WO2011132274A1 - 部品内蔵基板及びこれを用いた多層基板並びに部品内蔵基板の製造方法 - Google Patents

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松本徹
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株式会社メイコー
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Definitions

  • the present invention relates to a component built-in substrate in which an electrical component or an electronic component is embedded in an insulating base, a multilayer substrate using the same, and a method for manufacturing the component built-in substrate.
  • Patent Document 1 an electronic component is incorporated only on one side (see, for example, Patent Document 1).
  • the component-embedded substrate described in Patent Document 1 is embedded in an insulating base material, conductor circuits formed on both sides thereof, and the insulating base material, and the terminal portion is connected to the connection terminal portion and connected to the conductor circuit. Electronic parts.
  • the conventional component-embedded substrate mainly includes small components, there are restrictions in the height direction. Furthermore, since the insulating base material is only one type of prepreg, there is a large variation in height during lamination, and there are problems in the embedding property of parts, electrical characteristics, mechanical characteristics, material costs, and the like.
  • the present invention takes the above-described conventional technology into consideration, and in addition to a small component, a large-sized electric or electronic component is incorporated on one or both sides of a substrate and is formed on both sides without an intermediate layer. Can be directly connected through through holes. In addition, it is possible to connect the circuit between the built-in component and the substrate surface using a through-hole penetrating the inside of the substrate, and to change the height of the substrate when laminating the insulating base material and the component support plate.
  • An object of the present invention is to provide a component-embedded substrate that can suppress, improve the embedding property, electrical characteristics, and mechanical properties of the component and has good adhesion to a prepreg, a multilayer substrate using the same, and a method for manufacturing the component-embedded substrate. .
  • a conductive pattern; and an electrical or electronic component having a connection terminal embedded in the insulating substrate and electrically connected to the conductive pattern, the component crossing a boundary surface of the plurality of resin layers A component-embedded substrate is provided.
  • the hardness of the resin layer disposed on the conductor pattern side is lower than the hardness of the resin layer disposed on the inner side of the adjacent insulating substrate.
  • the material of the resin layer disposed on the conductor pattern side has higher fluidity and lower dielectric loss than the material of the resin layer disposed on the inner side of the adjacent insulating base, High adhesion.
  • the resin layer disposed on the inside of the adjacent insulating base can select a wide dielectric constant.
  • the material of the resin layer disposed inside the adjacent insulating base material has a glass transition temperature higher than that of the resin layer disposed on the conductor pattern side, and has a low coefficient of thermal expansion. Cost is low.
  • the component has a first component body and a second component body respectively connected to the conductor pattern formed on both surfaces of the insulating substrate.
  • this invention has 1 or a some intermediate
  • a multilayer board characterized by being a component built-in board.
  • the first component body and the second component body are each connected to a conductor pattern formed in the outermost layer on the side close to the connection terminal.
  • a resist forming step of forming a solder resist by exposing a component connection region to be electrically connected to a connection terminal of an electrical or electronic component in the conductive layer on the support plate, and the connection terminal A connection step of electrically connecting the component connection region via a connection material, and forming an insulating base material by stacking a plurality of resin layers having different physical properties from each other, the insulating base material being formed of only a resin material.
  • the component in a state of being connected to the component connection region of the conductive layer is inserted into the through hole formed in the conductive layer and the conductive layer and the conductive layer so that the component crosses a boundary surface of the plurality of resin layers.
  • a method for manufacturing a component-embedded substrate in which a resin layer is press-contacted and a filling step of filling the resin material in the through hole and embedding the component in the resin layer is sequentially performed. To do.
  • a roughening treatment step for roughening the surface of the conductive layer and a flattening treatment step for flattening the component connection region are provided prior to the embedding step.
  • the planarization process is any one of micro etching of 0 to 5 ⁇ m, acid cleaning for 1 to 20 minutes, or plasma etching of an ashing amount of 100 to 50000.
  • an electrical or electronic component is embedded in an insulating substrate made of a resin layer having different physical properties, deformation of the resin can be suppressed when embedding the component by lamination, and fluidity Good resin improves embedding of parts. This effect can be remarkably obtained by arranging the parts so as to cross the boundary surface of the resin layer.
  • the hardness of the resin layer arranged on the conductor pattern side lower than the hardness of the resin layer arranged on the inner side of the adjacent insulating substrate, that is, the hardness of the resin layer arranged on the inner side of the substrate
  • the hardness of the resin layer arranged on the inner side of the substrate By making it higher than the hardness of the resin layer disposed on the outside of the substrate, deformation of the resin layer can be suppressed, and occurrence of deviation in the height direction of the substrate can be suppressed.
  • large electrical or electronic parts can be embedded by providing a through hole in the resin layer in advance.
  • a support plate 1 is prepared.
  • the support plate 1 is, for example, a SUS plate.
  • a conductive layer 2 is formed on the support plate 1.
  • the conductive layer 2 is, for example, copper plating.
  • a solder resist 3 is formed on the conductive layer 2.
  • the solder resist 3 is formed so as to expose a predetermined portion of the conductive layer 2.
  • the exposed portion of the conductive layer 2 is formed as a component connection region 4 to be electrically connected to a connection terminal of an electrical or electronic component in the future. 1 to 3 show the resist forming process.
  • connection terminal 6 of the component 5 and the component connection region 4 of the conductive layer 2 are electrically connected.
  • This connection is performed by interposing a solder reflow 7 using a connection material such as cream solder between the connection terminal 6 and the component connection region 4.
  • the component support body 12 is formed. The connection process is to obtain the state shown in FIG.
  • resin layers 8 and 9 having different physical characteristics are prepared.
  • the resin layer 8 is a so-called prepreg.
  • the resin layer 9 is obtained by curing a prepreg.
  • the resin layers 8 and 9 have through holes 10 and 11, respectively.
  • the through holes 10 and 11 are formed in a size that allows the component 5 to be inserted.
  • the through holes 10 and 11 are formed at positions that are continuous when the resin layers 8 and 9 are laminated.
  • component supports 12 support plate 1 is omitted
  • the resin layer 9 is provided with two through holes 11 so that the upper and lower parts 5 are inserted therethrough.
  • the component 5 is passed through the through holes 10 and 11, and the upper component support 12, the resin layer 8, the resin layer 9, the resin layer 8, and the lower component support 12 are stacked and pressed.
  • the resin layers 8 and 9 are laminated and integrated, and the gaps between the through holes 10 and 11 are filled. Thereby, the insulating base material 15 is formed. Therefore, the component 5 is embedded in the insulating base material 15. Since the through holes 10 and 11 are provided in advance, the pressure applied to the component 5 can be suppressed during stacking. For this reason, the large component 5 can be embedded in the insulating base material 15.
  • the boundary surface 18 between the resin layers 8 and 9 is located between the upper surface 5 a and the lower surface 5 b of the component 5. More specifically, the boundary surface 18 of the resin layers 8 and 9 through which the component 5 is inserted is located between the upper surface 5a and the lower surface 5b of the inserted component 5. 5 to 6 show the embedding process.
  • a conductor pattern 14 is formed on the conductor layer 2 using etching or the like. If necessary, a through hole 16 may be provided, and plating may be performed in the through hole 16 to make both surfaces conductive. Thereby, the component built-in substrate 17 is formed. Since the resin layers 8 and 9 are made of only a resin material, such a through hole 16 can be formed. For this reason, the freedom degree which designs a conductor circuit is improving. Further, as shown in FIG. 7, when the electronic components 5 are embedded on both surfaces of the substrate 17, the electronic components 5 disposed on both surfaces of the substrate 17 are shortest using the through holes 16 penetrating the substrate 17. Can be connected at a distance.
  • the component-embedded substrate 17 obtained through the above manufacturing process includes an insulating base material 15, an electrical or electronic component 5, and a conductor pattern 14, as is apparent from FIG.
  • the component 5 is embedded in the insulating base material 15.
  • the conductor pattern 14 is electrically connected to the connection terminal 6 of the component 5 and is exposed on the surface of the insulating base material 15.
  • the insulating base material 15 is obtained by laminating resin layers 8 and 9.
  • the resin layers 8 and 9 are formed of only a resin material. As described above, the resin layers 8 and 9 have different hardnesses. Further, the boundary surface 18 of the resin layers 8 and 9 is located between the upper surface 5 a and the lower surface 5 b of the component 5.
  • the electrical or electronic component 5 is embedded in the insulating base material 15 composed of the resin layers 8 and 9 having different hardnesses, deformation of the resin can be suppressed when the component 5 is embedded by lamination. 5 is improved. Accordingly, the electrical characteristics and mechanical characteristics of the component 5 are also improved. This effect can be remarkably obtained by positioning the boundary surface 18 of the resin layers 8 and 9 between the upper surface 5 a and the lower surface 5 b of the component 5. That is, the resin layers 8 and 9 cooperate with each other to improve the embedding property of the component 5.
  • the conductive layer to be the conductor pattern 14 at the time of lamination. 2 and the presence of a resin layer having a high hardness can suppress deformation when the insulating base material 15 is formed, and suppress the occurrence of displacement of the substrate 17 in the height direction.
  • the conductive layer 2 may be roughened. This roughening process is performed prior to the embedding process. Also, a flattening process for flattening the component connection region 4 is embedded in order to ensure good spreadability of the connection material (solder) for connecting the connection terminal 6 of the component 5 and the component connection region 4. You may implement prior to a process. After subjecting the entire surface of the conductive layer 2 to a roughening treatment, the component connection region 4 is subjected to a flattening treatment to remove the organic film on the roughened conductive layer 2 and to achieve good solder spread. The adhesion with the insulating substrate 10 can be improved while maintaining the solder fillet shape. As the planarization process, either micro etching of 0 to 5 ⁇ m, acid cleaning for 1 to 20 minutes, or plasma etching of ashing amount of 100 to 50000 can be used.
  • the component 5 in this example is formed on the lower side of the first component body 19 electrically connected to the conductor pattern 14 formed on the upper side of the substrate 17 (insulating base material 15).
  • a second component main body 20 electrically connected to the conductor pattern 14 is included.
  • the substrate 17 described with reference to FIG. 7 describes a so-called double-sided built-in substrate in which the component 5 is incorporated on both sides of the substrate, but the so-called single-sided built-in substrate in which the component 5 is incorporated only on one side of the substrate is The invention is naturally applicable. Of course, the invention can also be applied to the multilayer substrate 22.
  • Examples applied as the multilayer substrate 22 are as shown in FIGS. 8 to 10, the substrate 17 is used as an intermediate layer in all cases, but it can be used as an outermost layer as a matter of course.
  • a substrate 23 having connection vias 21 is disposed outside the substrate 17.
  • substrate 23 are laminated
  • the multilayer substrate 22 shown in FIG. 9 uses two substrates 17 connected by metal paste bumps 24.
  • the multilayer substrate 22 in FIG. 10 is connected to a substrate 23 having connection vias 21 via bumps 24.
  • the component 5 (the first component body 19 and the second component body 20) and the connection terminal 6 can be installed on the side close to the outermost layer.
  • Conductor circuits can be formed at the shortest distance to the outer layer conductor pattern. Further, by arranging one or a plurality of substrates 17 at arbitrary positions on the multilayer substrate 22, the degree of freedom in design is improved.

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Abstract

樹脂材料のみで形成され、互いに物理特性の異なる複数の樹脂層(8)、(9)を積層して形成された絶縁基材(15)と、前記絶縁基材(15)の表面に露出している導体パターン(14)と、該絶縁基材(15)に埋設され、前記導電パターン(14)に電気的に接続された接続端子(6)を有する片面又は両面に内蔵された電気又は電子的な部品(5)とを備え、前記部品(5)は、前記複数の樹脂層(8)、(9)の境界面を横断して配置されている。これにより、積層によって部品(5)を埋め込む際に樹脂の変形を抑制することができ、部品(5)の埋め込み性が向上する。

Description

部品内蔵基板及びこれを用いた多層基板並びに部品内蔵基板の製造方法
 本発明は、電気部品あるいは電子部品を絶縁基材内に埋設させた部品内蔵基板及びこれを用いた多層基板並びに部品内蔵基板の製造方法に関するものである。
 従来、部品内蔵基板は、薄型を目的としているため、片面のみに電子部品を内蔵している(例えば特許文献1参照)。特許文献1に記載の部品内蔵基板は、絶縁基材と、この両面に形成された導体回路と、絶縁基材の中に埋設され、その端子部が接続端子部と接続して導体回路に接続している電子部品とを備えたものである。
 しかしながら、上記従来の部品内蔵基板は、小型部品の内蔵を主としているため、高さ方向の制約が伴っている。さらに、絶縁基材が一種類のプリプレグのみであるため、積層時に高さの変動が大きく、部品の埋め込み性、電気特性、機械特性、材料コスト等に問題がある。
 また、多層基板の一方の面に近い側のみに電子部品を内蔵した場合、その反対側の表面に実装された表面実装部品とを配線を用いて接続するためには、基板を貫通するスルーホールを迂回する必要があった。
 また、特許文献1では、ソルダレジストを用いて部品接続領域の形成を行っているため、プリプレグとの密着に問題があった。
特開2010-27917号公報
 本発明は、上記従来技術を考慮したものであって、小型部品に加え、大型の電気又は電子部品を基板の片面又は両面に内蔵し、且つ中間層を介することなく両面に形成された導体回路を直接スルーホールで接続することができる。また、基板内部を貫通する貫通孔を用いて内蔵された部品と基板表面との回路を接続することができるとともに、絶縁基材と部品支持板とを積層する際に基板としての高さ変動を抑制し、部品の埋め込み性、電気特性、機械特性を向上でき、且つプリプレグとの密着が良好な部品内蔵基板及びこれを用いた多層基板並びに部品内蔵基板の製造方法を提供することを目的とする。
 前記目的を達成するため、本発明では、樹脂材料のみで形成され、互いに物理特性の異なる複数の樹脂層を積層して形成された絶縁基材と、前記絶縁基材の表面に露出している導体パターンと、該絶縁基材に埋設され、前記導電パターンに電気的に接続された接続端子を有する電気又は電子的な部品とを備え、前記部品は、前記複数の樹脂層の境界面を横断して配置されていることを特徴とする部品内蔵基板を提供する。
 好ましくは、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の硬度は、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層の硬度よりも低い。
 好ましくは、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の材質は、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層の材質よりも流動性が高く、誘電損失が低く、導体との密着力が高い。
 好ましくは、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層は、幅広く誘電率を選択できる。
 好ましくは、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層の材質は、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の材質よりもガラス転移温度が高く、熱膨張率が低く、材料コストが安価である。
 好ましくは、前記部品は、前記絶縁基材の両面に形成された前記導体パターンにそれぞれ接続された第1の部品本体と、第2の部品本体とを有している。
 また、本発明では、1又は複数の中間層と、該中間層を挟み込んで最も外側に配された最外層とを有し、前記中間層又は前記最外層のいずれかが請求項1に記載の部品内蔵基板であることを特徴とする多層基板を提供する。
 好ましくは、前記第1の部品本体及び前記第2の部品本体は、それぞれ接続端子に近い側の前記最外層に形成された導体パターンに接続されている。
 さらに、本発明では、支持板上の導電層のうち、電気又は電子部品の接続端子と電気的に接続すべき部品接続領域を露出させて半田レジストを形成するレジスト形成工程と、前記接続端子と前記部品接続領域とを接続材料を介して電気的に接続する接続工程と、樹脂材料のみで形成され、互いに物理特性の異なる複数の樹脂層を重ねて絶縁基材を形成し、前記絶縁基材に形成された貫通孔に対し、前記導電層の前記部品接続領域に接続された状態の前記部品を挿通し、前記部品が前記複数の樹脂層の境界面を横断するように前記導電層と前記樹脂層とを圧接するとともに、前記貫通孔内に前記樹脂材料が充填されて前記部品を前記樹脂層内に埋設する埋設工程とを順番に行うことを特徴とする部品内蔵基板の製造方法を提供する。
 好ましくは、前記埋設工程の実施に先立ち、導電層の表面を粗面化するための粗面化処理工程と、前記部品接続領域を平坦化するための平坦化処理工程とを備える。
 さらに好ましくは、前記平坦化処理工程は、0~5μmのマイクロエッチング、又は1~20分の酸洗浄、又はアッシング量100Å~50000Åのプラズマエッチングのいずれかである。
 本発明によれば、物理特性の異なる樹脂層からなる絶縁基材に電気又は電子部品が埋設されているため、積層によって部品を埋め込む際に樹脂の変形を抑制することができ、且つ流動性の良好な樹脂により部品の埋め込み性が向上する。この効果は、樹脂層の境界面を横断するように部品を配置させることで、顕著に得ることができる。
 また、異なる樹脂層からなる絶縁基材に電気又は電子部品が埋設されているため、高周波特性を向上させる事ができる。
 また、異なる樹脂層からなる絶縁基材に電気又は電子部品が埋設されているため、導体との密着力を向上させる事ができる。
 また、異なる樹脂層からなる絶縁基材に電気又は電子部品が埋設されているため、耐熱性およびスルーホールの接続信頼性を向上させる事ができる。
 また、異なる樹脂層からなる絶縁基材に電気又は電子部品が埋設されているため、特性インピーダンス、電源インピーダンスの制御を向上させる事ができる。
 また、異なる樹脂層からなる絶縁基材に電気又は電子部品が埋設されているため、諸特性を向上させるとともに、材料コストを低減することができる。
 また、導体パターン側に配された樹脂層の硬度を、隣り合う絶縁基材の内側に配された樹脂層の硬度よりも低くすることで、すなわち、基板内側に配された樹脂層の硬度を基板外側に配された樹脂層の硬度よりも高くすることで、樹脂層の変形を抑制でき、基板の高さ方向のずれの発生を抑えることができる。
 また、粗面化処理された導電層上の有機皮膜を除去する事により、良好な半田広がり、半田フィレット形状を維持しながら、絶縁基材との密着力を向上させる事ができる。
 また、基板の両面に電子部品を内蔵することにより、多層基板の表裏に実装された表面実装部品とを配線を用いて接続する場合、基板を貫通するスルーホールを迂回することなく、最短距離で内蔵部品から最外層の導体パターンまで導体回路を形成できる。
 また、基板の両面に電子部品を内蔵した場合、基板を貫通するスルーホールを利用して、基板両面に配設された電子部品同士を最短距離で接続することができる。
 また、1又は複数の部品内蔵基板を、多層基板の任意の位置に配することにより、設計の自由度が向上する。
 また、本発明によれば、貫通孔を予め樹脂層に設けておくことで、大型の電気又は電子部品を埋設することができる。
本発明に係る部品内蔵基板の製造方法を順番に示す概略図である。 本発明に係る部品内蔵基板の製造方法を順番に示す概略図である。 本発明に係る部品内蔵基板の製造方法を順番に示す概略図である。 本発明に係る部品内蔵基板の製造方法を順番に示す概略図である。 本発明に係る部品内蔵基板の製造方法を順番に示す概略図である。 本発明に係る部品内蔵基板の製造方法を順番に示す概略図である。 本発明に係る部品内蔵基板の概略図である。 本発明に係る多層基板を示す概略図である。 本発明に係る別の多層基板を示す概略図である。 本発明に係るさらに別の多層基板を示す概略図である。
 図1に示すように、支持板1を用意する。支持板1は、例えばSUS板である。そして、図2に示すように、支持板1上に導電層2を形成する。導電層2は、例えば銅めっきである。次に、図3に示すように、導電層2上に半田レジスト3を形成する。この半田レジスト3は、所定部分の導電層2を露出するようにして形成される。導電層2の露出した部分は、将来電気又は電子部品の接続端子と電気的に接続すべき部品接続領域4として形成される。この図1~図3までがレジスト形成工程である。
 次に、図4に示すように、電気又は電子部品5を用意する。この部品5の接続端子6と、導電層2の部品接続領域4とを電気的に接続する。この接続は、接続端子6と部品接続領域4との間にクリーム半田等の接続材料を利用した半田リフロー7を介在させて行われる。これにより、部品支持体12が形成される。この図4の状態にすることが接続工程である。
 次に、図5に示すように、互いに物理特性(この例では硬度)の異なる樹脂層8,9を用意する。樹脂層8はいわゆるプリプレグである。樹脂層9は、プリプレグを硬化させたものである。樹脂層8,9は、それぞれ貫通孔10,11を有している。この貫通孔10,11は、部品5が挿通可能な大きさに形成されている。貫通孔10,11は、樹脂層8,9を積層したときに連続するような位置に形成されている。図では、上下両側から部品支持体12(支持板1は省略している)を積層する例を示している。このため、樹脂層9には、上下の部品5が挿通するように、貫通孔11が2箇所に設けられている。そして、部品5を貫通孔10,11に通し、上側の部品支持体12、樹脂層8、樹脂層9、樹脂層8、下側の部品支持体12を重ねて圧接する。
 これにより、図6に示すように、これらは積層され、基板中間体13が形成される。樹脂層8及び9は、積層されて一体化し、貫通孔10,11の隙間に充填される。これにより、絶縁基材15を形成する。したがって、部品5は絶縁基材15に埋設される。予め貫通孔10,11が設けられているため、積層時に部品5に係る圧力を抑制できる。このため、大型の部品5を絶縁基材15内に埋設することができる。樹脂層8及び9の境界面18は、部品5の上面5aと下面5bとの間に位置している。より詳しくは、部品5を挿通した樹脂層8及び9の境界面18は、その挿通した部品5における上面5aと下面5bとの間に位置している。この図5~図6までが埋設工程である。
 そして、図7に示すように、エッチング等を用いて導体層2に導体パターン14を形成する。必要に応じて、スルーホール16を設け、スルーホール16内にめっき処理をして両面を導通させてもよい。これにより、部品内蔵基板17が形成される。なお、樹脂層8及び9が樹脂材料のみで形成されているため、このようなスルーホール16を形成することができる。このため、導体回路を設計する自由度が向上している。また、図7に示すように、基板17の両面に電子部品5を内蔵した場合、基板17を貫通するスルーホール16を利用して、基板17の両面に配設された電子部品5同士を最短距離で接続することができる。
 上記製造工程を経て得られた部品内蔵基板17は、図7を参照すれば明らかなように、絶縁基材15と、電気又は電子部品5と、導体パターン14とを備えている。上述したように、部品5は絶縁基材15に埋設されている。導体パターン14は、部品5の接続端子6と電気的に接続され、絶縁基材15の表面に露出している。絶縁基材15は、樹脂層8及び9が積層されたものである。樹脂層8及び9は、樹脂材料のみで形成されている。そして、上述したように、樹脂層8及び9の硬度は互いに異なっている。さらに、樹脂層8及び9の境界面18は、部品5の上面5aと下面5bとの間に位置している。
 このように、硬度の異なる樹脂層8及び9からなる絶縁基材15に電気又は電子部品5が埋設されているため、積層によって部品5を埋め込む際に樹脂の変形を抑制することができ、部品5の埋め込み性が向上する。これに伴い、部品5の電気特性、機械特性も向上する。この効果は、樹脂層8及び9の境界面18を部品5の上面5aとの下面5bとの間に位置させることで、顕著に得ることができる。すなわち、樹脂層8及び9が互いに協働して部品5の埋め込み性を向上させる。例えば、導体パターン14側に配された樹脂層8の硬度を、隣り合う絶縁基材15の内側に配された樹脂層9の硬度よりも低くすれば、積層時に導体パターン14となるべき導電層2との密着性を高めることができるとともに、硬度の高い樹脂層があることで絶縁基材15となるときの変形を抑制でき、基板17の高さ方向のずれの発生を抑えることができる。
 なお、樹脂層8と導電層2との密着性を高めるために、導電層2に粗面化処理を施してもよい。この粗面化処理工程は、前記埋設工程に先立って実施される。また、部品5の接続端子6と部品接続領域4とを接続するための接続材料(半田)の良好な広がり性を確保するため、部品接続領域4を平坦化するための平坦化処理工程も埋設工程に先立って実施してもよい。導電層2の表面全体に粗面化処理を施した後、部品接続領域4に平坦化処理を施すことにより、粗面化処理された導電層2上の有機皮膜が除去され、良好な半田広がり、はんだフィレット形状を維持しながら、絶縁基材10との密着力を向上させる事ができる。平坦化処理工程は、0~5μmのマイクロエッチング、又は1~20分の酸洗浄、又はアッシング量100Å~50000Åのプラズマエッチングのいずれかを用いることができる。
 上述したように、この例における部品5は、基板17(絶縁基材15)の上側に形成された導体パターン14と電気的に接続された第1の部品本体19と、下側に形成された導体パターン14と電気的に接続された第2の部品本体20とを有している。図7で説明した基板17は、基板の両面に部品5が内蔵されたいわゆる両面内蔵基板について説明しているが、基板の片面にのみ部品5が内蔵されているいわゆる片面内蔵基板についても、本発明は当然に適用できる。また、多層基板22にも当然に適用できる。
 多層基板22として適用した例は、図8~図10に示すとおりである。図8~図10では、いずれも基板17は中間層として用いられているが、最外層としても当然に用いることができる。図8の多層基板22は、基板17の外側に接続ビア21を有する基板23を配している。基板17と基板23とは、金属ペーストのバンプ24を介して積層されている。図9の多層基板22は、2枚の基板17を用い、これらを金属ペーストのバンプ24で接続したものである。図10の多層基板22は、接続ビア21を有する基板23とバンプ24を介して接続したものである。
 上記いずれの多層基板22においても、部品5(第1の部品本体19及び第2の部品本体20)および接続端子6は、最外層に近い側に設置することができるため、多層基板22の最外層の導体パターンまで最短距離で導体回路を形成できる。
 また、1又は複数の基板17を、多層基板22の任意の位置に配することにより、設計の自由度が向上する。
 なお、上記では樹脂層8,9の物理特性の違いとして硬度を例にして説明したが、流動性、誘電損失、誘電率、導体との密着性、ガラス転移温度、熱膨張率が異なるものでも同様の効果を得ることができる。さらには、材料価格が異なっていても同様の効果を得ることができる。
1 支持板
2 導電層
3 半田レジスト
4 部品接続領域
5 電気又は電子部品
5a 部品の上面
5b 部品の下面
6 接続端子
7 半田リフロー
8 樹脂層
9 樹脂層
10 貫通孔
11 貫通孔
12 部品支持体
13 基板中間体
14 導体パターン
15 絶縁基材
16 スルーホール
17 部品内蔵基板
18 境界面
19 第1の部品本体
20 第2の部品本体
21 接続ビア
22 多層基板
23 基板
24 バンプ

Claims (15)

  1.  樹脂材料のみで形成され、互いに物理特性の異なる複数の樹脂層を積層して形成された絶縁基材と、
     前記絶縁基材の表面に露出している導体パターンと、
     該絶縁基材に埋設され、前記導電パターンに電気的に接続された接続端子を有する電気又は電子的な部品とを備え、
     前記部品は、前記複数の樹脂層の境界面を横断して配置されていることを特徴とする部品内蔵基板。
  2.  前記物理特性は硬度であり、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の硬度は、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層の硬度よりも低いことを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵基板。
  3.  前記物理特性は樹脂流動性であり、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の流動性は、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層の材質よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵基板。
  4.  前記物理特性は誘電損失であり、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の誘電損失は、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層の材質よりも低いことを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵基板。
  5.  前記物理特性は導体との密着力であり、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の密着力は、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層の材質よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵基板。
  6.  前記物理特性は誘電率であり、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の誘電率は、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層の材質よりも幅広く選択できることを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵基板。
  7.  前記物理特性はガラス転移温度であり、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層のガラス転移温度は、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の材質よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵基板。
  8.  前記物理特性は熱膨張率であり、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層の熱膨張率は、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の材質よりも低いことを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵基板。
  9.  前記物理特性は材料コストであり、隣り合う前記絶縁基材の内側に配された前記樹脂層の材料コストは、前記導体パターン側に配された前記樹脂層の材質よりも安価であることを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵基板。
  10.  前記部品は、前記絶縁基材の両面に形成された前記導体パターンにそれぞれ接続された第1の部品本体と、第2の部品本体とを有していることを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵基板。
  11.  1又は複数の中間層と、
     該中間層を挟み込んで最も外側に配された最外層とを有し、
     前記中間層又は前記最外層のいずれかが請求項1に記載の部品内蔵基板であることを特徴とする多層基板。
  12.  前記第1の部品本体及び前記第2の部品本体は、それぞれ接続端子に近い側の前記最外層に形成された導体パターンに接続されていることを特徴とする請求項11に記載の多層基板。
  13.  支持板上の導電層のうち、電気又は電子部品の接続端子と電気的に接続すべき部品接続領域を露出させて半田レジストを形成するレジスト形成工程と、
     前記接続端子と前記部品接続領域とを接続材料を介して電気的に接続する接続工程と、
     樹脂材料のみで形成され、互いに物理特性の異なる複数の樹脂層を重ねて絶縁基材を形成し、前記絶縁基材に形成された貫通孔に対し、前記導電層の前記部品接続領域に接続された状態の前記部品を挿通し、前記部品が前記複数の樹脂層の境界面を横断するように前記導電層と前記樹脂層とを圧接するとともに、前記貫通孔内に前記樹脂材料が充填されて前記部品を前記樹脂層内に埋設する埋設工程とを順番に行うことを特徴とする部品内蔵基板の製造方法。
  14.  前記埋設工程の実施に先立ち、導電層の表面を粗面化するための粗面化処理工程と、前記部品接続領域を平坦化するための平坦化処理工程とを備えることを特徴とする請求項13に記載の部品内蔵基板の製造方法。
  15.  前記平坦化処理工程は、0~5μmのマイクロエッチング、又は1~20分の酸洗浄、又はアッシング量100Å~50000Åのプラズマエッチングのいずれかであることを特徴とする請求項14に記載の部品内蔵基板の製造方法。
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