JP2003046255A

JP2003046255A - 配線基板

Info

Publication number: JP2003046255A
Application number: JP2001232904A
Authority: JP
Inventors: Sumio Ota; 純雄太田; Michihiro Matsushima; 理浩松島
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2001-07-31
Filing date: 2001-07-31
Publication date: 2003-02-14

Abstract

(57)【要約】【課題】コア基板の裏面側に開口する凹部に電子部品を
実装または内蔵し且つ内部の電気的特性が安定する配線
基板を提供する。【解決手段】表面３および裏面４を有するコア基板２
と、かかるコア基板２においてその裏面４側に開口する
凹部８と、この凹部８の底面に成形した電子部品接続配
線１６に表面３側に突出する電極１１を接続して実装さ
れるチップコンデンサ(電子部品)１０と、上記コア基板
２の裏面４に形成した接続端子２７と、を備え、上記チ
ップコンデンサ１０の裏面４側に突出する電極１２と上
記裏面４側の接続端子２７とが配線基板１の厚み方向に
おいてほぼ同じ高さにある、配線基板１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コア基板の裏面側
に開口する凹部に電子部品を実装または内蔵する配線基
板に関する。

【０００２】

【従来の技術】コア基板の裏面側に開口する凹部に電子
部品を実装する配線基板８０が提案されている。かかる
配線基板８０は、図６に示すように、表面８２および裏
面８３を有する第１の絶縁基材８１と表面８６および裏
面８７を有する第２の絶縁基材８５とを接着層８４を介
して積層および接着したコア基板Ｋと、かかるコア基板
Ｋの表面８２上方に形成したビルドアップ層ＢＵ１と、
コア基板Ｋの裏面８７下方に形成したビルドアップ層Ｂ
Ｕ２と、を含む。コア基板Ｋは、その裏面８７側に開口
する凹部８８にチップコンデンサ(電子部品)９０を実装
している。

【０００３】図６中の左右に示すように、コア基板Ｋを
形成する第１の絶縁基材８１の表面８２と第２の絶縁基
材８５の裏面８７との間には、スルーホール９１が貫通
し、その内側にはスルーホール導体９２および充填樹脂
９３が形成されている。また、図６の中央に示すよう
に、凹部８８の真上に位置する第１の絶縁基材８１に
は、その表面８２と裏面８３との間を貫通するスルーホ
ール９４と、その内側に形成したスルーホール導体９５
および充填樹脂９６とが位置している。かかるスルーホ
ール導体９５の下端に接続し且つ凹部８８の底面(天井
面)に位置する電子部品接続配線８９には、ハンダ１１
９を介して上記コンデンサ９０の図示しない電極が接続
され、これにより当該コンデンサ９０を凹部８８内に実
装している。

【０００４】図６に示すように、コア基板Ｋの表面８２
には、上記スルーホール導体９２，９５の上端と接続す
る所定パターンの配線層９８が形成され、これらの上方
に絶縁層１００，１０６，１１２と配線層１０４，１１
０とを交互に積層したビルドアップ層ＢＵ１が形成され
ている。配線層９８，１０４，１１０間には、これらを
接続するビア導体１０２，１０８が配置される。また、
最上層の絶縁層(ソルダーレジスト層)１１２には、第１
主面１１４に開口する複数の開口部１１６が形成され、
それらの底面に露出する配線層１１０から延びた配線
(パッド)上には、複数のハンダボール１１８が個別に配
置される。かかるハンダボール１１８は、図６に示すよ
うに、配線基板８０の第１主面１１４の上方に実装され
る半導体素子１２０の図示しない接続端子と個別に接続
される。

【０００５】図６に示すように、コア基板Ｋの裏面８７
には、前記スルーホール導体９２の下端と接続する所定
パターンの配線層９７が形成され、その下方に絶縁層９
９，１０５，１１１と配線層１０３，１０９とを交互に
積層したビルドアップ層ＢＵ２が形成されている。配線
層９７，１０３，１０９間には、これらを接続するビア
導体１０１，１０７が配置される。また、最下層の絶縁
層(ソルダーレジスト層)１１１には、第２主面１１３に
開口する開口部１１５が複数形成され、それらの底面に
露出する配線層１０９から延びた配線には、ハンダボー
ル１１７が個別に配置される。かかるハンダボール１１
７は、当該配線基板８０自体を搭載する図示しないマザ
ーボードなどのプリント基板との導通に活用される。以
上のような配線基板８０では、凹部８８に実装したチッ
プコンデンサ９０と第１主面１１４の上に実装した半導
体素子１２０との距離が短くできるため、かかる導通経
路における電気的特性が安定し且つ半導体素子１２０の
同時スイッチングノイズを低減できる利点を有する。

【０００６】

【発明が解決すべき課題】しかしながら、配線基板８０
では、チップコンデンサ９０は、図６に示すように、前
記配線８９、スルーホール導体９５、配線層９８、スル
ーホール導体９２、配線層９７，１０３，１０９、ビア
導体１０１，１０７、およびハンダボール１１７などを
経るように長く迂回する経路を介して、前記マザーボー
ドなどと導通される。このため、前記チップコンデンサ
９０に給電する際には、上記のような長い導通経路を経
るので、かかる経路における抵抗やインダクタンスが高
くなるなど電気的特性が不安定になる、という問題点が
あった。本発明は、以上に説明した従来の技術における
問題点を解決し、コア基板の裏面側に開口する凹部に電
子部品を実装または内蔵し且つ内部の電気的特性が安定
する配線基板を提供する、ことを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、コア基板の裏面側に開口する凹部に電子部
品を実装または内蔵する電子部品の電極を、マザーボー
ドなどと直に接続可能とする、ことに着想して成された
ものである。即ち、本発明の配線基板(請求項１)は、表
面および裏面を有するコア基板と、上記コア基板におい
てその裏面側に開口する凹部と、上記コア基板の凹部に
かかる凹部の底面に成形した電子部品接続配線に表面側
に突出する電極を接続して実装または内蔵される電子部
品と、上記コア基板の裏面またはかかる裏面側に形成し
た接続端子と、を備え、上記電子部品の裏面側に突出す
る電極と上記裏面側の接続端子とが配線基板の厚み方向
においてほぼ同じ高さにある、ことを特徴とする。

【０００８】これによれば、コア基板の凹部に実装また
は内蔵された電子部品の裏面側に突出する電極とコア基
板の裏面などに形成した接続端子とが配線基板の厚み方
向においてほぼ同じ高さに位置する。この結果、上記電
子部品は、当該配線基板自体を搭載するマザーボード側
の接続端子と直に接続したり、ハンダバンプやハンダボ
ールなどのみを介する極めて短い距離で導通することが
できる。従って、上記電子部品に必要な電力をマザーボ
ードなどから直接的に給電できるため、かかる導通経路
の電気抵抗やインダクタンスを低減できるなどの電気的
特性を安定させることができると共に、上記電子部品を
確実に動作させることも可能となる。尚、本発明のコア
基板には、単一の絶縁基板からなる形態の他、後述する
ように、複数の絶縁基板を接着層で接着して積層した形
態や、複数の絶縁基板の間に配線層を配置して積層した
多層基板の形態も含まれる。また、前記電子部品には、
チップコンデンサ、チップ状のインダクタ、抵抗、フィ
ルタなどの受動部品や、トランジスタ、半導体素子、Ｆ
ＥＴ、ローノイズアンプ(ＬＮＡ)などの能動部品も含ま
れ、あるいはＳＡＷフィルタ、ＬＣフィルタ、アンテナ
スイッチモジュール、カプラ、ダイプレクサなどが含ま
れる。

【０００９】また、本発明には、前記コア基板の表面上
方および裏面下方の少なくとも一方に、複数の配線層お
よび複数の絶縁層を交互に積層したビルドアップ層が形
成されていると共に、前記コア基板の裏面側における接
続端子は上記裏面側のビルドアップ層の下方に形成され
ている、配線基板(請求項２)も含まれる。これによれ
ば、前記凹部に実装または内蔵された電子部品は、その
表面側の電極から前記電子部品接続配線を介して、コア
基板の表面上方のビルドアップ層と導通され、且つ上記
電子部品接続配線およびコア基板の表面に形成した配線
層などを介して裏面下方のビルドアップ層と導通され
る。しかも、当該電子部品への給電は前述したように、
その裏面側の電極を通じて直に行われるため、電子部品
と各ビルドアップ層内の配線層との導通を一層安定して
取ることが可能となる。

【００１０】更に、本発明には、前記コア基板の裏面ま
たはかかる裏面側に形成した接続端子および前記電子部
品の裏面側に突出する電極には、先端の位置がほぼ同じ
となる導体ピンがそれぞれ接続されている、配線基板
(請求項３)も含まれる。これによれば、導体ピンを介し
てマザーボードのようなプリント配線基板の他、これら
との間を中継するインターポーザとも容易に接続して確
実に導通を取ることができる。尚、上記各導体ピンの先
端の位置は、配線基板の厚み方向においてほぼ同じ高さ
の位置させることが望ましい。また、かかる導体ピン
は、銅系または鉄系合金からなり、上記接続端子や電極
の表面とハンダなどの低融点合金を介して接続される。

【００１１】付言すれば、本発明には、前記電子部品
は、埋込樹脂を介して前記コア基板の凹部に内蔵されて
いる、配線基板を含むことも可能である。これによる場
合、凹部に実装した電子部品を更に埋込樹脂に埋設して
強固に内蔵できるため、当該電子部品の動作を一層確実
に成さしめることが可能となる。尚、埋込樹脂は、その
表面に電子部品における裏面側の電極が突出するように
して、凹部に充填される。また、かかる埋込樹脂の表面
下方には、コア基板の裏面側に形成するソルダーレジス
ト層が位置し、電子部品における裏面側の電極は、上記
ソルダーレジスト層を貫通する開口部の底面に露出する
よう接続される。

【００１２】加えて、本発明には、前記コア基板は、第
１の絶縁基板と予め凹部を有するかまたは追って凹部を
形成される第２の絶縁基板とを積層した接着したもので
ある、配線基板を含むことも可能である。これによる場
合、電子部品における表面側の電極と接続する前記電子
部品接続配線を第１の絶縁基板の裏面に容易に形成で
き、且つ追って凹部となる貫通孔を穿孔した第２の絶縁
基板と積層することにより、裏面側に開口する凹部を有
するコア基板を形成することが可能となる。また、第１
の絶縁基板と第２の絶縁基板と間にて接着層を挟んだ位
置に一対の配線層を配置して積層することにより、内部
配線の密度も高めることが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下において、本発明の実施に好
適な形態を図面と共に説明する。図１は、本発明の１形
態である配線基板１における主要部の断面を示す。配線
基板１は、図１に示すように、コア基板２と、その表面
３および裏面４に形成した銅メッキ製の配線層１８，１
７と、コア基板２の表面３上方に形成したビルドアップ
層ＢＵと、コア基板２において、その裏面４側に開口す
る凹部８内に実装したチップコンデンサ(電子部品)１０
と、を備えている。コア基板２は、約８００μｍの厚み
のガラス−エポキシ系樹脂からなり、その裏面４の中央
部をルータ(座ぐり)加工することにより、図１に示すよ
うに、平面視でほぼ正方形を呈し且つ縦１４ｍｍ×横１
４ｍｍで且つ深さ約５００μｍの凹部８を裏面４側に開
設している。

【００１４】図１の左右に示すように、コア基板２にお
ける凹部８の周辺部には、その表面３と裏面４と間に直
径約１５０μｍのスルーホール５が複数貫通し、その内
側に銅メッキ製で厚み数１０μｍの長いスルーホール導
体６およびエポキシ系樹脂にシリカフィラなどの無機フ
ィラを含有した充填樹脂７が形成されている。また、図
１の中央に示すように、コア基板２における凹部８の真
上の位置には、直径約１００μｍのスルーホール１３が
複数貫通し、その内側に銅メッキ製で上記同様のスルー
ホール導体１４および充填樹脂１５が形成されている。
かかるスルーホール導体１４の下端には、凹部８の底面
(天井面)に位置する電子部品接続配線１６が形成されて
いる。

【００１５】更に、図１に示すように、コア基板２の表
面３には、上記スルーホール導体６，１４の上端と接続
する所定パターンの配線層１８が形成され、これらの上
方に絶縁層２０，２６，３０および銅メッキ製で所定パ
ターンの配線層２４，３２を交互に積層したビルドアッ
プ層ＢＵが形成される。配線層１８，２４，３２間に
は、これらを接続する銅メッキ製のフィルドビア導体２
２，２８が絶縁層２０，２６に形成されている。尚、絶
縁層２０，２６は、厚みが約３０μｍでエポキシ系樹脂
にシリカフィラを含有した絶縁材で、最上層の絶縁層
(ソルダーレジスト層)３０は厚みが約２５μｍの上記同
様の素材からなる絶縁材である。また、配線層１８など
の厚みは、約１５μｍである。

【００１６】また、図１に示すように、最上層の配線層
３２には、最上層の絶縁層３０の表面(第１主面)３４に
開口する複数の開口部が形成され、それらの底面に露出
する配線(パッド)上には、複数のハンダバンプ３６が第
１主面３４よりも高く突出して個別に形成される。かか
るバンプ３６は、図１に示すように、配線基板１の第１
主面３４の上に実装されるＩＣチップ(半導体素子)３８
の底面に形成される図示しない複数の接続端子と個別に
接続される。尚、ハンダバンプ３６は、Ｓｎ−Ａｇ系、
Ｐｂ−Ｓｎ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓ
ｎ−Ｚｎ系などの低融点合金からなる。また、複数のハ
ンダバンプ３６とＩＣチップ３８の接続端子とは、図示
しないアンダーフィル材により埋設され且つ保護され
る。

【００１７】更に、凹部８には、複数のチップコンデン
サ(電子部品)１０が挿入され、且つハンダ９を介して前
記電子部品接続配線１６に接続して実装される。かかる
コンデンサ１０は、両側面の上端(表面３側)に突出する
電極１１と下端(裏面４側)に突出する電極１２を図１の
前後方向に沿って複数有し、例えばチタン酸バリウムを
主成分とする誘電体層および内部電極となるＮｉ層を交
互に積層したセラミックスコンデンサで、その寸法は
３．２ｍｍ×１．６ｍｍ×０．７ｍｍである。かかるコ
ンデンサ１０における下端の電極１２は、コア基板２の
裏面４に形成される配線層１７と厚み方向においてほぼ
同じ高さの位置になるように、当該コンデンサ１０がハ
ンダ９を介して電子部品接続配線１６と接続される。か
かる裏面４側の電極１２の表面には、図１に示すよう
に、ハンダバンプ３１が個別に形成される。尚、上記ハ
ンダ９も低融点の合金(Ｓｎ−Ｓｂ系ハンダ)からなる。

【００１８】また、図１に示すように、コア基板２の裏
面４で凹部８を除いた位置には、前記スルーホール導体
６の下端と接続し且つ所定パターンを有する銅メッキ製
の配線層１７が形成されている。かかる配線層１７の表
面は、前記チップコンデンサ１０の裏面側の電極１２の
表面と厚み方向でほぼ同じ高さの位置にある。配線層１
７および裏面４の下側には、凹部８の真下を除き、前記
同様の厚みを有する絶縁層(ソルダーレジスト)１９が形
成され、且つ所定の位置には第２主面２１側に開口する
開口部２５が形成されている。かかる開口部２５の底面
には、配線層１７から延びた接続端子(配線)２７が露出
する。

【００１９】接続端子２７は、表面にＮｉおよびＡｕメ
ッキが被覆され、当該配線基板１自体を搭載する図示し
ないマザーボードなどのプリント基板との接続に活用さ
れる。更に、かかる接続端子２７の表面には、図１に示
すように、ハンダバンプ２９が形成される。かかるハン
ダバンプ２９は、前記ハンダバンプ３１と、配線基板１
の厚み方向において、ほぼ同じ高さになり且つ第２主面
２１よりも下側に突出して形成される。尚、接続端子２
７やチップコンデンサ１０の電極１２の表面には、後述
する銅系または鉄系合金からなる導体ピンを接合しても
良い。また、ハンダバンプ２９，３１も前記同様の低融
点合金からなる。

【００２０】以上のような配線基板１によれば、凹部８
に実装された複数のチップコンデンサ１０は、その裏面
４側に突出する電極１２が、コア基板２の裏面４に位置
する接続端子２７と、厚み方向でほぼ同じ高さにあるた
め、これらの表面に形成するハンダバンプ２９，３１の
高さがほぼ同じになる。このため、配線基板１を図示し
ないマザーボード上に搭載して実装した際、各チップコ
ンデンサ１０は、電極１２およびハンダバンプ３１を介
した極めて短い距離で、かかるマザーボードと導通でき
る。この結果、かかる導通経路における抵抗やインダク
タンスを低減できるため、各チップコンデンサ１０への
給電を確実に行うことができる。

【００２１】また、第１主面３４側のハンダバンプ３６
は、チップコンデンサ１０を経る導通経路およびスルー
ホール導体６を経る導通経路を介して、マザーボードな
どと接続できるため、そのピッチ(軸心間の距離)を小さ
くでき、多数の接続端子を有するＩＣチップ３８も容易
に実装することができる。しかも、チップコンデンサ１
０は、配線層１８，２４，３２、ハンダバンプ３６など
を介して、ＩＣチップ３８とも比較的短い距離で導通す
ることができる。従って、チップコンデンサ１０の動作
を確実に成さしめ、且つ内部の電気的特性が安定した配
線基板１とすることができる。

【００２２】図２は、配線基板１の応用形態である配線
基板１ａの主要部の断面を示す。配線基板１ａは、図２
に示すように、多層基板のコア基板Ｋと、その表面３お
よび裏面４に形成した銅メッキ製の配線層１８，１７
と、コア基板Ｋの表面３上方に形成したビルドアップ層
ＢＵと、コア基板Ｋにおいて、その裏面４側に開口する
凹部８内に実装したチップコンデンサ(電子部品)１０
と、を備えている。コア基板Ｋは、前記同様の材質から
なり厚みが約２５０μｍで比較的薄肉の第１の絶縁基板
２ａと、厚みが約５００μｍで比較的厚肉の第２の絶縁
基板２ｂとを、厚み約６０μｍのプリプレグ(接着層)２
３を介して、厚み方向に積層して接着した多層基板であ
る。図２に示すように、第１の絶縁基板２ａの裏面３ａ
と第２の絶縁基板２ｂの表面４ａには、上記プリプレグ
２３を挟んだ位置に所定パターンの配線層３３，３５が
予め形成されている。かかる配線層３３，３５は、コア
基板Ｋを貫通するスルーホール導体６と、その中間で接
続される。

【００２３】図２に示すように、コア基板Ｋの表面上方
は、前記配線基板１と同様に、配線層１８、ビルドアッ
プ層ＢＵを形成する絶縁層２０，２６，３０、配線層２
４，３２、およびビア導体２２，２８が形成されると共
に、第１主面３４よりも高く突出する複数のハンダバン
プ３６によりＩＣチップ３８を実装可能としている。ま
た、コア基板Ｋにおける第２の絶縁基板２ｂには、裏面
４側に開口する前記同様の凹部８が穿設され、その底面
に位置する電子部品接続配線１６にハンダ９を介してチ
ップコンデンサ１０が実装される。凹部８の真上におけ
る第１の絶縁基板２ａには、前記同様のスルーホール導
体１４などが形成され、凹部８を除いた周辺部には、前
記同様のスルーホール導体６などが形成されている。
尚、凹部８は、第２の絶縁基板２ｂに予め穿孔した同じ
寸法の貫通孔を活用することによって形成される。

【００２４】更に、図２に示すように、コア基板Ｋの裏
面４には、前記同様の配線層１７およびチップコンデン
サ１０の電極１２と同じ高さに位置する接続端子２７が
形成され、かかる端子２７は、前記同様に絶縁層１９に
形成した開口部２５の底部に露出する。接続端子２７と
チップコンデンサ１０の電極１２の表面には、同じ高さ
のハンダバンプ２９，３１が第２主面２１よりも突出し
て個別に形成される。以上のような配線基板１ａによれ
ば、当該配線基板１ａを図示しないマザーボード上に搭
載した際、各チップコンデンサ１０は、電極１２および
ハンダバンプ３１を介した極めて短い距離で、かかるマ
ザーボードと導通できる。この結果、かかる導通経路に
おける抵抗やインダクタンスを低減できるため、各チッ
プコンデンサ１０への給電を確実に行うことができる。
また、前記に加えて、ハンダバンプ２９を介して、スル
ーホール導体６の中間と接続する配線層３３，３５とマ
ザーボードとを導通することもできる。しかも、チップ
コンデンサ１０は、配線層１８，２４，３２などを介し
て、ＩＣチップ３８とも比較的短い距離で導通すること
ができる。従って、チップコンデンサ１０の動作が確実
に行え、且つ内部の電気的特性が安定した配線基板１ａ
となる。

【００２５】図３は、配線基板１ａの応用形態である配
線基板１ｂの主要部の断面を示す。配線基板１ｂも、図
３に示すように、多層基板のコア基板Ｋと、その表面３
および裏面４に形成した銅メッキ製の配線層１８，１７
と、コア基板Ｋの表面３上方に形成したビルドアップ層
ＢＵと、コア基板Ｋにおいて裏面４側に開口する凹部８
内に実装したチップコンデンサ(電子部品)１０と、を備
えている。コア基板Ｋは、前記同様の第１の絶縁基板２
ａと第２の絶縁基板２ｂとを、プリプレグ(接着層)２３
を介して、厚み方向に積層して接着した多層基板であ
り、厚み方向の中間に前記と同じ配線層３３，３５を内
設している。

【００２６】図３に示すように、第２の絶縁基板２ｂの
凹部８には複数のチップコンデンサ１０が前記同様に実
装され、各コンデンサ１０は下端側の電極１２を除いて
エポキシ系の埋込樹脂Ｍに埋設されることで、当該凹部
８に内蔵されている。前記同様に電極１２の表面は、コ
ア基板Ｋの裏面４に形成した配線層１７および接続端子
２７の表面と厚み方向にてほぼ同じ高さの位置にある。
尚、埋込樹脂Ｍは、溶けた樹脂を凹部８に充填し且つ加
熱して固化た後、その表面を研磨されている。また、図
３に示すように、コア基板Ｋの表面３の上方には、前記
同様の配線層１８やビルドアップ層ＢＵなどが形成され
る。更に、コア基板Ｋの裏面４の下方には、前記同様の
配線層１７、接続端子２７、絶縁層(ソルダーレジスト
層)１９などが形成されている。尚、絶縁層１９は、埋
込樹脂Ｍの下側にも形成され、且つチップコンデンサ１
０の電極１２を底部に露出する開口部２５が形成され
る。

【００２７】そして、チップコンデンサ１０で裏面４側
に突出する電極１２の表面に、接続端子２７の表面に形
成したハンダバンプ２９とほぼ同じ高さのハンダバンプ
３１が第２主面２１よりも下側に突出して形成される。
以上のような配線基板１ｂによれば、前記配線基板１ａ
の利点に加え、チップコンデンサ１０を凹部８に埋込樹
脂Ｍを介して強固に内蔵でき、その動作を一層確実に発
揮させることが可能となる。尚、前記配線基板１，１ａ
の凹部８にも、上記と同様に埋込樹脂Ｍを充填してチッ
プコンデンサ１０を内蔵させることもできる。

【００２８】図４は、配線基板１ａの応用形態である配
線基板１ｃの所要部の断面を示す。配線基板１ｃも、図
４に示すように、多層基板のコア基板Ｋと、その表面３
および裏面４に形成した銅メッキ製の配線層１８，１７
と、コア基板Ｋの表面３上方に形成したビルドアップ層
ＢＵと、コア基板Ｋにおいて裏面４側に開口する凹部８
内に実装したチップコンデンサ(電子部品)１０と、を備
えている。コア基板Ｋは、前記同様の第１の絶縁基板２
ａと第２の絶縁基板２ｂとを、プリプレグ２３を介して
接着した多層基板であり、前記と同じ配線層３３，３５
を内設している。

【００２９】図４に示すように、コア基板Ｋの凹部８に
は複数のチップコンデンサ１０が前記同様に実装され、
且つ各コンデンサ１０の裏面４側に突出する電極１２の
表面は、コア基板Ｋの裏面４に形成した配線層１７およ
び接続端子２７の表面と厚み方向においてほぼ同じ高さ
の位置にある。また、コア基板Ｋの表面３の上方には、
前記同様の配線層１８やビルドアップ層ＢＵなどが形成
され、且つコア基板Ｋの裏面４の下方には、前記同様の
配線層１７、接続端子２７、絶縁層(ソルダーレジスト
層)１９などが形成されている。

【００３０】図４に示すように、絶縁層１９の開口部２
５の底部に露出する接続端子２７の表面には、銅合金
(Ｃｕ−２.３wt％Ｆｅ−０.０３wt％Ｐ)からなる導体ピ
ン３９の基端部が、前記同様の低融点合金からなるハン
ダ３７を介して厚み方向に沿って接続されている。ま
た、各チップコンデンサ１０の下端(裏面４側)の電極１
２の表面にも、ハンダ３７を介して導体ピン３９が同様
に接続される。これらの導体ピン３９は、先端を配線基
板１ｃの厚み方向において、ほぼ同じ位置に揃えられて
いる。

【００３１】以上のような配線基板１ｃによれば、前記
配線基板１ａの利点に加え、チップコンデンサ１０の電
極１２や接続端子２７の表面に導体ピン３９を接続して
いるため、これらを介してマザーボードのようなプリン
ト基板の他、かかるマザーボードとの間を中継するイン
ターポーザとも容易に接続して確実に導通を取ることが
できる。尚、配線基板１ｃのコア基板Ｋにおける凹部８
にも、上記と同様に埋込樹脂Ｍを充填してチップコンデ
ンサ１０を内蔵させることもできる。

【００３２】図５は、異なる形態の配線基板４０におけ
る主要部の断面を示す。配線基板４０は、図５に示すよ
うに、多層基板のコア基板Ｋと、その表面４２および裏
面４６に形成した銅メッキ製の配線層６０，６１と、コ
ア基板Ｋの表面４２上方に形成したビルドアップ層ＢＵ
１と、コア基板Ｋの裏面４６下方に形成したビルドアッ
プ層ＢＵ２と、を含む。コア基板Ｋは、前記同様の材質
からなり厚みが約２５０μｍの比較的薄肉の第１の絶縁
基板４１と、厚みが約５００μｍの比較的厚肉の第２の
絶縁基板４４とを、厚み約６０μｍのプリプレグ(接着
層)４７を介して、厚み方向に積層して接着した多層基
板である。図５に示すように、第１の絶縁基板４１の裏
面４３と第２の絶縁基板４４の表面４５には、上記プリ
プレグ４７を挟んだ位置に所定パターンの配線層４８，
４９が予め形成されている。かかる配線層４８，４９
は、後述するスルーホール導体５５と、その中間で接続
される。

【００３３】また、コア基板Ｋにおける第２の絶縁基板
４４は、図５に示すように、その裏面４６側に開口し且
つビルドアップ層ＢＵ２を貫通して配線基板４０の第２
主面７５ａ側に開口する凹部Ｈが形成され、かかる凹部
Ｈ内に前記同様で複数のチップコンデンサ(電子部品)５
０が実装されている。かかるチップコンデンサ５０も、
表面４４側に突出する複数の電極５１と裏面４６側に突
出する複数の電極５２とを有するセラミックコンデンサ
である。尚、かかる電極５２の表面には、第２主面７５
ａよりも下側に突出するハンダバンプ７９ａが個別に形
成される。

【００３４】図５の中央に示すように、コア基板Ｋにお
ける凹部Ｈの真上の位置には、直径約１００μｍのスル
ーホール５７が複数貫通し、その内側に銅メッキ製のス
ルーホール導体５８および充填樹脂５９が形成されてい
る。かかるスルーホール導体５８の下端には、凹部Ｈの
底面(天井面)に位置する電子部品接続配線５３が接続さ
れている。かかる配線５３にハンダ９を介して、チップ
コンデンサ５０の電極５１を接続することにより、かか
るコンデンサ５０を凹部Ｈに実装している。また、図５
の左右に示すように、コア基板Ｋにおける凹部Ｈの周辺
部には、その表面４２と裏面４６と間に前記同様のスル
ーホール５４が複数貫通し、その内側に銅メッキ製で前
記同様の長いスルーホール導体５５および充填樹脂５６
が形成されている。かかるスルーホール導体５５の中間
には、前記配線層４８，４９が接続される。

【００３５】更に、図５に示すように、コア基板Ｋの表
面４２には、上記スルーホール導体５５，５８の上端と
接続する所定パターンの配線層６０が形成され、これら
の上方に絶縁層６２，６８，７４と銅メッキ製で所定パ
ターンの配線層６６，７２とを交互に積層したビルドア
ップ層ＢＵ１が形成されている。配線層６０，６６，７
２間には、これらを接続する銅メッキ製のフィルドビア
導体６４，７０が絶縁層６２，６８に形成されている。

【００３６】また、図５に示すように、最上層の配線層
７２には、最上層の絶縁層７４の表面(第１主面)７４ａ
に開口する複数の開口部が形成され、それらの底面に露
出する配線層７２から延びた配線(パッド)上には、複数
のハンダバンプ７６が第１主面７４ａよりも高く突出し
て個別に形成される。ハンダバンプ７６は、図５に示す
ように、配線基板４０の第１主面７４ａ上に実装される
ＩＣチップ(半導体素子)７８の底面に形成される図示し
ない複数の接続端子と個別に接続される。尚、ハンダバ
ンプ７６も、Ｓｎ−Ａｇ系、Ｐｂ−Ｓｎ系、Ｓｎ−Ａｇ
−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｚｎ系などの低融点合
金からなる。また、複数のハンダバンプ７６とのＩＣチ
ップ７８接続端子とは、図示しないアンダーフィル材に
より埋設され且つ保護される。

【００３７】更に、図５に示すように、コア基板Ｋの裏
面４６には、上記スルーホール導体５５の下端と接続す
る所定パターンの配線層６１が形成され、これらの下方
に絶縁層６３，６９，７５と銅メッキ製で所定パターン
の配線層６７，７３とを交互に積層したビルドアップ層
ＢＵ２が形成される。配線層６１，６７，７３間には、
これらを接続するフィルドビア導体６５，７１が絶縁層
６３，６９に形成されている。尚、絶縁層６３，６９
は、厚みが約３０μｍでエポキシ系樹脂にシリカフィラ
を含有した絶縁材で、最下層の絶縁層(ソルダーレジス
ト層)７５は厚みが約２５μｍの上記同様の素材からな
る絶縁材である。

【００３８】図５に示すように、絶縁層７５には、第２
主面７５ａ側に開口する開口部７５ｂが形成され、その
底部に配線層７３から延びた接続端子(配線)７７が露出
する。かかる端子７７は、表面にＮｉおよびＡｕメッキ
が被覆され、配線基板４０自体を搭載する図示しないマ
ザーボードなどのプリント基板との接続に活用される。
かかる接続端子７７の表面は、凹部Ｈに実装されたチッ
プコンデンサ５０の裏面４６側に突出する電極５２の表
面と、厚み方向でほぼ同じ高さの位置にある。更に、接
続端子７７の表面には、図５に示すように、ハンダバン
プ７９が形成される。かかるバンプ７９は、前記電極５
２に形成したハンダバンプ７９ａと、配線基板４０の厚
み方向において、ほぼ同じ高さになり且つ第２主面７５
ａよりも下側に突出して形成される。尚、ハンダバンプ
７９，７９ａも前記同様の低融点合金からなる。

【００３９】尚、凹部Ｈは、コア基板Ｋの裏面４６下方
にビルドアップ層ＢＵ２などを形成した後、第２主面７
５ａ側からコア基板Ｋにおける第２の絶縁基板４４に向
けてルータ(座ぐり)加工を施して穿設される。あるい
は、第２の絶縁基板４４に予め凹部(貫通孔)Ｈを穿設し
且つそこに図示しない充填樹脂を充填した後、かかる充
填樹脂の下方にビルドアップ層ＢＵ２などを形成してか
ら、上記同様のルータ加工を施すことにより形成しても
良い。以上のような配線基板４０によれば、凹部Ｈに実
装した複数のチップコンデンサ５０の下端に突出する電
極５２と、コア基板Ｋの裏面４６の下方で且つビルドア
ップ層ＢＵ２の第２主面７５ａ寄りに位置する裏面４６
側の接続端子２７とは、厚み方向においてほぼ同じ高さ
にある。従って、これらの表面に形成されるハンダバン
プ７９，７９ａの高さもほぼ同じになる。

【００４０】このため、配線基板４０を図示しないマザ
ーボード上に搭載して実装した際、各チップコンデンサ
５０は、電極５２およびハンダバンプ７９ａを介した極
めて短い距離で、かかるマザーボードと導通できる。こ
の結果、かかる導通経路における抵抗やインダクタンス
を低減できるため、各チップコンデンサ５０への給電を
確実に行うことができる。更に、第１主面７４ａ側のハ
ンダバンプ７６は、チップコンデンサ５０を経る導通経
路およびスルーホール導体５５経る導通経路を介して、
マザーボードなどと接続できるため、そのピッチ(軸心
間の距離)を小さくでき、多数の接続端子を有するＩＣ
チップ７８を容易に実装できる。

【００４１】しかも、チップコンデンサ５０は、ビルド
アップ層ＢＵ１やハンダバンプ７６などを介して、ＩＣ
チップ７８と比較的短い距離で導通することができる。
従って、チップコンデンサ５０の動作を確実に成さし
め、且つ内部の電気的特性が安定した配線基板４０する
ことができる。尚、接続端子７７やチップコンデンサ５
０の電極５２の表面には、ハンダバンプ７９，７９ａに
替えて、前述した銅系または鉄系合金からなる導体ピン
３９を接合しても良い。また、凹部Ｈに前記埋込樹脂Ｍ
を充填し、上記コンデンサ５０を当該凹部Ｈに内蔵して
も良い。

【００４２】本発明は、以上において説明した各形態に
限定されるものではない。コア基板２やコア基板Ｋを形
成する絶縁基板２ａ，２ｂなどの材質は、前記ガラス−
エポキシ樹脂系の複合材料の他、ビスマレイミド・トリ
アジン(ＢＴ)樹脂、エポキシ樹脂、同様の耐熱性、機械
強度、可撓性、加工容易性などを有するガラス織布や、
ガラス織布などのガラス繊維とエポキシ樹脂、ポリイミ
ド樹脂、またはＢＴ樹脂などの樹脂との複合材料である
ガラス繊維−樹脂系の複合材料を用いても良い。あるい
は、ポリイミド繊維などの有機繊維と樹脂との複合材料
や、連続気孔を有するＰＴＦＥなど３次元網目構造のフ
ッ素系樹脂にエポキシ樹脂などの樹脂を含浸させた樹脂
−樹脂系の複合材料などを用いることも可能である。ま
た、前記配線層１８，２４、スルーホール導体６などの
材質は、前記Ｃｕの他、Ａｇ、Ｎｉ、Ｎｉ−Ａｕ系など
にしても良く、あるいは、これら金属のメッキ層を用い
ず、導電性樹脂を塗布するなどの方法により形成しても
良い。

【００４３】更に、ビア導体は、前記フィルドビア導体
２２などでなく、内部が完全に導体で埋まってないコン
フォーマルビア導体とすることもできる。あるいは、各
ビア導体の軸心をずらしつつ積み重ねるスタッガードの
形態でも良いし、途中で平面方向に延びる配線層が介在
する形態としても良い。また、前記凹部８などに実装ま
たは内蔵する電子部品は、１つのみでも良い。逆に、多
数の配線基板１を含む多数個取りの基板(パネル)内にお
ける製品単位１個内に、複数の凹部を形成しても良い。
更に、複数のチップ状電子部品を互いの側面間で予め接
着した電子部品ユニットとし、これを前記凹部内に実装
または内蔵することもできるし、互いに異種の電子部品
同士を配線基板の同じ凹部内に併せて実装または内蔵す
ることも可能である。尚、凹部に前記埋込樹脂Ｍを充填
して電子部品を内蔵する形態では、かかる凹部の内壁や
底面に、シラン系、チタン系、またはアルミニウム系の
カップリング剤を予め塗布しておくことにより、上記樹
脂Ｍとの密着性を高められる。

【００４４】

【発明の効果】以上のような本発明の配線基板(請求項
１)によれば、コア基板の凹部に実装または内蔵された
電子部品の裏面側に突出する電極とコア基板の裏面など
に形成した接続端子とが配線基板の厚み方向においてほ
ぼ同じ高さに位置する。この結果、かかる電子部品は、
マザーボード側の接続端子と直に接続したり、短い距離
で導通することができる。従って、電子部品に必要な電
力をマザーボードなどから直接的に給電できるため、か
かる導通経路の電気抵抗やインダクタンスを低減できる
など電気的特性を安定させ得、電子部品を確実に動作さ
せることができる。

【００４５】また、請求項２の配線基板によれば、前記
凹部に実装または内蔵した電子部品は、その表面側の電
極からコア基板の表面上方のビルドアップ層と導通さ
れ、且つ上記電子部品接続配線およびコア基板の表面に
形成した配線層などを介して裏面下方のビルドアップ層
とも導通される。しかも、かかる電子部品への給電は前
述したように、その裏面側の電極を通じて直に行われる
ため、当該電子部品とビルドアップ層内の配線層との導
通を一層安定して取ることができる。更に、請求項３の
配線基板によれば、導体ピンを介してマザーボードのよ
うなプリント基板の他、これらとの間を中継するインタ
ーポーザとも容易に接続して確実に導通を取ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における１形態の配線基板における主要
部を示す断面図。

【図２】図１の配線基板の応用形態である配線基板の主
要部を示す断面図。

【図３】図２の配線基板の応用形態である配線基板の主
要部を示す断面図。

【図４】図２の配線基板の更に異なる応用形態である配
線基板の主要部を示す断面図。

【図５】本発明の異なる形態の配線基板における主要部
を示す断面図。

【図６】従来の配線基板における主要部を示す断面図。

【符号の説明】

１,１ａ〜１ｃ,４０…………………配線基板２，Ｋ…………………………………コア基板２ａ，４１……………………………第１の絶縁基板２ｂ，４４……………………………第２の絶縁基板３，４２………………………………表面４，４６………………………………裏面８，Ｈ…………………………………凹部１０，５０……………………………チップコンデンサ
(電子部品) １１,１２，５１,５２………………電極２０,２６,３０，６２,６８,７４…絶縁層２４,３２，６６,７２………………配線層２７，７７……………………………接続端子３９……………………………………導体ピンＢＵ，ＢＵ１，ＢＵ２………………ビルドアップ層Ｍ………………………………………埋込樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5E346 AA06 CC04 CC09 CC32 DD22 DD32 EE33 FF07 GG15 GG17 GG25 HH02 HH07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面および裏面を有するコア基板と、上記コア基板においてその裏面側に開口する凹部と、上記コア基板の凹部にかかる凹部の底面に成形した電子
部品接続配線に表面側に突出する電極を接続して実装ま
たは内蔵される電子部品と、上記コア基板の裏面またはかかる裏面側に形成した接続
端子と、を備え、上記電子部品の裏面側に突出する電極と上記裏面側の接
続端子とが配線基板の厚み方向においてほぼ同じ高さに
ある、ことを特徴とする配線基板。
【請求項２】前記コア基板の表面上方および裏面下方の
少なくとも一方に、複数の配線層および複数の絶縁層を
交互に積層したビルドアップ層が形成されていると共
に、前記コア基板の裏面側における接続端子は上記裏面
側のビルドアップ層の下方に形成されている、ことを特
徴とする請求項１に記載の配線基板。
【請求項３】前記コア基板の裏面またはかかる裏面側に
形成した接続端子および前記電子部品の裏面側に突出す
る電極には、先端の位置がほぼ同じとなる導体ピンがそ
れぞれ接続されている、ことを特徴とする請求項１または２に記載の配線基板。