KR20140060517A

KR20140060517A - 부품 내장 기판의 제조 방법 및 이를 이용한 부품 내장 기판

Info

Publication number: KR20140060517A
Application number: KR1020147006084A
Authority: KR
Inventors: 토우루 마츠모토; 미츠아키 토다; 요시오 이마무라
Original assignee: 메이코 일렉트로닉스 컴파니 리미티드
Priority date: 2011-09-12
Filing date: 2011-09-12
Publication date: 2014-05-20
Also published as: JP5695205B2; CN103828493A; US20140216801A1; EP2757865A1; TW201325357A; JPWO2013038468A1; WO2013038468A1; TWI552662B

Abstract

지지판(11)상에 형성된 금속층(12)에 접착층(10)을 형성하는 접착층 형성 공정; 및 상기 접착층(10)에 전기 또는 전자적인 부품(3)을 탑재하는 부품 탑재 공정;을 포함하는 부품 내장 기판의 제조 방법에 있어서, 상기 부품(3)은 부품 본체(3a) 및 상기 부품 본체(3a)의 상기 접착층(10) 측으로 돌출된 돌출부(3b)로 형성되며, 상기 접착층 형성 공정에서 형성하는 접착층(10)은 적어도 제1 및 제2 접착체(10a, 10b)로 이루어지며, 상기 제1 접착체(10a)는 상기 돌출부(3b)에 대응하는 위치에만 형성되고, 제2 접착체(10b)는 상기 제1 접착체(10a)가 경화된 후 상기 부품(3)의 상기 접착층(10)측의 전면에 대응하는 위치에 형성되며, 상기 부품 탑재 공정에서, 상기 돌출부(3b)를 상기 제1 접착체(10a)의 위치에 맞추어 탑재한다.

Description

부품 내장 기판의 제조 방법 및 이를 이용한 부품 내장 기판 {METHOD FOR MANUFACTURING SUBSTRATE WITH BUILT-IN COMPONENT AND SUBSTRATE WITH BUILT-IN COMPONENT USING SAME}

본 발명은 부품 내장 기판의 제조 방법 및 이를 이용한 부품 내장 기판에 관한 것이다.

부품 내장 기판의 제조 방법으로 다양한 방법이 있다(예를 들어 특허 문헌 1 참조). 이러한 방법은, 동박(copper coil) 상에 디스펜서 또는 인쇄 공법을 이용해 접착층을 형성하고, 그 위에 내장될 부품을 탑재한 후, 접착층을 경화하여 부품을 고정한다. 그리고, 적층 프레스를 통해 부품을 절연 기재에 매립시키고, 외측으로부터 부품의 단자에 이르는 비아를 레이저 가공으로 형성한다. 그리고, 상기 비아에 도금 가공을 실시하여 도통 비아로 형성함으로써 단자와의 전기적 접속을 이루도록 한다.

그러나, 상술한 바와 같은 방법은 접착층 내부에 보이드(void; 공동)가 발생할 수 있다. 이러한 보이드는 그 후의 리플로우 공정에서 팽창하거나 박리 또는 단락의 원인이 된다. 특히, 접착층과 접하는 면에 요철 형상이 있는 부품의 경우, 보이드가 현저히 발생하게 된다. 이러한 보이드의 증가는 도통 비아의 가공성, 접속 신뢰성 또는 절연성에 영향을 준다.

일본 특허 공개 제2010-027917호("전기 전자부품 내장 회로 기판과 그 제조 방법")에서는 종래에 비해 전체의 두께가 얇은 전기 전자 부품 내장 회로 기판과 그 제조 방법을 개시하고 있다.

일본 특허 공개 제2010―027917호 공보(공개일자 2010.02.04.)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 고려한 것으로, 접착층에 보이드가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 특히 내장될 부품이 요철 형상을 갖는 경우에도 보이드의 발생을 확실히 방지할 수 있는 부품 내장 기판의 제조 방법 및 이를 이용한 부품 내장 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 지지판상에 형성된 금속층에 접착층을 형성하는 접착층 형성 공정; 및 상기 접착층에 전기 또는 전자적인 부품을 탑재하는 부품 탑재 공정;을 포함하는 부품 내장 기판의 제조 방법에 있어서, 상기 부품은, 부품 본체 및 상기 부품 본체의 상기 접착층 측으로 돌출된 돌출부로 형성되며, 상기 접착층 형성 공정에서 형성하는 접착층은 적어도 제1 및 제2 접착체로 이루어지며, 상기 제1 접착체는 상기 돌출부에 대응하는 위치에만 형성되고, 제2 접착체는 상기 제1 접착체가 경화된 후 상기 부품의 상기 접착층 측의 전면에 대응하는 위치에 형성되며, 상기 접착층에서 상기 제1 접착체가 형성된 위치가 볼록부가 되고, 상기 제2 접착체만 형성된 위치가 상기 볼록부보다 높이가 낮은 오목부가 되며, 상기 부품 탑재 공정에서, 상기 돌출부를 상기 제1 접착체의 위치에 맞추어 탑재하는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법을 제공한다.

바람직하게는, 상기 제1 접착체와 상기 제2 접착체는 동일한 재료로 형성된다.

바람직하게는, 상기 제1 접착체와 상기 제2 접착체는 다른 재료로 형성된다.

본 발명은 또한, 상기 돌출부를 단자로 하고, 상기 부품 탑재 공정 이후에 실시되며, 상기 부품에 대해 절연층이 될 절연기재를 적층하고 상기 절연기재 내에 상기 부품을 매립하는 적층 공정; 상기 지지판을 제거하고, 상기 금속층 및 상기 접착층을 관통하여 상기 단자까지 도달하는 비아를 형성하는 비아 형성 공정; 상기 금속층 표면 및 상기 비아 표면에 도금을 석출시키는 도금 공정; 및 상기 금속층을 포함하는 도체 패턴을 형성하는 패턴 형성 공정;을 더 구비한다.

바람직하게는, 상기 접착층 형성 공정에서 사용하는 상기 지지판은 알루미늄판이며, 상기 금속층은 상기 알루미늄판에 부착된 동박이다.

바람직하게는, 상기 접착층 형성 공정에서 사용하는 상기 지지판은 스테인리스이며, 상기 금속층은 상기 스테인리스에 석출된 동 도금박이다.

바람직하게는, 상기 부품 탑재 공정에서, 복수의 전극을 갖는 반도체 부품 또는 복수의 전극을 갖는 수동 부품 중 어느 하나 또는 모두를 복수 탑재한다.

바람직하게는, 상기 적층 공정에서, 상기 절연층 외에, 도통 회로, 도통 비아, 또는 도통 관통홀 중 어느 하나 또는 이들의 조합을 갖는 회로 기판을 상기 부품의 측방에 배치하고, 상기 비아 형성 공정에서, 상기 도전층과 상기 회로 기판을 전기적으로 접속시키기 위한 접속 비아를 형성한다.

바람직하게는, 상기 비아 형성 공정에서 형성하는 상기 접속 비아는 필드 비아이다.

바람직하게는, 상기 비아 형성 공정에서 형성하는 상기 접속 비아에 의한 접속은 애니-레이어(Any-layer) 구조이다.

바람직하게는, 상기 비아 형성 공정에서, 상기 접속 비아는 상기 비아와 같거나 그보다 큰 지름으로 형성한다.

본 발명은, 상기 절연기재가 경화된 상기 절연층; 상기 절연층 내에 매립되어 상기 금속층 및 상기 접착층을 통해 접착된 상기 부품; 상기 절연층의 표면에 형성된 상기 도체 패턴; 상기 단자에 대응하는 위치에 상기 제1 접착체가 형성된 상기 접착층; 및 상기 도체 패턴과 상기 단자를 전기적으로 접속하도록, 상기 금속층 및 상기 접착층을 관통하여 상기 비아에 상기 도금이 석출된 상태의 도통 비아;를 구비하는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판을 제공한다.

바람직하게는, 상기 제1 및 제2 접착체는 에폭시계 수지 또는 폴리이미드계 수지로 형성된다.

바람직하게는, 상기 제1 및 제2 접착체를 합한 두께는 10μm~120μm이다.

바람직하게는, 상기 제1 접착체의 유리전이온도는 40℃~200℃(TMA법)이고, 상기 제2 접착체의 유리전이온도는 상기 제1 접착부의 유리전이온도 이상이면서 40℃~200℃(TMA법)의 범위이다.

바람직하게는, 상기 제1 접착체의 두께가 5μm~60μm이고, 상기 제2 접착체의 두께가 5μm~60μm이다.

본 발명에 따르면, 접착층 형성 공정에서 제1 접착체를 부품의 돌출부에 대응하는 위치에 미리 형성하고 경화시킨 후, 부품 탑재 공정에서 부품의 돌출부를 제1 접착체의 위치에 맞추어 부품을 탑재하므로, 돌출부와 제1 접착체가 맞대어짐으로써, 이들 사이에 있는 제2 접착체가 떠밀려 부품의 돌출부 외의 부분으로 유동된다. 따라서, 부품의 돌출부에 대해 오목한 부품 본체의 부분에 제2 접착체가 골고루 퍼지게 되어, 그 결과 접착층에 보이드가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 특히 내장될 부품이 요철 형상을 갖는 경우에도 보이드의 발생을 확실히 방지할 수 있다.

즉, 특히 부품 본체의 오목한 부분에 많은 보이드가 내포되는 현상을 피할 수 있으며, 오목한 부분이라도 접착층이 골고루 퍼지게 하여 보이드의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 접착층을 복수의 접착체로 형성함으로써, 접착체의 1회당 도포량을 줄일 수 있기 때문에, 보이드의 저감에 기여할 수 있다. 이와 같이 도포량을 적게 하는 것이 안정된 접착층의 형성을 가능하게 하여, 접착층이 전체적으로 안정되어 정밀한 막 두께를 형성할 수 있다.

이로써, 절연성의 향상이 도모되고, 비아를 형성하는 경우에는 그 형상의 안정화와 더불어 내열성도 향상시킬 수 있어, 제품 전체적으로 신뢰성이 향상된다. 아울러, 제3 접착체 등을 더 이용하여 접착층을 3층 이상의 구조로 형성할 수도 있다. 이는, 부품의 형상이나 접착체의 도포량에 따라 접착체의 인쇄나 경화의 횟수를 적절히 설정하여 결정할 수 있다.

또한, 부품의 접착층 측의 전면에 대응하는 위치에 형성된 제2 접착체가 제1 접착체를 포함하는 위치에 형성되기 때문에, 접착층은 제1 접착체에 의해 볼록부를 갖게 된다. 이로써 접착층이 볼록부와 오목부를 갖게 되고, 이 볼록부에 부품의 돌출부를 맞대게 된다. 따라서, 이 때 볼록부와 돌출부에 의해 떠밀려 제2 접착체가 오목부로 확실히 유동된다. 오목부는 부품의 돌출부 외의 오목한 부분에 대응되기 때문에, 이 사이로 제2 접착체를 확실히 유동시켜 보이드의 발생을 방지할 수 있다. 즉, 본 발명은 경화된 제1 접착체를 부품의 돌출부에 대응하는 위치에 형성하는 것이 중요하며, 상기 제1 접착체가 경화되어 있기 때문에, 돌출부와 맞닿음으로써 제2 접착체가 떠밀려 유동된다. 이러한 유동을 이용하여 보이드를 확실히 방지할 수 있는 것이다. 따라서, 접착층의 볼록부와 부품의 돌출부를 맞대고, 접착층의 오목부는 부품이 오목한 부분에 대응시킨다.

또한, 제1 접착체와 제2 접착체는 동일한 재료일 수도 있고 다른 재료일 수도 있다. 이는 비용면이나 도포성, 접착성, 절연성 등을 고려하여 적절히 선택할 수 있다. 또한, 동일한 재료를 이용하는 경우에도 보이드 저감 효과가 있다는 것이 확인되었다.

또한, 상기 절연기재로 바람직하게는 열팽창계수가 상기 부품과 근접한 것을 사용한다. 이로써, 고온 환경 하에서의 상기 절연기재의 거동을 부품과 근접하도록 할 수 있으며, 내부에 가해지는 응력 등 열에 의한 부하를 저감시킬 수 있게 되어, 보다 효과적으로 접속 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 부품 내장 기판에 따르면, 도통 비아를 부품의 탑재면인 접착층에서부터 형성한다. 즉, 상기 부품의 높이에 상관없이 도체 패턴에서 상기 부품까지의 도통 비아의 깊이를 모두 같게 할 수 있다. 따라서, 비아 형성을 위한 가공이 용이해지는 동시에, 비아별 가공성이 균일해지기 때문에 안정된 접속 신뢰성을 달성할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 부품 내장 기판의 제조 방법을 순서대로 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 부품 내장 기판의 제조 방법을 순서대로 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 부품 내장 기판의 제조 방법을 순서대로 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 부품 내장 기판의 제조 방법을 순서대로 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명에 따른 부품 내장 기판의 제조 방법을 순서대로 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따른 부품 내장 기판의 제조 방법을 순서대로 나타낸 개략도이다.
도 7은 본 발명에 따른 부품 내장 기판의 제조 방법을 순서대로 나타낸 개략도이다.
도 8은 본 발명에 따른 부품 내장 기판의 개략도이다.
도 9는 본 발명에 따른 다른 부품 내장 기판의 개략도이다.

본 발명에 따른 부품 내장 기판의 제조 방법은, 먼저 도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 접착층 형성 공정을 실시한다. 이 공정은, 우선 도 1에 나타내는 바와 같이, 예를 들어 지지판(11)상에 금속층(12)이 형성된 것을 준비한다. 아울러, 지지판(11)은 프로세스 조건에서 필요로 하는 정도의 강성을 갖는다. 지지판(11)은 지지기재로서 강성을 갖는 SUS(스테인리스)판 또는 알루미늄판 등으로 형성된다. 지지판(11)이 SUS판인 경우, 금속층(12)은 예를 들어 소정 두께의 동 도금박을 석출시킨 것이며, 지지판(11)이 알루미늄판인 경우, 금속층(12)은 동박(copper foil)을 부착시킨 것이다.

그리고, 도 2에 나타내는 바와 같이, 금속층(12)상에 제1 접착체(10a)를 예를 들어 디스펜서 또는 인쇄 등으로 도포한다. 그리고, 제1 접착체(10a)를 경화시킨 후, 도 3에 나타내는 바와 같이, 제2 접착체(10b)를 도포한다. 상기 제2 접착체(10a)도 디스펜서 또는 인쇄 등으로 도포된다. 이에 한정되는 것은 아니나, 1회 도포로 약 5μm~60μm정도가 되는 것이 바람직하다. 즉, 제1 및 제2 접착부의 두께는 5μm~60μm가 바람직하며, 형성되는 접착층(10)의 두께는 이에 한정되는 것은 아니나, 10μm~120μm정도인 것이 가장 바람직하다. 이로써, 각각의 접착층(10)을 일정한 높이가 되도록 할 수 있어 부품(3)의 높이 방향에 대한 위치가 정확해진다.

이러한 제1 접착체(10a) 및 제2 접착체(10b)는 모두 에폭시계 또는 폴리이미드계 수지로 형성된다. 이로써 제1 접착체(10a) 및 제2 접착체(10b)로 이루어지는 접착층(10)이 형성된다. 아울러, 제1 접착체(10a)와 제2 접착체(10b)는 동일한 재료로 형성될 수도 있으며, 다른 재료로 형성될 수도 있다. 이는 비용면이나 도포성, 접착성, 절연성 등을 고려하여 적절히 선택할 수 있다. 또한, 동일한 재료를 이용하는 경우에도, 보이드의 저감 효과가 있다는 것이 확인되었다.

여기서, 도 3에 나타내는 바와 같이, 본 발명에 따른 부품 내장 기판의 제조 방법이 적용되기 위해 이용되는 전기 또는 전자적인 부품(3)은, 부품 본체(3a) 및 상기 부품 본체(3a)로부터 돌출된 돌출부(3b)(도면의 예에서는 단자(4))를 갖는 것이다(예를 들어 칩 콘덴서나 저항 등의 칩 수동 부품). 즉, 내장될 부품(3)은 접착층(10) 측으로 돌출된 부분을 갖는다. 상술한 제1 접착체(10a)는 돌출부(단자(4))에 대응하는 위치에만 형성된다. 그리고, 상술한 제2 접착체(10b)는 제1 접착체(10a)가 경화된 후, 부품(3)의 접착층(10)측의 전면에 대응하는 위치에 형성된다.

다음으로, 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 접착층(10)에 부품(3)을 탑재하는 부품 탑재 공정을 실시한다. 이 공정은, 우선 도 3에 나타내는 바와 같이, 부품(3)을 화살표(D) 방향으로 이동시킨다. 그리고, 도 4에 나타내는 바와 같이, 돌출부(3b)를 제1 접착체(10a)의 위치에 맞추어 부품(3)을 탑재한다.

이와 같이, 접착층 형성 공정에서 제1 접착체(10a)를 부품의 돌출부(3b)에 대응하는 위치에 미리 형성하고 경화시킨 후, 부품 탑재 공정에서 부품(3)의 돌출부(3b)를 제1 접착체(10a)의 위치에 맞추어 부품을 탑재하므로, 돌출부(3b)와 제1 접착체(10a)가 서로 맞대어짐으로써, 이들 사이에 있는 제2 접착체(10b)가 떠밀려 부품(3)의 돌출부 외의 부분(부품 본체(3a)에서 돌출부(3b)(단자(4))에 대해 오목한 부분(3c))으로 유동된다. 따라서, 부품(3)의 돌출부(3b)에 대해 오목한 부분(3c)에 제2 접착체(10b)가 골고루 퍼지게 되고, 그 결과 접착층(10)에 보이드가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 특히 내장될 부품(3)이 요철 형상을 갖고 있는 경우에도 보이드의 발생을 확실히 방지할 수 있다.

즉, 특히 부품 본체의 오목한 부분(3c)에 많은 보이드가 내포되는 현상을 피할 수 있으며, 오목한 부분(3c)이라도 접착층(10)이 골고루 퍼지게 하여 보이드의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 접착층(10)을 복수의 접착체(10a, 10b)로 형성함으로써, 접착체의 1회당 도포량을 줄일 수 있기 때문에, 보이드의 저감에 기여할 수 있다. 이와 같이 도포량을 적게 하는 것이 안정된 접착층(10)의 형성을 가능하게 하여, 접착층(10)이 전체적으로 안정되어 정밀한 막 두께를 형성할 수 있다. 이로써, 절연성의 향상이 도모되고, 비아를 형성하는 경우에는 그 형상의 안정화와 더불어 내열성도 향상시킬 수 있어, 제품 전체적으로 신뢰성이 향상된다. 아울러, 제3 접착체 등을 더 이용하여 접착층(10)을 3층 이상의 구조로 형성할 수도 있다. 이는, 부품(3)의 형상이나 접착체의 도포량에 따라 접착체의 인쇄나 경화의 횟수를 적절히 설정하여 결정된다.

특히, 도 3을 참조하면, 접착층(10)은, 제1 접착체(10a)가 형성된 부분이 상측으로 돌출되어 볼록부(5)로 형성되며, 제2 접착체(10b)만이 형성된 부분이 오목부(8)로 형성된다. 이는, 디스펜서나 인쇄 등을 이용하여, 경화된 제1 접착체(10a) 위에서부터 제2 접착체(10b)를 도포하기 때문이다.

접착층(10)은 제1 접착체(10a)에 의해 볼록부(5)를 갖게 된다. 그 결과, 접착층(10)은 볼록부(5) 및 오목부(8)을 갖게 되며, 이 볼록부(5)에 부품(3)의 돌출부(3b)를 맞대게 된다. 따라서, 이 때 볼록부(5)와 돌출부(3b)에 의해 떠밀려 제2 접착체(10b)가 오목부(8)로 확실히 유동된다. 오목부(8)는 부품의 돌출부 외의 오목한 부분(3c)에 대응되기 때문에, 이 사이로 제2 접착체(10b)를 확실히 유동시켜 보이드의 발생을 방지할 수 있다. 즉, 본 발명은 경화된 제1 접착체(10a)를 부품(3)의 돌출부(3b)에 대응하는 위치에 형성하는 것이 중요하며, 상기 제1 접착체(10a)가 경화되어 있기 때문에, 돌출부(3b)와 맞닿음으로써 제2 접착체(10b)가 떠밀려 유동된다. 이러한 유동을 이용하여 보이드를 확실히 방지할 수 있는 것이다. 따라서, 접착층(10)의 볼록부(5)와 부품(3)의 돌출부(3b)를 맞대고, 접착층(10)의 오목부(8)는 부품의 오목한 부분(3c)에 대응시킨다. 아울러, 복수의 부품(3)을 탑재할 수도 있다. 이 경우, 부품(3)의 수에 대응하는 만큼의 접착층(10)을 형성한다.

상술한 바와 같은 부품 탑재 공정을 실시한 후, 적층 공정, 비아 형성 공정, 도금 공정, 및 패턴 형성 공정을 실시한다.

적층 공정은, 부품(3)에 대해 절연층(2)이 될 절연기재를 적층하고, 절연기재 내에 부품(3)을 매립하기 위한 것이다. 이 공정은, 부품(3)에 대해 금속층(12)이 배치된 측과 반대 측에 프리프레그 등의 절연기재를 적층 형성하고, 이를 진공하에서 가열하면서 프레스하여 실시한다. 상기 프레스는 예를 들어 진공 가압식 프레스기를 이용하여 실시된다. 아울러, 절연기재는 열팽창 계수가 부품(3)과 근접한 것을 사용하는 것이 바람직하다. 적층 후, 지지판(11)은 제거된다. 절연층(2)의 일면에는 금속층(12)이, 타면에는 다른 금속층(13)이 적층된다.

그 후, 비아 형성 공정을 실시한다. 이 공정은, 우선 도 5에 나타내는 바와 같이, 레이저 등을 이용하여 천공을 실시하여 비아(13)를 형성하는 것이다. 구체적으로, 비아(13)는 금속층(12)으로부터 접착층(10)을 지나 단자(4)까지 도달하도록 형성된다. 또한, 구조에 따라, 각 층간 또는 앞뒤의 전기적인 접속을 위해, 관통 도통홀 또는 다른 도통 비아를 이 시점에 형성할 수도 있다. 비아 형성 후, 디스미어 처리(desmear processing)를 실시하여 비아 형성 시에 잔류된 수지를 제거한다. 그 후, 도 6에 나타내는 바와 같이, 도금 처리(도통 처리)를 실시하고, 비아(13) 내에 도금을 석출하여 도통 비아(7)를 형성한다. 그리고, 도전층 형성 공정을 실시한다. 이 공정은, 도 7에 나타내는 바와 같이, 에칭 등을 이용하여 절연층(2)의 양면에 도체 패턴(6)을 형성하여 도전층을 형성하는 것이다.

예를 들어, 상술한 비아 형성 공정에서 부품(3)의 양측에 관통홀을 형성한 경우, 도금 처리 후, 상기 관통홀이 도통 관통홀(18)이 된다. 그리고, 소정 부분에 솔더 레지스트(14)를 형성한다. 이로써, 도 8에 나타내는 바와 같이 부품 내장 기판(1)이 제조된다.

그리고, 이러한 공정을 거쳐 제조된 부품 내장 기판(1)은, 도 7에 나타내는 바와 같이 절연층(2), 부품(3), 도체 패턴(6), 접착층(10) 및 도통 비아(7)를 구비한다. 절연층(2)은 상술한 절연기재(프리프레그 등)가 경화된 것이며, 부품(3)은 접착층(10)을 통해 금속층(12)(금속층(12)를 포함하는 도체 패턴(6))과 접착된 것이다. 도체 패턴(6)은 절연층(2)의 표면에 형성되며, 접착층(10)에 포함된 제1 접착체(10a)는 부품(3)의 단자(4)에 대응하는 위치에 형성된다. 그리고, 도통 비아(7)는 도체 패턴과 단자(4)를 전기적으로 접속시킨다.

상술한 적층 공정에서, 절연층(2) 외에, 도통 회로, 도통 비아, 또는 도통 관통홀 중 어느 하나 또는 이들의 조합을 갖는 회로 기판(15)을 부품(3)의 측방에 배치하고, 도통 비아 형성 공정에서, 도전층(6)과 회로 기판(15)을 전기적으로 접속시키기 위한 접속 도통 비아(16)를 형성하면, 도 9에 나타낸 바와 같은 기판(17)을 형성할 수 있다. 기판(17)은 이른바 4층 기판이다. 예를 들어, 접속 비아(16)는 필드 비아를 이용할 수 있다. 또한, 접속 비아(16)에 의한 접속을 애니 레이어(Any-layer) 구조로 할 수도 있다.

1 　부품 내장 기판
2 　절연층
3 　부품
3a 　부품 본체
3b 　돌출부
3c 　오목한 부분
4　 단자
5　 볼록부
6　 도체 패턴
7　 도통 비아
8　 오목부
10 　접착층
10a 　제1 접착체
10b 　제2 접착체
11 　지지판
12 　금속층
13 　비아
14 　솔더 레지스트
15 　회로 기판
16 　접속 비아
17 　기반
18 　도통 관통홀

Claims

지지판상에 형성된 금속층에 접착층을 형성하는 접착층 형성 공정; 및
상기 접착층에 전기 또는 전자적인 부품을 탑재하는 부품 탑재 공정;
을 포함하는 부품 내장 기판의 제조 방법에 있어서,
상기 부품은, 부품 본체 및 상기 부품 본체의 상기 접착층 측으로 돌출된 돌출부로 형성되며,
상기 접착층 형성 공정에서 형성하는 접착층은 적어도 제1 및 제2 접착체로 이루어지며, 상기 제1 접착체는 상기 돌출부에 대응하는 위치에만 형성되고, 제2 접착체는 상기 제1 접착체가 경화된 후 상기 부품의 상기 접착층측의 전면에 대응하는 위치에 형성되며, 상기 접착층에서 상기 제1 접착체가 형성된 위치가 볼록부가 되고, 상기 제2 접착체만 형성된 위치가 상기 볼록부보다 높이가 낮은 오목부가 되며,
상기 부품 탑재 공정에서, 상기 돌출부를 상기 제1 접착체의 위치에 맞추어 탑재하는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 1항에 있어서,
상기 제1 접착체와 상기 제2 접착체는 동일한 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 1항에 있어서,
상기 제1 접착체와 상기 제2 접착체는 상이한 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 1항에 있어서,
상기 돌출부는 단자이며,
상기 부품 탑재 공정 이후에 실시되며, 상기 부품에 대해 절연층이 될 절연기재를 적층하고 상기 절연기재 내에 상기 부품을 매립하는 적층 공정;
상기 지지판을 제거하고, 상기 금속층 및 상기 접착층을 관통하여 상기 단자까지 도달하는 비아를 형성하는 비아 형성 공정;
상기 금속층 표면 및 상기 비아 표면에 도금을 석출시키는 도금 공정; 및
상기 금속층을 포함하는 도체 패턴을 형성하는 패턴 형성 공정;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 1항에 있어서,
상기 접착층 형성 공정에서 사용하는 상기 지지판은 알루미늄판이며, 상기 금속층은 상기 알루미늄판에 부착된 동박(copper foil)인 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 1항에 있어서,
상기 접착층 형성 공정에서 사용하는 상기 지지판은 스테인리스이며, 상기 금속층은 상기 스테인리스에 석출된 동 도금박(copper plating foil)인 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 1항에 있어서,
상기 부품 탑재 공정에서, 복수의 전극을 갖는 반도체 부품 또는 복수의 전극을 갖는 수동 부품 중 어느 하나 또는 모두를 복수 탑재하는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 4항에 있어서,
상기 적층 공정에서, 상기 절연층 외에, 도통 회로, 도통 비아, 또는 도통 관통홀 중 어느 하나 또는 이들의 조합을 갖는 회로 기판을 상기 부품의 측방에 배치하고,
상기 비아 형성 공정에서, 상기 도전층과 상기 회로 기판을 전기적으로 접속시키기 위한 접속 비아를 형성하는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 8항에 있어서,
상기 비아 형성 공정에서, 상기 접속 비아는 필드 비아(filled via)인 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 8항에 있어서,
상기 비아 형성 공정에서, 상기 접속 비아에 의한 접속을 애니-레이어(Any-layer) 구조로 하는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 8항에 있어서,
상기 비아 형성 공정에서, 상기 접속 비아는 상기 비아와 같거나 그보다 큰 지름으로 형성하는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판의 제조 방법.
제 4항에 의한 부품 내장 기판의 제조 방법에 따른 부품 내장 기판에 있어서,
절연기재가 경화된 절연층;
상기 절연층 내에 매립되어 금속층과 접착층을 통해 접착된 부품;
상기 절연층의 표면에 형성된 도체 패턴;
단자에 대응하는 위치에 제1 접착체가 형성된 접착층; 및
상기 도체 패턴과 상기 단자를 전기적으로 접속하도록, 상기 금속층 및 상기 접착층을 관통하여 비아에 도금이 석출된 상태의 도통 비아;
를 구비하는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판.
제 12항에 있어서,
상기 제1 및 제2 접착체는 에폭시계 수지 또는 폴리이미드계 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판.
제 12항에 있어서,
상기 제1 및 제2 접착체를 합한 두께가 10μm~120μm인 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판.
제 12항에 있어서,
상기 제1 접착체의 유리전이온도는 40℃~200℃(TMA법)이며,
상기 제2 접착체의 유리전이온도는 상기 제 1의 접착체의 유리전이온도 이상이면서 40℃~200℃(TMA법)의 범위인 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판.
제12 항에 있어서,
상기 제1 접착체의 두께가 5μm~60μm이고, 상기 제2 접착체의 두께가 5μm~60μm인 것을 특징으로 하는 부품 내장 기판.