(57)【要約】      （修正有）【課題】電子部品を内蔵しながらも小型化が可能で高密度で信頼性の高い多層構造の電子装置と、このような電子装置を簡便に製造するための製造方法を提供する。【解決手段】コア基板２上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層の所望の導通がなされた電子装置として、電子部品を内蔵するための切欠き部５ａと上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層を下層の上に直接形成し、切欠き部に電子部品８を内蔵させて形成した電子部品内蔵層４Ａ，４Ｂを、配線層と電気絶縁層との間の少なくとも１つ、および／または、コア基板と電気絶縁層との間に備え、複数の電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層は電子部品および上下導通ビアを囲むように金属枠体６を備え、この最上層の電子部品内蔵層の金属枠体にフランジ部が固着されたメタルキャップ１２１を備えるものとした。【選択図】  図１
2005150184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア基板上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層の所望の導通がなされた電子装置において、
絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層に内蔵された電子部品と、前記絶縁樹脂層に設けられた上下導通ビアと、を有する複数の電子部品内蔵層を、前記配線層と前記電気絶縁層との間の少なくとも１つ、および／または、前記コア基板と前記電気絶縁層との間に備え、
前記電子部品内蔵層は、電子部品を内蔵するための切欠き部と上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層を下層の上に直接形成し、前記切欠き部に電子部品を内蔵させて形成したものであり、
複数の前記電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層は前記電子部品および上下導通ビアを囲むように金属枠体を備えるとともに、最上層の電子部品内蔵層の前記金属枠体にフランジ部が固着されたメタルキャップを備えることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
コア基板上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層の所望の導通がなされた電子装置において、
絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層に内蔵された電子部品と、前記絶縁樹脂層に設けられた上下導通ビアと、を有する複数の電子部品内蔵層を、前記配線層と前記電気絶縁層との間の少なくとも１つ、および／または、前記コア基板と前記電気絶縁層との間に備え、
前記電子部品内蔵層は、下層の上に電子部品を載置し、該電子部品を内蔵するように前記下層の上に上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層を直接形成したものであり、
複数の前記電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層は前記電子部品および上下導通ビアを囲むように金属枠体を備えるとともに、最上層の電子部品内蔵層の前記金属枠体にフランジ部が固着されたメタルキャップを備えることを特徴とする電子装置。
【請求項３】
前記コア基板は、導電材料により表裏の導通がなされた複数のスルーホールを備え、ＸＹ方向の熱膨張係数が２〜２０ｐｐｍの範囲内であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子装置。
【請求項４】
前記コア基板は、配線層および電気絶縁層が積層されている面側に電子部品を内蔵していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電子装置。
【請求項５】
外部端子配線層上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層および前記外部端子配線層の所望の導通がなされた電子装置において、
絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層に内蔵された電子部品と、前記絶縁樹脂層に設けられた上下導通ビアと、を有する複数の電子部品内蔵層を、前記配線層と前記電気絶縁層との間の少なくとも１つ、および／または、前記外部端子配線層と前記電気絶縁層との間に備え、
前記電子部品内蔵層は、電子部品を内蔵するための切欠き部と上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層を下層の上に直接形成し、前記切欠き部に電子部品を内蔵させて形成したものであり、
複数の前記電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層は前記電子部品および上下導通ビアを囲むように金属枠体を備えるとともに、最上層の電子部品内蔵層の前記金属枠体にフランジ部が固着されたメタルキャップを備えることを特徴とする電子装置。
【請求項６】
外部端子配線層上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層および前記外部端子配線層の所望の導通がなされた電子装置において、
絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層に内蔵された電子部品と、前記絶縁樹脂層に設けられた上下導通ビアと、を有する複数の電子部品内蔵層を、前記配線層と前記電気絶縁層との間の少なくとも１つ、および／または、前記外部端子配線層と前記電気絶縁層との間に備え、
前記電子部品内蔵層は、下層の上に電子部品を載置し、該電子部品を内蔵するように前記下層の上に上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層を直接形成したものであり、
複数の前記電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層は前記電子部品および上下導通ビアを囲むように金属枠体を備えるとともに、最上層の電子部品内蔵層の前記金属枠体にフランジ部が固着されたメタルキャップを備えることを特徴とする電子装置。
【請求項７】
前記電子部品は、ＬＳＩチップ、ＩＣチップ、ＬＣＲ電子部品、センサ部品のいずれか１種または２種以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の電子装置。
【請求項８】
コア基板上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層の所望の導通がなされるとともに、電子部品を内蔵した電子装置の製造方法において、
コア基板上、あるいは、コア基板上に電気絶縁層を介して形成された配線層上に、上下導通ビア用の導電性柱状凸部と、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体と、これらを囲む枠体と、を形成する工程と、
前記枠体で囲まれた前記導電性柱状凸部の頂部および前記ブロック体の上面が露出するように絶縁樹脂層を形成する工程と、
前記ブロック体を除去して現われた切欠き部に電子部品を嵌着させることにより、絶縁樹脂層内に電子部品を内蔵し、かつ、該絶縁樹脂層に上下導通ビアを有する電子部品内蔵層を形成する工程と、を有することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項９】
コア基板上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層の所望の導通がなされるとともに、電子部品を内蔵した電子装置の製造方法において、
コア基板上、あるいは、コア基板上に電気絶縁層を介して形成された配線層上に、上下導通ビア用の導電性柱状凸部と、該導電性柱状凸部を囲む枠体を形成し、該枠体の内側に電子部品を載置する工程と、
前記枠体で囲まれた前記電子部品を内蔵し、前記導電性柱状凸部の頂部および前記電子部品の端子部が露出するように絶縁樹脂層を形成することにより、絶縁樹脂層内に電子部品を内蔵し、かつ、該絶縁樹脂層に上下導通ビアを有する電子部品内蔵層を形成する工程と、を有することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項１０】
前記電子部品内蔵層上に更に電気絶縁層を介して配線層を形成する工程を有することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の電子装置の製造方法。
【請求項１１】
前記コア基板は、多面付けで電子装置を製造するものであり、前記枠体は多面付けの電子装置全体を囲む位置に形成されることを特徴とする請求項８乃至請求項１０のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項１２】
前記コア基板は、多面付けで電子装置を製造するものであり、前記枠体は多面付けの各電子装置を囲む位置に形成されることを特徴とする請求項８乃至請求項１０のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項１３】
前記枠体を金属で形成し、複数の前記電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層に前記枠体を除去することなく残し、該枠体にメタルキャップのフランジ部を固着することを特徴とする請求項１２に記載の電子装置の製造方法。
【請求項１４】
外部端子配線層上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層および前記外部端子配線層の所望の導通がなされるとともに、電子部品を内蔵した電子装置の製造方法において、
ベース基材に設けた金属導電層上、あるいは、該金属導電層上に電気絶縁層を介して形成された配線層上に、上下導通ビア用の導電性柱状凸部と、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体と、これらを囲む枠体と、を形成する工程と、
前記枠体で囲まれた前記導電性柱状凸部の頂部および前記ブロック体の上面のみが露出するように絶縁樹脂層を形成する工程と、
前記ブロック体を除去して現われた切欠き部に電子部品を嵌着させることにより、絶縁樹脂層内に電子部品を内蔵し、かつ、該絶縁樹脂層に上下導通ビアを有する電子部品内蔵層を形成する工程と、
前記ベース基材を除去して前記金属導電層を露出させ、その後、前記金属導電層をパターンエッチングして外部端子配線を形成する工程と、を有することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項１５】
外部端子配線層上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層および前記外部端子配線層の所望の導通がなされるとともに、電子部品を内蔵した電子装置の製造方法において、
ベース基材に設けた金属導電層上、あるいは、該金属導電層上に電気絶縁層を介して形成された配線層上に、上下導通ビア用の導電性柱状凸部と、該導電性柱状凸部を囲む枠体を形成し、該枠体の内側に電子部品を載置する工程と、
前記枠体で囲まれた前記電子部品を内蔵し、前記導電性柱状凸部の頂部および前記電子部品の端子部が露出するように絶縁樹脂層を形成することにより、絶縁樹脂層内に電子部品を内蔵し、かつ、該絶縁樹脂層に上下導通ビアを有する電子部品内蔵層を形成する工程と、
前記ベース基材を除去して前記金属導電層を露出させ、その後、前記金属導電層をパターンエッチングして外部端子配線を形成する工程と、を有することを特徴とする電子装置の製造方法。
【請求項１６】
前記電子部品内蔵層上に更に電気絶縁層を介して配線層を形成する工程を有することを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の電子装置の製造方法。
【請求項１７】
前記ベース基材は、ＸＹ方向の熱膨張係数が２〜２０ｐｐｍの範囲内であることを特徴とする請求項１４乃至請求項１６のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項１８】
前記ベース基材は、シリコン、ガラス、４２合金のいずれかであることを特徴とする請求項１７に記載の電子装置の製造方法。
【請求項１９】
前記金属導電層は、銅であることを特徴とする請求項１４乃至請求項１８のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項２０】
前記コア基板は、多面付けで電子装置を製造するものであり、前記枠体は多面付けの電子装置全体を囲む位置に形成されることを特徴とする請求項１４乃至請求項１９のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項２１】
前記コア基板は、多面付けで電子装置を製造するものであり、前記枠体は多面付けの各電子装置を囲む位置に形成されることを特徴とする請求項１４乃至請求項１９のいずれかに記載の電子装置の製造方法。
【請求項２２】
前記枠体を金属で形成し、複数の前記電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層に前記枠体を除去することなく残し、該枠体にメタルキャップのフランジ部を固着することを特徴とする請求項２１に記載の電子装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子装置、特にＬＳＩチップ等の電子部品を内蔵した電子装置と、このような電子装置を製造するための製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の多層配線基板は、例えば、サブトラクティブ法等で作製した低密度配線を有する両面基板をコア基板とし、このコア基板の両面にビルドアップ法により高密度配線を形成して作製されたものである。また、最近では、ＬＳＩチップ等を多層配線基板上に直接実装するベアチップ実装法が提案されている。ベアチップ実装法では、予め多層配線基板上に形成された配線の接続パッド部に、ボンディング・ワイヤ、ハンダや金属球等からなるバンプ、異方性導電膜、導電性接着剤、光収縮性樹脂等の接続手段を用いて半導体チップが実装される。そして、作製する半導体装置にキャパシターやインダクター等のＬＣＲ回路部品が必要な場合は、半導体チップと同様に、多層配線基板に外付けで実装されている。
【０００３】
しかし、多層配線基板上に形成された配線の接続パッド部は、半導体チップ等の電子部品の実装部位とは別の部位に設けられるため、多層配線基板の面方向の広がりが必要であった。このため、電子装置の小型化には限界があり、実装される電子部品の数が増えるにしたがって、電子装置の小型化は更に困難となる傾向にあった。
これに対応するために、半導体チップを実装した薄い基板と、上下導通ビアを備えた穴明きの枠基板を、それぞれ複数個作製しておき、電子装置の作製時に、この実装基板と枠基板とを１つのモジュールとして一括で積層する方法が開示されている（特許文献１、特許文献２）。この方法では、複数のモジュールを積層しても、電子装置の面方向の広がりは必要がないため、電子装置の小型化が可能であった。
また、表面の絶縁領域に接着剤でメタルキャップを装着して、防湿性、耐電磁障害を付与した電子装置が使用されている。
【特許文献１】特開２００２−３４３９３４号公報
【特許文献２】特開２００２−３６８１８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のようなモジュールを積層した電子装置では、モジュールを構成する上下導通ビアと、その下層に位置する配線層との接続に、異方性導電膜、導電性接着剤、導電性ペースト等の接続手段が使用されるが、耐久性、特に温度サイクルにおける良好な耐久性を得るためには、接続手段の選択の幅が狭くなるという問題があった。また、微細なピッチでの層間の接続に限界があるという問題もあった。さらに、従来のメタルキャップを装着した電子装置では、接着剤にて固着されたメタルキャップが温度サイクルにより脱落したり、メタルキャップと電子装置との間に介在する接着剤や絶縁部材によりメタルキャップへの熱伝導が悪く、メタルキャップによる放熱効果がほとんど得られないという問題もあった。
本発明は、上記のような実情に鑑みてなされたものであり、電子部品を内蔵しながらも小型化が可能で高密度で信頼性の高い多層構造の電子装置と、このような電子装置を簡便に製造するため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】
【０００５】
このような目的を達成するために、本発明は、コア基板上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層の所望の導通がなされた電子装置において、絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層に内蔵された電子部品と、前記絶縁樹脂層に設けられた上下導通ビアと、を有する複数の電子部品内蔵層を、前記配線層と前記電気絶縁層との間の少なくとも１つ、および／または、前記コア基板と前記電気絶縁層との間に備え、前記電子部品内蔵層は、電子部品を内蔵するための切欠き部と上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層を下層の上に直接形成し、前記切欠き部に電子部品を内蔵させて形成したものであり、複数の前記電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層は前記電子部品および上下導通ビアを囲むように金属枠体を備えるとともに、最上層の電子部品内蔵層の前記金属枠体にフランジ部が固着されたメタルキャップを備えるような構成とした。
【０００６】
また、本発明は、コア基板上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層の所望の導通がなされた電子装置において、絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層に内蔵された電子部品と、前記絶縁樹脂層に設けられた上下導通ビアと、を有する複数の電子部品内蔵層を、前記配線層と前記電気絶縁層との間の少なくとも１つ、および／または、前記コア基板と前記電気絶縁層との間に備え、前記電子部品内蔵層は、下層の上に電子部品を載置し、該電子部品を内蔵するように前記下層の上に上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層を直接形成したものであり、複数の前記電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層は前記電子部品および上下導通ビアを囲むように金属枠体を備えるとともに、最上層の電子部品内蔵層の前記金属枠体にフランジ部が固着されたメタルキャップを備えるような構成とした。
【０００７】
また、本発明は、外部端子配線層上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層および前記外部端子配線層の所望の導通がなされた電子装置において、絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層に内蔵された電子部品と、前記絶縁樹脂層に設けられた上下導通ビアと、を有する複数の電子部品内蔵層を、前記配線層と前記電気絶縁層との間の少なくとも１つ、および／または、前記外部端子配線層と前記電気絶縁層との間に備え、前記電子部品内蔵層は、電子部品を内蔵するための切欠き部と上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層を下層の上に直接形成し、前記切欠き部に電子部品を内蔵させて形成したものであり、複数の前記電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層は前記電子部品および上下導通ビアを囲むように金属枠体を備えるとともに、最上層の電子部品内蔵層の前記金属枠体にフランジ部が固着されたメタルキャップを備えるような構成とした。
【０００８】
また、本発明は、外部端子配線層上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層および前記外部端子配線層の所望の導通がなされた電子装置において、絶縁樹脂層と、該絶縁樹脂層に内蔵された電子部品と、前記絶縁樹脂層に設けられた上下導通ビアと、を有する複数の電子部品内蔵層を、前記配線層と前記電気絶縁層との間の少なくとも１つ、および／または、前記外部端子配線層と前記電気絶縁層との間に備え、前記電子部品内蔵層は、下層の上に電子部品を載置し、該電子部品を内蔵するように前記下層の上に上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層を直接形成したものであり、複数の前記電子部品内蔵層のうち少なくとも最上層の電子部品内蔵層は前記電子部品および上下導通ビアを囲むように金属枠体を備えるとともに、最上層の電子部品内蔵層の前記金属枠体にフランジ部が固着されたメタルキャップを備えるような構成とした。
ことを特徴とする電子装置。
【０００９】
本発明は、コア基板上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層の所望の導通がなされるとともに、電子部品を内蔵した電子装置の製造方法において、コア基板上、あるいは、コア基板上に電気絶縁層を介して形成された配線層上に、上下導通ビア用の導電性柱状凸部と、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体と、これらを囲む枠体と、を形成する工程と、前記枠体で囲まれた前記導電性柱状凸部の頂部および前記ブロック体の上面が露出するように絶縁樹脂層を形成する工程と、前記ブロック体を除去して現われた切欠き部に電子部品を嵌着させることにより、絶縁樹脂層内に電子部品を内蔵し、かつ、該絶縁樹脂層に上下導通ビアを有する電子部品内蔵層を形成する工程と、を有するような構成とした。
【００１０】
また、本発明は、コア基板上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層の所望の導通がなされるとともに、電子部品を内蔵した電子装置の製造方法において、コア基板上、あるいは、コア基板上に電気絶縁層を介して形成された配線層上に、上下導通ビア用の導電性柱状凸部と、該導電性柱状凸部を囲む枠体を形成し、該枠体の内側に電子部品を載置する工程と、前記枠体で囲まれた前記電子部品を内蔵し、前記導電性柱状凸部の頂部および前記電子部品の端子部が露出するように絶縁樹脂層を形成することにより、絶縁樹脂層内に電子部品を内蔵し、かつ、該絶縁樹脂層に上下導通ビアを有する電子部品内蔵層を形成する工程と、を有するような構成とした。
【００１１】
また、本発明は、外部端子配線層上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層および前記外部端子配線層の所望の導通がなされるとともに、電子部品を内蔵した電子装置の製造方法において、ベース基材に設けた金属導電層上、あるいは、該金属導電層上に電気絶縁層を介して形成された配線層上に、上下導通ビア用の導電性柱状凸部と、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体と、これらを囲む枠体と、を形成する工程と、前記枠体で囲まれた前記導電性柱状凸部の頂部および前記ブロック体の上面のみが露出するように絶縁樹脂層を形成する工程と、前記ブロック体を除去して現われた切欠き部に電子部品を嵌着させることにより、絶縁樹脂層内に電子部品を内蔵し、かつ、該絶縁樹脂層に上下導通ビアを有する電子部品内蔵層を形成する工程と、前記ベース基材を除去して前記金属導電層を露出させ、その後、前記金属導電層をパターンエッチングして外部端子配線を形成する工程と、を有するような構成とした。
【００１２】
さらに、本発明は、外部端子配線層上に配線層と電気絶縁層を積層して備え、電気絶縁層に設けた上下導通ビアにて各配線層および前記外部端子配線層の所望の導通がなされるとともに、電子部品を内蔵した電子装置の製造方法において、ベース基材に設けた金属導電層上、あるいは、該金属導電層上に電気絶縁層を介して形成された配線層上に、上下導通ビア用の導電性柱状凸部と、該導電性柱状凸部を囲む枠体を形成し、該枠体の内側に電子部品を載置する工程と、前記枠体で囲まれた前記電子部品を内蔵し、前記導電性柱状凸部の頂部および前記電子部品の端子部が露出するように絶縁樹脂層を形成することにより、絶縁樹脂層内に電子部品を内蔵し、かつ、該絶縁樹脂層に上下導通ビアを有する電子部品内蔵層を形成する工程と、前記ベース基材を除去して前記金属導電層を露出させ、その後、前記金属導電層をパターンエッチングして外部端子配線を形成する工程と、を有するような構成とした。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電子装置は、最上層の電子部品内蔵層の金属枠体にメタルキャップのフランジ部が固着されているので、温度サイクルによるメタルキャップの脱落が防止され、かつ、メタルキャップを介した放熱効果が得られ、また、従来の外付けで電子部品を実装する場合に比べて、電子装置の小型化が可能となる。さらに、別体のモジュールを、異方性導電膜、導電性接着剤、導電性ペースト等の接続手段を用いて所定の位置に積層して作製された従来の電子装置と異なり、微細なピッチでの接続が可能であるとともに、耐熱性が高く信頼性に優れるという効果が奏される。
【００１４】
本発明の電子装置の製造方法では、電子装置を構成する電気絶縁層や配線層の形成時に、導電性柱状凸部やブロック体、あるいは、電子部品を囲む枠体を利用して電子部品を内蔵するのに十分な厚みを有する絶縁樹脂層を形成することでき、これにより電子部品内蔵層を直接形成して積層するので、別体のモジュールを接合して積層する方法に比べて、各層の導通を確実に行うことができ、また、耐熱性の高い接続手段を選択して使用する必要がなく、高密度で信頼性の高い電子装置が得られるという効果が奏される。また、多面付けの各電子装置の最上層の電子部品内蔵層に金属枠体を残すことにより、この金属枠体にメタルキャップのフランジ部を直接固着して、本発明の電子装置を形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
電子装置
［電子装置の第１の実施形態］
図１は、本発明の電子装置の一実施形態を示す概略縦断面図である。図１において、本発明の電子装置１は、コア基板２と、このコア基板２の一方の面２ａ上に形成された配線層、電気絶縁層、電子部品内蔵層、および、メタルキャップとを備えている。
【００１６】
電子装置１を構成するコア基板２は、コア材２′に複数のスルーホール２ｃが形成されたものであり、各スルーホール２ｃには導電材料３が充填され、この導電材料３によりスルーホール２ｃを介した表面２ａと裏面２ｂの導通がなされている。スルーホール２ｃは内径が略同一であるストレート形状、一端の開口径が他端の開口径よりも大きいテーパー形状、中央部の内径が両端の開口径と異なる形状等、いずれであってもよい。図示例では、コア基板２の表面２ａ側のスルーホール２ｃの開口径が、反対側（コア基板２の裏面２ｂ側）の開口径よりも大きく、スルーホール２ｃはテーパーを有する形状となっている。
電子装置１を構成するコア基板２の表面２ａ上には、電子部品内蔵層４Ａが形成されている。この電子部品内蔵層４Ａは、絶縁樹脂層５と、この絶縁樹脂層５に設けられた切欠き部５ａに内蔵された電子部品８と、上下導通ビア７を有しており、この上下導通ビア７と電子部品８とを囲むように金属枠体６を周縁部近傍に備えている。電子部品内蔵層４Ａにおいて、上下導通ビア７は、それぞれ対応する所定のスルーホール２ｃの導電材料３に接続されている。尚、図示例では、説明を容易にするために、上下導通ビア７や電子部品８の個数、後述する配線層や電気絶縁層の数は簡略化して示している。
【００１７】
上記の電子部品内蔵層４Ａは、電子部品８を内蔵するための切欠き部５ａと上下導通ビア７、これらを囲むように配置された金属枠体６を備えた絶縁樹脂層５をコア基板２の表面２ａ上に直接形成し、切欠き部５ａに電子部品８を内蔵させて形成したものである。尚、電子部品８としては、ＬＳＩチップ、ＩＣチップ、ＬＣＲ電子部品、センサ部品のいずれか１種または２種以上とすることができ、また、複数個の電子部品８を内蔵してもよい。
上記の電子部品内蔵層４Ａの上には、１層目の電気絶縁層９ａを介し上下導通ビア７ａにて電子部品内蔵層４Ａの上下導通ビア７や電子部品８の端子部８ａに接続されるように形成された１層目の配線層１０ａと、この１層目の配線層１０ａ上に２層目の電気絶縁層９ｂを介し上下導通ビア７ｂにて所定の１層目配線層１０ａに接続されるように形成された２層目の配線層１０ｂとが形成されている。図示例では、金属枠体６上に位置するように、１層目の配線枠７ａ′と２層目の配線枠７ｂ′とが設けられている。尚、配線層は必要に応じて更に多層にしてもよい。
【００１８】
上記の配線層１０ｂ上には、電子部品内蔵層４Ｂが形成されている。この電子部品内蔵層４Ｂも、電子部品内蔵層４Ａと同様に、絶縁樹脂層５と、この絶縁樹脂層５に設けられた切欠き部５ａに内蔵された電子部品８と、上下導通ビア７を有しており、この上下導通ビア７と電子部品８とを囲むように金属枠体６を周縁部近傍に備えている。この電子部品内蔵層４Ｂにおいて、金属枠体６は、配線枠７ｂ′上に位置しており、また、上下導通ビア７は、それぞれ所定の２層目の配線層１０ｂに接続されている。
上記の電子部品内蔵層４Ｂは、電子部品８を内蔵するための切欠き部５ａと上下導通ビア７、これらを囲むように配置された金属枠体６を備えた絶縁樹脂層５を２層目の配線層１０ｂ上に直接形成し、切欠き部５ａに電子部品８を内蔵させて形成したものである。電子部品８は、ＬＳＩチップ、ＩＣチップ、ＬＣＲ電子部品、センサ部品のいずれか１種または２種以上とすることができ、また、複数個の電子部品８を内蔵してもよく、電子部品内蔵層４Ａに内蔵される電子部品８と別種のものであってもよい。
【００１９】
上記の電子部品内蔵層４Ｂは、図示例の電子装置１において最上層の電子部品内蔵層であり、この電子部品内蔵層４Ｂの上には、３層目の電気絶縁層９ｃを介し上下導通ビア７ｃにて電子部品内蔵層４Ｂの上下導通ビア７や電子部品８の端子部８ａに接続されるように形成された３層目の配線層１０ｃが形成されている。そして、電子部品内蔵層４Ｂ内の金属枠体６には、メタルキャップ１２１のフランジ部１２２が直接固着されている。
尚、後述する第２の実施形態と同様に、３層目の配線枠と配線枠導体パターンとを介して電子部品内蔵層４Ｂ内の金属枠体６にメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が固着された構造であってもよい。
【００２０】
上述のような本発明の電子装置１では、電子部品内蔵層４Ａ，４Ｂを積層して備えるので、外付けで電子部品を実装する場合に比べて、半導体装置の小型化が可能となる。また、最上層の電子部品内蔵層４Ｂの金属枠体６にメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が直接固着されており、樹脂製接着剤が介在していないので、温度サイクルによるメタルキャップ１２１の脱落が防止され、かつ、メタルキャップ１２１を介した放熱効果が得られる。さらに、電子部品内蔵層４Ａ，４Ｂは、予め別体で作製したものを積層するのではなく、コア基板２上や配線層１０ｂ上に直接形成したものであり、層間に異方性導電膜、導電性接着剤、導電性ペースト等の接続手段が存在しないので、耐熱性が高く信頼性に優れたものである。
【００２１】
また、図示例のように、電子部品内蔵層４Ａ，４Ｂに備えられた金属枠体６，６の層間に配線枠７ａ′，７ｂ′が設けられている場合、メタルキャップ１２１と、金属枠体６，６と、配線枠７ａ′，７ｂ′とによって、電子装置１の内部が密封され、絶縁樹脂層５，５や電気絶縁層９ａ，９ｂ、９ｃを介した外部からのガス等の侵入を遮断することができる。尚、この場合、金属枠体６，６や、配線枠７ａ′，７ｂ′の外側に位置する絶縁樹脂層５，５や、電気絶縁層９ａ，９ｂを除去したような構造であってもよい。
【００２２】
本発明では、コア基板２のＸＹ方向（コア基板２の表面２ａ（あるいは裏面２ｂ）に平行な平面）の熱膨張係数が２〜２０ｐｐｍ、好ましくは２．５〜１７ｐｐｍの範囲内であることが望ましい。このようなコア基板２は、例えば、シリコン、セラミック、ガラス、ガラス−エポキシ複合材料等のコア材２′を用いて作製することができる。また、コア基板２の各スルーホール２ｃに充填された導電材料３としては、例えば、銅粒子、銀粒子等の導電性粒子を含有した公知の導電性ペーストを用いることができる。尚、スルーホール２ｃの内壁面、コア材２′の表面に、必要に応じて二酸化珪素、窒化珪素等の電気絶縁膜を形成してもよい。
尚、本発明では、熱膨張係数はＴＭＡ（サーマルメカニカルアナリシス）により測定するものである。
【００２３】
電子部品内蔵層４Ａ，４Ｂを構成する絶縁樹脂層５の材質は、エポキシ樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、カルド樹脂、ポリイミド樹脂等することができる。電子部品内蔵層４Ａ，４Ｂを構成する金属枠体６の材質、上下導通ビア７の材質、上下導通ビア７ａ，７ｂ，７ｃの材質、配線枠７ａ′，７ｂ′の材質、配線層１０ａ，１０ｂ，１０ｃの材質は、銅、銀、金、クロム、アルミニウム等の導電材料とすることができる。
金属枠体６は、上下導通ビア７や電子部品８を囲むように形成されていれば特に制限はなく、使用するメタルキャップの形状等を考慮して、リング形状、回廊形状等、適宜設定することができる。また、配線枠７ａ′，７ｂ′は、金属枠体６の形状に対応した形状とすることができる。
また、電気絶縁層９ａ，９ｂ，９ｃの材質は、エポキシ樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、カルド樹脂、ポリイミド樹脂等の有機絶縁性材料、これらの有機材料とガラス繊維等を組み合わせたもの等の絶縁材料とすることができる。
【００２４】
メタルキャップ１２１は、銅、アルミニウム、ＫＯＶＡＲ、鉄／ニッケル４２合金等の金属材料により形成されたもの、または、その表面に酸化防止のためのめっき被膜を形成したものを使用することができ、形状は図示したものに限定されない。また、メタルキャップ１２１と３層目の配線層１０ｃとの空間部分には、窒素ガス、不活性ガスを封入してもよい。このようなメタルキャップ１２１のフランジ部１２２と金属枠体６との固着は、ロウ付け、溶接、はんだ等により行うことができる。
【００２５】
上述の実施形態では、電子部品内蔵層４Ａ内に金属枠体６を備えているが、電子部品内蔵層４Ａは金属枠体６を備えていないものでもよい。また、配線枠７ａ′，７ｂ′を備えていないものでもよい。
また、コア基板２の各スルーホール２ｃに導電材料３が充填されて表面２ａと裏面２ｂの導通がなされているが、例えば、スルーホール２ｃの内壁に絶縁層と導電薄膜を積層して形成することにより表面２ａと裏面２ｂの導通をとってもよい。この場合、絶縁層は二酸化珪素、窒化珪素等の電気絶縁膜とすることができ、導電薄膜は銅、クロム、チタン、窒化チタン、ニッケル等の下地導電薄膜と、下地導電薄膜上に積層された銅、銀、金、ニッケル等の導電材料からなる薄膜とすることができる。尚、このような構成で表面２ａと裏面２ｂの導通をとった場合、スルーホール２ｃ内には、導電性ペースト、絶縁性ペースト等の任意の充填材料を充填することができる。
【００２６】
また、上述の実施形態では、コア基板２の一方の面２ａに配線層、電気絶縁層、および、電子部品内蔵層が形成されているが、本発明ではコア基板の両面に配線層、電気絶縁層、および、電子部品内蔵層が形成されたものであってもよい。
また、コア基板２として、その表面２ａ側に電子部品を内蔵したものを使用してもよい。このようなコア基板２への電子部品の内蔵は、コア基板２にドリルによるザグリ加工やサンドブラスト加工等により凹部を形成し、この凹部に電子部品を嵌着することができる。この場合の電子部品も、ＬＳＩチップ、ＩＣチップ、ＬＣＲ電子部品、センサ部品のいずれか１種または２種以上とすることができ、また、複数個の電子部品を内蔵してもよい。
【００２７】
［電子装置の第２の実施形態］
図２は、本発明の電子装置の他の実施形態を示す概略縦断面図である。図２において、本発明の電子装置１１は、コア基板１２と、このコア基板１２の一方の面１２ａ上に形成された配線層、電気絶縁層、電子部品内蔵層、および、メタルキャップとを備えている。
電子装置１１を構成するコア基板１２は、コア材１２′に複数のスルーホール１２ｃが形成されたものであり、各スルーホール１２ｃには導電材料１３が充填され、この導電材料１３によりスルーホール１２ｃを介した表面１２ａと裏面１２ｂの導通がなされている。スルーホール１２ｃは、図示例では、テーパーを有する形状となっている。
【００２８】
電子装置１１を構成するコア基板１２の表面１２ａ上には、電子部品内蔵層１４Ａが形成されている。この電子部品内蔵層１４Ａは、絶縁樹脂層１５と、この絶縁樹脂層１５に内蔵された電子部品１８と、上下導通ビア１７を有しており、この上下導通ビア１７と電子部品１８とを囲むように金属枠体１６を周縁部近傍に備えている。電子部品内蔵層１４Ａにおいて、上下導通ビア１７は、それぞれ対応する所定のスルーホール１２ｃの導電材料１３に接続されている。尚、図示例では、説明を容易にするために、上下導通ビア１７や電子部品１８の個数、後述する配線層や電気絶縁層の数は簡略化して示している。
上記の電子部品内蔵層１４Ａは、コア基板１２の表面１２ａ上に電子部品１８を載置し、この電子部品１８を内蔵するようにコア基板１２上に金属枠体１６、上下導通ビア１７を備えた絶縁樹脂層１５を直接形成することにより設けた層である。尚、電子部品１８としては、ＬＳＩチップ、ＩＣチップ、ＬＣＲ電子部品、センサ部品のいずれか１種または２種以上とすることができ、また、複数個の電子部品１８を内蔵してもよい。
【００２９】
上記の電子部品内蔵層１４Ａの上には、１層目の電気絶縁層１９ａを介し上下導通ビア１７ａにて電子部品内蔵層１４Ａの上下導通ビア７や電子部品１８の端子部１８ａに接続されるように形成された１層目の配線層２０ａと、この１層目の配線層２０ａ上に２層目の電気絶縁層１９ｂを介し上下導通ビア１７ｂにて所定の１層目配線層２０ａに接続されるように形成された２層目の配線層２０ｂとが形成されている。図示例では、金属枠体１６上に位置するように、１層目の配線枠１７ａ′と２層目の配線枠１７ｂ′とが設けられている。尚、配線層は必要に応じて更に多層にしてもよい。
【００３０】
上記の配線層２０ｂ上には、電子部品内蔵層１４Ｂが形成されている。この電子部品内蔵層１４Ｂも、電子部品内蔵層１４Ａと同様に、絶縁樹脂層１５と、この絶縁樹脂層１５に内蔵された電子部品１８と、上下導通ビア１７を有しており、この上下導通ビア１７と電子部品１８とを囲むように金属枠体１６を周縁部近傍に備えている。この電子部品内蔵層１４Ｂにおいて、金属枠体１６は、配線枠１７ｂ′上に位置しており、また、上下導通ビア１７は、それぞれ所定の２層目の配線層２０ｂに接続されている。
上記の電子部品内蔵層１４Ｂは、２層目の配線層２０ｂ上に電子部品１８を載置し、この電子部品１８を内蔵するように配線層２０ｂ上に金属枠体１６、上下導通ビア１７を備えた絶縁樹脂層１５を直接形成することにより設けた層である。この電子部品１８は、ＬＳＩチップ、ＩＣチップ、ＬＣＲ電子部品、センサ部品のいずれか１種または２種以上とすることができ、また、複数個の電子部品１８を内蔵してもよく、電子部品内蔵層１４Ａに内蔵される電子部品１８と別種のものであってもよい。
【００３１】
上記の電子部品内蔵層１４Ｂは、図示例の電子装置１１において最上層の電子部品内蔵層であり、この電子部品内蔵層１４Ｂの上には、３層目の電気絶縁層１９ｃを介し上下導通ビア１７ｃにて電子部品内蔵層１４Ｂの上下導通ビア１７や電子部品１８の端子部１８ａに接続されるように形成された３層目の配線層２０ｃが形成されている。また、図示例では、３層目の電気絶縁層１９ｃを介し３層目の配線枠１７ｃ′にて金属枠体１６と接続されるように配線枠導体パターン２０ｃ′が設けられている。そして、電子部品内蔵層１４Ｂ内の金属枠体１６には、３層目の配線枠１７ｃ′と配線枠導体パターン２０ｃ′とを介してメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が固着されている。
【００３２】
上述のような本発明の電子装置１１では、電子部品内蔵層１４Ａ，１４Ｂを積層して備えるので、外付けで電子部品を実装する場合に比べて、半導体装置の小型化が可能となる。また、最上層の電子部品内蔵層１４Ｂの金属枠体１６にメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が直接固着されており、樹脂製接着剤が介在していないので、温度サイクルによるメタルキャップ１２１の脱落が防止され、かつ、メタルキャップ１２１を介した放熱効果が得られる。さらに、電子部品内蔵層１４Ａ，１４Ｂは、予め別体で作製したものを積層するのではなく、コア基板１２上や配線層２０ｂ上に直接形成したものであり、層間に異方性導電膜、導電性接着剤、導電性ペースト等の接続手段が存在しないので、耐熱性が高く信頼性に優れたものである。
【００３３】
また、図示例のように、電子部品内蔵層１４Ａ，１４Ｂに備えられた金属枠体１６，１６の層間に配線枠１７ａ′，１７ｂ′が設けられ、さらに、３層目の配線枠１７ｃ′と配線枠導体パターン２０ｃ′が設けられている場合、メタルキャップ１２１と、金属枠体１６，１６と、配線枠１７ａ′，１７ｂ′，１７ｃ′と、配線枠導体パターン２０ｃ′とによって、電子装置１１の内部が密封され、絶縁樹脂層１５，１５や電気絶縁層１９ａ，１９ｂ，１９ｃを介した外部からのガス等の侵入を遮断することができる。尚、この場合、金属枠体１６，１６や、配線枠１７ａ′，１７ｂ′，１７ｃ′の外側に位置する絶縁樹脂層１５，１５や、電気絶縁層１９ａ，１９ｂ，１９ｃを除去したような構造であってもよい。
【００３４】
上記の電子装置１１を構成するコア基板１２は、上述のコア基板２と同様の材料を使用して形成することができる。
電子部品内蔵層１４Ａ，１４Ｂを構成する絶縁樹脂層１５の材質は、上述の第１の実施形態の電子部品内蔵層４Ａ，４Ｂを構成する絶縁樹脂層５と同様とすることができる。また、電子部品内蔵層１４Ａ，１４Ｂを構成する金属枠体１６の材質、上下導通ビア１７の材質、上下導通ビア１７ａ，１７ｂ，１７ｃの材質、配線枠１７ａ′，１７ｂ′，１７ｃ′の材質、配線層２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆの材質、配線枠導体パターン２０ｃ′の材質は、上述の第１の実施形態の金属枠体、上下導通ビア、配線枠、配線層と同様とすることができる。また、電気絶縁層１９ａ，１９ｂ，１９ｃの材質は、上述の第１の実施形態の電気絶縁層と同様とすることができる。
【００３５】
また、金属枠体１６は、上下導通ビア１７や電子部品１８を囲むように形成されていれば特に制限はなく、使用するメタルキャップの形状等を考慮して、リング形状、回廊形状等、適宜設定することができる。そして、配線枠１７ａ′，１７ｂ′，１７ｃ′、配線枠導体パターン２０ｃ′は、金属枠体１６の形状に対応した形状とすることができる。
上述の実施形態では、電子部品内蔵層１４Ａ内に金属枠体１６を備えているが、電子部品内蔵層１４Ａは金属枠体１６を備えていないものでもよい。また、上述の第１の実施形態と同様に、電子部品内蔵層１４Ｂ内の金属枠体１６にメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が直接固着された構造であってもよい。
【００３６】
尚、コア基板１２は、各スルーホール１２ｃの内壁に絶縁層と導電薄膜を積層して形成することにより表面１２ａと裏面１２ｂの導通をとったものでもよい。
上述の実施形態では、コア基板１２の一方の面１２ａに配線層、電気絶縁層、および、電子部品内蔵層が形成されているが、本発明ではコア基板の両面に配線層、電気絶縁層、および、電子部品内蔵層が形成されたものであってもよい。
また、上述の実施形態と同様に、コア基板１２として、表面１２ａ側に電子部品を内蔵したものを使用してもよい。さらに、電子部品がコア基板１２の両面に内蔵されるものであってよい。
【００３７】
［電子装置の第３の実施形態］
図３は、本発明の電子装置の他の実施形態を示す概略縦断面図である。図３において、本発明の電子装置２１は、配線層、電気絶縁層、電子部品内蔵層の積層体と、外部端子配線層と、メタルキャップとを備えている。
電子装置２１では、外部端子配線層２３上に電子部品内蔵層２４Ａが形成されている。この電子部品内蔵層２４Ａは、絶縁樹脂層２５と、この絶縁樹脂層２５に設けられた切欠き部２５ａに内蔵された電子部品２８と、上下導通ビア２７を有しており、この上下導通ビア２７と電子部品２８とを囲むように金属枠体２６を周縁部近傍に備えている。上下導通ビア２７は、それぞれ対応する所定の外部端子配線層２３に接続されている。尚、図示例では、説明を容易にするために、外部端子配線層２３、上下導通ビア２７や電子部品２８の個数、後述する配線層や電気絶縁層の数は簡略化して示している。
【００３８】
電子部品内蔵層２４Ａは、電子部品２８を内蔵するための切欠き部２５ａと上下導通ビア２７、これらを囲むように配置された金属枠体２６を備えた絶縁樹脂層２５を外部端子配線層２３上に直接形成し、切欠き部２５ａに電子部品２８を内蔵させて形成したものである。尚、上記の「外部端子配線層２３上」とは、「外部端子配線層２３とするための金属導電層上」を含む概念である。また、電子部品２８としては、ＬＳＩチップ、ＩＣチップ、ＬＣＲ電子部品、センサ部品のいずれか１種または２種以上とすることができ、また、複数個の電子部品２８を内蔵してもよい。
【００３９】
上記の電子部品内蔵層２４Ａの上には、１層目の電気絶縁層２９ａを介し上下導通ビア２７ａにて電子部品内蔵層２４Ａの上下導通ビア２７や電子部品２８の端子部２８ａに接続されるように形成された１層目の配線層３０ａと、この１層目の配線層３０ａ上に２層目の電気絶縁層２９ｂを介し上下導通ビア２７ｂにて所定の１層目配線層３０ａに接続されるように形成された２層目の配線層３０ｂとが形成されている。尚、配線層は必要に応じて更に多層にしてもよい。
上記の配線層３０ｂ上には、電子部品内蔵層２４Ｂが形成されている。この電子部品内蔵層２４Ｂも、電子部品内蔵層２４Ａと同様に、絶縁樹脂層２５と、この絶縁樹脂層２５に設けられた切欠き部２５ａに内蔵された電子部品２８と、上下導通ビア２７を有しており、この上下導通ビア２７と電子部品２８とを囲むように金属枠体２６を周縁部近傍に備えている。上記の上下導通ビア２７は、それぞれ所定の２層目の配線層３０ｂに接続されている。
【００４０】
この電子部品内蔵層２４Ｂは、電子部品２８を内蔵するための切欠き部２５ａと上下導通ビア２７、これらを囲むように配置された金属枠体２６を備えた絶縁樹脂層２５を２層目の配線層４０ｂ上に直接形成し、切欠き部２５ａに電子部品２８を内蔵させて形成したものである。尚、電子部品２８としては、ＬＳＩチップ、ＩＣチップ、ＬＣＲ電子部品、センサ部品のいずれか１種または２種以上とすることができ、また、複数個の電子部品２８を内蔵してもよく、電子部品内蔵層２４Ａに内蔵される電子部品２８と別種のものであってもよい。
【００４１】
上記の電子部品内蔵層２４Ｂは、図示例の電子装置２１において最上層の電子部品内蔵層であり、この電子部品内蔵層２４Ｂの上には、３層目の電気絶縁層２９ｃを介し上下導通ビア２７ｃにて電子部品内蔵層２４Ｂの上下導通ビア２７や電子部品２８の端子部２８ａに接続されるように形成された３層目の配線層３０ｃが形成されている。そして、電子部品内蔵層２４Ｂの金属枠体２６には、メタルキャップ１２１のフランジ部１２２が直接固着されている。
尚、上述の第２の実施形態と同様に、配線枠導体パターン、あるいは、配線枠と配線枠導体パターンとを介して電子部品内蔵層２４Ｂ内の金属枠体２６にメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が固着された構造であってもよい。
【００４２】
このような本発明の電子装置２１は、コア基板を備えていないため薄型化が可能であり、厚みを２５〜４００μｍの範囲とすることができる。また、電子部品内蔵層２４Ａ，２４Ｂを積層して備えるので、外付けで電子部品を実装する場合に比べて、半導体装置の小型化が可能となる。また、最上層の電子部品内蔵層２４Ｂの金属枠体２６にメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が直接固着され、樹脂製接着剤が介在していないので、温度サイクルによるメタルキャップ１２１の脱落が防止され、かつ、メタルキャップ１２１を介した放熱効果が得られる。さらに、電子部品内蔵層２４Ａ，２４Ｂは、予め別体で作製したものを積層するのではなく、外部端子配線層２３上や配線層３０ｂ上に直接形成したものであり、層間に異方性導電膜、導電性接着剤、導電性ペースト等の接続手段が存在しないので、耐熱性が高く信頼性に優れたものである。
【００４３】
電子部品内蔵層２４Ａ，２４Ｂを構成する絶縁樹脂層２５の材質は、上述の第１の実施形態の電子部品内蔵層４Ａ，４Ｂを構成する絶縁樹脂層５と同様とすることができる。また、電子部品内蔵層２４Ａ，２４Ｂを構成する金属枠体２６の材質、上下導通ビア２７の材質、上下導通ビア２７ａ，２７ｂ，２７ｃの材質、配線層３０ａ，３０ｂ，３０ｃの材質は、上述の第１、第２の実施形態の金属枠体、上下導通ビア、配線層と同様とすることができる。また、電気絶縁層２９ａ，２９ｂ，２９ｃの材質は、上述の第１、第２の実施形態の電気絶縁層と同様とすることができる。
【００４４】
金属枠体２６は、上下導通ビア２７や電子部品２８を囲むように形成されていれば特に制限はなく、使用するメタルキャップの形状等を考慮して、リング形状、回廊形状等、適宜設定することができる。
また、外部端子配線２３は、銅、ニッケル、金等の導電材料を用いて形成することができる。
上述の実施形態では、電子部品内蔵層２４Ａ内に金属枠体２６を備えているが、電子部品内蔵層２４Ａは金属枠体２６を備えていないものでもよい。
上述の実施形態では、外部端子配線層２３上に電子部品内蔵層２４Ａが形成されているが、所望の電気絶縁層、配線層を介して電子部品内蔵層２４Ａを設けてもよい。
【００４５】
［電子装置の第４の実施形態］
図４は、本発明の電子装置の他の実施形態を示す概略縦断面図である。図４において、本発明の電子装置３１は、配線層、電気絶縁層および電子部品内蔵層の積層体と、外部端子配線層と、メタルキャップとを備えている。
電子装置３１では、外部端子配線層３３上に電子部品内蔵層３４Ａが形成されている。この電子部品内蔵層３４Ａは、絶縁樹脂層３５と、この絶縁樹脂層３５に内蔵された電子部品３８と、上下導通ビア３７を有しており、この上下導通ビア３７と電子部品３８とを囲むように金属枠体３６を周縁部近傍に備えている。上下導通ビア３７は、それぞれ対応する所定の外部端子配線層３３に接続されている。尚、図示例では、説明を容易にするために、外部端子配線層３３、上下導通ビア３７や電子部品３８の個数、後述する配線層や電気絶縁層の数は簡略化して示している。
【００４６】
電子部品内蔵層３４Ａは、外部端子配線層３３上に電子部品３８を載置し、この電子部品３８を内蔵するように外部端子配線層３３上に金属枠体３６、上下導通ビア３７を備えた絶縁樹脂層３５を直接形成することにより設けた層である。尚、上記の「外部端子配線層３３上」とは、「外部端子配線層３３とするための金属導電層上」を含む概念である。また、電子部品３８としては、ＬＳＩチップ、ＩＣチップ、ＬＣＲ電子部品、センサ部品のいずれか１種または２種以上とすることができ、また、複数個の電子部品３８を内蔵してもよい。
【００４７】
上記の電子部品内蔵層３４Ａの上には、１層目の電気絶縁層３９ａを介し上下導通ビア３７ａにて電子部品内蔵層３４Ａの上下導通ビア３７や電子部品３８の端子部３８ａに接続されるように形成された１層目の配線層４０ａと、この１層目の配線層４０ａ上に２層目の電気絶縁層３９ｂを介し上下導通ビア３７ｂにて所定の１層目配線層４０ａに接続されるように形成された２層目の配線層４０ｂとが形成されている。尚、配線層は必要に応じて更に多層にしてもよい。
上記の配線層４０ｂ上には、電子部品内蔵層３４Ｂが形成されている。この電子部品内蔵層３４Ｂも、電子部品内蔵層３４Ａと同様に、絶縁樹脂層３５と、この絶縁樹脂層３５に内蔵された電子部品３８と、上下導通ビア３７を有しており、この上下導通ビア３７と電子部品３８とを囲むように金属枠体３６を周縁部近傍に備えている。
【００４８】
上下導通ビア３７は、それぞれ所定の２層目の配線層４０ｂに接続されている。このような電子部品内蔵層３５Ｂは、２層目の配線層４０ｂ上に電子部品３８を載置し、この電子部品３８を内蔵するように、配線層４０ｂ上に、上下導通ビア３７、これらを囲むように配置された金属枠体３６を備えた絶縁樹脂層３５を直接形成することにより設けた層である。尚、電子部品３８としては、ＬＳＩチップ、ＩＣチップ、ＬＣＲ電子部品、センサ部品のいずれか１種または２種以上とすることができ、また、複数個の電子部品３８を内蔵してもよく、電子部品内蔵層３４Ａに内蔵される電子部品３８と別種のものであってもよい。
【００４９】
上記の電子部品内蔵層３４Ｂは、図示例の電子装置３１において最上層の電子部品内蔵層であり、この電子部品内蔵層３４Ｂ上には、３層目の電気絶縁層３９ｃを介し上下導通ビア３７ｃにて電子部品内蔵層３４Ｂの上下導通ビア３７や電子部品３８の端子部３８ａに接続されるように形成された３層目の配線層４０ｃが形成されている。そして、電子部品内蔵層３４Ｂ内の金属枠体３６には、メタルキャップ１２１のフランジ部１２２が直接固着されている。
尚、上述の第２の実施形態と同様に、配線枠導体パターン、あるいは、配線枠と配線枠導体パターンとを介して電子部品内蔵層３４Ｂ内の金属枠体３６にメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が固着された構造であってもよい。
【００５０】
このような本発明の電子装置３１は、コア基板を備えていないため薄型化が可能であり、厚みを２５〜４００μｍの範囲とすることができる。また、電子部品内蔵層３４Ａ，３４Ｂを積層して備えるので、外付けで電子部品を実装する場合に比べて、電子装置の小型化が可能となる。また、最上層の電子部品内蔵層３４Ｂの金属枠体３６にメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が直接固着されているので、温度サイクルによるメタルキャップ１２１の脱落が防止され、かつ、メタルキャップ１２１を介した放熱効果が得られる。さらに、電子部品内蔵層３４Ａ，３４Ｂは、予め別体で作製したものを積層するのではなく、外部端子配線層３３上や配線層４０ｂ上に直接形成したものであり、層間に異方性導電膜、導電性接着剤、導電性ペースト等の接続手段が存在しないので、耐熱性が高く信頼性に優れたものである。
【００５１】
電子部品内蔵層３４Ａ，３４Ｂを構成する絶縁樹脂層３５の材質は、上述の第１の実施形態の電子部品内蔵層４Ａ，４Ｂを構成する絶縁樹脂層５と同様とすることができる。また、電子部品内蔵層３４Ａ，３４Ｂを構成する金属枠体３６の材質、上下導通ビア３７の材質、上下導通ビア３７ａ，３７ｂ，３７ｃの材質、配線層４０ａ，４０ｂ，４０ｃの材質は、上述の第１の実施形態の上下導通ビア、配線層と同様とすることができる。また、電気絶縁層３９ａ，３９ｂ，３９ｃの材質は、上述の第１の実施形態の電気絶縁層と同様とすることができる。
【００５２】
金属枠体３６は、上下導通ビア３７や電子部品３８を囲むように形成されていれば特に制限はなく、使用するメタルキャップの形状等を考慮して、リング形状、回廊形状等、適宜設定することができる。
また、外部端子配線３３は、銅、ニッケル、金等の導電材料を用いて形成することができる。
上述の実施形態では、電子部品内蔵層３４Ａ内に金属枠体３６を備えているが、電子部品内蔵層３４Ａは金属枠体３６を備えていないものでもよい。
また、上述の実施形態では、外部端子配線層３３上に電子部品内蔵層３４Ａが形成されているが、所望の電気絶縁層、配線層を介して電子部品内蔵層３４Ａを設けてもよい。
本発明の電子装置は、上述の第１〜第４の実施形態に示されるものに限定されるものではなく、形成する配線層、電気絶縁層、および、電子部品内蔵層の積層数には制限はない。
また、本発明の電子装置は、メタルキャップの外側に入出力端子を設けることができる。さらに、このような端子パッドの表面に半田層を備えるものであってもよい。
【００５３】
電子装置の製造方法
次に、本発明の電子装置の製造方法を図面を参照しながら説明する。
［製造方法の第１の実施形態］
図５乃至図８は、本発明の電子装置の製造方法の一実施形態を図１に示される電子装置１を例として説明する工程図である。
【００５４】
本発明の電子装置の製造方法では、まず、コア基板２の一方の面２ａ側に、給電層５１を形成し、この給電層５１上にめっき用マスク５２を形成する（図５（Ａ））。給電層５１は、クロム、チタン、クロム／銅、チタン／銅等の導電性薄膜を真空成膜法等により形成することができる。また、めっき用マスク５２は、例えば、給電層５１上にドライフィルムレジストをラミネートして所望のパターン露光、現像を行うことにより形成することができる。このめっき用マスク５２は、後述する導電性柱状凸部５７を形成する部位に開口部５２ａ、ブロック体５８を形成する部位に開口部５２ｂを有し、さらに、これらの開口部５２ａ，５２ｂを囲むように後述する枠体５６を形成する部位に連続した開口部５２ｃを有するものである。めっき用マスク５２の厚みは、枠体５６の高さ、導電性柱状凸部５７の高さ、ブロック体５８の厚みを規定するものであり、例えば、２５〜４００μｍの範囲で適宜設定することができる。
【００５５】
ここで、図１に示される電子装置１を多面付けで製造する場合、上記の枠体５６形成用の開口部５２ｃは、図９に示されるように、個々の面付け毎に形成する。尚、図９では、多面付けの１面のみに開口部５２ｃを示してある。但し、個々の面付け毎に開口部５２ｃを形成する場合であっても、電子装置１と異なり、枠体を最終的に電子装置に残す必要がない場合には、各面付けの境界領域内に開口部５２ｃを形成する。
また、本発明の電子装置の製造方法は、枠体５６形成用の開口部５２ｃを、図１０に示されるように、多面付けの全体を囲む位置に形成してもよい。但し、この場合には、図１に示されるような金属枠体６を備える電子装置の製造は不可能であるが、後述するように、製造段階において枠体により顕著な効果が奏される。尚、図１０では、多面付けの全体を囲むようにリング形状の開口部５２ｃが形成されているが、開口部５２ｃの形状に特に制限はない。
【００５６】
次に、めっき用マスク５２を介して電解めっきにより給電層５１上に金属材料を析出させ、その後、めっき用マスク５２を除去することにより、上下導通ビア用の導電性柱状凸部５７と、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体５８、および、これらを囲むように枠体５６を形成する（図５（Ｂ））。導電性柱状凸部５７はコア基板２の導電材料３上に位置し、ブロック体５８はコア基板２のスルーホール２ｃ以外の所定の部位上に位置している。また、枠体５６は多面付けで作製される各電子装置内に残す場合には、最終的に電子装置内となる部位に形成し、電子装置内に残す必要がない場合には、各面付けの境界領域（最終製品となる前段階で除去される領域）内に形成する。本実施形態では、枠体５６が電子装置内に残る場合を例として説明する。
【００５７】
この電解めっきにより形成する枠体５６、導電性柱状凸部５７、ブロック体５８は、銅、銀、金、クロム、アルミニウム等の金属材料等でよく、後述する給電層５１の除去が可能なように、給電層５１の材料を考慮して選択することが好ましい。
次に、露出している給電層５１を除去する（図５（Ｃ））。この給電層５１の除去は、枠体５６、導電性柱状凸部５７およびブロック体５８をマスクとしたウエットエッチング、ドライエッチング等により行うことができる。
【００５８】
次いで、枠体５６で囲まれた導電性柱状凸部５７とブロック体５８を覆うように絶縁樹脂層５を形成し、その後、枠体５６、導電性柱状凸部５７の頂部とブロック体５８の上面のみが露出するように絶縁樹脂層５を研磨する（図５（Ｄ））。これにより、導電性柱状凸部５７は上下導通ビア７となる。絶縁樹脂層５の形成は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の電気絶縁性樹脂を含有する塗布液を公知の塗布方法で塗布し、その後、加熱、紫外線照射、電子線照射等の所定の硬化処理を施すことにより行うことができる。本発明では、枠体５６が存在することにより、十分な厚みの絶縁樹脂層５の形成が容易となる。また、図１０に示されるようして多面付けの全体を囲う位置に枠体５６を形成した場合も、絶縁樹脂層５形成用の塗布液の粘度に影響されることなく、ポッティング法と枠体５６を利用したドクターブレード法により、数１００μｍの厚い絶縁樹脂層５を均一に、かつ、容易に形成することができる。
【００５９】
次に、ブロック体５８を除去して切欠き部５ａを絶縁樹脂層５に形成する（図６（Ａ））。ブロック体５８の除去は、例えば、ブロック体５８のみが露出するようなレジストパターンを絶縁樹脂層５上に形成し、その後、エッチング処理等によりブロック体５８のみを除去し、次いでレジストパターンを除去することにより行うことができる。尚、ブロック体５８を除去した際に、切欠き部５ａに給電層５１が残存する場合には、これを除去する。
その後、切欠き部５ａに電子部品８を嵌着することにより、電子部品内蔵層４Ａを形成する（図６（Ｂ））。電子部品８は、商品名エイブルボンド３２３０等の耐熱性の高い導電性または絶縁性接着剤により切欠き部５ａ内（コア基板２上）に固着してもよい。
【００６０】
次いで、上記の電子部品内蔵層４Ａを覆うように電気絶縁層９ａ，９ｂを介して各配線層１０ａ，１０ｂを形成するとともに、枠体６上に配線枠７ａ′，７ｂ′を形成する（図６（Ｃ））。上下導通ビア７ａを有する電気絶縁層９ａと配線層１０ａの形成、および、配線枠７ａ′の形成は、例えば、以下のように行うことができる。まず、電子部品内蔵層４Ａを覆うように感光性の電気絶縁層９ａを形成する。この電気絶縁層９ａを所定のマスクを介して露光し、現像することにより、電子部品内蔵層４Ａの上下導通ビア７と電子部品８の端子部８ａと枠体６が露出するように小径の穴部を電気絶縁層９ａの所定位置に形成する。そして、洗浄後、穴部内および電気絶縁層９ａ上に真空成膜法により導電層を形成し、この導電層上にレジスト層を形成し、所望のパターン露光、現像を行うことによりレジストパターンを形成する。その後、このレジストパターンをマスクとして、上記の穴部を含む露出部に電解めっきにより導電材料を析出させて上下導通ビア７ａと配線枠７ａ′と配線層１０ａを形成し、レジストパターンと導電層を除去する。
【００６１】
また、上下導通ビア７ａを有する電気絶縁層９ａと配線層１０ａの形成、および、配線枠７ａ′の形成は、以下のように行うこともできる。すなわち、電子部品内蔵層５Ａを覆うように電気絶縁層９ａを形成し、炭酸ガスレーザー、ＵＶ−ＹＡＧレーザー等を用いて電子部品内蔵層５Ａの上下導通ビア７と電子部品８の端子部８ａと枠体６が露出するように小径の穴部を電気絶縁層９ａの所定位置に形成する。そして、洗浄後、穴部内および電気絶縁層９ａに無電解めっきにより導電層を形成し、この導電層上にドライフィルムレジストをラミネートして所望のパターン露光、現像を行うことによりレジストパターンを形成する。その後、このレジストパターンをマスクとして、上記の穴部を含む露出部に電解めっきにより導電材料を析出させて上下導通ビア７ａと配線枠７ａ′と配線層１０ａを形成し、レジストパターンと導電層を除去する。
【００６２】
導電材料としては、銅、銀、金、アルミニウム等を挙げることができる。上記の操作と同様にして、上下導通ビア７ｂを有する電気絶縁層９ｂと配線層１０ｂ、および、配線枠７ｂ′を形成することができる。
【００６３】
次に、２層目（最上層）の電子部品内蔵層４Ｂを形成する。ここでも、まず、電気絶縁層９ｂと配線層１０ｂ上に給電層６１を形成し、この給電層６１上にめっき用マスク６２を形成する（図７（Ａ））。給電層６１は上述の給電層５１と同様に形成することができる。また、めっき用マスク６２も上述のめっき用マスク５２と同様にして形成することができる。このめっき用マスク６２は、後述する導電性柱状凸部６７を形成する部位に開口部６２ａ、ブロック体６８を形成する部位に開口部６２ｂを有し、さらに、これらの開口部６２ａ，６２ｂを囲むように後述する枠体６６を形成する部位に連続した開口部６２ｃを有するものである。めっき用マスク６２の厚みは、枠体６６の高さ、導電性柱状凸部６７の高さ、ブロック体６８の厚みを規定するものであり、例えば、２５〜４００μｍの範囲で適宜設定することができる。
【００６４】
次に、めっき用マスク６２を介して電解めっきにより給電層６１上に金属材料を析出させ、その後、めっき用マスク６２を除去することにより、上下導通ビア用の導電性柱状凸部６７と、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体６８、および、これらを囲むように枠体６６を形成する（図７（Ｂ））。導電性柱状凸部６７は下層である配線層１０ｂ上の所定の部位に位置し、ブロック体６８は絶縁層９ｂの所定の部位に位置し、枠体６６は配線枠７ｂ′上に位置している。上述のメタルキャップを備えた本発明の電子装置を作製する場合には、枠体６６は最終的に電子装置内となる部位に形成する。
この電解めっきによる枠体６６、導電性柱状凸部６７、ブロック体６８の形成は、上述の電解めっきによる枠体５６、導電性柱状凸部５７、ブロック体５８の形成と同様に行うことができる。
【００６５】
次に、露出している給電層６１を除去する（図７（Ｃ））。次いで、枠体６６で囲まれた導電性柱状凸部６７とブロック体６８を覆うように絶縁樹脂層５を形成し、その後、枠体６６、導電性柱状凸部６７の頂部とブロック体６８の上面のみが露出するように絶縁樹脂層５を研磨する（図８（Ａ））。これにより、導電性柱状凸部６７は上下導通ビア７となる。絶縁樹脂層５の形成は上述の絶縁樹脂層５の形成と同様に行うことができる。本発明では、枠体６６が存在することにより、十分な厚みの絶縁樹脂層５の形成が容易となる。また、図１０に示されるようして多面付けの全体を囲う位置に枠体６６を形成した場合も、絶縁樹脂層５形成用の塗布液の粘度に影響されることなく、ポッティング法と枠体６６を利用したドクターブレード法により、数１００μｍの厚い絶縁樹脂層５を均一に、かつ、容易に形成することができる。
【００６６】
次に、ブロック体６８を除去して切欠き部５ａを絶縁樹脂層５に形成する（図８（Ｂ））。尚、ブロック体６８を除去した際に、切欠き部５ａに給電層６１が残存する場合には、これを除去する。
その後、切欠き部５ａに電子部品８を嵌着することにより、電子部品内蔵層４Ｂを形成する（図８（Ｃ））。電子部品８は、商品名エイブルボンド３２３０等の耐熱性の高い導電性または絶縁性接着剤により切欠き部５ａ内に固着してもよい。
次いで、上記の電子部品内蔵層４Ｂを覆うように電気絶縁層９ｃを介して配線層１０ｃを形成し（図示せず）、最上層の電子部品内蔵層４Ｂに存在する金属製の枠体６にメタルキャップを固着することにより、図１に示されるような電子装置を得ることができる。上下導通ビア７ｃを有する電気絶縁層９ｃと配線層１０ｃの形成は、上述の上下導通ビア７ａを有する電気絶縁層９ａと配線層１０ａの形成と同様に行うことができる。また、メタルキャップのフランジ部の固着は、ロウ付け、溶接、はんだ等により行うことができる。
【００６７】
尚、上述のように、電子装置１において、第２の実施形態である電子装置１１と同様に、３層目の配線枠と配線枠導体パターンとを介してメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が電子部品内蔵層４Ｂ内の金属枠体６に固着された構造である場合、上記の電子部品内蔵層４Ｂを覆うように、上下導通ビア７ｃと配線枠とを有する電気絶縁層９ｃを介して配線層１０ｃと配線枠導体パターンを形成する。
【００６８】
［製造方法の第２の実施形態］
図１１および図１２は、本発明の電子装置の製造方法の他の実施形態を図２に示される電子装置１１を例として説明する工程図である。
本発明の電子装置の製造方法では、まず、コア基板１２の一方の面１２ａ側に、給電層７１を形成し、この給電層７１上にめっき用マスク７２を形成する（図１１（Ａ））。給電層７１は、クロム、チタン等の導電性薄膜を真空成膜法等により形成することができる。また、めっき用マスク７２は、例えば、給電層７１上にドライフィルムレジストをラミネートして所望のパターン露光、現像を行うことにより形成することができる。このめっき用マスク７２は、後述する導電性柱状凸部７７を形成する部位に開口部７２ａを有し、これらの開口部７２ａを囲むように後述する枠体７６を形成する部位に連続した開口部７２ｂを有するものである。めっき用マスク７２の厚みは、枠体７６、導電性柱状凸部７７の高さを規定するものであり、例えば、内蔵する電子部品１８の厚みよりも枠体７６、導電性柱状凸部７７の高さを１０μｍ程度高いように設定することができ、３０〜４００μｍの範囲で適宜設定することができる。
【００６９】
尚、図２に示される電子装置１１を多面付けで製造する場合、上記の枠体７６形成用の開口部７２ｂは、上述の実施形態と同様に、多面付けの全体を囲む位置に形成してもよく、また、個々の面付け毎に形成してもよい。本実施形態では、個々の面付け毎に開口部７２ｂを形成した場合を示している。
次に、めっき用マスク７２を介して電解めっきにより給電層７１上に金属材料を析出させ、その後、めっき用マスク７２を除去することにより、上下導通ビア用の導電性柱状凸部７７と、これらを囲む枠体７６を形成する（図１１（Ｂ））。この導電性柱状凸部７７はコア基板１２の導電材料１３上に位置している。また、枠体７６は多面付けで作製される各電子装置内に残す場合には、最終的に電子装置内となる部位に形成し、電子装置内に残す必要がない場合には、各面付けの境界領域内に形成する。本実施形態では、枠体７６が電子装置内に残る場合を例として説明する。
【００７０】
このように電解めっきにより形成する枠体７６、導電性柱状凸部７７は、上述の実施形態における枠体５６、導電性柱状凸部５７と同様の材料を用いて形成することができる。
次に、露出している給電層７１を除去し、コア基板１２の一方の面１２ａ上に電子部品１８を載置する（図１１（Ｃ））。給電層７１の除去は、枠体７６と導電性柱状凸部７７をマスクとしたウエットエッチング、ドライエッチング等により行うことができる。また、電子部品１８の載置では、商品名エイブルボンド３２３０等の耐熱性の高い導電性または絶縁性接着剤によりコア基板１２上に固着してもよい。
【００７１】
次いで、枠体７６で囲まれた電子部品１８と導電性柱状凸部７７を覆うように感光性の絶縁樹脂層１５を形成し、この絶縁樹脂層１５を、枠体７６、導電性柱状凸部７７の頂部が露出するように研磨する（図１２（Ａ））。その後、絶縁樹脂層１５を所定のパターンで露光、現像して、電子部品１８の端子部１８ａを露出させる（図１２（Ｂ））。これにより、導電性柱状凸部７７は上下導通ビア１７となり、電子部品内蔵層１４Ａが形成される。
絶縁樹脂層１５の形成は、感光性を有するエポキシ樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、カルド樹脂、ポリイミド樹脂等の電気絶縁性樹脂材料とガラス繊維等とを組み合わせたものを含有した塗布液を公知の塗布方法で塗布し、その後、紫外線照射、電子線照射等を用いて露光し現像することにより行うことができる。本発明では、枠体７６が存在することにより、十分な厚みの絶縁樹脂層１５の形成が容易となる。また、多面付けの全体を囲う位置に枠体７６を形成した場合も、絶縁樹脂層１５形成用の塗布液の粘度に影響されることなく、ポッティング法と枠体７６を利用したドクターブレード法により、数１００μｍの厚い絶縁樹脂層１５を均一に、かつ、容易に形成することができる。
【００７２】
次いで、上記の電子部品内蔵層１４Ａを覆うように電気絶縁層１９ａ，１９ｂを介して各配線層２０ａ，２０ｂを形成し、配線層２０ｂ上に上述の図１１（Ａ）から図１２（Ｂ）と同様の操作により電子部品内蔵層１４Ｂ（図示せず）を形成する。さらに、この電子部品内蔵層１４Ｂを覆うように、上下導通ビア１７ｃと配線枠１７ｃ′とを有する電気絶縁層１９ｃを介して配線層２０ｃと配線枠導体パターン２０ｃ′を形成する（図示せず）。そして、配線枠１７ｃ′と配線枠導体パターン２０ｃ′を介して最上層の電子部品内蔵層１４Ｂに存在する金属製の枠体１６にメタルキャップを固着することにより、図２に示されるような電子装置を得ることができる。上下導通ビア１７ａ，１７ｂ，１７ｃと配線枠１７ａ′，１７ｂ′，１７ｃ′とを有する電気絶縁層１９ａ，１９ｂ，１９ｃと、配線層２０ａ，２０ｂ，２０ｃ、配線枠導体パターン２０ｃ′の形成は、上述の実施形態の上下導通ビア７ａ、配線枠７ａ′を有する電気絶縁層９ａと配線層１０ａの形成と同様に行うことができる。また、メタルキャップのフランジ部の固着も、上述の実施形態と同様に行うことができる。
【００７３】
［製造方法の第３の実施形態］
図１３乃至図１５は、本発明の電子装置の製造方法の他の実施形態を図３に示される電子装置２１を例として説明する工程図である。
本発明の電子装置の製造方法では、まず、ベース基材８１の一方の面８１ａに金属導電層８３を形成し、この金属導電層８３上にめっき用マスク８４を形成する（図１３（Ａ））。
ベース基材８１は、ＸＹ方向（ベース基材８１の表面８１ａに平行な平面）の熱膨張係数が２〜２０ｐｐｍ、好ましくは２．５〜１７ｐｐｍの範囲内である材料、例えば、シリコン、ガラス、４２合金（鉄ニッケル合金）等を使用することができる。ベース基材８１の厚みは、例えば、０．１〜１ｍｍ程度の範囲内で適宜設定することができる。また、金属導電層８３は、後述する工程でパターニングされて外部端子配線となるものであり、銅、ニッケル、金、アルミニウム等の材質とすることができる。この金属導電層８３は、真空成膜、めっき、印刷等により形成することができ、厚みは、例えば、０．１〜１５μｍ程度の範囲内で適宜設定することができる。
【００７４】
また、めっき用マスク８４は、例えば、金属導電層８３上にドライフィルムレジストをラミネートして所望のパターン露光、現像を行うことにより形成することができる。このめっき用マスク８４は、後述する導電性柱状凸部８７を形成する部位に開口部８４ａ、ブロック体８８を形成する部位に開口部８４ｂを有し、さらに、これらの開口部８４ａ、８４ｂを囲むように後述する枠体８６を形成する部位に連続した開口部８４ｃを有するものである。めっき用マスク８４の厚みは、枠体８６の高さ、導電性柱状凸部８７の高さ、ブロック体８８の厚みを規定するものであり、例えば、２５〜４００μｍの範囲で適宜設定することができる。
【００７５】
尚、図３に示される電子装置２１を多面付けで製造する場合、上記の枠体８６形成用の開口部８４ｃは、多面付けの全体を囲む位置に形成してもよく、また、個々の面付け毎に形成してもよい。本実施形態では、個々の面付け毎に開口部８４ｃを形成した場合を示している。
次に、めっき用マスク８４を介して電解めっきにより金属導電層８３上に金属材料を析出させ、その後、めっき用マスク８４を除去することにより、上下導通ビア用の導電性柱状凸部８７と、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体８８、および、これらを囲むように枠体８６を形成する（図１３（Ｂ））。枠体８６は、多面付けで作製される各電子装置内に残す場合には、最終的に電子装置内となる部位に形成し、電子装置内に残す必要がない場合には、各面付けの境界領域内に形成する。本実施形態では、枠体８６が電子装置内に残る場合を例として説明する。
【００７６】
上記の電解めっきにより形成する枠体８６、導電性柱状凸部８７、ブロック体８８は、銅、銀、金、クロム、アルミニウム等の金属材料等とすることができる。
次いで、枠体８６で囲まれた導電性柱状凸部８７とブロック体８８を覆うように絶縁樹脂層２５を形成し、その後、枠体８６、導電性柱状凸部８７の頂部とブロック体８８の上面のみが露出するように絶縁樹脂層２５を研磨する（図１３（Ｃ））。これにより、導電性柱状凸部８７は上下導通ビア２７となる。絶縁樹脂層２５の形成は、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の電気絶縁性樹脂を含有する塗布液を公知の塗布方法で塗布し、その後、加熱、紫外線照射、電子線照射等の所定の硬化処理を施すことにより行うことができる。本発明では、枠体８６が存在することにより、十分な厚みの絶縁樹脂層２５の形成が容易となる。また、多面付けの全体を囲う位置に枠体８６を形成した場合も、絶縁樹脂層２５形成用の塗布液の粘度に影響されることなく、ポッティング法と枠体８６を利用したドクターブレード法により、数１００μｍの厚い絶縁樹脂層２５を均一に、かつ、容易に形成することができる。
【００７７】
次に、ブロック体８８を除去して切欠き部２５ａを絶縁樹脂層２５に形成する（図１３（Ｄ））。その後、切欠き部２５ａに電子部品２８を嵌着することにより、電子部品内蔵層２４Ａを形成する（図１４（Ａ））。電子部品２８は、商品名エイブルボンド３２３０等の耐熱性の高い導電性または絶縁性接着剤により切欠き部２５ａ内に固着してもよい。
次いで、上記の電子部品内蔵層２４Ａを覆うように電気絶縁層２９ａ，２９ｂを介して各配線層３０ａ，３０ｂを形成する（図１４（Ｂ））。上下導通ビア２７ａ，２７ｂを有する電気絶縁層２９ａ，２９ｂと配線層３０ａ，３０ｂの形成は、上述の実施形態の上下導通ビア７ａを有する電気絶縁層９ａと配線層１０ａの形成と同様に行うことができる。
【００７８】
次に、２層目（最上層）の電子部品内蔵層２４Ｂを形成する。ここでは、まず、電気絶縁層２９ｂと配線層３０ｂ上に給電層９１を形成し、この給電層９１上にめっき用マスク９２を形成する（図１４（Ｃ））。給電層９１は、クロム、チタン等の導電性薄膜を真空成膜法等により形成することができる。また、めっき用マスク９２は、上述のめっき用マスク８４と同様にして形成することができる。このめっき用マスク９２は、後述する導電性柱状凸部９７を形成する部位に開口部９２ａ、ブロック体９８を形成する部位に開口部９２ｂを有し、さらに、これらの開口部９２ａ，９２ｂを囲むように後述する枠体９６を形成する部位に連続した開口部９２ｃを有するものである。めっき用マスク９２の厚みは、枠体９６の高さ、導電性柱状凸部９７の高さ、ブロック体９８の厚みを規定するものであり、例えば、２５〜４００μｍの範囲で適宜設定することができる。
【００７９】
次に、めっき用マスク９２を介して電解めっきにより給電層９１上に金属材料を析出させ、その後、めっき用マスク９２を除去することにより、上下導通ビア用の導電性柱状凸部９７と、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体９８、および、これらを囲むように枠体９６を形成する（図１４（Ｄ））。形成された導電性柱状凸部９７は下層である配線層３０ｂ上の所定の部位に位置し、ブロック体９８は絶縁層２９ｂの所定の部位に位置している。メタルキャップを備えた本発明の電子装置を作製する場合には、枠体９６は最終的に電子装置内となる部位に形成する。
この電解めっきによる枠体９６、導電性柱状凸部９７、ブロック体９８の形成は、上述の電解めっきによる枠体８６、導電性柱状凸部８７、ブロック体８８の形成と同様に行うことができる。
【００８０】
次に、露出している給電層９１を除去する（図１５（Ａ））。次いで、枠体９６で囲まれた導電性柱状凸部９７とブロック体９８を覆うように絶縁樹脂層２５を形成し、その後、枠体９６、導電性柱状凸部９７の頂部とブロック体９８の上面のみが露出するように絶縁樹脂層２５を研磨する（図１５（Ｂ））。これにより、導電性柱状凸部９７は上下導通ビア２７となる。絶縁樹脂層２５の形成は上述の絶縁樹脂層２５の形成と同様に行うことができる。本発明では、枠体９６が存在することにより、十分な厚みの絶縁樹脂層２５の形成が容易となる。また、多面付けの全体を囲う位置に枠体９６を形成した場合も、絶縁樹脂層２５形成用の塗布液の粘度に影響されることなく、ポッティング法と枠体９６を利用したドクターブレード法により、数１００μｍの厚い絶縁樹脂層２５を均一に、かつ、容易に形成することができる。
【００８１】
次に、ブロック体９８を除去して切欠き部２５ａを絶縁樹脂層２５に形成し、この切欠き部２５ａに電子部品２８を嵌着することにより、電子部品内蔵層２４Ｂを形成する（図１５（Ｃ））。電子部品２８は、商品名エイブルボンド３２３０等の耐熱性の高い導電性または絶縁性接着剤により切欠き部２５ａ内に固着してもよい。
次いで、上記の電子部品内蔵層２４Ｂを覆うように電気絶縁層２９ｃを介して配線層３０ｃを形成する。上下導通ビア２７ｃを有する電気絶縁層２９ｃと配線層３０ｃの形成は、上述の上下導通ビア７ａを有する電気絶縁層９ａと配線層１０ａの形成と同様に行うことができる。
【００８２】
次いで、ベース基材８１を除去し、金属導電層８３を露出させ、この金属導電層８３をパターンエッチングして、所望の外部端子配線２３を形成する（図１５（Ｄ））。ベース基材８１の除去は、研削装置等による研磨、研削等により行うことができる。また、金属導電層８３のパターンエッチングは、公知の方法により行うことができる。
その後、最上層の電子部品内蔵層２４Ｂに存在する金属製の枠体２６にメタルキャップを固着することにより、図３に示されるような電子装置２１を得ることができる。
尚、上述のように、電子装置２１において、第２の実施形態である電子装置１１と同様に、配線枠と配線枠導体パターンとを介してメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が電子部品内蔵層２４Ｂ内の金属枠体２６に固着された構造である場合、上記の電子部品内蔵層２４Ｂを覆うように、上下導通ビア２７ｃと配線枠とを有する電気絶縁層２９ｃを介して配線層３０ｃと配線枠導体パターンを形成する。
【００８３】
［製造方法の第４の実施形態］
図１６および図１７は、本発明の電子装置の製造方法の他の実施形態を図４に示される電子装置３１を例として説明する工程図である。
本発明の電子装置の製造方法では、まず、ベース基材１０１の一方の面１０１ａに金属導電層１０３を形成し、この金属導電層１０３上にめっき用マスク１０４を形成する（図１６（Ａ））。
ベース基材１０１、金属導電層１０３は、上述の第３の実施形態におけるベース基板８１、金属導電層８３と同様とすることができる。
【００８４】
また、めっき用マスク１０４は、例えば、金属導電層１０３上にドライフィルムレジストをラミネートして所望のパターン露光、現像を行うことにより形成することができる。このめっき用マスク６４は、後述する導電性柱状凸部１０７を形成する部位に開口部１０４ａを有し、これらの開口部１０４ａを囲むように後述する枠体１０６を形成する位置に連続した開口部１０４ｂを有するものである。めっき用マスク１０４の厚みは、枠体１０６、導電性柱状凸部１０７の高さを規定するものであり、例えば、内蔵する電子部品３８の厚みよりも枠体１０６、導電性柱状凸部１０７の高さを１０μｍ程度高いように設定することができ、３０〜４００μｍの範囲で適宜設定することができる。
尚、図４に示される電子装置３１を多面付けで製造する場合、上記の枠体１０６形成用の開口部１０４ｂは、多面付けの全体を囲む位置に形成してもよく、また、個々の面付け毎に形成してもよい。本実施形態では、個々の面付け毎に開口部１０４ｂを形成した場合を示している。
【００８５】
次に、めっき用マスク１０４を介して電解めっきにより金属導電層１０３上に金属材料を析出させ、その後、めっき用マスク１０４を除去することにより、上下導通ビア用の導電性柱状凸部１０７と、これらを囲む枠体１０６を形成し、その後、金属導電層１０３上に電子部品３８を載置する（図１６（Ｂ））。枠体１０６は多面付けで作製される各電子装置内に残す場合には、最終的に電子装置内となる部位に形成し、電子装置内に残す必要がない場合には、各面付けの境界領域内に形成する。本実施形態では、枠体１０６が電子装置内に残る場合を例として説明する。
上記の電解めっきにより形成する枠体１０６、導電性柱状凸部１０７は、銅、銀、金、クロム、アルミニウム等の金属材料等とすることができる。また、電子部品３８の載置では、商品名エイブルボンド３２３０等の耐熱性の高い導電性または絶縁性接着剤により金属導電層１０３上に固着してもよい。
【００８６】
次いで、枠体１０６で囲まれた電子部品３８と導電性柱状凸部１０７を覆うように感光性の絶縁樹脂層３５を形成し、枠体１０６、導電性柱状凸部１０７の頂部が露出するように絶縁樹脂層３５を研磨する（図１６（Ｃ））。その後、絶縁樹脂層３５を所定のパターンで露光、現像して、電子部品３８の端子部３８ａを露出させる（図１７（Ａ））。これにより、導電性柱状凸部１０７は上下導通ビア３７となり、電子部品内蔵層３４Ａが形成される。絶縁樹脂層３５の形成は、感光性を有するエポキシ樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂、カルド樹脂、ポリイミド樹脂等の電気絶縁性樹脂材料とガラス繊維等とを組み合わせたものを含有した塗布液を公知の塗布方法で塗布し、その後、紫外線照射、電子線照射等を用いて露光し現像することにより行うことができる。本発明では、枠体１０６が存在することにより、十分な厚みの絶縁樹脂層３５の形成が容易となる。また、多面付けの全体を囲う位置に枠体１０６を形成した場合も、絶縁樹脂層３５形成用の塗布液の粘度に影響されることなく、ポッティング法と枠体１０６を利用したドクターブレード法により、数１００μｍの厚い絶縁樹脂層３５を均一に、かつ、容易に形成することができる。
【００８７】
次いで、上記の電子部品内蔵層３４Ａを覆うように電気絶縁層３９ａ，３９ｂを介して各配線層４０ａ，４０ｂを形成し、配線層４０ｂ上に電子部品内蔵層３４Ｂを形成する（図４参照）。この電子部品内蔵層３４Ｂは、上述の第２の実施形態の電子部品内蔵層１４Ａ，１４Ｂの形成方法と同様にして形成することができる。その後、更に、電子部品内蔵層３４Ｂを覆うように電気絶縁層３９ｃを介して配線層４０ｃを形成する（図４参照）。上下導通ビア３７ａ，３７ｂ，３７ｃを有する電気絶縁層３９ａ，３９ｂ，３９ｃと配線層４０ａ，４０ｂ，４０ｃの形成は、上述の製造方法の第１の実施形態で記載した上下導通ビア７ａを有する電気絶縁層９ａと配線層１０ａの形成と同様に行うことができる。
【００８８】
次いで、ベース基材１０１を除去し、金属導電層１０３を露出させ、この金属導電層１０３をパターンエッチングして、所望の外部端子配線３３を形成する（図４参照））。ベース基材１０１の除去は、研削装置等による研磨、研削等により行うことができる。また、金属導電層１０３のパターンエッチングは、公知の方法により行うことができる。
その後、最上層の電子部品内蔵層３４Ｂに存在する金属製の枠体３６にメタルキャップを固着することにより、図４に示されるような電子装置３１を得ることができる。
尚、上述のように、電子装置３１において、第２の実施形態である電子装置１１と同様に、配線枠と配線枠導体パターンとを介してメタルキャップ１２１のフランジ部１２２が電子部品内蔵層３４Ｂ内の金属枠体３６に固着された構造である場合、上記の電子部品内蔵層３４Ｂを覆うように、上下導通ビア３７ｃと配線枠とを有する電気絶縁層３９ｃを介して配線層４０ｃと配線枠導体パターンを形成する。
【００８９】
上述の本発明の電子装置の各製造方法は例示であり、これに限定されるものではなく、例えば、電子装置を構成する複数層の電子部品内蔵層を、上述の形成方法の中の異なる方法を用いて形成してもよい。
また、上述の製造方法の各実施形態では、枠体を上下導通ビア用の導電性柱状凸部や、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体と同時に電解めっきにより形成しているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上下導通ビア用の導電性柱状凸部、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体を電解めっきにより形成し、その後、予め成形、加工等で作製した枠体を配設してもよい。この場合の枠体の材質は、上述の電子装置１，１１，２１，３１を製造する場合には銅、アルミニウム等の金属を用いる必要があるが、金属製の枠体を電子装置内に残す必要がない場合には、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等を用いることもできる。また、各電子部品内蔵層毎に、異なる材質の枠体を用いてもよい。
【実施例】
【００９０】
次に、具体的実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
［実施例１］
コア材として、直径１５０ｍｍ、厚み６２５μｍのシリコンウエハを準備し、このコア材の一方の面に感光性ドライフィルムレジスト（東京応化工業（株）製ＢＦ４０５）をラミネートし、スルーホール形成用のフォトマスクを介して露光、現像することによりマスクパターンを形成した。上記のシリコンウエハのＸＹ方向（シリコンウエハの表面に平行な平面）の熱膨張係数は、２．５ｐｐｍであった。また、マスクパターンは、直径が１００μｍである円形開口が５００μｍピッチで形成されたものであった。
【００９１】
次に、このマスクパターンをマスクとしてサンドブラストによりコア材に微細孔を穿設した。この微細孔は、開口径が１５０μｍ、深さが３００μｍ、底部の内径が５０μｍであり、テーパー形状の内壁面を有するものであった。
次に、アセトンを用いてマスクパターンをコア材から除去した。その後、コア材の他方の面を研削装置により研磨してコア材の厚みを２５０μｍにするとともに、このコア材の研磨面に微細孔を開口径５０μｍで露出させてスルーホールを形成した。
【００９２】
次いで、スルーホールが形成されたコア材に熱酸化処理（１０５０℃、２０分間）を施して、コア材の表面（スルーホール内壁面を含む）に二酸化珪素からなる絶縁膜を形成した。次いで、銅粒子を含有する導電性ペーストをスクリーン印刷によりスルーホール内に充填し、硬化処理（１７０℃、２０分間）を施した。その後、コア材の表面に硬化突出した導電性ペーストを研磨して、スルーホール内に充填された導電性ペーストの表面とコア材の表面とが同一面となるようにしてコア基板を得た。このコア基板は、一方の開口径が１５０μｍ、他方の開口径が５０μｍであるテーパー形状のスルーホールをピッチ５００μｍで備え、かつ、導電性ペーストにより表裏の導通がなされたものとなった。
【００９３】
次に、テーパー形状のスルーホールの大開口が露出しているコア基板上に、厚み０．０３μｍのクロム層、厚み０．２μｍの銅層からなる給電層をスパッタリング法により形成した。この給電層上にドライフィルムレジスト（旭化成（株）製ＡＸ−１１０）をラミネートして所望のパターン露光、現像を行うことにより、２５面付け（面付けピッチは２０ｍｍ）のめっき用マスク（厚み６０μｍ）を形成した。このめっき用マスクを介して電解銅めっきを行い、その後、めっき用マスクを除去することにより、上下導通ビア用の導電性柱状凸部（高さ５０μｍ）と、電子部品を内蔵するための切欠き部形成用のブロック体（１５ｍｍ×１５ｍｍ）を給電層上に形成するとともに、これらを囲むように回廊形状（１９ｍｍ×１９ｍｍ）の枠体（幅５００μｍ）を形成した。形成した導電性柱状凸部はコア基板の導電性ペースト上に位置し、ブロック体はコア基板のスルーホール形成部位から外れた所定の部位上に位置したものであった。また、枠体は高さが５０μｍであり、２５面付けに対応して２５個形成され、形成ピッチは面付けピッチに対応して２０ｍｍとした。
【００９４】
次に、露出している給電層をエッチングにより除去した。次いで、各面付けの枠体で囲まれている導電性柱状凸部とブロック体を覆うように絶縁樹脂組成物（新日鉄化学（株）製Ｘ２０５）をダイコートによりシリコンウエハ全面に塗布した。次に、硬化処理（７０℃、５０分間）を施して絶縁樹脂層を形成した後、枠体の頂部、導電性柱状凸部の頂部とブロック体の上面のみが露出するように絶縁樹脂層を化学機械研磨した。これにより、上下導通ビアと、これらを囲む枠体を備えた絶縁樹脂層（厚み５０μｍ）を形成した。
次に、各面付けのブロック体をエッチングにより除去し、切欠き部を絶縁樹脂層に形成し、この切欠き部に残存する給電層をエッチングにより除去した。次いで、この切欠き部にＬＳＩチップ（１５ｍｍ×１５ｍｍ）を接着剤（エイブルスティック（株）製  エイブルボンド３２３０）を用いて嵌着することにより、電子部品内蔵層を形成した。
【００９５】
次に、上記の電子部品内蔵層上にベンゾシクロブテン樹脂組成物（ダウ・ケミカル社製サイクロテン４０２４）をスピンコーターにより塗布、乾燥して厚み１０μｍの電気絶縁層を形成した。
次に、露光、現像を行って、電子部品内蔵層の上下導通ビアおよびＬＳＩチップの端子部が露出するように小径の穴部（内径２０μｍ）を電気絶縁層の所定位置に形成した。そして、残膜を取り除くため、ドライエッチングによるディスカム後、穴部内および電気絶縁層上にスパッタリング法によりクロムと銅からなる導電層を形成し、この導電層上に液状レジスト（東京応化工業（株）製ＬＡ９００）を塗布した。次いで、１層目の配線層形成用のフォトマスクを介し露光、現像して配線形成用のレジストパターンを形成した。このレジストパターンをマスクとして電解銅めっき（厚み４μｍ）を行い、その後、レジストパターンと導電層を除去した。これにより、上下導通ビアにより電子部品内蔵層の所定部位と接続された１層目の配線層を電気絶縁層を介して電子部品内蔵層上に形成すると同時に、枠体上に位置する配線枠を形成した。上記の上下導通ビアの径は２０μｍであり、また、配線枠は線幅２０μｍの回廊形状（１９ｍｍ×１９ｍｍ）であった。
【００９６】
更に、同様の操作を行い、電気絶縁層を介して２層目の配線層を１層目配線層上に形成すると同時に、下層の配線枠上に位置する配線枠を形成した。
次に、２層目の配線上に、上記の電子部品内蔵層の形成工程と同様の工程により、第２の電子部品内蔵層を形成した。その後、上記の配線層の形成工程と同様にして、電気絶縁層を介して３層目の配線層を第２の電子部品内蔵層上に形成した。但し、第２の電子部品内蔵層を構成する枠体の頂部が露出するように電気絶縁層を形成した。
【００９７】
次いで、各面付けの最上層である第２の電子部品内蔵層の枠体に、鉄／ニッケル４２合金製のメタルキャップのフランジ部をはんだにより固着した。この加工は窒素ガス雰囲気下で行い、メタルキャップ内に窒素ガスを封入した。
その後、各面付け毎に切り離して、図１に示されるような構成の本発明の電子装置（実施例１）を得た。
【００９８】
［実施例２］
ベース基材として、１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚み２００μｍの鉄／ニッケル４２合金を準備し、このベース基材の一方の面に電解銅めっきにより厚み３０μｍの金属導電層を形成した。尚、使用した４２合金のＸＹ方向の熱膨張係数は８ｐｐｍであった。
次に、上記の金属導電層上に、ドライフィルムレジスト（旭化成（株）製ＡＸ−１１０）をラミネートして所望のパターン露光、現像を行うことにより、８１面付け（面付けピッチは１０ｍｍ）めっき用マスク（厚み９０μｍ）を形成した。このめっき用マスクを介して電解銅めっきを行い、その後、めっき用マスクを除去することにより、金属導電層上に導通ビア用の導電性柱状凸部（高さ６０μｍ）を形成するとともに、これらを囲むように回廊形状（９ｍｍ×９ｍｍ）の枠体（幅３００μｍ）を形成した。形成した枠体は高さが６０μｍであり、８１面付けに対応して８１個形成され、形成ピッチは面付けピッチに対応して１０ｍｍとした。
【００９９】
次いで、金属導電層上の所定位置にＬＳＩチップ（５ｍｍ×５ｍｍ、厚み５０μｍ）を接着剤（エイブルスティック（株）製  エイブルボンド３２３０）を用いて固着載置した。
次に、各面付けの枠体で囲まれているＬＳＩチップと導電性柱状凸部を覆うように感光性の絶縁樹脂組成物（ダウケミカル（株）製  サイクロテン４０２４）を金属導電層上にダイコートにより塗布し、枠体の頂部、導電性柱状凸部の頂部が露出するように絶縁樹脂層を機械研磨した。次に、フォトマスクを介して露光を行って、ＬＳＩチップの端子部を除く部位に硬化処理を施し、その後、現像をおこなって、ＬＳＩチップの端子部を露出させた。これにより、上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層（厚み６０μｍ）を形成して第１の電子部品内蔵層を設けた。
【０１００】
次いで、上記の電子部品内蔵層上に、実施例１と同様にして、電気絶縁層を介して１層目の配線層を形成し、さらに、電気絶縁層を介して２層目の配線層を１層目配線層上に形成した。
次に、２層目の配線上に、厚み０．０３μｍのクロム層、厚み０．２μｍの銅層からなる給電層をスパッタリング法により形成した。この給電層上にドライフィルムレジスト（旭化成（株）製ＡＸ−１１０）をラミネートして所望のパターン露光、現像を行うことにより、８１面付け（面付けピッチは１０ｍｍ）めっき用マスク（厚み９０μｍ）を形成した。面付け位置は上記の電子部品内蔵層形成と同位置とした。このめっき用マスクを介して電解銅めっきを行い、その後、めっき用マスクを除去した。これにより、上下導通ビア用の導電性柱状凸部を給電層上に形成するとともに、これらを囲むように回廊形状（９ｍｍ×９ｍｍ）の枠体（幅３００μｍ）を形成した。形成した枠体は高さが６０μｍであり、８１面付けに対応して８１個形成され、形成ピッチは面付けピッチに対応して１０ｍｍとした。また、形成した導電性柱状凸部は、２層目の配線層の所定部位上に位置し、高さが６０μｍであった。
【０１０１】
次に、露出している給電層をエッチングにより除去し、２層目の電気絶縁層上の所定位置にＬＳＩチップ（５ｍｍ×５ｍｍ、厚み５０μｍ）を接着剤（エイブルスティック（株）製  エイブルボンド８４−３Ｊ）を用いて固着載置した。
次いで、各面付けの枠体で囲まれているＬＳＩチップと導電性柱状凸部を覆うように感光性の絶縁樹脂組成物（新日鉄化学（株）製  ＰＤ１００）をダイコートにより塗布し、乾燥した後、枠体の頂部、導電性柱状凸部の頂部が露出するように絶縁樹脂層を機械研磨した。次に、フォトマスクを介して露光を行って、ＬＳＩチップの端子部を除く部位に硬化処理を施し、その後、現像をおこなって、ＬＳＩチップの端子部を露出させた。これにより、上下導通ビアを備えた絶縁樹脂層（厚み６０μｍ）を形成して第２の電子部品内蔵層を設けた。
【０１０２】
次に、上記の配線層の形成工程と同様にして、電気絶縁層を介して３層目の配線層を第２の電子部品内蔵層上に形成した。但し、第２の電子部品内蔵層を構成する枠体の頂部が露出するように電気絶縁層を形成した。
次に、ベース基材である４２合金を研削装置により研磨して除去し、銅層である金属導電層を露出させた。次いで、露出させた金属導電層上に感光性レジスト（東京応化工業（株）製ＬＡ９００）を塗布し、外部端子配線用のフォトマスクを介して露光、現像することによりレジストパターンを形成した。このレジストパターンをマスクとして塩化銅により金属導電層をエッチングし、その後、アセトンによりレジストパターンを除去して、第１の電子部品内蔵層の上下導通ビアと接続される外部端子配線を形成した。
【０１０３】
次いで、各面付けの最上層である第２の電子部品内蔵層の枠体に、アルミニウム製のメタルキャップのフランジ部を溶接により固着した。この加工は窒素ガス雰囲気下で行い、メタルキャップ内に窒素ガスを封入した。
その後、各面付け毎に切り離して、図４に示されるような構成の本発明の電子装置（実施例２）を得た。
【０１０４】
［比較例］
枠体を形成することなく第２の電子部品内蔵層を形成し、かつ、配線枠を形成しない他は、実施例１と同様にして、電子装置を作製した。但し、第２の電子部品内蔵層形成時の絶縁樹脂組成物（新日鉄化学（株）製Ｘ２０５）をダイコートにより全面に塗布する工程では、まず、３０μｍの厚みで塗布し乾燥した後、さらに導電性柱状凸部を覆う厚みまで塗布する２回の塗布工程を経た。また、メタルキャップの装着は、エポキシ接着剤を用いてフランジ部を電気絶縁層上に接着した。
【０１０５】
［評  価］
上述のように作製した電子装置（実施例１、実施例２、比較例）に対して、下記の温度サイクル試験を行った。
（温度サイクル試験方法）
−５５℃から１２５℃の温度サイクルで、それぞれの温度において３０分間ずつ熱
処理を行い、これを３０００回繰り返した。
上記の温度サイクル試験の結果、実施例１および実施例２の電子装置は、上下接続がめっきとスパッタリングで行われているため接続部の剥離等は発生せず、メタルキャップの脱落も発生せず、信頼性が高いことが確認された。
これに対して、比較例の電子装置は、メタルキャップの脱落が発生した。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
小型で高信頼性が要求される半導体装置や各種電子機器への用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の電子装置の第１の実施形態を示す概略縦断面図である。
【図２】本発明の電子装置の第２の実施形態を示す概略縦断面図である。
【図３】本発明の電子装置の第３の実施形態を示す概略縦断面図である。
【図４】本発明の電子装置の第４の実施形態を示す概略縦断面図である。
【図５】本発明の電子装置の製造方法の第１の実施形態を示す工程図である。
【図６】本発明の電子装置の製造方法の第１の実施形態を示す工程図である。
【図７】本発明の電子装置の製造方法の第１の実施形態を示す工程図である。
【図８】本発明の電子装置の製造方法の第１の実施形態を示す工程図である。
【図９】本発明の電子装置の製造方法における多面付けと枠体の位置を説明するための図である。
【図１０】本発明の電子装置の製造方法における多面付けと枠体の位置を説明するための図である。
【図１１】本発明の電子装置の製造方法の第２の実施形態を示す工程図である。
【図１２】本発明の電子装置の製造方法の第２の実施形態を示す工程図である。
【図１３】本発明の電子装置の製造方法の第３の実施形態を示す工程図である。
【図１４】本発明の電子装置の製造方法の第３の実施形態を示す工程図である。
【図１５】本発明の電子装置の製造方法の第３の実施形態を示す工程図である。
【図１６】本発明の電子装置の製造方法の第４の実施形態を示す工程図である。
【図１７】本発明の電子装置の製造方法の第４の実施形態を示す工程図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１，１１，２１，３１…電子装置
２，１２…コア基板
２ｃ、１２ｃ…スルーホール
３，１３…導電材料
４Ａ，４Ｂ，１４Ａ，１４Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ，３４Ａ，３４Ｂ…電子部品内蔵層
５，１５，２５，３５…絶縁樹脂層
６，１６，２６，３６…金属枠体
７，１７，２７，３７…上下導通ビア
８，１８，２８，３８…電子部品
７ａ，７ｂ，７ｃ，１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，３７ａ，３７ｂ，３７ｃ…上下導通ビア
７ａ′，７ｂ′，１７ａ′，１７ｂ′，１７ｃ′…配線枠
９ａ，９ｂ，９ｃ，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，３９ａ，３９ｂ，３９ｃ…電気絶縁層
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ…配線層
２０ｃ′…配線枠導体パターン
２３，３３…外部端子配線層
５６，６６，７６，８６，９６，１０６…枠体
５７，６７，７７，８７，９７，１０７…導電性柱状凸部
５８，６８，８８，９８…ブロック体
８１，１０１…ベース基材
８３，１０３…金属導電層
メタルキャップ…１２１
フランジ部…１２２
【図１】
2005150184.tif 000003
【図２】
2005150184.tif 000004
【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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【図１７】
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