WO2011148615A1 - 部品内蔵基板 - Google Patents

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山本　祐樹
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Definitions

  • the present invention relates to a component-embedded substrate in which a component (electronic component) such as a so-called LW reverse type capacitor is embedded in a resin layer, and more particularly to improvement of resin filling under the component.
  • a component electronic component
  • LW reverse type capacitor so-called LW reverse type capacitor
  • a component-embedded substrate also referred to as a component-embedded module having a structure in which a component is mounted on a core substrate and embedded in a resin layer is known (for example, Patent Document 1 (paragraphs [0022]-[0026] ], FIG. 4 etc.)).
  • the resin layer of the component-embedded substrate having this structure is formed of a thermosetting resin (or a thermoplastic resin).
  • the semi-cured resin sheet 101 shown in FIG. Prepared.
  • the semi-cured resin sheet 101 is, for example, a thermosetting epoxy resin sheet containing an inorganic filler and forms the above-described resin layer, and protective films 102 are laminated on both surfaces thereof.
  • the protective film 102 is a thin film such as polyethylene terephthalate (PET) or polyphenylene sulfide (PPS).
  • via holes 108 for interlayer connection are formed at predetermined positions of the semi-cured resin sheet 101, and the conductive paste 109 is filled in the via holes 108 by a screen printing method or the like.
  • a circuit board 110 prepared in advance is formed on the surface of each circuit board 110, for example, above and below the semi-cured resin sheet 101.
  • the via connection lands (substrate electrodes) 112 and the via holes 108 formed in the semi-cured resin sheet 101 are joined to each other in an aligned state.
  • the lower circuit board 110 is a core board, and the component 111 is mounted on the core board.
  • the upper and lower circuit boards 110 and the semi-cured resin sheet 101 are heated and pressed at, for example, 180 ° C., and at this time, the semi-cured resin sheet 101 is once softened, and the resin is indicated by an arrow line in FIG.
  • the component 111 is embedded in the semi-cured resin sheet 101, and then the semi-cured resin sheet 101 and the conductive paste 109 are cured to obtain the component-embedded substrate 100.
  • a coreless substrate structure in which a core substrate such as the lower circuit substrate 110 is omitted.
  • 10A and 10B are a perspective view and a plan view of a normal chip capacitor 200.
  • the rectangular chip capacitor 200 is in contact with both ends (two short sides of the mounting surface) of the main body 201 on the mounting surface.
  • External electrodes 202 are formed on the respective surfaces.
  • the length of the two sides on the short side of the mounting surface on which the external electrode 202 is formed is the W dimension
  • the length of the two sides on the long side (longitudinal direction) orthogonal thereto is the L dimension.
  • the width of the external electrode 202 is called e dimension
  • the length of the main body 201 between the external electrodes 102 is called g dimension.
  • 11A and 11B are a perspective view and a plan view of the LW reverse type chip capacitor 300.
  • the chip capacitor 300 is in contact with both end surfaces (two long sides of the mounting surface) of the main body 301 on the mounting surface.
  • External electrodes 302 are formed on the respective surfaces.
  • the length (W dimension) of the two surfaces on which the external electrodes 302 are formed is longer than the length (L dimension) of the two side surfaces orthogonal to the two surfaces, as is apparent from FIG.
  • L ⁇ W the relationship between the L dimension and the W dimension is opposite to that of the normal chip capacitor 200, and the g dimension is also smaller than that of the normal chip capacitor 200.
  • the LW reverse type chip capacitor 300 has a small ESL (equivalent series inductance), and is useful as a capacitor for decoupling ESL (equivalent series inductance) of various semiconductor circuits whose speed is increased and drive voltage is reduced. .
  • the core substrate lower When mounted on the circuit board 110 on the side, a long and narrow gap between the external electrodes 302 is formed on the lower side (core board side). For this reason, in the process of embedding the chip capacitor 300 in the resin layer after the chip capacitor 300 is mounted on the substrate, even if the resin of the uncured (semi-cured) resin layer is spread by heating and pressing, the resin sufficiently wraps around the gap. However, a defective filling occurs and a defect such as a solder flash due to a subsequent reflow process occurs.
  • chip capacitor 300 not only the chip capacitor 300 but also various LW reverse type chip parts have the problems associated with the resin filling failure described above.
  • 12A and 12B are a cross-sectional view of the component-embedded substrate 400 showing an example of the above-described problem, and a bottom view of the resin state of the chip component 402 as viewed from the top surface of the core substrate 401.
  • the external electrode 404 is mounted on the core substrate 401 by bonding to each land electrode 406 on the upper surface of the core substrate 401 by a bonding material 405 such as solder.
  • Each land electrode 406 on the upper surface of the core substrate 401 is connected to the lower electrode 408 of the core substrate 401 via via conductors 407 that penetrate the core substrate 401.
  • the chip component 402 is embedded and embedded in a resin layer 409 such as the semi-cured resin sheet 101 of FIG. 9, but has a long and narrow path shape sandwiched between the external electrodes 404 on the two sides below the chip component 402.
  • a resin layer 409 such as the semi-cured resin sheet 101 of FIG. 9, but has a long and narrow path shape sandwiched between the external electrodes 404 on the two sides below the chip component 402.
  • the uncured (semi-cured) resin 409a before curing of the resin layer 409 does not completely wrap around the gap ⁇ , as shown in FIG. Will occur and cause problems.
  • the amount of solder applied as the bonding material 405 is increased during component mounting, and the chip component 402 is pushed up by the surface tension to widen the gap ⁇ in the height direction. It is possible.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a component built-in substrate 500 formed by increasing the amount of solder applied as the bonding material 405.
  • This component built-in substrate 500 is compared with the component built-in substrate 400 of FIG. As is clear, the bonding material 405 pushes up the chip component 402, and the gap ⁇ is widened in the height direction. Therefore, in the component-embedded substrate 500, the resin easily goes around to the lower side of the chip component 402, and the occurrence of resin filling failure is prevented.
  • the component-embedded substrate 500 is bulkier than the component-embedded substrate 400. Therefore, increasing the amount of solder applied as the bonding material 405 and widening the gap ⁇ on the lower side of the chip component 402 in the height direction cannot meet the demand for a reduction in height (miniaturization). Not right.
  • the component-embedded substrate has a coreless substrate structure in which the core substrate is omitted, inconvenience due to the above-described resin filling failure occurs.
  • the resin is surely placed in the gap without expanding the gap on the lower side of the component in the height direction.
  • the purpose is to wrap around and fill.
  • the component-embedded substrate of the present invention includes a component embedded in a resin layer and a component mounting electrode to which an external electrode of the component is joined, and the component mounting electrode includes: A concave groove through which the resin before curing of the resin layer flows is formed in the transverse direction (Claim 1).
  • the component mounting electrode is formed by arranging a plurality of divided electrodes in a column, and the concave groove is formed between the divided electrodes. It is characterized by being formed by the gap
  • the component mounting electrode has a long rectangular shape, and the concave groove is formed in a direction perpendicular to the long side of the mounting electrode. It is formed (claim 3).
  • the component has a rectangular parallelepiped shape, and has a structure in which the external electrode is formed on each surface in contact with two long sides of a rectangular mounting surface. (Claim 4).
  • the component is a rectangular parallelepiped chip capacitor (Claim 5).
  • the concave groove in the transverse direction is formed in the component mounting electrode, when the external electrode is bonded to the component mounting electrode and embedded in the resin layer, the resin layer The uncured resin flows through the concave groove and sufficiently wraps around the lower part of the component, so that the resin is satisfactorily filled into the gap without expanding the lower gap of the component in the height direction.
  • the resin can surely go around and be filled in the gap on the lower side of the component, and the filling state of the resin is improved to prevent the occurrence of problems such as solder flash at the time of subsequent reflow. be able to.
  • the groove is easily formed by the gap between the divided electrodes, and the effect of the invention of claim 1 is obtained. Can do.
  • the concave groove is formed in the direction orthogonal to the long side of the long rectangular component mounting electrode, so that the resin before curing flows through the groove and the effect of claim 1 is achieved. Can play.
  • the gap between the external electrodes on the lower side of the component is a long and narrow path, and it is particularly difficult for the resin to wrap around.
  • the groove flows through the groove and sufficiently wraps around the gap on the lower side of the component to provide the effect of the invention of claim 1.
  • the effect of the invention of claim 3 can be obtained when the LW reverse type chip component is a rectangular parallelepiped chip capacitor.
  • (A), (b) is sectional drawing of the side surface of the component built-in board
  • (A)-(c) is explanatory drawing of the resin filling state of the component built-in board
  • substrate of FIG. (A)-(e) is sectional drawing for description of the manufacturing process of the component built-in board
  • FIG. 1 It is a sectional view of a part of a component built-in substrate according to a third embodiment of the present invention.
  • (A), (b) is explanatory drawing of the other example of the ditch
  • (A)-(c) is sectional drawing for description of the manufacturing process of the board
  • (A), (b) is the perspective view and top view of a normal chip component.
  • (A), (b) is the perspective view and top view of LW reversal type chip parts.
  • (A), (b) is sectional drawing at the time of incorporating the LW inversion type chip component in the board
  • FIG. 1 (a) and 1 (b) show a component built-in substrate 1a of the present embodiment, and the component built-in substrate 1a is formed by laminating a resin layer 3 on a substrate body 2 serving as a core substrate.
  • the substrate body 2 is a base body formed of, for example, a glass epoxy substrate which is an example of a multilayer / single-layer wiring board, and a land electrode 4 as a component mounting electrode of the present invention is formed on the upper surface by printing or the like.
  • the lower surface electrode 5 is formed on the lower surface by printing or the like, and the land electrode 4 and the lower surface electrode 5 are connected via a through-type via conductor 6 in the substrate body 2.
  • the component 7 is mounted on the upper surface side (mounting surface side) of the substrate body 2.
  • the component 7 may be various electronic components incorporated in the resin layer 3, but in the present embodiment, a rectangular parallelepiped LW reverse type chip component, more specifically, for example, FIG.
  • This is an LW reverse type chip capacitor (for example, L dimension: 0.8 mm, W dimension: 1.6 mm, height 0.5 mm) similar to the chip capacitor 300 shown in b).
  • the component 7 has a shape in which W-shaped external electrodes 71a and 71b are respectively formed on surfaces that are in contact with two long sides of the rectangular mounting surface (lower surface), and the main body 72 is sandwiched between the external electrodes 71a and 71b. is there.
  • External electrodes 71a and 71b are connected to each land electrode 4 by a bonding material 8 such as solder.
  • the LW reverse type chip capacitor of the component 7 has L ⁇ W, the W dimension is large, and the g dimension is small. Therefore, when the land electrodes 4 of the external electrodes 71a and 71b are formed by continuous copper foil patterns or the like along the external electrodes 71a and 71b, the external electrodes 71a and 71b are bonded to the land electrodes 4 by the bonding material 8, respectively.
  • an elongated narrow channel-like gap ⁇ sandwiched between the external electrodes 71 a and 71 b is formed on the lower side of the component 7.
  • the gap ⁇ is not cured. There is a possibility that the uncured (semi-cured) resin does not sufficiently wrap around.
  • a plurality of divided electrodes 41 are arranged in tandem to form the land electrodes 4 of the external electrodes 71a and 71b, and the gap ⁇ 1 between the divided electrodes 41 allows the resin to flow in the transverse direction.
  • a concave groove 9a is formed.
  • each land electrode 4 is formed by two divided electrodes 41 made of, for example, a copper foil having a foil thickness of 18 ⁇ m, and external electrodes 71a. , 71b, a concave groove 9a is formed below the central part in the longitudinal direction.
  • the resin layer 3 is formed, for example, by heating and pressing a thermosetting epoxy resin sheet containing an inorganic filler to 180 ° C., for example, as described above by thermocompression bonding (heating / pressing) in a vacuum environment. By this heating and pressing, uncured (including semi-cured) resin 31 is spread downward and in the left-right direction, so that component 7 is embedded in resin 31. In this state, resin 31 is cured and resin layer 3 is formed. It is formed.
  • the uncured resin 31 spread by the heating and pressing is a gap ⁇ at the lower part of the component 7 as shown in the state of resin filling in FIG.
  • the electrodes enter from the concave groove 9a of the gap ⁇ 1. Therefore, as shown in the state after the completion of filling in FIG. 2C as viewed from the lower surface side of the component 7, the resin 31 surely wraps around and is filled in the gap ⁇ .
  • the transverse concave groove 9a is formed by the gap ⁇ 1 between the divided electrodes 41 that form the land electrode 4 of the substrate body 2, whereby the mounted LW reverse type chip capacitor component 7 is formed.
  • the uncured resin 31 passes through the concave groove 9 a into the long narrow narrow gap ⁇ on the lower side of the component 7 without expanding the gap ⁇ in the height direction and making it bulky. Enough to wrap around, the gap ⁇ is reliably filled with resin. Therefore, it is possible to provide the component-embedded substrate 1a having a core substrate structure that does not cause problems such as reflow solder flash.
  • FIG. 3 shows the component built-in substrate 1b of the present embodiment, in which the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 indicate the same or corresponding components.
  • the component built-in substrate 1b is formed of the external electrodes 71a and 71b of the component 7.
  • a metal plate 10 such as a copper foil whose surface is treated so as to have poor wettability so that the solder hardly spreads by surface treatment is provided.
  • land electrodes 11 as component mounting electrodes of the present invention are formed by copper plating.
  • the external electrodes 71a and 71b of the component 7 are bonded to the land electrode 11 via a bonding material 8 such as solder, and the component 7 is mounted.
  • the resin layer 3 is laminated on the metal plate 10 so as to incorporate the component 7, thereby forming the component-embedded substrate 1 b having a coreless substrate structure.
  • the land electrodes 11 on the metal plate 10 are arranged in series as shown in FIG. 4 so that the resin of the resin layer 3 before curing goes into the gap ⁇ below the component 7.
  • a plurality of (two in the figure) divided electrodes 12 are formed, and a gap ⁇ 2 between the divided electrodes 12 forms a transverse groove 9b.
  • the uncured resin flows through the concave groove 9b and enters the gap ⁇ between the external electrodes 71a and 71b, and the resin is reliably filled in the gap ⁇ .
  • the same effects as those of the component-embedded substrate 1a according to the first embodiment are obtained.
  • a copper foil 13 that has been subjected to a surface treatment that prevents the solder from spreading by the surface treatment step of FIG. 5A is prepared.
  • the columnar divided electrodes 12 for forming the land electrodes 11 are formed on the treated surface of the copper foil 13 by, for example, copper plating (for example, 12 ⁇ m thick).
  • an LW reverse type chip capacitor (L dimension: 0.8 mm, W dimension: 1.6 mm, height 0.5 mm) is mounted on the divided electrode 12 as a component 7 by soldering. To do.
  • the resin is placed on the upper surface of the component 7 on which the embedding resin (thermosetting resin) is mounted, and thermocompression bonding (heating / pressing) is performed in a vacuum environment.
  • the uncured resin goes into the gap ⁇ on the lower side of the component 7 from the concave groove 9b between the divided electrodes 12 and is satisfactorily filled, whereby the resin layer 3 is formed.
  • the copper foil 13 is etched into the metal plate 10 having a size larger by 0.1 mm in the vertical and horizontal directions than each divided electrode 12 to manufacture the component built-in substrate 1b.
  • the resin wraps well around the lower portion of the component 7 due to the concave groove 9b between the divided electrodes 12.
  • the component-embedded substrate 1b that is reliably filled with the resin 7 under the component 7, and that prevents the occurrence of problems such as solder flash when the component-embedded substrate 1b is subsequently reflowed. be able to.
  • the concave groove of the present invention is not formed by the gaps ⁇ 1 and ⁇ 2 between the divided electrodes as in the first and second embodiments, but the component mounting electrode of the present invention is half-etched or the like. Is formed by the depression.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view when applied to the land electrode 4 of the first embodiment.
  • the land electrode 4 has a recess ⁇ formed in the center by half etching or the like, and a recess 9c is formed by the recess ⁇ .
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit thereof.
  • the component mounting electrode of the present invention Is not limited to land electrodes.
  • the number of concave grooves of the component mounting electrode may be increased to 2, 3,... As appropriate according to the length of the electrode and the like.
  • FIGS. It is explanatory drawing at the time of forming each 9 piece of ditch
  • the grooves 9a to 9d may have any shape and width.
  • a resin is formed so that the outer side is wider than the gap ⁇ side (inner side). It is preferable to make it easier to flow into the gap ⁇ .
  • the resin layer 3 may be formed of a photo-curing resin or the like.
  • the component 7 may be various LW reverse type (L ⁇ W) chip components other than the chip capacitor, normal (L> W) normal chip components, and electronic components other than the chip components.
  • L ⁇ W LW reverse type
  • the present invention may be applied to a module component such as a CPU (MPU), for example, a normal chip component having a large mounting area.
  • MPU CPU
  • the present invention can be applied to a multilayer component-embedded substrate in which a plurality of component-embedded substrates 1a, 1b shown in FIGS.
  • the present invention can be applied to a component-embedded substrate for various uses.

Abstract

　ＬＷ逆転型のチップ部品等の種々の部品を内蔵する際に、部品の下部の隙間を高さ方向に広げることなく、前記隙間に樹脂が確実に回り込んで充填されるようにした構造の部品内蔵基板を提供する。　樹脂層３に埋設される部品７と、部品７の外部電極７１ａ、７１ｂが接合するランド電極（部品実装用電極）４とを備え、ランド電極４に樹脂層３の硬化前の樹脂が通流する横断方向の凹溝９ａを形成し、実装状態の部品７を樹脂層３に埋め込む際、樹脂層３の硬化前の樹脂が凹溝９ａを通流して部品７の下側に十分に回り込み、樹脂が良好に充填されるようにする。

Description

部品内蔵基板
　本発明は、いわゆるＬＷ逆転型のコンデンサのような部品（電子部品）を樹脂層に内蔵した部品内蔵基板に関し、詳しくは、部品下の樹脂充填の改善に関する。
　従来、部品内蔵基板（部品内蔵モジュールとも呼ばれる）として、部品をコア基板に実装した上で樹脂層に埋設する構造のものが知られている（例えば、特許文献１（段落［００２２］－［００２６］、図４等）参照）。
　この構造の部品内蔵基板の樹脂層は、多くの場合、熱硬化性樹脂（あるいは熱可塑性樹脂）により形成される。
　図９（ａ）～（ｃ）は特許文献１に記載の部品内蔵基板の製造例を示す断面図であり、この製造例の場合、まず、図９（ａ）に示す半硬化樹脂シート１０１が用意される。半硬化樹脂シート１０１は、例えば無機フィラーを含有した熱硬化性のエポキシ樹脂シートであり、前記した樹脂層を形成するものであり、その両面に保護フィルム１０２がラミネートされている。保護フィルム１０２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）などの薄いフィルムである。さらに、半硬化樹脂シート１０１の所定個所には層間接続用のビアホール１０８が形成され、ビアホール１０８内には導電性ペースト１０９がスクリーン印刷法等により充填される。
　つぎに、図９（ｂ）に示すように、保護フィルム１０２が剥離除去された後に、予め用意した回路基板１１０が、例えば半硬化樹脂シート１０１の上下に、各回路基板１１０の面上に形成されているビア接続用ランド（基板電極）１１２と、半硬化樹脂シート１０１に形成されているビアホール１０８とが位置を合わせた状態に接合される。ここで、下側の回路基板１１０がコア基板であり、このコア基板に部品１１１が実装される。
　そして、上下の回路基板１１０と半硬化樹脂シート１０１が例えば１８０℃に加熱してプレスされ、このとき、半硬化樹脂シート１０１は一旦軟化し、その樹脂が図９（ｃ）の矢印線に示すように押し広がって部品１１１が半硬化樹脂シート１０１に埋設され、その後、半硬化樹脂シート１０１および導電性ペースト１０９が硬化して部品内蔵基板１００が得られる。
　なお、この種の部品内蔵基板として、前記下側の回路基板１１０のようなコア基板を省いたコアレス基板構造のものも知られている。
　ところで、この種の部品内蔵基板の樹脂層に内蔵される部品１１１としては、コンデンサ、コイル（インダクタ）、トランジスタ、集積回路等の種々の電子部品があるが、とくにチップコンデンサのような実装面が矩形になる直方体状のチップ部品として、実装面の二つの長辺に接するそれぞれの面に外部電極が形成されるＬＷ逆転型のものが知られている（例えば、特許文献２（段落［０００７］－［０００８］等）参照）。
　図１０（ａ）、（ｂ）は通常のチップコンデンサ２００の斜視図、平面図を示し、矩形形状のチップコンデンサ２００は、実装面における本体部２０１の両端（実装面の二つの短辺に接するそれぞれの面）に外部電極２０２が形成されている。
　そして、チップコンデンサ２００において、外部電極２０２が形成される実装面の短辺側の２辺の長さはＷ寸、それに直交する長辺側（長手方向）の２辺の長さはＬ寸と呼ばれ、外部電極２０２の幅はｅ寸、外部電極１０２間の本体部２０１の長さはｇ寸と呼ばれ、通常のチップ部品の場合、図１０（ａ）（ｂ）からも明らかなように、Ｌ＞Ｗである。
　図１１（ａ）、（ｂ）はＬＷ逆転型のチップコンデンサ３００の斜視図、平面図を示し、チップコンデンサ３００は、実装面における本体部３０１の両端面（実装面の二つの長辺に接するそれぞれの面）に外部電極３０２が形成される。
　そのため、チップコンデンサ３００においては、外部電極３０２が形成される二つの面の長さ（Ｗ寸）が、それに直交する二つの側面の長さ（Ｌ寸）より長く、図１１からも明らかなように、Ｌ＜Ｗであり、Ｌ寸とＷ寸の関係が通常のチップコンデンサ２００とは逆になり、ｇ寸も通常のチップコンデンサ２００より小さくなる。
　そして、ＬＷ逆転型のチップコンデンサ３００は、ＥＳＬ（等価直列インダクタンス）が小さく、高速化・低駆動電圧化が進む種々の半導体回路のＥＳＬ（等価直列インダクタンス）のデカップリング用途のコンデンサとして有用である。
特開２００４－３４２８５９号公報 特開２００９－２７１４８号公報
　前記のＬＷ逆転型のチップコンデンサ３００を、例えば図９の部品内蔵基板１００に部品１１１として内蔵する場合、チップコンデンサ３００は、Ｌ＜Ｗであり、しかも、ｇ寸が小さいため、コア基板（下側の回路基板１１０）に実装すると、下側（コア基板側）に外部電極３０２で挟まれた細長い隘路状の隙間が形成される。そのため、チップコンデンサ３００の基板実装後、チップコンデンサ３００を樹脂層に埋め込む過程において、未硬化（半硬化）の樹脂層の樹脂が加熱・プレスで押し広げられても樹脂が前記隙間に十分に回り込まず、充填不良が発生してその後のリフロー処理によるはんだフラッシュ等の不具合が生じる。
　そして、チップコンデンサ３００だけでなく、種々のＬＷ逆転型のチップ部品において、前記した樹脂の充填不良に伴う不具合が生じる。
　図１２（ａ）、（ｂ）は上記の不具合の例を示す部品内蔵基板４００の断面図、そのコア基板４０１の上面から見たチップ部品４０２の樹脂充填状態の下面図であり、例えばチップコンデンサ３００のようなＬＷ逆転型のチップ部品４０２は、外部電極４０４が、はんだ等の接合材４０５によりコア基板４０１の上面の各ランド電極４０６に接合してコア基板４０１に実装される。
　コア基板４０１の上面の各ランド電極４０６は、コア基板４０１を貫通するビア導体４０７を介してコア基板４０１の下面電極４０８に接続される。
　さらに、チップ部品４０２は図９の半硬化樹脂シート１０１のような樹脂層４０９に埋設されて内蔵されるが、チップ部品４０２の下側の前記２辺の外部電極４０４に挟まれた細長い隘路状の隙間αの部分には、前記した加熱・プレスによっても、図１２（ｂ）に示すように樹脂層４０９の硬化前の未硬化（半硬化）の樹脂４０９ａが完全には回り込まず、充填不良が発生して不具合が生じる。
　なお、この充填不良が発生しないようにするため、部品実装時に、例えば接合材４０５としてのはんだの塗布量を多くし、その表面張力によってチップ部品４０２を押し上げて隙間αを高さ方向に広くすることが考えられる。
　図１３は接合材４０５としてのはんだの塗布量を多くして形成された部品内蔵基板５００の断面図であり、この部品内蔵基板５００は、図１２（ａ）の部品内蔵基板４００との比較からも明らかなように、接合材４０５がチップ部品４０２を押し上げて隙間αが高さ方向に広くなっている。そのため、部品内蔵基板５００は、チップ部品４０２の下側に樹脂が回り込み易く、樹脂の充填不良の発生が防止される。
　しかしながら、部品内蔵基板５００は部品内蔵基板４００より嵩だかになる。したがって、接合材４０５としてのはんだの塗布量を多くして、チップ部品４０２の下側の隙間αを高さ方向に広げることは低背化（小型化）の要請に応えることができず、実用的でない。
　そして、上記の樹脂の充填不良に伴う不都合は、ＬＷ逆転型のチップ部品を内蔵する部品内蔵基板だけでなく、Ｌ＞Ｗの通常のチップ部品等を内蔵する部品内蔵基板においても、部品の下側の実装面積が広いときなどには生じる。
　さらに、部品内蔵基板がコア基板を省いたコアレス基板構造の場合にも、上記の樹脂の充填不良に伴う不都合が生じる。
　本発明は、この種の部品内蔵基板において、ＬＷ逆転型のチップ部品等の種々の部品を内蔵する際に、部品の下側の隙間を高さ方向に広げることなく、前記隙間に樹脂が確実に回り込んで充填されるようにすることを目的とする。
　上記した目的を達成するために、本発明の部品内蔵基板は、樹脂層に埋設される部品と、前記部品の外部電極が接合する部品実装用電極とを備え、前記部品実装用電極には、横断方向に、前記樹脂層の硬化前の樹脂が通流する凹溝が形成されることを特徴としている（請求項１）。
　また、本発明の部品内蔵基板においては、請求項１に記載の部品内蔵基板において、前記部品実装用電極は複数の分割電極を縦列に配列して形成され、前記凹溝は前記各分割電極間の隙間により形成されることを特徴としている（請求項２）。
　また、本発明の部品内蔵基板においては、請求項１に記載の部品内蔵基板において、前記部品実装用電極は長矩形状を成し、前記実装用電極の長辺に直交する方向に前記凹溝が形成されることを特徴としている（請求項３）。
　また、本発明の部品内蔵基板においては、前記部品は、直方体形状であって矩形の実装面の二つの長辺に接するそれぞれの面に前記外部電極が形成された構造であることを特徴としている（請求項４）。
　さらに、本発明の部品内蔵基板においては、前記部品は直方体形状のチップコンデンサであることを特徴としている（請求項５）。
　請求項１の発明によれば、部品実装用電極に横断方向の凹溝が形成されるため、外部電極が部品実装用電極に接合して実装された部品を樹脂層に埋め込む際、樹脂層の硬化前の樹脂が前記凹溝を通流して部品の下側に十分に回り込み、部品の下側の隙間を高さ方向に嵩だかに広げることなくその隙間に樹脂が良好に充填される。
　したがって、部品の下側の前記隙間に樹脂が確実に回り込んで充填されるようにすることができ、樹脂の充填状態を良好にしてその後のリフロー時のはんだフラッシュ等の不具合の発生を防止することができる。
　請求項２の発明によれば、部品実装用電極を複数の分割電極で形成することにより、分割電極間の隙間によって前記の凹溝を容易に形成して請求項１の発明の効果を得ることができる。
　請求項３の発明によれば、長矩形状の部品実装用電極の長辺に直交する方向に凹溝が形成されることにより、硬化前の樹脂が凹溝を通流して請求項１の効果を奏することができる。
　請求項４の発明によれば、部品の下側の外部電極間の隙間は細長い隘路状であって、とくに樹脂が回り込みにくくなるが、前記の凹溝が形成されることにより、樹脂が前記凹溝を通流して部品の下側の隙間に十分に回り込んで充填され、請求項１の発明の効果を奏する。
　請求項５の発明によれば、前記のＬＷ逆転型のチップ部品が直方体状のチップコンデンサの場合に請求項３の発明の効果が得られる。
（ａ）、（ｂ）は本発明の第１の実施形態のコア基板を有する部品内蔵基板の側面、端面の断面図である。 （ａ）～（ｃ）は図１の部品内蔵基板の樹脂の充填状態の説明図である。 本発明の第２の実施形態のコアレス基板構造の部品内蔵基板の断面図である。 図３の部品内蔵基板の凹溝の説明図である。 （ａ）～（ｅ）は図３の部品内蔵基板の製造工程説明用の断面図である。 本発明の第３の実施形態の部品内蔵基板の一部の断面図である。 （ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の凹溝の他の例の説明図である。 本発明の凹溝のさらに他の例の説明図である。 （ａ）～（ｃ）は従来例の基板の製造工程説明用の断面図である。 （ａ）、（ｂ）は通常のチップ部品の斜視図、平面図である。 （ａ）、（ｂ）はＬＷ逆転型のチップ部品の斜視図、平面図である。 （ａ）、（ｂ）は従来例の基板にＬＷ逆転型のチップ部品を内蔵した場合の断面図、その樹脂充填の説明図である。 従来例の基板の隙間を嵩だかにした場合の断面図である。
　本発明の部品内蔵基板の実施形態について、図１～図８を参照して詳述する。
　（第１の実施形態）
　コア基板を有する第１の実施形態について、図１、図２を参照して説明する。
　図１（ａ）、（ｂ）は本実施形態の部品内蔵基板１ａを示し、部品内蔵基板１ａはコア基板となる基板体２上に樹脂層３を積層して形成される。
　基板体２は、例えば多層／単層の配線板の一例であるガラスエポキシ基板により形成されるベース体であり、上面には本発明の部品実装用電極としてのランド電極４が印刷等で形成され、下面には下面電極５が印刷等で形成され、ランド電極４と下面電極５は、基板体２内の貫通型のビア導体６を介して接続されている。
　基板体２の上面側（実装面側）には部品７が実装されている。部品７は樹脂層３に内蔵される種々の電子部品であってよいが、本実施形態においては、直方体形状のＬＷ逆転型のチップ部品、さらに具体的には、例えば図１１（ａ）、（ｂ）に示したチップコンデンサ３００と同様のＬＷ逆転型のチップコンデンサ（例えばＬ寸：０．８ｍｍ、Ｗ寸：１．６ｍｍ、高さ０．５ｍｍ）である。
　そして、部品７は矩形の実装面（下面）の二つの長辺に接する面にＷ寸の外部電極７１ａ、７１ｂそれぞれが形成され、外部電極７１ａ、７１ｂ間に本体部７２が挟まれた形状である。
　外部電極７１ａ、７１ｂは、はんだ等の接合材８によりそれぞれのランド電極４に接続される。
　ところで、部品７のＬＷ逆転型のチップコンデンサは、前記したようにＬ＜ＷであってＷ寸が大きく、しかもｇ寸が小さい。そのため、外部電極７１ａ、７１ｂのランド電極４が外部電極７１ａ、７１ｂそれぞれに沿った連続的な銅箔パターン等で形成されると、外部電極７１ａ、７１ｂが接合材８でそれぞれのランド電極４に接合して部品７が実装されることにより、部品７の下側に外部電極７１ａ、７１ｂに挟まれた細長い隘路状の隙間αが形成され、樹脂層３の形成時、隙間αには硬化前の未硬化（半硬化）の樹脂が十分に回り込まなくなる可能性がある。
　そこで、本発明においては、複数の分割電極４１を縦列に配列して外部電極７１ａ、７１ｂそれぞれのランド電極４を形成し、各分割電極４１間の隙間β１により、樹脂が通流する横断方向の凹溝９ａを形成する。
　具体的には、本実施形態の場合、図２（ａ）に示すように、ランド電極４それぞれを、例えば箔厚みが１８μｍの銅箔からなる２個の分割電極４１により形成し、外部電極７１ａ、７１ｂのそれぞれの長手方向の中央部の下に凹溝９ａを形成する。
　この場合、外部電極７１ａ、７１ｂがはんだ等の接合材８によって各分割電極４１に接合して部品７が実装されると、部品７の下側には隙間αに連通して硬化前の樹脂３１が通流する凹溝９ａの隙間β１が形成される。なお、各分割電極４１は、例えばビア導体６により対向する下面電極５に接続される。
　樹脂層３は、例えば無機フィラーを含有した熱硬化性のエポキシ樹脂シートを、真空環境下の熱圧着（加熱・プレス）で例えば前記したように１８０℃に加熱・プレスして形成される。この加熱・プレスによって未硬化（半硬化を含む）の樹脂３１が下方および左右方向に押し広げられることにより、樹脂３１に部品７が埋設され、この状態で樹脂３１が硬化して樹脂層３が形成される。
　そして、前記の加熱・プレスによって押し広げられた硬化前の樹脂３１は、部品７の下面側から見た図２（ｂ）の樹脂充填中の状態に示すように、部品７の下部の隙間αに、外部電極７１ａ、７１ｂの端面から入り込むだけでなく、隙間β１の凹溝９ａからも入り込む。そのため、部品７の下面側から見た図２（ｃ）の充填完了後の状態に示すように隙間αには樹脂３１が確実に回り込んで充填される。
　すなわち、本実施形態の場合、基板体２のランド電極４を形成する分割電極４１間の隙間β１によって横断方向の凹溝９ａを形成することにより、実装されたＬＷ逆転型のチップコンデンサの部品７を樹脂層３に埋め込む際に、隙間αを高さ方向に広げて嵩だかにすることなく、硬化前の樹脂３１が凹溝９ａを通って部品７の下側の細長い隘路状の隙間αに十分に回り込み、隙間αに樹脂が確実に充填される。したがって、リフローのはんだフラッシュ等の不具合が発生することがないコア基板構造の部品内蔵基板１ａを提供することができる。
　（第２の実施形態）
　基板体２を有さないコアレス基板構造の第２の実施形態について、図３～図５を参照して説明する。
　図３は本実施形態の部品内蔵基板１ｂを示し、同図において、図１、２と同一の符号は同一もしくは相当するものを示し、部品内蔵基板１ｂは、部品７の外部電極７１ａ、７１ｂの下側に、ベース体として、表面処理により表面をはんだが濡れ広がりにくいように濡れ性が悪い状態に処理した銅箔等の金属板１０が設けられる。金属板１０上には例えば銅メッキでそれぞれ本発明の部品実装用電極としてのランド電極１１が形成される。そして、ランド電極１１にはんだ等の接合材８を介して部品７の外部電極７１ａ、７１ｂそれぞれが接合して部品７が実装される。さらに、部品７を内蔵するように金属板１０上に樹脂層３が積層されてコアレス基板構造の部品内蔵基板１ｂが形成される。
　そして、部品内蔵基板１ｂにおいても、部品７の下部の隙間αに硬化前の樹脂層３の樹脂が回り込むようにするため、金属板１０上のランド電極１１は、図４に示すようにそれぞれ縦列の複数（図では２個）の分割電極１２により形成され、分割電極１２間の隙間β２が横断方向の凹溝９ｂを形成する。
　そのため、樹脂層３の形成時、硬化前の樹脂が凹溝９ｂを通流して外部電極７１ａ、７１ｂ間の隙間αに入り込み、隙間αに樹脂が確実に充填されて部品内蔵基板１ｂは前記第１の実施形態の部品内蔵基板１ａと同様の効果を奏する。
　つぎに、部品内蔵基板１ｂの製造例について、図５（ａ）～（ｅ）の端面の断面図を参照して説明する。
　まず、図５（ａ）の表面処理工程により、はんだが濡れ広がらない表面処理が施された銅箔１３を用意する。図中の・は表面処理を示す。
　つぎに、図５（ｂ）のメッキ工程により、銅箔１３の処理面上にランド電極１１を形成する縦列の分割電極１２を例えば銅メッキ（例えば１２μｍ厚み）で形成する。
　さらに、図５（ｃ）の実装工程により、ＬＷ逆転型のチップコンデンサ（Ｌ寸：０．８ｍｍ、Ｗ寸：１．６ｍｍ、高さ０．５ｍｍ）を部品７として分割電極１２上にはんだ実装する。
　つぎに、図５（ｄ）の樹脂層形成工程により、埋め込み用の樹脂（熱硬化性樹脂）を実装した部品７の上面に配置して真空環境下で熱圧着（加熱・プレス）する。このとき、硬化前の樹脂は分割電極１２間の凹溝９ｂからも部品７の下側の隙間αに回り込んで良好に充填され、樹脂層３が形成される。
　その後、図５（ｅ）のエッチング工程により、銅箔１３を各分割電極１２よりも例えば縦、横０．１ｍｍ大きいサイズの金属板１０にエッチングして部品内蔵基板１ｂを製造する。
　したがって、本実施形態の場合は、低背化に有利なコアレス基板構造の部品内蔵基板１ｂを製造する際に、分割電極１２間の凹溝９ｂにより、部品７の下部に樹脂が良好に回り込んで確実に充填され、部品７の下側に樹脂が良好に充填された部品内蔵基板１ｂを提供することができ、その後の部品内蔵基板１ｂのリフロー時のはんだフラッシュ等の不具合の発生を防止することができる。
　（第３の実施形態）
　つぎに、第１、第２の実施形態の変形例である第３の実施形態について、図６を参照して説明する。
　本実施形態の場合、本発明の凹溝を、前記第１、第２の実施形態のように分割電極間の隙間β１、β２によって形成するのでなく、本発明の部品実装用電極をハーフエッチング等で窪ませ、その窪みによって形成する。
　図６は第１の実施形態のランド電極４に適用した場合の断面図であり、ランド電極４は中央部にハーフエッチング等で窪みγが形成され、この窪みγによって凹溝９ｃを形成する。
　このようにして凹溝９ｃを形成した場合も、第１、第２の実施形態の場合と同様の効果が得られる。
　そして、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、上記したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、例えば、本発明の部品実装用電極はランド電極に限るものではない。また、部品実装用電極の凹溝の個数は電極の長さ等に応じて適宜、２個、３個、…に増やしてよく、図７（ａ）、（ｂ）は例えば分割電極４１によって２個、３個それぞれの凹溝９ｄが形成された場合の説明図である。
　また、凹溝９ａ～９ｄの形状や幅はどのようであってもよく、例えば図８の凹溝９ｅに示すように、隙間α側（内側）より外側が幅広になるように形成して樹脂が隙間αに一層流入し易くすることが好ましい。
　つぎに、樹脂層３は光硬化樹脂等によって形成されるものであってもよい。また、部品７は、チップコンデンサ以外の種々のＬＷ逆転型（Ｌ＜Ｗ）のチップ部品、通常（Ｌ＞Ｗ）の通常のチップ部品、チップ部品以外の電子部品であってもよく、さらに、ＣＰＵ（ＭＰＵ）等のモジュール部品等であってもよく、例えば、通常のチップ部品であっても、実装面積が広いものには本発明を適用することが好ましい。
　さらに、例えば図１、図３の部品内蔵基板１ａ、１ｂを複数積層した多層の部品内蔵基板にも本発明を適用することができる。
　本発明は、種々の用途の部品内蔵基板に適用することができる。
　１ａ、１ｂ　　部品内蔵基板
　３　　樹脂層
　４、１１　　ランド電極
　７　　部品
　９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ　　凹溝
　３１　　樹脂
　４１　　分割電極
　７１ａ、７１ｂ　外部電極

Claims (5)

  1. 　樹脂層に埋設される部品と、
    　前記部品の外部電極が接合する部品実装用電極とを備え、
    　前記部品実装用電極には、横断方向に、前記樹脂層の硬化前の樹脂が通流する凹溝が形成されることを特徴とする部品内蔵基板。
  2. 　請求項１に記載の部品内蔵基板において、
    　前記部品実装用電極は複数の分割電極を縦列に配列して形成され、
    　前記凹溝は前記各分割電極間の隙間により形成されることを特徴とする部品内蔵基板。
  3. 　請求項１に記載の部品内蔵基板において、
    　前記部品実装用電極は長矩形状を成し、
    　前記実装用電極の長辺に直交する方向に前記凹溝が形成されることを特徴とする部品内蔵基板。
  4. 　請求項１ないし３のいずれかに記載の部品内蔵基板において、
    　前記部品は、直方体形状であって矩形の実装面の二つの長辺に接するそれぞれの面に前記外部電極が形成された構造であることを特徴とする部品内蔵基板。
  5. 　請求項４に記載の部品内蔵基板において、
    　前記部品は直方体形状のチップコンデンサであることを特徴とする部品内蔵基板。
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