JP2022133778A - 部品内蔵配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】部品内蔵配線基板の品質向上。【解決手段】実施形態の部品内蔵配線基板は、第１樹脂絶縁層と第１樹脂絶縁層の表面上に形成されていて部品実装パッド１２０を含む第１導体層と第１樹脂絶縁層および第１導体層の上に積層されている樹脂絶縁層１１を貫通して形成されていて部品実装パッド１２０によって構成される底部を有する部品収容部ＣＣと、部品実装パッド１２０上に載置されている電子部品ＥＣとを備え、第１樹脂絶縁層が、表面に開口をもつ２つ以上の凹部を含み、凹部の内部が、部品実装パッド１２０と一体の金属で充填されており、部品実装パッド１２０の直下に、複数の凹部が形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は部品内蔵配線基板に関する。

特許文献１には、ビルドアップ配線板に形成されるキャビティ内に電子部品が収容されている電子部品内蔵基板が開示されている。電子部品はキャビティの底面全体を構成するベタ状のプレーン層上にマウントされ、電子部品上に積層される絶縁層によりキャビティ内に封止されている。

特開２０１６－３９２１４号公報

特許文献１に開示されている電子部品内蔵基板では、電子部品がマウントされるプレーン層と、プレーン層下の絶縁層との界面において剥離が発生しやすいと考えられる。

本発明の実施形態による部品内蔵配線基板は、第１樹脂絶縁層と、前記第１樹脂絶縁層の表面上に形成されていて部品実装パッドを含む第１導体層と、前記第１樹脂絶縁層および前記第１導体層の上に積層されている樹脂絶縁層を貫通して形成されていて前記部品実装パッドによって構成される底部を有する部品収容部と、前記部品実装パッド上に載置されている電子部品と、を備えている。前記第１樹脂絶縁層が、前記表面に開口をもつ２つ以上の凹部を含み、前記凹部の内部が、前記部品実装パッドと一体の金属で充填されており、前記部品実装パッドの直下に、複数の前記凹部が形成されている。

本発明の実施形態によれば、部品実装パッドの樹脂絶縁層からの剥離や浮きなどの不具合が生じ難いと考えられる、高い品質の部品内蔵配線基板を提供することができる。

本発明の一実施形態の部品内蔵配線基板の一例を示す断面図。 図１の部品内蔵配線基板における電子部品およびその下層部分の拡大図。 本発明の一実施形態の部品内蔵配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の部品内蔵配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の部品内蔵配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の部品内蔵配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の部品内蔵配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の部品内蔵配線基板の製造工程の一例を示す断面図。 本発明の一実施形態の部品内蔵配線基板の製造工程の一例を示す断面図。

本発明の一実施形態の部品内蔵配線基板が図面を参照しながら説明される。図１は一実施形態の部品内蔵配線基板の一例である部品内蔵配線基板１００を示す断面図であり、図２には、図１のII部の拡大図が示されている。なお、本実施形態における部品内蔵配線基板は、単に「配線基板」とも称される。

図１に示されるように、部品内蔵配線基板１００は、その厚さ方向において対向する２つの主面（第１面３Ｆおよび第１面３Ｆの反対面である第２面３Ｓ）を有するコア基板３を有している。部品内蔵配線基板１００は、コア基板３の第１面３Ｆ上に積層されている第１ビルドアップ部１と、コア基板３の第２面３Ｓ上に積層されている第２ビルドアップ部２とを含んでいる。コア基板３は、樹脂絶縁層３１（コア基板絶縁層）と、樹脂絶縁層３１の第１ビルドアップ部１側および第２ビルドアップ部２側それぞれに積層されている導体層３２（コア基板導体層）とを含んでいる。第１ビルドアップ部１側の導体層３２の露出面と、樹脂絶縁層３１の第１ビルドアップ部１側の表面の露出部分とによって第１面３Ｆが構成される。第２ビルドアップ部２側の導体層３２の露出面と、樹脂絶縁層３１の第２ビルドアップ部２側の表面の露出部分とによって第２面３Ｓが構成される。樹脂絶縁層３１は、樹脂絶縁層３１を貫通し、第１面３Ｆ側の導体層３２と第２面３Ｓ側の導体層３２とを接続するスルーホール導体３ｔを含んでいる。

第１ビルドアップ部１および第２ビルドアップ部２は、それぞれ、複数の樹脂絶縁層１１および複数の導体層１２を含んでいる。第１および第２のビルドアップ部１、２それぞれにおいて、複数の樹脂絶縁層１１および複数の導体層１２が交互に積層されている。図１の配線基板１００では、第１ビルドアップ部１は５つの導体層１２と６つの樹脂絶縁層１１とを含んでいる。同様に、第２ビルドアップ部２は５つの導体層１２と６つの樹脂絶縁層１１とを含んでいる。第１ビルドアップ部１および第２ビルドアップ部２は、各樹脂絶縁層１１を貫通し、各樹脂絶縁層１１を介して隣接する導体層１２、３２同士を接続するビア導体１４を含んでいる。部品内蔵配線基板１００は、第１ビルドアップ部１および第２ビルドアップ部２の上側を覆う被覆層（ソルダーレジスト層）１３を含んでいる。被覆層１３は、第１および第２ビルドアップ部１、２の最外の導体層１２（コア基板３から最も遠い導体層１２）が有する導体パッド１２ｐを露出させる開口を有している。

なお、実施形態の説明では、配線基板の厚さ方向においてコア基板絶縁層３１から遠い側は「上側」、「上方」、「外側」、または単に「上」もしくは「外」、とも称され、コア基板絶縁層３１に近い側は「下側」、「下方」、「内側」、または単に「下」もしくは「内」、とも称される。さらに、各導体層および各樹脂絶縁層において、コア基板絶縁層３１と反対側を向く表面は「上面」とも称され、コア基板絶縁層３１側を向く表面は「下面」とも称される。したがって、例えば第１ビルドアップ部１および第２ビルドアップ部２の説明では、コア基板３から遠い側が「上側」、「上方」、「上層側」、「外側」、または単に「上」もしくは「外」とも称され、コア基板３に近い側が「下側」、「下方」、「下層側」、「内側」、または単に「下」もしくは「内」とも称される。

樹脂絶縁層３１および樹脂絶縁層１１は、任意の絶縁性樹脂によって形成される。絶縁性樹脂としては、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）またはフェノール樹脂などが例示される。図１の例では、樹脂絶縁層３１は、ガラス繊維やアラミド繊維で形成される芯材（補強材）を含んでいる。図１には示されていないが、任意の樹脂絶縁層１１がガラス繊維やアラミド繊維などからなる芯材を含み得る。樹脂絶縁層３１および樹脂絶縁層１１は、さらに、無機フィラーを含んでいてもよい。各樹脂絶縁層に含まれる無機フィラーとしては、シリカ（ＳｉＯ₂）、アルミナ、またはムライトなどからなる微粒子が例示される。被覆層１３は、例えばエポキシ樹脂やポリイミド樹脂などの任意の絶縁性材料を用いて形成される。

導体層３２および導体層１２、並びに、スルーホール導体３ｔおよびビア導体１４は、銅またはニッケルなどの任意の金属を用いて形成される。図１の例において、導体層３２は、金属箔３２ｆ、金属膜３２ｎ、およびめっき膜３２ｅを含んでいる。スルーホール導体３ｔは、金属膜３２ｎおよびめっき膜３２ｅによって構成されている。また、導体層１２およびビア導体１４は金属膜１２ｎおよびめっき膜１２ｅを含んでいる。金属箔３２ｆとしては、銅箔またはニッケル箔が例示される。めっき膜３２ｅ、１２ｅは、例えば電解めっき膜である。金属膜３２ｎ、１２ｎは、例えば無電解めっき膜またはスパッタリング膜であり、それぞれ、めっき膜３２ｅ、１２ｅを電解めっきで形成する際の給電層として機能する。

本実施形態の配線基板１００は、電子部品ＥＣを内蔵している。電子部品ＥＣは、第１ビルドアップ部１内の任意の導体層１２に含まれる、部品実装パッド１２０上に載置される。図示の例では、電子部品ＥＣは、部品実装パッド１２０上に接する樹脂絶縁層１１を貫通して底部が部品実装パッド１２０によって構成される部品収容部（凹部）ＣＣ内に収容されている。電子部品ＥＣは、第１ビルドアップ部１を構成する最外の樹脂絶縁層１１によって部品収容部ＣＣ内に封止されている。電子部品ＥＣとしては、半導体装置などの能動部品や、抵抗体のような受動部品が例示される。電子部品ＥＣは、半導体基板上に形成された微細配線を含む配線材であってもよい。

電子部品ＥＣは、接着剤ＡＤを介して部品実装パッド１２０に接合されている。接着剤ＡＤには、任意の材料が用いられ得る。接着剤ＡＤとしては、はんだ、金、もしくは銅などの金属、銀などの任意の導電性粒子を含む導電性接着剤、並びに、単にエポキシ樹脂などで構成される絶縁性接着剤などが例示される。図示される例においては、電子部品ＥＣは、電子部品ＥＣと外部回路との接続に用いられる電極Ｅを含んでいる。図１に示される例における、電子部品ＥＣの直上に形成されている樹脂絶縁層１１の電極Ｅに対応する位置にはビア導体１４ｅが形成される。ビア導体１４ｅは、第１ビルドアップ部１の最外の導体層１２と一体的に形成され、電極Ｅと接続パッド１２ｐｅとを接続している。

図２は、図１に示される部品内蔵配線基板１００の一点鎖線で囲われる部分IIの拡大図である。図２においては、部品実装パッド１２０を含む導体層１２は、第１導体層１２Ｆと称される。第１導体層１２Ｆの直下の樹脂絶縁層１１は、第１樹脂絶縁層１１Ｆと称される。第１樹脂絶縁層１１Ｆ直下の導体層１２、すなわち、第１樹脂絶縁層１１Ｆの第１導体層１２Ｆが形成される面と反対側の面に形成されている導体層１２は、第２導体層１２Ｓと称される。

第１樹脂絶縁層１１Ｆは、上面側、すなわち第１樹脂絶縁層１１Ｆのコア基板３（図１参照）と反対側の表面側に開口を有する凹部Ｗを含んでいる。図２に示される例では、第１樹脂絶縁層１１Ｆは、上側の幅が大きく、下側に向かって縮径していく楔形の形状である凹部Ｗを複数含んでいる。なお、便宜上、「縮径」という文言が用いられているが、凹部Ｗの平面形状は、円形に限定される訳ではない。「縮径」は、単に、凹部Ｗの積層方向に直交する水平断面における外周上の最長の２点間の距離が小さくなることを意味している。また、凹部Ｗの形状は楔形に限定されない。例えば、凹部Ｗは、第１樹脂絶縁層１１Ｆの上面に開口した大径の端部を有し、小径の端部を底面とする倒立裁頭円錐状の形状などで形成されていてもよい。

このような凹部Ｗは、例えば、レーザー光照射の方法を用いて形成され得る。例えば、第１樹脂絶縁層１１Ｆの上面から、炭酸ガスレーザー光、ＵＶレーザー光等が第１樹脂絶縁層１１Ｆに照射され得る。このような照射により、レーザー光の照射側で大きな径を有し、レーザー光の照射側と反対側（奥側、図２における下側）に向かって径が小さくなっていく凹部Ｗが形成される。

凹部Ｗは、第１樹脂絶縁層１１Ｆを貫通しない非貫通孔である。凹部Ｗの第１樹脂絶縁層１１Ｆの上面からの深さｄ１は、例えば、第１樹脂絶縁層１１Ｆの厚さｄ３の０．２５倍以上、０．６５倍以下程度であり得る。凹部Ｗ内部は、第１導体層１２Ｆと共通（一体）の金属膜１２ｎおよびめっき膜１２ｅからなる金属で充填されている。凹部Ｗが非貫通孔であるため、金属膜１２ｎおよびめっき膜１２ｅは、第１樹脂絶縁層１１Ｆの下面から露出しない。

第１樹脂絶縁層１１Ｆの上面であって、金属で内部が充填された凹部Ｗの上に、部品実装パッド１２０が形成されている。図２には、第１樹脂絶縁層１１Ｆに３つの凹部Ｗが形成されている例が示されている。これら３つの凹部Ｗの上に一つの部品実装パッド１２０が積層されている。しかし、凹部Ｗの数は、図２の例に限定されるわけではなく、例えば２つあるいは４以上の数の凹部Ｗが第１樹脂絶縁層１１Ｆに形成されていてもよい。凹部Ｗの数は、適宜選択され得る。本実施形態の部品内蔵配線基板１００では、第１樹脂絶縁層１１Ｆに複数の凹部Ｗが形成され、第１樹脂絶縁層１１Ｆの上面であって、該複数の凹部Ｗの上に、一つの部品実装パッド１２０が形成されている。

凹部Ｗ内の金属膜１２ｎおよびめっき膜１２ｅによる充填は、第１樹脂絶縁層１１Ｆの上面側の導体層１２（第１導体層１２Ｆ）の金属膜１２ｎおよびめっき膜１２ｅによる形成と一体的に行われ得る。すなわち、第１導体層１２Ｆに含まれる部品実装パッド１２０の形成と凹部Ｗ内部の充填とは同時に行われ得る。

例えば、凹部Ｗの第１樹脂絶縁層１１Ｆの上面からの深さｄ１は、部品実装パッド１２０の厚さｄ２の０．７５倍以上、１．５倍以下程度であり得る。

部品実装パッド１２０と一体的に形成される金属によって内部が充填された複数の凹部Ｗが第１樹脂絶縁層１１Ｆ内に形成されている構成によって、部品実装パッド１２０と第１樹脂絶縁層１１Ｆとの剥離などの不良が抑制され得る。例えば、部品実装パッド１２０への電子部品ＥＣの載置時の接着剤ＡＤの加熱を伴う工程においては、第１樹脂絶縁層１１Ｆと第１導体層１２Ｆとの熱膨張率の違いに起因して、第１樹脂絶縁層１１Ｆと部品実装パッド１２０とを剥離させる方向の応力が生じ得る。しかし、第１樹脂絶縁層１１Ｆ内に複数の凹部Ｗが形成され、複数の凹部Ｗ内が部品実装パッド１２０と一体的に形成される金属によって充填されていることで、部品実装パッド１２０と第１樹脂絶縁層１１Ｆとは比較的強固に密着する。したがって、第１樹脂絶縁層１１Ｆと部品実装パッド１２０との剥離の発生が抑制され得る。

部品実装パッド１２０は、第１樹脂絶縁層１１Ｆの上面に沿って全方位に延在する所謂ベタパターンである。部品実装パッド１２０によって第１樹脂絶縁層１１Ｆの上面の所定の領域が占有される。部品実装パッド１２０は、電子部品ＥＣが載置されるべき領域（部品搭載領域）Ａの全体を含む範囲に形成されている。図示の例では、電子部品ＥＣをその内部に収容する部品収容部（凹部）ＣＣが、第１導体層１２Ｆの上側の樹脂絶縁層１１を貫通して形成されており、部品実装パッド１２０は凹部ＣＣの底部を構成している。

部品実装パッド１２０の第１絶縁層１１Ｆからの剥離や浮きが生じると、部品実装パッドの１２０の部品搭載面（上面）の平坦性が損なわれ得る。しかしながら、部品内蔵配線基板１００では、部品実装パッド１２０と第１樹脂絶縁層１１Ｆとが比較的強固に密着する構造で形成されている。したがって、部品実装パッド１２０の第１絶縁層１１Ｆからの剥離などの不良の発生が抑制され、電子部品ＥＣが部品内蔵配線基板１００内の所望の位置に精度よく配置された、良好な品質の部品内蔵配線基板１００が提供され得る。

本実施形態の部品内蔵配線基板１００においては、第１導体層１２Ｆと第１樹脂絶縁層１１Ｆを挟んで反対側に形成されている第２導体層１２Ｓは、第１ビルドアップ部１の上側から部品実装パッド１２０を見た平面視において、部品実装パッド１２０が形成されている領域と重なる領域に導体パターンを含まない。なお「平面視」とは、配線基板１００をその厚さ方向に沿った視線で見ることを意味する。また、図示の例では、第１樹脂絶縁層１１Ｆの平面視において部品実装パッド１２０が形成されている領域と重なる領域は、第１樹脂絶縁層１１Ｆを貫通するビア導体１４を含まない。しかし、この例に限定されるものではなく、第１樹脂絶縁層１１Ｆは、平面視において部品実装パッド１２０が形成されている領域と重なる領域にビア導体１４を含んでいてもよい。

部品実装パッド１２０の直下の第１樹脂絶縁層１１Ｆは、芯材（補強材）を含んでもよい。第１樹脂絶縁層１１Ｆの機械的強度が向上し、電子部品ＥＣがマウントされる際に部品実装パッド１２０を介して第１樹脂絶縁層１１Ｆに係り得る応力に起因するクラックなどの不良の発生が抑制され得ると考えられる。

次に、部品内蔵配線基板の製造方法が、図１の部品内蔵配線基板１００を例に用いて図３Ａ～図３Ｇを参照して説明される。

先ず、図３Ａに示されるように、コア基板３の絶縁層３１となる樹脂層と、この樹脂層の両表面にそれぞれ積層された金属箔３２ｆを含む出発基板（例えば両面銅張積層板）が用意され、コア基板３の導体層３２およびスルーホール導体３ｔが形成される。例えばドリル加工または炭酸ガスレーザー光の照射によってスルーホール導体３ｔの形成位置に貫通孔が穿孔され、その貫通孔内および金属箔３２ｆ上に無電解めっきまたはスパッタリングなどによって金属膜３２ｎが形成される。そしてこの金属膜３２ｎを給電層として用いる電解めっきによってめっき膜３２ｅが形成される。その結果、金属箔３２ｆ、金属膜３２ｎ、およびめっき膜３２ｅの３層構造の導体層３２、および、金属膜３２ｎおよびめっき膜３２ｅの２層構造のスルーホール導体３ｔが形成される。その後、サブトラクティブ法によって導体層３２をパターニングすることによって所定の導体パターンを備えるコア基板３が得られる。

次に、図３Ｂに示されるように、コア基板３の第１面３Ｆ上に樹脂絶縁層１１および導体層１２が交互に形成される。コア基板３の第２面３Ｓ上にも樹脂絶縁層１１および導体層１２が交互に形成される。図３Ｂにおいて第１面３Ｆおよび第２面３Ｓの上にそれぞれ２組の樹脂絶縁層１１、および、２組の樹脂絶縁層１１の間の１層の導体層１２が形成された後、第１面３Ｆ側では第２導体層１２Ｓが形成され、第２面３Ｓ側では、第２導体層１２Ｓに対応する階数の導体層１２が形成される。なお「階数」は、第１面３Ｆ側および第２面３Ｓ側のそれぞれに積層される複数の樹脂絶縁層１１または導体層１２に、コア基板３側から１ずつ増加する数を１から順に付与したときに各樹脂絶縁層１１または導体層１２に付与される数である。すなわち、図示の例では、第１面３Ｆ側では、階数が２の導体層１２（第２導体層１２Ｓ）が形成され、第２面３Ｓで側では、階数が２の導体層１２が形成される。

各樹脂絶縁層１１の形成では、例えばフィルム状のエポキシ樹脂が、コア基板３の上、または先に形成された樹脂絶縁層１１および導体層１２の上に積層され、加熱および加圧される。その結果、各樹脂絶縁層１１が形成される。

各樹脂絶縁層１１には、ビア導体１４を形成するための貫通孔が、例えば炭酸ガスレーザー光の照射などによって形成される。そして各絶縁層１１の直上に積層される導体層１２と一体的に、例えば金属膜およびめっき膜の２層からなるビア導体１４が形成される。各導体層１２、１２Ｓの下地となる樹脂絶縁層１１上の全面およびその樹脂絶縁層１１に穿孔された貫通孔内に無電解めっきやスパッタリングによって金属膜が形成される。その金属膜を給電層として用いる電解めっきを含むパターンめっきによってめっき膜が形成される。各樹脂絶縁層１１に穿孔された貫通孔内にはビア導体１４が形成される。その後、金属膜の不要部分が例えばエッチングなどで除去される。その結果、所定の導体パターンを含む２層構造の各導体層１２が形成される。

図３Ｂの例では、第２導体層１２Ｓは、部品実装パッド１２０が形成されるべき範囲と平面視において重なる領域に導体パターンを含まないように形成される。各導体層１２は、銅またはニッケルなどの任意の金属を用いて形成される。

次いで、第２導体層１２Ｓ上に第１樹脂絶縁層１１Ｆが積層される。第２面３Ｓ側では階数が２の導体層１２上にさらに樹脂絶縁層１１が積層される。次いで、第１樹脂絶縁層１１Ｆにおいて、ビア導体１４を形成するための貫通孔と共に、電子部品ＥＣが載置されるべき部品搭載領域Ａを含む領域内の所定の位置に凹部Ｗを形成するための非貫通孔が、レーザー光の照射などによって形成される。凹部Ｗは、例えば、照射するレーザーのショット数、パワー、および／またはビームモードを調整することにより、第１樹脂絶縁層１１Ｆ内で所望の深さを有するように形成され得る。非貫通孔が形成される第１樹脂絶縁層１１Ｆの部品搭載領域Ａを含む領域内には、貫通孔は形成されない。第２面３Ｓ側では、階数が３の樹脂絶縁層１１の所定の位置にビア導体１４を形成するための貫通孔が、第１面３Ｆ側と同様にレーザー光の照射などによって形成される。

次に、図３Ｃに示されるように、第１樹脂絶縁層１１Ｆの上面（コア基板３と反対側の面）に、部品実装パッド１２０を有する導体層１２（第１導体層１２Ｆ）が金属膜およびめっき膜で形成され、同時に、第１樹脂絶縁層１１Ｆに形成されている凹部Ｗ内が金属膜およびめっき膜により充填される。第２面３Ｓ側では階数が３の樹脂絶縁層１１上に、階数が３の導体層１２が形成される。

第１導体層１２Ｆは、第１樹脂絶縁層１１Ｆの、コア基板３と反対側の表面に沿って所定の領域に亘って連続的に拡がる部品実装パッド１２０を含むように形成される。すなわち、第１導体層１２Ｆを形成するパターンめっきの際に、部品実装パッド１２０が形成されるべき領域に対応する領域に開口を有するめっきレジストが用いられる。部品実装パッド１２０は、電子部品ＥＣが載置されるべき部品搭載領域Ａを含む領域に形成される。平面視で部品実装パッド１２０が形成されるべき領域と重なる第１樹脂絶縁層１１Ｆの領域内には複数の凹部Ｗが形成されている。部品実装パッド１２０の形成と同時に、複数の凹部Ｗの内部も部品実装パッド１２０と共通の金属膜およびめっき膜で、部品実装パッド１２０と一体的に充填される。平面視で部品実装パッド１２０が形成されるべき領域と重なる第１樹脂絶縁層１１Ｆの領域以外の第１樹脂絶縁層１１Ｆには、第１樹脂絶縁層１１Ｆを貫通して第１導体層１２Ｆと第２導体層１２Ｓとを接続するビア導体１４が、第１導体層１２Ｆと共通の金属膜およびめっき膜で第１導体層１２Ｆと一体的に形成される。

次いで、図３Ｄに示されるように、第１樹脂絶縁層１１Ｆおよび第１導体層１２Ｆの上に樹脂絶縁層１１が形成され、その樹脂絶縁層１１の上に導体層１２が形成され、その上にさらに樹脂絶縁層１１が形成される。コア基板３の第２面３Ｓ側でも同様に、図３Ｃの状態から、さらに２層の樹脂絶縁層１１と、その２層の樹脂絶縁層１１に挟まれる導体層１２が形成される。

続いて、図３Ｅに示されるように、図３Ｄにおいて、第１面３Ｆ側に積層される２層の樹脂絶縁層１１を貫通して第１導体層１２Ｆの一部、具体的には部品実装パッド１２０、を露出させる部品収容部（凹部）ＣＣ、が形成される。図３Ｅには、凹部ＣＣおよびその周辺部分だけが拡大して示されている。凹部ＣＣは、例えば樹脂絶縁層１１の露出面の外側から、レーザー光Ｂをピッチ送りしながら照射することによって形成される。レーザー光Ｂとしては、炭酸ガスレーザー光が例示される。第１導体層１２Ｆが含む部品実装パッド１２０は、平面視で凹部ＣＣの底面全体を含む領域全体に形成されている。したがって、部品実装パッド１２０は凹部ＣＣの形成時のレーザー光Ｂのストッパとして機能し得る。

凹部ＣＣを形成する方法は、レーザー光Ｂの照射に限定されず、例えば、ドリル加工によって凹部ＣＣが形成されてもよい。また、凹部ＣＣの底面となるべき部品実装パッド１２０への剥離膜（図示せず）の配置、およびこの剥離膜上に積層された樹脂絶縁層１１並びに導体層１２の除去などによって凹部ＣＣが形成されてもよい。凹部ＣＣの形成後、好ましくは、凹部ＣＣ内に残存する樹脂残渣（スミア）が、プラズマ処理、または過マンガン酸塩などを含む薬液を用いた処理によって除去（デスミア処理）される。

続いて、必要に応じて、凹部ＣＣに露出する部品実装パッド１２０の表面がマイクロエッチング処理によって粗化される。この粗化処理によって、部品実装パッド１２０と、部品実装パッド１２０上に供給される接着剤との密着強度が向上し得る。

次いで、図３Ｆに示されるように、部品収容部ＣＣ内に露出する部品実装パッド１２０内の部品搭載領域Ａに電子部品ＥＣが載置される。例えば、はんだもしくは銅などの金属ペレット、または、導電性もしくは絶縁性のペーストが、マウンタやディスペンサを用いて接着剤ＡＤとして部品実装パッド１２０上に供給され、さらに、電子部品ＥＣがダイボンダなどによって載置される。電子部品ＥＣは、前述したように、例えば、半導体装置などの能動部品、抵抗体のような受動部品、または、微細配線を含む配線材などである。電子部品ＥＣおよび接着剤ＡＤは、例えば、部品実装パッド１２０上で加熱および加圧され、それによって接着剤ＡＤが硬化し、電子部品ＥＣが部品実装パッド１２０に接合される。また、電子部品ＥＣの実装後、電子部品ＥＣと電子部品ＥＣを覆う樹脂絶縁層１１ｅとの密着性を高めるべく、電子部品ＥＣの表面が、マイクロエッチング処理によって粗化されてもよい。

電子部品ＥＣ上には、電子部品ＥＣを覆う樹脂絶縁層（封止樹脂絶縁層）１１ｅが形成され、樹脂絶縁層１１ｅの材料で凹部（部品収容部）ＣＣが充填される。封止樹脂絶縁層１１ｅは、先に形成されている樹脂絶縁層と同様に、例えばフィルム状のエポキシ樹脂の積層、並びに、加熱および加圧によって形成される。その形成時に積層されるフィルム状のエポキシ樹脂などが、加熱および加圧によって部品収容部ＣＣ内に流入する。そして、部品収容部ＣＣ内が、封止樹脂絶縁層１１ｅを構成する材料、例えばエポキシ樹脂で充填される。その結果、凹部ＣＣ内に電子部品ＥＣが封止される。コア基板３の第２面３Ｓ側の最外の樹脂絶縁層１１上にも樹脂絶縁層１１が形成される。

続いて、図３Ｇに示されるように、封止樹脂絶縁層１１ｅにビア導体１４、１４ｅが形成されると同時に、封止樹脂絶縁層１１ｅ上に最外の導体層となる導体層１２が形成される。コア基板３の第２面３Ｓ側の最外の樹脂絶縁層１１上にも、同様に、導体層１２が形成されると同時に樹脂絶縁層１１を貫通するビア導体１４が形成される。コア基板３の第１面３Ｆ側の最外の導体層１２には、外部回路との接続に用いられ得る接続パッド１２ｐ、１２ｐｅが設けられる。接続パッド１２ｐｅは、電子部品ＥＣ上の封止樹脂絶縁層１１ｅを貫通するビア導体１４ｅによって、電子部品ＥＣの電極Ｅと接続される。コア基板３の第２面３Ｓ側の最外の導体層１２にも接続パッド１２ｐが設けられる。コア基板３の第１面３Ｆ側への第１ビルドアップ部１の形成、および、コア基板３の第２面３Ｓ側への第２ビルドアップ部２の形成が完了する。

封止樹脂絶縁層１１ｅ上に設けられる導体層１２、および、封止樹脂絶縁層１１ｅを貫通するビア導体１４、１４ｅは、前述した、導体層１２およびビア導体１４の形成方法と同様の方法および同様の材料を用いて形成され得る。ビア導体１４ｅの形成に関して、電子部品ＥＣの電極Ｅに向かって、樹脂絶縁層１１ｅの表面から例えば紫外線（ＵＶ）レーザー光を照射することによって電極Ｅを露出させる貫通孔が形成される。その貫通孔内に、導体層１２の形成と共にめっき膜を充填することによって、導体層１２が有する接続パッド１２ｐｅと電極Ｅとを接続するビア導体１４ｅが形成される。

その後、第１ビルドアップ部１および第２ビルドアップ部２の最外の導体層１２および導体層１２の導体パターンから露出する樹脂絶縁層１１上に被覆層１３（図１参照）が形成される。被覆層１３には接続パッド１２ｐ、１２ｐｅを露出させる開口が設けられる。被覆層１３および被覆層１３の開口は、感光性のエポキシ樹脂またはポリイミド樹脂などを含む樹脂層の形成と、適切な開口パターンを有するマスクを用いた露光および現像とによって形成される。

被覆層１３の開口に露出する接続パッド１２ｐ、１２ｐｅ上には、無電解めっき、半田レベラ、またはスプレーコーティングなどによって、Ａｕ、Ｎｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、はんだ、または耐熱性プリフラックスなどからなる表面保護膜（図示せず）が形成されてもよい。以上の工程によって図１に示される部品内蔵配線基板１００が完成する。

実施形態の部品内蔵配線基板は、各図面に例示される構造、並びに、本明細書において例示される構造、形状、および材料を備えるものに限定されない。部品内蔵配線基板は、任意の層数の樹脂絶縁層および導体層を含む第１および第２ビルドアップ部を有し得る。実施形態の部品内蔵配線基板は、第１ビルドアップ部１における任意の階数の導体層１２に部品実装パッド１２０を有し得る。コア基板３の両側に形成される第１ビルドアップ部１と第２ビルドアップ部２は非対称の層構造とされ、それぞれ異なる層数の樹脂絶縁層１１および導体層１２を有してよい。部品内蔵配線基板に内蔵される電子部品ＥＣを部品収容部ＣＣに封止する樹脂絶縁層１１ｅおよび樹脂絶縁層１１ｅ上の導体層１２の上側に、さらに樹脂絶縁層１１および導体層１２が交互に積層されてもよい。

１ 第１ビルドアップ部
２ 第２ビルドアップ部
３ コア基板
１１、３１ 樹脂絶縁層
１１Ｆ 第１樹脂絶縁層
１１ｅ 封止樹脂絶縁層
１２、３２ 導体層
１２Ｆ 第１導体層
１２Ｓ 第２導体層
１２ｐ、１２ｐｅ 接続パッド
１３ 被覆層
１４ ビア導体
１００ 部品内蔵配線基板
１２０ 部品実装パッド
ＡＤ 接着剤
ＥＣ 電子部品
ＣＣ 部品収容部（凹部）
Ｗ 凹部

Claims (6)

1. 第１樹脂絶縁層と、
   前記第１樹脂絶縁層の表面上に形成されていて部品実装パッドを含む第１導体層と、
   前記第１樹脂絶縁層および前記第１導体層の上に積層されている樹脂絶縁層を貫通して形成されていて前記部品実装パッドによって構成される底部を有する部品収容部と、
   前記部品実装パッド上に載置されている電子部品と、
   を備える部品内蔵配線基板であって、
   前記第１樹脂絶縁層が、前記表面に開口をもつ２つ以上の凹部を含み、
   前記凹部の内部が、前記部品実装パッドと一体の金属で充填されており、
   前記部品実装パッドの直下に、複数の前記凹部が形成されている。
2. 請求項１記載の部品内蔵配線基板であって、前記凹部の前記表面からの深さは、前記部品実装パッドの厚みの０．７５倍以上、かつ、１．５倍以下である。
3. 請求項１記載の部品内蔵配線基板であって、前記凹部は、前記第１樹脂絶縁層を貫通しない非貫通孔である。
4. 請求項１記載の部品内蔵配線基板であって、前記金属は金属膜およびめっき膜で構成されている。
5. 請求項１記載の部品内蔵配線基板であって、さらに、前記第１樹脂絶縁層の前記第１導体層と反対側に、平面視において前記部品実装パッドに重なる領域に導体パターンを含まない第２導体層を備えている。
6. 請求項１記載の部品内蔵配線基板であって、前記樹脂絶縁層の上に、さらに、別の樹脂絶縁層が積層されており、前記電子部品が前記別の樹脂絶縁層によって前記部品収容部内に封止されている。

Images