(57)【要約】【課題】小型化が可能であると共に内蔵される電子部品のレイアウトの自由度が高く、部品内蔵基板に内蔵された電子部品及び表面実装された電子部品の放熱特性の向上を図る。【解決手段】部品内蔵基板実装体１００は、部品内蔵基板１と、これが実装された実装基板２とからなる。部品内蔵基板１は、第１〜第４プリント配線基材１０〜４０を熱圧着により一括積層した構造を備える。第２プリント配線基材２０の第２樹脂基材２１に形成された開口部２９内には第１の電子部品９０が内蔵されている。第１プリント配線基材１０の実装面２ａ側には第１バンプ４９が形成され、第４プリント配線基材４０の表面側には第２バンプ９７が形成されている。第１及び第２の電子部品９０，９８の熱は、各層のビア及び配線を通り、第１バンプ４９から実装基板２に伝わって、実装基板２にて放熱される。【選択図】図１
2014067819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に第１の電子部品を内蔵し、第２の電子部品を表面実装してなる部品内蔵基板を、実装基板の実装面上に実装した部品内蔵基板実装体であって、
前記部品内蔵基板は、前記複数のプリント配線基材の少なくとも一部が、前記配線パターンにサーマル配線を含み、前記ビアにサーマルビアを含み、
一方の表層に形成された第１バンプを介して前記実装基板に実装されると共に、他方の表層に形成された第２バンプを介して前記第２の電子部品が表面実装され、
前記第１の電子部品の電極が前記ビア及び前記配線パターンを介して前記第２バンプに接続されると共に、前記電極の形成面と反対側の面が前記サーマルビア及び前記サーマル配線を介して前記第１バンプに接続され、
前記第１の電子部品及び前記第２の電子部品が、前記ビア、前記配線パターン、前記サーマル配線、前記サーマルビア、前記第１バンプ及び前記第２バンプを介して前記実装基板に熱的に接続されている
ことを特徴とする部品内蔵基板実装体。
【請求項２】
樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に第１の電子部品を内蔵し、第２の電子部品を表面実装してなる部品内蔵基板を、実装基板の実装面上に実装した部品内蔵基板実装体の製造方法であって、
複数の樹脂基材にサーマル配線を含む前記配線パターン及びサーマルビアを含む前記ビアを形成すると共に、前記複数の樹脂基材のうちの少なくとも一つに前記第１の電子部品を内蔵する開口部を形成して複数のプリント配線基材を形成する工程と、
前記開口部に内蔵される前記第１の電子部品の電極が前記ビアを介して前記配線パターンと接続され、前記電極の形成面と反対側の面が前記サーマルビアを介して前記サーマル配線と接続されるように前記複数のプリント配線基材を熱圧着して一括積層し前記部品内蔵基板を形成する工程と、
前記部品内蔵基板の一方の表層に前記電極の形成面と反対側の面側の前記サーマル配線と接続される第１バンプを形成すると共に、他方の表層に前記電極側の前記配線パターンと接続される第２バンプを形成する工程と、
前記第２バンプを介して前記第２の電子部品を前記部品内蔵基板に実装すると共に、前記第１バンプを介して前記部品内蔵基板を前記実装基板の実装面上に実装する工程とを備えた
ことを特徴とする部品内蔵基板実装体の製造方法。
【請求項３】
樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に第１の電子部品を内蔵し、第２の電子部品を表面実装してなる部品内蔵基板であって、
前記複数のプリント配線基材の少なくとも一部が、前記配線パターンにサーマル配線を含み、前記ビアにサーマルビアを含み、
一方の表層に形成された第１バンプを介して前記実装基板に実装されると共に、他方の表層に形成された第２バンプを介して前記第２の電子部品が表面実装され、
前記第１の電子部品の電極が前記ビア及び前記配線パターンを介して前記第２バンプに接続されると共に、前記電極の形成面と反対側の面が前記サーマルビア及び前記サーマル配線を介して前記第１バンプに接続されている
ことを特徴とする部品内蔵基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品が内蔵されると共に表面実装された部品内蔵基板を実装基板に実装した部品内蔵基板実装体及びその製造方法並びに部品内蔵基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体などの電子部品は小型化や高集積化が求められており、ＣｏＣ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｃｈｉｐ）やＰｏＰ（Ｐａｃｋａｇｅ  ｏｎ  Ｐａｃｋａｇｅ）等の三次元パッケージ技術や電子部品を内蔵する部品内蔵基板の採用が拡大化する傾向にある。これらのパッケージ技術等においては、搭載される電子部品の放熱特性を十分に考慮した構造設計が重要となる。
【０００３】
一般的に用いられるシリコン半導体からなる電子部品では、例えばＴｊ温度（半導体素子温度）が１７５℃以上になると、半導体素子自体が破壊されてしまう可能性があり、Ｔｊ温度が８０℃〜１００℃の範囲内となるように熱設計が行われている。特に、部品内蔵基板においては、内蔵された電子部品（ＩＣチップや受動部品）の周囲が配線金属材料（例えば、熱伝導係数が約３７０Ｗ／ｍｋの銅）に比べて、熱伝導係数が約１／１０００倍の絶縁樹脂材料（例えば、熱伝導係数が約０．２Ｗ／ｍｋのエポキシ樹脂やポリイミド樹脂）により覆われていることから、放熱特性を考慮した構造設計が必要である。
【０００４】
このように放熱特性を考慮した部品内蔵基板として、下記特許文献１に開示された電子部品内蔵型配線基板が知られている。この電子部品内蔵型配線基板は、内蔵された電子部品の電極形成面とは反対側の面にサーマルビアを形成することで、このサーマルビアから表層の放熱基板を介して電子部品の熱を外気に放熱する構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２０５１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示された電子部品内蔵型配線基板では、サーマルビア及び放熱基板を介して熱を外気にのみ放熱する構造であるため、電子部品の放熱特性を十分に向上させているとは言い難く、更なる放熱特性の向上を図る余地がある。また、放熱基板の厚さ分だけ基板全体の厚さが増してしまうため、例えば実装基板に実装した場合には全体の高さが増えてしまい、小型化などの要求に十分に応えられる構造とは言い難い。更に、放熱基板を電子部品の近傍に配置する必要があるため、電子部品のレイアウトの自由度が制限されてしまうという問題がある。
【０００７】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消し、小型化が可能であると共に内蔵される電子部品のレイアウトの自由度が高く、部品内蔵基板に内蔵された電子部品及び表面実装された電子部品の放熱特性の向上を図ることができる部品内蔵基板実装体及びその製造方法並びに部品内蔵基板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】
【０００８】
本発明に係る部品内蔵基板実装体は、樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に第１の電子部品を内蔵し、第２の電子部品を表面実装してなる部品内蔵基板を、実装基板の実装面上に実装した部品内蔵基板実装体であって、前記部品内蔵基板は、前記複数のプリント配線基材の少なくとも一部が、前記配線パターンにサーマル配線を含み、前記ビアにサーマルビアを含み、一方の表層に形成された第１バンプを介して前記実装基板に実装されると共に、他方の表層に形成された第２バンプを介して前記第２の電子部品が表面実装され、前記第１の電子部品の電極が前記ビア及び前記配線パターンを介して前記第２バンプに接続されると共に、前記電極の形成面と反対側の面が前記サーマルビア及び前記サーマル配線を介して前記第１バンプに接続され、前記第１の電子部品及び前記第２の電子部品が、前記ビア、前記配線パターン、前記サーマル配線、前記サーマルビア、前記第１バンプ及び前記第２バンプを介して前記実装基板に熱的に接続されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る部品内蔵基板実装体によれば、部品内蔵基板に内蔵された第１の電子部品の電極の形成面とは反対側の面が、サーマルビア、サーマル配線及び部品内蔵基板の一方の表層に形成された第１バンプを介して実装基板に接続され、第１の電子部品の電極が、ビア、配線パターン及び部品内蔵基板の他方の表層に形成された第２バンプを介して表面実装された第２の電子部品と接続されている。このため、内蔵された第１の電子部品の熱がサーマルビア、サーマル配線及び第１バンプを放熱経路として伝わって、効率よく確実に実装基板に放熱される。また、表面実装された第２の電子部品の熱が主に第２バンプ、配線パターン、ビア、第１の電子部品、サーマルビア、サーマル配線及び第１バンプを放熱経路として伝わって、同じく効率よく確実に実装基板に放熱される。これにより、第２の電子部品の放熱経路を第１の電子部品の周囲に迂回させて形成する必要がなく放熱経路の短縮化を図ることができると共に、配線設計の自由度を向上させることができる。なお、実装基板は各電子部品や部品内蔵基板と比べると十分に面積が広いので、放熱媒体としては放熱基板よりも良好であり、従来のような放熱基板を設ける必要がない。従って、小型化が可能であると共に電子部品のレイアウトの自由度を高めつつ、内蔵された第１の電子部品及び表面実装された第２の電子部品の放熱特性の向上を図ることができる。
【００１０】
本発明に係る部品内蔵基板実装体の製造方法は、樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に第１の電子部品を内蔵し、第２の電子部品を表面実装してなる部品内蔵基板を、実装基板の実装面上に実装した部品内蔵基板実装体の製造方法であって、複数の樹脂基材にサーマル配線を含む前記配線パターン及びサーマルビアを含む前記ビアを形成すると共に、前記複数の樹脂基材のうちの少なくとも一つに前記第１の電子部品を内蔵する開口部を形成して複数のプリント配線基材を形成する工程と、前記開口部に内蔵される前記第１の電子部品の電極が前記ビアを介して前記配線パターンと接続され、前記電極の形成面と反対側の面が前記サーマルビアを介して前記サーマル配線と接続されるように前記複数のプリント配線基材を熱圧着して一括積層し前記部品内蔵基板を形成する工程と、前記部品内蔵基板の一方の表層に前記電極の形成面と反対側の面側の前記サーマル配線と接続される第１バンプを形成すると共に、他方の表層に前記電極側の前記配線パターンと接続される第２バンプを形成する工程と、前記第２バンプを介して前記第２の電子部品を前記部品内蔵基板に実装すると共に、前記第１バンプを介して前記部品内蔵基板を前記実装基板の実装面上に実装する工程とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る部品内蔵基板実装体の製造方法によれば、部品内蔵基板に内蔵された第１の電子部品の電極の形成面とは反対側の面が、サーマルビアを介してサーマル配線及び第１バンプに接続され、第１の電子部品の電極が、ビアを介して配線パターン及び第２バンプに接続され、部品内蔵基板に表面実装された第２の電子部品が第２バンプに接続された上で、第１バンプを介して部品内蔵基板を実装基板に実装するので、上記と同様の作用効果を奏することができる。
【００１２】
本発明に係る部品内蔵基板は、樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に第１の電子部品を内蔵し、第２の電子部品を表面実装してなる部品内蔵基板であって、前記複数のプリント配線基材の少なくとも一部が、前記配線パターンにサーマル配線を含み、前記ビアにサーマルビアを含み、一方の表層に形成された第１バンプを介して前記実装基板に実装されると共に、他方の表層に形成された第２バンプを介して前記第２の電子部品が表面実装され、前記第１の電子部品の電極が前記ビア及び前記配線パターンを介して前記第２バンプに接続されると共に、前記電極の形成面と反対側の面が前記サーマルビア及び前記サーマル配線を介して前記第１バンプに接続されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る部品内蔵基板によれば、内蔵された第１の電子部品の電極の形成面と反対側の面が、サーマルビア及びサーマル配線を介して一方の表層の第１バンプに接続され、第１の電子部品の電極が、ビア及び配線パターンを介して他方の表層の第２の電子部品が表面実装された第２バンプに接続されており、第１バンプを介して実装基板に熱的に接続されることにより、内蔵された第１の電子部品及び表面実装された第２の電子部品の放熱特性の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、小型化が可能であると共に内蔵される電子部品のレイアウトの自由度を高めつつ、内蔵された電子部品及び表面実装された電子部品の放熱特性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る部品内蔵基板実装体の構造を示す断面図である。
【図２】同部品内蔵基板実装体の製造工程を示すフローチャートである。
【図３】同部品内蔵基板実装体を製造工程毎に示す断面図である。
【図４】同部品内蔵基板実装体の他の構造を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例に係る部品内蔵基板実装体と比較例の部品内蔵基板実装体との放熱特性の解析結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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実装体及びその製造方法並びに部品内蔵基板を詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る部品内蔵基板実装体の構造を示す断面図である。図１に示すように、本実施形態に係る部品内蔵基板実装体１００は、部品内蔵基板１と、この部品内蔵基板１が実装面２ａ上に実装された実装基板２とからなる。
【００１８】
部品内蔵基板１は、第１プリント配線基材１０と、第２プリント配線基材２０と、第３プリント配線基材３０と、第４プリント配線基材４０とを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は、第２プリント配線基材２０の第２樹脂基材２１に形成された開口部２９内に、第１及び第３プリント配線基材１０，３０に挟まれた状態で内蔵された第１の電子部品９０を備えている。
【００１９】
更に、部品内蔵基板１は、第１プリント配線基材１０の実装面２ａ側に形成された第１バンプ４９を備えると共に、第４プリント配線基材４０の表面側に形成された第２バンプ９７を備え、この第２バンプ９７を介して第２の電子部品９８が表面実装された構造を備えている。
【００２０】
第１〜第４プリント配線基材１０〜４０は、それぞれ第１〜第４樹脂基材１１，２１，３１，４１と、これら第１〜第４樹脂基材の少なくとも片面に形成された信号用配線１２，２２，３２，４２と、例えば第１樹脂基材１１の少なくとも片面に形成されたサーマル配線１３とを備える。なお、上記信号用配線１２，２２，３２，４２は、サーマル配線としても機能する。
【００２１】
また、第１〜第４プリント配線基材１０〜４０は、それぞれ第１〜第４樹脂基材１１〜４１に形成されたビアホール内に充填形成された信号用ビア１５，２５，３５，４５を備える。なお、第１プリント配線基材１０は、同様にビアホール内に充填形成されたサーマルビア１４を備える。
【００２２】
これら第１〜第４プリント配線基材１０〜４０は、例えば片面銅張積層板（片面ＣＣＬ）や両面銅張積層板（両面ＣＣＬ）などを用いて構成される。本実施形態においては、第２プリント配線基材２０が両面ＣＣＬに基づき形成され、それ以外の第１、第３及び第４プリント配線基材１０，３０，４０が片面ＣＣＬに基づき形成されている。
【００２３】
従って、第２プリント配線基材２０の信号用配線２２は第２樹脂基材２１の両面に形成され、信号用ビア２５はこれら両面の信号用配線２２を層間接続している。この場合、信号用ビア２５は、例えばスルーホールにめっきを施した構造からなるもので構成されている。
【００２４】
第１〜第４樹脂基材１１〜４１は、それぞれ例えば厚さ２５μｍ程度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、例えば熱可塑性のポリイミド、ポリオレフィン、液晶ポリマー等からなる樹脂フィルムや、熱硬化性のエポキシ樹脂からなる樹脂フィルムなどを用いることができる。
【００２５】
第１及び第２の電子部品９０，９８は、例えばＩＣチップ等の半導体部品や受動部品などであり、図１における第１及び第２の電子部品９０，９８は、再配線を施したＷＬＰ（Ｗａｆｅｒ  Ｌｅｖｅｌ  Ｐａｃｋａｇｅ）を示している。第１及び第２の電子部品９０，９８のそれぞれの電極形成面９１ｂ，９９ｂには、複数の再配線電極９１，９９が形成されている。
【００２６】
信号用配線１２，２２，３２，４２及びサーマル配線１３は、銅箔などの導電材をパターン形成してなる。信号用ビア１５，３５，４５及びサーマルビア１４は、ビアホール内にそれぞれ充填された導電ペーストからなり、信号用ビア２５は、上述したようにめっきにより形成される。信号用配線及び信号用ビアは、一部を除いて第１の電子部品９０の外周側に配置されるように形成され、サーマル配線及びサーマルビアは、第１の電子部品９０の電極形成面９１ｂとは反対側の裏面９１ａ側に配置されるように形成される。
【００２７】
導電ペーストは、例えばニッケル、金、銀、亜鉛、アルミニウム、鉄、タングステン等から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、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む。そして、導電ペーストは、これらの金属粒子に錫を成分として含有させ、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。
【００２８】
このように構成された導電ペーストは、含有された錫と低融点の金属が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る。なお、導電ペーストは、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。
【００２９】
その他、導電ペーストは、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。この場合、導電ペーストは、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。導電ペーストのビアホール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できる。
【００３０】
第１及び第２バンプ４９，９７は、半田等からなり、第１バンプ４９は第１プリント配線基材１０の第１樹脂基材１１の実装面２ａ側に形成された信号用配線１２及びサーマル配線１３上のソルダーレジスト４８が被覆していない部分に形成されている。第２バンプ９７は、同様に第４プリント配線基材の信号用配線４２上のソルダーレジスト４８が被覆していない部分に形成されている。
【００３１】
第２の電子部品９８は、この第２バンプ９７を介して再配線電極９９が信号用配線４２に接続され、電極形成面９９ｂとソルダーレジスト４８との間に充填形成されたアンダーフィル９６を介して部品内蔵基板１に表面実装されている。また、部品内蔵基板１は、第１バンプ４９を介して実装基板２の実装面２ａ上に実装されている。
【００３２】
なお、第１〜第４プリント配線基材１０〜４０は、接着層９を介して積層されている。接着層９は、例えばエポキシ系やアクリル系接着剤など、揮発成分が含まれた有機系接着剤等からなる。
【００３３】
このように構成された部品内蔵基板実装体１００では、部品内蔵基板１に内蔵された第１の電子部品９０の熱及び部品内蔵基板１に表面実装された第２の電子部品９８の熱は、それぞれ次のような放熱経路を辿って実装基板２に伝えられる。まず、第１の電子部品９０については、主に熱が裏面９１ａから、この裏面９１ａに接続された第１プリント配線基材１０のサーマルビア１４に伝わる。
【００３４】
サーマルビア１４に伝わった熱は、第１プリント配線基材１０のサーマル配線１３を介して第１バンプ４９に伝わり、この第１バンプ４９に伝わった熱は、第１バンプ４９を介して部品内蔵基板１よりも面積の大きな実装基板２に伝わって、実装基板２から放熱される。
【００３５】
これと同時に、第１の電子部品９０の熱は、再配線電極９１から、この再配線電極９１に接続された第３プリント配線基材３０信号用ビア３５に伝わる。信号用ビア３５に伝わった熱は、第３プリント配線基材３０の信号用配線３２から、第４プリント配線基材４０の信号用ビア４５に伝わり、更に信号用配線４２に伝わる。
【００３６】
そして、信号用配線４２に伝わった熱は、第１の電子部品９０の外周側に形成された信号用ビア４５を伝わって、第３プリント配線基材３０の信号用配線３２及び信号用ビア３５を介し、第２プリント配線基材２０の信号用配線２２及び信号用ビア２５に伝わる。その後、第１プリント配線基材１０の信号用ビア１５を通って信号用配線１２に伝わり、第１バンプ４９から実装基板２に伝えられ、放熱される。
【００３７】
次に、第２の電子部品９８については、例えば裏面９９ａ等から外気に放熱される以外の熱が電極形成面９９ｂ側の再配線電極９９から、この再配線電極９９に接続された第２バンプ９７に伝わって、第４プリント配線基材４０の信号用配線４２に伝わる。この信号用配線４２に伝わった熱は、例えば上記のように第１の電子部品９０の外周側に形成された各プリント配線基材の信号用配線４２，３２，２２，１２及び信号用ビア４５，３５，２５，１５を介して第１バンプ４９から実装基板２に伝えられて放熱される。
【００３８】
これと同時に、第２の電子部品９８の熱は、主に第１の電子部品９０との間に配置された信号用配線４２，３２及び信号用ビア４５，３５を伝わって第１の電子部品９０に伝わる。そして、第１の電子部品９０を介し、サーマルビア１４及びサーマル配線１３に伝わって、第１バンプ４９から実装基板２に伝えられ、放熱される。
【００３９】
このような構造により、部品内蔵基板１に内蔵された第１の電子部品９０で発生した熱の殆ど、及び表面実装された第２の電子部品９８で発生した熱の一部が、従来のような放熱基板が不要な構造の部品内蔵基板１から実装基板２に伝わって放熱されることとなる。これにより、第２の電子部品９８の放熱経路を第１の電子部品９０の周囲に迂回させて形成する必要がなく、放熱経路の短縮化を図ることができる。
【００４０】
また、上記のように放熱経路に制限が少ないため配線設計の自由度を向上させることができる。このため、部品内蔵基板実装体１００の小型化が可能であると共に、第１の電子部品９０のレイアウト自由度を高めることができ、部品内蔵基板１に内蔵された第１の電子部品９０及び表面実装された第２の電子部品９８の放熱特性の向上を図ることができる。
【００４１】
また、第１及び第２の電子部品９０，９８間の信号経路を短く構成して信号伝送特性（例えば、信号伝送速度）を向上させることができると共に、電子部品の内蔵や表面実装による配置効率を放熱特性を低下させることなく高めることができる。
【００４２】
次に、本実施形態に係る部品内蔵基板実装体１００の製造方法について説明する。
図２は、部品内蔵基板実装体の製造工程を示すフローチャートである。図３は、部品内蔵基板実装体を製造工程毎に示す断面図である。まず、例えば一方の面に導体層が形成された、片面ＣＣＬ等の樹脂基材を複数準備し（ステップＳ１００）、各樹脂基材にエッチング等を行って、それぞれに信号用配線やサーマル配線等の配線パターンを形成する（ステップＳ１０２）。
【００４３】
次に、樹脂基材に接着剤を貼り付けるなどして接着層を形成し（ステップＳ１０４）、レーザ加工機等によってビアホールを形成する（ステップＳ１０６）。そして、ビアホールに導電ペーストを充填して信号用ビアやサーマルビアを形成する（ステップＳ１０８）。ここまでの処理で、図３（ａ）に示すような第１プリント配線基材１０や、図３（ｃ）に示すような第３プリント配線基材３０、或いは第４プリント配線基材４０等の、配線パターン及びビアを有する基本的なプリント配線基材を複数作製する。なお、図３（ａ），（ｃ）においては、図１に示したものと上下位置を逆さにして図示している。
【００４４】
一方、図３（ｂ）に示すような第２プリント配線基材２０は、例えば両面ＣＣＬ等の第２樹脂基材２１に、一方の信号用配線２２（詳細には信号用配線２２に接続するランド部）を貫通させないように他方の信号用配線２３（詳細には信号用配線２２に接続するランド部）側から貫通孔を形成し、貫通孔内にめっき処理を施して信号用ビア２５を形成した後、開口部２９を形成する（ステップＳ１１０）。こうして、第１〜第４プリント配線基材１０〜４０が準備される。
【００４５】
そして、第１の電子部品９０の再配線電極９１を、第３プリント配線基材３０の信号用ビア３５に、例えば電子部品用実装機を用いて位置合わせして、第３プリント配線基材３０の接着層９及び信号用ビア３５の導電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、第１の電子部品９０を仮留め接着する（ステップＳ１１２）。
【００４６】
その後、第１〜第４プリント配線基材１０〜４０を、それぞれ位置合わせして例えば加熱温度２００℃以下の温度で熱圧着する（ステップＳ１１４）ことにより一括積層し、部品内蔵基板１を作製する。そして、図３（ｄ）に示すように、部品内蔵基板１における第１プリント配線基材１０の信号用配線１２及びサーマル配線１３側の第１樹脂基材１１上、及び第４プリント配線基材４０の信号用配線４２側の第４樹脂基材４１上に、それぞれソルダーレジスト４８をパターン形成する（ステップＳ１１６）。
【００４７】
そして、ソルダーレジスト４８がない部分の各配線１２，１３，４２上に、半田等を充填して第１バンプ４９及び第２バンプ９７をそれぞれ形成した上で（ステップＳ１１８）、例えば部品内蔵基板１を実装基板２に実装する（ステップＳ１２０）。部品内蔵基板１を実装基板２に実装したら、図３（ｅ）に示すように、第２の電子部品９８を部品内蔵基板１に表面実装し（ステップＳ１２２）、アンダーフィル９６を施して、図１に示すような部品内蔵基板実装体１００を製造する。
【００４８】
図４は、部品内蔵基板実装体の他の構造を示す断面図である。図４に示すように、第２の電子部品９８の再配線電極９９の電極形成面９９ｂ側に設けられたアンダーフィル９６の代わりに、部品内蔵基板１の第４プリント配線基材４０の第２の電子部品９８の表面十層側の全体を、例えばモールド樹脂９５で覆うようにして、実装基板２に実装し、部品内蔵基板実装体２００を構成するようにしても良い。
【実施例】
【００４９】
以下、実施例により本発明に係る部品内蔵基板実装体を具体的に説明する。
図５は、本発明の実施例に係る部品内蔵基板実装体と比較例の部品内蔵基板実装体との放熱特性の解析結果を示す図である。図５の縦軸はＴｊ温度を示している。実施例及び比較例共に、上述したような４層構造の部品内蔵基板を実装基板に実装した部品内蔵基板実装体を用いた。
【００５０】
比較例１は、電子部品の裏面側にサーマルビアを形成せず、電子部品の電極が実装基板側に配置された構造の部品内蔵基板を実装基板に実装した部品内蔵基板実装体である。実施例１は、部品内蔵基板実装体１００と同様の構造とした。
【００５１】
Ｔｊ温度の解析は、汎用ソフトウェア「ＡＮＳＹＳ（登録商標）」を用い、解析の境界条件は次のようなものとした。すなわち、比較例１及び実施例１について、部品内蔵基板に内蔵された電子部品及び表面実装された電子部品それぞれに１ワット（Ｗ）の発熱量を与え、部品内蔵基板実装体の外気との接触面には外気の対流がない静止状態として、４．５Ｗ／ｍ２ｋの熱伝達係数で雰囲気温度２５℃の環境下にて解析を行った。
【００５２】
図５に示すように、解析結果によれば、比較例１はＴｊ温度が１１５℃近辺となったのに対し、実施例１ではＴｊ温度は９４℃程度となった。このことから、比較例１のようにサーマルビアがないものは部品内蔵基板実装体の放熱特性を向上させることはできないことが判明した。
【００５３】
一方、実施例１のように、ビア、配線パターン、サーマルビアやサーマル配線を介して部品内蔵基板に内蔵された電子部品及び表面実装された電子部品の熱を実装基板にて放熱するタイプの部品内蔵基板実装体では、比較例１に比べて明らかに放熱特性が向上していることが判明した。特に、実施例１のように、発熱源と放熱体との実装方向の距離が近く、電子部品同士の配線距離が短い構造であれば、放熱特性を更に向上させることができる結果となった。
【符号の説明】
【００５４】
１              部品内蔵基板
２              実装基板
２ａ            実装面
９              接着層
１０            第１プリント配線基材
１１            第１樹脂基材
１２            信号用配線
１３            サーマル配線
１４            サーマルビア
１５            信号用ビア
２０            第２プリント配線基材
２９            開口部
３０            第３プリント配線基材
４０            第４プリント配線基材
４８            ソルダーレジスト
４９            第１バンプ
９０            第１の電子部品
９１ａ          裏面
９７            第２バンプ
９８            第２の電子部品
１００，２００  部品内蔵基板実装体
【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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