(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単位基板を積層し、積層方向に複数の電子部品を内蔵してなる多層構造の部品内蔵基板であって、
前記複数の単位基板は、
第１絶縁層の両面側に形成された第１配線層及び前記第１絶縁層を貫通し前記第１配線層と接続された第１層間導電層を有し、第１電子部品が収容された開口部を備えた第１両面基板と、
第２絶縁層の両面側に設けられた第１接着層及び前記第１接着層と共に前記第２絶縁層を貫通する第２層間導電層を有する中間基板と、
第３絶縁層の一方の面側に形成された第２配線層及び前記第３絶縁層を貫通し前記第２配線層と接続された第３層間導電層を有し、前記第３絶縁層の他方の面側に設けられた第２接着層を備えた第１片面基板とを含み、
これらが積層方向に前記第１両面基板、前記第１片面基板及び前記中間基板の順に配置され、前記第１片面基板の前記第３層間導電層の一部が前記第１電子部品と接続されている
ことを特徴とする部品内蔵基板。
【請求項２】
前記複数の単位基板は、
第４絶縁層の両面側に形成された第３配線層及び前記第４絶縁層を貫通し前記第３配線層と接続された第４層間導電層を有し、第２電子部品が収容された開口部を備えた第２両面基板と、
第５絶縁層の一方の面側に形成された第４配線層及び前記第５絶縁層を貫通し前記第４配線層と接続された第５層間導電層を有し、前記第５絶縁層の他方の面側に設けられた第３接着層を備えた第２片面基板とを含み、
前記第２片面基板の第５層間導電層の一部が前記第２電子部品と接続され、前記第２両面基板及び前記第２片面基板が、前記中間基板に対して前記第１両面基板及び前記第１片面基板とは反対側に配置されている
ことを特徴とする請求項１記載の部品内蔵基板。
【請求項３】
前記第２両面基板及び前記第２片面基板は、
前記中間基板側から前記第２両面基板及び前記第２片面基板の順に配置されている
ことを特徴とする請求項２記載の部品内蔵基板。
【請求項４】
前記第２両面基板及び前記第２片面基板は、
前記中間基板側から前記第２片面基板及び前記第２両面基板の順に配置されている
ことを特徴とする請求項２記載の部品内蔵基板。
【請求項５】
前記中間基板の前記第２層間導電層の一部は、前記第３層間導電層を介して前記第１電子部品と接続された前記第１片面基板の前記第２配線層及び前記第５層間導電層を介して前記第２電子部品と接続された前記第２片面基板の前記第４配線層とそれぞれ接続されている
ことを特徴とする請求項４記載の部品内蔵基板。
【請求項６】
複数の単位基板を積層し、積層方向に複数の電子部品を内蔵してなる多層構造の部品内蔵基板の製造方法であって、
前記単位基板として第１絶縁層の両面側に第１配線層を形成すると共に、前記第１絶縁層を貫通して前記第１配線層と接続される第１層間導電層を形成し、第１電子部品が収容される開口部を形成して第１両面基板を作製する工程と、
前記単位基板として第２絶縁層の両面側に第１接着層を設けると共に、前記第１接着層と共に前記第２絶縁層を貫通する第２層間導電層を形成して中間基板を作製する工程と、
前記単位基板として第３絶縁層の一方の面側に第２配線層を形成すると共に、前記第３絶縁層を貫通して前記第２配線層と接続される第３層間導電層を形成し、前記第３絶縁層の他方の面側に第２接着層を設けて第１片面基板を作製する工程と、
前記作製された第１両面基板の前記開口部に前記第１電子部品を収容し、前記単位基板を積層方向に複数積層する工程とを備え、
前記積層する工程では、積層方向に前記第１両面基板、前記第１片面基板及び前記中間基板の順に配置して、前記第１片面基板の前記第３層間導電層の一部が前記第１電子部品と接続するように積層する
ことを特徴とする部品内蔵基板の製造方法。
【請求項７】
前記単位基板として第４絶縁層の両面側に第３配線層を形成すると共に、前記第４絶縁層を貫通して前記第３配線層と接続される第４層間導電層を形成し、第２電子部品が収容される開口部を形成して第２両面基板を作製する工程と、
前記単位基板として第５絶縁層の一方の面側に第４配線層を形成すると共に、前記第５絶縁層を貫通して前記第４配線層と接続される第５層間導電層を形成し、前記第５絶縁層の他方の面側に第３接着層を設けて第２片面基板を作製する工程とを更に備え、
前記積層する工程では、前記第２片面基板の第５層間導電層の一部が前記第２電子部品と接続するように、前記第２両面基板及び前記第２片面基板を、前記中間基板に対して前記第１両面基板及び前記第１片面基板とは反対側に配置して積層する
ことを特徴とする請求項６記載の部品内蔵基板の製造方法。
【請求項８】
前記積層する工程では、前記第２両面基板及び前記第２片面基板を、前記中間基板側から前記第２両面基板及び前記第２片面基板の順に配置する
ことを特徴とする請求項７記載の部品内蔵基板の製造方法。
【請求項９】
前記積層する工程では、前記第２両面基板及び前記第２片面基板を、前記中間基板側から前記第２片面基板及び前記第２両面基板の順に配置する
ことを特徴とする請求項７記載の部品内蔵基板の製造方法。
【請求項１０】
前記積層する工程では、前記中間基板の前記第２層間導電層の一部が、前記第３層間導電層を介して前記第１電子部品と接続された前記第１片面基板の前記第２配線層及び前記第５層間導電層を介して前記第２電子部品と接続された前記第２片面基板の前記第４配線層とそれぞれ接続するように積層する
ことを特徴とする請求項９記載の部品内蔵基板の製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜５のいずれか１項記載の部品内蔵基板の表面及び裏面の少なくとも一つの実装面上に他の電子部品を表面実装した実装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品を内蔵した部品内蔵基板及びその製造方法並びに実装体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の小型精密電子機器を中心とした更なる小型化や高性能化の要求に対応するために、基板に搭載される半導体デバイスについても小型化や高集積化が求められている。このような要求に対してＣｏＣ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｃｈｉｐ）、ＰｏＰ（Ｐａｃｋａｇｅ  ｏｎ  Ｐａｃｋａｇｅ）等の三次元パッケージ技術や部品内蔵基板技術により、半導体デバイスの小型化を進めつつ高集積化に対応する必要性が増している。
【０００３】
部品内蔵基板技術を用いたものとして、下記特許文献１に開示された多層プリント配線板が知られている。この多層プリント配線板は、絶縁基板に配線層が形成された複数のプリント配線板を、両面に接着層を形成した絶縁体スペーサを介して積層し、絶縁スペーサにより形成されるプリント配線板間のスペースに電子部品を内蔵している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−８０８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された従来技術の多層プリント配線板では、各プリント配線板間に、内蔵される電子部品の厚さよりも厚い絶縁体スペーサを配置して、各プリント配線板間に電子部品を内蔵するための空隙を形成した状態で多層に積層している。このため、製造工程が煩雑になると共に多層プリント配線板全体の薄型化が図り難いという問題がある。
【０００６】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消し、製造工程を簡素化しつつ全体の薄型化を図ることができる部品内蔵基板及びその製造方法並びに実装体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る部品内蔵基板は、複数の単位基板を積層し、積層方向に複数の電子部品を内蔵してなる多層構造の部品内蔵基板であって、前記複数の単位基板は、第１絶縁層の両面側に形成された第１配線層及び前記第１絶縁層を貫通し前記第１配線層と接続された第１層間導電層を有し、前記電子部品が収容された開口部を備えた両面基板と、第２絶縁層の両面側に設けられた第１接着層及び前記第１接着層と共に前記第２絶縁層を貫通する第２層間導電層を有する中間基板とを含み、前記中間基板の上層及び下層に前記両面基板がそれぞれ配置されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る部品内蔵基板によれば、複数の単位基板を積層して複数の電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板において、中間基板の上層及び下層に電子部品が開口部に収容された両面基板が配置されているので、従来のものと比べて絶縁体スペーサの数を少なくして電子部品を収容する箇所の厚さを薄くすることができ、簡単な製造工程で部品内蔵基板全体の薄型化を図ることが可能となる。
【０００９】
本発明の一実施形態においては、前記複数の単位基板は、第３絶縁層の一方の面側に形成された第２配線層及び前記第３絶縁層を貫通し前記第２配線層と接続された第３層間導電層を有し、前記第３絶縁層の他方の面側に設けられた第２接着層を備えた片面基板を含み、前記片面基板の第３層間導電層の一部が前記電子部品と接続され、前記片面基板及び前記中間基板が、前記開口部に前記電子部品が収容された前記両面基板を挟んで積層される。
【００１０】
本発明の他の実施形態においては、前記複数の単位基板は、第３絶縁層の一方の面側に形成された第２配線層及び前記第３配線層を貫通し前記第２配線層と接続された第３層間導電層を有し、前記第３絶縁層の他方の面側に設けられた第２接着層を備えた片面基板を含み、前記片面基板の前記第３層間導電層の一部が前記電子部品と接続され、前記中間基板及び前記開口部に前記電子部品が収容された前記両面基板が、前記片面基板を挟んで積層される。
【００１１】
本発明に係る部品内蔵基板の製造方法は、複数の単位基板を積層し、積層方向に複数の電子部品を内蔵してなる多層構造の部品内蔵基板の製造方法であって、前記単位基板として第１絶縁層の両面側に第１配線層を形成すると共に、前記第１絶縁層を貫通して前記第１配線層と接続される第１層間導電層を形成し、前記電子部品が収容される開口部を形成して両面基板を作製する工程と、前記単位基板として第２絶縁層の両面側に第１接着層を設けると共に、前記第１接着層と共に前記第２絶縁層を貫通する第２層間導電層を形成して中間基板を作製する工程と、前記作製された両面基板の前記開口部に前記電子部品を収容し、前記単位基板を積層方向に複数積層する工程とを備え、前記積層する工程では、前記作製された中間基板の上層及び下層に前記両面基板をそれぞれ配置するようにして積層することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る部品内蔵基板の製造方法によれば、複数の単位基板を積層して複数の電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板が、単位基板として作製された両面基板の開口部に電子部品を収容し、作製された中間基板の上層及び下層に両面基板をそれぞれ配置するようにして単位基板を積層方向に複数積層して製造されるので、上記部品内蔵基板の作用効果と同様の作用効果を奏することができる。
【００１３】
本発明の一実施形態においては、前記単位基板として第３絶縁層の一方の面側に第２配線層を形成すると共に、前記第３絶縁層を貫通して前記第２配線層と接続される第３層間導電層を形成し、前記第３絶縁層の他方の面側に第２接着層を設けて片面基板を作製する工程を更に備え、前記積層する工程では、前記片面基板の第３層間導電層の一部が前記電子部品と接続するように、前記片面基板及び前記中間基板が、前記開口部に前記電子部品が収容された前記両面基板を挟んだ状態となるように積層する。
【００１４】
本発明の他の実施形態においては、前記単位基板として第３絶縁層の一方の面側に第２配線層を形成すると共に、前記第３絶縁層を貫通して前記第２配線層と接続される第３層間導電層を形成し、前記第３絶縁層の他方の面側に第２接着層を設けて片面基板を作成する工程を更に備え、前記積層する工程では、前記片面基板の第３層間導電層の一部が前記電子部品と接続するように、前記中間基板及び前記開口部に前記電子部品が収容された前記両面基板が、前記片面基板を挟んだ状態となるように積層する。
【００１５】
本発明に係る実装体は、上記部品内蔵基板の表面及び裏面の少なくとも一つの実装面上に他の電子部品を実装したものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、製造工程を簡素化しつつ全体の薄型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面図である。
【図２】同部品内蔵基板の製造方法による製造工程を示すフローチャートである。
【図３】同部品内蔵基板の製造方法による製造工程を示すフローチャートである。
【図４】同部品内蔵基板の製造方法による製造工程を示すフローチャートである。
【図５】同部品内蔵基板の製造方法による製造工程を示すフローチャートである。
【図６】同部品内蔵基板を製造工程毎に示す断面図である。
【図７】同部品内蔵基板を製造工程毎に示す断面図である。
【図８】同部品内蔵基板を製造工程毎に示す断面図である。
【図９】同部品内蔵基板を製造工程毎に示す断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る部品内蔵基板を備えた実装体を示す断面図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面図である。
【図１４】本発明の第５の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照して、この発明の実施の形態に係る部品内蔵基板及びその製造方法並びに実装体を詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面図である。図１に示すように、部品内蔵基板１は、複数の単位基板を積層して積層方向に複数の電子部品９０を内蔵してなるもので、単位基板としての複数の両面基板１０と、中間基板２０と、複数の片面基板３０とを、例えば熱圧着により一括積層した構造を備えている。また、部品内蔵基板１において、各電子部品９０は、各両面基板１０に形成された開口部１９内に、中間基板２０及び片面基板３０に挟まれた状態でそれぞれ内蔵されている。
【００２０】
各両面基板１０は、それぞれフィルム状の第１絶縁層としての樹脂基材１１と、この樹脂基材１１の両面側に形成された第１配線層としての配線１２と、一方の配線１２及び樹脂基材１１を貫通するビアホール２内にめっき形成されて各配線１２を接続する第１層間導電層としてのビア１３とを備える。また、各両面基板１０は、それぞれ所定箇所において樹脂基材１１及び配線１２を除去した開口部１９を備える。
【００２１】
中間基板２０は、フィルム状の第２絶縁層としての樹脂基材２１と、この樹脂基材２１の両面側に設けられた第１接着層２２と、これら第１接着層２２及び樹脂基材２１を貫通するビアホール３内に充填形成された導電性ペーストからなる第２層間導電層としてのビア２３とを備える。各片面基板３０は、それぞれフィルム状の第３絶縁層としての樹脂基材３１と、この樹脂基材３１の片面側に形成された第２配線層としての配線３２と、樹脂基材３１の他方の面側に設けられた第２接着層２２ａと、この第２接着層２２ａ及び樹脂基材３１を貫通するビアホール４内に充填形成された導電性ペーストからなる第３層間導電層としてのビア３３とを備える。
【００２２】
このように、両面基板１０は両面ＣＣＬにより、片面基板３０は片面ＣＣＬによりそれぞれ構成することができる。各樹脂基材１１，２１，３１は、それぞれ例えば厚さ２５μｍ程度の低誘電率材料の樹脂フィルムにより構成されている。樹脂フィルムとしては、例えばポリイミド、ポリオレフィン、液晶ポリマー（ＬＣＰ）等を用いることができる。
【００２３】
配線１２，３２は、例えば樹脂基材１１，３１上にパターン形成された銅箔等からなる。各電子部品９０は、トランジスタ、集積回路（ＩＣ）、ダイオード等の半導体素子の能動部品や、抵抗器、コンデンサ、リレー、圧電素子等の受動部品からなる。図１に示す電子部品９０は、例えば再配線を施したＷＬＰ（Ｗａｆｅｒ  Ｌｅｖｅｌ  Ｐａｃｋａｇｅ）を示している。電子部品９０の電極形成面側には、図示しないパッド上に形成された複数の再配線電極９１が設けられ、その周囲には図示しない絶縁層が形成されている。
【００２４】
ビア２３，３３は、ビアホール３，４内にそれぞれ充填された導電性ペーストからなる。導電性ペーストは、例えばニッケル、金、銀、銅、アルミニウム、鉄等からなる選択される少なくとも１種類の低電気抵抗の金属粒子と、錫、ビスマス、インジウム、鉛等から選択される少なくとも１種類の低融点の金属粒子とを含んでいる。そして、導電性ペーストは、これらの金属粒子にエポキシ、アクリル、ウレタン等を主成分とするバインダ成分を混合したペーストからなる。
【００２５】
このように構成された導電性ペーストは、硬化温度が約１５０℃〜２００℃で、硬化後の融点が約２６０℃以上となる金属焼結型の特性を備え、例えば含有された低融点の金属が２００℃以下で溶融し合金を形成することができ、特に銅や銀等とは金属間化合物を形成することができる特性を備えている。従って、各ビア２３，３３と配線１２，３２との接続部は、一括積層の熱圧着時に金属間化合物により合金化されることとなる。
【００２６】
なお、導電性ペーストは、例えば粒子径がナノレベルの金、銀、銅、ニッケル等のフィラーが、上記のようなバインダ成分に混合されたナノペーストで構成することもできる。その他、導電性ペーストは、上記ニッケル等の金属粒子が、上記のようなバインダ成分に混合されたペーストで構成することもできる。
【００２７】
この場合、導電性ペーストは、金属粒子同士が接触することで電気的接続が行われる特性となる。なお、導電性ペーストのビアホール３，４内への充填方法としては、例えば印刷工法、スピン塗布工法、スプレー塗布工法、ディスペンス工法、ラミネート工法、及びこれらを併用した工法等を用いることが可能である。なお、ビア１３は、上述したように樹脂基材１１の両面に形成された配線１２を層間接続するために、ビアホール２に施されためっきにより構成されている。
【００２８】
第１の実施形態に係る部品内蔵基板１においては、各両面基板１０及び片面基板３０は、中間基板２０を挟んで両面基板１０が配置され、更に片面基板３０が配置される順番で５層に積層されている。両面基板１０の開口部１９に収容された各電子部品９０は、それぞれ電極形成面と反対側の裏面側が中間基板２０と対向するように配置されて内蔵されている。
【００２９】
また、各片面基板３０は、ビア３３の一部が電子部品９０の再配線電極９１と接続され、配線３１が部品内蔵基板１の表面側及び裏面側にそれぞれ位置する状態で配置されている。中間基板２０と各両面基板１０は、中間基板２０の第１接着層２２によりそれぞれ接着され、各両面基板１０と片面基板３０は、片面基板３０の第２接着層２２ａによりそれぞれ接着されている。第１及び第２接着層２２，２２ａは、例えばエポキシ系やアクリル系などの、揮発成分が含まれた有機系接着材等からなる。
【００３０】
このように構成された部品内蔵基板１においては、単位基板としての両面基板１０、中間基板２０及び片面基板３０を組み合わせて積層した５層構造からなり、各電子部品９０を開口部１９内に収容して積層方向に内蔵している。このため、電子部品９０を内蔵する箇所の厚さを両面基板１０の厚さとほぼ同等の厚さに調整することができ、基板全体の厚さを抑えて薄型化を図ることができる。
【００３１】
また、簡単な構造の両面基板１０、中間基板２０及び片面基板３０を作製して電子部品９０を収容した上で、例えば熱圧着により一括積層して製造することができるので、製造工程を簡素化することができる。更に、開口部１９に収容された電子部品９０は、周囲を第１及び第２接着層２２，２２ａにより囲まれた状態で内蔵され、各電子部品９０間には中間基板２０の樹脂基材２１が介在しているので、積層方向の機械的強度を確保しながら絶縁信頼性を高めることができる。
【００３２】
次に、第１の実施形態に係る部品内蔵基板１の製造方法について説明する。
図２〜図５は、部品内蔵基板の製造方法による製造工程を示すフローチャートである。また、図６〜図９は、部品内蔵基板を製造工程毎に示す断面図である。まず、図２を参照しながら片面基板３０の製造工程について説明する。
【００３３】
図６（ａ）に示すように、樹脂基材３１の一方の面にベタ状態の銅箔等からなる導体層が形成された片面ＣＣＬの導体層上に、例えばフォトリソグラフィによりエッチングレジストを形成した後にエッチングを行い、配線３２をパターン形成する（ステップＳ１００）。樹脂基材３１に蒸着又はスパッタリングなどにより導体薄膜を形成後、フォトリソグラフィなどによりめっきレジストを形成後電解めっきを行い、レジスト剥離後にエッチングにより先に形成した導体薄膜を除去する方法で配線３２を形成してもよい（セミアディティブ法）。
【００３４】
ここで用いられる片面ＣＣＬは、例えば厚さ１２μｍ程度の銅箔からなる導体層に、厚さ２５μｍ程度の樹脂基材３１を貼り合わせた構造からなる。この片面ＣＣＬとしては、例えば公知のキャスティング法により、銅箔にポリイミドのワニスを塗布してそのワニスを硬化させて作製されたものを用いることができる。
【００３５】
その他、片面ＣＣＬとしては、ポリイミドフィルム上にシード層をスパッタリングにより形成し、めっきにより銅を成長させて導体層を形成したものや、圧延或いは電解銅箔とポリイミドフィルムとを接着材により貼り合わせて作製されたもの等を用いることもできる。
【００３６】
なお、樹脂基材３１は、必ずしもポリイミドからなるものである必要はなく、上記のように液晶ポリマー等のプラスチックフィルムからなるものであっても良い。また、上記エッチングには塩化第二鉄や塩化第二銅等を主成分とするエッチャントを用いることができる。
【００３７】
次に、図６（ｂ）に示すように、樹脂基材３１の配線３２側と反対側の他方の面にラミネート等により接着材を貼り付けて（ステップＳ１０２）、第２接着層２２ａを形成する。このステップＳ１０２にて貼り付けられる接着材としては、例えば厚さ２５μｍ程度のエポキシ系熱硬化性フィルムを用いることができる。貼り付けには真空ラミネータを用い、例えば減圧下の雰囲気中にて接着材が硬化しない温度で０．３ＭＰａの圧力により加熱プレスして貼り合わせることが挙げられる。
【００３８】
なお、第２接着層２２ａや第１接着層２２に用いられる接着材は、エポキシ系の熱硬化性樹脂のみならず、アクリル系の接着材や、熱可塑性ポリイミド等に代表される熱可塑性接着材等であっても良い。また、接着材は必ずしもフィルム状である必要はなく、ワニス状の樹脂を塗布したものであっても良い。
【００３９】
そして、図６（ｃ）に示すように、第２接着層２２ａ側から配線３２に向かって、例えばＵＶ−ＹＡＧレーザ装置を用いてレーザ光を照射して、第２接着層２２ａ及び樹脂基材３１を貫通するビアホール４を所定箇所に形成する（ステップＳ１０４）。なお、形成されたビアホール４内には、形成後に例えばプラズマデスミア処理が施される。
【００４０】
ステップＳ１０４にて形成されるビアホール４は、その他、炭酸ガスレーザ（ＣＯ２レーザ）やエキシマレーザなどで形成しても良く、ドリル加工や化学的なエッチングなどにより形成しても良い。また、デスミア処理は、ＣＦ４及びＯ２（四フッ化メタン＋酸素）の混合ガスにより行うことができるが、Ａｒ（アルゴン）などのその他の不活性ガスを用いることもでき、いわゆるドライ処理ではなく、薬液を用いたウェットデスミア処理としても良い。
【００４１】
ビアホール４を形成したら、図６（ｄ）に示すように、形成したビアホール４内に、例えばスクリーン印刷等により上述したような導電性ペーストを充填して（ステップＳ１０６）、ビア３３を形成して第２接着層２２ａが備えられた樹脂基材３１を有する片面基板３０を複数製造する。
【００４２】
そして、別途製造した電子部品９０の再配線電極９１を、片面基板３０の所定のビア３３に、例えば電子部品用実装機（図示せず）を用いて位置合わせして、片面基板３０の第２接着層２２ａ及びビア３３の導電性ペーストの硬化温度以下の温度で加熱することによって、電子部品９０を仮留め接着して搭載する（ステップＳ１０８）。このようにして電子部品９０が搭載された片面基板３０を複数準備しておく。
【００４３】
次に、図３を参照しながら両面基板１０の製造工程について説明する。
まず、樹脂基材１１の両面に導体層が形成された両面ＣＣＬを準備し（ステップＳ２００）、所定箇所にビアホール２を形成して（ステップＳ２０２）、プラズマデスミア処理を行う。
【００４４】
次に、樹脂基材１１の全面にパネルめっき処理を施して（ステップＳ２０４）、導体層上及びビアホール２内にめっき層を形成し、配線１２及びビア１３の原型を形成する。そして、図７（ａ）に示すように、樹脂基材１１の両面にエッチング等を施して、配線１２やビア１３等をパターン形成する（ステップＳ２０６）。
【００４５】
最後に、図７（ｂ）に示すように、電子部品９０が内蔵される部分の樹脂基材１１をＵＶ−ＹＡＧレーザ装置などを用いてレーザ光を照射することにより除去し、所定の開口径を有する開口部１９を形成して（ステップＳ２０８）、電子部品９０が収容される開口部１９を有する両面基板１０を複数製造する。
【００４６】
次に、図４を参照しながら中間基板２０の製造工程について説明する。
まず、図８（ａ）に示すように、例えばポリイミドフィルムからなる樹脂基材２１の両面にラミネート等により接着材を貼り付けて（ステップＳ３００）、第１接着層２２を形成する。
【００４７】
次に、図８（ｂ）に示すように、例えばＵＶ−ＹＡＧレーザ装置を用いてレーザ光を照射して、各第１接着層２２及び樹脂基材２１を貫通するビアホール３を所定箇所に形成し（ステップＳ３０２）、プラズマデスミア処理を施す。最後に、図８（ｃ）に示すように、形成したビアホール３内に、例えばスクリーン印刷等により上記導電性ペーストを充填して（ステップＳ３０４）、ビア２３を形成して第１接着層２２が両面に設けられた樹脂基材２１を有する中間基板２０を製造する。
【００４８】
このようにして複数の両面基板１０、複数の片面基板３０及び中間基板２０を作製したら、図９に示すように、中間基板２０を挟んで各片面基板３０に搭載された各電子部品９０と各両面基板１０の開口部１９とを位置合わせすると共に、各ビア２３，３３及び各配線１２を位置合わせして位置決めし、積層する（ステップＳ４００）。
【００４９】
最後に、例えば熱圧着を行う場合は真空プレス機を用いて、１ｋＰａ以下の減圧雰囲気中にて加熱加圧することで熱圧着により一括積層し（ステップＳ４０２）、図１に示すような５層構造の部品内蔵基板１を製造する。一括積層時には、層間や開口部１９内の各第１及び第２接着層２２，２２ａ及び各樹脂基材１１，２１，３１等の硬化と同時に、ビアホール２，３，４内に充填された導電性ペーストの硬化及び合金化が行われる。
【００５０】
従って、導電性ペーストからなるビア２３，３３と接する配線１２，３２や、ビア３２及び再配線電極９１等との間には、金属間化合物の合金層が形成される。これにより、各配線１２，３２やビア２３，３３の接続部の機械的強度を高めることができると共に、確実に接続して接続信頼性を高めることができる。なお、各基板１０，２０，３０の積層処理は、熱圧着による一括積層に限定されるものではない。
【００５１】
図１０は、本発明の第２の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面図である。第２の実施形態に係る部品内蔵基板１Ａは、第１の実施形態に係る部品内蔵基板１の表面側に、更に中間基板２０、両面基板１０及び電子部品９０を搭載した片面基板３０を順に積層して、３つの電子部品９０を積層方向に内蔵した８層構造を備える点が相違している。
【００５２】
このように構成すれば、第１の実施形態に係る部品内蔵基板１の作用効果と同様の作用効果を奏することができると共に、３つのみならず、４つ、５つ、それ以上と多数の電子部品９０を積層方向に内蔵しつつ、部品内蔵基板１Ａ全体の厚さを抑えて薄型化を図ることが可能となる。
【００５３】
図１１は、本発明の第１の実施形態に係る部品内蔵基板を備えた実装体を示す断面図である。実装体１００は、第１の実施形態に係る部品内蔵基板１の表面側及び裏面側に、内蔵された電子部品９０とは異なる他の電子部品９９を表面実装したものである。各電子部品９９は、約２６０℃程度の温度による半田リフロー処理によって、片面基板３０の配線３２に半田９８を介して接続されている。
【００５４】
本例では部品内蔵基板１の裏面側に一つ、表面側に２つの電子部品９９が表面実装されているが、表面側の２つの電子部品９９は、更にモールド樹脂等による樹脂部材９７により配線３２上で封止されている。このように構成された実装体１００は、上述した作用効果と同様の作用効果を奏することができると共に、部品内蔵基板１において半田を用いていないため、半田リフロー時に基板内部で半田が再溶融することはなく、高い接続信頼性を確保することができる。
【００５５】
図１２は、本発明の第３の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面図である。第３の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｂは、第１の実施形態に係る部品内蔵基板１の中間基板２０を挟んだ片側（上方側）の両面基板１０、電子部品９０及び片面基板３０の積層方向の向きを反対にして、更に片面基板３０を表面側に積層した点が、第１の実施形態に係る部品内蔵基板１と相違している。
【００５６】
図１３は、本発明の第４の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面図である。第４の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｃは、第３の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｂの中間基板２０を挟んだ片側（下方側）の両面基板１０、電子部品９０及び片面基板３０の積層方向の向きを反対にして、更に片面基板３０を裏面側に積層した点が、第３の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｂと相違している。
【００５７】
図１４は、本発明の第５の実施形態に係る部品内蔵基板を示す断面図である。第５の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｄは、第４の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｃの中間基板２０に、更に各電子部品９０の再配線電極９１と片面基板３０のビア３３を介して接続された配線３２同士を層間接続するビア２３を形成して積層した点が、第４の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｃと相違している。これら第３〜第５の実施形態に係る部品内蔵基板１Ｂ〜１Ｄの構成によっても、部品内蔵基板全体の厚さを抑えて薄型化を図ることができるという第１及び第２の実施形態の作用効果と同様の作用効果を奏することが可能となる。
【符号の説明】
【００５８】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ  部品内蔵基板
２，３，４                  ビアホール
１０                        両面基板
１１，２１，３１            樹脂基材
１２，３２                  配線
１３，２３，３３            ビア
１９                        開口部
２０                        中間基板
２２                        第１接着層
２２ａ                      第２接着層
３０                        片面基板
９０，９９                  電子部品
９１                        再配線電極
９７                        樹脂部材
９８                        半田
１００                      実装体
【要約】
【課題】製造工程を簡素化しつつ全体の薄型化を図る。
【解決手段】部品内蔵基板は、複数の単位基板を積層し、積層方向に複数の電子部品を内蔵してなる多層構造を備える。単位基板としては、樹脂基材の両面側に形成された配線及び樹脂基材を貫通し配線と接続されたビアを有し、電子部品が収容された開口部を備えた両面基板と、樹脂基材の両面側に設けられた接着層及び接着層と共に樹脂基材を貫通するビアを有する中間基板と、樹脂基材の一方の面側に形成された配線及び樹脂基材を貫通し配線と接続されたビアを有し、樹脂基材の他方の面側に設けられた接着層を備えた片面基板とが含まれる。中間基板の上層及び下層には、両面基板がそれぞれ配置されている。片面基板は、ビアの一部は電子部品と接続され、片面基板及び中間基板は、開口部に電子部品が収容された両面基板を挟んで積層されている。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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