(57)【要約】【課題】小型化が可能であると共に内蔵される電子部品のレイアウトの自由度を高めつつ、内蔵された電子部品の放熱特性の向上を図る。【解決手段】部品内蔵基板実装体１００は、部品内蔵基板１と、これが実装された実装基板２とからなる。部品内蔵基板１は、第１〜第４プリント配線基材１０〜４０を熱圧着により一括積層した構造を備える。第２プリント配線基材２０の第２樹脂基材２１に形成された開口部２９内には電子部品９０が内蔵されている。第４プリント配線基材４０の実装面２ａ側にはバンプ４９が形成されている。電子部品９０の裏面９１ａに接続されたサーマルビア１４及びサーマル配線１３を介して、各層のサーマルビア及びサーマル配線を通り、バンプ４９から実装基板２に電子部品９０の熱が伝わって、実装基板２にて放熱される。【選択図】図１
2013077691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板を、実装基板の実装面上に実装した部品内蔵基板実装体であって、
前記部品内蔵基板は、前記複数のプリント配線基材の少なくとも一部が、前記配線パターンにサーマル配線を含み、前記ビアにサーマルビアを含み、
表層に形成されたバンプを介して前記実装基板に実装されると共に、前記内蔵された電子部品の電極形成面と反対側の面が、前記サーマルビア及び前記サーマル配線を介して前記バンプに接続され、前記バンプを介して前記実装基板に熱的に接続されている
ことを特徴とする部品内蔵基板実装体。
【請求項２】
前記電子部品は、前記プリント配線基材の積層方向の前記サーマル配線と前記実装基板との間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の部品内蔵基板実装体。
【請求項３】
前記サーマル配線は、前記プリント配線基材の積層方向の前記電子部品と前記実装基板との間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の部品内蔵基板実装体。
【請求項４】
樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板を、実装基板の実装面上に実装した部品内蔵基板実装体の製造方法であって、
複数の樹脂基材にサーマル配線を含む前記配線パターン及びサーマルビアを含む前記ビアを形成すると共に、前記複数の樹脂基材のうちの少なくとも一つに前記電子部品を内蔵する開口部を形成して複数のプリント配線基材を形成する工程と、
前記電子部品の電極形成面と反対側の面が、前記サーマルビアを介して前記サーマル配線と接続されるように前記複数のプリント配線基材を熱圧着して一括積層し前記部品内蔵基板を形成する工程と、
前記部品内蔵基板の表層に前記サーマル配線と接続されるバンプを形成する工程と、
前記バンプを介して前記部品内蔵基板を前記実装基板の実装面上に実装する工程とを備えた
ことを特徴とする部品内蔵基板実装体の製造方法。
【請求項５】
樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板であって、
前記複数のプリント配線基材の少なくとも一部が、前記配線パターンにサーマル配線を含み、前記ビアにサーマルビアを含み、
表層に形成されたバンプを介して実装基板に実装されると共に、前記内蔵された電子部品の電極形成面と反対側の面が、前記サーマルビア及び前記サーマル配線を介して前記バンプに接続されている
ことを特徴とする部品内蔵基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品が内蔵された部品内蔵基板を実装基板に実装した部品内蔵基板実装体及びその製造方法並びに部品内蔵基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体などの電子部品は小型化や高集積化が求められており、ＣｏＣ（Ｃｈｉｐ  ｏｎ  Ｃｈｉｐ）やＰｏＰ（Ｐａｃｋａｇｅ  ｏｎ  Ｐａｃｋａｇｅ）等の三次元パッケージ技術や電子部品を内蔵する部品内蔵基板の採用が拡大化する傾向にある。これらのパッケージ技術等においては、搭載される電子部品の放熱特性を十分に考慮した構造設計が重要となる。
【０００３】
一般的に用いられるシリコン半導体からなる電子部品では、例えばＴｊ温度（半導体素子温度）が１７５℃以上になると、半導体素子自体が破壊されてしまう可能性があり、Ｔｊ温度が８０℃〜１００℃の範囲内となるように熱設計が行われている。特に、部品内蔵基板においては、内蔵された電子部品（ＩＣチップや受動部品）の周囲が配線金属材料（例えば、熱伝導係数が約３７０Ｗ／ｍｋの銅）に比べて、熱伝導係数が約１／１０００倍の絶縁樹脂材料（例えば、熱伝導係数が約０．２Ｗ／ｍｋのエポキシ樹脂やポリイミド樹脂）により覆われていることから、放熱特性を考慮した構造設計が必要である。
【０００４】
このように放熱特性を考慮した部品内蔵基板として、下記特許文献１に開示された電子部品内蔵型配線基板が知られている。この電子部品内蔵型配線基板は、内蔵された電子部品の電極形成面とは反対側の面にサーマルビアを形成することで、このサーマルビアから表層の放熱基板を介して電子部品の熱を外気に放熱する構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２０５１２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示された電子部品内蔵型配線基板では、サーマルビア及び放熱基板を介して熱を外気にのみ放熱する構造であるため、電子部品の放熱特性を十分に向上させているとは言い難く、更なる放熱特性の向上を図る余地がある。また、放熱基板の厚さ分だけ基板全体の厚さが増してしまうため、例えば実装基板に実装した場合には全体の高さが増えてしまい、小型化などの要求に十分に応えられる構造とは言い難い。更に、放熱基板を電子部品の近傍に配置する必要があるため、電子部品のレイアウトの自由度が制限されてしまうという問題がある。
【０００７】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消し、小型化が可能であると共に内蔵される電子部品のレイアウトの自由度が高く、部品内蔵基板に内蔵された電子部品の放熱特性の向上を図ることができる部品内蔵基板実装体及びその製造方法並びに部品内蔵基板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】
【０００８】
本発明に係る部品内蔵基板実装体は、樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板を、実装基板の実装面上に実装した部品内蔵基板実装体であって、前記部品内蔵基板は、前記複数のプリント配線基材の少なくとも一部が、前記配線パターンにサーマル配線を含み、前記ビアにサーマルビアを含み、表層に形成されたバンプを介して前記実装基板に実装されると共に、前記内蔵された電子部品の電極形成面と反対側の面が、前記サーマルビア及び前記サーマル配線を介して前記バンプに接続され、前記バンプを介して前記実装基板に熱的に接続されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る部品内蔵基板実装体によれば、部品内蔵基板に内蔵された電子部品の電極形成面とは反対側の面が、サーマルビア、サーマル配線及び部品内蔵基板の表層に形成されたバンプを介して実装基板に接続されている。このため、電子部品の熱がサーマルビア、サーマル配線及びバンプを放熱経路として伝わって、効率よく確実に実装基板に放熱される。実装基板は電子部品や部品内蔵基板と比べると十分に面積が広いので、放熱媒体としては放熱基板よりも良好であり、従来のような放熱基板を設ける必要がない。これにより、小型化が可能であると共に電子部品のレイアウトの自由度を高めつつ、内蔵された電子部品の放熱特性の向上を図ることができる。
【００１０】
本発明の一つ実施形態においては、前記電子部品が、前記プリント配線基材の積層方向の前記サーマル配線と前記実装基板との間に配置されている。
【００１１】
また、本発明の他の実施形態においては、前記サーマル配線が、前記プリント配線基材の積層方向の前記電子部品と前記実装基板との間に配置されている。
【００１２】
本発明に係る部品内蔵基板実装体の製造方法は、樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板を、実装基板の実装面上に実装した部品内蔵基板実装体の製造方法であって、複数の樹脂基材にサーマル配線を含む前記配線パターン及びサーマルビアを含む前記ビアを形成すると共に、前記複数の樹脂基材のうちの少なくとも一つに前記電子部品を内蔵する開口部を形成して複数のプリント配線基材を形成する工程と、前記電子部品の電極形成面と反対側の面が、前記サーマルビアを介して前記サーマル配線と接続されるように前記複数のプリント配線基材を熱圧着して一括積層し前記部品内蔵基板を形成する工程と、前記部品内蔵基板の表層に前記サーマル配線と接続されるバンプを形成する工程と、前記バンプを介して前記部品内蔵基板を前記実装基板の実装面上に実装する工程とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る部品内蔵基板実装体の製造方法によれば、部品内蔵基板に内蔵された電子部品の電極形成面とは反対側の面が、サーマルビアを介してサーマル配線に接続され、部品内蔵基板の表層にサーマル配線と接続されるバンプを形成して実装基板に実装するので、上記と同様の作用効果を奏することができる。
【００１４】
本発明に係る部品内蔵基板は、樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板であって、前記複数のプリント配線基材の少なくとも一部が、前記配線パターンにサーマル配線を含み、前記ビアにサーマルビアを含み、表層に形成されたバンプを介して実装基板に実装されると共に、前記内蔵された電子部品の電極形成面と反対側の面が、前記サーマルビア及び前記サーマル配線を介して前記バンプに接続されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る部品内蔵基板によれば、内蔵された電子部品の電極形成面と反対側の面が、サーマルビア及びサーマル配線を介して表層のバンプに接続されているので、このバンプを介して実装基板に熱的に接続されることにより、内蔵された電子部品の放熱特性の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、小型化が可能であると共に内蔵される電子部品のレイアウトの自由度を高めつつ、内蔵された電子部品の放熱特性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る部品内蔵基板実装体の構造を示す断面図である。
【図２】同部品内蔵基板実装体の製造工程を示すフローチャートである。
【図３】同部品内蔵基板実装体を製造工程毎に示す断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る部品内蔵基板実装体の構造を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例に係る部品内蔵基板実装体と比較例の部品内蔵基板実装体との放熱特性の解析結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付の図面を参照して、この発明の実施の形態に係る部品内蔵基板実装体及びその製造方法並びに部品内蔵基板を詳細に説明する。
【００１９】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る部品内蔵基板実装体の構造を示す断面図である。図１に示すように、第１の実施形態に係る部品内蔵基板実装体１００は、部品内蔵基板１と、この部品内蔵基板１が実装面２ａ上に実装された実装基板２とからなる。
【００２０】
部品内蔵基板１は、第１プリント配線基材１０と、第２プリント配線基材２０と、第３プリント配線基材３０と、第４プリント配線基材４０とを熱圧着により一括積層した構造を備えている。また、部品内蔵基板１は、第２プリント配線基材２０の第２樹脂基材２１に形成された開口部２９内に、第１及び第３プリント配線基材１０，３０に挟まれた状態で内蔵された電子部品９０を備えている。更に、部品内蔵基板１は、第４プリント配線基材４０の実装面２ａ側に形成されたバンプ４９を備えている。
【００２１】
第１〜第４プリント配線基材１０〜４０は、それぞれ第１〜第４樹脂基材１１，２１，３１，４１と、これら第１〜第４樹脂基材の少なくとも片面に形成された信号用配線３２，４２及びサーマル配線１３，２３，３３，４３とを備える。
【００２２】
また、第１〜第４プリント配線基材１０〜４０は、それぞれ第１，第３，第４樹脂基材１１，３１，４１に形成されたビアホール内に充填形成されたサーマルビア１４，３４，４４と第２樹脂基材２１に形成されたビアホール内に第２樹脂基材２１の両面を導通するように形成されたサーマルビア２４及び信号用ビア３５，４５を備える。これら第１〜第４プリント配線基材１０〜４０は、例えば片面銅張積層板（片面ＣＣＬ）や両面銅張積層板（両面ＣＣＬ）などを用いてもよい。
【００２３】
本例では、第２プリント配線基材２０が両面ＣＣＬに基づき形成され、それ以外が片面ＣＣＬに基づき形成されている。従って、第２プリント配線基材２０のサーマル配線２３は第２樹脂基材２１の両面に形成され、サーマルビア２４はこれら両面のサーマル配線２３を層間接続している。この場合、サーマルビア２４は、例えば一方のサーマル配線２３を貫通させることなく他方のサーマル配線２３側から形成した貫通孔内にめっきを施した構造からなり、銅めっきにより形成される。このとき、貫通孔内をめっきする代わりに導電ペーストを充填させた構造としてもよい。
【００２４】
第１〜第４樹脂基材１１〜４１は、それぞれ例えば厚さ２５μｍ程度の樹脂フィルムにより構成されている。ここで、樹脂フィルムとしては、例えば熱可塑性のポリイミド、ポリオレフィン、液晶ポリマーなどからなる樹脂フィルムや、熱硬化性のエポキシ樹脂からなる樹脂フィルムなどを用いることができる。
【００２５】
電子部品９０は、例えばＩＣチップなどの半導体部品や受動部品等であり、図１における電子部品９０は、再配線を施したＷＬＰ（Ｗａｆｅｒ  Ｌｅｖｅｌ  Ｐａｃｋａｇｅ）を示している。電子部品９０の電極形成面９１ｂに複数の再配線電極９１が形成されている。信号用配線３２，４２及びサーマル配線１３〜４３は、銅箔などの導電材をパターン形成してなる。信号用ビア３５，４５及びサーマルビア１４，３４，４４は、ビアホール内にそれぞれ充填された導電ペーストからなり、サーマルビア２４はめっきにより形成される。サーマル配線及びサーマルビアは、一部を除いて電子部品９０の外周側に配置されるように形成されている。
【００２６】
導電ペーストは、例えばニッケル、金、銀、亜鉛、アルミニウム、鉄、タングステンなどから選択される少なくとも１種類の低電気抵抗の金属粒子と、ビスマス、インジウム、鉛などから選択される少なくとも１種類の低融点の金属粒子とを含む。そして、導電ペーストは、これらの金属粒子に錫を成分として含有させ、エポキシ、アクリル、ウレタンなどを主成分とするバインダ成分を混合したペーストからなる。
【００２７】
このように構成された導電ペーストは、含有された錫と低融点の金属が２００℃以下で溶融し合金を形成することができ、特に銅や銀などとは金属間化合物を形成することができる特性を備える。なお、導電ペーストは、例えば粒子径がナノレベルの金、銀、銅、ニッケル等のフィラーが、上記のようなバインダ成分に混合されたナノペーストで構成することもできる。
【００２８】
その他、導電ペーストは、上記ニッケル等の金属粒子が、上記のようなバインダ成分に混合されたペーストで構成することもできる。この場合、導電ペーストは、金属粒子同士が接触することで電気的接続が行われる特性となる。導電ペーストのビアホールへの充填方法としては、例えば印刷工法、スピン塗布工法、スプレー塗布工法、ディスペランス工法、ラミネート工法、及びこれらを併用した工法などを用いることができる。
【００２９】
バンプ４９は、半田などからなり、第４プリント配線基材４０の第４樹脂基材４１の実装面２ａ側に形成された信号用配線４２及びサーマル配線４３上のソルダーレジスト４８が被覆していない部分に形成されている。部品内蔵基板１は、これらバンプ４９を介して実装基板２の実装面２ａ上に実装されている。なお、第１〜第４プリント配線基材１０〜４０は、接着層９を介して積層されている。接着層９は、エポキシ系やアクリル系接着剤など、揮発成分が含まれた有機系接着剤などからなる。
【００３０】
このように構成された部品内蔵基板実装体１００では、電子部品９０が、第１プリント配線基材１０のサーマル配線１３と実装基板２との間に配置される構造となる。こうして部品内蔵基板１に内蔵された電子部品９０の熱は、次のような放熱経路を辿って実装基板２に伝えられる。すなわち、電子部品９０の熱は、電子部品９０の電極形成面９１ｂとは反対側の裏面９１ａから、この裏面９１ａに接続された第１プリント配線基材１０のサーマルビア１４に伝わる。
【００３１】
サーマルビア１４に伝わった熱は、第１プリント配線基材１０のサーマル配線１３から、電子部品９０の外周側に形成されたサーマルビア１４を通って、第２プリント配線基材２０のサーマル配線２３に伝わり、その後、サーマルビア２４及びサーマル配線２３を介して第３プリント配線基材３０のサーマルビア３４に伝わる。
【００３２】
サーマルビア３４に伝わった熱は、第３プリント配線基材３０のサーマル配線３３を通って、第４プリント配線基材４０のサーマルビア４４に伝わり、サーマル配線４３を介してバンプ４９に伝わる。こうして、バンプ４９に伝わった熱は、このバンプ４９を介して部品内蔵基板１よりも面積の大きな実装基板２に伝わり、実装基板２から放熱される。
【００３３】
このような構造により、部品内蔵基板１に内蔵された電子部品９０で発生した熱の殆どが、従来のような放熱基板が不要な構造の部品内蔵基板１から実装基板２に伝わって放熱されることとなる。これにより、部品内蔵基板実装体１００の小型化が可能であると共に電子部品９０のレイアウトの自由度を高めることができ、部品内蔵基板１に内蔵された電子部品９０の放熱特性の向上を図ることができる。
【００３４】
次に、第１の実施形態に係る部品内蔵基板実装体１００の製造方法について説明する。
図２は、部品内蔵基板実装体の製造工程を示すフローチャートである。図３は、部品内蔵基板実装体を製造工程毎に示す断面図である。まず、一方の面に導体層が形成された、例えば片面銅張積層板（片面ＣＣＬ）等の樹脂基材を複数準備し（ステップＳ１００）、エッチングなどを行って、それぞれに信号用配線及びサーマル配線等の配線パターンを形成する（ステップＳ１０２）。
【００３５】
次に、樹脂基材に接着剤を貼り付けるなどして接着層を形成し（ステップＳ１０４）、レーザ加工機などによってビアホールを形成する（ステップＳ１０６）。そして、ビアホールに導電ペーストを充填して信号用ビア及びサーマルビアを形成する（ステップＳ１０８）。ここまでの処理で、図３（ａ）に示すような第１プリント配線基材１０や、図３（ｃ）に示すような第３プリント配線基材３０、或いは第４プリント配線基材４０などの、配線パターン及びビアを有する基本的なプリント配線基材を複数作製する。
【００３６】
一方、図３（ｂ）に示すような第２プリント配線基材２０は、例えば両面銅張積層板（両面ＣＣＬ）等の第２樹脂基材２１に、一方のサーマル配線２３（詳細にはサーマル配線２３に接続するランド部）を貫通させないように他方のサーマル配線２３（詳細にはサーマル配線２３に接続するランド部）側から貫通孔を形成し、貫通孔内にめっきしてサーマルビア２４を形成した後、開口部２９を形成する（ステップＳ１１０）。こうして、第１〜第４プリント配線基材１０〜４０が準備される。
【００３７】
そして、電子部品９０の再配線電極９１を、第３プリント配線基材３０の信号用ビア３５に、電子部品用実装機で位置合わせして、第３プリント配線基材３０の接着層９及び信号用ビア３５の導電ペーストの硬化温度以下で加熱することによって、電子部品９０を仮留め接着する（ステップＳ１１２）。
【００３８】
その後、第１〜第４プリント配線基材１０〜４０を、それぞれ位置合わせして例えば加熱温度２００℃以下で熱圧着する（ステップＳ１１４）ことにより一括積層し、部品内蔵基板１を作製する。そして、図３（ｄ）に示すように、部品内蔵基板１における第４プリント配線基材４０の信号用配線４２及びサーマル配線４３側の第４樹脂基材４１上に、ソルダーレジスト４８をパターン形成し（ステップＳ１１６）、各配線４２，４３上にバンプ４９を形成して（ステップＳ１１８）、部品内蔵基板１を実装基板２に実装する（ステップＳ１２０）ことで、図１に示すような部品内蔵基板実装体１００を製造する。なお、図１に示した第１樹脂基材１１上において、サーマル配線１３を覆うように図示しないソルダーレジスト４８を形成するようにしてもよい。
【００３９】
［第２の実施形態］
図４は、本発明の第２の実施形態に係る部品内蔵基板実装体の構造を示す断面図である。図４に示すように、第２の実施形態に係る部品内蔵基板実装体２００は、部品内蔵基板１を、実装基板２の実装面２ａ上にフェイスアップ（天地逆）で実装し、各プリント配線基材１０〜４０の信号用配線及びサーマル配線の接続態様を第１プリント配線基材１０のサーマル配線１３のパターンを変更することにより変更した点が、第１の実施形態に係る部品内蔵基板実装体１００と相違している。
【００４０】
すなわち、この部品内蔵基板実装体２００では、部品内蔵基板１における第１プリント配線基材１０のサーマル配線１３側の第１樹脂基材１１上にパターン形成されたソルダーレジスト４８が設けられ、信号用配線１２及びサーマル配線１３上にバンプ４９が形成されて、このバンプ４９を介して部品内蔵基板１が実装基板２に実装されている。なお、第１及び第２プリント配線基材１０，２０には、その他、信号用配線２２及び信号用ビア１５，２５が形成されている。
【００４１】
このように構成された部品内蔵基板実装体２００では、第１プリント配線基材１０のサーマル配線１３が、電子部品９０と実装基板２との間に配置される構造となる。従って、部品内蔵基板１に内蔵された電子部品９０の熱は、裏面９１ａから第１プリント配線基材１０のサーマルビア１４に伝わり、サーマル配線１３及びバンプ４９を通って実装基板２に伝えられる。このような構造によると、発熱源である電子部品９０と放熱体である実装基板２との実装方向の距離が近くなるので、第１の実施形態に係る部品内蔵基板実装体１００よりも更に放熱特性を向上させることができる。
【実施例】
【００４２】
以下、実施例により本発明に係る部品内蔵基板実装体を具体的に説明する。
図５は、本発明の実施例に係る部品内蔵基板実装体と比較例の部品内蔵基板実装体との放熱特性の解析結果を示す図である。図５の縦軸はＴｊ温度を示している。実施例及び比較例共に、上述したような４層構造の部品内蔵基板を実装基板に実装した部品内蔵基板実装体を用いた。
【００４３】
比較例１は、電子部品の裏面側にサーマルビアを形成せず、電子部品の電極が実装基板側に配置された構造の部品内蔵基板を実装基板に実装した部品内蔵基板実装体である。また、比較例２は、電子部品の裏面側にサーマルビアを形成し、表層にこのサーマルビアと接続された放熱基板を形成して、電子部品の電極が実装基板側に配置された構造の部品内蔵基板を実装基板に実装した部品内蔵基板実装体である。実施例１及び実施例２は、それぞれ部品内蔵基板実装体１００，２００と同様の構造とした。
【００４４】
Ｔｊ温度の解析は、汎用ソフトウェア「ＡＮＳＹＳ（登録商標）」を用い、解析の境界条件は次のようなものとした。すなわち、比較例１，２及び実施例１，２について、部品内蔵基板に内蔵された電子部品に１ワット（Ｗ）の発熱量を与え、部品内蔵基板実装体の外気との接触面には外気の対流がない静止状態として、４．５Ｗ／ｍ２ｋの熱伝達係数で雰囲気温度２５℃の環境下にて解析を行った。
【００４５】
図５に示すように、解析結果によれば、比較例１，２共にＴｊ温度が１１５℃近辺となったのに対し、実施例１ではＴｊ温度は９７．５℃近辺となり、実施例２では９４℃程度となった。このことから、比較例１のようにサーマルビアがないものは言うまでもなく、比較例２のように単純に電子部品の裏面側にサーマルビアや放熱基板を形成しただけでは、部品内蔵基板実装体の放熱特性を向上させることはできないことが判明した。
【００４６】
一方、実施例１，２のように、サーマルビアやサーマル配線を介して部品内蔵基板に内蔵された電子部品の熱を実装基板にて放熱するタイプの部品内蔵基板実装体では、比較例１，２に比べて明らかに放熱特性が向上していることが判明した。特に、実施例２のように、発熱源と放熱体との実装方向の距離が近い構造であれば、放熱特性を更に向上させることができる結果となった。
【符号の説明】
【００４７】
１                  部品内蔵基板
２                  実装基板
２ａ                実装面
９                  接着層
１０                第１プリント配線基材
１１                第１樹脂基材
１２                信号用配線
１３                サーマル配線
１４                サーマルビア
１５                信号用ビア
２０                第２プリント配線基材
２９                開口部
３０                第３プリント配線基材
４０                第４プリント配線基材
４８                ソルダーレジスト
４９                バンプ
９０                電子部品
９１ａ              裏面
１００，２００      部品内蔵基板実装体
【図１】
2013077691.tif 000003
【図２】
2013077691.tif 000004
【図３】
2013077691.tif 000005
【図４】
2013077691.tif 000006
【図５】
2013077691.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成24年6月1日(2012.6.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板を、実装基板の実装面上に実装した部品内蔵基板実装体であって、
前記部品内蔵基板は、前記複数のプリント配線基材の少なくとも一部が、前記配線パターンにサーマル配線を含み、前記ビアにサーマルビアを含み、前記サーマル配線及びサーマルビアは一部を除いて前記電子部品の外周側に配置され、
前記部品内蔵基板は、表層に形成されたバンプを介して前記実装基板に実装されると共に、前記内蔵された電子部品の電極形成面と反対側の面が、前記サーマルビア、前記サーマル配線並びに前記電子部品の外周側に配置されたサーマル配線及びサーマルビアを介して前記バンプに接続され、前記バンプを介して前記実装基板に熱的に接続されている
ことを特徴とする部品内蔵基板実装体。
【請求項２】
前記電子部品は、前記プリント配線基材の積層方向の前記サーマル配線と前記実装基板との間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の部品内蔵基板実装体。
【請求項３】
樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板を、実装基板の実装面上に実装した部品内蔵基板実装体の製造方法であって、
複数の樹脂基材にサーマル配線を含む前記配線パターン及びサーマルビアを含む前記ビアを前記サーマル配線及びサーマルビアが一部を除いて前記電子部品の外周側に配置されるように形成すると共に、前記複数の樹脂基材のうちの少なくとも一つに前記電子部品を内蔵する開口部を形成して複数のプリント配線基材を形成する工程と、
前記電子部品の電極形成面と反対側の面が、前記サーマルビアを介して前記サーマル配線と接続され、且つ前記電子部品の外周側に配置されたサーマル配線及びサーマルビアを介して前記部品内蔵基板の表層に接続されるように前記複数のプリント配線基材を熱圧着して一括積層し前記部品内蔵基板を形成する工程と、
前記部品内蔵基板の表層に前記サーマル配線と接続されるバンプを形成する工程と、
前記バンプを介して前記部品内蔵基板を前記実装基板の実装面上に実装する工程とを備えた
ことを特徴とする部品内蔵基板実装体の製造方法。
【請求項４】
樹脂基材に配線パターン及びビアが形成されたプリント配線基材を複数積層すると共に電子部品を内蔵してなる部品内蔵基板であって、
前記複数のプリント配線基材の少なくとも一部が、前記配線パターンにサーマル配線を含み、前記ビアにサーマルビアを含み、前記サーマル配線及びサーマルビアは一部を除いて前記電子部品の外周側に配置され、
表層に形成されたバンプを介して実装基板に実装されると共に、前記内蔵された電子部品の電極形成面と反対側の面が、前記サーマルビア、前記サーマル配線並びに前記電子部品の外周側に配置されたサーマル配線及びサーマルビアを介して前記バンプに接続されている
ことを特徴とする部品内蔵基板。