(57)【要約】【課題】信頼性の高い樹脂多層基板を製造する方法を提供する。【解決手段】支持基材１１の主面にバンプ２１を形成する。部品３１に形成された電極３１１が、支持基材１２が位置する側と反対側を向くように、支持基材１２の主面に部品３１を実装する。バンプ２１の先端部が樹脂層４１から露出するように、バンプ２１が形成された面に樹脂層４１を積層する。電極３１１が樹脂層４２から露出するように、部品３１が実装された面に樹脂層４２を積層する。支持基材１１の面のうち樹脂層４１が積層された面と、支持基材１２の面のうち樹脂層４２が積層された面とを対向させる。バンプ２１と電極３１１とが接続されるように、樹脂層４１，４２の互いに対向する面を当接させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の支持基材の主面に突起電極を形成する工程と、
前記突起電極の先端部が第１の樹脂層から露出するように、前記突起電極が形成された面に前記第１の樹脂層を積層する工程と、
電極面を有する部品を第２の支持基材の主面に実装する工程と、
前記突起電極に接続されるべき記電極面が第２の樹脂層から露出するように、前記部品が実装された面に前記第２の樹脂層を積層する工程と、
前記第１の支持基材の面のうち前記第１の樹脂層が積層された面と、
前記第２の支持基材の面のうち前記第２の樹脂層が積層された面とを対向させ、
前記突起電極と前記電極面とが接続されるように、前記第１および第２の樹脂層の互いに対向する面を当接させる工程とを備えることを特徴とする樹脂多層基板の製造方法。
【請求項２】
前記第１の樹脂層を積層する工程は、前記第１の支持基材に液状樹脂を塗布し、硬化反応の中間段階であるＢステージまで前記液状樹脂を反応させることにより行われ、
前記第２の樹脂層を積層する工程は、前記第２の支持基材に液状樹脂を塗布し、前記Ｂステージまで前記液状樹脂を反応させることにより行われることを特徴とする請求項１に記載の樹脂多層基板の製造方法。
【請求項３】
第１の支持基材の主面に第１の突起電極を形成する工程と、
前記第１の突起電極の先端部が第１の樹脂層から露出するように、前記第１の突起電極が形成された面に前記第１の樹脂層を積層する工程と、
第２の支持基材の主面に第２の突起電極を形成する工程と、
前記第２の突起電極の先端部が第２の樹脂層から露出するように、前記第２の突起電極が形成された面に前記第２の樹脂層を積層する工程と、
前記第１の突起電極に接続されるべき第１の電極面と前記第２の突起電極に接続されるべき第２の電極面とを有する部品部を第３の支持基材の主面に実装する工程と、
前記第１の電極面が第３の樹脂層から露出するように、前記部品部が実装された面に前記第３の樹脂層を積層する工程と、
前記部品部と前記第３の樹脂層とから前記第３の支持基材を分離する工程と、
前記部品部と前記第３の樹脂層とから構成される構造体を介して、
前記第１の支持基材の面のうち前記第１の樹脂層が積層された面と、
前記第２の支持基材の面のうち前記第２の樹脂層が積層された面とを対向させ、
前記第１の突起電極と前記第１の電極面とが接続され、前記第２の突起電極と前記第２の電極面とが接続されるように、前記第１ないし第３の樹脂層の互いに対向する面を当接させる工程とを備えることを特徴とする樹脂多層基板の製造方法。
【請求項４】
前記第１の樹脂層を積層する工程は、前記第１の支持基材に液状樹脂を塗布し、硬化反応の中間段階であるＢステージまで前記液状樹脂を反応させることにより行われ、
前記第２の樹脂層を積層する工程は、前記第２の支持基材に液状樹脂を塗布し、前記Ｂステージまで前記液状樹脂を反応させることにより行われ、
前記第３の樹脂層を積層する工程は、前記第３の支持基材に液状樹脂を塗布し、前記Ｂステージまで前記液状樹脂を反応させることにより行われることを特徴とする請求項３に記載の樹脂多層基板の製造方法。
【請求項５】
前記第１および第２の支持基材を積層し、加圧する工程の後、前記第１および第２の支持基材のうち少なくとも１つをパターニングする工程を備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の樹脂多層基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品が内部に実装されている樹脂多層基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂多層基板に電子回路を作り込むと、小さなサイズで電子回路を実現することができる。樹脂多層基板の製造方法として、例えば、特許文献１および２のようなものがある。
【０００３】
特許文献１および２に記載の製造方法では、まず、支持基材にバンプを形成する。バンプを形成した面に樹脂層を介して第２の支持基材を積層する。バンプが樹脂層を貫通するように、第１および第２の支持基材を加圧する。これにより、第２の支持基材が第１の支持基材と接続される構造を形成する。
【０００４】
部品が内部に実装されている樹脂多層基板の製造方法として、例えば、図４に示すようなものがある。図４は、従来の樹脂多層基板の製造方法を示す要部断面図である。以下では、図４の上側を向いている面を上面、下側を向いている面を下面と称して説明する。
【０００５】
図４（Ａ）に示す工程で、支持基材１１の上面に導電性ペーストによりバンプ２１を形成する。図４（Ｂ）に示す工程で、支持基材１２の上面に部品３１Ｐを実装する。部品３１Ｐの両端には電極３１１Ｐが形成されている。支持基材１２と電極３１１Ｐの下面部分とは、接続されている。図４（Ｃ）に示す工程で、支持基材１２の上面にプリプレグ等により樹脂層４２Ｐを形成する。部品３１Ｐは、樹脂層４２Ｐの内部に埋め込まれている。
【０００６】
図４（Ｄ）に示す工程で、図４（Ａ）に示す工程で形成された上部層５１Ｐと図４（Ｃ）に示す工程で形成された下部層５２Ｐとを積層する。この時、バンプ２１が積層された面と樹脂層４２Ｐが積層された面とを対向させ、下部層５２Ｐの上に上部層５１Ｐを配置する。
【０００７】
図４（Ｅ）に示す工程で、上部層５１Ｐと下部層５２Ｐとを積層方向から加圧する。バンプ２１は、樹脂層４２Ｐを貫通し、部品３１Ｐの上面に到達する。バンプ２１の先端部は、部品３１Ｐの上面により潰され、電極３１１Ｐの上面部分に接続される。樹脂層４２Ｐの上面は、支持基材１１の下面に当接する。図４（Ｆ）に示す工程で、支持基材１１，１２をパターニングし、配線１３を形成する。以上の工程により、樹脂多層基板を製造する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平８−１２５３４４号公報
【特許文献２】特開平８−１２５３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１および２に記載の製造方法ならびに図４に示す製造方法の場合、バンプの先端部を潰さず、バンプに樹脂層を貫通させる必要がある。このため、加圧条件および部材の特性等について厳しい制約を受ける。例えば、樹脂の厚み、バンプの形状、バンプの硬化度等が所定の範囲から外れると、バンプが樹脂層を貫通せず、接続不良が発生するおそれがある。
【００１０】
本発明の目的は、信頼性の高い樹脂多層基板を製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る樹脂多層基板の製造方法は、以下のように構成される。第１の支持基材の主面に突起電極を形成する。突起電極の先端部が第１の樹脂層から露出するように、突起電極が形成された面に第１の樹脂層を積層する。電極面を有する部品を第２の支持基材の主面に実装する。突起電極に接続されるべき電極面が第２の樹脂層から露出するように、部品が実装された面に第２の樹脂層を積層する。第１の支持基材の面のうち第１の樹脂層が積層された面と、第２の支持基材の面のうち第２の樹脂層が積層された面とを対向させる。突起電極と電極面とが接続されるように、第１および第２の樹脂層の互いに対向する面を当接させる。
【００１２】
この方法では、突起電極の先端部と電極面とは、第１および第２の樹脂層から露出している。これにより、突起電極に樹脂層を貫通させることによりビアを形成する製造方法と比べて、加圧条件および部材の特性等の制限を受けず、例えば目視等で確認しながら、突起電極と電極面とを確実に接続することができる。また、加圧条件および部材の特性等について厳しい制限を受けないので、製造工程を簡素にし、製造コストを下げることができる。
【００１３】
本発明に係る樹脂多層基板の製造方法では、好ましくは、以下のように構成される。第１の樹脂層を積層する工程は、第１の支持基材に液状樹脂を塗布し、硬化反応の中間段階であるＢステージまで前記液状樹脂を反応させることにより行われる。第２の樹脂層を積層する工程は、第２の支持基材に液状樹脂を塗布し、Ｂステージまで液状樹脂を反応させることにより行われる。この方法では、樹脂層を有する構造体の扱いが容易となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、突起電極と部品の電極面とを確実に接続することができる。これにより、信頼性の高い樹脂多層基板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る樹脂多層基板の製造方法を示す要部断面図である。
【図２】第２の実施形態に係る樹脂多層基板の製造方法を示す要部断面図である。
【図３】第２の実施形態に係る方法により製造された樹脂多層基板の要部断面図である。
【図４】従来の樹脂多層基板の製造方法を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の第１の実施形態に係る樹脂多層基板の製造方法について説明する。図１は、第１の実施形態に係る樹脂多層基板の製造方法を示す要部断面図である。以下では、それぞれの図の上側を向いている面を上面、下側を向いている面を下面と称し、上面に略垂直な面を側面と称して説明する。
【００１７】
図１（Ａ）に示す工程で、支持基材１１の上面に導電性ペーストによりバンプ２１を形成する。支持基材１１は、略平板状であり、銅箔から作られている。バンプ２１は、略円錐状の導体である。バンプ２１は、本発明の突起電極に相当する。なお、バンプ２１の形状は、例えば、略円柱状等でもよい。
【００１８】
図１（Ｂ）に示す工程で、支持基材１２の上面に部品３１を実装する。支持基材１２は、略平板状であり、銅箔から作られている。部品３１は略直方体状であり、部品３１の両端には電極３１１が形成されている。電極３１１の下面部分は支持基材１２に接続されている。電極３１１の上面部分は本発明の電極面に相当する。
【００１９】
なお、支持基材１２は、例えば、金属板、ＬＴＣＣ、Ｐ板等でもよい。また、部品３１の形状および電極３１１の配置は、部品３１の少なくとも１つが電極３１１を上面に有する限り、上記に限定されない。
【００２０】
図１（Ｃ）に示す工程で、支持基材１１の上面に液状樹脂を塗布し、Ｂステージまで反応させる。ここで、Ｂステージとは、硬化反応の中間段階である。液状樹脂は、例えば、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等である。
【００２１】
例えば、熱硬化性樹脂を使用する場合、熱硬化性樹脂を流動温度まで加熱する。この時、熱硬化性樹脂の粘度が１５０ないし３００Ｐａ・ｓ程度になるまで、熱硬化性樹脂の硬化反応を予め進めておく。これにより、所定の時間が経過した後、塗布した熱硬化性樹脂はＢステージまで反応する。
【００２２】
この工程により、支持基材１１の上面に樹脂層４１を積層する。樹脂層４１は、バンプ２１の先端部以外の側面を覆っている。バンプ２１の先端部は、樹脂層４１から露出している。以下では、図１（Ｃ）に示す工程で形成された構造体を上部層５１と称する。
【００２３】
図１（Ｄ）に示す工程で、支持基材１２の上面に液状樹脂を塗布しＢステージまで反応させる。これにより、支持基材１２の上面に樹脂層４２を積層する。樹脂層４２は、部品３１の側面を覆っている。電極３１１の上面部分は、樹脂層４２から露出している。以下では、図１（Ｄ）に示す工程で形成された構造体を下部層５２と称する。
【００２４】
なお、図１（Ａ）ないし（Ｄ）に示す工程が行われる順番は、上記に限定されない。例えば、上部層５１を形成した後、下部層５２を形成してもよいし、逆の順でもよい。上部層５１と下部層５２とを同時に形成してもよい。また、樹脂層４１，４２を積層する工程は、上記に限定されない。例えば、プリプレグ等により樹脂層４１，４２を形成してもよい。
【００２５】
図１（Ｅ）に示す工程で、図１（Ｃ）に示す工程で形成された上部層５１と図１（Ｄ）に示す工程で形成された下部層５２とを積層する。この時、樹脂層４１により形成された面と樹脂層４２により形成された面とを対向させ、下部層５２の上に上部層５１を配置する。
【００２６】
図１（Ｆ）に示す工程で、上部層５１と下部層５２とを積層方向から加圧する。バンプ２１の先端部は、部品３１の上面により潰される。これにより、バンプ２１は電極３１１の上面部分に接触し、樹脂層４１，４２の互いに対向する面は当接する。そして、Ｂステージまで反応させた樹脂層４１，４２を本硬化させる。これにより、樹脂層４１，４２の間にある隙間をなくし、樹脂層４１，４２が密着した樹脂層４３を形成する。図１（Ｇ）に示す工程で、支持基材１１，１２をパターニングし、配線１３を形成する。以上の工程により、樹脂多層基板を製造することができる。
【００２７】
第１の実施形態によると、バンプ２１の先端部と電極３１１の上面部分とは、樹脂層４１，４２から露出している。これにより、樹脂層にバンプを貫通させることによりビアを形成する製造方法と比べて、加圧条件および部材の特性等の制限を受けず、バンプ２１と電極３１１とを確実に接続することができる。
【００２８】
また、加圧条件および部材の特性等について厳しい制限を受けないので、製造工程を簡素にし、製造コストを下げることができる。また、液状樹脂を塗布し、Ｂステージまで反応させるので、上部層５１および下部層５２の扱いが容易となる。
【００２９】
本発明の第２の実施形態に係る樹脂多層基板の製造方法について説明する。図２は、第２の実施形態に係る樹脂多層基板の製造方法を示す要部断面図である。以下では、第１の実施形態と異なる点を説明する。
【００３０】
図２（Ａ）に示す工程で、支持基材１１１の上面に導電性ペーストによりバンプ２１１を形成する。支持基材１１２の上面に導電性ペーストによりバンプ２１２を形成する。図２（Ｂ）に示す工程で、電極３１１Ａが形成された部品３１Ａを粘着シート１２Ａの上面に当接させる。部品３１Ａは本発明の部品部を構成する。電極３１１Ａの上面部分および下面部分は、本発明の電極面に相当する。粘着シート１２Ａは、本発明の第３の支持基材に相当する。
【００３１】
なお、部品３１Ａの形状および電極３１１Ａの配置は上記に限定されない。例えば、部品部が２つ以上の部品から構成されている場合、ある部品には上面のみに電極が形成され、別の部品には下面のみに電極が形成されていてもよい。
【００３２】
図２（Ｃ）に示す工程で、支持基材１１１の上面に液状樹脂を塗布し、Ｂステージまで反応させる。これにより、支持基材１１１の上面に樹脂層４１１を積層する。支持基材１１２の上面に液状樹脂を塗布し、Ｂステージまで反応させる。これにより、支持基材１１２の上面に樹脂層４１２を積層する。以下では、図２（Ｃ）に示す工程で形成された構造体を上部層５１Ａおよび下部層５２Ａと称する。
【００３３】
図２（Ｄ）に示す工程で、粘着シート１２Ａの上面に液状樹脂を塗布し、Ｂステージまで反応させる。これにより、粘着シート１２Ａの上面に樹脂層４２を形成する。図２（Ｅ）に示す工程で、部品３１Ａと樹脂層４２とから粘着シート１２Ａを分離する。以下では、図２（Ｅ）に示す工程で形成された構造体を中間層５３Ａと称する。
【００３４】
なお、図２（Ａ）ないし（Ｅ）に示す工程が行われる順番は、上記に限定されない。例えば、中間層５３Ａ、下部層５２Ａおよび上部層５１Ａの順にそれぞれの層を形成してもよいし、その他の順でもよい。上部層５１Ａと下部層５２Ａと中間層５３Ａとを同時に形成してもよい。
【００３５】
図２（Ｆ）に示す工程で、中間層５３Ａの上面側に上部層５１Ａを配置し、中間層５３Ａの下面側に下部層５２Ａを配置する。この時、上部層５１Ａの主面のうち樹脂層４１１により形成された面と中間層５３Ａの上面とを対向させる。下部層５２Ａの主面のうち樹脂層４１２により形成された面と中間層５３Ａの下面とを対向させる。
【００３６】
図２（Ｇ）に示す工程で、上部層５１Ａと下部層５２Ａとを積層方向から加圧する。バンプ２１１は電極３１１Ａの上面部分に接触し、樹脂層４２，４１１の互いに対向する面は当接する。バンプ２１２は電極３１１Ａの下面部分に接触し、樹脂層４２，４１２の互いに対向する面は当接する。そして、Ｂステージまで反応させた樹脂層４１１，４１２，４２を本硬化させる。これにより、樹脂層４１１，４１２，４２の間にある隙間をなくし、樹脂層４１１，４１２，４２が密着した樹脂層４３を形成する。図２（Ｈ）に示す工程で、支持基材１１１，１１２をパターニングし、配線１３を形成する。以上の工程により、樹脂多層基板を製造することができる。
【００３７】
第２の実施形態によると、バンプ２１１，２１２の先端部と電極３１１Ａの上面部分と電極３１１Ａの下面部分は、樹脂層４１１，４１２，４２から露出している。これにより、樹脂層にバンプを貫通させることによりビアを形成する製造方法と比べて、加圧条件および部材の特性等の制限を受けず、バンプ２１１，２１２と電極３１１Ａとを確実に接続することができる。
【００３８】
また、加圧条件および部材の特性等について厳しい制限を受けないので、製造工程を簡素にし、製造コストを下げることができる。また、液状樹脂を塗布し、Ｂステージまで反応させるので、上部層５１Ａ、下部層５２Ａおよび中間層５３Ａの扱いが容易となる。
【００３９】
次に、第２の実施形態に係る方法により製造された樹脂多層基板について説明する。図３は、樹脂多層基板１Ｂを示す要部断面図である。樹脂多層基板１Ｂは、積層体４１Ｂと配線１３，１４と部品３１Ｂとを備える。積層体４１Ｂは、樹脂層４１１Ｂ，４１２Ｂ，４１３Ｂから形成される。
【００４０】
樹脂層４１１Ｂ，４１２Ｂ，４１３Ｂは、下からこの順に積層されている。部品３１Ｂは、積層体４１Ｂの内部に埋め込まれるように、実装されている。部品３１Ｂは略直方体状の外形形状を有する。部品３１Ｂの両端には電極３１１Ｂが形成されている。配線１３は、樹脂層４１１Ｂの下面に形成されている。配線１３は、導電性ビア２２により電極３１１Ｂの下面部分と接続されている。配線１４は、樹脂層４１３Ｂの上面に形成されている。配線１４は、導電性ビア２３により電極３１１Ｂの上面部分と接続されている。
【００４１】
なお、部品３１Ｂの形状および電極３１１Ｂの配置は上記に限定されない。また、積層体４１Ｂは、２層の樹脂層から構成されてもよいし、４層以上の樹脂層から構成されてもよい。
【００４２】
樹脂多層基板１Ｂは、第２の実施形態に係る方法により製造されるので、配線１３，１４と電極３１１Ｂとを確実に接続することができる。また、製造工程を簡素にし、製造コストを下げることができる。
【符号の説明】
【００４３】
１Ｂ…樹脂多層基板
１１，１２，１１１，１１２…支持基材
１２Ａ…粘着シート
１３，１４…配線
２１，２１１，２１２…バンプ
２２，２３…導電性ビア
３１，３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｐ…部品
３１１，３１１Ａ，３１１Ｂ，３１１Ｐ…電極
４１，４２，４３，４１１，４１２，４２Ｐ，４１１Ｂ，４１２Ｂ，４１３Ｂ…樹脂層
４１Ｂ…積層体
５１，５１Ａ，５１Ｐ…上部層
５２，５２Ａ，５２Ｐ…下部層
５３Ａ…中間層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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