(57)【要約】【課題】  上下の配線パターン間において信頼性の高い電気接続を実現できる回路部品内蔵モジュールとその製造方法を提供する【解決手段】  第１配線基板(11)及び第２配線基板(12)と、第１配線基板(11)と第２配線基板(12)とに挟持されたシート材(13)と、シート材(13)に埋設された回路部品(14)とを含み、シート材(13)は、熱硬化性樹脂を含む電気絶縁シート(21)と、第１及び第２配線基板(11,12)にそれぞれ形成された配線パターン(16,19)の所望の配線間を電気的に接続するビア導体(23)とを含み、第１及び第２配線基板(16,19)の少なくともいずれか一方の電気絶縁層(25,28)には、電気絶縁シート(21)の構成材料の一部が充填される凹部(30,31)が形成されている回路部品内蔵モジュール(1)とする。【選択図】      図１
2006108451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気絶縁層と前記電気絶縁層の上下面に形成された配線パターンと上下の前記配線パターンの所望の配線間を電気的に接続するためのビア導体とをそれぞれ含む第１配線基板及び第２配線基板と、前記第１配線基板と前記第２配線基板とに挟持されたシート材と、前記第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の前記配線パターン上に実装された回路部品とを含む回路部品内蔵モジュールであって、
前記シート材は、熱硬化性樹脂を含む電気絶縁シートと、前記電気絶縁シートに設けられたビアホール内に形成され、前記第１及び第２配線基板にそれぞれ形成された前記配線パターンの所望の配線間を電気的に接続するビア導体とを含み、
前記回路部品は、前記電気絶縁シートに埋設され、
前記第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の前記電気絶縁層には、前記電気絶縁シートの構成材料の一部が充填される凹部が形成されていることを特徴とする回路部品内蔵モジュール。
【請求項２】
前記電気絶縁シートは、前記熱硬化性樹脂５重量％以上〜３０重量％以下と、無機質フィラー７０重量％以上〜９５重量％以下とを含む請求項１に記載の回路部品内蔵モジュール。
【請求項３】
前記熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及びシアネート樹脂から選ばれる少なくとも１つである請求項１又は請求項２に記載の回路部品内蔵モジュール。
【請求項４】
前記無機質フィラーは、アルミナ、マグネシア、シリカ、窒化アルミニウム及び窒化珪素から選ばれる少なくとも１つである請求項２に記載の回路部品内蔵モジュール。
【請求項５】
前記凹部は、穴形状の凹部を含む請求項１に記載の回路部品内蔵モジュール。
【請求項６】
前記穴形状の凹部は、開口面積が０．００８〜３ｍｍ2であり、穴深さが５０〜６００μｍである請求項５に記載の回路部品内蔵モジュール。
【請求項７】
前記凹部は、溝形状の凹部を含む請求項１に記載の回路部品内蔵モジュール。
【請求項８】
前記溝形状の凹部は、溝幅が０．１５〜１２０ｍｍであり、溝深さが５０〜６００μｍである請求項７に記載の回路部品内蔵モジュール。
【請求項９】
電気絶縁層と前記電気絶縁層の上下面に形成された配線パターンと上下の前記配線パターンの所望の配線間を電気的に接続するためのビア導体とをそれぞれ含む第１配線基板及び第２配線基板と、未硬化状態の熱硬化性樹脂を含む電気絶縁シートと前記電気絶縁シートに設けられたビアホールに充填された導電性ペーストとを含むシート材とを用いる回路部品内蔵モジュールの製造方法であって、
前記第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の前記配線パターン上に回路部品を実装し、
前記第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の前記電気絶縁層に凹部を形成し、
前記第１及び第２配線基板にそれぞれ形成された前記配線パターンの所望の配線間に前記ビアホールが配置され、かつ前記凹部の開口及び前記回路部品が前記電気絶縁シートに面するように、前記シート材の上下面に対して前記第１及び第２配線基板を位置合わせし、
前記シート材の上下面に前記第１及び第２配線基板を載置した後、熱プレスにより加熱、加圧して前記電気絶縁シートの構成材料の一部の流動を前記凹部へ逃がしながら前記回路部品を前記電気絶縁シートに埋設するとともに、前記第１及び第２配線基板にそれぞれ形成された前記配線パターンの所望の配線間を前記ビアホール内に形成されたビア導体で電気的に接続する回路部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記導電性ペーストは、銀、銅、金及びニッケルから選ばれる少なくとも１種類の金属を含む金属粉体と、熱硬化性樹脂とを含む請求項９に記載の回路部品内蔵モジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体、コンデンサ等の回路部品が内蔵された回路部品内蔵モジュールとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器に対する高性能化及び小型化の要求に伴って、電子機器に用いられる配線基板には、回路部品を高密度に実装出来る上、小型化されたものが望まれている。このような要求に対して、従来のめっきスルーホールにより上下の配線パターンが電気接続されたガラス・エポキシ基板では高密度実装化への対応ができなくなりつつある。そのため、高密度実装を実現する手段として、回路部品間を最短距離で接続できるインナービアホール接続法を採用した配線基板の開発が進められている。
【０００３】
前記インナービアホール接続法を採用した配線基板の基材としては、樹脂基材又はセラミック基材が一般的に使用されている。このうち、樹脂基材は、樹脂材料によって構成されるため、熱伝導性が低い。そのため、回路部品の実装がより高密度になればなるほど部品から発生する熱を放熱させる事が困難となる。一方、セラミック基材は、熱伝導性が高いため放熱性には優れているがコスト高となる。
【０００４】
こうしたことから、最近、注目されている基材として、無機質フィラーと熱硬化性樹脂との混合物を材料とする複合基材が挙げられる。この複合基材は、前述した樹脂基材やセラミック基材と同様にインナービアホール接続法を採用することができるため、高密度実装が可能である。また、熱伝導性の高い無機質フィラーが含まれているので、樹脂基材よりも放熱性に優れている。また、配線基板を製造する際、高温プロセス（例えば１０００℃以上）が不要となるため、セラミック基材を使用した場合に比べ、設備コストや製造コストを低減させることができる。更に、回路部品として、半導体等の能動部品やコンデンサ等の受動部品を複合基材内部に設けることにより、回路部品内蔵モジュールを製造することができる（例えば、特許文献１参照）。これにより、耐ノイズ性が高い上、回路部品が高密度に実装されたモジュールが実現できる。
【０００５】
従来の回路部品内蔵モジュールの構成について、図面を参照しながら説明する。参照する図３は、従来の回路部品内蔵モジュールの構成を示す断面図である。
【０００６】
図３に示すように、回路部品内蔵モジュール１００は、第１配線基板１０１と、第２配線基板１０２と、第１配線基板１０１と第２配線基板１０２とに挟持されたシート材１０３と、シート材１０３に埋設された回路部品１０４とを含む。
【０００７】
第１配線基板１０１は、電気絶縁基材１０５ａ，１０５ｂと、電気絶縁基材１０５ａ，１０５ｂの表面及び電気絶縁基材１０５ａ，１０５ｂ間に形成された配線パターン１０６と、上下の配線パターン１０６間を電気的に接続するためのビア導体１０７とを備えている。また、第２配線基板１０２も同様に、電気絶縁基材１０８ａ，１０８ｂと、配線パターン１０９と、ビア導体１１０とを備えている。また、シート材１０３は、熱硬化性樹脂を含む電気絶縁シート１１１と、電気絶縁シート１１１に設けられたビアホール１１２内に形成され、第１及び第２配線基板１０１，１０２にそれぞれ形成された配線パターン１０６，１０９の所望の配線間を電気的に接続するビア導体１１３とを含む。そして、回路部品１０４は、第２配線基板１０２に形成された配線パターン１０９上に実装され、かつ電気絶縁シート１１１に埋設されている。
【０００８】
次に、回路部品内蔵モジュール１００の製造方法について、図面を参照しながら説明する。参照する図４Ａ〜Ｄは、回路部品内蔵モジュール１００の製造方法の各工程を示す断面図である。なお、図４Ａ〜Ｄにおいて、図３と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０００９】
まず、図４Ａに示すように、電気絶縁シート１１１の所望の位置に、レーザ加工等によりビアホール１１２を形成する。電気絶縁シート１１１の材料としては、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂とアルミナ等の無機質フィラーとを混合したシート状の材料が好適に使用できる。次に、図４Ｂに示すように、ビアホール１１２内に、導電性粉体を含む導電性ペースト１２０を印刷法等の手段により充填してシート材１０３を形成する。次に、図４Ｃに示すように、前述した第１配線基板１０１及び第２配線基板１０２を準備する。なお、第１及び第２配線基板１０１，１０２を構成する基材としては、前述した電気絶縁シート１１１と同様の熱硬化性樹脂と無機質フィラーとの混合材料や、既存の基板であるガラス・エポキシ基板、セラミック基板等が好適に使用できる。
【００１０】
次に、第２配線基板１０２に回路部品１０４を実装する。そして、第１及び第２配線基板１０１，１０２にそれぞれ形成された配線パターン１０６，１０９の所望の配線間にビアホール１１２が配置され、かつ回路部品１０４が電気絶縁シート１１１に面するように、シート材１０３の上下面に対して第１及び第２配線基板１０１，１０２を位置合わせする。続いて、図４Ｄに示すように、シート材１０３の上下面に第１及び第２配線基板１０１，１０２を載置し、更に第１及び第２配線基板１０１，１０２の外表面に、上金型１２１ａ及び下金型１２１ｂからなるプレス用治具１２１を載置した後、熱プレスにより加熱、加圧して、電気絶縁シート１１１に回路部品１０４を埋設するとともに電気絶縁シート１１１を硬化させる。この熱プレスの際、ビアホール１１２に充填された導電性ペースト１２０（図４Ｃ参照）が圧縮され、導電性ペースト１２０に含まれる導電性粉体同士が接触し、ビア導体１１３が形成される。これにより、回路部品内蔵モジュール１００（図３参照）が得られる。
【００１１】
しかし、上述した従来の回路部品内蔵モジュール１００の製造方法において、熱プレスする際に、回路部品１０４の体積分に相当する電気絶縁シート１１１の構成材料が流動するおそれがある。この場合、ビアホール１１２内の導電性ペースト１２０が追従流動することによって、形成されるビア導体１１３が変形する場合がある。その結果、図５に示すように、ビア導体１１３と、配線パターン１０６，１０９内のランド１０６ａ，１０９ａとの合致精度が不充分となるため、接続抵抗が高くなり、極端な場合はビア導体１１３とランド１０６ａ，１０９ａとが合致しなくなるおそれがある。
【００１２】
そこで、ビア導体１１３の変形を防ぐため、熱プレスする前のシート材１０３に、図６に示すような保護体１３０を設ける回路部品内蔵モジュールの製造方法が特許文献２に提案されている。
【００１３】
保護体１３０は、絶縁体、導電体、磁性体、熱硬化性樹脂等からなり、シート材１０３の上下面に第１及び第２配線基板１０１，１０２を載置した際、例えば図６に示すように、回路部品１０４を挟む位置に複数配置される。これにより、熱プレスする際に、回路部品１０４の体積分に相当する電気絶縁シート１１１の構成材料が流動しても、保護体１３０により塞き止められるため、導電性ペースト１２０（図４Ｃ参照）の追従流動を防ぐことができる。
【特許文献１】特許第３３７５５５５号公報
【特許文献２】特開２００３−７８２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、特許文献２に提案された製造方法では、ビア導体１１３の変形を防ぐのは未だ不充分である上、熱プレスの際、保護体１３０によってシート材１０３の圧縮が妨げられ、導電性ペースト１２０の圧縮が不充分となるおそれがある。その結果、導電性ペースト１２０に含まれる導電性粉体同士の接触が不充分となり、ビア導体１１３の接続抵抗が高くなるおそれがある。
【００１５】
本発明は、前記従来の問題を解決するため、上下の配線パターン間において信頼性の高い電気接続を実現できる回路部品内蔵モジュールとその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の回路部品内蔵モジュールは、電気絶縁層と前記電気絶縁層の上下面に形成された配線パターンと上下の前記配線パターンの所望の配線間を電気的に接続するためのビア導体とをそれぞれ含む第１配線基板及び第２配線基板と、前記第１配線基板と前記第２配線基板とに挟持されたシート材と、前記第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の前記配線パターン上に実装された回路部品とを含む回路部品内蔵モジュールであって、
前記シート材は、熱硬化性樹脂を含む電気絶縁シートと、前記電気絶縁シートに設けられたビアホール内に形成され、前記第１及び第２配線基板にそれぞれ形成された前記配線パターンの所望の配線間を電気的に接続するビア導体とを含み、
前記回路部品は、前記電気絶縁シートに埋設され、
前記第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の前記電気絶縁層には、前記電気絶縁シートの構成材料の一部が充填される凹部が形成されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明の回路部品内蔵モジュールの製造方法は、電気絶縁層と前記電気絶縁層の上下面に形成された配線パターンと上下の前記配線パターンの所望の配線間を電気的に接続するためのビア導体とをそれぞれ含む第１配線基板及び第２配線基板と、未硬化状態の熱硬化性樹脂を含む電気絶縁シートと前記電気絶縁シートに設けられたビアホールに充填された導電性ペーストとを含むシート材とを用いる回路部品内蔵モジュールの製造方法であって、
前記第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の前記配線パターン上に回路部品を実装し、
前記第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の前記電気絶縁層に凹部を形成し、
前記第１及び第２配線基板にそれぞれ形成された前記配線パターンの所望の配線間に前記ビアホールが配置され、かつ前記凹部の開口及び前記回路部品が前記電気絶縁シートに面するように、前記シート材の上下面に対して前記第１及び第２配線基板を位置合わせし、
前記シート材の上下面に前記第１及び第２配線基板を載置した後、熱プレスにより加熱、加圧して前記電気絶縁シートの構成材料の一部の流動を前記凹部へ逃がしながら前記回路部品を前記電気絶縁シートに埋設するとともに、前記第１及び第２配線基板にそれぞれ形成された前記配線パターンの所望の配線間を前記ビアホール内に形成されたビア導体で電気的に接続する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の回路部品内蔵モジュールによれば、第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の電気絶縁層に、電気絶縁シートの構成材料の一部が充填される凹部が形成されているため、本発明の回路部品内蔵モジュールを製造する際の熱プレス工程において、電気絶縁シートの構成材料の一部の流動を前記凹部へ逃がすことができる。これにより、導電性ペーストの追従流動が抑制されるため、上下の配線パターン間において信頼性の高い電気接続を実現できる回路部品内蔵モジュールを提供することができる。また、本発明の回路部品内蔵モジュールの製造方法によれば、熱プレス前に、第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の電気絶縁層に凹部を形成するため、熱プレス工程において、電気絶縁シートの構成材料の一部の流動を前記凹部へ逃がすことができる。これにより、導電性ペーストの追従流動が抑制されるため、上下の配線パターン間において信頼性の高い電気接続を実現できる回路部品内蔵モジュールが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の回路部品内蔵モジュールは、電気絶縁層と前記電気絶縁層の上下面に形成された配線パターンと上下の前記配線パターンの所望の配線間を電気的に接続するためのビア導体とをそれぞれ含む第１配線基板及び第２配線基板と、第１配線基板と第２配線基板とに挟持されたシート材と、第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の配線パターン上に実装された回路部品とを含む。
【００２０】
電気絶縁層は、１層の電気絶縁基材からなるものでもよいし、複数層の電気絶縁基材からなるものでもよい。複数層の電気絶縁基材からなる場合は、各々の電気絶縁基材間に配線パターンが形成されていてもよい。前記電気絶縁基材としては、例えば、アラミド不織布又はガラス織布２０重量％以上〜７０重量％以下と、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂３０重量％以上〜８０重量％以下とを含むものが使用できる。配線パターンは公知の方法で形成することができ、例えば、電気絶縁基材上に熱プレスにより接着された銅箔等の金属箔をフォトリソグラフィー法によりパターンニングすることによって得られる。この際、配線の高さは、例えば１０〜２０μｍとすればよい。また、配線のピッチは、例えば５０〜１００μｍとすればよい。ビア導体は、高密度に回路部品を実装させるためには、電気絶縁基材にレーザ加工等によって設けたビアホール内に、例えば導電性粉体と熱硬化性樹脂とを含む導電性ペーストを充填させた後、圧縮して形成することが好ましい。前記導電性粉体としては、電気接続の信頼性の観点から、銀、銅、金及びニッケルから選ばれる少なくとも１種類の金属を含む金属粉体が好ましい。また、ビア導体の直径は、確実に電気接続を行うためには、１００μｍ以上であることが好ましい。なお、電気絶縁層の厚みは、例えば１００〜６００μｍとすればよい。
【００２１】
シート材は、熱硬化性樹脂を含む電気絶縁シートと、前記電気絶縁シートに例えばレーザ加工等により設けられたビアホール内に形成され、第１及び第２配線基板にそれぞれ形成された配線パターンの所望の配線間を電気的に接続するビア導体とを含む。前記電気絶縁シートとしては、例えば熱硬化性樹脂５重量％以上〜３０重量％以下と、無機質フィラー７０重量％以上〜９５重量％以下とを含み、５０〜１０００μｍの厚さのものが使用できる。前記熱硬化性樹脂としては、耐熱性の観点からエポキシ樹脂、フェノール樹脂及びシアネート樹脂から選ばれる少なくとも１つが好ましい。前記無機質フィラーとしては、熱プレス時における電気絶縁シートの形状安定性の観点から、アルミナ、マグネシア、シリカ、窒化アルミニウム及び窒化珪素から選ばれる少なくとも１つが好ましい。シート材に形成されるビア導体は、前述した第１及び第２配線基板に含まれるビア導体と同様のものが使用できる。
【００２２】
回路部品は、第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の配線パターン上に実装され、かつ電気絶縁シートに埋設されている。回路部品としては、半導体、チップ状の抵抗、コンデンサ、インダクタ等であって、例えば体積が０．０１６〜１．８ｍｍ3程度のものを使用することができる。なお、回路部品として半導体を実装する場合は、高密度実装の観点から、ベアチップをフリップチップ実装することが好ましい。
【００２３】
そして、本発明の回路部品内蔵モジュールは、第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の電気絶縁層に、電気絶縁シートの構成材料の一部が充填される凹部が形成されている。これにより、本発明の回路部品内蔵モジュールを製造する際の熱プレス工程において、電気絶縁シートの構成材料の一部の流動を前記凹部へ逃がすことができる。その結果、導電性ペーストの追従流動が抑制される。また、シート材に背景技術で説明したような保護体を設ける必要がないため、前記熱プレス工程において、シート材の圧縮が妨げられることもない。よって、導電性ペーストに含まれる導電性粉体同士を充分に接触させることができる。以上説明したように、本発明の回路部品内蔵モジュールによれば、上下の配線パターン間において信頼性の高い電気接続が実現できる。
【００２４】
電気絶縁層に形成される凹部の形状は特に限定されず、例えば穴形状や溝形状等の形状とすればよい。凹部の形成方法についても特に限定されず、例えば、レーザ加工やダイシングブレード加工等の手段を用いることができる。凹部の設置箇所についても特に限定されないが、熱プレス工程における導電性ペーストの追従流動を確実に抑制するためには、電気絶縁シートに埋設された回路部品と、前記回路部品に隣接してシート材に設けられたビアホールとの間に配置された電気絶縁シートの構成材料の一部が充填される位置に設けるのが好ましい。
【００２５】
凹部のサイズは、電気絶縁シートに埋設する回路部品の体積や、前記回路部品と前記回路部品に隣接してシート材に設けられたビアホールとの距離等の種々の条件に応じて適宜選択すればよいが、穴形状の凹部を設ける場合は、例えば開口面積：０．００８〜３ｍｍ2、穴深さ：５０〜６００μｍの凹部を形成すればよい。また、溝形状の凹部を設ける場合は、例えば溝幅：０．１５〜１２０ｍｍ、溝深さ：５０〜６００μｍの凹部を形成すればよい。
【００２６】
本発明の回路部品内蔵モジュールの製造方法は、前述した本発明の回路部品内蔵モジュールを製造するための好適な製造方法である。よって、以下に述べる各構成要素の材料、形成方法等は、前述した本発明の回路部品内蔵モジュールの場合と同様である。
【００２７】
本発明の回路部品内蔵モジュールの製造方法は、電気絶縁層と前記電気絶縁層の上下面に形成された配線パターンと上下の前記配線パターンの所望の配線間を電気的に接続するためのビア導体とをそれぞれ含む第１配線基板及び第２配線基板と、未硬化状態の熱硬化性樹脂を含む電気絶縁シートと前記電気絶縁シートに設けられたビアホールに充填された導電性ペーストとを含むシート材とを用いる回路部品内蔵モジュールの製造方法である。前記シート材は、例えば、未硬化状態の熱硬化性樹脂を含む電気絶縁シートを準備し、前記電気絶縁シートの所望の位置にレーザ加工等によりビアホールを形成した後、前記ビアホール内に導電性ペーストを印刷法等により充填することによって得られる。
【００２８】
そして、本発明の回路部品内蔵モジュールの製造方法は、第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の配線パターン上に回路部品を実装し、第１及び第２配線基板の少なくともいずれか一方の電気絶縁層にレーザ加工等によって凹部を形成する。続いて、第１及び第２配線基板にそれぞれ形成された配線パターンの所望の配線間にビアホールが配置され、かつ凹部の開口及び回路部品が電気絶縁シートに面するように、精密位置決め装置等によってシート材の上下面に対して第１及び第２配線基板を位置合わせする。
【００２９】
次に、シート材の上下面に第１及び第２配線基板を載置した後、熱プレスにより加熱、加圧する。この際の熱プレス条件は、例えば温度１５０〜２６０℃、圧力１〜２０ＭＰａ、時間１〜１２０分とすればよい。この熱プレスによって、電気絶縁シートの構成材料の一部の流動を凹部へ逃がしながら回路部品を電気絶縁シートに埋設するとともに、第１及び第２配線基板にそれぞれ形成された配線パターンの所望の配線間をビアホール内に形成されたビア導体で電気的に接続する。これにより、導電性ペーストの追従流動が抑制されるため、上下の配線パターン間において信頼性の高い電気接続を実現できる回路部品内蔵モジュールが得られる。以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００３０】
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態に係る回路部品内蔵モジュールについて適宜図面を参照して説明する。参照する図１は、第１実施形態に係る回路部品内蔵モジュールの説明図で、このうち図１Ａは、第１実施形態に係る回路部品内蔵モジュールの断面図であり、図１Ｂは、第１実施形態に係る回路部品内蔵モジュールに形成された凹部の配置状態を説明する概略平面図である。なお、図１Ｂにおいては、配線パターンやビア導体等を省略して描いている。
【００３１】
図１Ａに示すように、回路部品内蔵モジュール１は、第１配線基板１１と、第２配線基板１２と、第１配線基板１１と第２配線基板１２とに挟持されたシート材１３と、シート材１３に埋設された回路部品１４とを含む。
【００３２】
第１配線基板１１は、電気絶縁基材１５ａ，１５ｂからなる電気絶縁層２５と、電気絶縁基材１５ａ，１５ｂの表面及び電気絶縁基材１５ａ，１５ｂ間に形成された配線パターン１６と、上下の配線パターン１６間を電気的に接続するためのビア導体１７とを備えている。また、第２配線基板１２も同様に、電気絶縁基材１８ａ，１８ｂからなる電気絶縁層２８と、配線パターン１９と、ビア導体２０とを備えている。また、シート材１３は、熱硬化性樹脂を含む電気絶縁シート２１と、電気絶縁シート２１に設けられたビアホール２２内に形成され、第１及び第２配線基板１１，１２にそれぞれ形成された配線パターン１６，１９の所望の配線間を電気的に接続するビア導体２３とを含む。そして、回路部品１４は、第２配線基板１２に形成された配線パターン１９上に実装され、かつ電気絶縁シート２１に埋設されている。
【００３３】
そして、図１Ａ，Ｂに示すように、回路部品内蔵モジュール１は、第１及び第２配線基板１１，１２の電気絶縁層２５，２８に、穴形状の凹部３０と溝形状の凹部３１とが形成されている。また、凹部３０，３１には、電気絶縁シート２１の構成材料の一部が充填されている。このように、回路部品内蔵モジュール１は、電気絶縁シート２１の構成材料の一部が充填される凹部３０，３１を有しているため、回路部品内蔵モジュール１を製造する際の熱プレス工程において、電気絶縁シート２１の構成材料の一部の流動を凹部３０，３１へ逃がすことができる。その結果、後述する導電性ペースト４０（図２Ｂ参照）の追従流動が抑制される。また、シート材１３に背景技術で説明したような保護体を設ける必要がないため、前記熱プレス工程において、シート材１３の圧縮が妨げられることもない。よって、導電性ペースト４０に含まれる導電性粉体同士を充分に接触させることができる。以上のことから、回路部品内蔵モジュール１によれば、第１及び第２配線基板１１，１２にそれぞれ形成された配線パターン１６，１９間において信頼性の高い電気接続が実現できる。
【００３４】
また、図１Ａに示すように、凹部３０は、回路部品１４と、回路部品１４に隣接してシート材１３に設けられたビアホール２２との間に配置された電気絶縁シート２１の構成材料２１ａの一部が充填される位置に設けられている。これにより、回路部品内蔵モジュール１を製造する際の熱プレス工程において、回路部品１４の体積分に相当する電気絶縁シート２１の構成材料２１ａが流動しても、この流動を凹部３０へ容易に逃がすことができる。また、図１Ｂに示すように、凹部３１は、全モジュールを囲うようにして回路部品内蔵モジュール１の周囲に沿って形成されている。これにより、前記熱プレス工程において、モジュールの設計サイズから電気絶縁シート２１の構成材料２１ａがはみ出す不具合を防止できる。
【００３５】
以上、本発明の第１実施形態に係る回路部品内蔵モジュールについて説明したが、本発明の回路部品内蔵モジュールは前記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では、全モジュールを囲うようにして溝形状の凹部３１を形成したが、単位モジュール毎にその周囲を囲うようにして凹部３１を形成してもよい。また、例えば、溝形状の凹部３１の代わりに複数の穴形状の凹部３０でモジュールを囲ってもよい。また、前記実施形態では、非貫通の凹部３０，３１を設けたが、本発明はこれに限定されず、電気絶縁層を貫通する凹部を設けてもよい。
【００３６】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る回路部品内蔵モジュールの製造方法について適宜図面を参照して説明する。参照する図２Ａ〜Ｄは、第２実施形態に係る回路部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。なお、図２Ａ〜Ｄにおいて、図１と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３７】
まず、図２Ａに示すように、電気絶縁シート２１の所望の位置に、レーザ加工等によりビアホール２２を形成する。次に、図２Ｂに示すように、ビアホール２２内に、導電性ペースト４０を印刷法等の手段により充填してシート材１３を形成する。
【００３８】
次に、図２Ｃに示すように、前述した第１配線基板１１及び第２配線基板１２を準備する。続いて、回路部品１４を第２配線基板１２に形成された配線パターン１９上に実装する。そして、第１及び第２配線基板１１，１２の電気絶縁層２５，２８に、例えばレーザ加工やダイシンググレード加工等により凹部３０，３１を形成する。
【００３９】
次に、第１及び第２配線基板１１，１２のそれぞれに形成された配線パターン１６，１９の所望の配線間にビアホール２２が配置され、かつ凹部３０，３１の開口及び回路部品１４が電気絶縁シート２１に面するように、シート材１３の上下面に対して第１及び第２配線基板１１，１２を位置合わせする。
【００４０】
続いて、図２Ｄに示すように、シート材１３の上下面に第１及び第２配線基板１１，１２を載置し、更に第１及び第２配線基板１１，１２の外表面に、上金型１２１ａ及び下金型１２１ｂからなるプレス用治具１２１を載置した後、熱プレスにより加熱、加圧して、電気絶縁シート２１の構成材料の一部の流動を凹部３０，３１へ逃がしながら電気絶縁シート２１に回路部品１４を埋設するとともに電気絶縁シート２１を硬化させる。また、この熱プレスの際、ビアホール２２に充填された導電性ペースト４０（図２Ｃ参照）が圧縮され、導電性ペースト４０に含まれる導電性粉体同士が接触し、ビア導体２３が形成される。これにより、第１及び第２配線基板１１，１２にそれぞれ形成された配線パターン１６，１９の所望の配線間が、ビアホール２２内に形成されたビア導体２３で電気的に接続され、回路部品内蔵モジュール１（図１参照）が得られる。なお、上金型１２１ａ及び下金型１２１ｂの材料は、例えば、７ｍｍ程度の厚さのステンレス鋼板を用いるとよい。
【００４１】
このように、本発明の回路部品内蔵モジュールの製造方法によれば、電気絶縁シート２１の構成材料の一部の流動を凹部３０，３１へ逃がすことにより、導電性ペースト４０の追従流動を抑制することができるため、上下の配線パターン１６，１９間において信頼性の高い電気接続を実現できる回路部品内蔵モジュール１が得られる。
【００４２】
以上、本発明の第２実施形態に係る回路部品内蔵モジュールの製造方法について説明したが、本発明の回路部品内蔵モジュールの製造方法は前記実施形態に限定されるものではない。例えば、図２Ｄに示すように熱プレスを行った後、得られた回路部品内蔵モジュール１をプレス用治具１２１から取り出して、第１配線基板１１の外表面に形成された配線パターン１６や、第２配線基板１２の外表面に形成された配線パターン１９に、別の回路部品を実装してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の回路部品内蔵モジュールとその製造方法は、上下の配線パターン間において信頼性の高い電気接続が実現できるため、例えば、耐ノイズ性が高く、高密度実装化が可能な回路部品内蔵モジュールとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る回路部品内蔵モジュールの説明図で、このうちＡは、第１実施形態に係る回路部品内蔵モジュールの断面図であり、Ｂは、第１実施形態に係る回路部品内蔵モジュールに形成された凹部の配置状態を説明する概略平面図である。
【図２】Ａ〜Ｄは、本発明の第２実施形態に係る回路部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図３】従来の回路部品内蔵モジュールの構成を示す断面図である。
【図４】Ａ〜Ｄは、従来の回路部品内蔵モジュールの製造方法の各工程を示す断面図である。
【図５】従来の回路部品内蔵モジュールの構成を示す断面図である。
【図６】従来の回路部品内蔵モジュールの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１      回路部品内蔵モジュール
１１    第１配線基板
１２    第２配線基板
１３    シート材
１４    回路部品
１５ａ，１５ｂ，１８ａ，１８ｂ  電気絶縁基材
１６，１９  配線パターン
１７，２０，２３  ビア導体
２１    電気絶縁シート
２１ａ  構成材料
２２    ビアホール
２５，２８  電気絶縁層
３０，３１  凹部
４０    導電性ペースト
１２１  プレス用治具
１２１ａ  上金型
１２１ｂ  下金型
【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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