(57)【要約】【課題】部品の実装密度を向上させ、かつ、電子部品を多層基板上に安定した状態で搭載することのできる複合電子部品を得る。【解決手段】回路素子を内蔵した第１多層基板１０のキャビティ１１の底部にＩＣ等の第１電子部品１５を搭載し、該第１電子部品１５の上方であってキャビティ１１の段差部１１ａに回路素子を内蔵した第２多層基板２０を搭載し、さらに、多層基板１０，２０の表面にコンデンサ、抵抗等の第２電子部品２５ａ，２５ｂを搭載した複合電子部品。第１電子部品１５と第２多層基板２０は、それぞれはんだバンプ１６，２１によって第１多層基板１０と電気的に接続されている。また、第１多層基板１０の表面にキャビティ１１を跨ぐように電子部品を搭載してもよい。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に開口するキャビティを有し、回路素子を内蔵した第１多層基板と、
前記第１多層基板のキャビティの底部に搭載された第１電子部品と、
前記第１電子部品の上方に位置し、前記第１多層基板のキャビティ内に形成された段差部に搭載された、回路素子を内蔵した第２多層基板と、
前記第１及び第２多層基板の表面に搭載された第２電子部品と、
を備えたことを特徴とする複合電子部品。
【請求項２】
前記第２多層基板の表面が前記第１多層基板の表面と同一面上に位置していることを特徴とする請求項１記載の複合電子部品。
【請求項３】
前記第１電子部品は前記第１多層基板のキャビティの底面においてはんだバンプによって接続されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の複合電子部品。
【請求項４】
前記第２多層基板は前記第１多層基板の段差部においてはんだバンプによって接続されていることを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の複合電子部品。
【請求項５】
前記第１多層基板のキャビティが熱伝導性樹脂材によって封止されていることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４記載の複合電子部品。
【請求項６】
前記第１及び第２多層基板の表面に跨って第３電子部品が搭載されていることを特徴とする請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５記載の複合電子部品。
【請求項７】
表面に開口するキャビティを有し、回路素子を内蔵した多層基板と、
前記多層基板のキャビティの底部に搭載された第１電子部品と、
前記多層基板のキャビティに前記第１電子部品を埋め込むように、かつ、キャビティの開口面と同一高さ又は開口面よりも低く充填された封止用樹脂材と、
前記多層基板の表面に前記キャビティを跨いで搭載された第４電子部品と、
を備えたことを特徴とする複合電子部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複合電子部品、特に、通信機器の受信デバイス等に用いられる複合電子部品であって、電子部品などを収容するキャビティを有する複合電子部品に関する。
【０００２】
【従来の技術と課題】
従来、受信デバイス等に用いられる複合電子部品としては、図４に示すように、コンデンサやインダクタなどの回路素子を内蔵した多層基板１のキャビティ２の底部にＩＣ５を収容し、ワイヤ６でＩＣ５と多層基板１内の回路素子と電気的な接続を図り、その後、キャビティ２内を樹脂８で封止すると共に、多層基板１の表面に電子部品９を搭載したものが提供されていた。
【０００３】
しかしながら、この種の複合電子部品では、キャビティ２内はＩＣ５しか収容されておらず、ＩＣ５の上方の空間は樹脂８によって占められているため、部品の実装密度が低いという問題点を有していた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１０２９５７号公報
この文献１には、その図８に、多層基板に設けたキャビティにベアチップを搭載して樹脂を充填し、該樹脂の表面にコンデンサ等の電子部品を搭載した複合高周波部品が開示されている。
【０００５】
しかし、前記文献１の図８に記載の複合高周波部品にあっては、封止樹脂の表面は平坦性を確保することが難しく、このような表面に小さな電子部品を安定して搭載することは非常に困難であった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、部品の実装密度を向上させ、かつ、電子部品を多層基板上に安定した状態で搭載することのできる複合電子部品を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】
以上の目的を達成するため、第１の発明に係る複合電子部品は、表面に開口するキャビティを有し、回路素子を内蔵した第１多層基板と、該第１多層基板のキャビティの底部に搭載された第１電子部品と、該第１電子部品の上方に位置し、前記第１多層基板のキャビティ内に形成された段差部に搭載された、回路素子を内蔵した第２多層基板と、前記第１及び第２多層基板の表面に搭載された第２電子部品とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
第１の発明に係る複合電子部品においては、第１多層基板のキャビティに第２多層基板がその表面が露出した状態で収容され、第２多層基板の表面に第２電子部品を搭載することにより、部品の実装密度が向上し、安定した搭載が可能になる。また、第２多層基板は単独で不良箇所のリペアが可能である。さらに、第１多層基板に取り付ける前の工程において第２電子部品を実装した状態で第２多層基板の特性を予め測定することができ、複合電子部品として組み立てた状態での不良品の発生率が低下する。
【０００９】
第２多層基板の表面は第１多層基板の表面と同一面上に位置することが好ましく、この場合、第３電子部品を第１及び第２多層基板の表面に跨って搭載することができる。これにて、第２多層基板の取付け強度が向上する。
【００１０】
第１の発明に係る複合電子部品において、第１多層基板のキャビティの底部に搭載された第１電子部品は、第１多層基板のキャビティの底面においてはんだバンプによって接続されることが好ましい。また、第２多層基板は第１多層基板の段差部においてはんだバンプによって接続されることが好ましい。さらに、第１多層基板のキャビティは熱伝導性樹脂材によって封止されていてもよい。
【００１１】
第２の発明に係る複合電子部品は、表面に開口するキャビティを有し、回路素子を内蔵した多層基板と、該多層基板のキャビティの底部に搭載された第１電子部品と、前記多層基板のキャビティに前記第１電子部品を埋め込むように、かつ、キャビティの開口面と同一高さ又は開口面よりも低く充填された封止用樹脂材と、前記多層基板の表面に前記キャビティを跨いで搭載された第４電子部品とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
第２の発明に係る複合電子部品においては、多層基板のキャビティに封止用樹脂材をキャビティの開口面と同一高さ又は開口面よりも低く充填し、平坦性の良好な多層基板の表面に第４電子部品を該キャビティを跨いで搭載するので、第４電子部品は安定性よく搭載される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る複合電子部品の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１４】
（第１実施形態、図１参照）
第１実施形態としての複合電子部品は、図１に示すように、第１多層基板１０と第１電子部品１５と第２多層基板２０と第２電子部品２５ａ，２５ｂとで構成されている。
【００１５】
第１多層基板１０は、誘電体などの絶縁性シートを積み重ねて形成されたものであり、その特定の絶縁性シートには、コンデンサパターン、インダクタパターン、抵抗体パターン、あるいはそれらを接続するビアホールなどが形成されることにより、図示しない回路素子が内蔵されている。また、第１多層基板１０はその表面に開口するキャビティ１１を有し、その底面には外部電極１２が形成されている。
【００１６】
キャビティ１１の側部には、段差部１１ａが形成されており、段差部１１ａのキャビティ下側の高さは、第１電子部品１５とほぼ同じ高さとなっている。
【００１７】
第１電子部品１５は、集積回路であり、例えば、複合電子部品が受信デバイスである場合、増幅器とミキサーを内蔵しており、第１多層基板１０のキャビティ１１の底部に収容されている。この第１電子部品１５はキャビティ１１の底面にはんだバンプ１６によって第１多層基板１０内の回路素子と電気的に接続されており、この接続部は樹脂材１７によって封止されている。
【００１８】
第２多層基板２０は、第１多層基板１０と同様に、内部に回路素子（コンデンサ、インダクタ、抵抗等）を内蔵したもので、第１電子部品１５の上方に第１電子部品１５を覆うように位置し、第１多層基板１０のキャビティ１１に形成された段差部１１ａに収容されている。この第２多層基板２０はその表面が第１多層基板１０の表面と同一面を構成するように設置されている。即ち、段差部１１ａのキャビティ上側の高さは、第２多層基板２０とほぼ同じ高さとなっている。第２多層基板２０の内部回路素子は第１多層基板１０の段差部１１ａ上ではんだバンプ２１によって第１多層基板１０内の回路素子と電気的に接続されている。
【００１９】
第２電子部品２５ａ，２５ｂは、コンデンサ、インダクタ、抵抗等の単一機能を備えたチップ電子部品である。第２電子部品２５ａは第１多層基板１０上に搭載され、第１多層基板１０の内部回路素子と電気的に接続されている。また、第２電子部品２５ｂは第２多層基板２０上に搭載され、第２多層基板２０の内部回路素子と電気的に接続されている。
【００２０】
以上の構成からなる複合電子部品においては、キャビティ１１内の第１電子部品１５の上方の空間を利用し、第２多層基板２０を搭載しているため、実装密度が向上する。また、第２多層基板２０単独での不良箇所のリペアが可能である。さらに、第１多層基板１０に取り付ける前の工程において第２電子部品２５ｂを実装した状態で第２多層基板２０の特性を予め測定することができる。このことは、複合電子部品として組み立てた状態での不良品の発生率が低下することにつながる。
【００２１】
なお、第１実施形態において、キャビティ１１の隙間にはシリコン樹脂、あるいは絶縁フィラーや導電フィラーを混合した樹脂などの熱伝導性樹脂材を充填してもよい。これにて、第１多層基板１０、第１電子部品１５や第２多層基板２０の放熱特性が向上する。
【００２２】
（第２実施形態、図２参照）
第２実施形態としての複合電子部品は、図２に示すように、第１多層基板１０の表面と第２多層基板２０の表面に跨ってチップ型の第３電子部品２５ｃを搭載したものである。他の構成は前記第１実施形態と同様であり、図２には図１と同じ部品には同じ符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２３】
多層基板１０，２０の間にはキャビティ１１による隙間１３が形成されるため、印刷等によって導体ラインを形成することが不可能である。従って、ほとんど抵抗のないチップ抵抗体（部品２５ｃ）を多層基板１０，２０に跨って実装することで基板１０，２０の必要な回路を電気的に接続することができる。
【００２４】
第２実施形態においては、前記第１実施形態と同様の作用効果を奏し、特に、第３電子部品２５ｃを多層基板１０，２０の表面に跨って搭載したため、第２多層基板２０の取付け強度が向上する。同様の目的のために、多層基板１０，２０の間に短絡導体として用いられる金属片をはんだ付けしてもよい。
【００２５】
（第３実施形態、図３参照）
第３実施形態としての複合電子部品は、図３に示すように、多層基板１０のキャビティ１１の底部に第１電子部品１５をワイヤ１８によってボンディングして搭載し、該キャビティ１１に樹脂材１９を充填して封止し、さらに、多層基板１０の表面に第４電子部品２５ｄを搭載したものである。また、多層基板１０には電子部品２５ａ，２５ｄを覆うようにシールド性を有するケース３０が設けられている。
【００２６】
封止用樹脂材１９はキャビティ１１にその開口面と同一高さまで充填されているが、開口面よりも低く充填されていてもよい。また、第４電子部品２５ｄはキャビティ１１の１辺よりも大きい寸法を有し、多層基板１０の表面にキャビティ１１を跨いで搭載されている。この第４電子部品２５ｄは多層基板１０の表面にはんだバンプ２２によって多層基板１０内の回路素子と電気的に接続されている。
【００２７】
第３実施形態においては、封止用樹脂材１９をキャビティ１１にその開口面と同一高さ又は開口面よりも低く充填し、第４電子部品２５ｄをキャビティ１１を跨ぐように多層基板１０上に搭載したため、樹脂材１９の表面粗さに影響されることなく、平坦性の良好な多層基板１０の表面に安定性よく搭載することができ、勿論、多層基板１０上での実装密度も向上する。また、封止用樹脂材１９としては、前記第１実施形態で説明した熱伝導性樹脂材を使用することが好ましい。
【００２８】
（他の実施形態）
なお、本発明に係る複合電子部品は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。
【００２９】
特に、第１多層基板のキャビティの底部に収容される電子部品はＩＣのみならず、コンデンサ、インダクタ、弾性表面波フィルタ等の単一機能部品あるいは複合機能部品であってもよい。また、これらの電子部品と第１多層基板との電気的な接続ははんだバンプやワイヤボンディングに限定するものではない。
【００３０】
また、前記第１実施形態において、第２多層基板２０はその表面が第１多層基板１０の表面と必ずしも同一面上に設置されていなくてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、第１の発明によれば、第１多層基板のキャビティに形成した段差部に第２多層基板を搭載したため、キャビティ内の第１多層基板の上方の空間が有効に利用でき、かつ、第２多層基板の表面にも電子部品を搭載することができるため、部品の実装密度が向上する。また、第２多層基板単独でのリペアや特性の測定が可能になる。
【００３２】
また、第２の発明によれば、多層基板の表面であってキャビティの上方に第４電子部品をキャビティの表面粗さに影響されることなく安定した状態で搭載することができ、かつ、多層基板上での実装密度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る複合電子部品の第１実施形態を示す断面図。
【図２】本発明に係る複合電子部品の第２実施形態を示す断面図。
【図３】本発明に係る複合電子部品の第３実施形態を示す断面図。
【図４】従来の複合電子部品を示す断面図。
【符号の説明】
１０…第１多層基板
１１…キャビティ
１１ａ…段差部
１５…第１電子部品
１６，２１…はんだバンプ
１９…封止用樹脂材
２０…第２多層基板
２５ａ，２５ｂ…第２電子部品
２５ｃ…第３電子部品
２５ｄ…第４電子部品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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