化铝的粉末)和未固化的热固化性树脂(例如环氧树脂)的混合物成形,准备具有高导热特性的片状的绝缘层101。在该绝缘层101上规定的位置形成贯通孔,在该贯通孔内填充导电性糊料(例如环氧树脂和铜粉的混合物)来形成内部导通孔103a~103c。
进而,如图2(a)所示,将与绝缘层101一样的混合物成形,准备具有高导热特性的片状的绝缘层109。在绝缘层109的规定的位置上形成规定的深度的凹部,在该凹部填充高导热性糊料来形成散热孔110。
另一方面,如图2(b)所示,预先准备电子部件104a及104b被安装在布线层102a上的多层布线基板111a。另外,预先准备电子部件104c~104e被安装在布线层102b上的其他的多层布线基板111b。利用焊锡连接各自的布线层和电子部件的电极。
接着,如图2(c)所示,在布线基板111a的主面上的规定的位置,按规定的方向放置绝缘层101,接着,在它之上,在规定的位置按规定方向依次放置布线基板111b和绝缘层109。然后,热压板108a及108b夹着这些布线基板及绝缘层,在该状态下进行加压及加热处理。
如图2(d)所示,在加压、加热处理时,可利用热压板108a及108b按箭头方向施加压力,将电子部件104a~104e分别埋设在绝缘层101及109内。其后,绝缘层101及内部导通孔103a~103c的热固化性树脂,以及绝缘层109中的热固化性树脂及散热孔110中的热固化性树脂固化,使布线基板及绝缘层一体化。另外,一体化的同时,内部导通孔103a~103c与布线层102a及102d连接。
最后,如图2(e)所示,在最上部的规定的位置按规定的方向放置并固定(例如螺旋夹)散热器107。这样一来,可得到图2(f)所示的实施了散热对策的电子部件内置组件100A。
如上说明,在本实施方式中,因为导热特性高的绝缘层109与电子部件104c~104e可大致没有间隙地紧密结合,因此可实现接触面积大、损耗小的热传导。另外,不需要以往所需的加工散热片的工序及固定散热片的工序。
在本实施方式中,通过在绝缘层101和109中使用同样的混合物,同时进行绝缘层101和绝缘层109的形成。因为两个绝缘层的材质相同,所以加压及加热的条件可相同,因此在制造工序中压力、温度的控制变得容易。但是,对于绝缘层101和109不必非得使用相同的混合物。例如,为了提高绝缘层109的导热性,也可以使包含在绝缘层109中的填料的量比绝缘层101的填料的量还多。即,可根据所要求的导热特性来调整使用在绝缘层中的混合物的组成。
(实施方式2)
本发明的实施方式2涉及的电子部件内置组件,在结构上与图1所示的电子部件内置组件100A没有不同。本实施方式与实施方式1不同点在于,在制造电子部件内置组件的工序中,同时进行图2(d)中说明的加压及加热工序和图2(e)中说明的散热片107的放置及固定工序。
参照图3,对本实施方式涉及的电子部件内置组件100A的制造方法进行说明。图3(a)~(e)示意地表示本实施方式涉及的电子部件内置组件100A的主要制造工序。而且,在图3中,对于具有与图1及图2实际上相同功能的构成要素赋予相同的符号,同时省略详细地说明。在以后的说明中也同样。
由于图3(a)及(b)的工序和图2(a)及(b)的工序相同,因此省略说明。在图3(c)所示的工序中,同样地进行图2(c)所示的工序,在布线基板111a上按规定的方向在规定的位置上依次放置绝缘层101、布线基板111b及绝缘层109。
在图3(c)所示的工序中,接着,在它之上放置散热片107后,用热压板108a及108b通过加压、加热处理使这些布线基板及绝缘层一体化。经过图3(d)所示的加压、加热处理的工序,可得到图3(e)所示的散热性良好的电子部件内置组件100A。
若采用本实施方式,由于不需要以往所需的装配散热片的工序,因此可削减制造成本。另外,与实施方式1一样,可实现接触面积大、损耗小的热传导。
(实施方式3)
图4中表示本发明的实施方式3涉及的电子部件内置组件100B的结构。本实施方式涉及的电子部件内置组件100B与图1所示的电子部件内置组件100A不同在于配置在上部的部件内置基板的结构。即,在实施方式1中,构成部件内置基板150b的绝缘层109与散热片107分体地设置。与此相对,在本实施方式的部件内置基板150c中,绝缘层109与散热片107构成为一体。
具体地,如图4所示,在电子部件内置组件100B中不设置散热片。代替图1所示的绝缘层109,可使用绝缘层112,该绝缘层112在散热面上形成有与散热片的表面形状相似的形状的凹凸113。散热孔114也被形成为与绝缘层112一样的凹凸形状。
这样,通过将绝缘层112的散热面加工成凹凸形状(图中锯齿形状),可省略散热片。其结果,可削减电子部件内置组件的成本,另外,可削减在以往的制造工序中所需的、在绝缘层上固定散热片的工序。
接着,参照图5,对图4所示的电子部件内置组件100B的制造方法进行说明。图5(a)~(d)示意地表示本实施方式涉及的电子部件内置组件100B的主要制造工序。
由于图5(a)及(b)的工序和图2(a)及(b)的工序相同,因此省略说明。在图5(c)的工序中,同样地进行图2(c)的工序,在布线基板111a上按规定的方向在规定的位置上依次放置绝缘层101、布线基板111b及绝缘层112。
在加压加热处理时使用的热压板108a及108c之中的、加压加热绝缘层112的热压板108c的压面上,形成与散热片的表面形状相似的凹凸形状(例如锯齿形状)。通过使用这样形状的热压板108c,将绝缘层112的表面形状成型为与散热片相似的凹凸形状。
经过图5(d)所示的加压、加热处理的工序,可得到图5(e)所示的、实施了散热对策的电子部件内置组件100B。
若采用本实施方式,与实施方式1相同,可实现接触面积大、损耗小的热传导。另外,因为也可以不使用散热片,因此不仅可削减装配散热片的工序,而且还可削减部件。
如上说明,本发明涉及的电子部件内置组件可广泛地应用在需要低成本而高性能、高品质的电子部件内置组件的移动设备等领域中。
尽管本发明已通过上述首选的实施方式来记述,但应理解这样的揭示并非是一种限制。本领域的技术人员通过阅读上述揭示,在本发明所属范围内无疑可以容易地进行各种改造、修改。因此,附加的权利要求被理解为涵盖所有的属于本发明真正的精神和范围内的改造、修改。
Claims (12)
1.一种电子部件内置组件,在内置有电子部件的第1部件内置基板上,层叠内置有电子部件的第2部件内置基板,而且在该第2部件内置基板上装配有散热器,上述电子部件内置组件的特征在于,
上述第1部件内置基板具备:
第1布线层,在一主面上安装有电子部件;
第1绝缘层,以含有无机填料和热固化性树脂的混合物为主要成分,埋设有被安装在上述第1布线层上的上述电子部件,且形成有电连接用的内部导通孔;
上述第2部件内置基板具备:
第2布线层,在一主面上安装有电子部件;
第2绝缘层,以含有无机填料和热固化性树脂的混合物为主要成分,埋设有被安装在上述第2布线层上的上述电子部件。
2.根据权利要求1记载的电子部件内置组件,其特征在于:
在上述第2绝缘层之中的与上述散热器相接的面形成凹部,在该凹部填充导热性比作为上述第2绝缘层的主要成分的混合物高的物质。
3.根据权利要求1记载的电子部件内置组件,其特征在于:
上述第1绝缘层的混合物和上述第2绝缘层的混合物是相同的组成。
4.根据权利要求1记载的电子部件内置组件,其特征在于:
上述第1及第2布线层分别形成在多层的布线基板上。
5.根据权利要求1记载的电子部件内置组件,其特征在于:
上述第2绝缘层和上述散热器构成为一体。
6.根据权利要求5记载的电子部件内置组件,其特征在于:
上述第2绝缘层和上述散热器由相同的物质形成。
7.一种电子部件内置组件的制造方法,其特征在于包括以下工序:
准备在一个主面上安装了电子部件的第1及第2布线层的工序;
将含有无机填料和未固化的热固化性树脂的混合物成形为片状来准备第1绝缘层,而且在上述第1绝缘层上形成贯通孔,并在该贯通孔填充未固化状态的热固化性的导电性物质的工序;
将含有无机填料和未固化的热固化性树脂的混合物成形为片状来准备第2绝缘层的工序;
在使上述第1布线层、上述第1绝缘层、上述第2布线层及上述第2绝缘层各自对准位置的状态下,且使上述第1及第2布线层的安装有电子部件的主面向上,来层叠上述第1布线层、上述第1绝缘层、上述第2布线层及上述第2绝缘层的工序;
在用一对热压板夹住层叠的上述第1布线层、上述第1绝缘层、上述第2布线层及上述第2绝缘层的状态下,对上述层叠的上述第1布线层、上述第1绝缘层、上述第2布线层及上述第2绝缘层加压及加热进行一体化的工序。
8.根据权利要求7记载的电子部件内置组件的制造方法,其特征在于:
还包括在一体化的上述第1布线层、上述第1绝缘层、上述第2布线层及上述第2绝缘层之上放置并固定散热器的工序。
9.根据权利要求7记载的电子部件内置组件的制造方法,其特征在于:
还包括在上述第2绝缘层的一主面上形成凹部,且在该凹部填充导热性比上述第2绝缘层的混合物高的物质。
10.根据权利要求7记载的电子部件内置组件的制造方法,其特征在于:
在用上述一对热压板夹住的状态下加压及加热进行一体化的工序中,在上述第2绝缘层之上还层叠散热器,在该状态下利用上述一对热压板进行加压及加热处理。
11.根据权利要求7记载的电子部件内置组件的制造方法,其特征在于:
作为上述一对热压板之中的与上述第2绝缘层相接的热压板,使用在压面上形成有凹凸的压板。
12.根据权利要求7记载的电子部件内置组件的制造方法,其特征在于:
上述第1及第2布线层分别形成在多层的布线基板上。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102786772A (zh) * | 2011-05-20 | 2012-11-21 | 吴江华诚复合材料科技有限公司 | 一种半导体封包用环氧树脂组成物 |
CN102804430A (zh) * | 2010-01-19 | 2012-11-28 | Lg伊诺特有限公司 | 封装结构及其制造方法 |
CN104039071A (zh) * | 2013-03-08 | 2014-09-10 | 揖斐电株式会社 | 布线板及其制造方法 |
CN104380848A (zh) * | 2012-07-05 | 2015-02-25 | 株式会社村田制作所 | 部件内置基板 |
CN104658994A (zh) * | 2010-01-29 | 2015-05-27 | 日东电工株式会社 | 散热结构体 |
CN113840449A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-12-24 | 华为技术有限公司 | 一种基板和电子设备 |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110085481A (ko) * | 2010-01-20 | 2011-07-27 | 삼성전자주식회사 | 적층 반도체 패키지 |
JP4948613B2 (ja) * | 2010-02-25 | 2012-06-06 | 三菱電機株式会社 | 樹脂封止形電子制御装置、及びその製造方法 |
JP5167516B1 (ja) | 2011-11-30 | 2013-03-21 | 株式会社フジクラ | 部品内蔵基板及びその製造方法並びに部品内蔵基板実装体 |
AT515069B1 (de) * | 2013-11-07 | 2019-10-15 | At & S Austria Tech & Systemtechnik Ag | Leiterplattenstruktur |
JP6312527B2 (ja) * | 2014-05-23 | 2018-04-18 | 新日本無線株式会社 | 放熱板を備えた電子部品の実装構造 |
FR3036918B1 (fr) * | 2015-05-29 | 2018-08-10 | Thales | Carte electronique et procede de fabrication associe |
WO2018092529A1 (ja) | 2016-11-16 | 2018-05-24 | 株式会社村田製作所 | 高周波モジュール |
US11452198B2 (en) * | 2019-07-25 | 2022-09-20 | Borgwarner, Inc. | Thermally insulated printed circuit board |
KR20210076584A (ko) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 | 삼성전기주식회사 | 전자부품 내장기판 |
EP4089731A4 (en) | 2020-01-10 | 2024-01-10 | Sumitomo Electric Industries | HIGH FREQUENCY AMPLIFIER |
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CN116897423A (zh) * | 2021-04-20 | 2023-10-17 | 华为技术有限公司 | 一种半导体封装 |
KR20220145201A (ko) * | 2021-04-21 | 2022-10-28 | 엘지이노텍 주식회사 | SiP 모듈 |
WO2023090809A1 (ko) * | 2021-11-18 | 2023-05-25 | 엘지이노텍 주식회사 | Sip 모듈 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5541449A (en) * | 1994-03-11 | 1996-07-30 | The Panda Project | Semiconductor chip carrier affording a high-density external interface |
US6320257B1 (en) * | 1994-09-27 | 2001-11-20 | Foster-Miller, Inc. | Chip packaging technique |
US5896038A (en) * | 1996-11-08 | 1999-04-20 | W. L. Gore & Associates, Inc. | Method of wafer level burn-in |
TWI255001B (en) * | 2001-12-13 | 2006-05-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Metal wiring substrate, semiconductor device and the manufacturing method thereof |
TW200302685A (en) * | 2002-01-23 | 2003-08-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Circuit component built-in module and method of manufacturing the same |
EP1643552A1 (en) * | 2003-05-09 | 2006-04-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Module including circuit elements |
CN100411155C (zh) * | 2004-01-27 | 2008-08-13 | 株式会社村田制作所 | 层叠型电子元器件及其制造方法 |
JP2006295119A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-10-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 積層型半導体装置 |
US20080042302A1 (en) * | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Crispell Robert B | Plastic overmolded packages with molded lid attachments |
-
2007
- 2007-06-07 JP JP2007151147A patent/JP2008305937A/ja not_active Withdrawn
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- 2008-06-02 US US12/131,439 patent/US20080304237A1/en not_active Abandoned
- 2008-06-05 CN CNA2008101082893A patent/CN101321437A/zh active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102804430A (zh) * | 2010-01-19 | 2012-11-28 | Lg伊诺特有限公司 | 封装结构及其制造方法 |
CN102804430B (zh) * | 2010-01-19 | 2015-11-25 | Lg伊诺特有限公司 | 封装结构及其制造方法 |
CN104658994A (zh) * | 2010-01-29 | 2015-05-27 | 日东电工株式会社 | 散热结构体 |
CN102786772A (zh) * | 2011-05-20 | 2012-11-21 | 吴江华诚复合材料科技有限公司 | 一种半导体封包用环氧树脂组成物 |
CN104380848A (zh) * | 2012-07-05 | 2015-02-25 | 株式会社村田制作所 | 部件内置基板 |
CN104039071A (zh) * | 2013-03-08 | 2014-09-10 | 揖斐电株式会社 | 布线板及其制造方法 |
US9538642B2 (en) | 2013-03-08 | 2017-01-03 | Ibiden Co., Ltd. | Wiring board and method for manufacturing the same |
CN113840449A (zh) * | 2021-09-06 | 2021-12-24 | 华为技术有限公司 | 一种基板和电子设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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