CN1196392C - 布线基板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种布线基板及其制造方法，其中，为使核心基板不易产生裂缝，而将电子部件内置于布线基板。布线基板(1)具备有正面(3)及反面(4)的核心基板，和通过树脂(13)内置于贯穿上述正面(3)及反面(4)的通孔(5)内的电子部件片状电容器(10)，该片状电容器具有上端和下端突出的电极(12)，并且，上述树脂(13)含有二氧化硅填料(无机填料)f，同时，上述二氧化硅填料f的最大粒径d不超过上述电极(12)高度h的二分之一。

Description

布线基板及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种在核心基板中内置电子部件的布线基板及其制造方法。
背景技术
近年来，随着对布线基板高集成化以及高性能化的要求，提出了在核心基板中内置电子部件的布线基板的方案。
例如，图6所示的布线基板40通过未图示的布线层将绝缘层43、43层叠在绝缘层41的正、反两面，在第一主面上安装了电子部件45。还在厚度方向中央位置的绝缘层41的通孔42和开口于正面一侧的凹部42a，插入了电子部件44和片状电容器(电子部件)46，同时，用半固化的粘接剂层47对其进行埋设。
但是，用半固化粘结剂薄层47将内置于凹部42的片状电容模压和埋设在如上所述的布线基板40上。因此，在贯穿上述粘结剂层47的上述片状电容器46的电极附近的上述粘结剂层47容易产生裂缝。因而存在下述问题：这种裂缝一旦形成，其附近的绝缘性和密封性将减弱，同时，上述片状电容器的特性也存在不稳定的情况。
发明内容
本发明的课题为：解决以上所说明的现有技术中存在的问题，并提供一种不易产生裂缝地将电子部件内置于核心基板的布线基板及其制造方法。
为解决上述课题，在模压、埋设电子部件的树脂中加入无机填料，并使这种填料的粒径与电子部件的电极相关。本发明是着眼于此而进行的。
即，本发明的第一种布线基板具备有正反两面的核心基板和电子部件，该电子部件通过树脂内置于贯穿上述正反两面的通孔内，其特征在于：上述电子部件具有从上端和下端中的至少一端突出的电极；上述树脂中含有二氧化硅填料，该二氧化硅填料的粒径不超过上述电极高度的二分之一并且不等于零。
同时，本发明的第二种布线基板具备有正反两面的核心基板和电子部件，该电子部件通过树脂内置于开口在上述正面一侧或者反面一侧的凹部内，其特征在于：上述电子部件具有从上端和下端中的至少一端突出的电极；上述树脂中含有二氧化硅填料，该二氧化硅填料的粒径不超过上述电极高度的二分之一并且不等于零。
据此，上述树脂因无机填料而强化并且降低了热膨胀率，因此，埋设电子部件的树脂中不再产生裂缝，特别是邻接有突出电极的电子部件的上端或下端的薄树脂部分将变得不易产生裂缝和剥离。因此，电子部件可以气密地、绝缘地内置于核心基板的通孔和凹部。所以，可以切实发挥电子部件的功能，同时，可确保通过上述电极与基板内部布线层的稳定导通。
本发明的第3种布线基板具备有正反两面的核心基板和电子部件，该电子部件内置于上述核心基板内，其特征为：上述电子部件具有从上端和下端中的至少一端突出的电极；上述核心基板中含有二氧化硅填料，该二氧化硅填料的粒径不超过上述电极高度的二分之一并且不等于零。据此，内置电子部件的核心基板本身因含有无机填料而得到强化，所以，这种电子部件的周围不再产生裂缝，特别是邻接有突出电极的电子部件的上端或下端的核心基板的薄体部分将变得不易产生裂缝和该薄体部分的剥离。因此，电子部件可以气密地、绝缘地内置于核心基板本身，所以，可以切实发挥该电子部件的功能，同时，也可确保通过上述电极与基板内部布线层的稳定导通。
而且，上述电子部件包括：电容器、电感器、滤波器、电阻等的无源元件；低噪声放大器(LNA)、晶体管、半导体元件、FET等的有源元件，或SAW滤波器、LC滤波器、天线开关组件、联接器、双工器等。并且，还包括上述部件的芯片状的单元，和由多个这种芯片状电子部件所组成的电子部件单元。其中，可以将不同种类的电子部件内置于相同的通孔或凹部。
而且，无机填料包括晶体二氧化硅、熔融硅石、铝、氮化硅，但不限于此。
上述树脂因含有上述无机填料，其热膨胀系数可以达到40ppm/℃以下(但不包括0)，理想状态可以达到30ppm/℃以下(但不包括0)，比较理想的状态可以达到25ppm/℃以下(但不包括0)，更为理想的状态可以达到20ppm/℃以下(但不包括0)。因此，可以减弱由于与内置的电子部件热膨胀系数之差导致的应力集中。并且，上述各种情况下的热膨胀系数的下限值，最好都在10ppm/℃以上。
由此，邻接有突出电极的电子部件的上端和下端的薄的树脂部分或核心基板的薄体部得以强化，所以，可以防止因热膨胀和热收缩导致的裂缝和薄体部的脱落。即、在邻接有突出电极的电子部件的上端和下端的树脂或核心基板的薄体部，无机填料难以蔓延，但是，根据本发明，由于上述无机填料的粒径比电极的高度小，所以，填料可切实均匀地深入。因此，由于在这些树脂薄体部的填料数量不少，热膨胀也变得均匀，所以，能够防止裂缝。
而且，在核心基板的上下形成作为建造层的布线层时，使用氧化剂来粗化树脂。但是，根据本发明的布线基板，由于填料变得均匀，所以，树脂也能够得到均匀地粗化。因此，可使掩埋电子部件的树脂和在其表面形成的布线层之间形成紧密结合。上述填料的粒径，是指该填料粒度分布中的最大粒径。
并且，如果无机填料粒度分布的最大粒径超过了电极高度的二分之一，反而容易产生裂缝，所以，排除此范围。而且，比较理想的无机填料的粒径应不超过电极高度的三分之一(但不包括0)。而且，为了提高形成树脂和核心基板的材料的流动性及填充率，无机填料的理想形状应大致为球形，也可以是有长、短轴的椭圆形。而且，考虑到上述树脂的低黏度及高填充率，最好同时使用平均粒径和颗粒形状相异的两种以上的无机填料。
并且，本发明还包括这样一种布线基板：上述二氧化硅填料的粒径不超过25μm且不等于零，同时，上述电极高度为50μm以上且不超过100μm。
由此使得邻接有突出电极的电子部件上端和下端的薄的树脂部分或核心基板的薄体部在适当的状态得到强化，所以，可切实防止裂缝和脱落的发生。这里的所称的粒径不超过25μm，是指粒度分布中的最大粒径为25μm(但不包含0)。
而且，如果二氧化硅填料的粒径超过25μm，在上述薄的树脂部分反而变得容易产生裂缝，所以，排除此范围，理想的粒径在20μm以下。但是，为确保树脂的流动性，二氧化硅填料的粒径的下限值应在0.1μm或者0.1μm以上，最好在0.5μm以上。本说明书中所称的粒径，是指用激光衍射粒度计将投影图像作为近似圆而测定出的直径。
并且，当电极的高度不到50μm时，与上述情况相同，将会容易产生裂缝，所以，排除此范围。而且，为了防止电极之间的短路，电极高度的上限数值最好在100μm或100μm以下(但不含0)。而且，电子部件的电极表面粗糙度，其十点平均粗糙度Rz为0.3～20μm，较好的状态为0.5～10μm，更好的状态为0.5～5μm。其结果是：由于上述树脂渗入电极表面的凹凸处，能够收到提高密合度的固定效果。对于这种表面粗糙度的控制而言，并没有特别的限制，例如，可以采用化学腐蚀的表面粗糙化处理、微量腐蚀处理、黑化处理等方法进行。
另一方面，根据本发明，还提供一种布线基板的制造方法，该布线基板具备有正反两面的核心基板和电子部件，该电子部件通过树脂内置于贯穿该正反两面的通孔内或者内置于开口在正面一侧或反面一侧的凹部内，其特征在于，该制造方法包括以下工序：将具有从上端和下端的至少一端突出的电极的电子部件插入通孔或凹部的工序；用含有二氧化硅填料的树脂将电子部件埋设并内置于通孔或凹部的工序，其中上述二氧化硅填料的粒径不超过上述电极高度的二分之一并且不等于零；以及通过对上述树脂进行表面研磨、表面清理，使上述电极的端面露出的工序。
据此，由于邻接有突出电极的电子部件的上端和下端的薄的树脂部分或核心基板的薄体部得到强化，所以，能够切实提供一种不易产生裂缝的布线基板。而且，由于在邻接电子部件的上端和下端的薄的树脂部分中也切实填充了无机填料，所以，变得不易产生裂缝。所以，能可靠地制造一种将电子部件内置于核心基板的布线基板。而且，本说明书中所谓的埋设是指例如用树脂掩埋并将位置固定来进行设置的方式。而其中所谓的表面清理是指例如将树脂的表面修整为大致平坦的表面。
附带说明的是，上述制造方法为布线基板的制造方法，该布线基板具备有正反两面的核心基板和电子部件，该电子部件通过树脂内置于贯穿该正反两面的通孔内，或者开口在正面一侧或反面一侧的凹部内；该制造方法包括以下工序：将具有从上端和下端的至少一端突出的电极的电子部件插入通孔或凹部的工序；用含有粒径不超过上述电极高度的二分之一的无机填料的树脂将上述电子部件埋设并内置于通孔或凹部的工序；以及通过对上述树脂进行表面研磨、表面清理，而露出上述电子部件的端面的工序。而且，上述无机填料的粒径最好不超过电极表面高度的三分之一。但是，相对于研磨后的电极，无机填料的粒径通常不超过其二分之一。
而且，要附带说明的是，本发明也可以包括这样一种布线基板的制造方法，该布线基板具备有正反两面的核心基板和电子部件，该电子部件通过树脂内置于贯穿该正反两面的通孔内，或者开口在正面一侧或反面一侧的凹部内；该制造方法包括以下工序：将具有从上端和下端中的至少一端突出的电极的电子部件插入通孔或凹部的工序，其电极突出的高度范围为50μm以上且小于100μm；通过树脂将上述电子部件埋设并内置于通孔或凹部的工序，该树脂含有粒径不超过25μm的无机填料；通过对上述树脂进行表面研磨、表面清理，而露出上述电子部件的端面的工序。在此情况下，由于在邻接电子部件上端或下端的薄的树脂部分也确保填充了无机填料，所以，更不容易产生裂缝，使得能够可靠地制造一种在核心基板内设置电子部件的布线基板。
附图说明
下面，结合附图对本发明优选实施方案进行说明。
图1(A)是本发明的实施方案的布线基板的主要部位的剖视图；
图1(B)是图1(A)中的点划线部分B的放大图；
图2(A)～2(D)是表示用于制造图1(A)的布线基板的主要工序的概略图；
图3(A)是图1(A)的布线基板的变形方案的主要部位的剖视图；
图3(B)是图3(A)中的点划线部分B的放大图；
图4(A)是图3(A)的布线基板的变形方案的主要部位的剖视图；
图4(B)是图4(A)中的点划线部分B的放大图；以及
图5(A)～5(D)是表示用于制造不同方案的布线基板的主要工序的概略图。
具体实施方式
图1(A)表示本发明的一种实施方案的布线基板1主要部位的剖视面。如图1(A)所示，布线基板1为具备核心基板2和建造层的多层基板，其中，该建造层由形成在上述核心基板正面3上和反面4下的布线层14、20、26、15、21、27，和绝缘层16、22、28、17、23、29构成。
核心基板2，其平面视图大致为正方形，由厚度约0.8mm的BT(bis maleimide triazine)树脂构成，通过对其中央进行冲孔，如图1(A)所示，形成平面视图大致为正方形且边长为12mm的通孔5。而且，贯穿正、反面3，4的通孔6和其内部通孔导体8及填充树脂9在贯穿孔道5的两侧(周围)形成。
通过环氧树脂13将多个片状电容器(电子部件)10内置于核心基板2的通孔5内。各个片状电容器10是在其上端和下端设置多个电极12，交替层叠例如以钛酸钡为主要成分的电介质层和Ni层的陶瓷电容器。此种片状电容器10的尺寸为3.2mm×1.6mm×0.7mm(长×宽×高)。
如图1(B)所示，二氧化硅填料(无机填料)f的最大粒径为20～25μm，并且平均粒径为4μm，其互不接触、大致均匀分散地包含在埋设片状电容器10的树脂13中。从片状电容器10的上(下)端突出的电极12的高度h为75μm，其表面被桶式电镀所得的镀铜层所覆盖。而且，二氧化硅填料f的最大粒径d不超过电极12的高度h的二分之一，最好不超过三分之一。
因此，在夹在片状电容器10的上端或下端和树脂13的表面之间的薄的树脂部分，也容易混入二氧化硅填料f。所以，二氧化硅填料f的数量不会太少，在强化作为基干材料的树脂13的同时，可以降低树脂13的热膨胀率(使热膨胀系数在30ppm/℃以下)。因此，即使是在贯穿树脂13的各个电极12的附近，裂缝也变得难以在此树脂13的薄体部产生，而可保持将片状电容器10气密地和绝缘地内置于核心基板2。
如图1(A)所示，在核心基板2的正面3上形成由镀铜构成的布线层14和由环氧树脂构成的绝缘层16，而且，在通孔导体8的上端也形成布线层14。在绝缘层16的规定位置形成连接布线层14的场通路(field via)导体18，并且，在其上端和绝缘层16上形成布线层20。同样，在布线层20上形成绝缘层22和场通路导体24，并且，在其上端和绝缘层22上形成布线层26。在布线层26上形成抗焊层(绝缘层)28，并且形成多个支撑突起(IC连接端子)32，该支撑突起贯穿了上述的抗焊层28并且高出第一主面而突出。各支撑突起32其后分别接续连接端子36，该连接端子36突出设置在搭载于第一主面30上的IC片34的底面。
而且，在支撑突起32和连接端子36的周围，在IC片34的底面一侧填充填料不足的材料(未图示)，以将上述支撑突起32和连接端子36埋设。
如图1(A)所示，在核心基板2反面4的下面也形成了由镀铜构成的布线层15和由环氧树脂构成的绝缘层17，并在通孔导体8的下端也形成了布线层15。在绝缘层17的规定位置形成连接布线层15的场通路导体19，并且，在其下端和绝缘层17下形成布线层21。同样，在布线层21下形成绝缘层23和场通路导体25，并且，在其下端和绝缘层23下形成了布线层27。在布线层27下形成抗焊层(绝缘层)29，同时，从其开口部31内露出的布线层27内的布线33，其表面被金及镍镀膜所覆盖，而成为连接搭载了布线基板本体的印刷基板(未图示)等母板的端子。
并且，也可以通过Sn-Sb焊料(低熔点合金)等将未图示的由铁或铜合金制成的管脚连接在布线33的正面。而且，按照现有的构造技术(半添加法、全添加法、减层法、光刻技术、激光加工开孔等)来形成布线层14、20、26、15、21、27，绝缘层16、22、28、17、23、29，和场通路导体18、24、19、25。
而且，如图1(A)所示，在各片状电容器10的下端也以上述相同高度突出设置了多个电极12，该电极12贯穿了填充在通孔5内的树脂13，并且，该树脂13中所含的二氧化硅填料f的最大粒径d为不超过上述高度h的二分之一，最好不超过三分之一。
按照如上所述之布线基板1，通过含有二氧化硅填料f的树脂13将片状电容器10内置于核心基板2的通孔5内，并且将二氧化硅填料f的最大粒径d设定为不超过片状电容器10的电极12高度的二分之一。因此，电极12附近的树脂13变得难以产生裂缝，此树脂13也难以脱落。所以，由于能够绝缘、气密地内置片状电容器，因此，在得以切实发挥此片状电容器10的功能的同时，可以确保通过其电极12稳定地导通布线层14、15和IC片34。
并且，在上述实施形式中，核心基板2采用了单层绝缘板，但是并不限于此。还可以包括层叠了多个绝缘层的形式和层叠了多个绝缘层且在其间形成布线层的形式。而且，上述多个绝缘层也可以采用1种或多种材料。并且，内置于核心基板2的片状电容器10也可以仅在上端一侧突出设置电极12。在这种形式下，通过贯穿核心基板2的通孔导体8，使各片状电容器10和反面4下方的布线层15导通。
图2涉及上述布线基板1的制造方法的主要工序。
图2(A)示出了通过对核心基板2进行冲孔、贯穿正、反面3和4之间的平面视图大致为正方形且边长为12mm的通孔5的状态，同时，示出在核心基板2的反面，跨越包括该核心基板2的多个取用的面板的多个核心基板，贴付胶带T的状态。该胶带T的粘胶面朝向通孔5的一侧。其次，如图2(B)所示，通过未图示的片件，将上端和下端的电极12分别突出75μm的多个片状电容器插入通孔5内，并且，将各电容器10下端一侧的各电极12和上述胶带T的粘胶面粘结。
接着，如图2(C)所示，用未图示的分配器自核心基板2的正面3一侧向通孔5内填充液态的环氧树脂13a。该环氧树脂13a采用诸如双酚型环氧树脂。在此种树脂13a中，含有上述的最大粒径约为20～25μm且平均粒径为4μm的二氧化硅填料f。为提高二氧化硅填料f与上述树脂13a的润湿性，同时提高该树脂13a的流动性，用硅烷、钛酸盐、铝酸盐等的耦合剂对二氧化硅填料f的正面进行了表面处理。而且，在液态的环氧树脂13a中添加了咪唑、胺、酚醛清漆或酸酐的液态硬化剂，在谋求该环氧树脂13a的低粘度化的同时，使得二氧化硅填料f的添加变得容易。
而且，往通孔5内填充液态的环氧树脂13a，并且，为了填充与片状电容器10之间的空隙，除上述的分配器注入法外，也可以采用丝网印刷法、滚涂法等公知的注入法和涂布法。
将上述树脂13a填充进通孔5后，把核心基板2加热至80～180℃，使树脂13a硬化。此硬化分二步加热工序来进行，第一步工序加热至80～120℃，第二步工序加热至120～180℃。即、因为通过第一步加热工序，可以有效地消除在片状电容器10与通孔5之间的空隙中形成的气泡，和产生在各电极12之间的上述树脂13a中形成的气泡；通过第二步加热工序，可以在无泡状态下进行硬化处理。
并且，可以通过对硬化树脂13隆起的表面进行砂带式研磨和抛光式精细研磨，使其平坦。其结果为：如图2(D)所示，在核心基板2的正面3一侧有一平坦面13b，而且形成了树脂13，在该树脂13中露出了各片状电容器10上端一侧电极12的上端表面。而且，剥离上述胶带T后，也对核心基板2反面4一侧的树脂13进行如前所述的加工、研磨，使其成为平坦面13c，则可使得各片状电容器10下端一侧的电极12的下端面切实露出。而且，研磨后的各电极12的高度为75μm。
此后，在核心基板2正面3上和反面4下，通过光刻技术形成连接其电极12的布线层14、15，而且，通过公知的装配技术(此处为减层法等)形成布线层20、26、21、27，绝缘层16、22、28、17、23、29，和场通路导体18、24、19、25。据此，可以得到在上述图1(A)中图示了主要部分的剖面的布线基板1。
[实施例]
在此，对本发明中布线基板1的具体实施例和对比例同时进行说明。
如图1所示，树脂13采用了含有73wt％二氧化硅填料的材料，该二氧化硅填料由粒度分布所决定的最大粒径d为20μm，且平均粒径为4μm；在核心基板2的通孔5中内置了电极高度h1为75μm的片状电容器后，通过对树脂13的正、反面进行研磨、平整，得到电极高度h2为60μm的实施例1中的布线基板1；另外，作为实施例2，是二氧化硅填料f的最大粒径为25μm、其他条件与实施例1相同，来得到布线基板1。
另一方面，如表1所示，树脂13采用了含80wt％二氧化硅填料f的材料，该二氧化硅填料的最大粒径d为35μm且平均粒径为20μm；将电极高度h1为75μm的片状电容器10内置于与上述相同的核心基板2的通孔5中并且进行平整，可以得到比较例1电极高度h2为60μm的布线基板。
[表1]
关于各例中的布线基板(1)，检查邻接片状电容器10上端和下端的电极12附近的树脂13，其结果为：在实施例1、2中没有裂缝和脱落，与之相反，在比较例中产生了裂缝。根据此结果，在实施例1、2中，二氧化硅填料即使在电极12附近，树脂13也均匀地分布；与此相反，在比较例1中，二氧化硅填料的分布不均匀，特别是在上述胶带T一侧的树脂13的薄体部分布不均。所以，使二氧化硅填料f的最大粒径d与研磨后电极12高度h2之比d/h2不超过二分之一(0.5)的优越性得到了验证。
而且，如果使二氧化硅填料f的最大粒径d与最初的电极12高度h1之比d/h1小于对比例中的0.466，即、使二氧化硅填料f的最大粒径d不超过电极12高度h1的20分之9(0.45)，则可以确保二氧化硅填料f能轻易地蔓延树脂13薄体部。
下面，如表2所示，均采用含有最大粒径为20μm的二氧化硅填料f的树脂13，采用研磨后电极高度h2为15μm、50μm、80μm、100μm、120μm的多个片状电容器10，通过树脂13将其分别内置于相同核心基板2的通孔5中。其后，通过对树脂13的正、反面进行研磨、平整，得到多个布线基板(1)。
对此进行检查的结果是：在实施例3～6中，电极高度h2为50～120μm的各布线基板1在平整后均不会在树脂13产生裂缝，其后，在经过包括表面粗化的镀敷加工工序后，树脂13不会产生鼓起和脱落。
另一方面，在对比例2中，在平整电极高度h2为15μm的布线基板后，树脂13产生了裂缝，而露出片状电容器10的本体，同时，在实施了镀敷加工工序后，树脂13发生了鼓起和脱落。但是，在实施例6中，电极高度h为120μm的布线基板在实施了镀敷加工工序后，在电极12之间发生了短路。
所以，使二氧化硅填料f的最大粒径d与研磨后电极12高度h2之比d/h2不超过二分之一(0.5)的优越性得到了验证。
通过以上实施例1～6中的布线基板1，将二氧化硅填料f的最大粒径设定为不超过25μm并且内置的片状电容器10的电极12高度h设定为不低于50μm(但在100μm以下为好)的优越性是容易被理解的。
图3(A)表示布线基板1变形方案的布线基板1a的主要部分的剖面。而且，以下采用共同的符号来表示与上述方案相同的部分和要素。
通过钻孔机加工布线基板1a的核心基板2，形成凹部5a，该凹部5a开口在上述布线基板1a的核心基板2的正面3一侧且平面视图大致为正方形、一边为12mm。并且，在凹部5a的底面5b和核心基板2的反面4之间打穿通孔37，在上述通孔37内部形成通孔导体38和填充树脂39。在通孔导体38的上端并且在凹部5a的底面5b上形成焊盘38a，通过焊剂38b使其各自与片状电容器10下端一侧的电极12连接。而且，与上述相同的布线层15设置于通孔导体38的下端和核心基板2反面4之下。
事先通过焊剂38b将多个片状电容器10下端一侧的电极12连接在上述焊盘38a。在此状态下，将与上述相同的含有二氧化硅填料f的液态环氧树脂13a填充于凹部5a内，经过加热实施硬化处理成为树脂13后，进行与上述同样的平整。其后，如图3(A)所示，通过公知的构造技术形成与上述相同的布线层14、20、26、15、21、27，绝缘层16、22、28、17、23、29，和场通路导体18、24、19、25，得到布线基板1a。
如图3(B)所示，最大粒径d为25μm的二氧化硅填料f基本上均匀分散、被包含在埋设片状电容器10的树脂13中。从片状电容器10上端突出的电极12高度为80μm，并且，二氧化硅填料f的最大粒径d不超过其高度的三分之一。
因此，即使是在片状电容器10上端和树脂13的上表面所夹着的薄的树脂部分，二氧化硅填料f也不会过少，强化作为基干材料的树脂13且降低热膨胀率是可能的。所以，即使是各电极12附近的树脂13也难以产生裂缝且该树脂13也难以脱落，可以气密地、绝缘地将片状电容器10内置于核心基板2。而且，片状电容器10下端一侧的电极12也以与上述相同的高度突出。因此，基于下端一侧的电极12和焊剂38b，片状电容器10和凹部5a底面5b之间的空隙充分，二氧化硅填料f变得容易深入该空隙。而且，在图3(A)中，下端一侧的电极12和焊盘38a是通过焊剂38b进行连接的，但是，不限于此种形式。例如，也可以直接将下端一侧的电极12和焊盘38a连接起来。
图4(A)表示上述布线基板1a变形方案的布线基板1b的主要部分的剖面。通过钻孔机加工在布线基板1b的核心基板2，形成凹部5c，该凹部5c开口在上述布线基板1b的核心基板2的反面4一侧且平面视图大致为正方形、一边为12mm。在凹部5c的底面5d和核心基板2的正面3之间打穿通孔37，在上述通孔37内部形成通孔导体38和填充树脂39。在通孔导体38的下端并且在凹部5c的底面5d上形成焊盘38a，通过焊剂38b使其各自与片状电容器10上端一侧(IC片34一侧)的电极12连接。而且，在通孔导体38的上端和核心基板2正面3之上形成与上述相同的布线层14。
如图4(A)所示，事先通过焊剂38b将多个片状电容器10、上端一侧的电极12连接在上述焊盘38a。在此状态下，将与上述相同的含有二氧化硅填料f的液态环氧树脂13a填充于凹部5c内，在实施与上述相同的硬化处理而成为树脂13后，对其表面实施与上述同样的平整。
其后，如图4(A)所示，通过公知的构造技术形成与上述相同的布线层14、20、26、15、21、27，绝缘层16、22、28、17、23、29，和场通路导体18、24、19、25，得到布线基板1b，该布线基板1b将片状电容器10内置于核心基板2中。
如图4(B)所示，最大粒径d约为25μm的二氧化硅填料f基本上均匀分散、被包含在埋设片状电容器10的树脂13中。从片状电容器10下端突出的电极12高度h为50～100μm，并且，二氧化硅填料f的最大粒径d不超过上述高度的二分之一，且最好不超过三分之一。
如图4(A)所示，片状电容器10上端一侧的电极12也以与上述相同的高度突出。因此，基于上端一侧的电极12和焊剂38b，片状电容器10和凹部5c底面5d之间的空隙充分，二氧化硅填料f变得容易深入该空隙。而且，在图4(A)中，上端一侧的电极12和焊盘38a是通过焊剂38b进行连接的，但是，不限于此种形式。例如，也可以直接将上端一侧的电极12和焊盘38a连接起来。
并且，在布线基板1b，内置于核心基板2的片状电容器10也可以只在其上端一侧(IC片34一侧)突出设置电极12。在此种形式时，各片状电容器10和正面3上方的布线层14等通过贯穿核心基板2的通孔导体8导通。
而且，在上述布线基板1a、1b的形式中，核心基板2采用了单层的绝缘板，但是不限于此，还包括层叠了多个绝缘层的形式和层叠了多个绝缘层且其间形成了布线层的形式。并且，事先在上述的多个绝缘层的一部分中打穿通孔，在与其他绝缘层进行层叠时，可以形成凹部5a、5c。并且，上述多个绝缘层可以采用一种或多种材料。
并且，在上述布线基板1b中，在核心基板2反面4的下方形成由绝缘层17、23、29，布线层21、27，和场通路导体19、25构成的建造层，但不限于此形态。即，如同在核心基板2反面4的下方，仅仅形成绝缘层29和布线层15(包括布线33)那样，也可以使之为仅仅在核心基板2表面3上方形成建造层的未图示的单面层叠的布线基板。
图5涉及不同方案布线基板1c制造方法的主要工序。
图5(A)表示在多个片状电容器10的上下配置树脂层2a、2b的状态，该树脂层由BT树脂构成且含有最大粒径约为25μm的上述二氧化硅填料f。从各片状电容器10的上端或下端突出的电极12高度h为75μm，且二氧化硅填料f的最大粒径不超过上述高度h的二分之一，最好不超过三分之一。树脂片2a、2b的厚度约为片状电容器10整体高度的二分之一。如图5(A)中箭头所示，加热树脂片2a、2b的同时施加压力使其沿垂直方向相互接近。其结果如图5(B)所示，树脂片2a、2b相互交融，同时，深入片状电容器10之间，形成一体化的核心基板2。
此时，如上述图1(B)和图3(B)所示，即使是在夹着于片状电容器10的上端及下端和核心基板2的正面3及反面4之间的薄的树脂部分，二氧化硅填料f不会过少，可以强化作为基干材料的核心基板并降低热膨胀率。所以，如图5(B)所示，即使是在贯穿核心基板2薄的树脂部分的各电极12附近，核心基板2自身变得难以产生裂缝，可以气密地、绝缘地将片状电容器10内置于核心基板2。
其后，如图5(C)所示，在核心基板2的规定位置设置通孔6、6后，在各通孔6内及核心基板2正面3之上和反面4之下形成镀铜层，并且实施光刻技术。据此，如图(D)所示，得到形成了通孔导体8、8和布线层14、15的布线基板1c。
根据上述布线基板1c，既不需要在核心基板2形成通孔5和凹部5a、5c，也不需要在其中填充液态的树脂13a。并且，夹着多个片状电容器10，配置含有上述二氧化硅填料f的树脂层2a、2b，通过对此一边加热一边加压，可以将片状电容器10内置于一体化的核心基板2本身。所以，基于均匀的核心基板2，片状电容器10可以气密地、绝缘地内置于该核心基板2。并且，也很清楚，通过公知的构造技术形成上述布线层20、26、21、27，绝缘层16、22、28、17、23、29和场通路导体18、24、19、25，可以得到与上述图1(A)所示的布线基板1相同的多层结构布线基板。
本发明不限于以上所说明的各方案。
例如，只有一个电子部件内置于上述通孔5或凹部5a、5c或核心基板2也是可以的。相反，在包含多个核心基板2的面板内的一个产品单元中，也可以形成多个通孔5或凹部5a、5c。
而且，也可以将仅在其上端(IC片34)具备电极12的如与上述相同片状电容器10的电子部件内置于上述核心基板2的通孔5内。
并且，可以使多个片状电子部件成为在彼此的侧面先行连接的单元，将其插入并内置于上述通孔5或凹部5a、5c内。
而且，片状电子部件除上述片状电容器10之外，还包括片状的电感器、电阻、滤波器等的无源元件和晶体管、存储器、低噪声放大器(LNA)等有源元件，且可以将相互不同种类的电子部件一并设置、内置于同一通孔和凹部或核心基板中。
并且，除了在核心基板2正、反面3、4两面将电子部件的电极和布线层连接外，还可以仅在正面和反面中的一面进行连接。
而且，核心基板2的材质除了上述BT树脂外，还可以采用具备相同耐热性、机械强度、可挠性、易加工性的玻璃纤维-树脂的复合材料，该复合材料为玻璃织物或玻璃织物等玻璃纤维和环氧树脂、聚酰亚胺树脂或BT树脂等树脂的复合材料。或者，也可以使用聚酰亚胺纤维等有机纤维和树脂的复合材料或树脂-树脂的复合材料，该树脂-树脂的复合材料将环氧树脂等树脂浸渗在具有连续气孔的PTFE等三维网织构造的氟树脂中。
而且，布线层14、15等的材质除上述的镀铜外也可以采用镍或镍-金等，或者，也可以不采用镀金属，而是通过涂布导电的树脂等的方法来取得。
而且，上述路径导体18等不限于上述隐埋在路径孔内部的场通路形式，也可以模仿通路孔的形状而为圆锥形状的形式。
而且，绝缘层16、17等的材质除以上述环氧树脂为主要成分的材料外，也可以采用具有相同耐热性、模制形成性等的聚酰亚胺树脂、BT树脂、PPE树脂或树脂-树脂的复合材料等，该树脂-树脂的复合材料将环氧树脂等树脂浸渗在具备连续气孔的PTFE等的三维网织构造的氟树脂中。而且，绝缘层的形成方法除了液态树脂的滚涂法涂布外，还可采用绝缘胶片的热压法。
而且，上述的片状电容器10采用了以BaTiO3等为主要成分的高电介质陶瓷，但是，也可以采用以PbTiO3、PbZrO3、TiO2、SrTiO3、CaTiO3、MgTiO3、KNbO3、NaTiO3、KTaO3、PbTaO3、(Na1/2Bi1/2)TiO3、Pb(Mg1/2W1/2)、(K1/2Bi1/2)TiO3等为主要成分的材料。
而且，上述片状电容器10的电极12的材材料虽然以铜作为主要成分，但是也可采用适合电子部件的Pt、Ag、Ag-Pt、Ag-Pd、Pd、Au、Ni等材料。
此外，上述电子部件电容器10也可以是复合了以高电介质陶瓷为主要成分的电介质层和由Ag-Pd构成的电极层、由树脂和镀铜、镀镍等构成的路径导体和布线层的电容器。
而且，在上述布线基板1、1a、1b的第一主面30也可以形成多个搭载区，将多个IC芯片34分别搭载在各搭载区内。
根据以上说明的本发明第一和第二方面的布线基板，在埋设电子部件的树脂里不产生裂缝，特别是邻接有突出电极的电子部件上端或下端的薄的树脂部分变得难以产生裂缝和脱落。因此，可以气密地、绝缘地将电子部件内置于核心基板的通孔或凹部，所以，在得以切实发挥此种电子部件功能的同时，可以通过上述电极确保和基板内部布线层的稳定导通。
而且，根据本发明第三方面的布线基板，内置电子部件的布线基板自身因含有无机填料而得到强化，在该电子部件周围变得难以产生裂缝，特别是邻接有突出电极的电子部件上端或下端的核心基板的薄体部变得不易产生裂缝。因此，可以将电子部件气密地、绝缘地内置于核心基板自身，所以，在得以切实发挥此种电子部件功能的同时，可以通过上述电极确保和基板内部布线层的稳定导通。
而且，根据本发明第四和第五方面的布线基板，邻接有突出电极的电子部件上端或下端的薄的树脂部分或核心基板的薄体部由于得到强化，可以切实防止由热膨胀和热收缩产生的裂缝。
另一方面，根据本发明第六方面的布线基板的制造方法，由于邻接有突出电极的电子部件的上端或下端的薄的树脂部分或核心基板的薄体部得到了强化，所以，可以可靠地提供一种难以产生裂缝的布线基板。

Claims (5)

1.一种布线基板，具备有正反两面的核心基板和电子部件，该电子部件通过树脂内置于贯穿上述正反两面的通孔内，其特征在于，
上述电子部件具有从上端和下端中的至少一端突出的电极；和
上述树脂中含有二氧化硅填料，该二氧化硅填料的粒径不超过上述电极高度的二分之一并且不等于零。
2.一种布线基板，具备有正反两面的核心基板和电子部件，该电子部件通过树脂内置于开口在上述正面一侧或者反面一侧的凹部内，其特征在于，
上述电子部件具有从上端和下端中的至少一端突出的电极；和
上述树脂中含有二氧化硅填料，该二氧化硅填料的粒径不超过上述电极高度的二分之一并且不等于零。
3.一种布线基板，具备有正反两面的核心基板和电子部件，该电子部件内置于上述核心基板内，其特征在于，
上述电子部件具有从上端和下端的至少一端突出的电极；
上述核心基板中含有二氧化硅填料，该二氧化硅填料的粒径不超过上述电极高度的二分之一并且不等于零。
4.如权利要求1～3任一项所述的布线基板，其中，上述二氧化硅填料的粒径不超过25μm且不等于零，同时，上述电极高度为50μm以上且不超过100μm。
5.一种布线基板的制造方法，该布线基板具备有正反两面的核心基板和电子部件，所述电子部件通过树脂内置于贯穿该正反两面的通孔内，或者内置于开口在正面一侧或反面一侧的凹部内，其特征在于，上述布线基板的制造方法包括以下工序，
将具有从上端和下端中的至少一端突出的电极的电子部件插入通孔或凹部的工序；
用含有二氧化硅填料的树脂将电子部件埋设并内置于通孔或凹部的工序，其中上述二氧化硅填料的粒径不超过上述电极高度的二分之一并且不等于零，以及
通过对上述树脂进行表面研磨和表面清理，使上述电极的端面露出的工序。
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