JP2015133387A - 配線基板、配線基板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】配線基板11のコア基板21は、上面21aと下面21bの間を貫通するキャビティ22を有している。キャビティ22は、内側面に導電膜23が形成された第1キャビティ22aと、複数の第1キャビティ22aを連通する第2キャビティ22bを諷している。キャビティ22内にはチップキャパシタ31が配設されている。第1キャビティ22aには導電材32が充填されている。導電材32は、チップキャパシタ31の接続端子31bと導電膜23の間に介在され、それらを電気的に接続する。チップキャパシタ31の接続端子31bは、導電材32によりコア基板21の配線層26,27(配線26a,26b,27a,27b)と接続されている。そして、配線層26,27は、配線層52、ビア53等の導電材、接続端子72を介して基板100に接続されている。
【選択図】図1
Description
なお、添付図面は、部分的に拡大して示している場合があり、寸法,比率などは実際と異なる場合がある。また、断面図では、各部材の断面構造を分かりやすくするために、一部のハッチングを省略している。
半導体装置10は、配線基板11と、その配線基板11に実装された半導体素子12と、半導体素子12の上方に配置されたヒートシンク(放熱器)13とを有している。
半導体素子12における熱は、この半導体素子12に固定されたヒートシンク13により放熱される。また、半導体素子12における熱は、接続端子71、配線層42,ビア43等の導電材、接続端子72を介して基板100に伝達される。
なお、各図において、工程の説明に必要な符号を付し、一部の符号を省略する。
先ず、図2に示すように、上下と下面のそれぞれに導電層201,202を有するコア基板21を用意する。導電層201,202は、例えば銅箔等の銅(Cu)である。
そして、図15に示すように、上部の接続端子71に半導体素子12をフリップチップ接合し、アンダーフィル樹脂14を充填する。続いて、半導体素子12の上面にヒートシンク13を固定する。
(1)配線基板11のコア基板21は、上面21aと下面21bの間を貫通するキャビティ22を有している。キャビティ22は、内側面に導電膜23が形成された第1キャビティ22aと、複数の第1キャビティ22aを連通する第2キャビティ22bを諷している。キャビティ22内にはチップキャパシタ31が配設されている。第1キャビティ22aには導電材32が充填されている。導電材32は、チップキャパシタ31の接続端子31bと導電膜23の間に介在され、それらを電気的に接続する。チップキャパシタ31の接続端子31bは、導電材32によりコア基板21の配線層26,27(配線26a,26b,27a,27b)と接続されている。そして、配線層26,27は、配線層52、ビア53等の導電材、接続端子72を介して基板100に接続されている。したがって、チップキャパシタ31の熱は,上記のビア53よりも広い面積にて接続端子31bに接続された導電材32を介して配線層26,27へ伝達され、配線層27から接続端子72を介して基板100へ伝達される。
・高熱伝導材として導電材32を用いたが、他の材料を用いることもできる。例えば、ポリイミド系樹脂,エポキシ系樹脂,シリコーン系樹脂などの絶縁性樹脂に、熱伝導率の高い無機材料(例えば、シリカ、アルミナ、窒化ホウ素)のフィラーを混入した樹脂材を用いることができる。なお、金(Au),銀(Ag),銅(Cu),アルミニウム(Al),ニッケル(Ni),クロム(Cr),コバルト(Co)等の金属材料からなるフィラー、金属材料の表面を絶縁材料(例えば樹脂材料)で被覆したフィラーを用いることができる。また、絶縁性の無機材料からなるフィラーを用いることもできる。高熱伝導材の熱伝導率は、コア基板21や絶縁層41,51に用いられる絶縁材料の熱伝導率より高い。
・キャビティ22内に、2つの接続端子31bを有するチップキャパシタ31を収容したが、3つ以上の接続端子を有する電子部品を収容してもよい。
・チップキャパシタ31の接続端子31bと対向する内側面に導電膜23が形成され、接続端子31bの間と対向する内側面に導電膜が形成されていないキャビティであれば、キャビティの形状は適宜変更可能である。例えば、キャビティの形状を平面視略矩形状に形成してもよい。
12 半導体素子(第2の電子部品)
21 コア基板
21a 上面(第1面)
21b 下面(第2面)
22 キャビティ(収容孔)
22a 第1キャビティ(第1収容孔)
22b 第2キャビティ(第2収容孔)
23 導電膜
26 配線層(第1配線層)
27 配線層(第2配線層)
31 チップキャパシタ(電子部品)
31a 本体
31b 接続端子
32 導電材(熱伝導材)
Claims (8)
- 第1面と前記第1面と対向する第2面との間を貫通した収容孔を有するコア基板と、
前記コア基板の第1面に形成された第1配線層と、
前記コア基板の第2面に形成された第2配線層と、
前記収容孔内に配置された電子部品と、
前記収容孔の内側面に形成され、前記電子部品の接続端子と対応し、前記第1配線層及び前記第2配線層の少なくとも一方の配線層と接続された導電膜と、
前記電子部品の接続端子と前記導電膜とを熱的に接続する熱伝導材と、
を有する配線基板。 - 前記電子部品は、本体と複数の接続端子を有し、
前記収容孔は、内側面に前記導電膜が形成された複数の第1収容孔と、複数の前記第1収容孔を互いに連通し、前記本体と対向した内側面と前記本体との間の距離が、前記導電膜と前記接続端子との間の距離よりも短く設定された第2収容孔と、を有すること、
を特徴とする請求項1に記載の配線基板。 - 前記熱伝導材は、前記電子部品の接続端子と前記導電膜とを電気的に接続する導電材であること、を特徴とする請求項1または2に記載の配線基板。
- 前記コア基板の第1面を被覆する第1絶縁層と、
前記コア基板の第2面を被覆する第2絶縁層と、
前記第1絶縁層上に形成され、前記電子部品の接続端子に接続された配線を含む第3配線層と、
前記第2絶縁層上に形成され、前記電子部品の接続端子に接続された配線を含む第4配線層と、
を有することを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の配線基板。 - 前記収容孔内の電子部品はチップキャパシタであることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の配線基板。
- 前記コア基板の第1面側に形成され第2の電子部品を実装するための接続パッドと、
前記コア基板の第2面側に形成された外部接続パッドと、
を有し、
前記電子部品の接続端子は、前記接続パッドと前記外部接続パッドとに電気的に接続されたこと、
を特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の配線基板。 - 第1面と第2面とを有するコア基板に前記第1面と前記第2面との間を貫通する複数の第1貫通孔を形成する工程と、
前記複数の第1貫通孔の内側面に導電膜を形成する工程と、
前記複数の第1貫通孔を互いに連通して電子部品を収容する収容孔を形成する工程と、
前記収容孔に前記電子部品を配置する工程と、
前記電子部品の端子と前記導電膜との間に熱伝導材を形成する工程と、
前記導電膜に接続された配線を含む配線層を形成する工程と、
を有する配線基板の製造方法。 - 前記配線層を被覆する絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に、ビア配線を介して前記電子部品の接続端子に電気的に接続される配線層を形成する工程と、
を有することを特徴とする請求項7に記載の配線基板の製造方法。
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