JP4933893B2

JP4933893B2 - 熱プレス方法

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Publication number: JP4933893B2
Application number: JP2006355090A
Authority: JP
Inventors: 祥剛林; 和夫大谷
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-12-28
Filing date: 2006-12-28
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2026-12-28
Also published as: JP2008166534A

Description

本発明は、ソルダーレジストが形成された回路基板の表面側に型を当接して、熱プレスする熱プレス方法に関するものである。

近年、電子機器の高性能、小型化の一層の進展により、これら電子機器の電子制御に用いられる半導体素子等の回路部品も、より高密度、高機能化が要求され、その要求に対応する高密度実装技術の開発もより活発化している。

高密度実装の一例として、無機質フィラーと熱硬化性樹脂との混合物内に、既存部品である能動部品や受動部品を埋め込んだ回路部品内蔵基板が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

以下、図１４から図１６を参照して従来の熱プレス方法を説明する。

図１４は、回路部品内蔵基板の構成部材である絶縁性部材１０１、及び回路基板１０２ａ、１０２ｂを積層する積層工程を説明するためのプレス金型及び各構成部材の断面図である。図１５は、積層体を熱プレスする熱プレス工程を説明するための金型及び積層体の断面図である。図１６は、熱プレスされて一体化した積層体をプレス金型から取り出す離型工程を説明するための金型及び積層体の断面図である。

図１４に示すように積層工程では、金型１０３の間に、回路基板１０２ｂ、絶縁性部材１０１および回路基板１０２ａが、その積層方向に配置されている。回路基板１０２ａ、１０２ｂは、基材１０６に所望の回路パターン１０８が形成されたものであり、回路パターンの開口不要部にはソルダーレジスト１０７が形成されている。これら回路基板１０２ａ、１０２ｂの絶縁性部材１０１と接する面側には回路部品１０９が予め実装されている。

絶縁性部材１０１は、無機フィラーと樹脂のコンポジット材料１０４で形成されており、インナービア１０５を有する。インナービア１０５は、コンポジット材料１０４にレーザ−光などにより積層方向に貫通形成された円柱状の穴に導電性の樹脂ペーストが充填されて形成されている。

図１５に示すように熱プレス工程では、回路部品１０９が実装された回路基板１０２ｂと、インナービアが形成された絶縁性部材１０１と、回路部品１０９が実装された回路基板１０２ａとを、下から順に積層配置し、この積層体１１０が両側（上下方向）からプレス金型１０３ａ、１０３ｂで熱プレスされる。

この熱プレスにより、未硬化の絶縁性部材１０１が硬化すると共にこの絶縁性部材１０１に回路基板１０２ａおよび１０２ｂが接着され、回路基板の回路パターン１０８、ソルダーレジスト１０７、及び回路部品１０９が絶縁性部材１０１に埋込まれ、回路基板１０２ａ、１０２ｂ、及び絶縁性部材１０１の積層体が一体化される。そして、図１６に示すように離型工程において、一体化された積層体である回路部品内蔵基板１１２が、プレス金型１０３から取り出される。

このように従来の熱プレス方法において、回路基板１０２ａと１０２ｂはインナービア１０５によって電気的に接続されており、目的とする回路部品内蔵基板を得ることができる。この回路部品内蔵基板の片面または両面に面実装部品（図示せず）が実装されることで回路部品内蔵の３次元実装モジュールが作成される。
特開２００３−１９７８４９号公報

上述した従来の熱プレス方法における課題を、図１５を参照して説明する。

上述したように、従来の回路部品内蔵基板は、回路基板１０２ｂと絶縁性部材１０１と回路基板１０２ａとを積層して熱プレスにより一体化した後、プレス金型１０３から取り出されることにより作成される。

ここで、ソルダーレジスト１０７の多くは感光性樹脂材料で構成されており、ガラス転移温度（以下、Ｔｇという）は１００〜１８０℃である。一方、上記熱プレスは、絶縁性部材１０１を熱硬化させる必要があるためプレス金型１０３を１５０℃から２５０℃の温度に加熱して行われる。

このように、ソルダーレジスト１０７のＴｇより高い温度で熱プレスを行った場合、ソルダーレジスト１０７が軟化することで鏡面仕上げされたプレス金型１０３の表面と密着する。そのため、図１６に示すように熱プレスが終了して一体化された回路部品内蔵基板１１２をプレス金型１０３の表面から外す際に、回路基板１０２との接着面積が少ない部分のソルダーレジスト１０７が剥離してプレス金型１０３に付着する場合がある。この剥離したソルダーレジスト１０７が剥離レジスト１７０として図示されている。

このような剥離によりソルダーレジスト１０７の一部が欠落していると、回路部品内蔵基板１１２の表面に回路部品を半田材料にて実装して３次元実装の回路部品内蔵モジュールを作成するリフロー時に、半田が溶融して流れて半田過少になることで回路部品との接合やマザー基板との接合強度が弱くなる問題が発生する場合があった。

又、熱プレス後の離型時に完全な剥離には至らないもののプレス金型１０３に引っ張られることにより、回路基板１０２とソルダーレジスト１０７との接着面の一部が分割時に剥離する場合もあり、このような場合にもリフロー時に半田が溶融して流れて半田過少になることで回路部品との接合やマザー基板との接合強度が弱くなる問題が発生する場合があった。

本発明は、従来の熱プレス方法の課題を考慮し、離型時におけるソルダーレジストの剥離を抑制することが可能な熱プレス方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、第１の本発明は、
上面にソルダーレジストが形成された第１の回路基板の下に、無機フィラーと樹脂組成物を含む混合物から形成されたシート状の第１の絶縁性部材を位置させ、ソルダーレジストが下面に形成された第２の回路基板を前記第１の絶縁性部材の下に位置させ積層した第１の回路部品内蔵基板と、
両面が粗面化された金属製プレートと、
ソルダーレジストが上面に形成された第３の回路基板の下に、無機フィラーと樹脂組成物を含む混合物から形成されたシート状の第２の絶縁性部材を位置させ、ソルダーレジストが下面に形成された第４の回路基板を前記第２の絶縁性部材の下面に位置させ積層した第２の回路部品内蔵基板とを、
この順に積層する積層工程と、
前記積層された積層体を金属製上金型と金属製下金型を用いて前記積層方向に前記第１の回路基板上面のソルダーレジストと前記第４の回路基板下面のソルダーレジストとを
熱プレスする熱プレス工程とを備え、
前記第１の回路基板の前記一方の面の前記ソルダーレジストに接触する前記上金型の表面が粗化処理され、かつ、
前記第４の回路基板の前記一方の面の前記ソルダーレジストに接触する前記下金型の表面が粗化処理されたことを特徴とする熱プレス方法である。

又、第２の本発明は、
前記プレートおよび前記上下金型の粗化処理がサンドブラストである第１の本発明の熱プレス方法である。

又、第３の本発明は、
前記金属製プレートと前記金属製上金型と前記金属製下金型とがＳＵＳ材料からなる、第１または２の本発明の熱プレス方法である。

本発明によれば、離型時におけるソルダーレジストの剥離を抑制することが可能な熱プレス方法を提供することが出来る。

以下、本発明及び本発明に関連する発明にかかる実施の形態の熱プレス方法について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１から図４を主に参照して、本発明に関連する発明の実施の形態１に係る熱プレス方法について説明する。

始めに、本発明に関連する発明の積層工程の一例について述べるとともに、積層される回路基板及び絶縁性部材等の構成及び製造方法について説明する。

図１は、本実施の形態１の回路部品内蔵基板の各構成部材を積層する積層工程を説明するためのプレス金型及び各構成部材の断面図である。図１に示すように、プレス金型３は上金型３ａと下金型３ｂから構成されており、上金型３ａと下金型３ｂの間には、回路基板２ｂ、絶縁性部材１、および回路基板２ａが、その積層方向に順に配置されている。

続いて、絶縁性部材１の構成及び製造方法について説明する。

絶縁性部材１は、無機フィラーと樹脂のコンポジット材料４で形成されており、インナービア５を有している。インナービア５は、コンポジット材料４にレーザ−光などにより積層方向に貫通形成された円柱状の穴に導電性の樹脂ペーストが充填されて形成されるものである。

コンポジット材料４は、無機フィラー７０〜９５重量％と樹脂組成物５〜３０重量％とを含む混合物から構成されている。無機フィラーは、例えばＡｌ_２Ｏ_３、ＭｇＯ、ＢＮ、ＡｌＮ，ＳｉＯ_２等で構成される。樹脂組成物は、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂もしくはシアネート樹脂等の熱硬化性樹脂を主成分とする。

コンポジット材料４の厚みは内蔵される回路部品９の実装高さに応じて設定され、内蔵する回路部品９の容積に合わせてキャビティ（図略）を形成しても良い。さらに、上下の回路基板２ａ、２ｂ間の電気的導通を得るために導電性樹脂ペーストが充填されたビアホール５が形成されている。

ビアホール５は、コンポジット材料４の両面に、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ＰＰＳなどの保護フィルムを貼り付け、レーザー加工、パンチング加工などにより所望の穴径となるビアホールを形成後、印刷などの手段により導電性樹脂ペーストを充填することにより形成される。その後、保護フィルムを剥離除去することで、回路部品９を内蔵し、上下の回路基板２ａ、２ｂ間の導通を行うことを目的とした絶縁性部材１が得られる。

次に、回路基板２ａ、２ｂの構成及び製造方法について説明する。

回路基板２ａ、２ｂは一般的な回路基板であり、例えばガラス織布にエポキシ樹脂含浸させたプリプレグ６に銅箔を貼り付け、フォトリソグラフィー法によりエッチングすることにより所望の電極パターン８が形成されているものである。さらに、回路基板２ａ、２ｂには電極パターン８の傷付防止および回路部品を実装する際の半田流れ防止を目的としたソルダーレジスト７が、フォトグラフィー法や印刷法によりパターン形成されている。尚、本実施の形態１に用いるソルダーレジストは、一例として厚みが２０〜４０ミクロンメートルであり、Ｔｇが１１０〜１５０℃の感光性の熱硬化性エポキシ樹脂材料で構成されている。

回路基板２ａ、２ｂの絶縁性部材１と接する面側には、内蔵される回路部品９が実装されている。尚、図中では、内蔵される回路部品９が回路基板２ａ、２ｂの両方に実装されているがどちらか片方のみに実装されていてもよい。上記コンポジット材料４が１００℃〜２５０℃程度の温度で硬化する熱硬化性樹脂であるため、回路部品９としてチップ部品（ＬＣＲ）や半導体素子など既存の部品を内蔵することができる。

尚、本発明の第１の回路基板の一例は、本実施の形態１の回路基板２ａ相当し、本発明の第２の回路基板の一例は、本実施の形態１の回路基板２ｂに相当する。

次に、プレス金型３の構成及び製造方法について説明する。

本発明に関連する発明の型の一例であるプレス金型３の上金型３ａ及び下金型３ｂの材料としては、セラミックス、ガラス、金属などの無機材料が用いられる。繰り返し使用耐久性やコスト面からは、金属材料を用いた方がより好ましい。又、上金型３ａの回路基板２ａを加圧する表面１０ａ及び下金型３ｂの回路基板２ｂを加圧する表面１０ｂには、回路基板２の表面に形成されたソルダーレジスト７との離型を容易にするための粗化処理が施されている。

次に、プレス金型３の表面１０ａ、１０ｂの粗化処理について説明する。

プレス金型３の材質にもよるが粗化処理方法としては、サンドブラスト加工、ヘアーライン加工、エッチング加工、メッキ加工、転写成形加工、及び粗研磨加工などの加工方法が用いられる。尚、ソルダーレジスト７の厚みＴｇ等の物性に応じて最適な離型性能を得るためには、表面１０ａ、１０ｂの粗さが制御でき均一面を得ることが容易であるサンドブラスト加工を用いた方がより好ましい。

次に、サンドブラスト加工法を用いた粗化処理について説明する。

例えば金型材料であるＳＵＳ材表面を、粒径４０マイクロメートルのアルミナビーズ材で金型全面を均一にブラスト処理を行うことで、Ｒａ（中心線平均粗さ）が２μｍ、Ｒｚ（十点平均粗さ）が１０μｍ程度の表面粗さを得ることができる。この表面の粗さの範囲としては、ソルダーレジスト７の膜厚や熱プレス温度での物性に応じて、Ｒａが０．２μｍ以上１０μｍ以下、又はＲｚが１μｍ以上１００μｍ以下の範囲において有効である。このサンドブラスト加工法では、ビーズの材質や粒径を変えることで表面の粗化程度を容易に制御することができる。

絶縁性部材１の両面側に内蔵用の回路部品９を実装した回路基板２ａ、２ｂを配置した積層体１１が、上金型３ａの粗化処理された表面１０ａと、下金型３ｂの粗化処理された表面１０ｂの間に配置される。

以下に、本発明に関連する発明の熱プレス工程の一例について説明する。

図２（ａ）は、積層体１１をプレス金型３により熱プレスを行っている熱プレス工程を説明するための金型３、回路基板２ａ、２ｂ及び絶縁性部材１の断面図である。熱プレスは、温度２００℃、時間３０分、圧力２ＭＰａの条件の下で行われる。

熱プレスの初期段階で、熱によりコンポジット材料４が一旦軟化し、内蔵用の回路部品９、電極パターン８、及び内側のソルダーレジスト７がコンポジット材料４に埋め込まれる。その後、コンポジット材料４および導電性樹脂ペーストが熱硬化する。また適正な圧力を加えることにより、コンポジット材料４は、その熱硬化過程で回路基板２との十分な密着強度を得る。同時にビアホール５内の導電性樹脂ペーストに圧縮が加えられ、上下の回路基板２ａ、２ｂ間と安定な電気接続を得ることができる。

図２（ｂ）は図２（ａ）の部分拡大断面図である。図２（ｂ）に示すように、上金型３ａの表面１０ａはサンドブラストにより粗化処理されている。この粗化処理により、熱プレスにて温度２００℃の加熱を行い、熱プレス温度よりＴｇの低いソルダーレジスト７が軟化しても、金型の表面１０ａとソルダーレジスト７の間に微小な隙間１８が存在する。この微少な隙間１８の存在により、プレス金型３とソルダーレジスト７との固着が防止されている。

上述のような粗化処理は、表面を荒らすことによって表面積を拡大し接着面積を増加させることや、アンカー効果により相手側の接着剤や樹脂材料との密着性を向上させることを目的としてよく用いられている。

しかしながら、本実施の形態１では、ソルダーレジスト７のＴｇ以上の温度である２００℃付近で熱プレスを行ったとしても、ソルダーレジスト７は軟化するだけであるため、熱プレスをしている状態であっても表面１０ａに形成された凹凸内に完全には入り込まず、隙間１８が保たれている。

図３は、プレス金型３から積層体１１を取り出す離型工程を説明するための金型３、回路基板２ａ、２ｂ及び絶縁性部材１の断面図である。上述のように、隙間１８の存在により、ソルダーレジスト７のプレス金型３ａの表面１０ａに対する密着が防止されているため、本実施の形態１の熱プレス方法ではソルダーレジスト７がプレス金型３の表面に付着しない。

プレス金型３の間に配置した回路基板２ａ、２ｂと絶縁性部材１の積層体１１は、熱プレスによって完全に一体化され、回路部品内蔵基板１２を得ることが出来る。

次に、図４に示すようにプレス金型３から取り出した回路部品内蔵基板１２の上面側に、チップ部品１４や半導体パッケージ１５などの表面実装部品を実装し、下面側には半田ボール１６を実装することで、３次元の回路部品内蔵モジュール１３が作成される。

以上のように、本実施の形態１では、プレス金型３の表面１０ａ、１０ｂのサンドブラストによる粗化処理効果によって、ソルダーレジスト７との離型性能が良好であるため、ソルダーレジスト７がプレス金型に引っ張られることによって生じる回路基板２との接着部分への負荷を軽減することが可能となり、ソルダーレジスト７が剥離することを抑制することができる。

又、プレス後の高温状態で離型した場合の方が、プレス後温度低下を待って離型した場合と比べてソルダーレジスト７がプレス金型３に張り付く現象が発生しやすい。しかしながら、本実施の形態の熱プレス方法では、離型性能を向上することが出来るため、プレス後温度低下を待たずに回路部品内蔵基板１２を取り出し、次のプレス動作を行うことが出来る。そのため、熱プレスを行った後、次の回路部品内蔵基板の熱プレスを行うまでの間の冷却工程を省くことが出来、製造にかかる時間を短縮することが出来る。

（比較例１）
粗化処理を行っていないＳＵＳ３０４製のプレス金型を用いて、上記回路基板２ａ、２ｂ及び絶縁性部材１の熱プレスを行った。このプレス金型の表面粗さは、Ｒａが０．４７μｍであり、Ｒｚが１．６９μｍであった。

このようなプレス金型で熱プレスを行った後、離型すると、ソルダーレジストが剥離し、プレス金型３の表面に付着した。この剥離箇所としては、ピッチ０．８ｍｍのＢＧＡ部に形成されたレジスト部で、電極パッドΦ０．５ｍｍの開口部の間隙に形成されている幅０．３ｍｍのレジスト部（４つの丸電極に囲まれた菱形形状）等であった。

（実施例１）
一方、上記プレス金型３の上金型３ａ及び下金型３ｂの表面をサンドブラスト加工によって粗化処理を行い、上記と同様に熱プレスを行った。この粗化処理後の上金型３ａ及び下金型３ｂの表面の粗さは、Ｒａが約１．５６μｍであり、Ｒｚが約７．５６μｍであった。図５（ａ）は、プレス金型３の粗化処理前の表面粗さのグラフを示す図である。又、図５（ｂ）は、プレス金型３の粗化処理後の表面粗さのグラフを示す図である。

このように表面を粗化処理したプレス金型を用いて、比較例１と同じ回路基板２ａ、２ｂ及び絶縁性部材１の積層体１１に熱プレスを行った後、プレス金型３から積層体１１を取り出した結果、上金型３ａを離型した際にソルダーレジストの剥離は発生しなかった。

又、ソルダーレジスト７の熱プレス前の表面粗さを２つの測定点で測定すると、第１の測定点では、Ｒｚが１．６４μｍであった。又、第２の測定点では、Ｒｚが１．６１μｍであった。

一方、熱プレス後のソルダーレジスト７の表面粗さを測定すると、第１の測定点では、Ｒｚが３．８９μｍであった。又、第２の測定点では、Ｒｚが３．１６μｍであった。図６（ａ）は、第１の測定点における熱プレス前のソルダーレジスト７の表面粗さのグラフを示す図であり、図６（ｂ）は第１の測定点における熱プレス後のソルダーレジスト７の表面粗さのグラフを示す図である。又、図７（ａ）は、第２の測定点における熱プレス前のソルダーレジスト７の表面粗さのグラフを示す図であり、図７（ｂ）は第２の測定点における熱プレス後のソルダーレジスト７の表面粗さのグラフを示す図である。

離型後、熱プレスによって形成されたソルダーレジスト７の表面の粗さと、プレス金型３の上金型３ａの表面粗さを比較すると、上金型３ａの表面粗さの方が粗いことがわかる。離型後のソルダーレジストの復元力を考慮する必要があるが、この結果は図２（ｂ）で説明したような隙間１８が生じている可能性を示唆している。

尚、実施の形態１では、回路基板２ａ、２ｂの表面をプレス金型３で直接熱プレスを行う方法について説明を行ったが、プレス金型３ａの替わりに０．５〜５ｍｍ程度の板材の表面を粗化処理し、プレス板として上金型３ａと回路基板２ａの間に配置し、間接的に熱プレスを行っても良い。又、上金型３ａと同様に下金型３ｂと回路基板２ｂの間にもプレス板を配置してもよい。

又、粗化処理方法についてもサンドブラスト加工について説明を行ったが、表面に筋状の傷をつけるヘアーライン加工、エッチングによる表面粗化処理や、メッキによる瘤形成など、レジスト材料の膜厚やＴｇの物性に適応した粗化状態を得ることができれば加工法は限定されない。

又、本実施の形態１では、上金型３ａの表面１０ａ及び下金型３ｂの表面１０ｂの全面を粗化処理していたが、ソルダーレジスト７が形成されている部分の表面のみを粗化処理してもよい。更にソルダーレジスト７が形成されている部分を含む表面の一部を粗化処理してもよい。

（実施の形態２）
以下に、本発明にかかる実施の形態２の熱プレス方法について説明する。

図８は、本実施の形態２の回路部品内蔵基板の各構成部材を積層する積層工程を説明するためのプレス金型及び各構成部材の断面図である。本実施の形態２の熱プレス方法は実施の形態１と基本的な工程は同じであるが、複数の回路部品内蔵基板を一度に熱プレスする点が異なっている。特に説明のない部分については実施の形態１と同様の構成である。

本実施の形態２では、実施の形態１で説明した積層体１１を上金型３ａと下金型３ｂの間に２つ配置し、この２つの積層体の間にＳＵＳプレート１７を配置して、熱プレスが行われる。このＳＵＳプレート１７の一例としては、サンドブラスト加工法などにより両面１７ａが粗化処理された１ｍｍ厚のものを用いればよい。

又、図８では、粗化処理を行ったＳＵＳプレート１７を介して積層体となる組み合わせを２組積層しているが、同様な組み合わせを更に積層して一括熱プレスを行うことで大幅に生産性を向上させることができる。

尚、本発明の型の一例は、本実施の形態の上金型３ａ、下金型３ｂ及びＳＵＳプレート１７に相当する。

又、積層体１１の間に配置されるプレートとしてはＳＵＳに限らなくてもよく、金属、セラミック、及びガラス等の無機材料で形成されたものであってもよい。

（実施の形態３）
以下、本発明に関連する発明の実施の形態３に係る熱プレス方法を図９から図１４を参照しながら説明する。

図９は、本実施の形態３の回路部品内蔵基板の各構成部材の熱プレス前の積層状態を説明するためのプレス金型及び各構成部材の断面図である。図９に示す絶縁性部材１、内蔵する回路部品９を実装した回路基板２の構成と製造方法は、実施の形態１と同様である。

一方、本実施の形態３で用いるプレス金型２４は、実施の形態１と異なり、上金型２４ａの表面２５ａは粗化処理が施されているが、下金型２４ｂの表面２５ｂは粗化処理が施されていない。尚、この上金型２４ａの表面の粗化処理方法は、実施の形態１と同様である。

又、実施の形態３の熱プレス方法では、実施の形態１と異なり、回路基板２ｂの代わりに転写電極パターン上に回路部品が実装された転写形成材２０が積層されている。

以下、転写形成材２０の構成及び製造方法について説明する。

転写形成材２０のベース基材２２は銅箔または樹脂フィルムなどで構成されている。ベース基材２２の表面には、複合材料を積層することにより形成された離型可能な銅箔を用いて、フォトリソグラフィーなどの技術によって所望の電極パターン２３が加工形成されている。

更に、ベース基材２２には、必要に応じてソルダーレジスト７が形成され、内蔵する回路部品９が実装されている。尚、転写形成材２０に回路部品を実装しない構成では、ソルダーレジスト形成が無くても良い。

又、実施の形態１で説明した下金型３ｂの代わりに下方に配置される下金型２４ｂは、転写形成材２０のベース基材２２の面２０ａ側（下側）を加圧するため、特に粗化処理されている必要はないが、プレス金型３と同様に粗化処理を行っても良い。

絶縁性部材１の上面１ａ側に内蔵する回路部品９を実装した回路基板２を積層し、絶縁性部材１の下面１ｂ側に転写形成材２０を積層した積層体２１が、上金型２４ａと下金型２４ｂの間に配置される。

次に、本発明に関連する発明の熱プレス方法の一例について説明する。

図１０は、積層体２１をプレス金型２４により熱プレスを行っている熱プレス工程を説明するための金型２４、回路基板２ａ及び転写形成材２０の断面図である。熱プレスは、温度２００℃、圧力２ＭＰａで３０分間行われる。

熱プレスの初期段階で、熱によりコンポジット材料４が一旦軟化し、内蔵用の回路部品９、電極パターン８、２３、及びソルダーレジスト７がコンポジット材料４に埋め込まれる。その後、コンポジット材料４および導電性樹脂ペーストが熱硬化する。また適正な圧力を加えることにより、コンポジット材料４は、その熱硬化過程で回路基板２および転写形成材２０との十分な密着強度を得る。同時に、ビアホール５内の導電性樹脂ペーストに圧縮が加えられ、回路基板２と転写形成材２０の間に安定な電気接続を得ることができる。

図１１は熱プレス終了後にプレス金型２４から積層体２１を取り出す離型工程を説明するための図である。熱プレスによって回路基板２と転写形成材２０と絶縁性部材１の積層体２１は、完全に一体化され、積層体２５を得ることが出来る。

この際、実施の形態１と同様に、上金型２４ａの表面２５ａのサンドブラストによる粗化処理効果により、ソルダーレジスト７との離型性が良好であるため、ソルダーレジスト７がプレス金型に引っ張られることによって生じる回路基板２との接着部分への負荷を軽減することが可能となり、ソルダーレジスト７が剥離することを抑制することが出来る。

本実施の形態においても、実施の形態１で説明したように、プレス金型２４の替わりに０．５〜５ｍｍ程度の板材の表面を粗化処理して。プレス金型との間に配置するプレス板として用いて間接的に熱プレスを行っても良い。

図１２は、一体化された積層体２５の転写形成材２０側のベース基材２２を剥離する工程を説明するための積層体２５の断面図である。積層体２５のベース基材２２を剥離することで電極パターン２３が露出して回路部品内蔵基板２６を得ることができる。以上のように、本実施の形態３における熱プレス方法では、片面に転写形成材２０を用いることにより、より厚みの薄い回路部品内蔵基板２６を提供することができる。

図１３は回路部品内蔵モジュール２７を示す図である。回路部品内蔵基板２６の上面側に、チップ部品１４や半導体パッケージ１５などの表面実装部品を実装し、下面側には半田ボール１６を実装することで、３次元の回路部品内蔵モジュール２７を作成することが出来る。

又、回路部品内蔵基板２６は、高周波動作、耐ノイズ性、放熱性、小型化に優れているため、ＲＦモジュール、ロジックモジュール等に有用である。

本発明の熱プレス方法によれば、離型時におけるソルダーレジストの剥離を抑制することが可能な効果を有し、回路部品内蔵基板の製造方法等として有用である。

本発明に関連する発明にかかる実施の形態１の熱プレス方法における熱プレス前の絶縁性基材及び回路基板の積層状態を説明するための図本発明に関連する発明にかかる実施の形態１の熱プレス方法における熱プレス状態を説明するための断面図本発明に関連する発明にかかる実施の形態１における熱プレス方法の離型工程を説明するための断面図本発明に関連する発明にかかる実施の形態１における回路部品内蔵モジュールの断面図（ａ）本発明に関連する発明にかかる実施例１におけるプレス金型３の粗化処理前の表面粗さのグラフを示す図、（ｂ）本発明に関連する発明にかかる実施例１におけるプレス金型３の粗化処理後の表面粗さのグラフを示す図（ａ）本発明に関連する発明にかかる実施例１の第１の測定点における熱プレス前のソルダーレジスト７の表面粗さのグラフを示す図、（ｂ）本発明に関連する発明にかかる実施例１の第１の測定点における熱プレス後のソルダーレジスト７の表面粗さのグラフを示す図（ａ）本発明に関連する発明にかかる実施例１の第２の測定点における熱プレス前のソルダーレジスト７の表面粗さのグラフを示す図、（ｂ）本発明に関連する発明にかかる実施例１の第２の測定点における熱プレス後のソルダーレジスト７の表面粗さのグラフを示す図本発明にかかる実施の形態２の熱プレス方法における熱プレス前の絶縁性機材及び回路基板の積層状態を説明するための断面図本発明に関連する発明にかかる実施の形態３の熱プレス方法における熱プレス前の絶縁性機材及び回路基板及び転写基材の積層状態を説明するための断面図本発明に関連する発明にかかる実施の形態３の熱プレス方法における熱プレス状態を説明するための断面図本発明に関連する発明にかかる実施の形態３における熱プレス方法の離型工程を説明するための断面図本発明に関連する発明にかかる実施の形態３における一体化した積層体からベース基材を取り外す工程を説明するための断面図本発明に関連する発明にかかる実施の形態３における回路部品内蔵モジュールの断面図従来の熱プレス方法における熱プレス前の絶縁性基材及び回路基板の積層状態を説明するための断面図従来の熱プレス方法における熱プレス状態を説明するための断面図従来の熱プレス方法における離型工程を説明するための断面図

符号の説明

１絶縁性部材
２回路基板
３プレス金型
４コンポジット材料
５ビアホール
７ソルダーレジスト
９内蔵用回路部品
１０金型粗化処理面
１２回路部品内蔵基板
１３回路部品内蔵モジュール

Claims

上面にソルダーレジストが形成された第１の回路基板の下に、無機フィラーと樹脂組成物を含む混合物から形成されたシート状の第１の絶縁性部材を位置させ、ソルダーレジストが下面に形成された第２の回路基板を前記第１の絶縁性部材の下に位置させ積層した第１の回路部品内蔵基板と、
両面が粗面化された金属製プレートと、
ソルダーレジストが上面に形成された第３の回路基板の下に、無機フィラーと樹脂組成物を含む混合物から形成されたシート状の第２の絶縁性部材を位置させ、ソルダーレジストが下面に形成された第４の回路基板を前記第２の絶縁性部材の下面に位置させ積層した第２の回路部品内蔵基板とを、
この順に積層する積層工程と、
前記積層された積層体を金属製上金型と金属製下金型を用いて前記積層方向に前記第１の回路基板上面のソルダーレジストと前記第４の回路基板下面のソルダーレジストとを
熱プレスする熱プレス工程とを備え、
前記第１の回路基板の前記一方の面の前記ソルダーレジストに接触する前記上金型の表面が粗化処理され、かつ、
前記第４の回路基板の前記一方の面の前記ソルダーレジストに接触する前記下金型の表面が粗化処理されたことを特徴とする、熱プレス方法。
前記プレートおよび前記上下金型の粗化処理がサンドブラストである、請求項１記載の熱プレス方法。
前記金属製プレートと前記金属製上金型と前記金属製下金型とがＳＵＳ材料からなる、請求項１または２記載の熱プレス方法。