(57)【要約】【課題】電子部品を内部に埋没させ、多層配線構造を作製でき、高精度な電気接続ができる部品内蔵モジュールの製造方法及び製造装置を提供する。【解決手段】シート状物の貫通孔に導電性樹脂を充填し、インナービアと配線パターンを少なくとも２層以上形成した第１の回路基板（１００）の少なくとも片面に、シート状物を位置合わせして重ね、熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧して貼り合わせ、コア層を作製し、第２の回路基板（１００）の配線パターン上に能動部品（１０６）及び／又は受動部品（１０７）を実装し、第２の回路基板の配線パターンを有する部品実装面にコア層のシート状物とを位置合わせして重ね、加熱加圧することで前記能動部品／受動部品をコア層のシート状物（１０３）に埋没させ、次にシート状物中の熱硬化性樹脂及び導電性樹脂を硬化させて一体化する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂を含む混合物からなるシート状物に貫通孔を形成し、前記貫通孔に導電性樹脂を充填し、
インナービアと配線パターンを少なくとも２層以上形成した第１の回路基板の少なくとも片面に、前記貫通孔に導電性樹脂を充填したシート状物を位置合わせして重ね、
前記熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧することにより貼り合わされて成るコア層を作製し、
インナービアと配線パターンを少なくとも２層以上形成した第２の回路基板の配線パターン上に能動部品及び／又は受動部品を実装し、
前記第２の回路基板の配線パターンを有する部品実装面に前記コア層のシート状物とを位置合わせして重ね、加熱加圧することで前記第２の回路基板に実装済みの能動部品及び／又は受動部品を前記コア層のシート状物に埋没させ、
さらに前記コア層のシート状物中の熱硬化性樹脂及び導電性樹脂を硬化させることで一体化することを特徴とする部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項２】
前記２層以上の回路パターンを有する第１の回路基板の少なくとも片面において、予め前記回路パターンの上に膜状部品が形成されている請求項１に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項３】
前記膜状部品が、薄膜又は無機質フィラーと熱硬化性樹脂の混合物からなる抵抗、コンデンサ及びインダクタからなる群がら選ばれた少なくとも１つであり、且つ前記膜状部品が、蒸着法、ＭＯ−ＣＶＤ法又は厚膜印刷法のいずれかの方法で形成されている請求項２に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項４】
前記無機質フィラーと未硬化状態又は半硬化状態の熱硬化性樹脂の混合物からなるシート状物に、前記第２の回路基板に実装済みの能動部品及び／又は受動部品の配置された位置に対応して概ね前記能動部品及び／又は受動部品の体積と一致する空隙が形成されている請求項１に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項５】
前記第１の回路基板の少なくとも片面に前記コア層のシート状物を位置合わせして重ね、前記熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧することにより、概ね全面で密着されている請求項１に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項６】
前記第１の回路基板の少なくとも片面に前記コア層のシート状物を位置合わせして重ね、前記熱硬化性樹脂が硬化しない温度域は３０℃以上１２０℃以下の範囲である請求項５に記載の部品内蔵モジュールの製造方法。
【請求項７】
無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂の混合物からなるシート状物を位置決めして保持し、積層位置に供給するシート供給部と、
第１の回路基板を位置決めして保持し、原点位置から移動軸上を移動して積層位置と仮止め位置に移動する第１の回路基板供給部と、
位置合わせ用マークを認識する手段を備え、供給されたシート状物を保持して位置合わせ調整し、第１の回路基板に重ね合わせを行なう積層部と、
前記シート状物と前記第１の回路基板とを押し付けて仮止めする仮止め部からなる部品内蔵モジュールの製造装置。
【請求項８】
前記シート供給部は、外周部に吸着溝を設け前記吸着溝の内側を中空として前記シート状物を保持するシート保持台と移動機構で構成される請求項７に記載の部品内蔵モジュールの製造装置。
【請求項９】
前記積層部は少なくとも一対の顕微鏡を備え、前記シート状物を保持する多孔質の吸着部材Ａを具備し前記吸着部材ＡをＸＹθ方向に調整するステージと、前記ステージを昇降させる昇降台とで構成される請求項７に記載の部品内蔵モジュールの製造装置。
【請求項１０】
前記ステージは、位置合わせ用マークを認識する前記顕微鏡の位置に対応して貫通穴が形成されている請求項９に記載の部品内蔵モジュールの製造装置。
【請求項１１】
前記第１の回路基板供給部は、前記第１の回路基板を位置合わせする格納可能なピンを具備した多孔質の吸着部材Ｂからなる基板ステージと移動機構で構成される請求項７に記載の部品内蔵モジュールの製造装置。
【請求項１２】
前記仮止め部は、加圧板と加圧駆動部の間に緩衝材を介存して構成される請求項７に記載の部品内蔵モジュールの製造装置。
【請求項１３】
前記加圧板は、加熱手段を備えている請求項１２に記載の部品内蔵モジュールの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体などの能動部品や抵抗、コンデンサなどの受動部品を内蔵した部品内蔵モジュールの製造方法及び製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の高性能化、小型化の要求に伴い、半導体の高密度、高機能化が一層要求されている。それらを実装するため回路基板もまた小型高密度なものが望まれている。これらの要求に対し、高密度実装を実現する手段として、ＬＳＩ間や部品間の電気配線を最短距離で接続できる基板の層間の電気接続方式であるインナービアホール接続法が、回路の高密度配線化が図れることから各方面で開発が進められている。
【０００３】
しかしながら、これらの方法によっても２次元的に部品を高密度に実装することは限界に近づきつつある。また、高速化、高密度化に伴いノイズの影響も避けて通れなくなりつつある。従って、回路基板は高密度、高機能、対ノイズに加え、部品を内蔵した３次元実装形態のモジュールの出現が期待されている。
【０００４】
このような要求に対し、低温で半導体などの能動部品やコンデンサ、抵抗などの受動部品を内蔵させた回路基板の提案（例えば、特許文献１参照。）がなされている。具体的には、インナービア構成で半導体やコンデンサなどを内蔵したモジュールとその製造方法が提案されている。無機質フィラーと熱硬化性樹脂を含む混合物からなるシート状物に導電性樹脂からなるインナービアと能動部品及び／又は受動部品を埋設したコア層と少なくともコア層の片面には複数の配線パターンとインナービアを有する電気絶縁層あるいはセラミック基板を配した部品内蔵モジュールが示されている。さらに、無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂を含む混合物からなるシート状物に導電性樹脂からなるインナービアを設け、さらに離型キャリアに形成した配線パターン上に実装された能動部品及び／又は受動部品を重ね合わせ加熱加圧することで埋没一体化させた後、離型キャリアを剥離し複数の配線パターンとインナービアを有する電気絶縁層あるいはセラミック基板とを一体化させることより成る部品内蔵モジュールの製造方法が提案されている。あるいは、離型キャリアの代わりに銅箔上に能動部品及び／又は受動部品を実装した物をシート状物に重ね合わせ、加熱加圧により埋没一体化後に銅箔をパターニングし複数の配線パターンとインナービアを有する電気絶縁層あるいはセラミック基板とを一体化させることより成る部品内蔵モジュールの製造方法が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２６１４４９号公報（第１０−１１頁、段落番号００５５−００６２、図６−８）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように熱硬化性樹脂に無機質フィラーを含む混合物から成るシート状物を用いて半導体などの能動部品やチップ抵抗、チップコンデンサなどの受動部品を内部に埋没させて多層配線構造を作製する部品内蔵モジュールは、低温での硬化が可能なことから半導体も内蔵できる特徴を有している。
【０００７】
しかしながら、製造方法においては導電性樹脂からなるインナービアを設けた無機質フィラーと未硬化状態又は半硬化の熱硬化性樹脂を含む混合物からなるシート状物と離型キャリアに形成した配線パターン上に実装された能動部品及び／又は受動部品を重ね合わせ加熱加圧することで埋没一体化させる際、能動部品及び／又は受動部品の体積に応じてシート状物が押しのけられ溶融流動することで部品が埋没するが、その溶融流動により導電性樹脂からなるインナービアが押し流されて配線パターンの正規位置よりずれてしまい電気接続が不安定になる品質上の課題と、埋没一体化した後に剥離した離型キャリアは再利用することができない製造上の課題がある。
【０００８】
そこで、本発明は前記従来の課題を解決するため、熱硬化性樹脂と無機質フィラーを含む混合物から成るシート状物に離型キャリアを使用しない工法で半導体などの能動部品やチップ抵抗、チップコンデンサなどの受動部品を内部に埋没させ、且つ多層配線構造を作製することができ、電気接続性が安定して得られる部品内蔵モジュールの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂を含む混合物からなるシート状物に貫通孔を形成し、前記貫通孔に導電性樹脂を充填し、インナービアと配線パターンを少なくとも２層以上形成した第１の回路基板の少なくとも片面に、前記貫通孔に導電性樹脂を充填したシート状物を位置合わせして重ね、前記熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧することにより貼り合わされて成るコア層を作製し、インナービアと配線パターンを少なくとも２層以上形成した第２の回路基板の配線パターン上に能動部品及び／又は受動部品を実装し、前記第２の回路基板の配線パターンを有する部品実装面に前記コア層のシート状物とを位置合わせして重ね、加熱加圧することで前記第２の回路基板に実装済みの能動部品及び／又は受動部品を前記コア層のシート状物に埋没させ、さらに前記コア層のシート状物中の熱硬化性樹脂及び導電性樹脂を硬化させることで一体化することを特徴とする。
【００１０】
この方法により、離型キャリアを用いない工法で半導体などの能動部品、及び／又はチップ抵抗、チップコンデンサなどの受動部品を内部に埋没でき、且つ回路基板外層部にも部品を更に実装できるので、極めて高密度で小型のモジュールが実現できる。また、回路基板の材料を選択できるので熱伝導や誘電率、熱膨張などを制御できる。更に、外層部に既存の回路基板を用いているので、あらためて配線パターンをエッチングなどで形成する必要がなく、工業上有用な方法となる。
【００１１】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記２層以上の回路パターンを有する第１の回路基板の少なくとも片面において、予め前記回路パターンの上に膜状部品が形成されていることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記膜状部品が、薄膜又は無機質フィラーと熱硬化性樹脂の混合物からなる抵抗、コンデンサ及びインダクタからなる群がら選ばれた少なくとも１つであり、且つ前記膜状部品が、蒸着法、ＭＯ−ＣＶＤ（ｍｅｔａｌ  ｏｒｇａｎｉｃ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：有機金属化合物化学蒸着）法又は厚膜印刷法のいずれかの方法で形成されていることが好ましい。これによりさらに高密度で小型のモジュールが実現できる。
【００１３】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂の混合物からなるシート状物に前記第２の回路基板に実装済みの電子部品（以下「受動部品及び／又は能動部品」ともいう。）の配置された位置に対応して概ね前記受動部品及び／又は能動部品の体積と一致する空隙が形成されていることが好ましい。これにより、受動部品及び／又は能動部品の埋設による未硬化状態の熱硬化性樹脂の余分な流動を抑制できるので、シート状物に設けた貫通孔に導電性樹脂を充填して形成したインナービアが重ね合わせた配線パターン上の正規位置よりずれないため電気接続品質が安定する。更に、受動部品及び／又は能動部品を未硬化状態の熱硬化性樹脂の混合物からなるシート状物に応力を与えることなく埋没できるため、受動部品及び／又は能動部品の破損による不良を無くすることができる。
【００１４】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記第１の回路基板の少なくとも片面に前記コア層のシート状物を位置合わせして重ね、前記熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧することにより概ね全面で貼付けされていることが好ましい。これにより、第１の回路基板とシート状物は全面で貼付けられているため、受動部品及び／又は能動部品が実装された第２の回路基板の配線パターンを有する部品実装面にコア層のシート状物とを位置合わせして重ね合わせた時、第１の回路基板よりシート状物が浮きやずれを生じないため導電性樹脂を充填して形成したインナービアが位置ずれしないことで製造品質が安定する。
【００１５】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法は、前記第１の回路基板の少なくとも片面に前記貫通孔に導電性樹脂を充填したシート状物を位置合わせして重ね、前記熱硬化性樹脂が硬化しない温度域は３０℃から１２０℃の範囲であることが好ましい。これにより、シート状物の熱硬化性樹脂は未硬化状態又は半硬化状態を保つので、受動部品及び／又は能動部品が実装された第２の回路基板の配線パターンを有する部品実装面にコア層のシート状物とを位置合わせして重ね合わせ、加熱加圧しての部品埋没が可能となる。
【００１６】
次に本発明の部品内蔵モジュールの製造装置は、無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂の混合物からなるシート状物を位置決めして保持し、積層位置に供給するシート供給部と、第１の回路基板を位置決めして保持し、原点位置から移動軸上を移動して積層位置と仮止め位置に移動する第１の回路基板供給部と、位置合わせ用マークを認識する手段を備え、供給されたシート状物を保持して位置合わせ調整し、第１の回路基板に重ね合わせを行なう積層部と、前記シート状物と前記第１の回路基板とを押し付けて仮止めする仮止め部からなることを特徴とする。
【００１７】
この装置により、シート状物に設けた貫通孔に導電性樹脂を充填して形成したインナービアと配線パターンおよびインナービア同士が正規位置よりずれない様に積層できるため電気接続品質が安定する。
【００１８】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造装置は、前記シート供給部が、外周部に吸着溝を設けて前記吸着溝の内側を中空として前記シート状物を保持するシート保持台と移動機構で構成されていることが好ましい。これにより、シート状物に設けた貫通孔に導電性樹脂を充填して形成したインナービアが接触して擦れないので電気接続品質が安定する。
【００１９】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造装置は、前記積層部が少なくとも一対の顕微鏡を備え、前記シート状物を保持する多孔質の吸着部材Ａを具備し前記吸着部材ＡをＸＹθ方向に調整するステージと、前記ステージを昇降させる昇降台で構成されていることが好ましい。これにより、シート状物に形成したインナービアと配線パターンおよびインナービア同士の積層合致が高精度かつ簡便に実現できる。前記において、Ｘ方向とは一対の顕微鏡の中心を結ぶ線に対して平行な方向であり、Ｙ方向とは前記Ｘ線に対して直交する方向であり、θ方向とは前記Ｘ方向線の中点、又は一対の顕微鏡の中心を結ぶ線の中点を中心とする回転方向をいう。
【００２０】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造装置は、前記ステージが、位置合わせ用マークを認識する前記顕微鏡の位置に対応して貫通穴が形成されていることが好ましい。これにより、ステージに吸着保持されたシート状物に設けた位置合わせ用マークを、顕微鏡で認識することができる。
【００２１】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造装置は、前記第１の回路基板供給部が前記第１の回路基板を位置合わせする格納可能なピンを具備した多孔質の吸着部材Ｂからなる基板ステージと移動機構で構成されていることが好ましい。これにより、ピンが第１の回路基板の位置合わせ吸着後に格納されるので、シート状物を重ね合わせたときピンと吸着部材Ａが干渉することがない。
【００２２】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造装置は、前記仮止め部が加圧板と加圧駆動部の間に緩衝材を介存して構成されることが好ましい。これにより、加圧板を押し付けてシート状物と第１の回路基板を仮止めする際、緩衝材が撓むことで自動的にレベリングでき、均一な面加圧が可能となる。
【００２３】
また、本発明の部品内蔵モジュールの製造装置は、前記加圧板が電熱線やセラミックヒータなどの加熱手段を備えた構成とすることが好ましい。これにより、シート状物と第１の回路基板を熱圧着することが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の部品内蔵モジュールの製造方法の具体的な態様を図面に基づき説明する。
【００２５】
（実施例１）
図１は、本発明に関する部品内蔵モジュールの構成を示す断面図である。図１において、１００ａ、１００ｂは第１の回路基板１００に形成された配線パターンであり、１００ｃは配線パターン１００ａと最外層の配線パターン１００ｂを電気的に接続するインナービアである。更に、配線パターン１００ａを取り出して電極とする膜状部品が形成されており、１０１は抵抗体を示す膜状部品、１０２はコンデンサを示す膜状部品である。１０３は無機質フィラーと熱硬化性樹脂の複合されたコンポジット材料からなる電気絶縁層である。１０４は回路基板１００と電気絶縁層１０３とで構成されるコア層である。１０５ａは第２の回路基板１０５に形成された配線パターンであり、１０６はその配線パターン１０５ａ上に実装された能動部品である半導体のベアチップである。また、１０７は同様に配線パターン１０５ａ上に実装された受動部品であるチップ部品であり、更に、１０５ｂは第２の回路基板１０５の最外層の配線パターンであり、１０５ｃは配線パターン１０５ａと最外層の配線パターン１０５ｂを電気的に接続するインナービアである。１０３ａは電気絶縁層１０３に形成されたインナービアで第１の回路基板１００の配線パターン１００ａと第２の回路基板１０５の配線パターン１０５ａの間を電気的に接続する。
【００２６】
図１のように、半導体１０６やチップ部品１０７を内蔵し、且つ最外層の配線パターン１００ｂの上には更に部品（図示しない）を実装し、配線パターン１０５ｂの上には半田ボール（図示しない）を形成した構成することなどが可能であるため、極めて高密度な実装モジュールとなる。
【００２７】
前記熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂及びシアネート樹脂を挙げることができる。このとき前記熱硬化性樹脂の室温に於ける弾性率、ガラス転移温度を制御する方法として、それぞれの樹脂組成に対して室温で低弾性率もしくはガラス転移温度が低い樹脂を添加する方法が挙げられる。また、前記無機質フィラーとしては、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＢＮ、ＡＩＮ、ＳｉＯ２等を挙げることができる。
【００２８】
図２（ａ）〜（ｃ）及び図３（ａ）〜（ｃ）は、図１で説明した部品内蔵モジュールの製造工程を示す断面図である。
【００２９】
図２（ａ）において、１００ａは第１の回路基板１００に形成された配線パターンであり１００ｂは第１の回路基板１００の最外層となる配線パターンであり、１００ｃは配線パターン１００ａと最外層の配線パターン１００ｂを電気的に接続するインナービアである。更に、１００ｄは回路基板１００の外装面に配線パターン１００ａ、１００ｂと同様に形成された位置合わせ用マークであり、１００ｅは位置決め用の基準穴である。
【００３０】
次に、第１の回路基板１００を制作する方法を簡略に説明する。まず、アラミド不織布にエポキシ樹脂を含浸させたプリプレグに炭酸ガスレーザにより穴径１５０μｍの貫通穴を加工した後、印刷スキージにて導電性樹脂を充填し、インナービアを形成し、プリプレグの両面に厚み３２μｍの両面粗化銅箔を重ね加熱加圧によりプリプレグを硬化一体化し、両面の銅箔をフォトリソ法による化学エッチングにより配線パターンを形成しコア基板を制作した。次に、コア基板の両面にインナービアを形成したプリプレグを重ね、更にプリプレグの両面に厚み１８μｍの片粗化銅箔と厚み３２μｍの両面粗化銅箔をそれぞれの粗化面がプリプレグに接するよう重ね合わせた後、加熱加圧によりプリプレグを硬化一体化し、両面に配した銅箔を化学エッチングにより厚み１８μｍの片面粗化銅箔を配線パターン１００ｂ、厚み３２μｍの両面粗化銅箔を配線パターン１００ａ、直径２００μｍの位置合わせ用マーク１００ｄを形成して配線パターン４層の樹脂多層基板（図は、簡略化して示している）とした。その後、はめあい精度Ｈ７で穴径３ｍｍの位置決め用基準穴１００ｅを所定位置に精度良く設けたものである。
【００３１】
図２（ｂ）において、１０１は抵抗体を示す膜状部品、１０２はコンデンサを示す膜状部品であり、配線パターン１００ａを取り出して電極とする膜状部品が第１の回路基板１００上に形成されている。形成は膜状部品をそれぞれ印刷により形成した。例えば、膜状部品１０１は、熱硬化性樹脂にカーボン粉末を混合した抵抗体ペーストである。印刷は、既存のスクリーン印刷法により行なった。
【００３２】
図２（ｃ）において、１０３は無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂の混合物をシート状に加工したものに直径２００μｍの貫通孔を形成し、更に導電性ペーストを充填したインナービア１０３ａを所定位置に設けたシート状物である。更に、前記第１の回路基板１００に設けた位置合わせ用マーク１００ｄの位置に合致するように位置合わせ穴１０３ｂを、位置決め用基準穴１００ｅの位置に合致するように逃げ穴１０３ｃをそれぞれ設けた。
【００３３】
次に、顕微鏡を用いて第１の回路基板１００に設けた位置合わせ用マーク１００ｄに対し、位置合わせ穴１０３ｂの位置が精度良く一致するように合わせた後、シート状物１０３を第１の回路基板１００に重ね合わせ、内部に加熱源を有する平板熱プレスを用いて熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧して回路基板１００とシート状物１０３を面全体が貼り付くようにした。面全体が貼り合わされたことにより回路基板１００に対してシート状物１０３は浮きや捲れを生じないため、配線パターン１００ａとインナービア１０３ａは位置ずれすることなく安定する。シート状物１０３は、無機質フィラーと液状の熱硬化一性樹脂を混合してペースト状混練物を作製するか、無機質フィラーに溶剤で低粘度化した熱硬化性樹脂を混合して同様にペースト状混練物を作製する。次に、ペースト状混練物を一定厚みに成型し、熱処理することでシート状物１０３を得る。熱処理は、液状樹脂を用いたものでは粘着性があるため、若干硬化を進めて未硬化状態で可撓性を維持しながら粘着性を除去するために行う。また、溶剤により樹脂を溶解させた混練物では、前述の溶剤を除去し、同様に未硬化の状態で可撓性を保持しながら粘着性を除去する。熱処理条件は、温度が１２０℃で１５分間保持である。これにより前記混合物は、粘着性のないシート状物となる。前記熱硬化性エポキシ樹脂は、硬化開始温度が１３０℃であるため、前記熱処理条件下では未硬化状態又は半硬化状態（未硬化状態又は半硬化状態を「Ｂステージ」ともいう。）であり、以降の工程で加熱により再度溶融させることができる。
【００３４】
このことから、回路基板１００とシート状物１０３の貼り合わせ温度は３０℃から１２０℃の範囲より選択できる。本実施例においては、加熱温度４０℃、加圧力０．１７Ｍｐａを３０秒間保持することにより貼り合わせした。
【００３５】
貫通孔は、レーザー加工法や金型による加工、又はパンチング加工で行なうことができる。特に、レーザー加工法では、炭酸ガスレーザーが加工速度の点で有効である。金型による加工、又はパンチング加工では、穴品質の点で有効である。本実施例においては、パンチング加工により行なった。
【００３６】
導電性ペーストは、金や銀、銅の粉末を導電材料とし、これにシート状物１０３と同様の熱硬化性樹脂を混練したものが使用できる。特に、銅は導電性が良好で、マイグレーションも少ないため有効である。また、熱硬化性樹脂も液状のエポキシ樹脂が耐熱性の面で安定である。本実施例においては、平均粒径２μｍの球形状の銅粒子８５質量％と、樹脂組成としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂３質量％とグルシジルエステル系エポキシ樹脂９質量％と、硬化剤としてアミンアダクト硬化剤３質量％とを三本ロールにて混練したものを用いた。
【００３７】
図３（ａ）において、２０３はシート状物１０３と同様にして作製されたもので無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂の混合物をシート状に加工したものに直径２００μｍの貫通孔を形成し、更に導電性ペーストを充填したインナービア２０３ａをシート状加工物１０３のインナービア１０３ａと合致する位置に設けたシート状物で、第１の回路基板１００に設けた位置合わせ用マーク１００ｄの位置に合致するように位置合わせ穴２０３ｂを、位置決め用基準穴１００ｅの位置に合致するように逃げ穴２０３ｃをそれぞれ設け、加えて図１に示す半導体ベアチップ１０６の高さに合わせた厚みとするとともに、半導体ベアチップ１０６及びチップ部品１０７の水平断面形状に合わせた空隙２０３ｄを部品実装位置と合致するよう設けている。これにより、空隙２０３ｄの体積は、半導体ベアチップ１０６及びチップ部品１０７の体積とそれぞれ概ね一致している。
【００３８】
次に、顕微鏡を用いて第１の回路基板１００に設けた位置合わせ用マーク１００ｄに対し、位置合わせ穴２０３ｂの位置が精度良く一致するように合わせた後、シート状物２０３をシート状物１０３上に重ね合わせ、内部に加熱源を有する平板熱プレスを用いて熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧して、互いの重ね合わせた面全体が貼り付くようにした。面全体が貼り合わされたことによりシート状物１０３に対してシート状物２０３は浮きや捲れを生じないため、それぞれのインナービア１０３ａ、インナービア２０３ａは位置ずれすることなく安定する。
【００３９】
このようにして、第１の回路基板１００にシート状物１０３を、更にシート状物２０３を貼り合わせて作製したコア層１０４は、抵抗体１０１、コンデンサ１０２の膜状部品を内蔵するとともに、配線パターン１００ａに対しそれぞれのインナービア１０３ａ、２０３ａが精度良く合致したもので、互いの重ね合わせ面は面全体で貼り合わされており、位置ずれを生じない構造体である。更に、シート状物の熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧して作製してあるため、未硬化状態（Ｂステージ）であり、以降の工程で加熱により再度溶融させることができる。
【００４０】
図３（ｂ）において、１０５は第１の回路基板１００と同様にして作製された樹脂多層の第２の回路基板であり、第１の回路基板１００に設けた位置決め用基準穴１００ｅの位置に合致するように位置決め用基準穴１０５ｄを設け、配線パターン１０５ａ上に能動部品である半導体ベアチップ１０６やチップ部品１０７が実装され、配線パターン１０５ａと１０５ｂの層間接続用のインナービア１０５ｃを設けている。半導体ベアチップ１０６は、導電性接着剤を介して配線パターン１０５ａと電気的に接続されている。半導体ベアチップ１０６の実装用導電性接着剤の代わりに半田によるバンプ、又は金ワイヤボンディング法で作製したバンプを半導体側にあらかじめ形成し、熱処理による半田の溶解を利用して半導体ベアチップ１０６を実装することも可能である。
【００４１】
次に、２０４は別途用意したプレス治具であり、第１の回路基板１００に設けた位置決め用基準穴１００ｅと合致する位置に基準ピン２０４ａが垂直に立てられている。半導体ベアチップ１０６、チップ部品１０７を実装した第２の回路基板１０５と、上記した方法で作製したコア層１０４を反転させ順に基準ピン２０４ａに位置決め用基準穴１０５ｄ、位置決め用基準穴１００ｅを挿入し位置合わせして、図３（ｂ）のように重ね合わせる。この時、第２の回路基板１０５に実装された半導体ベアチップ１０６、チップ部品１０７は製造上避けられない実装位置誤差を生じており、空隙２０３ｄはスムーズに勘合されないことが多々ある。
【００４２】
一般的に、第１の回路基板１００のようなリジットな平板と貼り合わせされたコア層構造を持たないシート状物を単独で重ね合わせた場合、シート状物は未硬化状態の軟化形態であることから容易に伸延して空隙部が、実装誤差を有する半導体ベアチップやチップ部品に案内されて挿入されてしまう。このことは、例えシート状物に位置決め用基準穴を設けていてもインナービアの位置がずれてしまうこととなる。しかしながら、既に説明したようにシート状物２０３はリジットな第１の回路基板１００にシート状物１０３とともに面全体で貼り合わせたコア層１０４の構造体であることから、容易に伸延して、空隙部が実装誤差を有する半導体ベアチップやチップ部品に案内されて挿入されることがない。言い換えれば、インナービアが位置ずれを生じない。
【００４３】
次に、位置合わせして重ねたものを熱プレスにより、加熱加圧して半導体ベアチップ１０６及びチップ部品１０７をコア層１０４のシート状物２０３に設けた空隙２０３ｄに埋設、一体化する工程を説明する。部品の埋設は、前記シート状物２０３の中の熱硬化性樹脂が硬化する前の軟化が進んだ状態で加圧することで行なう。この時、シート状物２０３には半導体ベアチップ１０６及びチップ部品１０７の体積に応じた空隙２０３ｄを設けているため、埋設による熱硬化性樹脂の余分な流動を抑制できるので、シート状物１０３，２０３に設けたインナービア１０３ａ、２０３ａが配線パターンやインナービアの正規位置よりずれることはない。更に、埋没時に半導体ベアチップ１０６及びチップ部品１０７に圧縮応力が作用しないため、実装部品の破損や接続外れなどの実装部分への悪影響がない。熱プレスを用いてプレス温度１２０℃、圧力０．９８ＭＰａで５分間加熱加圧する。これにより、前記シート状物１０３，２０３の中の熱硬化性樹脂が加熱により溶融軟化するため、半導体ベアチップ１０６及びチップ部品１０７がシート状物中に埋没する。更に、加熱温度を上昇させて１７５℃で６０分間保持し、前記シート状物１０３，２０３の熱硬化性樹脂及び導電性樹脂の熱硬化性樹脂を完全に硬化させる。これにより、コア層１０４と半導体ベアチップ１０６、チップ部品１０７、及び第２の回路基板１０５が機械的に強固に一体化する。また、同様にインナービア１０３ａ，２０３ａの熱硬化性樹脂の硬化により配線パターン１００ａ、１０５ａの間の電気的接続が行なわれる。
【００４４】
図３（ｃ）は、部品を埋没一体化した状態のものを前記プレス治具２０４より取り出し、周囲の位置決め用基準穴部分などを切断することで図１に示した構造の、部品を内蔵した部品内蔵モジュールとなる。
【００４５】
（実施例２）
図４は、本発明に関する別の部品内蔵モジュールの構成を示す断面図である。図４において、３００ａ、３００ｂは第１の回路基板３００の両面にそれぞれ形成された配線パターンであり、３００ｃは配線パターン３００ａと配線パターン３００ｂを電気的に接続するインナービアである。更に、配線パターン３００ａ、３００ｂを取り出して電極とする膜状部品が形成されている。３０１ａ及び３０１ｂは抵抗体を示す膜状部品、３０２ａ、３０２ｂはコンデンサを示す膜状部品でそれぞれ第１の回路基板３００の両面にそれぞれ形成されている。３０３は無機質フィラーと熱硬化性樹脂の複合されたコンポジット材料からなる電気絶縁層である。３０４は回路基板３００の両面に配した電気絶縁層３０３とで構成されるコア層である。３０５は一対の第２の回路基板であり前記コア層３０４の両面よりそれぞれ挟み込むもので、３０５ａは第２の回路基板３０５に形成された配線パターンであり、３０６はその配線パターン３０５ａ上に実装された能動部品である半導体のベアチップである。また、３０７は同様に配線パターン３０５ａ上に実装された受動部品であるチップ部品であり、更に、３０５ｂは第２の回路基板３０５の最外層の配線パターンであり、３０５ｃは配線パターン３０５ａと最外層の配線パターン３０５ｂを電気的に接続するインナービアである。３０３ａは電気絶縁層３０３に形成されたインナービアで第１の回路基板３００の配線パターン３００ａ、３００ｂとそれぞれの第２の回路基板３０５の配線パターン３０５ａの間を電気的に接続する。
【００４６】
図４のように、半導体３０６やチップ部品３０７を二面に内蔵し、且つ最外層の配線パターン３０５ｂの上には更に部品（図示せず）の実装や、半田ボール（図示せず）を形成することなどが可能であるため、極めて高密度な実装モジュールとなる。
【００４７】
図５（ａ）〜（ｅ）及び図６（ａ）〜（ｂ）は、図４で説明した部品内蔵モジュールの製造工程を示す断面図である。図５（ａ）において、３００ａ、３００ｂは第１の回路基板３００に形成された配線パターンであり、３００ｃは配線パターン３００ａと配線パターン３００ｂを電気的に接続するインナービアである。更に、３００ｄは回路基板３００の両面に配線パターン３００ａ、３００ｂと同様に形成された位置合わせ用マークであり、３００ｅは位置決め用の基準穴である。
【００４８】
第１の回路基板３００を製作する方法は実施例１で説明したので詳細は省略するが、外層用の銅箔には厚み１８μｍの片粗化銅箔をそれぞれ用い、粗化面がプリプレグに接するよう重ね合わせた後、加熱加圧によりプリプレグを硬化一体化し、両面に配した銅箔を化学エッチングにより配線パターン３００ａ、３００ｂを形成すると共に直径２００μｍの位置合わせ用マーク３００ｄを両面に形成して配線パターン４層の樹脂多層基板（図は、簡略化して示している）とした。
【００４９】
図５（ｂ）において、３０１ａ、３０１ｂは抵抗体を示す膜状部品、３０２ａ、３０２ｂはコンデンサを示す膜状部品であり、配線パターン３００ａ、３００ｂをそれぞれ取り出して電極とする膜状部品が第１の回路基板３００上に形成されている。
【００５０】
図５（ｃ）において、３０３は無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂の混合物をシート状に加工したものに直径２００μｍの貫通孔を形成し、更に導電性ペーストを充填したインナービア３０３ａを所定位置に設けたシート状物である。更に、前記第１の回路基板３００に設けた位置合わせ用マーク３００ｄの位置に合致するように位置合わせ穴３０３ｂを、位置決め用基準穴３００ｅの位置に合致するように逃げ穴３０３ｃをそれぞれ設けた。
【００５１】
次に、顕微鏡を用いて第１の回路基板３００に設けた位置合わせ用マーク３００ｄに対し、位置合わせ穴３０３ｂの位置が精度良く一致するように合わせた後、シート状物３０３を第１の回路基板３００に重ね合わせ、内部に加熱源を有する平板熱プレスを用いて熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧して回路基板３００とシート状物３０３を面全体が貼り付くようにした。面全体が貼り合わされたことにより回路基板３００に対してシート状物３０３は浮きや捲れを生じな
いため、配線パターン３００ａとインナービア３０３ａは位置ずれすることなく安定する。
【００５２】
シート状物３０３は、実施例１の中で既に説明したのでここでは省略する。回路基板３００とシート状物３０３の貼り合わせ温度は３０℃から１２０℃の範囲より選択できる。本実施例においては、加熱温度４０℃、加圧力０．１７Ｍｐａを３０秒間保持することにより貼り合わせした。導電性ペーストは、実施例１で使用したものと同じ物を用いた。
【００５３】
図５（ｄ）において、４０３はシート状物３０３と同様にして作製されたもので無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂の混合物をシート状に加工したものに直径２００μｍの貫通孔を形成し、更に導電性ペーストを充填したインナービア４０３ａをシート状加工物３０３のインナービア３０３ａと合致する位置に設けたシート状物で、第１の回路基板３００に設けた位置合わせ用マーク３００ｄの位置に合致するように位置合わせ穴４０３ｂを、位置決め用基準穴３００ｅの位置に合致するように逃げ穴４０３ｃをそれぞれ設け、加えて図３に示す半導体ベアチップ３０６の高さに合わせた厚みとするとともに、半導体ベアチップ３０６及びチップ部品３０７の水平断面形状に合わせた空隙４０３ｄを部品実装位置と合致するよう設けている。これにより、空隙４０３ｄの体積は、半導体ベアチップ３０６及びチップ部品３０７の体積とそれぞれ概ね一致している。
【００５４】
次に、顕微鏡を用いて第１の回路基板３００に設けた位置合わせ用マーク３００ｄに対し、位置合わせ穴４０３ｂの位置が精度良く一致するように合わせた後、シート状物４０３をシート状物３０３上に重ね合わせ、内部に加熱源を有する平板熱プレスを用いて熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧して、互いの重ね合わせた面全体が貼り付くようにした。面全体が貼り合わされたことによりシート状物３０３に対してシート状物４０３は浮きや捲れを生じないため、それぞれのインナービア３０３ａ、インナービア４０３ａは位置ずれすることなく安定する。
【００５５】
図５（ｅ）において、３０４はコア層である。図５（ｄ）で第１の回路基板３００、シート状物３０３、４０３を貼り合わせしたものを反転し第１の回路基板３００上に設けた配線パターン３００ｂ面側を上向きにし、図５（ｄ）で説明した方法でシート状物３０３、４０３を貼り合わせすることでコア層３０４を構成した状態を示している。
【００５６】
このようにして、第１の回路基板３００の両面にシート状物３０３、４０３をそれぞれ貼り合わせて作製したコア層３０４は、抵抗体３０１ａ、３０１ｂ、コンデンサ３０２ａ、３０２ｂの膜状部品を内蔵するとともに、配線パターン３００ａ、３００ｂに対しそれぞれのインナービア３０３ａ、４０３ａが精度良く合致したもので、互いの重ね合わせ面は面全体で貼り合わされており、位置ずれを生じない構造体である。更に、シート状物の熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧して作製してあるため、未硬化状態又は半硬化状態（Ｂステージ）であり、以降の工程で加熱により再度溶融させることができる。
【００５７】
図６（ａ）において、３０５は第１の回路基板３００と同様の方法にして作製された一対の第２の回路基板であり、第１の回路基板３００に設けた位置決め用基準穴３００ｅの位置に合致するように位置決め用基準穴３０５ｄを設け、配線パターン３０５ａ上に能動部品である半導体ベアチップ３０６やチップ部品３０７が実装され、配線パターン３０５ａと３０５ｂの層間接続用のインナービア３０５ｃを設けている。半導体ベアチップ３０６は、導電性接着剤を介して配線パターン３０５ａと電気的に接続されている。
【００５８】
次に、２０４は別途用意したプレス治具であり、第１の回路基板３００に設けた位置決め用基準穴３００ｅと合致する位置に基準ピン２０４ａが垂直に立てられている。半導体ベアチップ３０６、チップ部品３０７を実装した第２の回路基板３０５と、上記した方法で作製したコア層３０４更に、第２の回路基板３０５を順に基準ピン２０４ａに位置決め用基準穴３０５ｄ、位置決め用基準穴３００ｅ、位置決め用基準穴３０５ｄを挿入し位置合わせして、図のように重ね合わせる。
【００５９】
次に、位置合わせして重ねたものを熱プレスにより、加熱加圧して半導体ベアチップ３０６及びチップ部品３０７をコア層３０４のシート状物４０３に設けた空隙４０３ｄに埋設、一体化するため、熱プレスを用いてプレス温度１２０℃、圧力０．９８ＭＰａで５分間加熱加圧する。これにより、前記シート状物３０３，４０３の中の熱硬化性樹脂が加熱により溶融軟化するため、半導体ベアチップ３０６及びチップ部品３０７がシート状物中に埋没するｃ更に、加熱温度を上昇させて１７５℃で６０分間保持し、前記シート状物３０３，４０３の熱硬化性樹脂及び導電性樹脂の熱硬化性樹脂を完全に硬化させる。これにより、コア層３０４と半導体ベアチップ３０６、チップ部品３０７、及び一対の第２の回路基板３０５が機械的に強固に一体化する。また、同様にインナービア３０３ａ，４０３ａの熱硬化性樹脂の硬化により配線パターン３００ａ、３００ｂとそれぞれの配線パターン３０５ａ間の電気的接続が行なわれる。
【００６０】
図６（ｂ）は、部品を埋没一体化した状態のものを前記プレス治具２０４より取り出し、周囲の位置決め用基準穴部分などを切断することで図４に示した構造の部品内蔵モジュールとなる。
【００６１】
以上説明したとおり、実施例１及び実施例２で説明した部品内蔵モジュールの製造方法は、リジットな回路基板の片面もしくは両面に熱硬化性樹脂と無機質フィラーを含む混合物から成るシート状物を面全体で貼り合わせたコア層を作製し、半導体などの能動部品やチップ抵抗、チップコンデンサなどの受動部品を実装した回路基板で挟み込み、加熱加圧することでシート状物内に部品を埋没させ一体化することを特徴としている。本発明の製造方法によれば、実施例１及び実施例２で説明した構成の部品内蔵モジュール以外にも幅広く適応できる。例えば、図７に示す構成は、第２の回路基板５０１の両面には半導体などの能動部品５０１やチップ抵抗、チップコンデンサなどの受動部品５０３を両面実装されており、第１の回路基板５０４とシート状物５０５が全面で貼り合わされた一対のコア層５０６で挟み込まれ一体化しており、本発明の部品内蔵モジュールの製造方法が適用できる。
【００６２】
また、説明においては１個の部品内蔵モジュールを製造する場合で述べたが、多数個取り基板サイズで製作し個片に分断すれば、１度のプロセスで多くの部品内蔵モジュールを得られる。
【００６３】
（実施例３）
本発明の部品内蔵モジュールの製造装置は、図２（ｃ）および図３（ａ）で説明したシート状物に設けたインナービアと第１の回路基板の配線パターンおよびインナービア同士を精度良く重ね合わせて貼付けする工程についてなされたものであり、図８を用いて装置構成の概略を説明する。
【００６４】
図８において、７０１はシート供給部を示しており、無機質フィラーと未硬化状態の熱硬化性樹脂の混合物からなるシート状物６０３を位置決めして保持するシート保持台７０１ａが、ガイドレール７０１ｂ上をエアシリンダ（図示せず）により駆動され、積層部７０２まで移動する。積層部７０２は、第１の回路基板６００に設けた位置合わせ用マーク位置６００ｄに対応して１対の顕微鏡７０２ａと、シート状物６０３を保持する多孔質の吸着部材Ａ７０２ｂをＸＹθ方向に調整可能なステージ７０２ｃと、ステージ７０２ｃを昇降させる昇降台７０２ｄで構成される。７０３は第１の回路基板供給部で、第１の回路基板６００を位置決めして保持する多孔質の吸着部材Ｂ７０３ａと、スライダ７０３ｂで構成され、スライダ７０３ｂは移動軸７０４上をボールネジ（図示せず）とサーボモータ（図示せず）により駆動され、原点位置Ｐ１から積層部７０２および仮止め部７０５の所定位置に移動する。仮止め部７０５は、加熱源を内蔵した加圧板７０５ａと、加圧板７０５ａを駆動する加圧駆動部７０５ｂの間に介存した弾性体からなる緩衝材７０５ｃを備えている。
【００６５】
次に、工程に従い各部の動作を詳細に説明する。
【００６６】
図９は、第１の回路基板６００に設けた位置決め用基準穴６００ｅを、第１の回路基板供給部７０３を構成する多孔質の吸着部材Ｂ７０３ａに設けた位置決めピン７０３ｃに挿入して、第１の回路基板６００を位置決めおよび、吸着保持している状態を示している。さらに、位置決めピン７０３ｃは第１の回路基板６００を位置決めして吸着保持した後、沈み込んでいる。
【００６７】
その動作は、まず、多孔質の吸着部材Ｂ７０３ａにはピンガイド７０３ｄが埋め込まれ、さらにピンガイド７０３ｄに勘合して位置決めピン７０３ｃがエアシリンダ（図示せず）により上下の駆動を可能にしており、位置決めピン７０３ｃが上昇位置では吸着部材Ｂ７０３ａの上面より約１ｍｍ突き出た状態であり、第１の回路基板６００に設けた位置決め用基準穴６００ｅを挿入して位置決めする。次に、多孔質の吸着部材Ｂ７０３ａは焼結金属からなるため内部は細かい空気の通路が無数に形成されており、第１の回路基板６００を載置・保持する面を除き、周囲を金属７０３ｅで囲っている。さらに、金属７０３ｅ側面には吸着部材Ｂ７０３ａに連通するように吸気口７０３ｆを設けてあり、吸気口７０３ｆに接続された排気手段（図示せず）より排気することで第１の回路基板６００を真空吸着するものである。図９においては、配線パターン６００ｂの厚みを誇張しているが３２μｍと薄いので真空吸着保持には全く支障は無いものである。その後、位置決めピン７０３ｃが下降して第１の回路基板６００の上面より沈み込むことで、位置決めと真空吸着保持の動作が完了する。これにより、シート状物を重ね合わせたとき積層部７０２の多孔質の吸着部材Ａ７０２ｂに位置決めピン７０３ｃが干渉することがない。
【００６８】
７０３ｂはスライダであり、金属７０３ｅとネジ固定されている。スライダ７０３ｂは移動軸７０４にクロスローラガイドで案内され、ボールネジ（図示せず）とサーボモータ（図示せず）により駆動され積層部７０２の所定位置に精度良く移動して位置決めされる。実施例においては、繰り返し位置決め精度は２μｍ以下であった。図８で説明した積層部７０２において、第１の回路基板６００にパターニングにより設けた１対の直径２００μｍの位置合わせ用マーク６００ｄは、１対の顕微鏡７０２ａの視野内に納まる。次に、顕微鏡７０２ａの基準カーソルを微調整して位置合わせ用マーク６００ｄの中心に合致させて固定する。その後、第１の回路基板供給部７０３は原点位置Ｐ１に復帰する。これにより、１対の顕微鏡７０２ａの基準カーソルに位置合わせ用マーク６００ｄの位置を置き換えたことになる。さらに、第１の回路基板供給部７０３を繰り返し積層部７０２に位置決めしても高精度に基準カーソルと位置合わせ用マーク６００ｄの合致が再現される。
【００６９】
図１０はシート保持台７０１ａ上にシート状物６０３がシート位置決めピン７０１ｃと０．１ｍｍの比較的大きめの隙間で位置決めされ、さらに、シート状物６０３の外形より内側に設けた真空吸着溝７０１ｄにより吸着保持されている。ここで、製造工程の説明では割愛したが、シート状物６０３の両面には１６μｍの厚みの保護フィルムがビア加工工程前にラミネートされており、保護フィルムもシート状物６０３と一括してビア加工、導電性ペーストの充填が成されている。シート保持台７０１ａにシート状物６０３を載置する際には第１の回路基板６００と重ね合わせる面６０３ｆの保護フィルムは事前に剥離されており、反対側の保護フィルム６０３ｅのみ残っている。これにより、インナービア６０３ａは既に剥離された保護フィルムの厚みに相当する１６μｍの高さ分だけインナービア６０３ａがシート状物６０３の面６０３ｆより飛び出た状態となっている。この飛び出た高さ分が後工程の熱プレス工程で圧縮されて所定の抵抗値を得るものである。その飛び出たインナービア６０３ａが接触や擦れによって欠損することを防止するために、シート保持台７０１ａのインナービア領域を中空７０１ｅにしている。
【００７０】
７０１ｆはスライダであり、シート保持台７０１ａとネジ固定されており、ガイドレール７０１ｂ上をエアシリンダ（図示せず）により駆動され、原点位置Ｐ２から積層部７０２の所定位置まで移動してシート状物６０３の受け渡しをする。
図１１、図１２、図１３を用いて、積層部７０２において、シート状物６０３と第１の回路基板６００を位置合わせして重ね合わせする動作を説明する。
【００７１】
図１１は、シート保持台７０１ａから受け渡しされたシート状物６０３が吸着部材Ａ７０２ｂに吸着保持されている状態である。受け渡しは昇降台７０２ｄが下降して、シート保持台７０１ａに吸着されているシート状物６０３に接した状態で、吸着部材Ａ７０２ｂに連通する排気口７０２ｅに接続された排気手段（図示せず）により排気して吸着可能状態にした後、シート保持台７０１ａの真空吸着溝７０１ｄの真空吸着を解除する。昇降台７０２ｄが上昇することでシート状物６０３は吸着部材Ａ７０２ｂに吸着保持され受け渡しが完了する。昇降台７０２ｄによりシート状物６０３を吸着保持した吸着部材Ａ７０２ｂが上昇する際、シート保持台７０１ａに設けた真空吸着溝７０１ｄに接続された別系統の圧空手段（図示せず）により、空気を吐出させることでシート状物６０３の離れをスムーズに行う。その後、シート保持台７０１ａは原点位置Ｐ２まで復帰する。
【００７２】
次に、ステージ７０２ｃによる、顕微鏡７０２ａの基準カーソルとシート状物６０３に設けた位置合わせ用穴６０３ｂとの位置合わせを説明する。まず、吸着部材Ａ７０２ｂの構造は、図９で説明した吸着部材Ｂ７０３ａと同様であるので詳細は省略するが、一対の顕微鏡７０２ａの位置に対応した位置に、顕微鏡７０２ａの視野よりも大きい貫通穴７０２ｆをそれぞれ設けているので、位置合わせ用穴６０３ｂを直接顕微鏡７０２ａで観察できる。また、貫通穴７０２ｆの内壁を樹脂で被覆しているので、吸着時のリークがない。シート状物６０３に設けた位置合わせ用穴６０３ｂは、受け渡しされた時点では、それぞれ顕微鏡７０２ａの視野内にあるが基準カーソルとは一致していないため、ＸＹθ方向３軸の調整をステージ７０２ｃにより行い、位置合わせ用穴６０３ｂを顕微鏡７０２ａの基準カーソルにそれぞれ合致させる。
【００７３】
図１２は、顕微鏡７０２ａの基準カーソルとシート状物６０３に設けた位置合わせ用穴６０３ｂは合致しており、シート状物６０３が吸着部材Ａ７０２ｂに吸着保持されている。さらに、第１の回路基板供給部７０３が積層部７０２の所定位置に移動して静止しており、第１の回路基板６００の位置合わせ用マーク６００ｄは、１対の顕微鏡７０２ａの基準カーソルと再現よく合致している状態である。
【００７４】
図１３は、吸着部材Ａ７０２ｂに吸着保持されていたシート状物６０３が、吸着部材ｂ７０３ａに吸着保持されている第１の回路基板６００に重ね合わされた状態を示している。
【００７５】
その動作は、昇降台７０２ｄが真下に下降して、吸着部材Ａ７０２ｂに吸着保持されたシート状物６０３は、第１の回路基板６００に接触する。接触後、吸着部材Ａ７０２ｂに連通する排気口７０２ｅに接続された排気手段（図示せず）の排気を停止してシート状物６０３の吸着を解除する。吸着を解除して吸着部材Ａ７０２ｂが昇降台７０２ｄにより上昇する際、吸着部材Ａ７０２ｂに連通する排気口７０２ｅに接続された別系統の圧空手段（図示せず）により、空気を吸着部材Ａ７０２ｂより吐出させてシート状物６０３の離れをスムーズに行う。また、重ね合わせる際、事前に第１の回路基板６００の四角には仮固定用の粘着材、もしくは瞬間接着剤などを塗布しているので、シート状物６０３は第１の回路基板６００に重ね合わされた状態で容易に位置ずれを生じない。
【００７６】
図１４は仮止め部７０５において、吸着部材Ｂ７０３ａに吸着保持された第１の回路基板６００と、重ね合わせたシート状物６０３が積層部７０２より移動して静止した後、内蔵した加熱源７０５ｄにより所定温度に加熱された加圧板７０５ａが、加圧駆動部７０５ｂにより所定の圧力で押し付けている状態を示している。本実施例においては製造方法で既に述べた通り、加熱温度４０℃、加圧力０．１７Ｍｐａを３０秒間保持することにより貼り合わせした。
【００７７】
加圧板７０５ａは、内蔵した加熱源７０５ｄに棒状ヒータを複数本用いて、加圧板７０５ａ全体の温度が均一になる様にするとともに、加圧面７０５ｅの反対側に断熱板７０５ｆを配して緩衝材７０５ｃおよび、加圧駆動部７０５ｂ等への熱伝導を低減して加熱温度の安定化をはかっている。さらに、加圧駆動部７０５ｂとの間には、弾性体であるシリコンゴムの厚み０．５ｍｍよりなる緩衝材７０５ｃを介存させて、加圧時における加圧面７０５ｅとシート状物６０３上面との平行度の誤差を吸収して加圧面７０５ｅ全体での加圧を可能にしている。また、加圧面７０５ｅは平面研削加工仕上げで平面度１０μｍ以下の平滑面としているので、面内での加圧バラツキを生じない。
【００７８】
これにより、面全体が貼り合わされているので第１の回路基板６００に対してシート状物６０３は浮きや捲れを生じないため、配線パターン６００ａとインナービア６０３ａは位置ずれすることなく安定する。
【００７９】
その後、加圧駆動部７０５ｂにより加圧板７０５ａが上昇し、第１の回路基板供給部７０３は移動軸７０４上を移動して原点位置Ｐ１に復帰し、第１の回路基板６００とシート状物６０３の積層貼り合わせが完了する。
【００８０】
図３（ａ）に示す２０３はシート状物６０３と同様にして作製されたもので、半導体ベアチップの高さに合わせた厚みとするとともに、半導体ベアチップおよびチップ部品の水平断面形状に合わせた空隙を部品実装位置と合致するよう設けたものである。
【００８１】
シート状物２０３をシート状物６０３上に重ね合わせ、内部に加熱源を有する加圧板を用いて熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧して、互いの重ね合わせた面全体が貼り付くようにする動作については、既に説明したシート状物６０３を第１の回路基板６００に面全体が貼り合わせる動作と同一であるため割愛する。
【００８２】
これによりシート状物６０３に対してシート状物２０３は浮きや捲れを生じないため、それぞれのインナービア同士は位置ずれすることなく安定する。
【００８３】
以上述べたように本発明の部品内蔵モジュールの製造装置を用いれば、第１の回路基板６００にシート状物６０３を、更にシート状物２０３を貼り合わせて作製したコア層は、抵抗体やコンデンサ等の膜状部品を内蔵するとともに、第１の回路基板６００の配線パターンに対しそれぞれのインナービアが精度良く合致したもので、互いの重ね合わせ面は面全体で貼り合わされており、位置ずれを生じない構造体となる。更に、シート状物の熱硬化性樹脂が硬化しない温度域で加熱加圧して作製してあるため、未硬化状態（Ｂステージ）であり、以降の工程で加熱により再度溶融させることができる。
【００８４】
本発明の製造装置によれば、実施例で説明した構成の部品内蔵モジュール以外にも幅広く適応できる。
【００８５】
（実施例４）
図１５および図１６は本発明に関する別の部品内蔵モジュールの構成を示す断面図である。図１５において、８００ａ、８００ｂは第１の回路基板８００の両面にそれぞれ形成された配線パターンであり、８００ｃは配線パターン８００ａと配線パターン８００ｂを電気的に接続するインナービアである。更に、配線パターン８００ａ、８００ｂを取り出して電極とする膜状部品が形成されている。８０１ａおよび８０１ｂは抵抗体を示す膜状部品、８０２ａ、８０２ｂはコンデンサを示す膜状部品でそれぞれ第１の回路基板８００の両面にそれぞれ形成されている。８０３は無機質フィラーと熱硬化性樹脂の複合されたコンポジット材料からなる電気絶縁層である。８０４は回路基板８００の両面に配した電気絶縁層８０３とで構成されるコア層である。８０５は一対の第２の回路基板であり前記コア層８０４の両面よりそれぞれ挟み込むもので、８０５ａは第２の回路基板８０５に形成された配線パターンであり、８０６はその配線パターン８０５ａ上に実装された能動部品である半導体のベアチップである。また、８０７は同様に配線パターン８０５ａ上に実装された受動部品であるチップ部品であり、更に、８０５ｂは第２の回路基板８０５の最外層の配線パターンであり、８０５ｃは配線パターン８０５ａと最外層の配線パターン８０５ｂを電気的に接続するインナービアである。８０３ａは電気絶縁層８０３に形成されたインナービアで第１の回路基板８００の配線パターン８００ａ、８００ｂとそれぞれの第２の回路基板８０５の配線パターン８０５ａの間を電気的に接続する。このように、半導体８０６やチップ部品８０７を二面に内蔵し、且つ最外層の配線パターン８０５ｂの上には更に部品（図示しない）の実装や、半田ボール（図示しない）を形成した構成することなどが可能であるため、極めて高密度な実装モジュールとなる。
【００８６】
本発明の部品内蔵モジュールの製造装置は既に説明した通り、第１の回路基板にシート状物を精度良く位置合わせして面全体での貼り合わせが可能で、同様な動作で第１の回路基板の両面にシート状物を位置合わせして面全体で貼り合わせてコア層を製作することができるので、コア層の両面から第２の回路基板８０５を挟み込んだ構成の部品内蔵モジュールの製造に対応できる。
【００８７】
図１６に示す構成は、第２の回路基板９０１の両面には半導体などの能動部品９０１やチップ抵抗、チップコンデンサなどの受動部品９０３を両面実装されており、第１の回路基板９０４とシート状物９０５が全面で貼り合わせられた一対のコア層９０６で挟み込まれ一体化している。
【００８８】
本発明の部品内蔵モジュールの製造装置は既に説明した通り、第１の回路基板にシート状物を精度良く位置合わせして面全体で貼り合わせてコア層を製作することができるので、第２の回路基板９０１を１対のコア層で挟み込んだ構成の部品内蔵モジュールの製造に対応できる。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明した製造方法によれば、熱硬化性樹脂と無機質フィラーを含む混合物から成るシート状物に離型キャリアを使用しない工法で半導体などの能動部品やチップ抵抗、チップコンデンサなどの受動部品を内部に埋没させ、且つ多層配線構造を簡易に作製することができ、電気接続性が安定して得られる部品内蔵モジュールを作製できる。このように既存の回路基板を用いることで、基板作製時に化学エッチングなどの湿式工程が必要なくなり、簡易に微細な配線パターンが得られる。また、部品を内蔵する前にコア層内のインナービアの状態や実装性能を評価できるので、既存回路基板上で不良な部品を修理できるという効果もある。
【００９０】
さらに本発明の製造装置によれば、熱硬化性樹脂と無機質フィラーを含む混合物から成るシート状物のインナービア同士および、回路基板の配線パターンとインナービアを精度良く重ね合わせ面全体で貼り合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における部品内蔵モジュールの断面図。
【図２】本発明の実施例１における部品内蔵モジュールの製造工程を示す断面図であり、（ａ）は第１の回路基板を作製する工程を説明する断面図、（ｂ）は第１の回路基板に膜状部品を形成する工程を説明する断面図、（ｃ）は第１の回路基板にシート状物を貼り合わせる工程を説明する断面図である。
【図３】本発明の実施例１における部品内蔵モジュールの製造工程を示す断面図、（ａ）は第１の回路基板にシート状物を貼り合わせコア層を作製する工程を説明する断面図、（ｂ）は部品が実装された第２の回路基板とコア層を加熱加圧して部品を内蔵する工程を説明する断面図、（ｃ）は得られた部品内蔵モジュールを示す断面図である。
【図４】本発明の実施例２における部品内蔵モジュールの断面図である。
【図５】本発明の実施例２における部品内蔵モジュールの製造工程を示す断面図であり、（ａ）は第１の回路基板を作製する工程を説明する断面図、（ｂ）は第１の回路基板に膜状部品を形成する工程を説明する断面図、（ｃ）は第１の回路基板にシート状物を貼り合わせる工程を説明する断面図、（ｄ）は第１の回路基板にシート状物を貼り合わせる工程を説明する断面図、（ｅ）は第１の回路基板の両面にシート状物を貼り合わせコア層を作製する工程を説明する断面図である。
【図６】本発明の実施例２における部品内蔵モジュールの製造工程を示す断面図であり、（ａ）は部品が実装された第２の回路基板とコア層を加熱加圧して部品を内蔵する工程を説明する断面図、（ｂ）は得られた部品内蔵モジュールを示す断面図である。
【図７】本発明のさらに別の例の部品内蔵モジュールの断面図である。
【図８】本発明の実施例３における部品内蔵モジュールの製造装置の断面図。
【図９】本発明の実施例３における部品内蔵モジュールの製造装置の第１の回路基板供給部を説明する断面図。
【図１０】本発明の実施例３における部品内蔵モジュールの製造装置のシート状物供給部を説明する断面図。
【図１１】本発明の実施例３における部品内蔵モジュールの製造装置の積層部でのシート状物の受け渡し動作と位置合わせ動作を説明する断面図。
【図１２】本発明の実施例３における部品内蔵モジュールの製造装置の積層部での第１の回路基板を位置決めした状態を説明する断面図。
【図１３】本発明の実施例３における部品内蔵モジュールの製造装置の積層部での第１の回路基板とシート状物を重ね合わせる動作を説明する断面図。
【図１４】本発明の実施例３における部品内蔵モジュールの製造装置の仮止め部でのシート状物と第１の回路基板を貼り付ける動作を説明する断面図。
【図１５】本発明の実施例３における部品内蔵モジュールの構成を示す断面図である。
【図１６】同、別の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】
１００  第１の回路基板
１０１  抵抗体を示す膜状部品
１０２  コンデンサーを示す膜状部品
１０３  シート状物
１０４  コア層
１０５  第２の回路基板
１０６  半導体ベアチップ
１０７  チップ部品
６００  第１の回路基板
６０３  シート状物
７０１  シート供給部
７０２  積層部
７０３  第１の回路基板供給部
７０４  移動軸
７０５  仮止め部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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