JP5574071B1 - 部品内蔵基板 - Google Patents
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Abstract
表面実装部品をより高密度に多層基板表面に実装可能とするために、部品内蔵基板(1)は、複数の熱可塑性シートを所定方向に積層してなる多層基板(2)と、多層基板(2)に内蔵された内蔵部品(3)と、多層基板(2)の表面にバンプ(33)を用いて実装された表面実装部品(31)と、を備え、所定方向からの平面視で、表面実装部品(31)が前記内蔵部品(3)の外形線(L)に掛かり、かつ該表面実装部品(31)のバンプ(33)が該内蔵部品(3)の外形線(L)から50μm以上離れるように、表面実装部品(31)が配置されている。
Description
本発明は、熱可塑性材料からなる多層基板に内蔵された内蔵部品と、その表面に実装された表面実装部品と、を備えた部品内蔵基板に関する。
従来、この種の部品内蔵基板としては、例えば、下記特許文献1に記載のものがある。この部品内蔵基板は多層基板を備えている。多層基板内には、内蔵部品としてのセラミックキャパシタが埋設され、該多層基板表面(具体的には上面)において内蔵部品の直上には、素子搭載領域が規定される。素子搭載領域は、積層方向からの平面視で、内蔵部品の外形線に内包されるように設けられる。この素子搭載領域には、導体パターン等からなる端子接続部が形成され、表面実装部品が実装される。
しかしながら、上記のように素子搭載領域を設けると、表面実装部品を多層基板表面上に高密度に配置しづらくなるという問題点があった。
それゆえに、本発明の目的は、表面実装部品をより高密度に多層基板表面に実装可能な部品内蔵基板を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明の一局面は、部品内蔵基板であって、複数の熱可塑性シートを所定方向に積層してなる多層基板と、前記多層基板に内蔵された内蔵部品と、前記多層基板の表面にバンプを用いて実装された表面実装部品と、を備え、前記所定方向からの平面視で、前記表面実装部品が前記内蔵部品の外形線に掛かり、かつ該表面実装部品のバンプが該内蔵部品の外形線から50μm以上離れるように、前記表面実装部品が配置されている。
上記局面によれば、表面実装部品をより高密度に多層基板表面に実装可能な部品内蔵基板を提供することができる。
(はじめに)
まず、図中のX軸、Y軸およびZ軸について説明する。X軸、Y軸およびZ軸は互いに直交する。Z軸は、熱可塑性シートの積層方向を示す。便宜上、Z軸の負方向側および正方向側を下側および上側とする。また、X軸は熱可塑性シートの左右方向を示す。特に、X軸の正方向側および負方向側を右側および左側とする。また、Y軸は、熱可塑性シートの前後方向を示す。特に、Y軸の正方向側および負方向側を奥方向および手前方向とする。
まず、図中のX軸、Y軸およびZ軸について説明する。X軸、Y軸およびZ軸は互いに直交する。Z軸は、熱可塑性シートの積層方向を示す。便宜上、Z軸の負方向側および正方向側を下側および上側とする。また、X軸は熱可塑性シートの左右方向を示す。特に、X軸の正方向側および負方向側を右側および左側とする。また、Y軸は、熱可塑性シートの前後方向を示す。特に、Y軸の正方向側および負方向側を奥方向および手前方向とする。
(実施形態に係る部品内蔵基板の構成)
図1は、本発明の第一実施形態に係る部品内蔵基板の縦断面を示す図である。図1において、部品内蔵基板1は、多層基板2と、少なくとも一つの内蔵部品3と、複数のパターン導体5と、複数のビア導体6と、複数の外部電極7と、を備えている。また、この部品内蔵基板1は、複数の表面実装型の部品(以下、表面実装部品という)31を備えている。
図1は、本発明の第一実施形態に係る部品内蔵基板の縦断面を示す図である。図1において、部品内蔵基板1は、多層基板2と、少なくとも一つの内蔵部品3と、複数のパターン導体5と、複数のビア導体6と、複数の外部電極7と、を備えている。また、この部品内蔵基板1は、複数の表面実装型の部品(以下、表面実装部品という)31を備えている。
多層基板2は、複数の熱可塑性シート8(図示は、第一から第六熱可塑性シート8a〜8f)からなる積層体であり、好ましくはフレキシブル性を有する。シート8a〜8fは、電気絶縁性を有する可撓性材料(例えば、ポリイミドや液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂)からなる。液晶ポリマーは、高周波特性に優れかつ吸水性が低いことから、シート8a〜8fの材料として好ましい。また、各シート8a〜8fは、Z軸の正方向側からの平面視で互いに同じ矩形形状を有しており、10〜100[μm]程度の厚みを有する。
シート8aは、部品内蔵基板1をマザー基板(図示せず)に実装した際、複数のシート8a〜8fの中でマザー基板に最も近接する。このシート8aの下面には、マザー基板上のランド電極の位置に合うように、銅等の導電性材料からなる複数の外部電極7が形成される。
また、シート8aには、複数のビア導体6が形成される。各ビア導体6は、例えば、錫および銀の合金等の導電性材料からなる。これらビア導体6は、内蔵部品3と表面実装部品31とからなる電子回路を、マザー基板のランド電極と電気的に接続するために用いられ、シート8aをZ軸方向に貫通するように形成される。なお、図1には、図面が見づらくならないように、一部のビア導体6にのみ参照符号が付けられている。
シート8bは、シート8aにおけるZ軸の正方向側の主面に積層される。このシート8bにおけるZ軸の負方向側の主面には、銅等の導電性材料からなるパターン導体5が形成される。パターン導体5は、内蔵部品3の外部電極4(後述)やシート8cのパターン導体5等と、少なくとも一つのビア導体6を介して電気的に接続するために用いられる。また、シート8bにも、上記同様のビア導体6が形成される。
シート8c,8dは、シート8b,8cにおけるZ軸の正方向側の主面に積層される。このシート8c,8dのZ軸の正方向側の主面には、各表面実装部品31とマザー基板のランド電極とを電気的に接続するために、複数のパターン導体5が形成される。また、シート8c,8dにも、上記同様のビア導体6が形成される。また、Z軸方向からの平面視(以下、上面視という)で、シート8c,8dの中央部分には、後述の内蔵部品3を収容するためのキャビティC1,C2が形成される。
シート8eは、シート8dのZ軸の正方向側の主面に積層され、キャビティC2の開口を閉止する。シート8eのZ軸の正方向側の主面には、シート8fのビア導体6を介して表面実装部品31とマザー基板のランド電極とを電気的に接続するパターン導体5が形成される。また、シート8eにも、上記同様、複数のビア導体6が形成される。
また、シート8fは、シート8eのZ軸の正方向側の主面に積層される。シート8fのZ軸の正方向側の主面には、表面実装部品31の実装に用いられるランド電極35がパターン導体5の一例として形成される。また、シート8fにも複数のビア導体6が形成される。複数のビア導体6は、シート8fのランド電極35の真下に、該シート8fをZ軸方向に貫通するように形成される。
内蔵部品3は、例えばアンテナコイルである。このアンテナコイルは、フェライト基板表面または内部に、X軸(またはZ軸)と平行な軸を中心として螺旋状に巻回されたコイルを有する公知の構造を含む。また、内蔵部品3の下面には複数の外部電極4が設けられる。複数の外部電極4は、シート8bに形成されたビア導体6と接合し、これを介してシート8bのパターン導体5と電気的に接続される。内蔵部品3は、製造時にキャビティC1,C2に収容される。それゆえ、キャビティC1,C2は、内蔵部品3よりも若干大きなサイズになっている。
なお、本実施形態では、内蔵部品3はアンテナコイルとして説明する。しかし、これに限らず、内蔵部品3は、ICチップや他の受動部品でも構わない。
また、表面実装部品31は、自身の表面に設けられた端子電極上のバンプ33を用いて、多層基板2のZ軸の正方向側の主面に形成されたランド電極35に実装される。本実施形態では、表面実装部品31として、13.56MHZ帯のNFC(Near Field Communication)に用いられるRFICチップ31aと、上記内蔵部品3と共に共振回路を構成するチップコンデンサ31bと、が例示される。
複数のパターン導体5は、基本的には、多層基板2内に形成され、配線導体として用いられる。また、本実施形態のように、多層基板2に表面実装部品31を実装する場合には、多層基板2の表面にもパターン導体5がランド電極35として形成される。なお、パターン導体5は、配線導体やランド電極35に限らず、コンデンサやコイルを形成するためのパターン導体であっても構わない。
以上説明したような内蔵部品3と表面実装部品31とは、パターン導体5およびビア導体6によって接続され、所定の電子回路が構成される。この電子回路は、本実施形態では、RFICチップ31aと、これに接続された共振回路とからなる。共振回路は、RFICチップ31aに対し並列に接続された内蔵部品(つまり、アンテナコイル)3およびチップコンデンサ31bである。
(部品内蔵基板の製造方法)
次に、部品内蔵基板1の製造方法について、図2A〜図2Eを参照して説明する。以下では、一つの部品内蔵基板1の製造過程を説明するが、実際には、大判のシートが積層及びカットされることにより、大量の部品内蔵基板1が同時に製造される。
次に、部品内蔵基板1の製造方法について、図2A〜図2Eを参照して説明する。以下では、一つの部品内蔵基板1の製造過程を説明するが、実際には、大判のシートが積層及びカットされることにより、大量の部品内蔵基板1が同時に製造される。
まず、表面のほぼ全域にわたり銅箔が形成された大判のシートが必要な枚数だけ準備される。この大判のシートは、部品内蔵基板1の完成後にいずれかのシート8となる。図1の部品内蔵基板1を作成するには、シート8a〜8fに対応する大判のシート9a〜9f(図2Aを参照)が準備される。また、各シート9a〜9fは10〜100[μm]程度の厚みを有する液晶ポリマーである。また、銅箔の厚みは、例えば、6〜35[μm]である。なお、銅箔の表面は、防錆のために亜鉛等で鍍金され、平坦化されることが好ましい。
次に、フォトリソグラフィ工程により不要な部分の銅箔を除去して、図2Aに示すように、少なくとも一枚のシート9aの一方面(例えば、下面)に複数の外部電極7が形成される。また、同様に、シート9bの一方面(例えば、下面)に、パターン導体5が形成される。同様に、大判のシート9c〜9fの一方面(例えば、Z軸の正方向側の主面)にもパターン導体5が形成される。
次に、図2Bに示すように、シート9aにおいてビア導体6が形成されるべき位置に、外部電極7が形成されていない面側からレーザービームが照射される。これによって、外部電極7は貫通しないが、シート9aは貫通する貫通孔が形成され、その後、各貫通孔に導電性ペーストが充填される。
また、シート9bにおいて、ビア導体6が形成されるべき位置に、パターン導体5が形成されていない面側からレーザービームが照射される。こうしてできた各貫通孔に導電性ペーストが充填される。同様にして、シート9c〜9fの所定位置にも貫通孔が形成され、各貫通孔に導電性ペーストが充填される。
次に、図2Cに示すように、シート9eにおいてパターン導体5が形成されていない面に、内蔵部品3が位置決めされる。さらに、各シート9c,9dの所定領域が金型により打ち抜き加工され、貫通孔C1,C2が形成される。なお、貫通孔C1,C2を用いて内蔵部品3が位置決めされてもよい。この場合、貫通孔C1,C2に内蔵部品3が挿入される。
次に、図2Dに示すように、シート9a〜9fが、下から上へとこの順番に積み重ねられる。ここで、シート9aは、外部電極7の形成面がZ軸の負方向側を向いた状態で、また、シート9bは、パターン導体5の形成面がZ軸の負方向側を向いた状態で積層される。また、シート9c〜9fは、パターン導体5の形成面がZ軸の正方向側を向いた状態で積層される。
その後、積み重ねられたシート9a〜9fに、Z軸の両方向から熱および圧力が加えられる。この加熱・加圧によって、シート9a〜9fを軟化させて圧着および一体化する。同時に、各ビアホール内の導電性ペーストを固化させ、これによって、ビア導体6が形成される。
また、リフロー等により、表面実装部品31がシート9fのランド電極35上にバンプ33を用いて実装された後、一体化されたシート9a〜9fは所定サイズにカットされ、これによって、図2Eに示すような部品内蔵基板1が完成する。
(表面実装部品の実装性)
表面実装部品31がバンプ33で多層基板2に実装される場合、その実装性は、多層基板2においてバンプ33直下の部分の平滑性に影響される。ここで、リフロー時等、圧着後の熱によって、多層基板2には可塑性が出現することがある。
表面実装部品31がバンプ33で多層基板2に実装される場合、その実装性は、多層基板2においてバンプ33直下の部分の平滑性に影響される。ここで、リフロー時等、圧着後の熱によって、多層基板2には可塑性が出現することがある。
また、本件発明者の検討の結果、多層基板2に内蔵部品3を内蔵する場合、下記(1),(2)のことが判明した。
(1)内蔵部品3の側面(より具体的には、Z軸に略平行な側面)近傍では、キャビティC1,C2の影響で熱可塑性樹脂の充填が不十分な場合がある。
(2)熱可塑性樹脂が内蔵部品3の側面に沿ってZ軸方向に滑りやすくなっている。
(2)熱可塑性樹脂が内蔵部品3の側面に沿ってZ軸方向に滑りやすくなっている。
ここで、仮に、上面視で表面実装部品31のバンプ33が内蔵部品3の外形線に掛かるように、表面実装部品31が配置されてしまうと、バンプ33の直下の部分に表面実装部品31の自重がかかり、内蔵部品3の側面近傍では熱可塑性樹脂の充填が不十分であり、かつ熱可塑性樹脂が内蔵部品3の側面に沿ってZ軸方向に滑りやすくなっていることから、バンプ33の直下およびその近傍で窪みが生じやすくなり、表面実装部品31の接合不良や実装不良が生じやすくなることが判明した。
そこで、本部品内蔵基板1では、まず、多層基板2の表面上のスペースに複数の表面実装部品31をより高密度に実装するために、図3に示すように、上面視で、表面実装部品31は、外形線Lに内包されるのではなく、内蔵部品3の外形線Lに掛かるように配置される。より具体的には、上面視で、外形線Lを挟んで内蔵部品3の内側および外側の両方に表面実装部品が掛かるように配置される。それに加えて、図3に示すように、上面視で、表面実装部品31のバンプ33が内蔵部品3の外形線Lに掛からず、かつバンプ33が内蔵部品3の外形線Lから50μm離れると、接合不良を低減できることが明らかになった。
本件発明者は、上記のような表面実装部品31の配置の効果を検証すべく、下記の測定を行った。具体的には、内蔵部品3の側面(外形線L)からバンプ33までのX軸方向距離x(図4参照)に対する不良率を測定した。ここで、xが0の場合、上面視で、バンプ33が内蔵部品3の外形線Lに掛かっていることを意味する。また、この測定は、圧着前の内蔵部品3の側面とキャビティC1,C2の外縁の距離d(図5参照)が100μm、150μm、200μmという条件ごとに実施された。この測定結果を、図6に示す。図6においては、d=100μmの場合の不良率は◆で、d=150μmの場合の不良率は■で、d=200μmの場合の不良率は▲で示される。これら測定結果によれば、dの値に関わらず、バンプ33が内蔵部品3の外形線Lから50μm離れると、不良率が約20%以下と極端に低下していることが分かる。
ここで、図7A,図7Bには、上面視で、表面実装部品31が内蔵部品3の外形線Lに掛かるが、バンプ33は内蔵部品3の外形線Lから50μm以上離れる場合の例が示され、これらの場合に、多層基板2の表面上のスペースを有効利用でき、かつ接合不良を低減することができる。それに対し、図7C,図7Dには、上面視で、表面実装部品31が内蔵部品3の外形線Lに掛かるが、バンプ33は内蔵部品3の外形線Lから50μm未満の範囲内に設けられる場合の例が示され、これらの場合には上記技術的効果を奏しない。
(変形例)
図1の例では、内蔵部品3がアンテナコイルであるとして説明した。しかし、これに限らず、図8に示すように、内蔵部品3は単にフェライトであり、該フェライトの周囲に、パターン導体5およびビア導体6でコイルを形成しても構わない。なお、図8では、図示の都合上、ビア導体6は点線矢印にて示されている。
図1の例では、内蔵部品3がアンテナコイルであるとして説明した。しかし、これに限らず、図8に示すように、内蔵部品3は単にフェライトであり、該フェライトの周囲に、パターン導体5およびビア導体6でコイルを形成しても構わない。なお、図8では、図示の都合上、ビア導体6は点線矢印にて示されている。
本発明に係る部品内蔵基板は、表面実装部品をより高密度に多層基板表面に実装可能であり、例えばスマートフォンのような電子機器等に好適である。
1 部品内蔵基板
2 多層基板
3 内蔵部品
31 表面実装基板
33 バンプ
35 ランド電極
2 多層基板
3 内蔵部品
31 表面実装基板
33 バンプ
35 ランド電極
Claims (2)
- 複数の熱可塑性シートを所定方向に積層してなる多層基板と、
前記多層基板に内蔵された内蔵部品と、
前記多層基板の表面にバンプを用いて実装された表面実装部品と、を備え、
前記所定方向からの平面視で、前記表面実装部品が前記内蔵部品の外形線に掛かり、かつ該表面実装部品のバンプが該内蔵部品の外形線から50μm以上離れるように、前記表面実装部品が配置されている、部品内蔵基板。 - 前記熱可塑性シートは液晶ポリマーからなる、請求項1に記載の部品内蔵基板。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN106207383A (zh) * | 2015-05-06 | 2016-12-07 | 佳邦科技股份有限公司 | 通信模组 |
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JP2018032848A (ja) * | 2016-08-25 | 2018-03-01 | 株式会社村田製作所 | 半導体装置 |
EP3755127A1 (en) * | 2019-06-18 | 2020-12-23 | GN Hearing A/S | A printed circuit board (pcb) module comprising an embedded radiofrequency semiconductor die |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003007896A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-10 | Ibiden Co Ltd | 多層プリント配線板 |
JP2009164592A (ja) * | 2008-01-09 | 2009-07-23 | Ibiden Co Ltd | 組み合せ基板 |
Family Cites Families (14)
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---|---|---|---|---|
JP4298559B2 (ja) * | 2004-03-29 | 2009-07-22 | 新光電気工業株式会社 | 電子部品実装構造及びその製造方法 |
US7218007B2 (en) * | 2004-09-28 | 2007-05-15 | Intel Corporation | Underfill material to reduce ball limiting metallurgy delamination and cracking potential in semiconductor devices |
JP4718890B2 (ja) | 2005-04-28 | 2011-07-06 | 日本特殊陶業株式会社 | 多層配線基板及びその製造方法、多層配線基板構造体 |
KR100770874B1 (ko) * | 2006-09-07 | 2007-10-26 | 삼성전자주식회사 | 매설된 집적회로를 구비한 다층 인쇄회로기판 |
KR100819278B1 (ko) * | 2006-11-22 | 2008-04-02 | 삼성전자주식회사 | 인쇄회로 기판 및 그 제조 방법 |
JP2009141169A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 半導体装置 |
WO2009093343A1 (ja) * | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Ibiden Co., Ltd. | 多層配線板およびその製造方法 |
JPWO2011121993A1 (ja) * | 2010-03-30 | 2013-07-04 | 株式会社村田製作所 | 部品集合体 |
JP2011222555A (ja) * | 2010-04-02 | 2011-11-04 | Denso Corp | 半導体チップ内蔵配線基板の製造方法 |
US8669651B2 (en) * | 2010-07-26 | 2014-03-11 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Package-on-package structures with reduced bump bridging |
JP2012151372A (ja) * | 2011-01-20 | 2012-08-09 | Ibiden Co Ltd | 配線板及びその製造方法 |
US9905524B2 (en) * | 2011-07-29 | 2018-02-27 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Bump structures in semiconductor device and packaging assembly |
US8698308B2 (en) * | 2012-01-31 | 2014-04-15 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Bump structural designs to minimize package defects |
JP5967028B2 (ja) * | 2012-08-09 | 2016-08-10 | 株式会社村田製作所 | アンテナ装置、無線通信装置およびアンテナ装置の製造方法 |
-
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003007896A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-10 | Ibiden Co Ltd | 多層プリント配線板 |
JP2009164592A (ja) * | 2008-01-09 | 2009-07-23 | Ibiden Co Ltd | 組み合せ基板 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10959327B2 (en) | 2016-12-02 | 2021-03-23 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multilayer wiring substrate |
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