(57)【要約】【課題】薄型になっても反りを抑制することができる部品内蔵基板及びその製造方法を提供する。【解決手段】基板１の一方の面上にベアチップ等の電子部品６がフェースダウンで実装されている。電子部品６は、半導体集積回路が形成された回路部４、及びこの回路部４上に形成された接続端子５から構成されている。また、基板１の他方の面上にベアチップ等の電子部品１１がフェースダウンで実装されている。電子部品１１は、半導体集積回路が形成された回路部９、及びこの回路部９上に形成された接続端子１０から構成されている。電子部品６の構造と電子部品１１の構造とが互いに一致している。また、電子部品６及び１１は、基板１を基準として互いに面対称に配置されている。更に、配線１５等も基板１を基準として互いに面対称に配置されている。つまり、基板１の上方に位置する構造体と、下方に位置する構造体とが、互いに面対称となっている。【選択図】図１
2008205290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁層と、
前記絶縁層の一方の面側に配置された第１の電子部品と、
前記絶縁層の他方の面側に配置された第２の電子部品と、
を有することを特徴とする部品内蔵基板。
【請求項２】
前記絶縁層の一方の面上に形成された第１の導電層と、
前記絶縁層の他方の面上に形成された第２の導電層と、
前記絶縁層の内部に形成され、前記第１の導電層と前記第２の導電層とを接続する接続手段と、
を有し、
前記第１の電子部品は、前記第１の導電層に接続され、
前記第２の電子部品は、前記第２の導電層に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の部品内蔵基板。
【請求項３】
前記第１の電子部品と前記第２の電子部品とは、前記絶縁層を基準として互いに面対称に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の部品内蔵基板。
【請求項４】
前記第１の電子部品及び前記第２の電子部品は、互いに同一の構造を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の部品内蔵基板。
【請求項５】
前記第１及び第２の電子部品の一方のみに電圧が供給されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の部品内蔵基板。
【請求項６】
絶縁層の一方の面側に第１の電子部品を配置する工程と、
前記絶縁層の他方の面側に第２の電子部品を配置する工程と、
を有することを特徴とする部品内蔵基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を内蔵した部品内蔵基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器に対する小型化、高性能化及び低価格化等の要求に伴い、近年、プリント配線板の微細化及び多層化、並びにプリント配線板内での電子部品の高密度化が急速に進められている。また、半導体チップ等の電子部品を内蔵した多層配線基板の開発も行われている。例えば、ベアチップを内蔵した多層配線基板が開発されている。このような多層配線基板は部品内蔵基板とよばれる。そして、部品内蔵基板にも微細化の一環として薄型化の要請がある。
【０００３】
しかしながら、従来の部品内蔵基板では、薄型化が進められると、部品内蔵基板自体に反りが生じるようになってきた。このような反りが生じると、部品内蔵基板に半導体チップを搭載することが困難になり、また、部品内蔵基板をマザーボードに２次実装することも困難となる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２６６２０５号公報
【特許文献２】特開２００４−３６３４２５号公報
【特許文献３】特開平１０−３１３１７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、薄型になっても反りを抑制することができる部品内蔵基板及びその製造方法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】
【０００６】
本願発明者は、従来技術の問題点を解明すべく検討を行ったところ、従来の部品内蔵基板内では、ベース板（基板）の片面上にベアチップがフェースダウンで実装されており、基板の上下の構造が非対称になっていることが反りの一因であることを見出した。つまり、従来の部品内蔵基板では、構造の非対称性によって、基板の上方と下方との間で弾性係数及び熱膨張係数等が相違しており、このような相違によって反りが生じているのである。また、ベアチップが設けられている側に多くの配線が設けられていることも反りの一因である。
【０００７】
そして、本願発明者等は、このような知見に基づいて鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の諸態様に想到した。
【０００８】
本発明に係る部品内蔵基板には、絶縁層と、前記絶縁層の一方の面側に配置された第１の電子部品と、前記絶縁層の他方の面側に配置された第２の電子部品と、が設けられている。
【０００９】
本発明に係る部品内蔵基板の製造方法では、絶縁層の一方の面側に第１の電子部品を配置し、その後、前記絶縁層の他方の面側に第２の電子部品を配置する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、絶縁層の両側に電子部品が配置されているため、一方の電子部品側で応力が生じたとしても、他方の電子部品側でも応力が生じ、両応力が互いに相殺されるため、反りを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る部品内蔵基板の構造を示す断面図である。
【００１２】
本実施形態では、図１に示すように、ガラスエポキシ基板等の絶縁性の基板１（絶縁層）の内部に複数のビア２（接続手段）が形成され、基板１の両面に導体層３が形成されている。導体層３の一部がビア２に接続されている。また、基板１の一方の面上にベアチップ等の電子部品６がフェースダウンで実装されている。電子部品６は、例えば半導体集積回路が形成された回路部４、及びこの回路部４上に形成された接続端子５から構成されている。また、基板１の他方の面上にベアチップ等の電子部品１１がフェースダウンで実装されている。電子部品１１は、例えば半導体集積回路が形成された回路部９、及びこの回路部９上に形成された接続端子１０から構成されている。そして、基板１と回路部４との間の隙間にアンダーフィル材７が充填され、基板１と回路部９との間の隙間にアンダーフィル材１２が充填されている。
【００１３】
また、電子部品６を覆うようにしてプリプレグ８が基板１に接合されており、電子部品１１を覆うようにしてプリプレグ１３が基板１に接合されている。プリプレグ８及び１３の内部には、一部の導電層３まで達するビア１４が形成されている。そして、複数の配線１５、プリプレグ１６及びビア７を備えた引き回し配線層１８がプリプレグ８及び１３上に設けられている。配線１５の一部がビア１４に接続されている。そして、引き回し配線層１８上に複数のランド１９が形成され、ランド１９上にバンプ２０が形成されている。ランド１９は、最上層のビア１７に接続されている。
【００１４】
なお、本実施形態では、電子部品６の構造と電子部品１１の構造とが互いに一致している。また、電子部品６及び１１は、基板１を基準として互いに面対称に配置されている。更に、プリプレグ８及び１６、ビア１４及び１７、並びに配線１５等も基板１を基準として互いに面対称に配置されている。つまり、基板１の上方に位置する構造体と、下方に位置する構造体とが、互いに面対称となっている。
【００１５】
このような部品内蔵基板では、基板１の上方と下方との間で弾性係数及び熱膨張係数等がほぼ一致しており、部品内蔵基板自体が薄いものであったとしても、極めて反りが生じにくい。従って、この部品内蔵基板に容易に半導体チップ等の外付け電子部品を搭載することが可能であり、また、この部品内蔵基板をマザーボードに２次実装することも容易である。更に、基板１の上方及び下方に電子部品が設けられているため、電子部品の実装密度を向上させることができる。
【００１６】
次に、上述のような部品内蔵基板を製造する方法について説明する。図２Ａ乃至図２Ｆは、本発明の実施形態に係る部品内蔵基板の製造方法を工程順に示す断面図である。
【００１７】
先ず、図２Ａに示すように、ガラスエポキシ基板等の絶縁性の基板１の内部に複数のビア２を形成し、基板１の両面に導体層３を形成する。なお、ビア２及び導体層３が形成された基板１を準備してもよい。
【００１８】
次に、図２Ｂに示すように、回路部４及び接続端子５を備えた電子部品６を、基板１の一方の面上にフェースダウンで実装する。この時、接続端子５を一部の導体層３に接触させる。次いで、回路部４と基板１との間の隙間にアンダーフィル材７を充填する。なお、アンダーフィル材７を先に基板１上に設けておき、これを接続端子５が貫通するようにして電子部品６を実装してもよい。
【００１９】
その後、図２Ｃに示すように、電子部品６を覆うようにしてプリプレグ８を基板１に接合する。つまり、プリプレグ８を電子部品６側から基板１に貼り付ける。
【００２０】
続いて、図２Ｄに示すように、基板１の表裏を反転させ、回路部９及び接続端子１０を備えた電子部品１１を、基板１の電子部品６が実装されていない方の面上にフェースダウンで実装する。この時、接続端子１０を一部の導体層３に接触させる。次に、回路部９と基板１との間の隙間にアンダーフィル材１２を充填する。なお、アンダーフィル材１２を先に基板１上に設けておき、これを接続端子１０が貫通するようにして電子部品１１を実装してもよい。
【００２１】
次いで、図２Ｅに示すように、電子部品１１を覆うようにしてプリプレグ１３を基板１に接合する。つまり、プリプレグ１３を電子部品１１側から基板１に貼り付ける。
【００２２】
その後、図２Ｆに示すように、プリプレグ８及び１３上に、複数の配線１５、プリプレグ１６及びビア１７を備えた引き回し配線層１８を形成する。そして、各引き回し配線層１８上に複数のランド１９を形成し、ランド１９上にバンプ２０を形成する。この時、ランド１９は、最上層のビア１７に接続する。このようにして、部品内蔵基板を完成させる。
【００２３】
なお、上述の実施形態では、電子部品６及び１１がフェースアップで実装されているが、フェースダウンで実装されていてもよい。また、基板１の上方の構造体と下方の構造体とが互いに完全な面対称となっている必要はなく、反りが許容される範囲内にあれば、電子部品６の位置と電子部品１１の位置とが互いにずれていてもよい。更に、電子部品６の構造と電子部品１１の構造との間に相違があってもよい。また、電子部品６及び１１の双方が動作する必要はなく、部品内蔵基板に要求される機能によっては、一方がダミーの電子部品であってもよい。即ち、一方を電圧が供給されない電子部品としてもよい。また、電子部品はベアチップである必要はない。電子部品には、接続端子を備えているもの等が含まれるが、抵抗膜又は半導体膜等のような単なる膜は電子部品には含まれない。更に、ビア２の代わりに側面に導電膜が形成されたスルーホールが接続手段として設けられていてもよい。
【００２４】
以下、本発明の諸態様を付記としてまとめて記載する。
【００２５】
（付記１）
絶縁層と、
前記絶縁層の一方の面側に配置された第１の電子部品と、
前記絶縁層の他方の面側に配置された第２の電子部品と、
を有することを特徴とする部品内蔵基板。
【００２６】
（付記２）
前記絶縁層の一方の面上に形成された第１の導電層と、
前記絶縁層の他方の面上に形成された第２の導電層と、
前記絶縁層の内部に形成され、前記第１の導電層と前記第２の導電層とを接続する接続手段と、
を有し、
前記第１の電子部品は、前記第１の導電層に接続され、
前記第２の電子部品は、前記第２の導電層に接続されていることを特徴とする付記１に記載の部品内蔵基板。
【００２７】
（付記３）
前記第１の電子部品と前記第２の電子部品とは、前記絶縁層を基準として互いに面対称に配置されていることを特徴とする付記１又は２に記載の部品内蔵基板。
【００２８】
（付記４）
前記第１の電子部品及び前記第２の電子部品は、互いに同一の構造を有することを特徴とする付記１乃至３のいずれか１項に記載の部品内蔵基板。
【００２９】
（付記５）
前記第１及び第２の電子部品の一方のみに電圧が供給されることを特徴とする付記１乃至４のいずれか１項に記載の部品内蔵基板。
【００３０】
（付記６）
絶縁層の一方の面側に第１の電子部品を配置する工程と、
前記絶縁層の他方の面側に第２の電子部品を配置する工程と、
を有することを特徴とする部品内蔵基板の製造方法。
【００３１】
（付記７）
前記第１及び第２の電子部品を配置する前に、
前記絶縁層の一方の面上に第１の導電層が形成されており、
前記絶縁層の他方の面上に第２の導電層が形成されており、
前記第１の導電層と前記第２の導電層とを接続する接続手段が前記絶縁層の内部に形成されており、
前記第１の電子部品を配置する工程は、前記第１の電子部品を前記第１の導電層に接続する工程を有し、
前記第２の電子部品を配置する工程は、前記第２の電子部品を前記第２の導電層に接続する工程を有することを特徴とする付記６に記載の部品内蔵基板の製造方法。
【００３２】
（付記８）
前記第１の電子部品と前記第２の電子部品とを、前記絶縁層を基準として互いに面対称に配置することを特徴とする付記６又は７に記載の部品内蔵基板の製造方法。
【００３３】
（付記９）
前記第１の電子部品及び前記第２の電子部品として、互いに同一の構造を有するものを用いることを特徴とする付記６乃至８のいずれか１項に記載の部品内蔵基板の製造方法。
【００３４】
（付記１０）
前記第１及び第２の電子部品の一方のみに電圧が供給されることを特徴とする付記６乃至９のいずれか１項に記載の部品内蔵基板の製造方法。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態に係る部品内蔵基板の構造を示す断面図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態に係る部品内蔵基板の製造方法を示す断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに引き続き、部品内蔵基板の製造方法を示す断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｂに引き続き、部品内蔵基板の製造方法を示す断面図である。
【図２Ｄ】図２Ｃに引き続き、部品内蔵基板の製造方法を示す断面図である。
【図２Ｅ】図２Ｄに引き続き、部品内蔵基板の製造方法を示す断面図である。
【図２Ｆ】図２Ｅに引き続き、部品内蔵基板の製造方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１：基板
２：ビア
３：導電層
４、９：回路部
５、１０：接続端子
６、１１：電子部品
７、１２：アンダーフィル材
８、１３：プリプレグ
１４：ビア
１５：配線
１６：プリプレグ
１７：ビア
１８：引き回し配線層
１９：ランド
２０：バンプ
【図１】
2008205290.tif 000003
【図２Ａ】
2008205290.tif 000004
【図２Ｂ】
2008205290.tif 000005
【図２Ｃ】
2008205290.tif 000006
【図２Ｄ】
2008205290.tif 000007
【図２Ｅ】
2008205290.tif 000008
【図２Ｆ】
2008205290.tif 000009