JP2013175495A - 部品内蔵印刷配線板及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】チップ部品を確実に保持した、板厚の薄い部品内蔵印刷配線板を得る。
【解決手段】ガラス材入り有機樹脂基板の空孔に、平面視が矩形形状であるチップ部品が設置された部品内蔵印刷配線板を、前記空孔の四隅を、前記チップ部品の4つの角から間隙を開けて形成し、前記空孔の四辺部分を前記空孔内に突出させ、前記空孔の底にランド開口穴を有する部品支持ランドを配置し、該部品支持ランドで前記チップ部品が保持され、前記チップ部品を上下からビルドアップ層で覆い、該ビルドアップ層の上面から前記チップ部品の電極端子の上面に達する部品電極上側接続バイアホールと、前記ビルドアップ層の下面から前記部品支持ランドに達し前記ランド開口穴を貫通して前記電極端子の下面に達する部品電極下側接続バイアホールとを金属めっきで形成する。
【選択図】図1

Description

本発明は、多層の配線層を有し、チップ部品を内蔵した部品内蔵印刷配線板及びその製造方法に関する。
近年、半導体実装技術の発展により半導体装置を実装する印刷配線板においては、高密度、高精度の配線層を有する多層の印刷配線板が要求されている。高密度を実現する一つの方法として、集積回路チップや受動部品のチップ部品を内蔵した部品内蔵印刷配線板が開発されている。
(チップ部品を半田付けしたベースプレートを用いる工法)
従来技術における部品内蔵印刷配線板の製造方法は、特許文献1の技術では、銅張両面板に、所望の配線パターンとバイアホールを形成し、内蔵するチップ部品と電気接続する部品実装用パッドを有する回路基板(ベースプレートと称す)を得た。そして、ベースプレートに形成された部品実装用パッドに、所望のチップ部品の電極端子を半田付けする。内蔵部品実装パッドには、半田濡れ性向上のため銀めっきや錫めっきを施す場合もある。
次に、チップ部品を半田付けして実装したベースプレートと、予めチップ部品の設置位置にチップ部品のサイズより大きくくりぬいた空孔を形成した、プリプレグおよび内層基板を、その空孔にチップ部品を嵌め合わせて積層し、その内層基板とチップ部品の上に、プリプレグを積層して、加熱・加圧することにより、ベースプレートの部品実装用パッドに電極端子が半田接続されたチップ部品を内蔵した部品内蔵印刷配線板を製造していた。
(部品内蔵用ABF樹脂適用工法)
特許文献2の技術では、バイアホールあるいはスルーホールで電気接続された多層の配線パターンを形成したコア基板を製造し、そのコア基板を貫通する空孔を形成し、その空孔にチップ部品を収納できるようにする。チップ部品を収納するための貫通した空孔を有するコア基板の片側に樹脂付き銅箔(RCC:Resin Coated Copper Foil)を、樹脂部分をコア基板に貼り付けて空孔の片側を塞ぐ。
次に、コア基板の樹脂付き銅箔の貼付け面とは反対側の面の空孔の開口部分からチップ部品を挿入して、空孔の底に露出した樹脂付き銅箔の樹脂部分に所望の電子部品を実装する。コア基板の片側に貼り付けて空孔の底に露出した樹脂付き銅箔の樹脂部分に接着性がある場合は、その接着力を用いてチップ部品を樹脂付き銅箔の樹脂部に仮接着する。樹脂付き銅箔の樹脂部に接着性が無い場合は、ダイボンド用樹脂ペーストをディスペンサー等で樹脂部に塗布をして、その接着剤でチップ部品を樹脂付き銅箔の樹脂部に仮接着する。
次に、チップ部品の実装後に、コア基板の樹脂付き銅箔の貼付け面とは反対側の面の、空孔の開口部分を有する面に、樹脂付き銅箔を貼り付ける。その樹脂付き銅箔は、十分な流動性を有し且つ部品埋め込みに十分な樹脂量を有する樹脂付き銅箔を用い、その樹脂部をコア基板側に向けて積層する。その積層した基板全体を加熱加圧することで、コア基板の両面に貼り付けた樹脂付き銅箔の樹脂を硬化させコア基板と一体化させる。
次に、加工用レーザー光を樹脂付き銅箔の面に照射してチップ部品の電極端子に達する部品電極接続バイアホール用穴を形成し、次に、その部品電極接続バイアホール用穴に銅めっきにより部品電極接続バイアホールを形成し、部品の電極端子を部品電極接続バイアホールに電気的に接続していた。
(挿入工法)
特許文献3の技術では、バイアホールあるいはスルーホールで電気接続された多層の配線パターンを形成したコア基板を製造し、次に、そのコア基板の所望の部分にチップ部品を挿入する空孔を形成する。この際、ドリルを用いて長穴を加工することで空孔を形成し、長穴の加工ピッチはドリル半径超〜ドリル直径未満とし、加工した孔間には孔壁部に突起ができるように孔を形成する。
次に、その空孔に部品を挿入する。この際に、加工した孔間の孔壁部の突起部分がチップ部品を保持する。
次に、チップ部品とコア基板の両面にプリプレグを積層してプリプレグでチップ部品とコア基板を挟み込み、加熱加圧することでプリプレグの樹脂を流動させて空孔を充填した上でプリプレグの樹脂を硬化させる。
次に、加工用レーザー光を基板に照射してチップ部品の電極端子に達する部品電極接続バイアホール用穴を形成し、次に、その部品電極接続バイアホール用穴に銅めっきにより部品電極接続バイアホールを形成し、部品の電極端子を部品電極接続バイアホールに電気的に接続する。
特開2005−142178号公報 特開2010−177713号公報 特開2003−168871号公報
(チップ部品を半田付けしたベースプレートを用いる工法の問題点)
特許文献1の部品内蔵印刷配線板の技術には以下の問題があった。
(問題点1)この部品内蔵印刷配線板に部品を半田付けする際の加熱により、内蔵したチップ部品を電気接続する半田が再溶融して接続信頼性を悪くする問題があった。また、チップ部品を設置したベースプレートとチップ部品の間に絶縁樹脂が充填されない空隙ができ、その空隙が部品内蔵印刷配線板に部品を半田付けする際の加熱により膨張して部品内蔵印刷配線板を破損させる問題があった。
(問題点2)ベースプレート上にチップ部品を設置するため、ベースプレートの板厚が必要であるため、部品内蔵印刷配線板の板厚を薄くするために限界がある問題があった。すなわち、部品内蔵印刷配線板の板厚を薄くするために板厚の薄いベースプレートを用いると、薄板で且つ大型のベースプレートの基板へ部品を半田付けする設備のコストが増し、また、薄いベースプレートの基板へチップ部品を半田付けすることにより、半田付けの成功率が低下し、部品内蔵印刷配線板の製造歩留まりが悪化する問題があった。
(問題点3)内蔵するチップ部品を半田付けしているため、半田で電気接続するベースプレートの銅の配線パターンで形成した部品実装用パッドの銅が半田へ拡散して溶解し部品実装用パッドが劣化する問題があった。
(部品内蔵用ABF樹脂適用工法の問題点)
特許文献2の部品内蔵印刷配線板の技術には以下の問題があった。
(問題点1)コア基板の片側に樹脂付き銅箔を貼付けた上で、チップ部品をコア基板の空孔に露出した樹脂付き銅箔の樹脂に設置し、更に、コア基板の樹脂付き銅箔側の貼付け面とは反対側の面に樹脂付き銅箔を貼付けて、積層プレスで加熱・硬化させる。そのように、コア基板の両面の樹脂付き銅箔をチップ部品の設置の前後に分けて2度の工程でコア基板に貼り付けるので、製造工程が多くなり、製造コストを増す問題があった。
(問題点2)特に、コア基板の空孔に樹脂を流動させる、十分な流動性を有し且つ部品埋め込みに十分な樹脂量を有する樹脂付き銅箔を用いる必要があるので、そのために用いる樹脂付き銅箔が限定され、その材料コストを増す問題があった。
(挿入工法の問題点)
特許文献3の部品内蔵印刷配線板の技術には以下の問題があった。
(問題点1)チップサイズが1005サイズのチップ部品や0603サイズのチップ部品を挿入する空孔をドリル加工で長穴を形成することで形成した場合、孔をあけるドリルのキリ径がφ0.35mm未満の小径ドリルを用いる必要がある。しかし、そのような小径のドリルは曲がり易く、そのドリルであける孔の形状精度や孔の位置精度が悪い問題があった。
(問題点2)そのドリル加工で製造した突起では、チップ部品を支える力が弱く、チップ部品が支えきれずに、チップ部品が空孔から脱落し易い問題があった。
(問題点3)チップ部品を空孔に挿入する際にチップ部品が、チップ部品を支えるべき突起を破壊し易く、その突起が破壊された空孔はチップ部品を保持できなくなってしまう問題があった。
本発明は上記問題に鑑み考案されたもので、製造コストを上昇させずに、優れた量産性を有し、且つ、内蔵部品を確実に保持し内蔵部品の電極端子を高い接続信頼性で配線パターンと電気接続させた、板厚の薄い部品内蔵印刷配線板を得ることを課題とする。
本発明は、上記課題を解決するために、ガラス材入り有機樹脂基板の空孔に、平面視が矩形形状であるチップ部品が設置された部品内蔵印刷配線板であって、前記空孔の四隅を、前記チップ部品の4つの角から間隙を開けて形成し、前記空孔の四辺部分を前記空孔内に突出させ、前記空孔の底にランド開口穴を有する部品支持ランドを配置し、該部品支持ランドで前記チップ部品が保持され、前記チップ部品をビルドアップ層で上下から覆い、該ビルドアップ層の上面から前記チップ部品の電極端子の上面に達する部品電極上側接続バイアホールと、前記ビルドアップ層の下面から前記部品支持ランドに達し前記ランド開口穴を貫通して前記電極端子の下面に達する部品電極下側接続バイアホールとが金属めっきで形成されたことを特徴とする部品内蔵印刷配線板である。
また、本発明は、上記の部品内蔵印刷配線板であって、前記チップ部品の他の第2のチップ部品が、底面に部品設置用ランドを有する第2の空孔に設置されていることを特徴とする部品内蔵印刷配線板である。
また、本発明は、ガラス材入り有機樹脂基板に、平面視が矩形形状であるチップ部品を収納する空孔を形成する位置の下面に、ランド開口穴を有し前記空孔の領域外にはみ出す部品支持ランドを形成する工程と、前記ガラス材入り有機樹脂基板の上面からレーザーアブレーション加工によって前記部品支持ランドを露出させる前記空孔を形成し、該空孔の
四隅を前記チップ部品の4つの角から間隙を開け、該空孔の四辺部分を該空孔内に突出させた形に形成する工程と、前記空孔に前記チップ部品を挿入し前記部品支持ランドで前記チップ部品を保持させる工程と、前記ガラス材入り有機樹脂基板と前記チップ部品を上下からビルドアップ層で覆う工程と、前記ビルドアップ層の下面からレーザー穴あけにより、前記部品支持ランドに達し前記ランド開口穴を貫通して前記チップ部品の電極端子に達する穴を形成し該穴に金属めっきすることで部品電極下側接続バイアホールを形成する工程を有することを特徴とする部品内蔵印刷配線板の製造方法である。
また、本発明は、上記の部品内蔵印刷配線板の製造方法であって、レーザー穴あけにより、前記ビルドアップ層の上面から前記チップ部品の電極端子の上面に達する部品電極上側接続バイアホール用穴を形成する工程と、前記部品電極上側接続バイアホール用穴に金属めっきすることで部品電極上側接続バイアホールを形成する工程を有することを特徴とする部品内蔵印刷配線板の製造方法である。
本発明の部品内蔵印刷配線板では、ガラス材入り有機樹脂コア基板の下面に、ランド開口穴23dを有する部品支持ランド23cを形成する。そして、レーザーアブレーション加工により、ガラス材入り有機樹脂コア基板の上面から、部品支持ランド23cに達する空孔31を形成する。その空孔31の平面視での形状は、空孔31の四隅部分31aをチップ部品50から間隙を開けて形成する。それにより、矩形のチップ部品50の4つの角が空孔31の壁面に接触しないようにする。更に、空孔31の四辺部分31bを空孔31内へ円弧状または円弧に類似した形に突出させた形に空孔31を形成する。
本発明は、そのような形状の空孔31にチップ部品50を挿入し、また、部品支持ランド23cでチップ部品50を下から支えて保持する。チップ部品50の挿入の際に、チップ部品50により、空孔31の四辺部分31bから側壁面のガラス材と樹脂の粒子の塊を削り取らせ、空孔31とチップ部品50との間に集積させる。それが、チップ部品50の四辺を空孔31に強固に保持させる効果がある。
また、そのようにチップ部品50を強固に保持したガラス材入り有機樹脂コア基板30とチップ部品50の両面に、プリプレグ40aと薄銅箔40bを積層して加熱・加圧することでプリプレグ40aを硬化させたビルドアップ層40を形成する。それにより、チップ部品50の両面を硬化されたビルドアップ層40で支えるとともに露出部分を塞いでチップ部品50を部品内蔵印刷配線板10に内蔵する。
そして、レーザー光による穴あけ加工により、基板の上側のビルドアップ層40の上面からチップ部品50の電極端子51に達する部品電極上側接続バイアホール用穴42aを形成し、基板の下側のビルドアップ層40の下面から、部品支持ランド23cに達しランド開口穴23dを貫通して電極端子51に達する部品電極下側接続バイアホール用穴43aを形成する。それらに金属めっきすることで、チップ部品50の電極端子51に達して電気接続する部品電極上側接続バイアホール42と部品電極下側接続バイアホール43を形成することで、それらが、配線パターンをチップ部品50の電極端子51と高い信頼性で電気接続できる効果がある。
(a)本発明の第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板の平面の断面図である。(b)本発明の第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板の側断面図である。 本発明の第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造方法を説明する側断面図である(その1)。 本発明の第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造方法を説明する側断面図である(その2)。 (j)本発明の第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板に形成した空孔を示す平面図である。(k)部品内蔵印刷配線板に形成した空孔の側断面図である。 本発明の第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造方法を説明する側断面図である(その3)。 本発明の第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造方法を説明する側断面図である(その4)。 本発明の第2の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造方法を説明する側断面図である(その1)。 本発明の第2の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造方法を説明する側断面図である(その2)。 本発明の第3の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造方法を説明する側断面図である(その1)。 本発明の第3の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造方法を説明する側断面図である(その2)。 本発明の第4の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造方法を説明する側断面図である(その1)。 本発明の第4の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造方法を説明する側断面図である(その2)。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
<第1の実施形態>
図1(a)に、本発明の第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板10の平面の断面図を示し、図1(b)に、その側断面図を示す。図2〜図6は、第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板10の製造方法を説明する側断面図及び平面図である。
図1(b)に示すように、第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板10は、ガラス繊維又はガラスフィラー入りエポキシ樹脂、及び、ガラス繊維又はガラスフィラー入りポリイミド樹脂などから成るガラス材入り有機樹脂基板1を中心に持ち、その有機樹脂層中に電解銅めっきで形成したインナーバイアホール3を有する。
そのガラス材入り有機樹脂基板1の両面にガラス材入り有機樹脂の硬化樹脂層21aを積層してガラス材入り有機樹脂コア基板30を製造する。ガラス材入り有機樹脂コア基板30は、それが保持するチップ部品50の厚さに合わせた厚さに形成する。また、そのガラス材入り有機樹脂コア基板30の、チップ部品50を設置する位置の下面側に、チップ部品50の電極端子51の位置に対応させて、直径が30μmから60μmのランド開口穴23dを有する部品支持ランド23cのパターンを形成する。この部品支持ランド23cは空孔31を形成する領域外にはみ出す形に形成する。また、部品支持ランド23cは対応する電極端子51毎に分離して作成する。
そして、図1(a)の平面図のように、このガラス材入り有機樹脂コア基板30の上面側から、レーザーアブレーション用レーザー光Lによる加工によって、チップ部品50を収納する空孔31を形成し、空孔31の外側にコア基板30の配線基板部32を残す。また、その空孔31の底には、部品支持ランド23cのパターンを露出させる。次に、その空孔31に、平面視が矩形形状であるチップコンデンサやチップ抵抗、あるいは集積回路チップ等のチップ部品50を挿入し、下側の部品支持ランド23cでチップ部品50を支える。次に、そのガラス材入り有機樹脂コア基板30の外側の面にビルドアップ層40を積層して、部品内蔵印刷配線板10を製造する。
(空孔の形状)
図1(a)に示すように、空孔31の平面視の形状は、矩形のチップ部品50の4つの角が空孔31の側壁に接触しないように、4つの四隅部分31aを、矩形形状のチップ部品50の4つの角よりも10μm以上大きく形成する。一方、空孔31の四辺部分31bは、空孔31内へ、円弧状または円弧に類似した形に突出させる。
チップ部品50を空孔31に収納する際に、空孔31の壁面からガラス材と有機樹脂の粒子が削り取られる。そして、空孔31の四辺部分31bとチップ部品50との間には、そうして空孔31の壁面から削り取られたガラス材と有機樹脂の粒子の塊が集積する。そのガラス材と有機樹脂の粒子の塊がチップ部品50を空孔31の側壁面に強く押し付ける支えとなって、チップ部品50をガラス材入り有機樹脂コア基板30に強く保持する効果がある。
そのように、空孔31から削り取られたガラス材と有機樹脂の粒子の塊を空孔31とチップ部品50との間に集積させてチップ部品50を強固に支える構造を得るために、チップ部品50を設置する以前の空孔31の形は、その四辺部分31bを、空孔31内へ、円弧状または円弧に類似した形に突出させておく。そして、その空孔31の四辺部分31bの間隙を、空孔31に挿入するチップ部品50の外形寸法より微小量小さい値から、チップ部品50の外形寸法より30μm大きい値までの範囲内の寸法に形成する。
それにより、空孔31に挿入されるチップ部品50は、そうして空孔31内へ突出させた四辺部分31bの側壁面のガラス材入り有機樹脂コア基板30を削り、挿入されたチップ部品50の挿入方向の先端部分の四辺部分31b及びその近傍とチップ部品50の間に、四辺部分31bから削り出されたガラス材と有機樹脂の粒子が充填される。
(製造方法)
以下で、図2から図6を参照して、本発明の第1の実施形態の部品内蔵印刷配線板10の製造方法を説明する。
(内層フレキシブル配線板の製造方法)
先ず、部品内蔵印刷配線板10を構成するガラス材入り有機樹脂コア基板30の製造方法を説明する。
(工程1)
図2(a)のように、空孔31を形成する素材として、ガラス繊維あるいはガラスフィラー入りのエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂等のガラス材入り有機樹脂基板1の両面に薄銅箔2aを有する両面銅張基板2を準備する。
(工程2)
次に、図2(b)のように、炭酸ガスレーザーやYAGレーザなどのレーザー穴あけ装置を用いて穴あけ用レーザー光を照射することで、両面銅張基板2の一方の表面に、薄銅箔2aを貫通してガラス材入り有機樹脂基板1に直径が80μmの開口をあけ、他方の側の表面の開口がそれより約30μm程度小さい直径50μmの円錐台状の壁面を有するインナーバイアホール用貫通孔3aを穿孔する。
(工程3)
次に、両面銅張基板2の全面に触媒核を付与し、更に、無電解銅めっき浴に浸漬することで、厚さ0.1μmから数μmの無電解銅めっき皮膜を形成する。次に、図2(c)のように、平滑剤を添加した電解銅めっき液を用い、めっき浴をよく攪拌して、両面銅張基板2の両面における銅めっき浴の流動速度を速くして電解銅めっきする。それにより、平
滑剤は、両面銅張基板2の両面への銅めっき層の成長を抑制する一方、インナーバイアホール用貫通孔3aを埋める電解銅めっきの層の成長が抑制されない。そのため、インナーバイアホール用貫通孔3aを電解銅めっきで充填したインナーバイアホール3が形成される一方、両面銅張基板2の第1の両面に形成される銅めっき層の厚さを、インナーバイアホール用貫通孔3aの半径よりも薄く形成することができる。
以上の処理により、インナーバイアホール用貫通孔3aを銅めっきで埋め込んだインナーバイアホール3を形成し、両面銅張基板2の両面にインナーバイアホール用貫通孔3aの半径の4割の厚さの約16μmの厚さの銅めっき層を形成する。
(工程4)
次に、図2(d)のように、両面銅張基板2の銅めっき層をエッチングすることで、インナーバイアホール3の表側のランドと配線パターン(図示せず)を形成する。
(工程5)
次に、図2(e)のように、その基板の両面に、ガラス繊維又はガラスフィラー入りの、半硬化エポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などのプリプレグ21と、その外側に薄銅箔22を積層し、加熱・加圧してプリプレグ21を硬化させて硬化樹脂層21aを形成し、図3(f)のようなガラス材入り有機樹脂コア基板30を製造する。このガラス材入り有機樹脂コア基板30の板厚は、その中に内蔵する最も厚いチップ部品50の厚さと同等か、あるいは、それ以上の板厚に形成する。
(工程6)
次に、図3(g)のように、レーザー穴あけ装置を用いて穴あけ用レーザー光をそのガラス材入り有機樹脂コア基板30の表面からインナーバイアホール3めがけて照射して、薄銅箔22と、硬化樹脂層21aとを貫通してインナーバイアホール3に達するバイアホール用穴23aを形成する。そのバイアホール用穴23aの直径は、50〜150μm程度に形成する。
(工程7)
次に、その基板をデスミア液に浸漬することで、バイアホール用穴23aのデスミア処理を行った上で、無電解銅めっき液に基板を浸漬することで、そのバイアホール用穴23aの壁面に無電解銅めっき皮膜を形成する。
(工程8)
次に、図3(h)のように、その基板の下地の薄銅箔22に電解銅めっき装置の陰極を接続して、基板を電解銅めっき浴に浸漬し基板の全面に電解銅めっきするパネルめっき処理を行う。それにより、基板のバイアホール用穴23aを銅めっきで柱状に充填してブラインドバイアホール23を形成する。
(工程9)
次に、図3(i)のように、エッチングレジストパターンで基板の表面の銅めっき層を保護してエッチングし、エッチング後にエッチングレジストを剥離する。それにより、硬化樹脂層21a中の柱状のブラインドバイアホール23の表面にランド23bを形成し、また、その他の配線パターンを形成する。特に、基板の下面側の配線パターンは、チップ部品50の電極端子51が設置される位置に直径が30μmから60μmのランド開口穴23dを有する部品支持ランド23cのパターンを形成する。このランド開口穴23dの径は、後の工程13におけるレーザー穴あけ加工の際に、そのレーザー穴あけによって、ランド開口穴23dの周囲の部品支持ランド23cの銅の面も露出させられる大きさに形成する。
ここで、このガラス材入り有機樹脂コア基板30は、ガラス材入り有機樹脂基板1自体をガラス材入り有機樹脂コア基板30として用いても良い。また、ガラス材入り有機樹脂コア基板30は、各層がインナーバイアホール3やブラインドバイアホール23で接続されていれば、より高密度配線が可能となり好ましい。
(チップ部品の内蔵方法)
次に、以下で説明するように、ガラス材入り有機樹脂コア基板30に空孔31を形成してチップ部品50を内蔵して更にビルドアップ層40を形成して部品内蔵印刷配線板10を製造する。
(工程10)
図4(j)の平面図と図4(k)の側面図のように、下面に部品支持ランド23cの配線パターンが形成されたガラス材入り有機樹脂コア基板30に、上面側から下面に向けて、炭酸ガスレーザーやYAGレーザなどのレーザーアブレーション用レーザー光Lを照射して加工することで、チップ部品50を収納する空孔31を形成する。その空孔31の外側にはコア基板30の配線基板部32を残す。図4(k)の側面図のように、その空孔31の(下面側)底面に、有機樹脂コア基板30の下面の部品支持ランド23cの内側の面(上面)を露出させる。また、部品支持ランド23cのランド開口穴23dにはレーザーアブレーション用レーザー光Lを貫通させて孔を形成する。部品支持ランド23cは、レーザーアブレーション加工で形成する空孔31の領域からはみだす形に形成されているので、そのはみ出した部分が有機樹脂コア基板30の下面に密着して有機樹脂コア基板30と一体となっている。
また、図4(j)のように、この空孔31の平面視の形状は、空孔31の4つの四隅部分31aを、空孔31に挿入するチップ部品50の4つの角から間隙を開けるように、チップ部品50の外形よりも10μm以上大きく形成する。好ましくは、四隅部分31aをチップ部品50の外形よりも20μm以上大きく形成する。
そして、図4(j)に示す平面視のように、空孔31の四辺部分31bを空孔31内へ、円弧状または円弧に類似した形に突出させる。その空孔31の四辺部分31bの間隙は、空孔31に挿入するチップ部品50の外形寸法より微小量小さい値から、チップ部品50の外形寸法より30μm大きい値までの範囲内の寸法に形成する。
(工程11)
次に、図5(l)のように、チップ部品50を、ガラス材入り有機樹脂コア基板30の上面側から空孔31に挿入し、部品支持ランド23cにチップ部品50を接触させ、部品支持ランド23cによって、下側からチップ部品50を支えさせる。
この部品支持ランド23cが下側からチップ部品50を支えることで、チップ部品50を確実に保持し部品の脱落を防止できる効果がある。
また、そのチップ部品50の挿入の際に、チップ部品50が、空孔31内の、四辺部分31bの側壁面の一部を削り取る。それにより、チップ部品50の挿入の際にチップ部品50によって削り取られた四辺部分31bが、チップ部品50の形状に合せられ、その四辺部分31bがそのチップ部品50の四辺に平行に密着する効果がある。
更に、チップ部品50の挿入により、空孔31の四辺部分31bから削り取られた樹脂とガラス繊維又はガラスフィラーの粒子が、部品支持ランド23cの上の、チップ部品50の挿入方向の先端部分の四辺部分31bとチップ部品50の間に、チップ部品50の四辺に添った長い距離にわたって集積する効果がある。
それにより、図5(m)のように、ガラス材入り有機樹脂コア基板30の空孔31に挿入されたチップ部品50の挿入方向の先端部分の空孔31の四辺部分31bから削り取られた樹脂とガラス繊維又はガラスフィラーの粒子の塊が、チップ部品50の四辺に平行な長い距離にわたってチップ部品50に接して充填される。それにより、その樹脂とガラス繊維又はガラスフィラーの粒子の塊がチップ部品50の水平方向の移動を妨げて支える効果がある。
(工程12)
次に、図5(n)のように、チップ部品50を空孔31に保持したガラス材入り有機樹脂コア基板30の両面に、回路パターン間への埋め込み性、及び積層後の表面平滑性に優れた溶融粘度が1000pois(10000Pa・s)以下のプリプレグ40aと薄銅箔40bを組み合わせ、加熱加圧することによりプリプレグ40aを硬化させて、図6(o)のようにビルドアップ層40を形成する。
本実施形態は、このように、ガラス材入り有機樹脂コア基板30の両面にプリプレグ40aと薄銅箔40bを積層して一度の工程で加熱・硬化させてビルドアップ層40を両面に形成するので、製造コストを低減できる効果がある。また、ガラス材入り有機樹脂コア基板30の両面に積層するビルドアップ層40の厚さは、ベースプレートを用いる従来技術におけるベースプレートの厚さより十分薄く形成できるので、板厚の薄い部品内臓印刷配線板10を製造できる効果がある。
(工程13)
次に、図6(p)のように、レーザー穴あけ装置を用いて、ビルドアップ層40の表面から、高調波YAGレーザーやエキシマレーザーなどの紫外線レーザーや、炭酸ガスレーザーなどの赤外線レーザー等の穴あけ用レーザー光で薄銅箔40bと、硬化したプリプレグ40aとを貫通する穴あけ加工により、バイアホール用穴41aと部品電極上側接続バイアホール用穴42aと部品電極下側接続バイアホール用穴43aを形成する。
チップ部品50の電極端子の上側のビルドアップ層40には、穴あけ用レーザー光により、直径が40μmから200μmの穴で、チップ部品50の電極端子51を露出させる部品電極上側接続バイアホール用穴42aを形成する。
そして、チップ部品50の電極端子の下側のビルドアップ層40には、穴あけ用レーザー光により部品電極下側接続バイアホール用穴43aを形成する。部品電極下側接続バイアホール用穴43aは、直径が40μmから200μmの穴で、部品支持ランド23cの銅の面を露出させるとともに、直径が0.03mmから0.06mmのランド開口穴23dを貫通して、ランド開口穴23dに充填された絶縁樹脂に穴開けして電極端子51を露出させる穴を形成する。
(工程14)
次に、その基板をデスミア液に浸漬することで、バイアホール用穴41aと部品電極上側接続バイアホール用穴42aと部品電極下側接続バイアホール用穴43aのデスミア処理を行った上で、無電解銅めっき液に基板を浸漬することで、そのバイアホール用穴41aと部品電極上側接続バイアホール用穴42aと部品電極下側接続バイアホール用穴43aの壁面に無電解銅めっき皮膜を形成する。
(工程15)
次に、図6(q)のように、その基板の下地の薄銅箔40bに電解銅めっき装置の陰極
を接続して、基板を電解銅めっき浴に浸漬し基板の全面に電解銅めっきするパネルめっき処理を行う。それにより、基板のバイアホール用穴41aおよび部品電極上側接続バイアホール用穴42aと部品電極下側接続バイアホール用穴43aを銅めっきで柱状に充填してブラインドバイアホール41および部品電極上側接続バイアホール42と部品電極下側接続バイアホール43を形成する。
(工程16)
次に、図6(r)のように、エッチングレジストパターンで基板の表面の銅めっき層を保護してエッチングし、エッチング後にエッチングレジストを剥離する。それにより、ビルドアップ層40中に、バイアホール用ランド23bに達して接続する柱状のブラインドバイアホール41と、チップ部品50の電極端子51に達して接続する部品電極上側接続バイアホール42に接続する配線パターン44を形成し、部品電極下側接続バイアホール43に接続する配線パターン45を形成する。
本実施形態では、チップ部品50の電極端子51の上側に部品電極上側接続バイアホール42を形成し、その部品電極上側接続バイアホール42を基板の上面に形成した配線パターン44に接続し、更に、チップ部品50の電極端子51の下側に部品電極下側接続バイアホール43を形成し、その部品電極下側接続バイアホール43を基板の下面に形成した配線パターン45に接続する。こうして、チップ部品50の電極端子51の位置に基板の上面から下面までを接続する上から下までの貫通配線構造を形成する。
この貫通配線構造の部分である、部品電極上側接続バイアホール42と部品電極下側接続バイアホール43は、チップ部品50の電極端子51に達する部品電極接続バイアホール用穴42aに金属めっきして形成するため、金属めっきでチップ部品50の電極端子51と強固に電気接続させることができ、チップ部品50の電極端子51との電気接続の信頼性を高くできる効果がある。そして、その部品電極上側接続バイアホール42が基板の上側からチップ部品50を支え、部品電極下側接続バイアホール43が基板の下側からチップ部品50を支え上から下へのスルー配線を形成するので、チップ部品50が上下から強固に保持されて、チップ部品50がストレスによって動かされる変位量が少なくなる。それにより、部品電極上側接続バイアホール42と部品電極下側接続バイアホール43とチップ部品50の電極端子51との電気接続の信頼性を高くできる効果がある。
特に、基板の下側から部品支持ランド23cに達しランド開口穴23dを貫通して電極端子51に達する穴に金属めっきして形成した部品電極下側接続バイアホール43を形成することで以下の効果がある。すなわち、電極端子51とその下側に近接する部品支持ランド23cとを部品電極下側接続バイアホール43の金属めっきが強固に接続するので、チップ部品50を部品支持ランド23cに強く接続しチップ部品を安定して保持できる効果がある。
また、チップ部品50の電極端子51の上下に形成した基板の上から下へのスルー配線が電極端子51に接続する配線の自由度を高める効果がある。
なお、この工程16で形成された図6(r)の構成の基板を完成品とすることもでき、また、この基板の表面にソルダーレジストを印刷した基板を製造しても良い。あるいは、この基板に更にビルドアップ層と配線パターンを積み上げた基板を製造しても良い。
<第2の実施形態>
図7と図8に第2の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造工程を断面図で示す。
(内層フレキシブル配線板の製造方法)
(工程1〜工程3)
第1の実施形態の工程1から工程3と同様にして、図7(a)のように、銅めっきを充填したインナーバイアホール3と銅めっき層を形成した両面銅張基板2を製造する。
(工程4)
次に、図7(b)のように、その両面銅張基板2の銅めっき層をエッチングすることで、インナーバイアホール3に接続する配線パターンを形成し、基板の下面側には、後にチップ部品60を設置する空孔33の下地になる部品設置用ランド3bを形成する。この部品設置用ランド3bは空孔33を形成する領域からはみ出す形に形成する。
(工程5)
次に、第1の実施形態と同様にして、その基板の両面に、ガラス繊維又はガラスフィラー入りの、半硬化エポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などのプリプレグ21と、その外側に薄銅箔22を積層し、加熱・加圧してプリプレグ21を硬化させて、図7(c)のように、硬化樹脂層21aを形成したガラス材入り有機樹脂コア基板30を製造する。
(工程6〜工程9)
次に、第1の実施形態の工程6〜工程9と同様にして、図7(d)のように、硬化樹脂層21a中に柱状のブラインドバイアホール23とそのバイアホール用ランド23bを形成し、基板の下面側には、チップ部品50を収納する位置に、チップ部品の電極端子51の位置に合わせて直径が30μmから60μmのランド開口穴23dを有する部品支持ランド23cのパターンを形成する。
(工程10)
次に、図8(e)の側面図のように、ガラス材入り有機樹脂コア基板30の上面側から下面に向けてレーザーアブレーション用レーザー光Lを照射することで、チップ部品50を収納する位置に空孔31を形成し、チップ部品60を収納する位置に空孔33を形成する。空孔31は、下面の部品支持ランド23cに達させて、空孔31の底に部品支持ランド23cの上面を露出させる。また、部品支持ランド23cのランド開口穴23dを貫通させる。空孔33は部品設置用ランド3bに達させて、空孔33の底に部品設置用ランド3bの上面を露出させる。
空孔31と空孔33の平面視の形状は、第1の実施形態の図4(j)の平面図に示す空孔31と同様な形に形成する。すなわち、空孔33の4つの四隅部分を、空孔33に挿入するチップ部品60の4つの角から間隙を開けるように、チップ部品60の外形よりも10μm以上大きく形成する。そして、空孔33の四辺部分を、空孔33内へ、円弧状または円弧に類似した形に突出させる。その四辺部分の間隙は、空孔33に挿入するチップ部品60及びの外形寸法より微小量小さい値から、チップ部品60の外形寸法より30μm大きい値までの範囲内の寸法に形成する。
(工程11)
次に、図8(f)のように、ガラス材入り有機樹脂コア基板30の上面側から、チップ部品50を空孔31に挿入し、更に、チップ部品60を空孔33に挿入する。
(工程12〜工程16)
次に、第1の実施形態の工程12〜工程16と同様にして、図8(g)のような部品内蔵印刷配線板10を製造する。すなわち、チップ部品50を空孔31に保持し、チップ部品60を空孔33に保持したガラス材入り有機樹脂コア基板30の両面に、ビルドアップ層40を形成する。
次に、穴あけ用レーザー光でビルドアップ層40に穴あけ加工することで、バイアホー
ル用穴41aと部品電極上側接続バイアホール用穴42aと、第2の部品電極上側接続バイアホール用穴と部品電極下側接続バイアホール用穴43aを形成する。特に、チップ部品50の電極端子51の下側のビルドアップ層40には、部品電極下側接続バイアホール用穴43aとして、部品支持ランド23cの銅の面を露出させるとともに、ランド開口穴23dを貫通して電極端子51を露出させる穴を形成する。
そして、バイアホール用穴41aと部品電極上側接続バイアホール用穴42aと第2の部品電極上側接続バイアホール用穴と部品電極下側接続バイアホール用穴43aを銅めっきで柱状に充填してブラインドバイアホール41および部品電極上側接続バイアホール42と第2の部品電極上側接続バイアホール46と部品電極下側接続バイアホール43を形成する。
次に、銅めっき層をエッチングすることにより、図8(g)のように、ブラインドバイアホール41と部品電極上側接続バイアホール42と第2の部品電極上側接続バイアホール46と部品電極下側接続バイアホール43と接続する配線パターンを形成した部品内蔵印刷配線板10を製造する。
第2の実施形態においても、部品電極上側接続バイアホール42が基板の上側からチップ部品50を支え、部品電極下側接続バイアホール43が基板の下側からチップ部品50を支える。それによりチップ部品50が上下から強固に保持されて、その位置が動く変位量が少なくなる。そのため、そのチップ部品50の近くの空孔33にチップ部品60を設置した場合に、チップ部品50の変位によりチップ部品60の位置のずれを引き起こす問題の発生を妨げることができる効果がある。
<第3の実施形態>
図9と図10に第3の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造工程を断面図で示す。
(内層フレキシブル配線板の製造方法)
(工程1〜工程3)
第1の実施形態の工程1から工程3と同様にして、図9(a)のように、銅めっきを充填したインナーバイアホール3と銅めっき層を形成した両面銅張基板2を製造する。
(工程4)
次に、図9(b)のように、その両面銅張基板2の銅めっき層をエッチングすることで、インナーバイアホール3に接続する配線パターンを形成し、基板の下面側には、後にチップ部品60を収納する空孔33を形成する位置に、チップ部品60の電極端子61の位置に合わせて直径が30μmから60μmのランド開口穴3dを有する部品端子用ランド3cのパターンを形成する。部品端子用ランド3cの形状は、第1の実施形態の図4に示す電極端子23cの形と同様な形に形成する。この部品端子用ランド3cは空孔33を形成する領域外にはみ出す形に形成する。
(工程5)
次に、第1の実施形態と同様にして、その基板の両面に、ガラス繊維又はガラスフィラー入りの、半硬化エポキシ樹脂又はポリイミド樹脂などのプリプレグ21と、その外側に薄銅箔22を積層し、加熱・加圧してプリプレグ21を硬化させて、図7(c)のように、硬化樹脂層21aを形成したガラス材入り有機樹脂コア基板30を製造する。
(工程6〜工程9)
次に、第1の実施形態の工程6〜工程9と同様にして、図9(d)のように、硬化樹脂層21a中に柱状のブラインドバイアホール23とそのバイアホール用ランド23bを形成し、基板の下面側には、チップ部品50を収納する位置に、チップ部品50の電極端子
51の位置に合わせて直径が30μmから60μmのランド開口穴23dを有する部品支持ランド23cのパターンを形成する。
(工程10)
次に、図10(e)の側面図のように、ガラス材入り有機樹脂コア基板30の上面側から下面に向けてレーザーアブレーション用レーザー光Lを照射することで、チップ部品50を収納する位置に空孔31を形成し、チップ部品60を収納する位置に空孔33を形成する。空孔31は、下面の部品支持ランド23cに達させて、空孔31の底に部品支持ランド23cの上面を露出させる。また、部品支持ランド23cのランド開口穴23dを貫通させる。
空孔33は、部品端子用ランド3cに達させて、空孔33の底に部品端子用ランド3cの上面を露出させる。更に、部品端子用ランド3cで覆われていない下側の硬化樹脂層21aを貫通させ、孔を形成し、また、部品端子用ランド3cのランド開口穴3dの下側の硬化樹脂層21aを貫通させた孔を形成する。
空孔31と空孔33の平面視の形状は、第1の実施形態の図4(j)の平面図に示す空孔31と同様な形に形成する。すなわち、空孔33の4つの四隅部分を、空孔33に挿入するチップ部品60の4つの角から間隙を開けるように、チップ部品60の外形よりも10μm以上大きく形成する。そして、空孔33の四辺部分を、空孔33内へ、円弧状または円弧に類似した形に突出させる。その四辺部分の間隙は、空孔33に挿入するチップ部品60及びの外形寸法より微小量小さい値から、チップ部品60の外形寸法より30μm大きい値までの範囲内の寸法に形成する。
(工程11)
次に、図10(f)のように、ガラス材入り有機樹脂コア基板30の上面側から、チップ部品50を空孔31に挿入し、更に、チップ部品60を空孔33に挿入する。
(工程12)
次に、第1の実施形態の工程12と同様にして、チップ部品50を空孔31に保持し、チップ部品60を空孔33に保持したガラス材入り有機樹脂コア基板30の両面に、ビルドアップ層40を形成する。
(工程13)
次に、図10(g)のように、穴あけ用レーザー光でビルドアップ層40に穴あけ加工して、基板の上側から、バイアホール用穴41aと部品電極上側接続バイアホール用穴42aと第3の部品電極上側接続バイアホール用穴47aを形成し、基板の下側から、バイアホール用穴41aと部品電極下側接続バイアホール用穴43aと第3の部品電極下側接続バイアホール用穴48aを形成する。
特に、チップ部品50の電極端子51の下側のビルドアップ層40には、部品電極下側接続バイアホール用穴43aとして、部品端子ランド23cの銅の面を露出させるとともに、ランド開口穴23dを貫通して電極端子51を露出させる穴を形成する。
また、チップ部品60の電極端子61の下側のビルドアップ層40と硬化樹脂層21aには、第3の部品電極下側接続バイアホール用穴48aとして、部品端子用ランド3cの銅の面を露出させるとともに、ランド開口穴3dを貫通してチップ部品60の電極端子61を露出させる穴を形成する。
(工程14〜工程16)
次に、第1の実施形態の工程14〜工程16と同様にして、バイアホール用穴41aと部品電極上側接続バイアホール用穴42aと第3の部品電極上側接続バイアホール用穴47aと部品電極下側接続バイアホール用穴43aと、第3の部品電極下側接続バイアホール用穴48aを銅めっきで柱状に充填して、図10(h)のように、ブラインドバイアホール41および部品電極上側接続バイアホール42と第3の部品電極上側接続バイアホール47と、部品電極下側接続バイアホール43と第3の部品電極下側接続バイアホール48を形成する。
次に、銅めっき層をエッチングすることにより、図10(h)のように、ブラインドバイアホール41と部品電極上側接続バイアホール42と第3の部品電極上側接続バイアホール47と部品電極下側接続バイアホール43と第3の部品電極下側接続バイアホール48と接続する配線パターンを形成した部品内蔵印刷配線板10を製造する。
本実施形態では、チップ部品60についても、チップ部品50と同様に、チップ部品60の電極端子61の上側に第3の部品電極上側接続バイアホール47を形成し、その第3の部品電極上側接続バイアホール47を基板の上面に形成した配線パターンに接続し、更に、チップ部品60の電極端子61の下側に第3の部品電極下側接続バイアホール48を形成し、その第3の部品電極下側接続バイアホール48を基板の下面に形成した配線パターンに接続する。こうして、チップ部品60の電極端子61の位置に基板の上面から下面までを接続する上から下までの貫通配線構造を形成できる効果がある。
そのように、本実施形態によれば、チップ部品50もチップ部品60も、ともに、基板の上面から下面までを接続する上から下までの貫通配線構造により基板内に上下から強固に支えられることで、部品の位置の変位量が少なくなり、その電極端子と配線パターンの接続信頼性を高くする効果がある。
<第4の実施形態>
図11と図12に第4の実施形態の部品内蔵印刷配線板の製造工程を断面図と平面図で示す。第4の実施形態が他の実施形態と異なる構成は、端子数が2を越える多くの電極端子71を有するチップ部品70を、その電極端子71を基板の下側に向けて設置して基板の配線パターンと電気接続することである。そして、その多くの電極端子71を有するチップ部品70を設置するために、それを収納する空孔31の下面に部品設置用穴あきランド23eを形成する構成が他の実施形態と異なる。
(内層フレキシブル配線板の製造方法)
(工程1〜工程9)
第4の実施形態では、第3の実施形態の工程1から工程3と同様に基板を形成し、図11(a)の側面図と図11(b)に平面図で示した配線パターンの構成図のように配線パターンを形成する。すなわち、図11(a)のように、硬化樹脂層21a中に柱状のブラインドバイアホール23とそのバイアホール用ランド23bを形成し、基板の、後にチップ部品70を収納する空孔31を形成する位置の下面側には、チップ部品70の電極端子71の位置に合わせて、その電極端子71よりも直径が大きい部品端子クリアンス穴23fを有する部品設置用穴あきランド23eを形成する。この部品設置用穴あけランド23eは空孔31を形成する領域外にはみ出す形に形成する。
(工程10)
次に、図11(c)の側面図のように、ガラス材入り有機樹脂コア基板30の上面側から下面に向けてレーザーアブレーション用レーザー光Lを照射することで、チップ部品70を収納する位置に空孔31を形成し、チップ部品60を収納する位置に空孔33を形成する。空孔31は、下面の部品設置用穴あきランド23eに達させて、空孔31の底に部
品設置用穴あきランド23eの上面を露出させる。また、部品設置用穴あきランド23eの部品端子クリアンス穴23fを貫通させる。
空孔33は、第3の実施形態と同様にして、部品端子用ランド3cに達させて、空孔33の底に部品端子用ランド3cの上面を露出させる。更に、部品端子用ランド3cで覆われていない下側の硬化樹脂層21aを貫通させ、孔を形成し、また、部品端子用ランド3cのランド開口穴3dの下側の硬化樹脂層21aを貫通させた孔を形成する。
空孔31と空孔33の平面視の形状は、第1の実施形態の図4(j)の平面図に示す空孔31と同様な形に形成する。すなわち、空孔33の4つの四隅部分を、空孔33に挿入するチップ部品60の4つの角から間隙を開けるように、チップ部品60の外形よりも10μm以上大きく形成する。そして、空孔33の四辺部分を、空孔33内へ、円弧状または円弧に類似した形に突出させる。その四辺部分の間隙は、空孔33に挿入するチップ部品60及びの外形寸法より微小量小さい値から、チップ部品60の外形寸法より30μm大きい値までの範囲内の寸法に形成する。
(工程11)
次に、図12(d)のように、ガラス材入り有機樹脂コア基板30の上面側から、チップ部品70を空孔31に挿入し、更に、チップ部品60を空孔33に挿入する。ここで、チップ部品70の電極端子71は部品端子クリアンス穴23fよりも小さくし、部品端子クリアンス穴23f内に、部品設置用穴あきランド23eと電極端子71が接触しないようにチップ部品70を空孔31内に設置する。
(工程12)
次に、第1の実施形態の工程12と同様にして、チップ部品70を空孔31に保持し、チップ部品60を空孔33に保持したガラス材入り有機樹脂コア基板30の両面に、ビルドアップ層40を形成する。
(工程13)
次に、図12(e)のように、穴あけ用レーザー光でビルドアップ層40に穴あけ加工して、基板の上側から、バイアホール用穴41aと第3の部品電極上側接続バイアホール用穴47aを形成し、基板の下側から、バイアホール用穴41aと第4の部品電極下側接続バイアホール用穴49aと第3の部品電極下側接続バイアホール用穴48aを形成する。
ここで、第4の部品電極下側接続バイアホール用穴49aは、チップ部品50の電極端子51の下側のビルドアップ層40に、部品端子クリアンス穴23fの直径より小さい穴に形成する。そして、第4の部品電極下側接続バイアホール用穴49aは、下側のビルドアップ層40を貫通して、部品端子クリアンス穴23fの中を貫通し、チップ部品70の電極端子71を露出させる穴を形成する。
また、第3の部品電極下側接続バイアホール用穴48aは、第3の実施形態と同様に、チップ部品60の電極端子61の下側のビルドアップ層40と硬化樹脂層21aに、部品端子用ランド3cの銅の面を露出させるとともに、ランド開口穴3dを貫通してチップ部品60の電極端子61を露出させる穴を形成する。
(工程14〜工程16)
次に、第1の実施形態の工程14〜工程16と同様にして、バイアホール用穴41aと第3の部品電極上側接続バイアホール用穴47aと第4の部品電極下側接続バイアホール用穴49aと、第3の部品電極下側接続バイアホール用穴48aを銅めっきで柱状に充填
して、図12(f)のように、ブラインドバイアホール41および第3の部品電極上側接続バイアホール47と、第4の部品電極下側接続バイアホール49と第3の部品電極下側接続バイアホール48を形成する。
次に、銅めっき層をエッチングすることにより、図12(f)のように、ブラインドバイアホール41と第3の部品電極上側接続バイアホール47と第4の部品電極下側接続バイアホール49と第3の部品電極下側接続バイアホール48と接続する配線パターンを形成した部品内蔵印刷配線板10を製造する。
第4の実施形態によると、2端子のチップ部品60を空孔33に挿入するのと同様に、端子数が2を越える多くの電極端子71を有するチップ部品70も、空孔31内に挿入する。そして、空孔31の下に存在して電極端子71より大きい部品端子クリアンス穴23fを有する部品設置用穴あきランド23eを用いることで、チップ部品70を安定して保持できる効果がある。
また、その基板の上下にビルドアップ層40を形成した後に、下側のビルドアップ層40に、その部品端子クリアンス穴23fより小さい第4の部品電極下側接続バイアホール用穴49aを形成して銅めっきすることで第4の部品電極下側接続バイアホール49を形成する。その第4の部品電極下側接続バイアホール49によって、チップ部品70の電極端子71を基板の配線パターンと接続する。その回路において、部品設置用穴あきランド23eの導体が、第4の部品電極下側接続バイアホール49同士の間に存在する。この部品設置用穴あきランド23eの導体を接地することで、第4の部品電極下側接続バイアホール49の信号同士の干渉(クロストーク)を少なくできる効果がある。
1・・・ガラス材入り有機樹脂基板
2・・・両面銅張基板
2a・・・薄銅箔
3・・・インナーバイアホール
3a・・・インナーバイアホール用貫通孔
3b・・・部品設置用ランド
3c・・・部品端子用ランド
3d・・・ランド開口穴
10・・・部品内蔵印刷配線板
21・・・プリプレグ
21a・・・硬化樹脂層
22・・・薄銅箔
23・・・・ブラインドバイアホール
23a・・・バイアホール用穴
23b・・・バイアホール用ランド
23c・・・部品支持ランド
23d・・・ランド開口穴
23e・・・部品設置用穴あきランド
23f・・・部品端子クリアンス穴
30・・・ガラス材入り有機樹脂コア基板
31、33・・・空孔
31a・・・四隅部分
31b・・・四辺部分
32・・・配線基板部
40・・・ビルドアップ層
40a・・・プリプレグ
40b・・・薄銅箔
41・・・ブラインドバイアホール
42・・・部品電極上側接続バイアホール
42a・・・部品電極上側接続バイアホール用穴
43・・・部品電極下側接続バイアホール
43a・・・部品電極下側接続バイアホール用穴
44・・・配線パターン
45・・・配線パターン
46・・・第2の部品電極上側接続バイアホール
47・・・第3の部品電極上側接続バイアホール
47a・・・第3の部品電極上側接続バイアホール用穴
48・・・第3の部品電極下側接続バイアホール
48a・・・第3の部品電極下側接続バイアホール用穴
49・・・第4の部品電極下側接続バイアホール
49a・・・第4の部品電極下側接続バイアホール用穴
50・・・チップ部品
51・・・電極端子
60・・・チップ部品
61・・・電極端子
70・・・チップ部品
71・・・電極端子
L・・・レーザーアブレーション用レーザー光

Claims (4)

  1. ガラス材入り有機樹脂基板の空孔に、平面視が矩形形状であるチップ部品が設置された部品内蔵印刷配線板であって、前記空孔の四隅を、前記チップ部品の4つの角から間隙を開けて形成し、前記空孔の四辺部分を前記空孔内に突出させ、前記空孔の底にランド開口穴を有する部品支持ランドを配置し、該部品支持ランドで前記チップ部品が保持され、前記チップ部品をビルドアップ層で上下から覆い、該ビルドアップ層の上面から前記チップ部品の電極端子の上面に達する部品電極上側接続バイアホールと、前記ビルドアップ層の下面から前記部品支持ランドに達し前記ランド開口穴を貫通して前記電極端子の下面に達する部品電極下側接続バイアホールとが金属めっきで形成されたことを特徴とする部品内蔵印刷配線板。
  2. 請求項1記載の部品内蔵印刷配線板であって、前記チップ部品の他の第2のチップ部品が、底面に部品設置用ランドを有する第2の空孔に設置されていることを特徴とする部品内蔵印刷配線板。
  3. ガラス材入り有機樹脂基板に、平面視が矩形形状であるチップ部品を収納する空孔を形成する位置の下面に、ランド開口穴を有し前記空孔の領域外にはみ出す部品支持ランドを形成する工程と、前記ガラス材入り有機樹脂基板の上面からレーザーアブレーション加工によって前記部品支持ランドを露出させる前記空孔を形成し、該空孔の四隅を前記チップ部品の4つの角から間隙を開け、該空孔の四辺部分を該空孔内に突出させた形に形成する工程と、前記空孔に前記チップ部品を挿入し前記部品支持ランドで前記チップ部品を保持させる工程と、前記ガラス材入り有機樹脂基板と前記チップ部品を上下からビルドアップ層で覆う工程と、前記ビルドアップ層の下面からレーザー穴あけにより、前記部品支持ランドに達し前記ランド開口穴を貫通して前記チップ部品の電極端子に達する穴を形成し該穴に金属めっきすることで部品電極下側接続バイアホールを形成する工程を有することを特徴とする部品内蔵印刷配線板の製造方法。
  4. 請求項3記載の部品内蔵印刷配線板の製造方法であって、レーザー穴あけにより、前記ビルドアップ層の上面から前記チップ部品の電極端子の上面に達する部品電極上側接続バイアホール用穴を形成する工程と、前記部品電極上側接続バイアホール用穴に金属めっきすることで部品電極上側接続バイアホールを形成する工程を有することを特徴とする部品内蔵印刷配線板の製造方法。
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