JP2009158641A - Method of producing module with built-in component - Google Patents

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Inventor
Satoshi Ito
悟志 伊藤
Original Assignee
Murata Mfg Co Ltd
株式会社村田製作所
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of producing a module with built-in components for forming a hollow cavity which houses circuit components without being contacted with a resin layer while reducing the thickness of the resin layer.
SOLUTION: This production method includes: laminating an uncured first resin layer 10 having a penetrating opening part 11 on a cured second resin layer 20; mounting a first circuit component 5 on a wiring pattern 2a on a module substrate 1; confronting the uncured first resin layer 10 with the module substrate 1; and pressure-bonding the first resin layer 10 to the module substrate 1 and curing it so that the first circuit component 5 is housed in the opening part 11 in non-contact. Since the second resin layer 20 is not deformed, the first circuit component 5 is arranged within the hollow cavity in non-contact.
COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は部品内蔵モジュールの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a component built-in module. 本発明でいう部品内蔵モジュールとは、樹脂層に部品が内蔵された部品内蔵層を少なくとも一層有するモジュールを意味し、部品内蔵層を複数有したり、部品内蔵層の上下面に薄層(部品が内蔵されていない層)がビルトアップされたモジュールも含む。 The component built-in module in the present invention, the component-embedded layer with parts built in the resin layer means a module having at least one layer, or a plurality of the component-embedded layer, the upper and lower surfaces of the component built-in layer a thin layer (component but layers not built-in) also contains built-up modules.

従来、携帯電話、自動車電話などの無線機器やその他の各種通信機器に、回路部品を樹脂層の中に埋設した部品内蔵層を備えた部品内蔵モジュールが用いられている。 Conventionally, a mobile phone, a wireless device and other various communication devices such as automobile telephones, is used component built-in module having a component-embedded layer embedded circuit components in the resin layer. この種の部品内蔵モジュールの製造方法として、特許文献1には、配線パターンを形成した基板に回路部品を実装した上で、未硬化の樹脂層を回路部品及び基板上に圧着し、樹脂層の内部に回路部品を埋設した後、樹脂層を硬化させ、その後で基板を剥離する方法が提案されている。 As a method for producing this kind of component-embedded module, Patent Document 1, in terms of the substrate formed with the wiring pattern mounting the circuit components, crimp the uncured resin layer to the circuit component and the substrate, the resin layer after embedding the circuit components therein, to cure the resin layer, it has been proposed thereafter a method of separating the substrate.

絶縁性基板の内部に埋設される回路部品には、半導体集積回路のような集積回路素子のほか、フィルタ、コンデンサのような周辺受動部品もある。 The circuit components to be embedded in the insulating substrate, in addition to the integrated circuit devices such as semiconductor integrated circuits, filters, peripheral passive components such as capacitors is. ところが、MEMS素子や弾性表面波素子のような回路部品は、樹脂層と接触すると特性が変化してしまうため、このような回路部品を樹脂層の内部に埋設することができない。 However, the circuit components such as MEMS devices and surface acoustic wave device, since the characteristics in contact with the resin layer is changed, can not be embedded such circuit components in the resin layer. そこで、樹脂層の内部に中空キャビティを形成し、この中空キャビティ内に回路部品を配置するようにした部品内蔵モジュールが特許文献2や3によって提案されている。 Therefore, the hollow cavity is formed in the resin layer, the component built-in module which is adapted to place the circuit components within the hollow cavity has been proposed by Patent Documents 2 and 3.

図4は特許文献2に示された部品内蔵モジュールの製造方法を示す。 Figure 4 illustrates a method for manufacturing a component built-in module described in Patent Document 2. 開口部31とビア32とを有する未硬化の樹脂層30を準備する一方、配線パターン34を形成した転写フィルム33を準備し、配線パターン34に回路部品35を実装する。 While preparing the resin layer 30 of uncured having an opening 31 and the via 32, to prepare a transfer film 33 to form a wiring pattern 34, for mounting the circuit component 35 on the wiring pattern 34. 次に、開口部31が回路部品35に対応するように、回路部品35を実装した転写フィルム33に対して未硬化の樹脂層30を圧着し、配線パターン34と樹脂層30のビア34とを接続させる。 Then, as the opening 31 corresponding to the circuit components 35, the resin layer 30 of uncured bonding the transfer film 33 mounted with circuit components 35, a via 34 of the wiring patterns 34 and the resin layer 30 to connect. さらに、転写フィルム33を未硬化の樹脂層30から剥離する。 Further, peeling off the transfer film 33 from the resin layer 30 of uncured. その後、樹脂層30の上下に未硬化の樹脂層36,37を圧着し、3層の樹脂層30,36,37を同時に熱硬化させることで、開口部31内に回路部品35を収納した部品内蔵モジュールを得る。 Thereafter, the resin layer 36, 37 of uncured crimped above and below the resin layer 30, by simultaneously thermally curing the resin layer 30,36,37 three layers, housing the circuit component 35 within the opening 31 parts You get a built-in module.

この方法の場合、中央の樹脂層30と上下の樹脂層36,37との間の気密性を確保するため、中央の樹脂層30に対して上下の樹脂層36,37を強く圧着する必要がある。 In this way, to ensure the airtightness between the center of the resin layer 30 and the upper and lower resin layers 36 and 37, need to crimp strongly the upper and lower resin layers 36 and 37 with respect to the center of the resin layer 30 is there. そのため、図5に示すように樹脂層に歪みが発生し、特に下側の樹脂層37が開口部31に向かって変形し、樹脂層37が回路部品35に接触する可能性がある。 Therefore, distortion occurs in the resin layer as shown in FIG. 5, the lower side of the resin layer 37 is particularly deforms toward the opening 31, the resin layer 37 is likely to contact the circuit components 35. 中央の樹脂層20の厚みを十分に厚くすれば接触の恐れはなくなるが、これでは部品内蔵モジュールの厚みが厚くなるという欠点がある。 Although no longer a risk of contact if sufficiently increasing the thickness of the center of the resin layer 20, which in the disadvantage that the thickness of the component built-in module is increased. また、図4の(b)の段階で、回路部品35は配線パターン34だけで支持されているため、支持強度が非常に低く、図4の(c)で樹脂層36,37と圧着した時に、配線パターン34が断線する危険性がある。 Further, at the stage of (b) in FIG. 4, since the circuit component 35 is supported by only the wiring pattern 34, the support strength is very low, when crimped with the resin layers 36 and 37 in shown in FIG. 4 (c) , there is a risk that the wiring pattern 34 is disconnected.

図6は特許文献3に示された部品内蔵モジュールの製造方法を示す。 Figure 6 illustrates a method for manufacturing a component built-in module shown in Patent Document 3. この方法は、まず硬化済みの基板40の表裏面に配線パターン41,42を形成するとともに、表面の配線パターン41に回路部品43を実装する。 This method, together with the first to form a wiring pattern 41 on the front and back surfaces of the cured substrate 40, implementing the circuit component 43 to the wiring pattern 41 of the surface. 次に、回路部品43のバンプ部分に封止材44を形成し、基板40の表裏面に未硬化の樹脂層45,46を圧着する。 Next, a sealing material 44 to the bump portion of the circuit component 43, crimping the resin layer 45, 46 of uncured front and back surfaces of the substrate 40. 基板40の表面に圧着される樹脂層45には予め凹部45aが形成されており、この凹部45aに回路部品43が収納される。 The resin layer 45 to be crimped to the surface of the substrate 40 are previously recess 45a is formed, the circuit component 43 are accommodated in the recess 45a.

この場合は、硬化済みの基板40の配線パターン41に回路部品43が実装されているので、その支持強度が低下することはない。 In this case, since the circuit component 43 is mounted on the wiring pattern 41 of the cured substrate 40, it is not that the supporting strength is lowered. しかし、未硬化の樹脂層45を基板40に対して圧着した際、図7に示すように凹部45aの底部が撓み、回路部品43に接触する可能性がある。 However, when the bonding resin layer 45 of uncured to the substrate 40, bending the bottom of the recess 45a as shown in FIG. 7, there is a possibility of contact with the circuit component 43. 凹部45aの深さを十分に深くしておけば接触の可能性は低くなるが、それだけ樹脂層45の厚みが厚くなるという欠点がある。 If sufficiently deep depth of the recess 45a is low possibility of contact, but there is a disadvantage that much thickness of the resin layer 45 becomes thicker.
特開平11−220262号公報 JP 11-220262 discloses 特開平11−45955号公報 JP-11-45955 discloses 特開2004−31651号公報 JP 2004-31651 JP

そこで、本発明の目的は、樹脂層の厚みを薄くしながら、回路部品を樹脂層と接触させずに収納できる中空キャビティを形成できる部品内蔵モジュールの製造方法を提供することにある。 It is an object of the present invention, while reducing the thickness of the resin layer is to provide a method for producing a component built-in module that can form a hollow cavity can hold circuit components without contact with the resin layer.

本発明に係る部品内蔵モジュールの製造方法は、貫通した開口部を有する未硬化の第1の樹脂層を準備する第1の工程と、硬化済みの第2の樹脂層を準備する第2の工程と、前記未硬化の第1の樹脂層と硬化済みの第2の樹脂層とを積層する第3の工程と、上面に配線パターンが形成された基板を準備し、この配線パターンに第1の回路部品を実装する第4の工程と、前記第3の工程で積層された前記未硬化の第1の樹脂層と硬化済みの第2の樹脂層とを前記基板に圧着する工程であって、前記未硬化の第1の樹脂層が前記基板に対面し、かつ前記開口部に前記第1の回路部品が非接触で収納されるように圧着する第5の工程と、前記第5の工程の後、前記第1の樹脂層を硬化させる第6の工程と、を備えることを特徴とする。 Method for producing a component built-in module according to the present invention, a second step of preparing a first step of preparing a first resin layer of uncured with penetrating openings, the cured second resin layer When the first resin layer of uncured a third step of laminating the hardened second resin layer, providing a substrate on which a wiring pattern is formed on the upper surface, the first to the wiring pattern a process of crimping a fourth step of mounting the circuit component, and said third of said stacked in step uncured first resin layer and the cured second resin layer of the substrate, the faces the first resin layer is the substrate of the uncured, and a fifth step of bonding to the first circuit component on the opening is accommodated in a non-contact, the fifth step after, characterized in that it comprises a sixth step of curing the first resin layer.

貫通した開口部を有する未硬化の第1の樹脂層を準備し、第1の樹脂層を硬化済みの第2の樹脂層に対して圧着し、積層する。 Prepare first uncured resin layer having a penetrating opening, a first resin layer and pressed against the cured second resin layer is laminated. この積層時、第1の樹脂層が硬化しない温度で加熱加圧してもよい。 During the lamination, the first resin layer may be heated and pressurized at a temperature that does not cure. 積層段階では第1の樹脂層は未硬化のままである。 The first resin layer is laminated phase remains uncured. 未硬化状態とは、例えばBステージ状態あるいはそれより柔らかい状態が望ましい。 The uncured state, for example, B-stage or even softer state is desirable. 次に、上面に配線パターンが形成された基板を準備し、その配線パターンに第1の回路部品を実装する。 Next, providing a substrate on which a wiring pattern is formed on the upper surface, to implement the first circuit component on the wiring pattern. 基板としては表面に配線パターンが形成されたプリント配線板などを用いることができる。 The substrate can be used such as a printed wiring board having a wiring pattern formed on the surface. 配線パターンとは、回路部品を実装するための実装用ランドやビア用ランド、ランド同士を相互に接続するための配線などを含むものである。 And the wiring pattern is one that comprises mounting lands and via lands for mounting the circuit components, such as wiring for connecting the lands to each other mutually. 第1の回路部品とは、樹脂層と接触すると特性が変化してしまうような部品である。 The first circuit component, a component such as characteristic on contact with the resin layer is changed. このように第1の回路部品を実装した基板に対して、積層された第1の樹脂層と第2の樹脂層とを、未硬化の第1の樹脂層を基板に向けて圧着する。 For such a substrate mounted with a first circuit component, a first layer of resin and stacked and the second resin layer, a first resin layer of uncured crimped toward the substrate. このとき、第1の樹脂層は基板の配線パターンに密着するとともに、開口部内に第1の回路部品が非接触で収納される。 At this time, the first resin layer with close contact to the wiring pattern of the substrate, the first circuit component are housed in a non-contact in the opening. 第1の樹脂層は圧着されて歪みが生じるが、開口部の底面は硬化済みの第2の樹脂層で構成されているため、開口部の底面が回路部品に向かって変形することがなく、回路部品との接触を回避できる。 The first resin layer is strained is crimped occurs, since the bottom surface of the opening is configured in the cured second resin layer, the bottom of the opening without deforming towards the circuit component, You can avoid contact with the circuit components. 圧着後、第1の樹脂層を硬化させると、第1の回路部品は硬化した樹脂層の中空キャビティの中に封入される。 After crimping, the curing the first resin layer, the first circuit component is encapsulated into the hollow cavity of the cured resin layer.

第2の樹脂層は硬化済みの樹脂板であるため、第1の樹脂層の圧着時に第2の樹脂層20が変形しない。 Since the second resin layer is a cured resin plate, the second resin layer 20 is not deformed during the crimping of the first resin layer. そのため、基板と第2の樹脂層との距離が第1の回路部品の高さ以下にならないように、第1の樹脂層の圧縮代を管理すれば、第2の樹脂層と第1の回路部品との接触は確実に防止できる。 Therefore, the substrate and so that the distance between the second resin layer is not lower than the height of the first circuit component, be managed compression allowance of the first resin layer, the second resin layer and the first circuit contact component can be reliably prevented. また、第1の樹脂層の圧着時に開口部の底壁が撓まないので、第1の樹脂層の厚みは中空キャビティを形成するための最小限の厚みでよく、部品内蔵モジュールを薄型に構成できる。 Further, since no bottom wall openings deflect during crimping of the first resin layer, constituting the thickness of the first resin layer may be a minimum thickness for forming a hollow cavity, the component built-in module in a thin it can. また、硬化済みの第2の樹脂層が未硬化の第1の樹脂層の背面を支える役割を有するので、第1の樹脂層の流動による中空キャビティの型崩れを抑制でき、第1の樹脂層と第1の回路部品との接触も防止できる。 Further, since the second resin layer cured in having a role in supporting the back of the first resin layer of uncured, their shape of the hollow cavity due to the flow of the first resin layer can be suppressed, the first resin layer If it is possible to prevent contact of the first circuit component.

未硬化の第1の樹脂層を基板上に圧着する第5の工程の前に、基板上に形成された配線パターンに第1の回路部品と別の第2の回路部品を実装しておき、未硬化の第1の樹脂層を基板上に圧着した時に、未硬化の第1の樹脂層の中に第2の回路部品を埋設するようにしてもよい。 A first resin layer of uncured before the fifth step of bonding on the substrate in advance by mounting the first circuit component and another of the second circuit component on the wiring pattern formed on a substrate, a first resin layer of uncured when crimped onto the substrate, may be embedded a second circuit component in the first resin layer of uncured. 第2の回路部品は第1の回路部品とは異なり、例えばチップコンデンサやチップ抵抗などの樹脂と接触しても特性が変化しないか、又は殆ど変化しない部品である。 The second circuit component is different from the first circuit component, for example, or characteristic when in contact with a resin such as a chip capacitor and a chip resistor does not change, or hardly unchanging part. 第1の樹脂層の中に第2の回路部品を埋設すると、第2の回路部品の体積分だけ樹脂が余計に流動し、開口部が変形しやすくなる。 When embedding the second circuit component in the first resin layer, the volume fraction only resin of the second circuit component is extra fluidized opening portion is easily deformed. 特に、第2の回路部品が第1の回路部品と隣接して配置される場合に顕著になる。 In particular, it becomes remarkable when the second circuit component is disposed adjacent to the first circuit component. しかし、本発明では硬化した第2の樹脂層によって第1の樹脂層が裏打ちされているので、開口部の変形を抑制でき、樹脂と第1の回路部品との接触を防止できる。 However, since the first resin layer by a second resin layer cured in the present invention has been lined, it is possible to suppress deformation of the opening, thereby preventing contact between the resin and the first circuit component.

第1の工程において、開口部は未硬化の第1の樹脂層にレーザーを照射することにより形成することができる。 In a first step, the opening can be formed by irradiating a laser to the first resin layer of uncured. 第1の樹脂層に開口部を形成する方法として、ドリルやパンチングなど種々の方法があるが、レーザー照射によって穴を形成すると、精度よくかつ簡単に貫通した開口部を形成できる。 As a method for forming an opening in the first resin layer, there are various ways such as a drill or punching, to form a hole by laser irradiation, can form an opening and precisely and easily through. この場合に、未硬化の第1の樹脂層をキャリアフィルム上に形成しておけば、レーザー照射によってキャリアフィルムと共に開口部を形成できる。 In this case, by forming a first resin layer of uncured on a carrier film, it may form an opening with the carrier film by laser irradiation.

第6の工程の後、配線パターンを底面とするビアを第1の樹脂層及び第2の樹脂層に形成する工程をさらに備えるのがよい。 After the sixth step, further it may be provided with a step of forming a via wiring pattern and the bottom surface in the first resin layer and second resin layer. ビアによって立体的な配線が可能になる。 Allowing three-dimensional wiring by vias. ビアはレーザー加工により簡単に形成できる。 Vias can be easily formed by laser processing. 第1の樹脂層と第2の樹脂層が共に硬化しているので、ビア加工後のデスミア処理が簡単になる。 Since the first resin layer and second resin layer is cured together, desmear treatment after the via processing becomes easy.

第1の樹脂層と第2の樹脂層とは異種材料で構成してもよいが、同種材料で構成すれば、熱膨張係数が同じとなり、反りや割れが発生しにくく、特性の安定した部品内蔵モジュールを構成できる。 May be the first resin layer and the second resin layer formed of a different material, if composed of similar materials, the thermal expansion coefficient of the same, and the warpage and breakage hardly occurs, the characteristics stable parts You can configure the built-in module.

以上のように、本発明に係る部品内蔵モジュールの製造方法によれば、開口部を持つ未硬化の第1の樹脂層と硬化済みの第2の樹脂層とを積層し、この積層体を回路部品を実装した基板に対して圧着させることにより、回路部品の周囲に中空キャビティを形成するようにしたので、開口部の変形を硬化済みの第2の樹脂層で抑制することができる。 As described above, according to the method of manufacturing the component-embedded module according to the present invention, a first resin layer and the cured second resin layer of uncured laminated with an opening, the circuit of this laminated body by crimping the substrate mounted with components, since to form a hollow cavity around the circuit component, it is possible to suppress the deformation of the openings in the cured second resin layer. 特に、中空キャビティの底部は硬質の第2の樹脂層で構成されるので、第1の樹脂層の圧着時に中空キャビティの底部が変形することがなく、回路部品と樹脂層とが接触するのを防止できる。 In particular, since the bottom of the hollow cavity is configured with a second resin layer of a rigid, without the bottom of the hollow cavity during bonding of the first resin layer is deformed, that the contact between the circuit component and a resin layer It can be prevented. このように第2の樹脂層によって第1の樹脂層の変形を抑制できることから、第1の樹脂層の厚みを必要以上に厚くする必要がなく、薄型の部品内蔵モジュールを構成できる。 Thus since the second resin layer can suppress deformation of the first resin layer, there is no need to unnecessarily thick thickness of the first resin layer, can be configured thin component built-in module.

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、実施例を参照して説明する。 Hereinafter, the preferred embodiments of the present invention will be described with reference to examples.

図1は本発明にかかる部品内蔵モジュールの第1実施例を示す。 Figure 1 shows a first embodiment of the component built-in module according to the present invention. 部品内蔵モジュールAは、樹脂基板やセラミック基板などの絶縁性基板よりなるモジュール基板1を備えている。 Component-embedded module A includes a module substrate 1 made of an insulating substrate such as a resin substrate or a ceramic substrate. ここでは、モジュール基板1として単層構造の樹脂基板よりなるプリント配線板を用いたが、多層配線基板を用いてもよい。 Here, using the printed wiring board made of a resin substrate of a single-layer structure as a module substrate 1 may be a multilayer wiring board. モジュール基板1の上面の一部には配線パターン2a,2bが形成されている。 Some of the upper surface of the module substrate 1 wiring patterns 2a, 2b are formed. このうち、モジュール基板1の中央部には第1の回路部品5を実装するための実装用ランド2aが形成され、この実装用ランド2aに隣接してその周囲に第2の回路部品6を実装するための実装用ランド2bが形成されている。 Of these, the center portion of the module substrate 1 is formed mounting lands 2a for mounting the first circuit component 5, a second circuit component 6 mounted on its periphery adjacent to the mounting land 2a mounting land 2b for is formed. ランド2a,2bは夫々ビア導体3a,3bを介してモジュール基板1下面の配線電極4a,4bと接続されている。 Land 2a, 2b are each via conductor 3a, through 3b module substrate 1 lower surface of the wiring electrode 4a, and is connected to the 4b. 本実施例では、配線電極4a,4bは部品内蔵モジュールAの端子電極を兼ねている。 In this embodiment, the wiring electrode 4a, 4b also serves as a terminal electrode of the component built-in module A. モジュール基板1の実装用ランド2aに対して、MEMS素子や弾性表面波素子のような樹脂層と接触すると特性が変化してしまう第1の回路部品5が実装され、実装用ランド2bに対して、チップ部品のように樹脂層と接触しても特性が変化しない第2の回路部品6が実装されている。 Against mounting land 2a of the module substrate 1, the first circuit component 5 is mounted in contact with the resin layer such as a MEMS device and a surface acoustic wave device characteristics may change, relative to the mounting land 2b , the second circuit component 6 be in contact with the resin layer characteristics as chip component does not change is implemented. 実装方法は、はんだ付け、導電性接着剤を用いた実装、バンプを用いたフリップチップ実装、プリコート実装など、如何なる方法でもよい。 Mounting method, soldering, mounting using a conductive adhesive, flip-chip mounting using bumps, etc. precoating mounting, or in any way.

モジュール基板1の上には2層の樹脂層10,20が積層され、一体に固定されている。 Resin layers 10 and 20 of the two layers are stacked on top of the module substrate 1 are integrally fixed. これら樹脂層10,20は、例えば熱硬化性樹脂、熱硬化性樹脂と無機フィラーとの混合物、ガラス繊維に熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂組成物等で構成されている。 These resin layers 10 and 20, for example, a thermosetting resin, a mixture of a thermosetting resin and an inorganic filler, and a glass fiber resin composition impregnated with a thermosetting resin or the like. 両樹脂層10,20は互いに同質材料とするのが好ましく、さらにはモジュール基板1と同質又は熱膨張係数が近い材料で構成するのが好ましい。 It is preferable to be both resin layers 10 and 20 to each other homogeneous material, more preferably the module substrate 1 and the same quality or thermal expansion coefficient is constituted by a close material. 第1の樹脂層10には開口部11が形成され、開口部11とその上底面を構成する第2の樹脂層20とで中空キャビティ21が形成され、この中空キャビティ21に第1の回路部品5が樹脂層10,20と非接触状態で収納されている。 First the resin layer 10 openings 11 are formed, the hollow cavity 21 and the second resin layer 20 constituting the opening 11 and its upper bottom surface is formed, the first circuit component in the hollow cavity 21 5 is accommodated with the resin layers 10 and 20 in a non-contact state. 第1の回路部品5の天面と樹脂層20との隙間δは0.02〜0.03mmとされている。 The gap δ between the top and the resin layer 20 of the first circuit component 5 are as 0.02~0.03Mm. 一方、第2の回路部品6は第1の樹脂層10の中に埋設されている。 Meanwhile, the second circuit component 6 is embedded in the first resin layer 10. 第2の樹脂層20は表面が平坦な平板で形成されている。 The second resin layer 20 is formed in a flat surface of the plate. 図1では第2の樹脂層20の厚みが第1の樹脂層10の厚みと同等に設定されているが、第1の樹脂層10より薄くてもよい。 The thickness of the FIG. 1 the second resin layer 20 is set equal to the thickness of the first resin layer 10 may be thinner than the first resin layer 10. 第2の樹脂層20を薄くすることにより、部品内蔵モジュールA全体の低背化を図ることができる。 By thinning the second resin layer 20, it is possible to component-embedded module A total reduction in height.

次に、前記構成よりなる部品内蔵モジュールAの製造方法の一例を、図2を参照して説明する。 Next, an example of a method of manufacturing the component-embedded module A consisting of the structure will be described with reference to FIG. ここでは、子基板状態における部品内蔵モジュールAの製造方法について説明するが、実際には子基板を複数個集合した集合基板状態で製造し、その後で子基板に分割する。 Here, a method for manufacturing the component-embedded module A in the child board state actually produced in aggregate substrate state in which a plurality sets of sub substrate is divided into child board thereafter.

図2の(a)のように、まず表裏方向に貫通した開口部11を有する未硬化の第1の樹脂層10と、硬化済みの平板状の第2の樹脂層20とを準備する。 As in FIG. 2 (a), first, the first resin layer 10 of uncured having an opening 11 that penetrates the front and back direction, preparing a second resin layer 20 cured of a flat. 開口部11は、第1の樹脂層10にレーザーを照射することにより簡単に形成できる。 Opening 11 may be easily formed by irradiating a laser to the first resin layer 10. なお、開口部11の形成方法は、レーザー加工に限らず、ドリルを用いた切削加工、パンチングによる成形など種々の方法が考えられる。 In addition, the method of forming the opening 11 is not limited to laser machining, cutting using a drill, various methods such as forming by punching is considered. ここでは開口部11が上に向かって拡径するテーパ状の貫通穴としたが、ストレートな形状の貫通穴でもよい。 Here is the opening 11 has a tapered through-hole whose diameter increases towards the top, may be a through-hole in a straight shape. 次に、図2の(b)のように、未硬化の第1の樹脂層10を硬化済みの第2の樹脂層20に圧着して固定する。 Next, as shown in FIG. 2 (b), and fixed to crimp the first resin layer 10 of uncured cured second resin layer 20. この時、第1の樹脂層10が硬化しない温度範囲で加熱してもよい。 At this time, the first resin layer 10 may be heated at a temperature range not cured. このようにして第1の樹脂層10と第2の樹脂層20との積層体を得るが、第1の樹脂層10は依然として未硬化のままである。 Thus the first resin layer 10 and is obtaining a laminate of the second resin layer 20, the first resin layer 10 still remains uncured.

次に、図2の(c)のように、モジュール基板1を準備するとともに、その上方に第1の樹脂層10と第2の樹脂層20とを積層した積層体とを配置する。 Then, as in FIG. 2 (c), the addition to prepare the module substrate 1, disposing the first resin layer 10 on its upper and laminate formed by laminating a second resin layer 20. モジュール基板1のランド2a,2bには回路部品5,6をそれぞれ実装しておく。 Land 2a of the module substrate 1, keep each mounting the circuit components 5 and 6 to 2b. 次に、図2の(d)のように、開口部11と回路部品5とを位置合わせして未硬化の第1の樹脂層10をモジュール基板1に向けて圧着する。 Then, as in FIG. 2 (d), the crimping toward the first resin layer 10 of an aligned uncured an opening 11 and the circuit component 5 on the module substrate 1. この時、第1の樹脂層10が硬化する温度以上で加熱・加圧すれば、圧着と硬化を一工程で行うことができる。 At this time, if Assure heat and pressure at a temperature higher than the first resin layer 10 is cured, can be cured and the pressure in one step. 圧着により、第1の樹脂層10がモジュール基板1の上面の配線パターンに密着するとともに、第1の回路部品5が開口部11内に非接触で収納され、第2の回路部品6は第1の樹脂層10の中に埋設される。 By crimping, the first resin layer 10 comes into close contact with the wiring pattern of the upper surface of the module substrate 1, the first circuit part 5 is housed in a non-contact in the opening 11, the second circuit component 6 first It is embedded in the resin layer 10. 第1の樹脂層10は圧縮されて歪みが生じるとともに、第2の回路部品6の体積分だけ樹脂が流動するので、開口部11が変形しやすくなるが、開口部11の上底面は硬化済みの第2の樹脂層20で構成されているため、開口部11の上底面は平坦面のまま変形せず、第1の回路部品5との接触を回避できる。 With the first resin layer 10 is strained is compressed occurs, the volume fraction only resin of the second circuit component 6 to flow, but the opening 11 is easily deformed, on the bottom surface already hardened of the opening 11 second because it is a resin layer 20, the upper bottom surface of the opening portion 11 is not deformed while the flat surface can avoid contact with the first circuit component 5. 第1の樹脂層10を熱硬化させると、第1の回路部品5は樹脂層10,20の中空キャビティ21の中に非接触で封入され、図1に示す部品内蔵モジュールAが得られる。 When the first resin layer 10 is thermally cured, the first circuit part 5 is encapsulated in a non-contact manner within the hollow cavity 21 of the resin layer 10 and 20, the component-embedded module A as shown in FIG. 1 is obtained. そのため、第1の回路部品5の特性が劣化することがない。 Therefore, never characteristic of the first circuit component 5 degrades.

第2の樹脂層20は硬化済みの樹脂板であるため、熱圧着時に第2の樹脂層20は変形しない。 Since the second resin layer 20 is cured resin plate, the second resin layer 20 at the time of thermocompression bonding is not deformed. そのため、モジュール基板1と第2の樹脂層20との距離Lが、第1の回路部品5の高さH以下にならないように、第1の樹脂層10の圧縮代を管理すれば、第2の樹脂層20と第1の回路部品5との接触は確実に防止できる。 Therefore, the module substrate 1 and the distance L between the second resin layer 20 is, so as not fall below the height H of the first circuit component 5, if management compression allowance of the first resin layer 10, the second contact with the resin layer 20 and the first circuit component 5 can be reliably prevented. 従来のように未硬化の底面を持つ開口部を備えた樹脂層を圧着すると、開口部の底部が回路部品と接触する可能性があり、安全のために開口部の深さ(樹脂層の厚み)を大きくする必要があったが、上述のように本発明では開口部の底面が変形しないので、圧着工程における寸法管理が容易になる。 When crimping the resin layer having an opening with a bottom surface of the uncured as in the prior art, there is a possibility that the bottom of the opening is in contact with the circuit component, the depth of the opening for safety (the thickness of the resin layer ) it was necessary to increase, since the bottom of the opening in the present invention as described above is not deformed, thereby facilitating dimensional control in the crimping process.

なお、本実施形態のように、開口部11としてテーパー状の貫通穴を形成する場合には、貫通穴の口径が小さい方向が第2の樹脂層20に接するように第1の樹脂層10と第2の樹脂層20を積層することが好ましい。 Incidentally, as in this embodiment, in the case of forming the tapered through-hole as an opening portion 11, the first resin layer 10 as the diameter of the through hole is smaller direction in contact with the second resin layer 20 it is preferable to laminate the second resin layer 20. 上述したように、第2の樹脂層20と面している開口部11の底壁はより変形が生じにくい。 As described above, the bottom wall of the opening 11 facing the second resin layer 20 is deformed more hardly occurs. すなわち、変形が生じ易い第2の樹脂層20と反対側の開口部11の口径を大きくしておくことによって、より第1の樹脂層10と第1の回路部品5との接触を防止し易くなる。 That is, by deformation and the second resin layer 20 tends to occur keep increasing the diameter of the opposite side of the opening 11, it tends to prevent more first resin layer 10 in contact with the first circuit component 5 Become.

図3は本発明にかかる部品内蔵モジュールの第1実施例を示す。 Figure 3 shows a first embodiment of the component-embedded module according to the present invention. 部品内蔵モジュールBの基本構造は第1実施例の部品内蔵モジュールAと同様であるため、同一部分には同一符号を付して重複説明を省略する。 Since the basic structure of the component built-in module B is similar to the component-embedded module A in the first embodiment, the same portions thereof is omitted here will be denoted by the same reference numerals. 本実施例の部品内蔵モジュールBでは、図3の(a)で示すように、モジュール基板1の一部にビア用ランド7が形成され、このランド7はビア導体3cを介して下面の配線電極4cと接続されている。 In component built-in module B of this embodiment, as shown in (a) of FIG. 3, via land 7 is formed on a portion of the module substrate 1, the lower surface of the wiring electrodes the land 7 through via conductor 3c and it is connected to 4c. モジュール基板1に回路部品5,6を実装した後、モジュール基板1上に未硬化の第1の樹脂層10と硬化済みの第2の樹脂層20とを持つ積層体を配置する。 After mounting the circuit components 5 and 6 on the module substrate 1, disposing the laminate having a first resin layer 10 of uncured on the module substrate 1 and the cured second resin layer 20.

次に、図3の(b)のように、未硬化の第1の樹脂層10をモジュール基板1に向けて熱圧着し、第1の樹脂層10を硬化させる。 Next, as shown in (b) of FIG. 3, the first resin layer 10 of uncured thermocompression bonding toward the module substrate 1, to cure the first resin layer 10. この状態で、第1の回路部品5は中空キャビティ21の中に非接触で封入され、第2の回路部品6は第1の樹脂層10に埋設される。 In this state, the first circuit part 5 is encapsulated in a non-contact manner within the hollow cavity 21, the second circuit component 6 is buried in the first resin layer 10. 第1の樹脂層10を硬化させた後、第2の樹脂層20の上方からレーザーを照射し、ランド7を底面とするビアホール8aを形成する。 After curing the first resin layer 10, a laser from above the second resin layer 20 is irradiated, to form a via hole 8a of the lands 7 and the bottom surface. このとき、ランド7からの反射の影響で、ビアホール8aは下方に向かって縮径するテーパ状の穴となる。 In this case, the influence of reflection from the lands 7, the via holes 8a is a tapered hole whose diameter decreases downward. レーザー加工時に発生するスミアはデスミア処理によって除去される。 Smear generated during laser processing is removed by desmear treatment.

その後、ビアホール8aに導電ペーストを充填・硬化させることで、ビア導体8が形成される。 Then, by filling and curing a conductive paste in the via holes 8a, via conductor 8 is formed. ビア導体8の形成後、第2の樹脂層20の上面に配線電極9を形成することにより、ビア用ランド7と第2の樹脂層20の上面の配線電極9とを電気的に接続することができる。 After formation of the via conductors 8, by forming the wiring electrode 9 on the upper surface of the second resin layer 20, to electrically connect the via land 7 and the wiring electrodes 9 in the upper surface of the second resin layer 20 can. なお、ビア用ランド7が下面の配線電極4cと接続されている必要はなく、他のランド2a,2bと接続されていてもよい。 It is not necessary via land 7 is connected to the lower surface of the wiring electrodes 4c, it may be connected other lands 2a, 2b and.

本発明は前記実施例に限定されるものではない。 The present invention is not limited to the examples. 前記実施例では、第2の樹脂層20を配線パターンを有しない平板状の樹脂板で構成したが、主面または内部に配線パターンを有する配線基板であってもよい。 In the above embodiment, although the second resin layer 20 constituted by plate-shaped resin plate having no wiring pattern may be a wiring board having a wiring pattern on the main surface or inside. また、本発明の部品内蔵モジュールは、モジュール基板1と第1の樹脂層10と第2の樹脂層20との3層構造に限るものではなく、第2の樹脂層20の上に別の樹脂層や配線基板が積層されてもよいし、モジュール基板1の下側に別の樹脂層や配線基板が積層されてもよい。 Further, the component built-in module of the present invention, the module substrate 1 and the first resin layer 10 is not limited to 3-layer structure of the second resin layer 20, another resin on the second resin layer 20 it is the layer and the wiring board may be laminated, another resin layer and the wiring substrate on the lower side of the module substrate 1 may be stacked.

本発明に係る部品内蔵モジュールの第1実施例の断面図である。 It is a cross-sectional view of a first embodiment of a component built-in module according to the present invention. 図1に示す部品内蔵モジュールの製造工程図である。 It is a manufacturing process view of the component built-in module shown in FIG. 本発明に係る部品内蔵モジュールの第2実施例の製造工程図である。 It is a manufacturing process view of a second embodiment of a component built-in module according to the present invention. 従来の部品内蔵モジュールの一例の製造工程図である。 It is an example manufacturing process diagram of a conventional component built-in module. 図4に示す製造工程における樹脂層の変形を示す図である。 It is a diagram showing a deformation of the resin layer in the manufacturing process shown in FIG. 従来の部品内蔵モジュールの他の例の製造工程図である。 It is a manufacturing process diagram of another example of a conventional component built-in module. 図6に示す製造工程における樹脂層の変形を示す図である。 It is a diagram showing a deformation of the resin layer in the manufacturing process shown in FIG.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

A,B 部品内蔵モジュール1 モジュール基板(基板) A, B component built-in module 1 module substrate (substrate)
2a,2b 実装用ランド(配線パターン) 2a, 2b mounting land (wiring pattern)
3a,3b ビア導体4a,4b 配線電極5 第1の回路部品6 第2の回路部品10 第1の樹脂層11 開口部20 第2の樹脂層21 中空キャビティ 3a, 3b via conductors 4a, 4b wiring electrode 5 first circuit component 6 second circuit component 10 first resin layer 11 opening 20 second resin layer 21 hollow cavity

Claims (4)

  1. 貫通した開口部を有する未硬化の第1の樹脂層を準備する第1の工程と、 A first step of preparing a first resin layer of uncured having penetrating opening,
    硬化済みの第2の樹脂層を準備する第2の工程と、 A second step of preparing a cured second resin layer,
    前記未硬化の第1の樹脂層と硬化済みの第2の樹脂層とを積層する第3の工程と、 A third step of laminating the first resin layer and the cured second resin layer of the uncured,
    上面に配線パターンが形成された基板を準備し、この配線パターンに第1の回路部品を実装する第4の工程と、 Preparing a substrate on which a wiring pattern is formed on the upper surface, and a fourth step of mounting a first circuit component on the wiring pattern,
    前記第3の工程で積層された前記未硬化の第1の樹脂層と硬化済みの第2の樹脂層とを前記基板に圧着する工程であって、前記未硬化の第1の樹脂層が前記基板に対面し、かつ前記開口部に前記第1の回路部品が非接触で収納されるように圧着する第5の工程と、 A process for crimping and the third first of said uncured laminated in the step of resin layer and the cured second resin layer of the substrate, the first resin layer of uncured wherein a fifth step of bonding to face the substrate, and the first circuit component on the opening is accommodated in a non-contact,
    前記第5の工程の後、前記第1の樹脂層を硬化させる第6の工程と、を備える部品内蔵モジュールの製造方法。 After said fifth step, the manufacturing method of the first component built-in module comprising: a sixth step, a curing the resin layer.
  2. 前記第4の工程と並行して、前記基板上に形成された配線パターンに第2の回路部品を実装する工程を備え、 In parallel with the fourth step includes a step of mounting a second circuit component on the wiring pattern formed on the substrate,
    前記第5の工程において、前記未硬化の第1の樹脂層の中に前記第2の回路部品を埋設することを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。 Wherein in the fifth step, the manufacturing method of the component built-in module according to claim 1, characterized in that embedding the second circuit component in the first resin layer of the uncured.
  3. 前記第1の工程において、未硬化の第1の樹脂層にレーザーを照射することにより、前記開口部を形成することを特徴とする請求項1又は2に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。 In the first step, by irradiating a laser to the first resin layer of uncured, manufacturing method for the component built-in module according to claim 1 or 2, characterized in that to form the opening.
  4. 前記第6の工程の後、前記配線パターンを底面とするビアを前記第1の樹脂層及び第2の樹脂層に形成する工程をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。 After the sixth step, any one of claims 1 to 3, further comprising a step of forming a via the wiring pattern and the bottom surface in the first resin layer and second resin layer 1 method for producing a component built-in module according to claim.
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