JP2003046215A - 電子素子付配線基板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電子素子付配線基板において小型化・高密度化
した場合、耐熱衝撃性・接続信頼性を満足できない。 【解決手段】 絶縁層１ａと、絶縁層１ａに配設された
配線導体２と、配線導体２に電気的に接続されるととも
に電子素子４の電極４ａに電気的に接続される貫通導体
３ｂと、絶縁層１ａ上に搭載され、その電極４ａが貫通
導体３ｂと電気的に接続された電子素子４とを具備して
なる電子素子付配線基板５であって、電子素子４の電極
４ａは突起状であるとともに、その先端部が貫通導体３
ｂ埋め込まれていることを特徴とする。電子素子４の電
極４ａが貫通導体３ｂにアンカー効果により強固に接続
されるため、熱衝撃試験・半田リフローを行なった場合
でも、電子素子４と配線導体２間で剥離して断線してし
まうことはなく、耐熱衝撃性・接続信頼性に優れた電子
素子付配線基板５となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種ＡＶ機器や家
電機器・通信機器・コンピュータやその周辺機器等の電
子機器に使用される配線基板に関し、特に配線基板の一
部に電子素子を搭載して成る電子素子付配線基板に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子素子付配線基板はアルミナ等
のセラミックス材料から成る絶縁層あるいはガラスエポ
キシ樹脂等の有機樹脂材料から成る絶縁層の内部および
表面に複数の配線導体を形成し、この表面に半導体素子
やコンデンサ・抵抗素子等の電子素子を搭載取着すると
ともにこれらの電極を各配線導体に接続することによっ
て形成されている。

【０００３】しかしながら、近年、電子機器は、移動体
通信機器に代表されるように小型・薄型・軽量化が要求
されてきており、このような電子機器に搭載される電子
素子付配線基板も小型・高密度化が要求されるようにな
ってきている。このため、電子素子付配線基板に搭載す
る電子素子も小型のものが採用され、できるだけ実装面
積を小さくすることが必要になってきている。

【０００４】また、最近では電子素子付配線基板の表面
に実装される電子素子の数を減らして電子素子付配線基
板を小型化する目的で、配線基板内部に電子素子を実装
することも提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
ますます小型・高密度化が要求されるようになり、電子
素子付配線基板の配線導体が微細化するとともに、電子
素子付配線基板表面あるいは内部に実装される電子素子
も小型化し、電子素子と配線導体との接続部の面積が小
さくなり、高温と低温のサイクル試験である熱衝撃試験
を行なった場合、電子素子の電極と絶縁層との熱膨張係
数の差により両者に大きな応力が発生して、電子素子と
配線導体間で剥離して断線してしまうという問題点を有
していた。

【０００６】また、電子素子を配線基板上に搭載する際
の、高温リフロー工程において、絶縁層の熱膨張と電子
素子の熱膨張の差によって、電子素子の位置ずれが発生
してしまい、その結果、電子素子の電極と配線導体の接
続が正常にできないという問題点も有していた。

【０００７】本発明はかかる従来技術の問題点に鑑み案
出されたものであり、その目的は、耐熱衝撃性・接続信
頼性に優れた小型で軽量な電子素子付配線基板を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の電子素子付配線
基板は、絶縁層と、この絶縁層に配設された配線導体
と、この配線導体に電気的に接続されるとともに電子素
子の電極に電気的に接続される貫通導体と、絶縁層上に
搭載され、その電極が貫通導体と電気的に接続された電
子素子とを具備してなる電子素子付配線基板であって、
電子素子の電極は突起状であるとともに、その先端部が
貫通導体に埋め込まれていることを特徴とするものであ
る。

【０００９】また、本発明の電子素子付配線基板は、貫
通導体が導電性ペーストから成ることを特徴とするもの
である。

【００１０】さらに、本発明の電子素子付配線基板の製
造方法は、絶縁層に貫通孔を形成し、この貫通孔に導電
性ペーストを充填するとともに、この導電性ペーストと
電気的に接続される配線導体を形成する工程と、絶縁層
上に突起状の電極を有する電子素子を搭載するととも
に、電極の先端部を導電性ペーストに埋め込む工程と、
しかる後、導電性ペーストを硬化させる工程とを具備す
ることを特徴とするものである。

【００１１】本発明の電子素子付配線基板によれば、電
子素子の電極を突起状とするとともに、その先端部が貫
通導体に埋め込まれていることから、電子素子の電極が
貫通導体にアンカー効果により強固に接続され、高温と
低温のサイクル試験である熱衝撃試験を行なった場合に
おいても、電子素子と配線導体間で剥離して断線してし
まうことがない。また、電子素子を実装する際の高温リ
フローの際に、電子素子と絶縁層の熱膨張に差が生じた
としても、突起状電極が貫通導体に埋めこまれているた
め位置ずれを抑制することができ、その結果、電子素子
の電極と配線導体の接続が良好な接続信頼性に優れた電
子素子付配線基板とすることができる。

【００１２】また、本発明の電子素子付配線基板によれ
ば、上記構成において、貫通導体を導電性ペーストから
成るものとしたことから、電子素子の突起状の電極の先
端部を貫通導体に埋め込んだ際に導電性ペーストが電極
全体を覆うことができ、その結果、両者の接続面積が大
きくなり接続を強固とすることができ、接続信頼性の高
い電子素子付配線基板とすることができる。

【００１３】さらに、本発明の電子素子付配線基板の製
造方法によれば、絶縁層に貫通孔を形成し、この貫通孔
に導電性ペーストを充填するとともに、この導電性ペー
ストと電気的に接続される配線導体を形成する工程と、
絶縁層上に突起状の電極を有する電子素子を搭載すると
ともに、電極の先端部を導電性ペーストに埋め込む工程
と、しかる後、導電性ペーストを硬化させる工程とを具
備することから、電子素子の突起状の電極を貫通導体に
埋め込む際に、貫通導体が未硬化状態であるために容易
に埋め込むことができるとともに導電性ペーストを硬化
させることによって電子素子の電極を貫通導体に強固に
固着することができ、その結果、熱衝撃試験を行なった
場合においても、電子素子と配線導体間で剥離して断線
してしまうことのない電子素子付配線基板を容易に製作
することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に本発明の電子素子付配線基板
を添付の図面に基づいて詳細に説明する。

【００１５】図１は、本発明の電子素子付配線基板の実
施形態の一例を示す断面図であり、また、図２は、本発
明の電子素子付配線基板において電子素子を配線基板内
部に搭載した場合の実施形態の一例を示す断面図であ
る。これらの図において、１ａは絶縁層、１は複数の絶
縁層１ａから成る絶縁基板、２は配線導体、３ａは貫通
孔、３ｂは貫通導体、４はコンデンサ等の電子素子で、
主にこれらで本発明の電子素子付配線基板５が構成され
ている。なお、図１には2層の絶縁層１ａを積層して、
図２には5層の絶縁層１ａを積層して電子素子付配線基
板５を製作した例を示している。また、図２の実施例で
は、絶縁層１ａの一部（本例では二層）には電子素子４
を収納する貫通穴６が設けられており、この貫通穴６に
電子素子４が埋設されている。さらに、絶縁層１ａ表面
には配線導体２が配設され、貫通導体３ｂを介して電子
素子４の電極４ａと電気的に接続している。また、本発
明の電子素子付配線基板５では電子素子４の電極４ａは
突起状であり、貫通導体３ｂに埋め込まれている。

【００１６】絶縁層１ａは、配線導体２や電子素子４の
支持体としての機能を有し、アルミナやガラスセラミッ
クス等のセラミック材料、あるいはエポキシ樹脂やビス
マレイミドトリアジン樹脂・熱硬化性ポリフェニレンエ
ーテル樹脂・液晶ポリマー樹脂等の有機樹脂材料から成
り、特に、軽量化・微細化・高周波特性・加工性の観点
からは熱硬化性ポリフェニレンエーテル樹脂や液晶ポリ
マー樹脂等の有機樹脂材料から成ることが好ましい。

【００１７】なお、絶縁層１ａが有機樹脂材料から成る
場合は、機械的強度を向上させるためのシラン系やチタ
ネート系等のカップリング剤、熱安定性を改善するため
の酸化防止剤や耐光性を改善するための紫外線吸収剤等
の光安定剤、難燃性を改善するためのハロゲン系もしく
はリン酸系の難燃性剤、アンチモン系化合物やホウ酸亜
鉛・メタホウ酸バリウム・酸化ジルコニウム等の難燃助
剤、潤滑性を改善するための高級脂肪酸や高級脂肪酸エ
ステル・高級脂肪酸金属塩・フルオロカーボン系界面活
性剤等の滑剤、熱膨張係数を調整するためおよび／また
は機械的強度を向上させるための酸化アルミニウム・酸
化珪素・酸化チタン・酸化バリウム・酸化ストロンチウ
ム・酸化ジルコニウム・酸化カルシウム・ゼオライト・
窒化珪素・窒化アルミニウム・炭化珪素・チタン酸カリ
ウム・チタン酸バリウム・チタン酸ストロンチウム・チ
タン酸カルシウム・ホウ酸アルミニウム・スズ酸バリウ
ム・ジルコン酸バリウム・ジルコン酸ストロンチウム等
の充填材、あるいは、繊維状ガラスを布状に織り込んだ
ガラスクロス等を含有させてもよい。

【００１８】このような絶縁層１ａは、例えば粒径が0.
1〜15μｍ程度の酸化アルミニウム・窒化珪素・窒化ア
ルミニウム・炭化珪素・酸化チタン・酸化バリウム・酸
化ストロンチウム・酸化ジルコニウム・酸化カルシウム
等の無機絶縁粉末に、エポキシ樹脂・フェノール樹脂・
ポリイミド樹脂・ビスマレイミド樹脂・熱硬化性ポリフ
ェニレンエーテル樹脂等の熱硬化性樹脂または液晶ポリ
エステル・ポリフェニレンエーテル樹脂等の熱可塑性樹
脂と溶剤・可塑剤・分散剤等を添加して得たペーストを
従来周知のドクタブレード法等のシート成型法を採用し
てシート状となすことによって、あるいは、上記のペー
スト中に繊維状ガラスを布状に織り込んだガラスクロス
ガラスを浸漬し垂直に引き上げ乾燥することによって絶
縁層１ａと成る前駆体シートを形成し、しかる後、所望
の大きさに切断することによって得られる。

【００１９】なお、搭載される電子素子４が図２に断面
図で示すように絶縁基板１の内部に形成される場合は、
一部の絶縁層１ａに電子素子４を収容するための貫通穴
６が穿設されている。このような貫通穴６は、従来周知
のレーザ加工法による穿設加工やパンチング法による打
ち抜き加工を施すことにより絶縁層１ａに、電子素子４
の大きさ・形状に合わせて形成される。

【００２０】また、絶縁層１ａには、上下面の少なくと
も１つの面に配線導体２が被着形成されている。配線導
体２は、その厚みが２〜30μｍ程度で銅・金等の良導電
性の金属箔や銅や銀・タングステン・モリブデン等の導
電性ペーストから成り、電子素子付配線基板５に搭載さ
れる電子素子４を外部電気回路（図示せず）に電気的に
接続する機能を有する。

【００２１】このような配線導体２は、絶縁層１ａとな
る前駆体シートに、公知のフォトレジストを用いたサブ
トラクティブ法によりパターン形成した、例えば銅から
成る金属箔を転写法等により被着形成することによっ
て、あるいは銅や銀・タングステン・モリブデン等の金
属粉末を熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂および溶剤・
可塑剤・分散剤等を添加して得た導電性ペーストを従来
周知のスクリーン印刷法を用いて印刷することによって
形成される。

【００２２】さらに、絶縁層１ａには、直径が20〜150
μｍ程度の貫通導体３ｂが形成されている。貫通導体３
ｂは、絶縁層１ａを挟んで上下に位置する配線導体２同
士および配線導体２と電子素子４の電極４ａとを電気的
に接続する機能を有する。このような貫通導体３ａは、
絶縁層１ａにレーザにより穿設加工を施すことにより貫
通孔３ａを形成した後、この貫通孔３ａに銅・銀・金・
半田等から成る導電性ペーストを従来周知のスクリーン
印刷法により埋め込むことによって形成される。

【００２３】そしてこの貫通導体３ｂの一部には、搭載
される電子素子４の各電極４ａが電気的に接続されお
り、本発明の電子素子付配線基板５においては、電子素
子４の電極４ａが突起状であるとともに、その先端部が
貫通導体３ｂに埋め込まれている。また、このことが重
要である。

【００２４】本発明の電子素子付配線基板５によれば、
電子素子４の電極４ａを突起状とするとともに、その先
端部が貫通導体３ｂに埋め込まれていることから、電子
素子４の電極４ａが貫通導体３ｂにアンカー効果により
強固に接続され、高温と低温のサイクル試験である熱衝
撃試験を行なった場合でも、電子素子４と配線導体２間
で剥離して断線してしまうことがない。また、電子素子
４を実装する際の高温リフローの際に、電子素子４と絶
縁層１ａの熱膨張に差が生じたとしても、突起状の電極
４ａが貫通導体３ｂにアンカー効果により強固に接続さ
れるため電子素子４の位置ずれを抑制することができ、
その結果、電子素子４の電極４ａと配線導体２の接続が
良好な接続信頼性に優れた電子素子付配線基板５とする
ことができる。

【００２５】このような電子素子４の突起状の電極４ａ
は、電子素子４の表面に銅や銀・タングステン・モリブ
デン等の導電性ペーストを従来周知のスクリーン印刷法
を採用して繰り返し印刷することにより形成される。

【００２６】なお、電子素子４の電極４ａの突起形状
は、絶縁層１ａに平行な方向の断面が円形や楕円形ある
いは多角形でもよいが、接続部の応力を緩和するという
観点からは、円形や楕円形であることが好ましい。ま
た、絶縁層１ａに平行な方向の電極４ａの断面積は、突
起状の電極４ａを貫通導体３ｂに埋め込む際に空気のか
み込みを防止するという観点からは、電子素子４との接
続部よりも先端部の方が小さくなっていることが好まし
い。さらに、電極４ａの高さＴは、絶縁層１ａの厚さを
ｔとした時に0.1ｔ〜0.5ｔの範囲が好ましく、電極４ａ
の高さＴが0.1t未満であると十分なアンカー効果が得ら
れず、その結果、熱衝撃試験で接続部が断線してしまう
傾向があり、0.5tを超えると電子素子付配線基板５を最
終的に加圧・加熱して多層化する際、導電性ペーストが
貫通孔３ａから大きくはみだしてしまい、絶縁層１ａ同
士の密着不良を発生させてしまう危険性がある。従っ
て、電極４ａの高さＴは、絶縁層１の厚さｔに対して0.
1t〜0.5tであることが好ましい。

【００２７】また、突起状の電極４ａの絶縁層１ａに平
行な方向の断面の径は、貫通穴６の直径よりやや小さ
く、求められる位置精度により決めればよい。さらに、
電子素子４と貫通導体３ｂの接続は、電子素子４の突起
状の電極４ａを未硬化の貫通導体３ｂ中に差し込こみ、
しかる後、加熱して貫通導体３ｂを硬化することによっ
て行なわれる このような電子素子付配線基板５は、次の方法により製
作される。まず、絶縁層１ａと成る前駆体シートの所望
の位置にレーザ穿設加工等により貫通孔３ａを形成し、
この貫通孔３ａに銅等から成る導電性ペーストを、例え
ばスクリーン印刷法を用いて充填し貫通導体３ｂを形成
した後、パターン形成した、例えば銅の金属箔を、温度
が100〜200℃、圧力が0.5〜10ＭＰａの条件で10分〜１
時間ホットプレスして絶縁層１ａに転写して配線導体２
と貫通導体３ｂとを電気的に接続し、配線導体２および
貫通導体３ｂが形成された第１の絶縁層１ａを得る。な
お、この時、貫通導体３ｂは完全に硬化していない未硬
化状態としておくことが好ましい。次に、上記の絶縁層
１ａとは別に、絶縁層１ａと成る前駆体シートの所望の
位置にレーザ穿設加工等により貫通孔３ａを形成し、こ
の貫通孔３ａに銅等から成る導電性ペーストを、例えば
スクリーン印刷法を用いて充填して貫通導体３ｂを形成
した後、電子素子４をその突起状の電極４ａが貫通導体
３ｂに埋入されるように搭載し、電子素子４を有する第
２の絶縁層１ａを得る。そして、第１および第２の絶縁
層１ａを、第１の絶縁層１ａの配線導体２と第２のの絶
縁層１ａの貫通導体３ｂとが重なるように積層し、しか
る後、温度が150〜300℃、圧力が0.5〜10ＭＰａの条件
で30分〜24時間ホットプレスして前駆体シートおよび導
電性ペーストを完全硬化させることによって製作され
る。

【００２８】なお、電子素子４を配線基板内部に形成す
る場合は、第２の絶縁層１ａの上面に、電子素子４と対
応する領域に電子素子４よりも若干大きめの貫通穴６を
形成した第１の絶縁層１ａを積層し、しかる後、上記と
同様の条件でホットプレスすればよい。また、電子素子
４を搭載した第２の絶縁層１に配線導体２を形成してお
いてもよい。この場合、貫通導体３ｂを完全に硬化して
いない未硬化状態にしておくことにより、電子素子４の
突起状の電極４ａを貫通導体３ｂに容易に埋入すること
ができる。

【００２９】かくして本発明の電子素子付配線基板５に
よれば、電子素子４の電極４ａを突起状とするととも
に、その先端部が貫通導体３ｂに埋め込まれていること
から、電子素子４の電極４ａが貫通導体３ｂにアンカー
効果により強固に接続され、高温と低温のサイクル試験
である熱衝撃試験を行なった場合においても、電子素子
４と配線導体２間で剥離して断線してしまうことがな
い。また、電子素子４を実装する際の高温リフローの際
に、電子素子４と絶縁層１ａの熱膨張に差が生じたとし
ても、突起状電極４ａが貫通導体３ｂに埋めこまれてい
ることから位置ずれを抑制することができ、その結果、
電子素子４の電極４ａと配線導体２の接続が良好な接続
信頼性に優れた電子素子付配線基板５とすることができ
る。

【００３０】次に、本発明の電子素子付配線基板の製造
方法を図３に基づいて詳細に説明する。図３は、図２の
電子素子付配線基板を製作するための工程毎の断面図で
ある。

【００３１】まず、図３（ａ）に断面図で示すように、
絶縁層11aと成る未硬化の前駆体シートを準備し、この
前駆体シートにレーザ加工により所望の個所に直径が20
〜150μｍ程度の貫通孔13ａを穿設する。

【００３２】このような絶縁層11aと成る未硬化の前駆
体シートは、アルミナやガラスセラミックス等のセラミ
ック材料、あるいはエポキシ樹脂やビスマレイミドトリ
アジン樹脂・熱硬化性ポリフェニレンエーテル樹脂・液
晶ポリマー樹脂等の有機樹脂材料から成り、絶縁層11a
が有機樹脂材料から成る場合は、機械的強度を向上させ
るためのシラン系やチタネート系等のカップリング剤、
熱安定性を改善するための酸化防止剤や耐光性を改善す
るための紫外線吸収剤等の光安定剤、難燃性を改善する
ためのハロゲン系もしくはリン酸系の難燃性剤、アンチ
モン系化合物やホウ酸亜鉛・メタホウ酸バリウム・酸化
ジルコニウム等の難燃助剤、潤滑性を改善するための高
級脂肪酸や高級脂肪酸エステル・高級脂肪酸金属塩・フ
ルオロカーボン系界面活性剤等の滑剤、熱膨張係数を調
整するためおよび／または機械的強度を向上させるため
の酸化アルミニウム・酸化珪素・酸化チタン・酸化バリ
ウム・酸化ストロンチウム・酸化ジルコニウム・酸化カ
ルシウム・ゼオライト・窒化珪素・窒化アルミニウム・
炭化珪素・チタン酸カリウム・チタン酸バリウム・チタ
ン酸ストロンチウム・チタン酸カルシウム・ホウ酸アル
ミニウム・スズ酸バリウム・ジルコン酸バリウム・ジル
コン酸ストロンチウム等の充填材、あるいは、繊維状ガ
ラスを布状に織り込んだガラスクロス等を含有させても
よい。

【００３３】このような前駆体シートは、例えば、絶縁
材料として熱硬化性樹脂と無機絶縁粉末との複合材料を
用いる場合、以下の方法によって製作される。まず、前
述した無機絶縁粉末に熱硬化性樹脂を無機絶縁粉末量が
20〜80体積％となるように溶媒とともに加えてた混合物
を得、この混合物を混練機（ニーダ）や３本ロール等の
手段によって混合してペーストを製作する。そして、こ
のペーストを圧延法や押し出し法・射出法・ドクターブ
レード法などのシート成形法を採用してシート状に成形
した後、熱硬化性樹脂が完全硬化しない温度に加熱して
乾燥することにより絶縁層11aとなる前駆体シートが製
作する。なお、ペーストは、好適には、熱硬化性樹脂と
無機絶縁粉末の複合材料に、トルエン、酢酸ブチル、メ
チルエチルケトン、メタノール、メチルセロソルブアセ
テート、イソプロピルアルコール、メチルイソブチルケ
トン、ジメチルホルムアミド等の溶媒を添加してなる所
定の粘度を有する流動体であり、その粘度は、シート成
形法にもよるが100〜3000ポイズが好ましい。

【００３４】次に、図３（ｂ）に断面図で示すように、
貫通孔13ａ内に銅・銀・金・半田等から成る導電性ペー
ストを従来周知のスクリーン印刷法等を採用して充填
し、貫通導体13ｂを形成する。

【００３５】次に、図３（ｃ）に断面図で示すように、
前駆体シートの表面と裏面とに被着する配線導体12を準
備する。そして、図３（ｄ）に断面図で示すように、配
線導体12を前駆体シートの表面および裏面に、必要な配
線導体12と貫通導体13aとが電気的に接続するように重
ね合わせて転写する。

【００３６】なお、本実施例では、配線導体12の形成を
転写法によって行っており、このような配線導体12は、
次に述べる方法により形成される。まず、離型シート等
の支持体20の表面にメッキ法などによって製作され、銅
・金・銀・アルミニウム等から選ばれる１種または２種
以上の合金からなる厚さ１〜35μｍの電解金属箔を接着
し、その表面に所望の配線パターンの鏡像パターンとな
るようにレジスト層を形成した後、エッチング、レジス
ト除去によって所定の配線パターンの鏡像の配線導体12
が形成される。次に、配線導体12の前駆体シートの表面
および裏面への被着は、配線導体12が形成された支持体
20を前駆体シートの表面および裏面へ重ね合わせ、しか
る後、圧力が0.5〜10ＭＰａ、温度が60〜150℃の条件で
加圧加熱した後、支持体20を剥がすことにより、図３
（ｅ）に断面図に示すように配線導体12が前駆体シート
に被着される。なお、この時、貫通導体13ｂは、完全に
硬化していない未硬化状態としておくことが重要であ
る。

【００３７】また、支持体20としては、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミ
ド、ポリフェニレンサルファイド、塩化ビニル、ポリプ
ロピレン等公知のものが使用できる。支持体の厚みは10
〜100μｍが適当であり、望ましくは25〜50μｍが良
い。支持体の厚みが10μｍ未満であると支持体の変形や
折れ曲がりにより形成した配線導体12が断線し易くな
り、厚みが100μｍを超えると支持体の柔軟性がなくな
って、前駆体シートからの支持体20の剥離が困難となる
傾向がある。また、支持体20表面に電解金属箔を形成す
るために、アクリル系やゴム系・シリコン系・エポキシ
系等公知の接着剤を使用してもよい。

【００３８】そして、図３（ｆ）に断面図で示すよう
に、上記(a)〜（ｆ）の工程を経て製作した複数の前駆
体シートと、突起状の電極14aを有する電子素子14とを
準備し、次に、電極14aの先端部を導電性ペーストから
成る貫通導体13bに埋めこむとともに前駆体シートを積
層し、温度が150〜300℃、圧力が0.5〜10ＭＰａの条件
で30分〜24時間ホットプレスして前駆体シートおよび導
電性ペーストを完全硬化させることによって、図３
（ｇ）に断面図で示す本発明の電子素子付配線基板15が
完成する。

【００３９】なお、図３では、電子素子14を配線基板の
内部に形成した例を示しているが、電子素子14を収容す
る貫通穴16は、前駆体シートを積層する前に、前駆体シ
ートの電子素子14が収容される個所にレーザ法やパンチ
ング法により穿設しておけばよい。

【００４０】以上説明したように、本発明の電子素子付
配線基板15の製造方法によれば、電子素子14の突起状の
電極14aを貫通導体13bを形成する導電性ペーストに埋め
込む際に、導電性ペーストが未硬化状態であるために容
易に埋め込むことができるとともに導電性ペーストを硬
化させることによって電子素子14の電極14aを導電性ペ
ーストから成る貫通導体13bに強固に固着することがで
き、その結果、熱衝撃試験を行なった場合においても、
電子素子14と配線導体12間で剥離して断線してしまうこ
とのない電子素子付配線基板15を容易に製作できる。

【００４１】なお、電子素子14の突起状の電極14aは、
電子素子14の表面に銅や銀・タングステン・モリブデン
等の導電性ペーストを従来周知のスクリーン印刷法を採
用して繰り返し印刷することにより形成される。さら
に、電子素子14の電極14aの突起形状は、絶縁層11aに平
行な方向の断面が円形や楕円形あるいは多角形でもよい
が、接続部の応力を緩和するという観点からは、円形や
楕円形であることが好ましい。また、絶縁層11aに平行
な方向の電極14aの断面積は、突起状の電極14aを貫通導
体13bに埋め込む際に空気のかみ込みを防止するという
観点からは、電子素子14との接続部よりも先端部の方が
小さくなっていることが好ましい。さらに、電極14aの
高さＴは、絶縁層11aの厚さをｔとした時に0.1ｔ〜0.5
ｔの範囲が好ましく、電極14aの高さＴが0.1t未満であ
ると十分なアンカー効果が得られず、その結果、熱衝撃
試験で接続部が断線してしまう傾向があり、0.5tを超え
ると電子素子付配線基板15を最終的に加圧・加熱して多
層化する際、導電性ペーストが貫通孔13aから大きくは
みだしてしまい、絶縁層11a同士の密着不良を発生させ
てしまう危険性がある。従って、電極14aの高さＴは、
絶縁層11aの厚さｔに対して0.1t〜0.5tであることが好
ましい。また、突起状の電極14aの絶縁層11aに平行な方
向の断面の径は、貫通穴16の直径よりやや小さく、求め
られる位置精度により決めればよい。

【００４２】かくして本発明の電子素子付配線基板の製
造方法によれば、電子素子の電極と配線導体の接続が良
好な接続信頼性に優れた電子素子付配線基板を提供する
ことができる。

【００４３】なお、上述の例では電子素子付配線基板に
搭載される電子素子が１個の場合の例を示したが、複数
の電子素子を配線基板の表面や内部に形成することは何
ら問題ない。

【００４４】

【発明の効果】本発明の電子素子付配線基板によれば、
電子素子の電極を突起状とするとともに、その先端部が
貫通導体に埋め込まれていることから、電子素子の電極
が貫通導体にアンカー効果により強固に接続され、高温
と低温のサイクル試験である熱衝撃試験を行なった場合
においても、電子素子と配線導体間で剥離して断線して
しまうことがない。また、電子素子を実装する際の高温
リフローの際に、電子素子と絶縁層の熱膨張に差が生じ
たとしても、突起状電極が貫通導体に埋めこまれている
ため位置ずれを抑制することができ、その結果、電子素
子の電極と配線導体の接続が良好な接続信頼性に優れた
電子素子付配線基板とすることができる。

【００４５】また、本発明の電子素子付配線基板によれ
ば、上記構成において、貫通導体を導電性ペーストから
成るものとしたことから、電子素子の突起状の電極の先
端部を貫通導体に埋め込んだ際に導電性ペーストが電極
全体を覆うことができ、その結果、両者の接続面積が大
きくなり接続を強固とすることができ、接続信頼性の高
い電子素子付配線基板とすることができる。

【００４６】さらに、本発明の電子素子付配線基板の製
造方法によれば、絶縁層に貫通孔を形成し、この貫通孔
に導電性ペーストを充填するとともに、この導電性ペー
ストと電気的に接続される配線導体を形成する工程と、
絶縁層上に突起状の電極を有する電子素子を搭載すると
ともに、電極の先端部を導電性ペーストに埋め込む工程
と、しかる後、導電性ペーストを硬化させる工程とを具
備することから、電子素子の突起状の電極を貫通導体に
埋め込む際に、貫通導体を形成する導電性ペーストが未
硬化状態であるために容易に埋め込むことができるとと
もに導電性ペーストを硬化させることによって電子素子
の電極を貫通導体に強固に固着することができ、その結
果、熱衝撃試験を行なった場合においても、電子素子と
配線導体間で剥離して断線してしまうことのない電子素
子付配線基板を容易に製作することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子素子付配線基板の実施の形態の一
例を示す断面図である。

【図２】本発明の電子素子付配線基板の実施の形態の他
の例を示す断面図である。

【図３】（ａ）〜（ｇ）は、本発明の電子素子付配線基
板の製造方法を説明するための工程毎の断面図である。

【符号の説明】

１ａ・・・・・・・・・・・絶縁層 １、11a ・・・・・・・・・絶縁基板 ２、12・・・・・・・・・・配線導体 ３ａ、13ａ・・・・・・・・貫通孔 ３ｂ、13ｂ・・・・・・・・貫通導体 ４、14・・・・・・・・・・電子素子 ４ａ、14ａ・・・・・・・・突起状の電極 ５、15・・・・・・・・・・電子素子付配線基板

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E317 AA24 BB01 BB02 BB04 BB12 BB13 BB14 BB16 BB17 CC22 CD34 5E336 AA05 BB01 BB03 BB15 BB18 BB19 BC02 CC03 CC32 GG11 GG16

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁層と、該絶縁層に配設された配線導
   体と、該配線導体に電気的に接続されるとともに電子素
   子の電極に電気的に接続される貫通導体と、前記絶縁層
   上に搭載され、その電極が前記貫通導体と電気的に接続
   された電子素子とを具備してなる電子素子付配線基板で
   あって、前記電子素子の電極は突起状であるとともに、
   その先端部が前記貫通導体に埋め込まれていることを特
   徴とする電子素子付配線基板。
2. 【請求項２】 前記貫通導体が導電性ペーストから成る
   ことを特徴とする請求項１記載の電子素子付配線基板。
3. 【請求項３】 絶縁層に貫通孔を形成し、該貫通孔に導
   電性ペーストを充填するとともに、該導電性ペーストと
   電気的に接続される配線導体を形成する工程と、前記絶
   縁層上に突起状の電極を有する電子素子を搭載するとと
   もに、前記電極の先端部を前記導電性ペーストに埋め込
   む工程と、しかる後、前記導電性ペーストを硬化させる
   工程とを具備することを特徴とする電子素子付配線基板
   の製造方法。