(57)【要約】【課題】製造工程の煩雑さを低減できるとともに、対向する配線板の配線パターン間の電気接続の位置の自由度を向上できる電子部品内蔵基板およびその製造方法を提供することにある。【解決手段】電子部品内蔵基板は、厚み方向の一面に配線パターン１０，２０が形成された配線板１，２が、それぞれの配線パターン１０，２０の接続部１０ａ，２０ａ同士が重なるように厚み方向で対向させた状態に配置され、配線板１，２間に内蔵される能動素子５０が第２の配線板２に受動素子５１が第１の配線板１にそれぞれ実装され、配線板１，２間には絶縁性樹脂からなり能動素子５０および受動素子５１の両方を覆う絶縁部６が介在されてなり、配線板１，２間には、配線板１，２間の距離を能動素子５０および受動素子の両方の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保つとともに接続部１０ａ，２０ａ同士を電気的に接続する金属ボール７が介在されている。【選択図】図１
2008135483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも厚み方向の一面に配線パターンが形成された複数の配線板が、前記厚み方向において互いに対向する配線板の配線パターンの少なくとも一部同士が重なる形で配置され、互いに対向する配線板間に内蔵される電子部品が少なくとも一方の配線板に実装され、前記対向する配線板間には絶縁性樹脂からなり前記電子部品を覆う絶縁部が介在されてなる電子部品内蔵基板であって、前記対向する配線板間には、配線板間の距離を前記電子部品の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保つとともに、前記対向する配線板の配線パターンの前記一部同士を電気的に接続する金属ボールが介在されていることを特徴とする電子部品内蔵基板。
【請求項２】
金属ボールは、半田により配線パターンと固定されて電気的に接続されていることを特徴とする請求項１記載の電子部品内蔵基板。
【請求項３】
各配線板は、配線パターンにおける金属ボールとの接触部位が、Ａｕにより形成されてなることを特徴とする請求項２記載の電子部品内蔵基板。
【請求項４】
絶縁性樹脂は、フィラーを充填したエポキシ樹脂であることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項記載の電子部品内蔵基板。
【請求項５】
電子部品として少なくとも能動素子を有し、当該能動素子は前記対向する配線板の一方にフリップチップ実装されてなることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項記載の電子部品内蔵基板。
【請求項６】
各配線板は、ガラスエポキシ基板を用いて形成されてなり、絶縁性樹脂は、フィラーを充填したエポキシ樹脂であることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか１項記載の電子部品内蔵基板。
【請求項７】
請求項１〜６のうちいずれか１項記載の電子部品内蔵基板の製造方法であって、前記対向させる配線板間に内蔵させる電子部品を少なくとも一方の配線板に実装するとともに、前記金属ボールを前記対向させる配線板のうちいずれかの配線パターンの前記一部に実装する実装工程と、前記実装工程によって実装された前記電子部品および前記金属ボールを前記対向させる配線板間の空間に位置させるとともに配線パターンの少なくとも一部同士が重なるようにして前記対向させる配線板を前記絶縁部の基礎となる絶縁性樹脂シートを挟んで対向配置する積層工程と、前記積層工程により前記対向させた配線板間の空間に配置した絶縁性樹脂シートを加熱した状態で配線板を介して加圧して、前記絶縁部を介して前記対向する配線板を一体化するとともに前記金属ボールにより前記対向する配線板の配線パターンの前記一部同士を電気的に接続する一体化工程とを有していることを特徴とする電子部品内蔵基板の製造方法。
【請求項８】
前記対向する配線板間に内蔵される電子部品として能動素子と受動素子とを有し、前記実装工程にあっては、前記対向させる配線板の一方に能動素子を実装し、前記対向させる配線板の他方に受動素子を実装することを特徴とする請求項７記載の電子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電子部品内蔵基板およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の小型化、薄型化に対する要求が大きくなり、さらに電子機器の高機能化、高周波化（動作速度の高速化）が進んでいる。このような電子機器の動向に対応するため、小型高密度化や、高周波対応化を実現する様々な電子部品（回路部品）の実装構造、基板構造が提案されている。その中でも基板内に電子部品を内蔵する構造を有する電子部品内蔵基板は、三次元の部品配置により小型化でき、さらに電子部品間の配線距離を短縮できるという利点があることから、最も注目されている技術の一つである。
【０００３】
この種の電子部品内蔵基板としては、例えば、図５に示すように、電子部品１０１，１０２が一面側（図５における上面側）に実装された第１の配線板１１０と、第１の配線板１１０の前記一面に対向配置された第２の配線板１２０と、電子部品１０１，１０２配置用の開口部１３１を有し第１の配線板１１０と第２の配線板１２０との間に介在された内層配線板１３０と、第１の配線板１１０と第２の配線板１２０との間の空間内に充填される絶縁性樹脂からなる絶縁部１４０とを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
ここで、第１の配線板１１０の前記一面には第１の配線パターン１１１が、他面（図５における下面）には第１の外部電極１１２がそれぞれ形成され、第１の配線パターン１１１と第１の外部電極１１２とは第１の配線板１１０にその厚み方向（図５における上下方向）に貫設された第１のビア１１３により電気的に接続されている。
【０００５】
第２の配線板１２０の一面（図５における上面）には第２の外部電極１２１が、他面（図５における下面）には第２の配線パターン１２２がそれぞれ形成され、第２の配線パターン１２２と第２の外部電極１２１とは第２の配線板１２０にその厚み方向に貫設された第２のビア１２３により電気的に接続されている。
【０００６】
内層配線板１３０の一面（図５における上面）には第３の配線パターン１３２が、他面（図５における下面）には第４の配線パターン１３３がそれぞれ形成され、第３の配線パターン１３２と第４の配線パターン１３３とは内層配線板１３０にその厚み方向に貫設された第３のビア１３４により電気的に接続されている。
【０００７】
以上述べた図５に示す構成の電子部品内蔵基板では、電子部品１０１，１０２と、第２の配線板１２０の第２の配線パターン１２２とが、第１の配線パターン１１１と、第４の配線パターン１３３と、ビア１３４と、第３の配線パターン１３２とを介して電気的に接続されている。
【０００８】
一方、電子部品内蔵基板としては、電子部品１０１，１０２配置用の開口部１３１を有する内層配線板１３０を用いる代わりに、第１および第２の配線板１１０，１２０として電子部品を収容するための部品収容部が形成された多層配線板（多層の印刷配線基板）を用いるものが提案されている（例えば、特許文献２）。ここで、多層配線板は、厚み方向の両面に配線パターンが形成され電子部品が実装される外側配線板と、少なくとも厚み方向の一面に他の多層配線板との接続用の配線パターンが形成され厚み方向の他面が外側配線板に接合された内側配線板とを有している。内側配線板には、外側配線板に実装される電子部品を収容する凹状の部品収容部を形成するための開口部が厚み方向に貫設されるとともに、内側配線板の配線パターンと外側配線板に実装される電子部品とを電気的に接続するためのビアが厚み方向に貫設されている。
【特許文献１】特開２００５−１９１１５６号公報（主に段落番号〔００１６〕〜〔００２１〕、および図１参照）
【特許文献２】特開平１１−１０３１４７号公報（主に段落番号〔００１５〕〜〔００１８〕、および図２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、図５に示すような電子部品内蔵基板では、内層配線板１３０によって、第１の配線板１１０の第１の配線パターン１１１と第２の配線板１２０の第２の配線パターン１２２とを電気的に接続するとともに、第１の配線板１１０と第２の配線板１２０との間に電子部品１０１，１０２内蔵用の空間を形成している。
【００１０】
そのため、内層配線板１３０には上述したような開口部１３１、およびビア１３４を形成するためのビアホールを設ける必要があり、多数の孔開け加工を行わなければならないから、製造工程が煩雑になるという問題があった。
【００１１】
さらに、ビア１３４を形成するにあたっては、開口部１３１の開口縁部にビア１３４を形成しようとすると、ビア１３４の形成時に内層配線板１３０が破損してしまうおそれがあるので、ビア１３４は開口部１３１よりある程度の距離を離した位置に設ける必要があるから、ビア１３４を設ける位置が制約され、結果として、対向する配線板１１０，１２０の配線パターン１１１，１２２間の電気接続の位置の自由度が低下する。また、このような制約の元では、ビア１３４と電子部品１０１，１０２との距離が離れているために、電子部品１０１，１０２とビア１３４とを電気的に接続しようとした際には、内層配線板１３０の第３および第４の配線パターン１３１，１３２における電子部品１０１，１０２とビア１３４との電路が長くなってしまう。
【００１２】
また、電子部品の数が増えた際には、例えば電子部品全てを内部に配置できるように開口部１３１のサイズを大きくしたりする必要が生じるため、製造工程がさらに煩雑になる。また、同サイズであれば、第３および第４の配線パターン１３１，１３２及びビア１３４を形成するための面積が減少し、ビア１３４を形成する位置がさらに制約されてしまう。
【００１３】
一方、上述した特許文献２に開示されているような電子部品内蔵基板であっても、電子部品を収容する部品収容部用の開口部やビアを内側配線板に設ける必要があるので、特許文献１に開示されている電子部品内蔵基板と同様に、開口部やビアなどの孔開け加工を行う必要があるために製造工程が煩雑となり、またビアを設ける位置が制約されてしまうために、対向する多層配線板の配線パターン間の電気接続の位置の自由度が低くなるという問題がある。結局のところ、図５に示すような電子部品内蔵基板の問題点は、特許文献２に開示されているような電子部品内蔵基板においても依然として解決されていなかった。
【００１４】
本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、製造工程の煩雑さを低減できるとともに、対向する配線板の配線パターン間の電気接続の位置の自由度を向上できる電子部品内蔵基板およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上述の課題を解決するために、請求項１の発明では、少なくとも厚み方向の一面に配線パターンが形成された複数の配線板が、前記厚み方向において互いに対向する配線板の配線パターンの少なくとも一部同士が重なる形で配置され、互いに対向する配線板間に内蔵される電子部品が少なくとも一方の配線板に実装され、前記対向する配線板間には絶縁性樹脂からなり前記電子部品を覆う絶縁部が介在されてなる電子部品内蔵基板であって、前記対向する配線板間には、配線板間の距離を前記電子部品の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保つとともに、前記対向する配線板の配線パターンの前記一部同士を電気的に接続する金属ボールが介在されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項１の発明によれば、金属ボールによって対向する配線板間の距離が電子部品の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保つとともに、対向する配線板の配線パターン間を電気的に接続しているので、従来のように内側に電子部品を配置するための開口部や対向する配線板の配線パターン間を電気的に接続するビアなどを形成する必要がなくなって、これら開口部やビアのための孔明け加工を行わなくて済むから、製造工程の煩雑さを低減できるという効果を奏し、その上、孔開け加工が必要なビアとは異なり金属ボールは設ける位置の自由度が高いから、配線パターンの電気接続の位置の自由度を向上できるという効果を奏する。また、対向する配線板間の距離が、加圧時に径寸法が変動することがない金属ボールにより決定されるから、前記規定距離を所望の長さに設定できるという効果を奏する。
【００１７】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、金属ボールは、半田により配線パターンと固定されて電気的に接続されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項２の発明によれば、金属ボールと配線パターンとの接合信頼性を向上できる上に、半田と配線パターンとの接合によってさらなる接合信頼性の向上を図ることができて、金属ボールと配線パターンとの電気接続の信頼性を向上できるという効果を奏する。
【００１９】
請求項３の発明では、請求項２の発明において、各配線板は、配線パターンにおける金属ボールとの接触部位が、Ａｕにより形成されてなることを特徴とする。
【００２０】
請求項３の発明によれば、半田と配線パターンとの接合信頼性を向上できて、金属ボールと配線パターンとの電気接続の信頼性をさらに向上できるという効果を奏する。
【００２１】
請求項４の発明では、請求項１〜３のうちいずれか１項の発明において、絶縁性樹脂は、フィラーを充填したエポキシ樹脂であることを特徴とする。
【００２２】
請求項４の発明によれば、エポキシ樹脂は流動性が良好な絶縁性樹脂であるから、例えば、絶縁部の基礎となる絶縁性樹脂シートを対向する配線板間に配置して、絶縁性樹脂シートを軟化させた状態で加圧することによって配線板間に絶縁部を介在させる際に、絶縁部にボイドが発生することを防止できるという効果を奏し、しかもフィラーによって絶縁部の硬度を向上できるから、電子部品内蔵基板全体としての硬度を向上できるという効果を奏する。
【００２３】
請求項５の発明では、請求項１〜４のうちいずれか１項の発明において、電子部品として少なくとも能動素子を有し、当該能動素子は前記対向する配線板の一方にフリップチップ実装されてなることを特徴とする。
【００２４】
請求項５の発明によれば、能動素子をフリップチップ実装することにより、ボンディングワイヤを用いて実装する場合などに比べて、実装面積を縮小できるとともに能動素子の実装高さ寸法を小さくできるから、小型化が図れるという効果を奏する。
【００２５】
請求項６の発明では、請求項１〜５のうちいずれか１項の発明において、各配線板は、ガラスエポキシ基板を用いて形成されてなり、絶縁性樹脂は、フィラーを充填したエポキシ樹脂であることを特徴とする。
【００２６】
請求項６の発明によれば、配線板と絶縁部とがともにエポキシ樹脂を主とする材料により形成されているので、配線板と絶縁部の線膨張率差を小さくできるから、電子部品内蔵基板の反りを低減できるという効果を奏する。また、エポキシ樹脂は流動性が良好な絶縁性樹脂であるから、例えば、絶縁部の基礎となる絶縁性樹脂シートを対向する配線板間に配置して、絶縁性樹脂シートを軟化させた状態で加圧することによって配線板間に絶縁部を介在させる際に、絶縁部にボイドが発生することを防止できるという効果を奏し、しかもフィラーによって絶縁部の硬度を向上できるから、電子部品内蔵基板全体としての硬度を向上できるという効果を奏する。
【００２７】
請求項７の発明では、請求項１〜６のうちいずれか１項記載の電子部品内蔵基板の製造方法であって、前記対向させる配線板間に内蔵させる電子部品を少なくとも一方の配線板に実装するとともに、前記金属ボールを前記対向させる配線板のうちいずれかの配線パターンの前記一部に実装する実装工程と、前記実装工程によって実装された前記電子部品および前記金属ボールを前記対向させる配線板間の空間に位置させるとともに配線パターンの少なくとも一部同士が重なるようにして前記対向させる配線板を前記絶縁部の基礎となる絶縁性樹脂シートを挟んで対向配置する積層工程と、前記積層工程により前記対向させた配線板間の空間に配置した絶縁性樹脂シートを加熱した状態で配線板を介して加圧して、前記絶縁部を介して前記対向する配線板を一体化するとともに前記金属ボールにより前記対向する配線板の配線パターンの前記一部同士を電気的に接続する一体化工程とを有していることを特徴とする。
【００２８】
請求項７の発明によれば、絶縁性樹脂シートの加圧時に、対向する配線板間への電子部品の内蔵と金属ボールによる配線パターン間の電気的接続とを同時に行えるから、製造工程を短縮化することができるという効果を奏する。
【００２９】
請求項８の発明では、請求項７の発明において、前記対向する配線板間に内蔵される電子部品として能動素子と受動素子とを有し、前記実装工程にあっては、前記対向させる配線板の一方に能動素子を実装し、前記対向させる配線板の他方に受動素子を実装することを特徴とする。
【００３０】
請求項８の発明によれば、対向する配線板間に内蔵される電子部品として能動素子と受動素子とを有する際に、能動素子を実装する配線板と、受動素子を実装する配線板とを別々の配線板としているから、能動素子と受動素子とが一の配線板に混在する場合に比べて、配線板の仕様を簡略化できるという効果を奏し、また配線板に電子部品を実装する工程を簡略化できるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、金属ボールによって対向する配線板間の距離が電子部品の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保つとともに、対向する配線板の配線パターン間を電気的に接続しているので、製造工程の煩雑さを低減できるという効果を奏し、その上、配線パターンの電気接続の位置の自由度を向上できるという効果を奏し、また、規定距離を所望の長さに設定できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
（実施形態１）
本実施形態の電子部品内蔵基板は、図１（ｄ）に示すように、厚み方向（図１（ｄ）における上下方向）に対向配置される２枚の配線板１，２間に複数の電子部品５０，５１が内蔵されており、一方の配線板１の一面に形成された配線パターン１０と、他方の配線板２の一面に形成された配線パターン２０とが金属ボール７により電気的に接続されている。配線板１，２間の距離は、金属ボール７によって、電子部品５０，５１の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保たれている。さらに、配線板１，２間には、電子部品５０，５１を覆うようにして絶縁部６が介在されている。
【００３３】
一方の配線板（以下、「第１の配線板」と称する）１に実装された電子部品５１は、ＩＣなどの能動素子であって、例えば、厚みを薄くするためにベアチップを使用している。また、ベアチップとしてはウエハを研磨することによって厚みを５００μｍから１００μｍ程度に薄く加工したものを用いている。他方の配線板（以下、「第２の配線板」と称する）２に実装された電子部品５０は、抵抗、コンデンサ、インダクタなどの能動素子であって、例えば０６０３部品（チップサイズが０．６ｍｍ×０．３ｍｍ）などの表面実装用のチップ部品を使用している。
【００３４】
第１の配線板１および第２の配線板２は、図１（ａ）に示すように、それぞれ厚み方向の両面に銅箔が形成された厚みが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度のガラスエポキシ基板１ａ，２ａを用いて形成されてなり、前記銅箔を適宜パターニングすることにより配線パターン１０，１１，２０，２１が形成されている。
【００３５】
第１の配線板１の厚み方向の一面（図１（ａ）における上面）に形成された配線パターン（以下、「第１の配線パターン」と称する）１０には、第２の配線板２の厚み方向の一面（図１（ａ）における上面）の配線パターン（以下、「第３の配線パターン」と称する）２０と電気的に接続するための金属ボール７が実装される接続部（以下、「第１の接続部」と称する）１０ａが複数（図示例では４つ）設けられている。この第１の配線パターン１０と、第１の配線板１の厚み方向の他面（図１（ａ）における下面）に形成された配線パターン（以下、「第２の配線パターン」と称する）１１とは、第１の配線板１にその厚み方向に貫設された貫通孔配線（以下、「第１の貫通孔配線」と称する）１２により電気的に接続されている。
【００３６】
第２の配線板２の厚み方向の一面（図１（ａ）における上面）に形成された第３の配線パターン２０には、各第１の接続部１０ａに実装された金属ボール７と接続される接続部（以下、「第２の接続部」）２０ａが複数（図示例では４つ）設けられている。この第３の配線パターン２０と、第２の配線板２の厚み方向の他面（図１（ａ）における下面）に形成された配線パターン（以下、「第４の配線パターン」と称する）２１とは、第２の配線板２にその厚み方向に貫設された貫通孔配線（以下、「第２の貫通孔配線」と称する）２２により電気的に接続されている。
【００３７】
ところで、配線パターン１０，２０の表面には、Ｎｉ層（図示せず）およびＡｕ層（図示せず）が当該Ａｕ層を最表面側としてメッキにより形成されている。なお、前記Ｎｉ層およびＡｕ層は、必ずしも配線パターン１０，２０の全表面に設ける必要はなく、少なくとも配線パターン１０，２０における金属ボール７との接触部位である接続部１０ａ，２０ａの表面に設けられていればよい。
【００３８】
絶縁部６は、エポキシ樹脂にフィラー（例えばアルミナやシリカなどの無機フィラー）を充填してなる絶縁性樹脂を用いて形成されている。このような絶縁性樹脂は、フィラーの充填量によって線膨張率を調整することができ、その線膨張率は、第１の配線板１および第２の配線板２の基礎となるガラスエポキシ基板１ａ，２ａの線膨張率との差が小さくなるような値とすることが好ましい。ところで、絶縁部６を第１の配線板１と第２の配線板２との間に介在させるにあたっては、図１（ｃ）に示すように、絶縁部６の基礎となる絶縁性樹脂シート（有機シート）６０を用いる。ここで、絶縁性樹脂シート６０は、厚みが１００μｍ程度に形成されるとともに、第１の配線板１および第２の配線板２と同サイズに形成されている。
【００３９】
金属ボール７は、例えば、本実施形態の電子部品内蔵基板の製造工程において行われる熱処理（例えば、後述する実装工程や一体化工程における加熱処理）時の温度で溶融しない金属材料（好ましくは、Ｃｕ、Ａｕなど）を用いて球状に形成され、その直径は、電子部品５０，５１の実装高さ寸法の両方（図示例では、各電子部品５０，５１の実装高さ寸法は略等しい）より大きく（本実施形態では、１００μｍ〜５００μｍ程度大きく）設定した規定距離と等しい長さに設定されている。ただし、金属ボール７の直径は、厳密な意味で前記規定寸法と等しいことまでは要求しない。なお、金属ボール７は、全体が金属材料で形成されているものに限定されるものではなく、例えば、導電性を有していない材料を用いて球状に形成されたコアボールの球表面の全面に所定の厚みの金属層を形成してなるものであってもよい。この場合、コアボールの材料および金属層の材料としては、本実施形態の電子部品内蔵基板の製造工程において行われる熱処理時の温度で溶融しないものを用いる。
【００４０】
ところで、金属ボール７の球表面には、配線パターン１０，２０との電気接続の信頼性を向上するために、厚みが２０μｍ〜２００μｍ程度（好ましくは２５μｍ〜３０μｍ）の半田層８２が金属ボール７の球表面の全面を覆うようにして形成されている。半田層８２は、例えば、Ｓｎ−Ａｕ系やＳｎ−Ｚｎ系の半田を用いて形成されている。
【００４１】
次に本実施形態の電子部品内蔵基板の製造方法について図１に基づいて説明する。本実施形態の電子部品内蔵基板の製造方法では、まず、対向させる配線板１，２間に内蔵させる電子部品５０を第２の配線板２に、電子部品５１を第１の配線板１にそれぞれ実装する電子部品実装過程と、金属ボール７を第１の配線板１の第１の配線パターン１０に実装する金属ボール実装過程とを行う。本実施形態では、電子部品実装過程と、金属ボール実装過程とで実装工程が構成されている。なお、電子部品実装過程と金属ボール実装過程はどちらを先に行ってもよいし、並行して行ってもよい。
【００４２】
電子部品実装過程は、図１（ｂ）に示すように、リフロー半田付けなどにより電子部品５１を第１の配線パターン１０に固定して電気的に接続することによって第１の配線板１に実装する過程を有している。また、電子部品実装過程は、スタッドバンプまたはめっきバンプなどからなるバンプ（例えばＡｕバンプ）８０により電子部品５０を第３の配線パターン２０に固定して電気的に接続することによって第２の配線板２にフリップチップ実装する過程を有している。また、電子部品５０をフリップチップ実装するにあたっては、バンプ８０の接合信頼性の向上（電子部品５０に生じる応力の緩和、電子部品５０の脱落防止）を図るために、電子部品５０と第２の配線板２との間に、アンダーフィル材（例えば、エポキシ樹脂）を充填することによって、アンダーフィル層８１を介在させている。
【００４３】
金属ボール実装過程は、図１（ｂ）に示すように、半田層８２と同様の半田を用いて金属ボール７を第１の配線パターン１０の第１の接続部１０ａそれぞれに固定して電気的に接続することによって第１の配線板１に実装する過程である（図示例では、金属ボール７の実装に用いた半田が半田層８２と一体となった状態を示している）。本実施形態では、第１の配線パターン１０の最表層はＡｕ層からなるので、半田層８２に含まれるＳｎがＡｕ層に拡散し（金属結合が行われ）、これによって半田層８２と第１の配線パターン１０との接合信頼性が向上する。
【００４４】
この後には、図１（ｃ）に示すように、実装工程によって第２の配線板２に実装された電子部品５０と、第１の配線板１に実装された電子部品５１と、第１の配線板１に実装された金属ボール７とを配線板１，２間の空間に位置させるとともに、接続部１０ａ，２０ａ同士が厚み方向で重なるようにして、第１の配線板１と第２の配線板２とを絶縁性樹脂シート６０を挟んで対向配置する積層工程を行う。ここで、絶縁性樹脂シート６０は、厚み方向において電子部品５０，５１および金属ボール７と重なるようにして第１の配線板１と第２の配線板２との間の空間に配置される。ところで、絶縁性樹脂シート６０は厚み方向に複数枚（図示例では５枚）重ねた状態で、第１の配線板１と第２の配線板２との間の空間に配置される。このときの絶縁性樹脂シート６０の厚み寸法の合計値は、金属ボール７の直径寸法より大きくなる値とし、これにより第１の配線板１と第２の配線板２との間の空間を過不足なく埋めることができるようにしている。
【００４５】
続いて、積層工程により対向させた配線板１，２間の空間に配置した絶縁性樹脂シート６０を加熱した状態で第１の配線板１を介して絶縁性樹脂シート６０を加圧することで、絶縁部６によって配線板１，２を一体化するとともに、金属ボール７により配線板１，２の配線パターン１０，２０の接続部１０ａ，２０ａ同士を電気的に接続する一体化工程を行う。具体的に説明すると、一体化工程では、積層工程により積層された配線板１，２および絶縁性樹脂シート６０を、真空雰囲気下で１００〜１５０℃程度（絶縁性樹脂シート６０を構成する絶縁性樹脂が軟化する温度）に加熱して絶縁性樹脂シート６０を軟化（溶融）させる。この後に加熱した状態を保持しながら（絶縁性樹脂シート６０を軟化させた状態を保持しながら）、第１の配線板１を第２に配線板２側に押圧することで軟化した絶縁性樹脂シート６０を加圧していく。第１の配線板１の第２の配線板２側への押圧は、金属ボール７で軟化した絶縁性樹脂シート６０を押しのけて各金属ボール７が第３の配線パターン２０の各第２の接続部２０ａそれぞれに接触するまで行う。
【００４６】
ここで、金属ボール７が第２の接続部２０ａに接触した際には、金属ボール７の球表面を覆っている半田層８２は、その表面の酸化膜が破れて新しい半田を表面に出しながら金属ボール７と第２の接続部２０ａとの間で押し潰されて第２の接続部２０ａの表面に広がることになるから、半田層８２と第２の接続部２０ａとの接触面積が増加して接合信頼性が向上する。したがって、半田層８２の厚みが厚いほど金属ボール７と第２の接続部２０ａとの間で押しつぶされる半田の量が増えて接触面積が増え、接合信頼性の向上が図れる。ただし、半田層８２の厚みが厚すぎると第２の接続部２０ａより半田層８２の半田がはみ出して、同一平面上にある配線パターン２０間などを短絡してしまうおそれがあるため、半田層８２の厚みは、半田層８２の半田によって同一平面上にある配線パターン２０間などを短絡しない程度の厚みにしておく必要がある。
【００４７】
また、第３の配線パターン２０の第２の接続部２０ａの最表層はＡｕ層からなるので、半田層８２の半田に含まれるＳｎがＡｕ層に拡散し（金属結合が行われ）、これによって接合信頼性がさらに向上することになる。また、この一体化工程では、絶縁性樹脂シート６０を軟化させるため、複数枚の絶縁性樹脂シート６０は溶融して一体となる。
【００４８】
上述したように第１の配線板１を第２の配線板２側に押圧して、各金属ボール７を第３の配線パターン２０の各第２の接続部２０ａそれぞれに接触させた後には、接触状態を維持したままで、少なくとも絶縁性樹脂シート６０を１５０℃〜２００℃程度（絶縁性樹脂シート６０を構成する絶縁性樹脂が硬化する温度）まで加熱して硬化させる。上述したように絶縁性樹脂シート６０を硬化させることによって絶縁部６が構成され、絶縁部６を介して配線板１，２が一体化される。これにより図１（ｄ）に示すような電子部品内蔵基板が得られる。なお、絶縁性樹脂シート６０を硬化させる際には、半田層８２と第２の接続部２０ａの熱拡散によって金属結合（半田に含まれるＳｎとＡｕとの金属結合）が強化され、さらに接合信頼性が向上する。なお、一体化工程では、必要に応じてリフローなどの半田を溶融させる温度履歴を加えることで、半田層８２の半田に含まれるＳｎの第２の接続部２０ａのＡｕ層への拡散を促して、接合信頼性の向上を図るようにしてもよい。
【００４９】
以上述べた工程により得られた本実施形態の電子部品内蔵基板では、図１（ｄ）に示すように、２枚の配線板１，２が、それぞれの配線パターン１０，２０の接続部１０ａ，２０ａ同士が重なる形で対向配置されており、互いに対向する配線板１，２間には、配線板１，２間の距離を電子部品５０，５１の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保つとともに、対向する配線板１，２の配線パターン１０，２０の接続部１０ａ，２０ａ同士を電気的に接続する金属ボール７が介在されている。
【００５０】
したがって、本実施形態の電子部品内蔵基板によれば、金属ボール７によって対向する配線板１，２間の距離が電子部品（能動素子５０、受動素子５１）の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保つとともに、対向する配線板１，２の配線パターン１０，２０間を電気的に接続しているので、従来のように内側に電子部品を配置するための開口部や対向する配線板の配線パターン間を電気的に接続するビアなどを形成する必要がなくなって、これら開口部やビアのための孔明け加工を行わなくて済むから、製造工程の煩雑さを低減でき、その上、孔開け加工が必要なビアとは異なり金属ボール７は設ける位置の自由度が高いから、配線パターン１０，２０の電気接続の位置の自由度を向上できる。また、対向する配線板１，２間の距離が、加圧時に径寸法が変動することがない金属ボール７により決定されるから、対向する配線板１，２間の距離を所望の距離に設定できる。
【００５１】
また、金属ボール７は、接続部１０ａ，２０ａそれぞれに接触されるとともに、半田からなる半田層８２により接続部１０ａ，２０ａと固定されて電気的に接続されているから、金属ボール７と配線パターン１０，２０との接合信頼性を向上できる上に、半田層８２と配線パターン１０，２０との接合によってさらなる接合信頼性の向上を図ることができて、金属ボール７と配線パターン１０，２０との電気接続の信頼性を向上できる。加えて、各配線板１，２は、配線パターン１０，２０における金属ボール７との接触部位が、Ａｕにより形成されてなるから、半田層８２と配線パターン１０，２０との接合信頼性を向上できて、金属ボール７と配線パターン１０，２０との電気接続の信頼性をさらに向上できる。
【００５２】
その上、各配線板１，２は、それぞれガラスエポキシ基板１ａ，２ａを用いて形成されてなり、絶縁部６を構成する絶縁性樹脂は、フィラーを充填したエポキシ樹脂であり、配線板１，２と絶縁部６とがともにエポキシ樹脂を主とする材料により形成されているので、配線板１，２と絶縁部６の線膨張率差を小さくできるから、電子部品内蔵基板の反りを低減できる。
【００５３】
また、エポキシ樹脂は流動性が良好な絶縁性樹脂であるから、一体化工程において、絶縁部６の基礎となる絶縁性樹脂シート６０を対向する配線板１，２間に配置して、絶縁性樹脂シート６０を軟化させた状態で加圧することによって配線板１，２間に絶縁部６を介在させる際に、絶縁部６にボイドが発生することを防止でき、しかもフィラーによって絶縁部６の硬度を向上できるから、電子部品内蔵基板全体としての硬度を向上できる。
【００５４】
加えて、電子部品５０は対向する配線板の一方（本実施形態では、第２の配線板２）にフリップチップ実装されてなるから、ボンディングワイヤを用いて実装する場合などに比べて、実装面積を縮小できるとともに能動素子の実装高さ寸法を小さくできるから、小型化が図れる。
【００５５】
一方、本実施形態の電子部品内蔵基板の製造方法によれば、一体化工程における加圧時に、電子部品５０，５１の配線板１，２間への内蔵と、金属ボール７による配線パターン１０，２０間の電気的接続とを同時に行えるから、製造工程を短縮化することができる。また、能動素子からなる電子部品５０を第２の配線板２に実装するとともに、受動素子からなる電子部品５１を第１の配線板１に実装することで、電子部品５０と電子部品５１とを異なる配線板１，２に実装しているから、例えば、実装方法などが異なる電子部品５０と電子部品５１とを第１の配線板１に実装する場合のように第１の配線板１の仕様を両電子部品子５０，５１に対応した構成にしなくて済み、その結果、各配線板１，２の仕様を簡略化でき、また一の配線板に両電子部品５０，５１を実装する場合に比べて電子部品を実装する工程を簡略化できる。
【００５６】
（実施形態２）
本実施形態の電子部品内蔵基板は、第１の配線板１および第２の配線板２が、複数の基板を厚み方向に積層してなる多層印刷配線板（多層プリント配線板）である点で実施形態１と異なっている。なお、実施形態１と同様については同一の符号を付して説明を省略する。
【００５７】
本実施形態における配線板１，２は、例えば、厚み方向の両面それぞれに銅箔が形成された厚みが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度の３枚のガラスエポキシ基板１ａ〜１ｃ，２ａ〜２ｃを厚み方向に積層してなり、前記銅箔を適宜パターニングすることによって配線パターン１０，１１，１３，２０，２１，２３が形成されている。
【００５８】
第１の配線板１の内層板となるガラスエポキシ基板１ｂの厚み方向の一面（図２（ａ）における下面）に第１の外層板となるガラスエポキシ基板１ａが接合され、ガラスエポキシ基板１ｂの厚み方向の他面（図２（ａ）における上面）に第２の外層板となるガラスエポキシ基板１ｃが接合されている。また、ガラスエポキシ基板１ａの厚み方向の一面には、第１の配線パターン１０が形成され、ガラスエポキシ基板１ｃの厚み方向の他面には、第２の配線パターン１１が形成されている。さらに、ガラスエポキシ基板１ａの厚み方向の他面、ガラスエポキシ基板１ｂの厚み方向の両面、およびガラスエポキシ基板１ｃの厚み方向の一面それぞれには、内層配線パターン１３が形成されている。加えて、ガラスエポキシ基板１ａ〜１ｃそれぞれには、第１の貫通孔配線１２が貫設されており、この第１の貫通孔配線１２および内層配線パターン１３を介して、第１の配線パターン１０と第２の配線パターン１１とが電気的に接続されている。
【００５９】
第２の配線板２の内層板となるガラスエポキシ基板２ｂの厚み方向の一面（図２（ａ）における上面）に第１の外層板となるガラスエポキシ基板２ａが接合され、ガラスエポキシ基板２ｂの厚み方向の他面（図２（ａ）における下面）に第２の外層板となるガラスエポキシ基板２ｃが接合されている。また、ガラスエポキシ基板２ａの厚み方向の一面には、第３の配線パターン２０が形成され、ガラスエポキシ基板２ｃの厚み方向の他面には、第４の配線パターン２１が形成されている。さらに、ガラスエポキシ基板２ａの厚み方向の他面、ガラスエポキシ基板２ｂの厚み方向の両面、およびガラスエポキシ基板２ｃの厚み方向の一面それぞれには、内層配線パターン２３が形成されている。加えて、ガラスエポキシ基板２ａ〜２ｃそれぞれには、第２の貫通孔配線２２が貫設されており、この第２の貫通孔配線２２および内層配線パターン２３を介して、第３の配線パターン２０と第４の配線パターン２１とが電気的に接続されている。
【００６０】
そして、図２（ａ）に示すような第１の配線板１および第２の配線板２を用いて、実施形態１と同様の実装工程、積層工程、および一体化工程を行うことにより図２（ｂ）に示すような本実施形態の電子部品内蔵基板が得られる。
【００６１】
以上述べた工程により得られた本実施形態の電子部品内蔵基板では、図２（ｂ）に示すように、２枚の配線板１，２が、それぞれの配線パターン１０，２０の接続部１０ａ，２０ａ同士が重なる形で対向配置されており、互いに対向する配線板１，２間には、配線板１，２間の距離を能動素子５０および受動素子５１両方の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保つとともに、対向する配線板１，２の配線パターン１０，２０の接続部１０ａ，２０ａ同士を電気的に接続する金属ボール７が介在されている。
【００６２】
したがって、本実施形態の電子部品内蔵基板によれば、実施形態１と同様の効果が得られる。また、第１の配線板１および第２の配線板２が多層プリント配線板からなるので、電子部品内蔵基板の高密度化が図れる。
【００６３】
なお、本実施形態では、配線板１，２として、３枚のガラスエポキシ基板１ａ〜１ｃ，２ａ〜２ｃを積層してなるものを採用しているが、積層するガラスエポキシ基板の枚数は、３枚に限らず、２枚であってもよいし、４枚以上であってもよいし、配線板１，２の一方だけを多層プリント配線板とするようにしてもよい。また、内層配線パターン１３，２３としては、抵抗パターンなどを含んでいてもよい。
【００６４】
（実施形態３）
本実施形態の電子部品内蔵基板は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、第１の配線板１および第２の配線板２に加えて、第３の配線板３および第４の配線板４を備えている点などが実施形態１と異なっている。なお、実施形態１と同様については同一の符号を付して説明を省略する。
【００６５】
配線板３，４は、図３（ａ）に示すように、配線板１，２と同様にそれぞれ厚み方向の両面それぞれに銅箔が形成された厚みが０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度のガラスエポキシ基板３ａ，４ａを用いて形成されてなり、前記銅箔を適宜パターニングすることによって配線パターン３０，３１，４０，４１が形成されている。
【００６６】
第３の配線板３の厚み方向の一面（図３（ａ）における下面）に形成された配線パターン（以下、「第５の配線パターン」と称する）３０には、第１の配線板１の第３の配線パターン１１と電気的に接続するための金属ボール７が実装される接続部（以下、「第５の接続部」と称する）３０ａが複数（図示例では２つ）設けられている。この第５の配線パターン３０と、第３の配線板３の厚み方向の他面（図３（ａ）における上面）に形成された外側配線パターン３１とは、第３の配線板３にその厚み方向に貫設された貫通孔配線３２により電気的に接続されている。第４の配線板４の厚み方向の一面（図３（ａ）における上面）に形成された第６の配線パターン４０には、第２の配線板２の第４の配線パターン２１と電気的に接続するための金属ボール７が実装される接続部（以下、「第６の接続部」と称する）４０ａが複数（図示例では４つ）設けられている。この第６の配線パターン４０と、第４の配線板４の厚み方向の他面（図３（ａ）における下面）に形成された外側配線パターン４１とは、第４の配線板４にその厚み方向に貫設された貫通孔配線４２により電気的に接続されている。
【００６７】
以上述べた第３の配線板３の第５の配線パターン３０には、対向する配線板１，３間に内蔵される電子部品５２が実装され、第４の配線板４の第６の配線パターン４０には、対向する配線板２，４間に内蔵される電子部品５３が実装される。なお、電子部品５２は、電子部品５１と同様の受動素子であり、電子部品５３は、電子部品５０と同様の能動素子である。
【００６８】
本実施形態における第１の配線板１は、第２の配線パターン１１に、第５の接続部３０ａそれぞれに実装された金属ボール７と接続される接続部（以下、「第３の接続部」と称する）１１ａが複数（図示例では２つ）設けられている点で実施形態１と異なっている。
【００６９】
一方、本実施形態における第２の配線板２は、第４の配線パターン２１に、第６の接続部４０ａそれぞれに実装された金属ボール７と接続される接続部（以下、「第４の接続部」と称する）２１ａが複数（図示例では４つ）設けられている点で実施形態１と異なっている。
【００７０】
なお、本実施形態では、配線パターン１１，２１，３０，４０の表面それぞれに、第１の配線パターン１０と同様にして、Ｎｉ層およびＡｕ層を形成している。
【００７１】
次に本実施形態の電子部品内蔵基板の製造方法について図３に基づいて説明する。本実施形態の電子部品内蔵基板の製造方法は、実装工程と、積層工程と、一体化工程とを有している。
【００７２】
実装工程は、第１の配線板１に電子部品５１を、第２の配線板２に電子部品５０を、第３の配線板３に電子部品５２を、第４の配線板５３に電子部品５３をそれぞれ実装する電子部品実装過程と、配線板１，３，４それぞれに金属ボール７を実装する金属ボール実装過程とを有している。なお、電子部品実装過程と金属ボール実装過程はどちらを先に行ってもよいし、並行して行ってもよい。
【００７３】
電子部品実装過程は、リフロー半田付けなどにより各電子部品５１，５２を各配線パターン１０，３０にそれぞれ固定して電気的に接続することによって各配線板１，３に実装する過程を有している。また、電子部品実装過程は、スタッドバンプまたはめっきバンプなどからなるバンプ（例えばＡｕバンプ）８０により各電子部品５０，５３を各配線パターン２０，４０にそれぞれ固定して電気的に接続することによって各配線板２，４にフリップチップ実装する過程を有している。また、電子部品５０，５３をフリップチップ実装するにあたっては、電子部品５０と第２の配線板２との間および電子部品５３と第４の配線板４との間それぞれに、アンダーフィル層８１を介在させている。
【００７４】
金属ボール実装過程は、半田層８２と同様の半田を用いて金属ボール７を、各接続部１０ａ，３０ａ，４０ａそれぞれに固定して電気的に接続することによって各配線板１，３，４それぞれに実装する過程である（図示例では、金属ボール７の実装に用いた半田が半田層８２と一体となった状態を示している）。このとき、各配線パターン１０，３０，４０の最表層はＡｕ層からなるので、半田層８２に含まれるＳｎがＡｕ層に拡散し（金属結合が行われ）、これによって半田層８２と各配線パターン１０，３０，４０との接合信頼性が向上する。
【００７５】
積層工程は、図３（ａ）に示すように、４枚の配線板１〜４を積層するとともに、対向する配線板１，２、１，３、２，４間それぞれに４枚１組の絶縁性樹脂シート６０を介在させる工程である。
【００７６】
以下に、積層工程についてさらに詳細に説明する。積層工程では、実装工程によって第２の配線板２に実装された電子部品５０と、第１の配線板１に実装された電子部品５１と、第１の配線板１に実装された金属ボール７とを配線板１，２間の空間に位置させるとともに、接続部１０ａ，２０ａ同士を厚み方向で重ならせるようにして第１の配線板１と第２の配線板２とを絶縁性樹脂シート６０を挟んで対向配置する。さらに、実装工程によって第３の配線板３に実装された電子部品５２および金属ボール７を配線板１，３間の空間に位置させるとともに、接続部１１ａ，３０ａ同士を厚み方向で重ならせるようにして第３の配線板３と第１の配線板１とを絶縁性樹脂シート６０を挟んで対向配置する。加えて、実装工程によって第４の配線板４に実装された電子部品５３および金属ボール７を配線板２，４間の空間に位置させるとともに、接続部２１ａ，４０ａ同士を厚み方向で重ならせるようにして第４の配線板４と第２の配線板２とを絶縁性樹脂シート６０を挟んで対向配置する。絶縁性樹脂シート６０は厚み方向に複数枚（図示例では４枚）重ねた状態で、対向する配線板１，２、１，３、２，４間それぞれに介在される。このときの絶縁性樹脂シート６０の厚み寸法の合計値は、金属ボール７の直径寸法より大きくなる値とし、これにより対向する配線板１，２、１，３、２，４間の空間を過不足なく埋めることができるようにしている。
【００７７】
一体化工程は、積層工程により対向させた配線板１，２、１，３、２，４間の空間それぞれに配置した絶縁性樹脂シート６０を加熱した状態で第３の配線板３を介して加圧することで、各絶縁部６によって配線板１〜４を一体化するとともに、金属ボール７により接続部１０ａ，２０ａ、１１ａ，３０ａ、２１ａ，４０ａ同士をそれぞれ電気的に接続する工程である。具体的に説明すると、一体化工程では、積層工程により積層された配線板１〜４および各絶縁性樹脂シート６０を、真空雰囲気下で１００〜１５０℃程度に加熱して絶縁性樹脂シート６０を軟化させる。この後に加熱した状態を保持しながら、第３の配線板３を第４に配線板４側に押圧することで軟化した絶縁性樹脂シート６０を加圧していく。第３の配線板３の第４の配線板４側への押圧は、金属ボール７で軟化した絶縁性樹脂シート６０を押しのけて第１の配線板１に実装された金属ボール７が第３の接続部１１ａに、第３の配線板３に実装された金属ボール７が第２の接続部２０ａに、第４の配線板４に実装された金属ボール７が第４の接続部２１ａにそれぞれ接触するまで行う。
【００７８】
各金属ボール７が各接続部１１ａ，２０ａ，２１ａにそれぞれ接触した際には、各金属ボール７の表面を覆っている半田層８２は、表面の酸化膜が破れて新しい半田を表面に出しながら金属ボール７と各接続部１１ａ，２０ａ，２１ａとの間で押しつぶされて各接続部１１ａ，２０ａ，２１ａの表面に広がることになる。このとき各接続部１１ａ，２０ａ，２４ａの最表層はＡｕ層からなるので、半田層８２の半田に含まれるＳｎがＡｕメッキに拡散して金属結合が行われてさらに接合信頼性が向上する。また、この一体化工程では、絶縁性樹脂シート６０を軟化させるため、厚み方向に４枚重ねられた絶縁性樹脂シート６０は溶融して一体となる。
【００７９】
第３の配線板３を第４の配線板４側に押圧して、各金属ボール７が各接続部１１ａ，２０ａ，２１ａそれぞれに接触した後には、この接触状態を維持したままで、少なくとも絶縁性樹脂シート６０を１５０℃〜２００℃程度まで加熱して硬化させる。上述したように絶縁性樹脂シート６０を硬化させることによって絶縁部６が構成され、絶縁部６を介して配線板１〜４が一体化される。これにより図３（ｂ）に示すような電子部品内蔵基板が得られる。
【００８０】
以上述べた工程により得られた本実施形態の電子部品内蔵基板では、図３（ｂ）に示すように、４枚の配線板１〜４が、厚み方向において互いに対向する配線板１，２、１，３、２，４それぞれの接続部１０ａ，２０ａ、１１ａ，３０ａ、２１ａ，４０ａ同士が重なる形で配置されており、対向する配線板１，２、１，３、２，４間それぞれには、対向する配線板１，２、１，３、２，４間の距離を内蔵される電子部品５０，５１、５２、５３の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保つとともに、対向する配線板１，２、１，３、２，４の接続部１０ａ，２０ａ、１１ａ，３０ａ、２１ａ，４０ａ同士を電気的に接続する金属ボール７が介在されている。
【００８１】
したがって、本実施形態の電子部品内蔵基板によれば、実施形態１と同様の効果が得られる。また、対向する配線板１，２、１，３、１，４間それぞれに電子部品５０，５１、５２、５３が実装された電子部品内蔵基板（多層化された電子部品内蔵基板）が得られるから、電子部品を高密度に内蔵することができる。
【００８２】
一方、本実施形態の電子部品内蔵基板の製造方法では、対向する配線板１，２、１，３、２，４を一体化するとともに配線パターン１０，２０、１１，３０、２１，４０間を金属ボール７により電気的に接続する作業を、一括して行っているから、製造工程の簡略化が図れる。
【００８３】
（実施形態４）
本実施形態の電子部品内蔵基板は、図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、実施形態３で述べた第１の配線板１および第３の配線板３と、実施形態１で述べた第２の配線板２とを備えているものであって、その製造方法が実施形態１と異なっている。なお、実施形態１または３と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００８４】
以下に、本実施形態の電子部品内蔵基板の製造方法について説明する。本実施形態の電子部品内蔵基板の製造方法は、実装工程と、実装工程の後に行われる第１の積層工程と、第１の積層工程の後に行われる第１の一体化工程と、第１の一体化工程の後に行われる第２の積層工程と、第２の積層工程の後に行われる第２の一体化工程とを有している。
【００８５】
実装工程は、第１の配線板１に電子部品５１を、第２の配線板２に電子部品５０を、第３の配線板３に電子部品５２をそれぞれ実装する電子部品実装過程と、接続部１０ａ，３０ａそれぞれに金属ボール７を実装する金属ボール実装過程とを有している。ここで、電子部品実装過程は、電子部品５３を第４の配線板４に実装する作業を除いて実施形態３の電子部品実装過程と同様であるから説明を省略する。また、金属ボール実装過程は、金属ボール７を第４の配線板４に実装する作業を除いて実施形態３の金属ボール実装過程と同様であるから説明を省略する。なお、電子部品実装過程と金属ボール実装過程はどちらを先に行ってもよいし、並行して行ってもよい。
【００８６】
第１の積層工程は、実施形態１の積層工程と同様の工程であるから説明を省略する。この第１の積層工程により図４（ａ）に示すように、積層された第１の配線板１と、第２の配線板２と、絶縁性樹脂シート６０とが得られる。
【００８７】
第１の一体化工程は、実施形態１の一体化工程と同様の工程であるから説明を省略する。この第１の一体化工程により図４（ｂ）に示すように、絶縁部６を介して配線板１，２が一体化される。
【００８８】
第２の積層工程は、第１の一体化工程によって第２の配線板２に電気的に接続された第１の配線板１に、第３の配線板３および絶縁性樹脂シート６０を積層する工程であり、図４（ｃ）に示すように、実装工程によって第３の配線板３に実装された電子部品５２、および金属ボール７を配線板１，３間の空間に位置させるとともに、第２の接続部１１ａと第５の接続部３０ａとがそれぞれ厚み方向で重なる形で第１の配線板１と第３の配線板３とを絶縁性樹脂シート６０を対向配置する工程である。なお、本実施形態においても絶縁性樹脂シート６０の厚み寸法の合計値は、金属ボール７の直径寸法より大きくなる値としている。
【００８９】
第２の一体化工程は、第２の積層工程によって対向させた配線板１，３間の空間に配置した絶縁性樹脂シート６０を加熱した状態で第３の配線板３を介して絶縁性樹脂シート６０を加圧することで、絶縁部６によって配線板１，３を一体化するとともに、金属ボール７により対向する配線板１，３の配線パターン１１，３０の接続部１１ａ，３０ａ同士を電気的に接続する工程である。具体的に説明すると、第２の一体化工程では、積層工程により積層された配線板１，３および絶縁性樹脂シート６０を、真空雰囲気下で１００〜１５０℃程度に加熱して絶縁性樹脂シート６０を軟化させる。この後に加熱した状態を保持しながら、第３の配線板３を第１に配線板１側に押圧することで軟化した絶縁性樹脂シート６０を加圧していく。第３の配線板３の第１の配線板１側への押圧は、金属ボール７で軟化した絶縁性樹脂シート６０を押しのけて各金属ボール７が第２の配線パターン１１の各第２の接続部１１ａそれぞれに接触するまで行う。そして、第３の配線板３を第１の配線板１側に押圧して、各金属ボール７を各第２の接続部１１ａそれぞれに接触させた後には、この接触状態を維持したままで、少なくとも絶縁性樹脂シート６０を１５０℃〜２００℃程度まで加熱して硬化させる。上述したように絶縁性樹脂シート６０を硬化させることによって絶縁部６が構成され、この絶縁部６を介して配線板１，３が一体化される。これにより図４（ｄ）に示すような電子部品内蔵基板が得られる。なお、第１および第２の一体化工程では、必要に応じてリフローなどの半田を溶融させる温度履歴を加えることで、半田層８２の半田に含まれるＳｎの接続部１１ａ，２０ａのＡｕ層への拡散を促して、接合信頼性の向上を図るようにしてもよい。
【００９０】
以上述べた工程により得られた本実施形態の電子部品内蔵基板では、図４（ｄ）に示すように、３枚の配線板１〜３が、厚み方向において互いに対向する配線板１，２、１，３の配線パターン１０，２０、１１，３０の接続部１０ａ，２０ａ、１１ａ，３０ａ同士がそれぞれ重なる形で配置されており、互いに対向する配線板１，２、１，３間それぞれには、配線板１，２、１，３間それぞれの距離を電子部品５０，５１、５２の実装高さ寸法より大きく設定した規定距離に保つとともに、対向する配線板１，２、１，３の接続部１０ａ，２０ａ、１１ａ，３０ａ同士を電気的に接続する金属ボール７が介在されている。
【００９１】
したがって、本実施形態の電子部品内蔵基板によれば、実施形態１と同様の効果が得られる。また、対向する配線板１，２、１，３間それぞれに電子部品５０，５１、５２が実装された電子部品内蔵基板（多層化された電子部品内蔵基板）が得られるから、電子部品を高密度に内蔵することができる。
【００９２】
さらに、本実施形態の電子部品内蔵基板の製造方法では、対向させる配線板１，２間に電子部品５０，５１を内蔵する作業と、電子部品５２を対向させる配線板１，３間に電子部品５２を内蔵する作業とを別々に行っているので、これらの作業を一括して行う場合に比べて、絶縁性樹脂シート６０の加圧時に各配線板１，２，３に偏りが生じないように圧力をかけることができるから、配線板１，２，３を一体化する際に生じる配線板１，２，３の反りを低減して各配線板１，２，３の平面度を小さくでき、その結果、各配線板１，２，３間に内蔵される電子部品５０，５１，５２にかかる応力を低減できる。
【００９３】
なお、本実施形態の電子部品内蔵基板は、３枚の配線板１〜３を備えているが、実施形態３のように、４枚の配線板１〜４を備えるものであってもよい。また、さらに多くの配線板を用いるようにしてもよく、要は、少なくとも厚み方向の一面に配線パターンが形成された複数の配線板が、前記厚み方向において互いに対向する配線板の配線パターンの少なくとも一部同士が重なる形で配置されているものであればよい。この点は、実施形態３においても同様である。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】実施形態１の電子部品内蔵基板の工程図である。
【図２】実施形態２の電子部品内蔵基板の工程図である。
【図３】実施形態３の電子部品内蔵基板の工程図である。
【図４】実施形態４の電子部品内蔵基板の工程図である。
【図５】従来の電子部品内蔵基板の概略説明図である。
【符号の説明】
【００９５】
１，２，３，４  配線板
１ａ，２ａ，３ａ，４ａ  ガラスエポキシ基板
６    絶縁部
７    金属ボール
１０，１１，２０，２１，３０，４０  配線パターン
１０ａ，１１ａ，２０ａ，２１ａ，３０ａ，４０ａ  接続部（配線パターンの一部）
５０，５１  電子部品
６０    絶縁性樹脂シート
８２    半田層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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