JP2014187125A - 電子部品内蔵配線板の製造方法および電子部品内蔵配線板 - Google Patents
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Abstract
【課題】 生産性を向上させつつ,品質のよい電子部品内蔵配線板を製造することのできる電子部品内蔵配線板の製造方法,およびその方法により製造された電子部品内蔵配線板を提供すること。
【解決手段】 本発明の電子部品内蔵配線板の製造方法は,コア基板のキャビティ内に電子部品を配置し,キャビティ内における電子部品が占める部分以外の部分の空間を充填樹脂で充填することによるものである。そして,本発明では,未硬化の樹脂パターンを形成したフィルムを,コア基板におけるキャビティが開口している側の面である第1主面に対面させ,フィルムにおける樹脂パターンの位置をコア基板におけるキャビティの位置に合わせつつ,コア基板とフィルムとをラミネートする。さらに,樹脂パターンをキャビティ内に残しつつ,コア基板からフィルムを除去後,フィルムを除去した後の第1主面上に,絶縁樹脂層を積層する。
【選択図】図6
【解決手段】 本発明の電子部品内蔵配線板の製造方法は,コア基板のキャビティ内に電子部品を配置し,キャビティ内における電子部品が占める部分以外の部分の空間を充填樹脂で充填することによるものである。そして,本発明では,未硬化の樹脂パターンを形成したフィルムを,コア基板におけるキャビティが開口している側の面である第1主面に対面させ,フィルムにおける樹脂パターンの位置をコア基板におけるキャビティの位置に合わせつつ,コア基板とフィルムとをラミネートする。さらに,樹脂パターンをキャビティ内に残しつつ,コア基板からフィルムを除去後,フィルムを除去した後の第1主面上に,絶縁樹脂層を積層する。
【選択図】図6
Description
本発明は,電子部品内蔵配線板の製造方法,およびその方法により製造された電子部品内蔵配線板に関する。さらに詳細には,配線板のコア基板に形成したキャビティ内に電子部品を内蔵することによる電子部品内蔵配線板の製造方法,およびその方法により製造された電子部品内蔵配線板に関する。
従来から,導体層と絶縁層とを積層してなる配線板に,種々の電子部品を搭載することが行われている。配線板における電子部品は,板面上に搭載されるものもあるがそればかりではなく,配線板に形成されたくり抜き孔(キャビティ)の中に搭載されるものもある。配線板のキャビティ内に電子部品を搭載する方法の例として,特許文献1に記載のものが挙げられる。
特許文献1に記載の配線基板の製造方法では,まず,コア基板にキャビティを形成し,キャビティの開口部よりその中にコンデンサ素子(電子部品)を配置している。さらに,コンデンサ素子を配置したキャビティ内に,その開口部よりフィラーを含む熱硬化性樹脂である充填樹脂を注入している。これにより,キャビティ内におけるコンデンサ素子以外の部分を充填樹脂により充填している。そして,注入した充填樹脂を硬化させた後,キャビティ内に収まりきらずにその開口部より溢れている分の充填樹脂を研磨により除去し,キャビティ内を充填する充填樹脂の表面をコア基板の表面にそろえている。
ところで,上記の従来技術では,充填樹脂を注入によりキャビティ内に充填させている。このため,キャビティ内に充填させた充填樹脂の表面は,コア基板の表面より突出した凸状態となる。よって,充填樹脂を硬化させた後,そのコア基板の表面より凸状態となっている部分を除去する研磨工程が必要であった。
また,充填樹脂のコア基板の表面より凸状態となっている部分を研磨工程により適切に除去しなければ,その後,コア基板の上に良好な層間絶縁層や導体パターンを形成することができない。すなわち,研磨工程を行わなければ,品質の高い多層構造の配線板を製造することができないという問題があった。
本発明は,前記した従来の技術が有する問題点の解決を目的としてなされたものである。すなわちその課題とするところは,生産性を向上させつつ,品質のよい電子部品内蔵配線板を製造することのできる電子部品内蔵配線板の製造方法,およびその方法により製造された電子部品内蔵配線板を提供することである。
この課題の解決を目的としてなされた本発明の電子部品内蔵配線板の製造方法は,少なくとも1面に開口するキャビティが形成されているコア基板のキャビティ内に電子部品を配置し,キャビティ内における電子部品が占める部分以外の部分の空間を充填樹脂で充填することによる電子部品内蔵配線板の製造方法であって,未硬化の樹脂パターンを形成したフィルムを,コア基板におけるキャビティが開口している側の面である第1主面に対面させ,フィルムにおける樹脂パターンの位置をコア基板におけるキャビティの位置に合わせつつ,コア基板とフィルムとをラミネートすることと,樹脂パターンをコア基板側に残しつつ,コア基板からフィルムを除去することと,フィルムを除去した後の第1主面上に,絶縁樹脂層を積層することとを含むことを特徴とする電子部品内蔵配線板の製造方法である。
本発明の電子部品内蔵配線板の製造方法では,充填樹脂によるキャビティ内における電子部品が占める部分以外の部分の充填を,充填樹脂となる樹脂パターンが形成されたフィルムをラミネートすることにより行う。すなわち,充填樹脂を,転写によりキャビティ内に充填させる。これにより,電子部品を配置したキャビティの充填樹脂による充填を,短時間で行うことができる。
また上記に記載の電子部品内蔵配線板の製造方法において,フィルムを除去した後,コア基板より樹脂パターンの樹脂を除去することなく,第1主面上に絶縁樹脂層を積層することが好ましい。つまり,フィルムからコア基板に転写された樹脂パターンの表面を除去する研磨工程などは不要である。フィルムを除去した充填パターンの表面は,その上に絶縁樹脂層を問題なく積層できる程度に平坦だからである。よって,電子部品内蔵配線板の生産性の向上を図ることができる。
また上記に記載の電子部品内蔵配線板の製造方法において,コア基板には,第1主面に開口するキャビティが複数形成されており,フィルムとして,樹脂パターンが,第1主面にラミネートしたときにキャビティの位置に対応する複数の位置に形成されているものを用いることが好ましい。電子部品を内蔵する多ピース配線板や,電子部品を複数内蔵する配線板のキャビティの充填樹脂による充填を,1回ラミネートにより行うことができるからである。すなわち,生産性の向上を図ることができるからである。
また上記に記載の電子部品内蔵配線板の製造方法において,絶縁樹脂層の材料として,全質量に占める無機フィラーの質量の割合が30wt%以上であるものを用い,樹脂パターンの材料として,全質量に占める無機フィラーの質量の割合が30wt%未満であるものを用いることが好ましい。充填樹脂は,無機フィラーの比率が低いほど,流動性を高くすることができるからである。そして,流動性の高い充填樹脂により,キャビティの充填を良好に行うことができるからである。
また本発明は,少なくとも1面に開口するキャビティが形成されているコア基板と,キャビティ内に収容されている電子部品と,キャビティ内における電子部品が占める部分以外の部分の空間に充填されている充填樹脂と,コア基板におけるキャビティが開口している側の面を覆う絶縁樹脂層とを有する電子部品内蔵配線板において,絶縁樹脂層は,全質量に占める無機フィラーの質量の割合が30wt%以上であり,充填樹脂は,全質量に占める無機フィラーの質量の割合が30wt%未満であることを特徴とする電子部品内蔵配線板にもおよぶ。
本発明によれば,生産性を向上させつつ,品質のよい電子部品内蔵配線板を製造することのできる電子部品内蔵配線板の製造方法,およびその方法により製造された電子部品内蔵配線板が提供されている。
以下,本発明を具体化した実施の形態について,添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態に係る電子部品内蔵配線板は,図1の平面図および図2の断面図に示すように構成されている。本形態に係る電子部品内蔵配線板1は図1に示すように,コア配線板2の一部分に複数の長方形状のキャビティ3を形成し,キャビティ3の中にそれぞれ電子部品4を配置してなるものである。コア配線板2は,導電層と絶縁層とを積層してなる公知の配線板である。キャビティ3は,コア配線板2の一部分をくり抜いた貫通孔である。そして,図1の電子部品内蔵配線板1におけるすべてのキャビティ3には,電子部品4が収容されている。また,キャビティ3のうち電子部品4が占めている部分以外の部分はいずれも,空洞ではなく,充填樹脂5により充填されている。
電子部品4は,本形態においては積層セラミックコンデンサ(multi−layer ceramic capacitor)である。以下,MLCC4という。MLCC4は,全体として長方形の平板状をなしている。MLCC4は,その長手方向の両端に,表面が電極41,42で覆われている領域を有している。電極41,42は,MLCC4の内部導体に繋がる通電部である。電極41,42は,MLCC4の1辺およびその対辺に沿って設けられている。電極41,42の間には,電極で覆われていない領域43が存在する。
図2の断面図は,図1におけるA−A箇所の断面を描いたものである。図2から分かるように本形態に係る電子部品内蔵配線板1は,表裏面ともに,上層61,62に覆われている。つまり,上層61,62は,コア配線板2の主面(図2中におけるコア配線板2の上側の面および下側の面)をいずれも覆っている。上層61,62の詳細については後述する。
次に,本形態の電子部品内蔵配線板1の製造過程を説明する。電子部品内蔵配線板1の製造過程は,次の1.〜8.の各ステップからなる。以下順に説明する。
1.コア配線板2の準備
2.内層表面処理
3.第1テープラミネート
4.MLCC4の搭載
5.第2テープラミネート
6.上層絶縁層のラミネート
7.硬化
8.外層等の形成
1.コア配線板2の準備
2.内層表面処理
3.第1テープラミネート
4.MLCC4の搭載
5.第2テープラミネート
6.上層絶縁層のラミネート
7.硬化
8.外層等の形成
(1.コア配線板2の準備)
本形態で出発材として使用するコア配線板2は,図3に示す積層配線板20の領域30にキャビティ3を形成して図4の状態としたものである。キャビティ3は,積層配線板20の両面に開口している貫通孔である。図3の積層配線板20は,導電層と絶縁層とを積層してなる公知の配線板である。積層配線板20の表裏の表面にはそれぞれ,配線パターン201,202が形成されている。配線パターン201,202は,この後にさらに上層が積層されて内層パターンとなる配線パターンである。
本形態で出発材として使用するコア配線板2は,図3に示す積層配線板20の領域30にキャビティ3を形成して図4の状態としたものである。キャビティ3は,積層配線板20の両面に開口している貫通孔である。図3の積層配線板20は,導電層と絶縁層とを積層してなる公知の配線板である。積層配線板20の表裏の表面にはそれぞれ,配線パターン201,202が形成されている。配線パターン201,202は,この後にさらに上層が積層されて内層パターンとなる配線パターンである。
また,積層配線板20は,表面の配線パターン201,202に限らず内部にも内部配線パターンが形成されているものであってもよい。ただし,キャビティ3が形成されることとなる領域30の範囲内には,配線パターン201,202も内部配線パターンも存在しない。なお,図3の積層配線板20における領域30の以外の箇所には,充填スルーホール203,204が形成されている。充填スルーホール203,204は,配線パターン201,202間の導通を取るものである。
図3の積層配線板20の領域30をくり抜くことで,キャビティ3が形成される。これにより図4の状態となる。キャビティ3は,積層配線板20を板厚方向に貫通する貫通孔である。キャビティ3のくり抜きは,例えば,キャビティ3の輪郭となる箇所にレーザ光を照射するレーザ加工により行われる。
(2.内層表面処理)
次に,キャビティ3が形成された積層配線板20に対し,内層表面処理を行う。すなわち,積層配線板20の表面の配線パターン201,202の粗面化処理を行う。この後に
形成される層間絶縁層と配線パターン201,202との密着性を確保するためである。具体的には,積層配線板20を硫酸−過酸化水素系のソフトエッチング剤に浸漬する。ソフトエッチング剤としては銅用表面粗化剤等として市販されているものを用い,処理条件としては通常使用されている条件で行えばよい。
次に,キャビティ3が形成された積層配線板20に対し,内層表面処理を行う。すなわち,積層配線板20の表面の配線パターン201,202の粗面化処理を行う。この後に
形成される層間絶縁層と配線パターン201,202との密着性を確保するためである。具体的には,積層配線板20を硫酸−過酸化水素系のソフトエッチング剤に浸漬する。ソフトエッチング剤としては銅用表面粗化剤等として市販されているものを用い,処理条件としては通常使用されている条件で行えばよい。
(3.第1テープラミネート)
続いて,粗面化処理後の積層配線板20の主面の一方に粘着テープ63をラミネートして,図5の状態とする。MLCC4をキャビティ3の中に収納したときにMLCC4が仮固定されるようにするためである。よって,粘着テープ63としては片面が粘着面64である片面粘着テープを用い,その粘着面64を積層配線板20の方に向けてラミネートすればよい。これにより,積層配線板20のキャビティ3が,一方の面側にて粘着テープ63により塞がれた状態となる。つまり,粘着テープ63がキャビティ3の底面をなしており,その粘着面64がキャビティ3の底部に露出している。なお,ここでラミネートした粘着テープ63は,後に除去されてしまい,最終製品中には残らない。また,粘着テープ63の粘着面64の粘着力自体は,それほど強いものではない。
続いて,粗面化処理後の積層配線板20の主面の一方に粘着テープ63をラミネートして,図5の状態とする。MLCC4をキャビティ3の中に収納したときにMLCC4が仮固定されるようにするためである。よって,粘着テープ63としては片面が粘着面64である片面粘着テープを用い,その粘着面64を積層配線板20の方に向けてラミネートすればよい。これにより,積層配線板20のキャビティ3が,一方の面側にて粘着テープ63により塞がれた状態となる。つまり,粘着テープ63がキャビティ3の底面をなしており,その粘着面64がキャビティ3の底部に露出している。なお,ここでラミネートした粘着テープ63は,後に除去されてしまい,最終製品中には残らない。また,粘着テープ63の粘着面64の粘着力自体は,それほど強いものではない。
(4.MLCC4の搭載)
そして,テープラミネート後の積層配線板20にMLCC4を搭載して,図6の状態とする。すなわち,積層配線板20のキャビティ3にMLCC4を収納する。これによりMLCC4は,粘着テープ63の粘着面64に貼り付き,意図せず離脱してしまうことのない状態となる。この状態が仮固定状態である。
そして,テープラミネート後の積層配線板20にMLCC4を搭載して,図6の状態とする。すなわち,積層配線板20のキャビティ3にMLCC4を収納する。これによりMLCC4は,粘着テープ63の粘着面64に貼り付き,意図せず離脱してしまうことのない状態となる。この状態が仮固定状態である。
(5.第2テープラミネート)
また,図6には,コア配線板2の上側に充填テープ65を示している。充填テープ65はその後,積層配線板20の粘着テープ63がラミネートされている主面とは反対側の主面にラミネートするためのものである。充填テープ65は,粘着テープ66と,粘着テープ66の図6において下面である粘着面67に配置された充填樹脂5とによりなるものである。粘着テープ66としては,上記の粘着テープ63と同じものを用いることができる。また,充填樹脂5は,図6に示すように,粘着テープ66の粘着面67のうちの一部に配置されている。
また,図6には,コア配線板2の上側に充填テープ65を示している。充填テープ65はその後,積層配線板20の粘着テープ63がラミネートされている主面とは反対側の主面にラミネートするためのものである。充填テープ65は,粘着テープ66と,粘着テープ66の図6において下面である粘着面67に配置された充填樹脂5とによりなるものである。粘着テープ66としては,上記の粘着テープ63と同じものを用いることができる。また,充填樹脂5は,図6に示すように,粘着テープ66の粘着面67のうちの一部に配置されている。
ここで,充填テープ65について説明する。充填テープ65は,図7および図8に示すマスク80を用いて製造されたものである。図7がマスク80の平面図,図7におけるB−B断面図が図8である。マスク80の材質としては,金属や樹脂などを用いることができる。図7および図8に示すように,マスク80には,その表裏を貫通する貫通孔81が複数形成されている。また,図8に示すように,マスク80の片面(図中下面)には,粘着テープ66が,その粘着面67がマスク80側となるように貼り付けられている。つまり,マスク80の貫通孔81は一方の面側にて粘着テープ66により塞がれた状態である。さらに,粘着テープ66が貫通孔81の底面をなしており,その粘着面67が貫通孔81の底部に露出している。
マスク80の複数の貫通孔81はそれぞれ,コア配線板2に形成された複数のキャビティ3に対応した位置に形成されている。すなわち,マスク80をその粘着テープ66が張り付けられていない側の面(図8中の上面)において,積層配線板20の充填テープ65をラミネートする側の主面に対面させたとき,貫通孔81がキャビティ3の位置と合うようにされている。
また,その対面させたときにおいて,貫通孔81の大きさおよび形状は,少なくともキャビティ3の開口部の内側に収まるようにされている。すなわち,マスク80の貫通孔81の図7における上下方向および左右方向の長さはともに,コア配線板2のキャビティ3の図1における上下方向および左右方向の長さよりも短くされている。後述する充填テープ65を積層配線板20へラミネートする際において,充填樹脂5を確実に,キャビティ3内に充填させるためである。さらには,充填テープ65における充填樹脂5とキャビティ3との位置決めを,容易に行うことができるからである。また,マスク80に占める貫通孔81の体積は,キャビティ3のうちMLCC4が占めている部分以外の部分の体積と,キャビティ3の開口部の周囲の配線パターン201,202で囲われた領域の体積との和と同じ大きさとされている。
そして,充填テープ65は,マスク80の貫通孔81を充填樹脂5により充填させた後,マスク80を粘着テープ66より除去することにより製造されたものである。すなわち,まず,エポキシ樹脂その他の熱硬化性樹脂であって,未硬化の状態の充填樹脂5を,貫通孔81に注入する。貫通孔81に注入する充填樹脂5の量は,貫通孔81の容積分よりも多い量である。充填樹脂5により貫通孔81を確実に充填させるためである。次に,図9に示すように,スキージ82により,注入した充填樹脂5の貫通孔81の容積分よりも多い分をかき取ることによって除去する。これにより,貫通孔81を充填樹脂5により充填させる。次に,マスク80を粘着テープ66の粘着面67より剥離させる。このとき,貫通孔81を充填していた充填樹脂5は,マスク80より脱離し,粘着テープ66の粘着面67上に残る。以上により,図6に示す充填テープ65が得られる。なお,粘着テープ66より剥離したマスク80は,次の充填テープ65の製造に再使用することができる。
よって,上記のように得られた充填テープ65を,その充填樹脂5の位置がキャビティ3の位置に合うように位置決めを行いつつ,粘着面67を積層配線板20の方に向けてラミネートして図10の状態とする。この状態では,充填樹脂5が,キャビティ3のうち,MLCC4の部分以外の部分を充填している。さらには,積層配線板20の表裏面のうち,キャビティ3の開口部の周囲の配線パターン201,202で囲われた領域をも充填している。上記で説明した充填樹脂5の量を規制するマスク80に占める貫通孔81の体積が,積層配線板20における充填テープ65のラミネートにより充填樹脂5が充填される部分の体積と同じ大きさだからである。そして,MLCC4は,充填樹脂5により覆われている。また,積層配線板20とこれにラミネートした充填テープ65とを板厚方向にプレスする工程を行うことが好ましい。充填樹脂5を,キャビティ3のうちMLCC4が占めている部分以外の部分や,キャビティ3の開口部の周囲の配線パターン201,202で囲われた領域に速やかに押し込むことができるからである。このプレスの際の圧力,温度は,充填樹脂5の構成樹脂が硬化してしまうことのない程度とする。
なお,充填テープ65における充填樹脂5の量は,キャビティ3内に充填させた硬化後において,研磨工程などによる除去が必要ない程度の量であればよい。すなわち,硬化後の充填樹脂5の表面が,キャビティ3の開口側の積層配線板20の主面より凸状態となっていたとしても,これがその後積層される上層層間絶縁層50,51や外層パターンに影響がない程度であればよい。さらには,例えば,充填樹脂5として硬化に伴い収縮するものを用いた場合には,その収縮分を考慮して,マスク80の貫通孔81の容積を調整することが好ましい。
また,充填テープ65のラミネートは,減圧雰囲気下で行うことが望ましい。さらに,ここでラミネートした粘着テープ66についても,後に除去されてしまい,最終製品中には残らない。加えて,充填樹脂5は,流動性が高いものであることが好ましい。充填樹脂5による充填を,良好に隙間なく行うためである。このため,充填樹脂5として,無機フィラーの比率が低いものを用いることが好ましい。無機フィラーが含まれることにより,充填樹脂5の流動性は低下しがちだからである。詳細には,充填樹脂5の無機フィラーの比率は,30wt%未満であることが好ましい。さらには,充填樹脂5には,無機フィラーが含まれてないことがより好ましい。
(6.上層絶縁層のラミネート)
次に,上層層間絶縁層のラミネートを行う。ここで本形態では,積層配線板20の両面のラミネートを同時に行う。このためにはまず,図11に示すように,粘着テープ63および粘着テープ66を剥離する。粘着テープ63,66の粘着力自体はそれほど強いものではない。このため,積層配線板20から容易に粘着テープ63,66を剥ぎ取ることができる。また,粘着テープ66を積層配線板20から剥離する際には,充填樹脂5も粘着テープ66より離れる。このため,充填樹脂5は,キャビティ3内に残ることとなる。すなわち,充填樹脂5は,粘着テープ66から積層配線板20のキャビティ3内に転写されることとなる。さらに,キャビティ3を充填している充填樹脂5の表面は,粘着テープ66の剥離後にも、積層配線板20の粘着テープ66がラミネートされていた主面と同一面上にそろっている。つまり,充填樹脂5は,キャビティ3より溢れて,その表面が積層配線板20の主面より凸状態となることはない。キャビティ3内に転写された充填樹脂5の量は,キャビティ3のうちMLCC4が占めている部分以外の部分の体積と,キャビティ3の開口部の周囲の配線パターン201,202で囲われた領域の体積との和に等しい量だからである。また,粘着テープ63についても同様に,充填樹脂5や電子部品4から良好に剥離する。つまり,粘着テープ63を剥離した側についても,充填樹脂5の表面が積層配線板20の主面より凸状態となることはない。さらには,MLCC4は,粘着テープ63とともに積層配線板20から離脱するのではなく,積層配線板20のキャビティ3中に残る。すなわちMLCC4は粘着テープ63から離れる。MLCC4は,粘着テープ63に対しては1面で支持されているだけなのに対し,当該1面以外のすべての面が充填樹脂5により保持されているからである。
次に,上層層間絶縁層のラミネートを行う。ここで本形態では,積層配線板20の両面のラミネートを同時に行う。このためにはまず,図11に示すように,粘着テープ63および粘着テープ66を剥離する。粘着テープ63,66の粘着力自体はそれほど強いものではない。このため,積層配線板20から容易に粘着テープ63,66を剥ぎ取ることができる。また,粘着テープ66を積層配線板20から剥離する際には,充填樹脂5も粘着テープ66より離れる。このため,充填樹脂5は,キャビティ3内に残ることとなる。すなわち,充填樹脂5は,粘着テープ66から積層配線板20のキャビティ3内に転写されることとなる。さらに,キャビティ3を充填している充填樹脂5の表面は,粘着テープ66の剥離後にも、積層配線板20の粘着テープ66がラミネートされていた主面と同一面上にそろっている。つまり,充填樹脂5は,キャビティ3より溢れて,その表面が積層配線板20の主面より凸状態となることはない。キャビティ3内に転写された充填樹脂5の量は,キャビティ3のうちMLCC4が占めている部分以外の部分の体積と,キャビティ3の開口部の周囲の配線パターン201,202で囲われた領域の体積との和に等しい量だからである。また,粘着テープ63についても同様に,充填樹脂5や電子部品4から良好に剥離する。つまり,粘着テープ63を剥離した側についても,充填樹脂5の表面が積層配線板20の主面より凸状態となることはない。さらには,MLCC4は,粘着テープ63とともに積層配線板20から離脱するのではなく,積層配線板20のキャビティ3中に残る。すなわちMLCC4は粘着テープ63から離れる。MLCC4は,粘着テープ63に対しては1面で支持されているだけなのに対し,当該1面以外のすべての面が充填樹脂5により保持されているからである。
そして,積層配線板20における粘着テープ63,66を除去した面にそれぞれ,上層層間絶縁層50,51のラミネートを行う。つまり,図12に示すように,積層配線板20の両面にともに,上層層間絶縁層50,51が積層された状態とする。このため,積層配線板20における両面にそれぞれ,樹脂フィルムをラミネートする。この状態では上層層間絶縁層50が,積層配線板20の図12における上側の主面を覆っている。上層層間絶縁層51は,積層配線板20の図12における下側の主面を覆っている。樹脂フィルムとしてはいずれも,エポキシ樹脂その他の熱硬化性樹脂であって,未硬化のものを用いる。特には,Bステージと称される半硬化状態のものが好ましい。また,このラミネートについても,減圧雰囲気下で行うことが望ましい。
さらに,上層層間絶縁層50,51に係る樹脂フィルムとして,粒径5μm程度の無機フィラーが30wt%以上含まれているものを用いることが好ましい。上層層間絶縁層50,51を,熱膨張率の低いものに調整することができるからである。これにより,多層構造である完成後の電子部品内蔵配線板1において,上層層間絶縁層50,51の熱膨張に起因する層間の剥離などを抑制することができるからである。
またここでも,積層配線板20とこれにラミネートした樹脂フィルムとを,板厚方向にプレスすることが好ましい。樹脂フィルムを,内層配線パターン201の隙間などに適切に押し込むができるからである。このプレスの際の圧力,温度は,上層層間絶縁層50,51および充填樹脂5の構成樹脂が硬化してしまうことのない程度とする。つまりこの時点ではまだ,上層層間絶縁層50,51,充填樹脂5ともに硬化しない。なお,プレス後における上層層間絶縁層50,51の厚さは,10〜20μm程度である。よって,上層層間絶縁層50,51が形成された状態が得られる。
(7.硬化)
そして,硬化処理を行う。すなわち,上記の上層絶縁層のラミネートが済んだ積層配線板20を加熱して,熱硬化性樹脂を硬化させる。またこれにより,図12に示した状態でMLCC4の姿勢を固定させる。
そして,硬化処理を行う。すなわち,上記の上層絶縁層のラミネートが済んだ積層配線板20を加熱して,熱硬化性樹脂を硬化させる。またこれにより,図12に示した状態でMLCC4の姿勢を固定させる。
(8.外層等の形成)
その後,外層パターン等の形成を行い,図13の状態とする。図13に示す積層配線板20では,上層層間絶縁層50,51の上に外層配線パターン52,53が形成されている。外層配線パターン52,53の所々には,内層配線パターン201,202との導通をとるビアホール54,55や,MLCC4の電極41,42との導通をとるビアホール56,57が形成されている。これらのビアホール54〜57の径は,50〜80μm程度である。
その後,外層パターン等の形成を行い,図13の状態とする。図13に示す積層配線板20では,上層層間絶縁層50,51の上に外層配線パターン52,53が形成されている。外層配線パターン52,53の所々には,内層配線パターン201,202との導通をとるビアホール54,55や,MLCC4の電極41,42との導通をとるビアホール56,57が形成されている。これらのビアホール54〜57の径は,50〜80μm程度である。
ここで,ビアホール54〜57の形成のための上層層間絶縁層50,51の穴開けは,レーザ加工により行われる。あるいは,フォトリソグラフィと溶解により行うこともできる。また,外層配線パターン52,53の銅層の形成は無電解めっきにより行われる。あるいは,「6.上層絶縁層のラミネート」時の樹脂フィルムとして銅箔付きのものを用いることによっても形成できる。
その後,最終工程で保護絶縁層58,59やバンプ70を形成して図14の状態とする。そして電気テストによりMLCC4の容量値や各部の絶縁性をチェックすれば本形態の電子部品内蔵配線板1の完成である。なお,図2の説明で「上層61,62」と称したものは,上層層間絶縁層50,51や,外層配線パターン52,53,保護絶縁層58,59の総称である。
以上詳細に説明したように本実施の形態に係る電子部品内蔵配線板1の製造方法では,充填樹脂5によるMLCC4を配置したキャビティ3内の充填を,充填テープ65を用いた転写により行う。そして,充填テープ65を積層配線板20にラミネートした後,その粘着テープ66を剥離したとき,充填樹脂5はキャビティ3内に収まっている。つまり,充填樹脂5は,キャビティ3より溢れ,積層配線板20の主面より凸状態となることがない。よって,研磨工程などを行うことなく,品質の高い多層構造の電子部品内蔵配線板1を製造することができる。すなわち,本実施の形態により,生産性を向上させつつ,品質のよい電子部品内蔵配線板を製造することのできる電子部品内蔵配線板の製造方法が実現されている。
なお,本実施の形態は単なる例示にすぎず,本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に,その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良,変形が可能である。例えば,キャビティ3に収容する電子部品は,MLCCに限らず,インダクタ,抵抗,フィルタ等何でもよい。また,図13では,MLCC4に対し,外層配線パターン52,53の双方からビアホール56,57を設けた例を示したが,これに限らない。外層配線パターン52,53の一方のみがMLCC4に接続されているものであってもよい。外層配線パターン52,53自体も一方のみ形成されているものであってもよい。また例えば,上層層間絶縁層50,51,および充填樹脂5を硬化させるタイミングは,それぞれ異なるタイミングであってもよい。つまり,例えば,充填樹脂5の硬化は,充填テープ65のラミネート後,その粘着テープ66の剥離前に行ってもよい。また例えば,上層層間絶縁層50,51は,樹脂フィルムをラミネートすることによるものに限らず,スピンコートなど,その他の方法により形成することもできる。
1 電子部品内蔵配線板
2 コア配線板(コア基板)
3 キャビティ
4 MLCC(電子部品)
5 充填樹脂
50,51 上層層間絶縁層
2 コア配線板(コア基板)
3 キャビティ
4 MLCC(電子部品)
5 充填樹脂
50,51 上層層間絶縁層
Claims (5)
- 少なくとも1面に開口するキャビティが形成されているコア基板の前記キャビティ内に電子部品を配置し,
前記キャビティ内における前記電子部品が占める部分以外の部分の空間を充填樹脂で充填することによる電子部品内蔵配線板の製造方法において,
未硬化の樹脂パターンを形成したフィルムを,前記コア基板における前記キャビティが開口している側の面である第1主面に対面させ,前記フィルムにおける前記樹脂パターンの位置を前記コア基板における前記キャビティの位置に合わせつつ,前記コア基板と前記フィルムとをラミネートすることと,
前記樹脂パターンを前記コア基板側に残しつつ,前記コア基板から前記フィルムを除去することと,
前記フィルムを除去した後の前記第1主面上に,絶縁樹脂層を積層することとを含むことを特徴とする電子部品内蔵配線板の製造方法。 - 請求項1に記載の電子部品内蔵配線板の製造方法において,
前記フィルムを除去した後,前記コア基板より前記樹脂パターンの樹脂を除去することなく,前記第1主面上に前記絶縁樹脂層を積層することを特徴とする電子部品内蔵配線板の製造方法。 - 請求項1または請求項2に記載の電子部品内蔵配線板の製造方法において,
前記コア基板には,前記第1主面に開口する前記キャビティが複数形成されており,
前記フィルムとして,前記樹脂パターンが,前記第1主面にラミネートしたときに前記キャビティの位置に対応する複数の位置に形成されているものを用いることを特徴とする電子部品内蔵配線板の製造方法。 - 請求項1から請求項3のいずれかに記載の電子部品内蔵配線板の製造方法において,
前記絶縁樹脂層の材料として,全質量に占める無機フィラーの質量の割合が30wt%以上であるものを用い,
前記樹脂パターンの材料として,全質量に占める無機フィラーの質量の割合が30wt%未満であるものを用いることを特徴とする電子部品内蔵配線板の製造方法。 - 少なくとも1面に開口するキャビティが形成されているコア基板と,
前記キャビティ内に収容されている電子部品と,
前記キャビティ内における前記電子部品が占める部分以外の部分の空間に充填されている充填樹脂と,
前記コア基板における前記キャビティが開口している側の面を覆う絶縁樹脂層とを有する電子部品内蔵配線板において,
前記絶縁樹脂層は,全質量に占める無機フィラーの質量の割合が30wt%以上であり,
前記充填樹脂は,全質量に占める無機フィラーの質量の割合が30wt%未満であることを特徴とする電子部品内蔵配線板。
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JP2013059979A JP2014187125A (ja) | 2013-03-22 | 2013-03-22 | 電子部品内蔵配線板の製造方法および電子部品内蔵配線板 |
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Cited By (2)
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US9807885B2 (en) | 2015-04-27 | 2017-10-31 | Ibiden Co., Ltd. | Wiring board with built-in electronic component and method for manufacturing the same |
KR20210073868A (ko) * | 2019-12-11 | 2021-06-21 | 현대모비스 주식회사 | 방열판 일체형 파워 모듈 및 이의 제조방법 |
-
2013
- 2013-03-22 JP JP2013059979A patent/JP2014187125A/ja active Pending
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KR102277800B1 (ko) * | 2019-12-11 | 2021-07-16 | 현대모비스 주식회사 | 방열판 일체형 파워 모듈 및 이의 제조방법 |
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