(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部にコンデンサを収容するコア基板に、樹脂絶縁層と導体回路とを積層してなるコンデンサ内蔵プリント配線板であって、
前記コア基板の凹部の底部に通孔が形成され、
前記コア基板の表面に、前記通孔の開口部を塞ぐ導体回路が形成され、
前記凹部に収容されたコンデンサの銅を被覆した端子と前記通孔を塞ぐ導体回路とが、前記通孔内で銅で構成された導電性バンプを介して接続され、
前記樹脂絶縁層および前記導体回路は、前記コア基板の前記通孔側に積層され、
前記通孔側の表面に半田バンプが形成され、
該半田バンプは前記導体回路に接続されていることを特徴とするコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項２】
前記導電性バンプが、圧接ペーストから成ることを特徴とする請求項１のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項３】
前記コア基板は、心材に樹脂を含浸させてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項４】
前記コンデンサは、複数個であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項５】
前記プリント配線板の表面にコンデンサを実装したことを特徴とする請求項１〜４の内１に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項６】
前記表面のチップコンデンサの静電容量は、内層のチップコンデンサの静電容量以上であることを特徴とする請求項５に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項７】
前記表面のチップコンデンサのインダクタンスは、内層のチップコンデンサのインダクタンス以上であることを特徴とする請求項５に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項８】
前記コンデンサの電極に金属膜を形成し、前記金属膜を形成させた電極へめっきにより電気的接続を取ったことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項９】
前記コンデンサの電極に形成した金属膜は、銅を主とするめっき膜であることを特徴とする請求項８に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項１０】
前記コア基板にコンデンサは絶縁性接着剤により接合され、絶縁性接着剤は、前記コア基板よりも熱膨張率が小さいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項１１】
前記コンデンサの電極の被覆層を少なくとも一部を露出させて、前記被覆層から露出した電極にめっきにより電気的接続を取ったことを特徴とする請求項１〜請求項１０の内１に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項１２】
前記コンデンサとして、外縁の内側に電極が形成されたチップコンデンサを用いたことを特徴とする請求項１〜請求項１１の内１に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項１３】
前記コンデンサとして、マトリクス状に電極を形成されたチップコンデンサを用いたことを特徴とする請求項１〜請求項１２の内１に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板
【請求項１４】
前記コンデンサとして、多数個取り用のチップコンデンサを複数個連結させて用いたことを特徴とする請求項１〜請求項１３の内１に記載のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項１５】
前記コンデンサの電極に導電性ペーストを塗布し、前記導電性ペーストを塗布した電極へめっきにより電気的接続を取ったことを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項１６】
前記コンデンサの表面に粗化処理を施したことを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１のコンデンサ内蔵プリント配線板。
【請求項１７】
少なくとも以下（ａ）〜（ｇ）の工程を備えることを特徴とするコンデンサ内蔵プリント配線板の製造方法：
（ａ）コア基板に凹部及び、該凹部の底部に通孔を形成する工程；
（ｂ）前記コア基板の表面に、前記通孔の開口部を塞ぐ導体回路を形成する工程；
（ｃ）前記コア基板の凹部に樹脂を配設する工程；
（ｄ）コンデンサの銅を被覆した端子に銅で構成された導電性バンプを配設する工程；
（ｅ）前記コア基板の凹部に前記コンデンサを収容し、前記導電性バンプを介して前記通孔の開口部を塞ぐ導体回路と接続を取る工程：
（ｆ）前記コア基板の前記通孔側に、樹脂絶縁層と導体回路とを積層する工程：
（ｇ）前記通孔側の表面に、前記導体回路に接続された半田バンプを形成する工程。
【請求項１８】
前記導電性バンプを介して前記通孔の開口部を塞ぐ導体回路と接続を取る工程において、超音波振動を与えることを特徴とする請求項１７のコンデンサ内蔵プリント配線板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
ＩＣチップなどの電子部品を載置するプリント配線板に関し、特にコンデンサを内蔵するコンデンサ内蔵プリント配線板に関するのもである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、パッケージ基板用のプリント配線板では、ＩＣチップへの電力の供給を円滑にする等の目的のため、チップコンデンサを表面実装することがある。
【０００３】
チップコンデンサからＩＣチップまでの配線のリアクタンス分は周波数に依存するため、ＩＣチップの駆動周波数の増加に伴い、チップコンデンサを表面実装させても十分な効果を得ることができなかった。このため、本出願人は、特願平１１−２４８３１１号にて、コア基板に凹部を形成し、凹部にチップコンデンサを収容させる技術を提案した。また、コンデンサを基板に埋め込む技術としては、特開平６−３２６４７２号、特開平７−２６３６１９号、特開平１０−２５６４２９号、特開平１１−４５９５５号、特開平１１−１２６９７８号、特開平１１−３１２８６８号等がある。
【０００４】
特開平６−３２６４７２号には、ガラスエポキシからなる樹脂基板に、コンデンサを埋め込む技術が開示されている。この構成により、電源ノイズを低減し、かつ、チップコンデンサを実装するスペースが不要になり、絶縁性基板を小型化できる。また、特開平７−２６３６１９号には、セラミック、アルミナなどの基板にコンデンサを埋め込む技術が開示されている。この構成により、電源層及び接地層の間に接続することで、配線長を短くし、配線のインダクタンスを低減している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特開平６−３２６４７２号、特開平７−２６３６１９号は、ＩＣチップからコンデンサの距離をあまり短くできず、ＩＣチップの更なる高周波数領域においては、現在必要とされるようにインダクタンスを低減することができなかった。特に、樹脂製の多層ビルドアップ配線板においては、セラミックから成るコンデンサと、樹脂からなるコア基板及び層間樹脂絶縁層の熱膨張率の違いから、チップコンデンサの端子とビアとの間に断線、チップコンデンサと層間樹脂絶縁層との間で剥離、層間樹脂絶縁層にクラックが発生し、長期に渡り高い信頼性を達成することができなかった。
【０００６】
一方、特願平１１−２４８３１１号の発明では、コンデンサの配設位置ずれがあったとき、コンデンサの端子とビアとの接続が正確にできず、コンデンサからＩＣチップへの電力供給ができなくなる恐れがあった。
【０００７】
また、パッケージ基板として用いられる多層ビルドアップ配線板は、各層間樹脂絶縁層を以下の工程を経てビルドアップしていく。まず、ロールーコーターや印刷により層間絶縁樹脂を塗布、露光、現像して、層間導通のためのバイアホール開口部を形成させて、ＵＶ硬化、本硬化を経て層間樹脂絶縁層を形成する。さらに、その層間絶縁層に酸や酸化剤などにより粗化処理を施した粗化面にパラジウムなどの触媒を付ける。そして、薄い無電解めっき膜を形成し、そのめっき膜上にドライフィルムにてパターンを形成し、電解めっきで厚付けしたのち、アルカリでドライフィルムを剥離除去し、エッチングして導体回路を作り出させる。即ち、１層を形成する毎に上述した工程を繰り返すこと必要があり、層数が増大すると、工程数が増すと共に歩留まりが低下する。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、コンデンサを内蔵し、接続信頼性を高めたコンデンサ内蔵プリント配線板及びコンデンサ内蔵プリント配線板の製造方法を提供することにある。
【０００９】
また、本発明は、ループインダクタンスを低減でき、なおかつ、層間樹脂絶縁層の層数を削減したコンデンサ内蔵プリント配線板およびコンデンサ内蔵プリント配線板の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、請求項１では、凹部にコンデンサを収容するコア基板に、樹脂絶縁層と導体回路とを積層してなるコンデンサ内蔵プリント配線板であって、
前記コア基板の凹部の底部に通孔が形成され、
前記コア基板の表面に、前記通孔の開口部を塞ぐ導体回路が形成され、
前記凹部に収容されたコンデンサの銅を被覆した端子と前記通孔を塞ぐ導体回路とが、前記通孔内で銅で構成された導電性バンプを介して接続され、
前記樹脂絶縁層および前記導体回路は、前記コア基板の前記通孔側に積層され、
前記通孔側の表面に半田バンプが形成され、
該半田バンプは前記導体回路に接続されていることをていることを技術的特徴とする。
【００１１】
請求項１では、プリント配線板内にコンデンサを配置するため、ＩＣチップとコンデンサとの距離が短くなり、ループインダクタンスを低減することができる。また、コンデンサの端子と導体回路とが、コア基板の通孔内で導電性バンプを介して接続されるため、高い接続信頼性を達成することができる。また、ヒートサイクル条件化などの信頼性試験を行ってもコンデンサと導体回路との間の剥離やクラックなどを誘発しないのである。
【００１２】
コア基板内にコンデンサを収容することが可能となり、ＩＣチップとコンデンサとの距離が短くなるため、プリント配線板のループインダクタンスを低減できる。また、導体回路が形成された樹脂基板を複数枚積層してコア基板を形成しているため、コア基板内の配線密度が高まり、層間樹脂絶縁層の層数を減らすことが可能となる。
【００１３】
コア基板上に層間樹脂絶縁層を設けて、該層間樹脂絶縁層にバイアホールもしくはスルーホールを施して、導電層である導体回路を形成するビルドアップ法によって形成する回路を意味している。それらには、セミアディティブ法、フルアディティブ法のいずれかを用いることができる。
【００１４】
空隙には、樹脂を充填させることが望ましい。コンデンサ、コア基板間の空隙をなくすことによって、内蔵されたコンデンサが、挙動することが小さくなるし、コンデンサを起点とする応力が発生したとしても、該充填された樹脂により緩和することができる。また、該樹脂には、コンデンサとコア基板との接着やマイグレーションの低下させるという効果も有する。
【００１５】
また、請求項１のコンデンサ内蔵プリント配線板は、表層にはフリップチップ実装により、ＩＣである半導体素子が配設されて、コア基板に収容したコンデンサへと接続される。そのとき、半導体素子−導体回路−導電性バンプ−コンデンサの順で伝わる。導電性バンプが電気接続性と基板の収容性を向上させるのである。この場合は、コンデンサの収容位置は、ＩＣである半導体素子の直下であることが望ましい。
【００１６】
さらに、コンデンサの下面より、電気的接続を行ってもよい。この場合は、コンデンサの上面と同じように導電性バンプで接続を行うか、あるいはコンデンサの端子部分に直接、導体層で接続させてもよい。また、一つの凹部内に複数のコンデンサを収容してもよい。
【００１７】
導電性バンプは、メッキ膜、半田ペースト、導電性ペースト、絶縁性樹脂に金属粒子が含浸されたものを示唆する。メッキ膜としては、ニッケル、銅、銀、金、チタン、スズ等の金属めっきにより形成する。半田としては、Ｓｎ／Ｐｂ、Ｓｎ／Ｓｂ、Ｓｎ／Ａｇ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕなどの合金を用いることができる。導電性ペーストとしては、金、銀、銅、鉄などの導電性のある金属粒子であるものを主成分とする導電性を有するものを用いることができる。樹脂に金属粒子が含浸されたもの等の導電性と接着性を兼ね備えるものを用いることができる。
【００１８】
請求項２では、導電性バンプが、圧接ペーストから成るため、コンデンサの端子と導体回路との高い接続信頼性を達成することができる。
【００１９】
導電性バンプは、ニッケル、銅、銀、金、チタン等の金属めっきにより形成する。これらを２層以上の複数層で形成させてもよい。また、それ以外にも半田（Ｓｎ／Ｐｂ、Ｓｎ／Ｓｂ、Ｓｎ／Ａｇ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ）、導電性ペースト（金、銀、銅などの金属粒子をメインにしたものをペースト状にしたものを意味する）、あるいはエポキシ樹脂、フェノール樹脂などの絶縁性樹脂に金属粒子が含浸されたもの等の導電性有するものを用いることができる。つまり、導電性と接着性を兼ね備えるものを用いることができ、コンデンサの収容とコンデンサとの電気的接続を行うことができるのである。
【００２０】
請求項３では、コア基板は、心材に樹脂を含浸させてなるため、コア基板に高い強度を持たせることができる。
【００２１】
請求項４では、コア基板内に複数個のコンデンサを収容するため、コンデンサの高集積化が可能となる。
【００２２】
請求項５では、基板内に収容したコンデンサに加えて表面にコンデンサを配設してある。プリント配線板内にコンデンサが収容してあるために、ＩＣチップとコンデンサとの距離が短くなり、ループインダクタンスを低減し、瞬時に電源を供給することができ、一方、プリント配線板の表面にもコンデンサが配設してあるので、大容量のコンデンサを取り付けることができ、ＩＣチップに大電力を容易に供給することが可能となる。
【００２３】
請求項６では、表面のコンデンサの静電容量は、内層のコンデンサの静電容量以上であるため、高周波領域における電源供給の不足がなく、所望のＩＣチップの動作が確保される。
【００２４】
請求項７では、表面のコンデンサのインダクタンスは、内層のコンデンサのインダクタンス以上であるため、高周波領域における電源供給の不足がなく、所望のＩＣチップの動作が確保される。
【００２５】
請求項８、請求項９では、金属膜を形成したチップコンデンサの電極へめっきによりなるバイアホールで電気的接続を取ってある。ここで、チップコンデンサの電極は、メタライズからなり表面に凹凸があるが、金属膜により表面が平滑になり、導電性バンプとの接続させた際、隙間が形成されにくい。そのため、電気接続性が向上される。また、信頼性試験を行っても、その接続部分を起点とする剥離やクラックなどを引き起こさない。
また、そのコンデンサの裏面から電気接続を行うためにバイアホールを形成させたとしても、電極上に被覆された樹脂に通孔を形成した際に、樹脂残さが残らず、バイアホールと電極との接続信頼性を高めることができる。更に、めっきの形成された電極に、めっきによりバイアホールを形成するため、電極とバイアホールとの接続性が高く、ヒートサイクル試験を実施しても、電極とバイアホール間の断線が生じることがない。
【００２６】
コンデンサの電極の金属膜には、銅、ニッケル、貴金属のいずれかの金属が配設されているものが望ましい。内蔵したコンデンサにスズや亜鉛などの層は、バイアホールとの接続部におけるマイグレーションを誘発しやすいからである。故に、マイグレーションの発生を防止することも出来る。
【００２７】
また、チップコンデンサの表面に粗化処理を施してもよい。これにより、セラミックから成るチップコンデンサと樹脂からなる層間樹脂絶縁層との密着性が高く、ヒートサイクル試験を実施しても界面での層間樹脂絶縁層の剥離が発生することがない。
【００２８】
請求項１０では、絶縁性接着剤の熱膨張率を、コア基板よりも小さく、即ち、セラミックからなるコンデンサに近いように設定してある。このため、ヒートサイクル試験において、コア基板とコンデンサとの間に熱膨張率差から内応力が発生しても、コア基板にクラック、剥離等が生じ難く、高い信頼性を達成できる。
【００２９】
請求項１１では、チップコンデンサの電極の被覆層から、少なくとも一部が露出してプリント配線板に収容し、被覆層から露出した電極に電気的接続を取ってある。このとき、被覆層から露出した金属は、主成分がＣｕであることが望ましい。接続抵抗を低減することができるからである。
【００３０】
請求項１２では、外縁の内側に電極の形成されたチップコンデンサを用いるため、導電性バンプを経て導通を取っても外部電極が大きく取れ、アライメントの許容範囲が広がるために、接続不良がなくなる。
【００３１】
請求項１３では、マトリクス状に電極が形成されたコンデンサを用いるので、大判のチップコンデンサをコア基板に収容することが容易になる。そのため、静電容量を大きくできるので、電気的な問題を解決することができる。さらに、種々の熱履歴などを経てもプリント配線板に反りが発生し難くなる。
【００３２】
請求項１４では、コンデンサに多数個取り用のチップコンデンサを複数連結させてもよい。それによって、静電容量を適宜調整することができ、適切にＩＣチップを動作させることができる。
【００３３】
請求項１５では、コンデンサの電極に導電性ペーストを塗布し、導電性ペーストを塗布した電極へめっきにより電気的接続を取ってある。導電性ペーストが被覆されているため、電極の表面が平滑になり、製造工程において、電極の上に層間樹脂絶縁層を設けて、レーザでバイアホール用開口を形成した際に、樹脂残りがなくなり、めっきによりバイアホールを形成した際の接続信頼性を高めることができる。
【００３４】
請求項１７のコンデンサ内蔵プリント配線板の製造方法は、少なくとも以下（ａ）〜（ｇ）の工程を備えることを技術的特徴とする：
（ａ）コア基板に凹部及び、該凹部の底部に通孔を形成する工程；
（ｂ）前記コア基板の表面に、前記通孔の開口部を塞ぐ導体回路を形成する工程；
（ｃ）前記コア基板の凹部に樹脂を配設する工程；
（ｄ）コンデンサの銅を被覆した端子に銅で構成された導電性バンプを配設する工程；
（ｅ）前記コア基板の凹部に前記コンデンサを収容し、前記導電性バンプを介して前記通孔の開口部を塞ぐ導体回路と接続を取る工程：
（ｆ）前記コア基板の前記通孔側に、樹脂絶縁層と導体回路とを積層する工程：
（ｇ）前記通孔側の表面に、前記導体回路に接続された半田バンプを形成する工程。
【００３５】
請求項１７では、プリント配線板内にコンデンサを配置するため、ＩＣチップとコンデンサとの距離が短くなり、ループインダクタンスを低減することができる。また、コンデンサの端子と導体回路とが、コア基板の通孔内で導電性バンプを介して接続されるため、高い接続信頼性を達成することができる。
【００３６】
請求項１８では、導電性バンプを介して通孔の開口部を塞ぐ導体回路と接続を取る工程において、超音波振動を与える。このため、コア基板の凹部に樹脂を配置してからコンデンサを載置しても、コンデンサの端子と導体回路との高い接続信頼性を達成することができる。
【００４０】
なお、コア基板の凹部内には、樹脂を充填させることが望ましい。コンデンサ、コア基板間の空隙をなくすことによって、内蔵されたコンデンサが、挙動することが小さくなるし、コンデンサを起点とする応力が発生したとしても、該充填された樹脂により緩和することができる。また、該樹脂には、コンデンサとコア基板との接着やマイグレーションの低下させるという効果も有する。
【００４１】
チップコンデンサの表面に粗化処理が施すことができる。これにより、セラミックから成るチップコンデンサと樹脂からなる層間樹脂絶縁層との密着性が高く、ヒートサイクル試験を実施しても界面での層間樹脂絶縁層の剥離が発生することがない。
【００４２】
また、コンデンサの端子の周囲に銅をめっき等により形成することが好適である。これにより、内蔵したコンデンサには、マイグレーションの発生することがなくなる。また、コンデンサを充填させる樹脂との剥離やクラックがなくなり、収容性が向上される。そのため、電気特性の低下もない。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図を参照して説明する。
先ず、本発明の第１実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の構成について図７、図８を参照して説明する。図７は、プリント配線板１０の断面を示し、図８は、図７に示すプリント配線板１０にＩＣチップ９０を搭載し、ドータボード９４側へ取り付けた状態を示している。
【００４４】
図７に示すようにプリント配線板１０は、チップコンデンサ２０と、チップコンデンサ２０を収容するコア基板３０と、ビルドアップ層８０Ａ、８０Ｂを構成する層間樹脂絶縁層４０、層間樹脂絶縁層６０とからなる。コア基板３０にはチップコンデンサ２０を収容するための凹部３０ａと、チップコンデンサ２０の第１、第２端子２１，２２との接続を取る導電性バンプ３１を収容するための通孔３０ｂとが形成されている。層間樹脂絶縁層４０には、バイアホール４６及び導体回路４８が形成され、層間樹脂絶縁層６０には、バイアホール６６及び導体回路６８が形成されている。
【００４５】
図８に示すように上側のビルドアップ層８０Ａのバイアホール６６には、ＩＣチップ９０のパッド９２Ｓ１、９２Ｓ２、９２Ｐ１，９２Ｐ２へ接続するためのバンプ７６が形成されている。一方、下側のビルドアップ層８０Ｂのバイアホール６６には、ドータボード９４のパッド９６Ｓ１、９６Ｓ２、９６Ｐ１、９６Ｐ２へ接続するためのバンプ７６が配設されている。コア基板３０にはスルーホール３６が形成されている。
【００４６】
チップコンデンサ２０は、図９（Ａ）に示すように第１端子２１と第２端子２２と、該第１、第２端子に挟まれた誘電体２３とから成り、該誘電体２３には、第１端子２１側に接続された第１導電膜２４と、第２端子２２側に接続された第２導電膜２５とが複数枚対向配置されている。第１端子２１と第２端子２２は、焼成により形成されたメタライズ層２６からなり、メタライズ層２６の表面には、銅めっき等の金属被覆２９が被せられている。この金属被覆２９により導電性バンプ３１との電気接続性を改善でき、また、マイグレーションの発生を防止できる。なお、図９（Ｂ）に示すように金属被覆２９を被覆することなくメタライズ層２６を露出させた状態で用いることも可能である。
【００４７】
図８中に示すＩＣチップ９０の信号用のパッド９２Ｓ２は、バンプ７６−導体回路６８−バイアホール６６−スルーホール３６−バイアホール６６−バンプ７６を介して、ドータボード９４の信号用のパッド９６Ｓ２に接続されている。一方、ＩＣチップ９０の信号用のパッド９２Ｓ１は、バンプ７６−バイアホール６６−スルーホール３６−バイアホール６６−バンプ７６を介して、ドータボード９４の信号用のパッド９６Ｓ１に接続されている。
【００４８】
ＩＣチップ９０の電源用パッド９２Ｐ１は、バンプ７６−バイアホール６６−導体回路４８−バイアホール４６を介してチップコンデンサ２０の第１端子２１へ接続されている。一方、ドータボード９４の電源用パッド９６Ｐ１は、バンプ７６−バイアホール６６−スルーホール３６−導体回路４８−バイアホール４６を介してチップコンデンサ２０の第１端子２１へ接続されている。
【００４９】
ＩＣチップ９０の電源用パッド９２Ｐ２は、バンプ７６−バイアホール６６−導体回路４８−バイアホール４６を介してチップコンデンサ２０の第２端子２２へ接続されている。一方、ドータボード９４の電源用パッド９６Ｐ２は、バンプ７６−バイアホール６６−スルーホール３６−導体回路４８−バイアホール４６を介してチップコンデンサ２０の第２端子２２へ接続されている。
【００５０】
本実施形態のプリント配線板１０では、ＩＣチップ９０の直下にチップコンデンサ２０を配置するため、ＩＣチップとコンデンサとの距離が短くなり、電力を瞬時的にＩＣチップ側へ供給することが可能になる。即ち、ループインダクタンスを決定するループ長さを短縮することができる。
【００５１】
更に、本実施形態では、コア基板３０の凹部３０ａに収容されたチップコンデンサ２０の第１、第２端子２１，２２と、層間樹脂絶縁層４０に形成されたバイアホール４６とを、導電性バンプ３１と導体回路３４とを介して接続するため、高い接続信頼性を達成することができる。
【００５２】
更に、チップコンデンサ２０とチップコンデンサ２０との間にスルーホール３６を設け、チップコンデンサ２０を信号線が通過しない。このため、コンデンサを通過させた際に発生する高誘電体によるインピーダンス不連続による反射、及び、高誘電体通過による伝搬遅延を防ぐことができる。
【００５３】
また、プリント配線板の裏面側に接続される外部基板（ドータボード）９４とコンデンサ２０の第１端子２１，第２端子２２とは、ＩＣチップ側の層間樹脂絶縁層４０に設けられたバイアホール４６及びコア基板３０に形成されたスルーホール３６を介して接続される。
【００５４】
本実施形態では、図９（Ａ）に示すようにチップコンデンサ２０のセラミックから成る誘電体２３の表面には粗化層２３ａが設けられている。このため、セラミックから成るチップコンデンサ２０と樹脂からなる層間樹脂絶縁層４０との密着性が高く、ヒートサイクル試験を実施しても界面での層間樹脂絶縁層４０の剥離が発生することがない。この粗化層２３ａは、焼成後に、チップコンデンサ２０の表面を研磨することにより、また、焼成前に、粗化処理を施すことにより形成できる。なお、本実施形態では、コンデンサの表面に粗化処理を施し、樹脂との密着性を高めたが、この代わりに、コンデンサの表面にシランカップリング処理を施すことも可能である。また、コンデンサには粗化層がなくてもよい。
【００５５】
また、本実施形態では、図７に示すようにコア基板３０の凹部３０ａの側面とチップコンデンサ２０との間に樹脂充填材３２を介在させてある。ここで、樹脂充填材３２の熱膨張率を、コア基板３０及び層間樹脂絶縁層４０よりも小さく、即ち、セラミックからなるチップコンデンサ２０に近いように設定してある。このため、ヒートサイクル試験において、コア基板及び層間樹脂絶縁層４０とチップコンデンサ２０との間に熱膨張率差から内応力が発生しても、コア基板３０及び層間樹脂絶縁層４０にクラック、剥離等が生じ難く、高い信頼性を達成できる。また、マイグレーションの発生を防止することも出来る。
【００５６】
ひき続き、図７を参照して上述したプリント配線板の製造方法について、図１〜図５を参照して説明する。
（１）コア基板３０にザグリ加工により凹部３０ａを形成する（図１（Ａ））。ここでは、ザグリ加工により凹部を形成したが、通孔を有するプリプレグと通孔を有しないプリプレグとを積層して凹部を有するコア基板を形成することもできる。又は、射出成形により凹部を有するコア基板を形成できる。コア基板３０としては、エポキシ樹脂をガラスクロス等の心材に含浸させたプリプレグを積層してなる積層板を用いることができる。エポキシ以外でも、ＢＴ、フェノール樹脂あるいはガラスクロスなどの強化材を含有しているもの等、一般的にプリント配線板で使用されるものを用い得る。なお、ガラスクロスなどの心材を有しない樹脂基板を用いることもできる。しかし、コア基板をセラミックやＡＩＮなどの基板を用いることはできなかった。該基板は外形加工性が悪く、コンデンサを収容することができないことがあり、樹脂で充填させても空隙が生じてしまうためである。樹脂基板は融点が３００℃以下であるため、３５０℃を越える温度を加えると溶解、軟化もくしは炭化してしまう。
【００５７】
（２）凹部３０ａの底部に、ドリル加工又はレーザにより通孔３０ｂを形成する（図１（Ｂ））。場合によっては、開口した部分をデスミア処理やプラズマ処理を行ってもよい。
【００５８】
（３）コア基板３０の下面に、均一に銅めっき膜を形成した後、所定のパターンにエッチングを行い、通孔３０ｂの開口部を塞ぐ導体回路３４を形成する（図１（Ｃ））。また、銅箔を貼り付けて、テンティング法を経てパターン形成してもよい。
【００５９】
（４）チップコンデンサ２０の第１端子２１及び第２端子２２に導電性バンプ３１を形成する（図１（Ｄ））。導電性バンプ３１は、ニッケル、銅、銀、金、チタン等の金属めっきにより形成する。あるいは、導電性バンプ３１として、半田（Ｓｎ／Ｐｂ、Ｓｎ／Ｓｂ、Ｓｎ／Ａｇ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ）、導電性ペースト、あるいは樹脂に金属粒子が含浸されたもの等の導電性と接着性を兼ね備えるものを用いることができる。この場合は、銅メッキ膜によって形成された導電性バンプとした。
【００６０】
（５）コア基板３０の凹部３０ａに、印刷、ポッティングによりコア基板よりも熱膨張率の小さな樹脂、例えばエポキシを主としてなる充填樹脂３２を配置した後、チップコンデンサ２０を該凹部３２ａに嵌入する（図１（Ｅ））。この状態で超音波振動を与えることにより、チップコンデンサ２０を凹部３０ａ内に沈み込ませ、第１端子２１，第２端子２２の導電性バンプ３１と導体回路３４とを接触させることで接続を取る（図２（Ａ））。ここで、チップコンデンサ２０に上側から圧力を加えることで導電性バンプ３１と導体回路３４とを接触させることもできる。その後、加熱して硬化させることで、チップコンデンサ２０を収容するコア基板３０を形成する。充填樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、もしくはその複合体を用いることができる。粘度調整やコア基板との熱膨張率との差を整合させるために、シリカ、アルミナなどの無機粒子、金属粒子、樹脂粒子を配合させてもよい。
【００６１】
（６）上記工程を経た基板に、厚さ５０μｍの熱硬化型樹脂シートを温度５０〜１５０℃まで昇温しながら圧力５ｋｇ／ｃｍ2で真空圧着ラミネートし、層間樹脂絶縁層４０を設ける（図２（Ｂ）参照）。真空圧着時の真空度は、１０ｍｍＨｇである。
【００６２】
（７）次に、波長１０．４μｍのＣＯ2ガスレーザにて、ビーム径５ｍｍ、トップハットモード、パルス幅５．０μ秒、マスクの穴径０．５ｍｍ、１ショットの条件で、層間樹脂絶縁層４０に直径８０μｍのバイアホール用開口４３を設ける（図２（Ｃ）参照）。また、クロム酸を用いて、開口４３内の樹脂残りを除去してもよい。なお、ここでは、クロム酸を用いて樹脂残さを除去したが、酸素プラズマを用いてデスミア処理を行うことも可能である。
【００６３】
（８）引き続き、層間樹脂絶縁層４０を形成したコア基板３０に対して、ドリル、又は、レーザでスルーホール用の通孔３３を１００〜５００μｍで穿設する（図２（Ｄ））。
【００６４】
（９）次に、クロム酸、過マンガン酸塩などの酸化剤等に浸漬させることによって、層間樹脂絶縁層４０の粗化面（図示せず）を設ける。該粗化面は、０．１〜５μｍの範囲で形成されることがよい。その一例として、過マンガン酸ナトリウム溶液５０ｇ／ｌ、温度６０℃中に５〜２５分間浸漬させることによって、２〜３μｍの粗化面を設ける。上記以外には、日本真空技術株式会社製のＳＶ−４５４０を用いてプラズマ処理を行い、層間樹脂絶縁層４０の表面に粗化面を形成することもできる。この際、不活性ガスとしてはアルゴンガスを使用し、電力２００Ｗ、ガス圧０．６Ｐａ、温度７０℃の条件で、２分間プラズマ処理を実施する。
【００６５】
（１０）粗化面が形成された層間樹脂絶縁層４０上に、金属層４４を設ける（図４（Ａ）参照）。金属層４４は、無電解めっきによって形成させる。予め層間樹脂絶縁層４０の表層にパラジウムなどの触媒を付与させて、無電解めっき液に５〜６０分間浸漬させることにより、０．１〜５μｍの範囲でめっき膜である金属層５２を設ける。その一例として、
〔無電解めっき水溶液〕
ＮｉＳＯ4                  ０．００３  ｍｏｌ／ｌ
酒石酸                    ０．２００  ｍｏｌ／ｌ
硫酸銅                    ０．０３０  ｍｏｌ／ｌ
ＨＣＨＯ                  ０．０５０  ｍｏｌ／ｌ
ＮａＯＨ                  ０．１００  ｍｏｌ／ｌ
α、α′−ビピルジル          １００  ｍｇ／ｌ
ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）      ０．１０  ｇ／ｌ
３４℃の液温度で４０分間浸漬させた。
上記以外でも上述したプラズマ処理と同じ装置を用い、内部のアルゴンガスを交換した後、Ｎｉ及びＣｕをターゲットにしたスパッタリングを、気圧０．６Ｐａ、温度８０℃、電力２００Ｗ、時間５分間の条件で行い、Ｎｉ／Ｃｕ金属層を層間樹脂絶縁層４０の表面に形成することもできる。このとき、形成されるＮｉ／Ｃｕ金属層の厚さは０．２μｍである。
【００６６】
（１１）上記処理を終えた基板３０に、市販の感光性ドライフィルムを貼り付け、フォトマスクフィルムを載置して、１００ｍＪ／ｃｍ2で露光した後、０．８％炭酸ナトリウムで現像処理し、厚さ２５μｍのめっきレジスト５１を設ける。次に、以下の条件で電解めっきを施して、厚さ１８μｍの電解めっき膜４５を形成する（図３（Ｂ）参照）。なお、電解めっき水溶液中の添加剤は、アトテックジャパン社製のカパラシドＨＬである。
【００６７】
〔電解めっき水溶液〕
硫酸                ２．２４  ｍｏｌ／ｌ
硫酸銅              ０．２６  ｍｏｌ／ｌ
添加剤（アトテックジャパン製、カパラシドＨＬ）１９．５  ｍｌ／ｌ
〔電解めっき条件〕
電流密度              １Ａ／dm２  
時間                  ６５分
温度              ２２±２℃
【００６８】
（１２）めっきレジスト５４を５％ＮａＯＨで剥離除去した後、そのめっきレジスト下の金属層４４を硝酸および硫酸と過酸化水素の混合液を用いるエッチングにて溶解除去し、金属層４４と電解めっき膜４５からなる厚さ１６μｍの導体回路４８及びバイアホール４６を形成し、第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液によって、粗化面（図示せず）を形成する（図３（Ｃ）参照）。
【００６９】
（１３）次いで、上記（６）工程と同様に基板３０に層間樹脂絶縁層６０を設ける（図４（Ａ）参照）。
【００７０】
（１４）次に、上記（７）工程と同様に層間樹脂絶縁層４０に直径８０μｍのバイアホール用開口６３を設け、層間樹脂絶縁層６０の粗化面（図示せず）を設ける。（図４（Ｂ）参照）。
【００７１】
（１５）層間樹脂絶縁層４０上に金属層６４を設けた後、めっきレジスト７０を設ける（図４（Ｃ）参照）。
【００７２】
（１６）上記（１２）工程と同様に電解めっきを施して、厚さ１５μｍの電解めっき膜６５を形成する（図５（Ａ）参照）。
【００７３】
（１７）めっきレジスト７０を剥離除去した後、そのめっきレジスト下の金属層６４を硝酸および硫酸と過酸化水素の混合液を用いるエッチングにて溶解除去し、金属層６４と電解めっき膜６５からなる厚さ１６μｍの導体回路６８及びバイアホール６６を形成し、第二銅錯体と有機酸とを含有するエッチング液によって、粗化面（図示せず）を形成する（図５（Ｂ）参照）。あるいは、無電解メッキ膜や酸化還元処理によって粗化層を形成させてもよい。
【００７４】
（１８）次に、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＤＧ）に６０重量％の濃度になるように溶解させた、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（日本化薬社製）のエポキシ基５０％をアクリル化した感光性付与のオリゴマー（分子量４０００）４６．６７重量部、メチルエチルケトンに溶解させた８０重量％のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（油化シェル社製、商品名：エピコート１００１）１５重量部、イミダゾール硬化剤（四国化成社製、商品名：２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ）１．６重量部、感光性モノマーである多官能アクリルモノマー（共栄化学社製、商品名：Ｒ６０４）３重量部、同じく多価アクリルモノマー（共栄化学社製、商品名：ＤＰＥ６Ａ）１．５重量部、分散系消泡剤（サンノプコ社製、商品名：Ｓ−６５）０．７１重量部を容器にとり、攪拌、混合して混合組成物を調整し、この混合組成物に対して光重合開始剤としてベンゾフェノン（関東化学社製）２．０重量部、光増感剤としてのミヒラーケトン（関東化学社製）０．２重量部を加えて、粘度を２５℃で２．０Ｐａ・ｓに調整したソルダーレジスト組成物（有機樹脂絶縁材料）を得る。粘度測定は、Ｂ型粘度計（東京計器社製、ＤＶＬ−Ｂ型）で６０ｒｐｍの場合はローターNo.４、６ｒｐｍの場合はローターNo.３によった。なお、ソルダーレジストとして市販のソルダーレジストを用いることもできる。
【００７５】
（１９）次に、基板３０に、上記ソルダーレジスト組成物を２０μｍの厚さで塗布し、７０℃で２０分間、７０℃で３０分間の条件で乾燥処理を行った後、ソルダーレジストレジスト開口部のパターンが描画された厚さ５ｍｍのフォトマスクをソルダーレジスト層７２に密着させて１０００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線で露光し、ＤＭＴＧ溶液で現像処理し、２００μｍの直径の開口７２ａを形成する（図５（Ｃ）参照）。
【００７６】
（２０）次に、ソルダーレジスト層（有機樹脂絶縁層）７２を形成した基板を、塩化ニッケル（２．３×１０-1ｍｏｌ／ｌ）、次亞リン酸ナトリウム（２．８×１０-1ｍｏｌ／ｌ）、クエン酸ナトリウム（１．６×１０-1ｍｏｌ／ｌ）を含むｐＨ＝４．５の無電解ニッケルめっき液に２０分間浸漬して、開口部７２ａに厚さ５μｍのニッケルめっき層７３を形成する。さらに、その基板を、シアン化金カリウム（７．６×１０-3ｍｏｌ／ｌ）、塩化アンモニウム（１．９×１０-1ｍｏｌ／ｌ）、クエン酸ナトリウム（１．２×１０-1ｍｏｌ／ｌ）、次亜リン酸ナトリウム（１．７×１０-1ｍｏｌ／ｌ）を含む無電解めっき液に８０℃の条件で７．５分間浸漬して、ニッケルめっき層７３上に厚さ０．０３μｍの金めっき層７４を形成することで、半田パッド７５を形成する（図６参照）。
【００７７】
（２１）この後、ソルダーレジスト層７０の開口部７１に、はんだペーストを印刷して、２００℃でリフローすることにより、半田バンプ７６を形成する。これにより、チップコンデンサ２０を内蔵し、半田バンプ７６を有する多層プリント配線板１０を得ることができる（図７参照）。
【００７８】
次に、該プリント配線板へのＩＣチップの載置及び、ドータボードへの取り付けについて、図８を参照して説明する。完成したプリント配線板１０の半田バンプ７６にＩＣチップ９０の半田パッド９２Ｓ１、９２Ｓ２、９２Ｐ１、９２Ｐ２が対応するように、ＩＣチップ９０を載置し、リフローを行うことで、ＩＣチップ９０の取り付けを行う。同様に、プリント配線板１０の半田バンプ７６にドータボード９４のパッド９６Ｓ１、９６Ｓ２、９６Ｐ１、９６Ｐ２をリフローすることで、ドータボード９４へプリント配線板１０を取り付ける。
【００７９】
上述した実施形態では、層間樹脂絶縁層４０、６０に熱硬化型樹脂シートを用いた。この熱硬化型樹脂シート樹脂には、難溶性樹脂、可溶性粒子、硬化剤、その他の成分が含有されている。それぞれについて以下に説明する。
【００８０】
第１実施形態の製造方法において使用する熱硬化型樹脂シートは、酸または酸化剤に可溶性の粒子（以下、可溶性粒子という）が酸または酸化剤に難溶性の樹脂（以下、難溶性樹脂という）中に分散したものである。
なお、第１実施形態で使用する「難溶性」「可溶性」という語は、同一の酸または酸化剤からなる溶液に同一時間浸漬した場合に、相対的に溶解速度の早いものを便宜上「可溶性」と呼び、相対的に溶解速度の遅いものを便宜上「難溶性」と呼ぶ。
【００８１】
上記可溶性粒子としては、例えば、酸または酸化剤に可溶性の樹脂粒子（以下、可溶性樹脂粒子）、酸または酸化剤に可溶性の無機粒子（以下、可溶性無機粒子）、酸または酸化剤に可溶性の金属粒子（以下、可溶性金属粒子）等が挙げられる。これらの可溶性粒子は、単独で用いても良いし、２種以上併用してもよい。
【００８２】
上記可溶性粒子の形状は特に限定されず、球状、破砕状等が挙げられる。また、上記可溶性粒子の形状は、一様な形状であることが望ましい。均一な粗さの凹凸を有する粗化面を形成することができるからである。
【００８３】
上記可溶性粒子の平均粒径としては、０．１〜１０μｍが望ましい。この粒径の範囲であれば、２種類以上の異なる粒径のものを含有してもよい。すなわち、平均粒径が０．１〜０．５μｍの可溶性粒子と平均粒径が１〜３μｍの可溶性粒子とを含有する等である。これにより、より複雑な粗化面を形成することができ、導体回路との密着性にも優れる。なお、第１実施形態において、可溶性粒子の粒径とは、可溶性粒子の一番長い部分の長さである。
【００８４】
上記可溶性樹脂粒子としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等からなるものが挙げられ、酸あるいは酸化剤からなる溶液に浸漬した場合に、上記難溶性樹脂よりも溶解速度が速いものであれば特に限定されない。
上記可溶性樹脂粒子の具体例としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂等からなるものが挙げられ、これらの樹脂の一種からなるものであってもよいし、２種以上の樹脂の混合物からなるものであってもよい。
【００８５】
また、上記可溶性樹脂粒子としては、ゴムからなる樹脂粒子を用いることもできる。上記ゴムとしては、例えば、ポリブタジエンゴム、エポキシ変性、ウレタン変性、（メタ）アクリロニトリル変性等の各種変性ポリブタジエンゴム、カルボキシル基を含有した（メタ）アクリロニトリル・ブタジエンゴム等が挙げられる。これらのゴムを使用することにより、可溶性樹脂粒子が酸あるいは酸化剤に溶解しやすくなる。つまり、酸を用いて可溶性樹脂粒子を溶解する際には、強酸以外の酸でも溶解することができ、酸化剤を用いて可溶性樹脂粒子を溶解する際には、比較的酸化力の弱い過マンガン酸塩でも溶解することができる。また、クロム酸を用いた場合でも、低濃度で溶解することができる。そのため、酸や酸化剤が樹脂表面に残留することがなく、後述するように、粗化面形成後、塩化パラジウム等の触媒を付与する際に、触媒が付与されなたかったり、触媒が酸化されたりすることがない。
【００８６】
上記可溶性無機粒子としては、例えば、アルミニウム化合物、カルシウム化合物、カリウム化合物、マグネシウム化合物およびケイ素化合物からなる群より選択される少なくとも一種からなる粒子等が挙げられる。
【００８７】
上記アルミニウム化合物としては、例えば、アルミナ、水酸化アルミニウム等が挙げられ、上記カルシウム化合物としては、例えば、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム等が挙げられ、上記カリウム化合物としては、炭酸カリウム等が挙げられ、上記マグネシウム化合物としては、マグネシア、ドロマイト、塩基性炭酸マグネシウム等が挙げられ、上記ケイ素化合物としては、シリカ、ゼオライト等が挙げられる。これらは単独で用いても良いし、２種以上併用してもよい。
【００８８】
上記可溶性金属粒子としては、例えば、銅、ニッケル、鉄、亜鉛、鉛、金、銀、アルミニウム、マグネシウム、カルシウムおよびケイ素からなる群より選択される少なくとも一種からなる粒子等が挙げられる。また、これらの可溶性金属粒子は、絶縁性を確保するために、表層が樹脂等により被覆されていてもよい。
【００８９】
上記可溶性粒子を、２種以上混合して用いる場合、混合する２種の可溶性粒子の組み合わせとしては、樹脂粒子と無機粒子との組み合わせが望ましい。両者とも導電性が低くいため樹脂フィルムの絶縁性を確保することができるとともに、難溶性樹脂との間で熱膨張の調整が図りやすく、樹脂フィルムからなる層間樹脂絶縁層にクラックが発生せず、層間樹脂絶縁層と導体回路との間で剥離が発生しないからである。
【００９０】
上記難溶性樹脂としては、層間樹脂絶縁層に酸または酸化剤を用いて粗化面を形成する際に、粗化面の形状を保持できるものであれば特に限定されず、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、これらの複合体等が挙げられる。また、これらの樹脂に感光性を付与した感光性樹脂であってもよい。感光性樹脂を用いることにより、層間樹脂絶縁層に露光、現像処理を用いてバイアホール用開口を形成することできる。
これらのなかでは、熱硬化性樹脂を含有しているものが望ましい。それにより、めっき液あるいは種々の加熱処理によっても粗化面の形状を保持することができるからである。
【００９１】
上記難溶性樹脂の具体例としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
さらには、１分子中に、２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂がより望ましい。前述の粗化面を形成することができるばかりでなく、耐熱性等にも優れているため、ヒートサイクル条件下においても、金属層に応力の集中が発生せず、金属層の剥離などが起きにくいからである。
【００９２】
上記エポキシ樹脂としては、例えば、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、アルキルフェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノールＦ型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノール類とフェノール性水酸基を有する芳香族アルデヒドとの縮合物のエポキシ化物、トリグリシジルイソシアヌレート、脂環式エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。それにより、耐熱性等に優れるものとなる。
【００９３】
第１実施形態で用いる樹脂フィルムにおいて、上記可溶性粒子は、上記難溶性樹脂中にほぼ均一に分散されていることが望ましい。均一な粗さの凹凸を有する粗化面を形成することができ、樹脂フィルムにバイアホールやスルーホールを形成しても、その上に形成する導体回路の金属層の密着性を確保することができるからである。また、粗化面を形成する表層部だけに可溶性粒子を含有する樹脂フィルムを用いてもよい。それによって、樹脂フィルムの表層部以外は酸または酸化剤にさらされることがないため、層間樹脂絶縁層を介した導体回路間の絶縁性が確実に保たれる。
【００９４】
上記樹脂フィルムにおいて、難溶性樹脂中に分散している可溶性粒子の配合量は、樹脂フィルムに対して、３〜４０重量％が望ましい。可溶性粒子の配合量が３重量％未満では、所望の凹凸を有する粗化面を形成することができない場合があり、４０重量％を超えると、酸または酸化剤を用いて可溶性粒子を溶解した際に、樹脂フィルムの深部まで溶解してしまい、樹脂フィルムからなる層間樹脂絶縁層を介した導体回路間の絶縁性を維持できず、短絡の原因となる場合がある。
【００９５】
上記樹脂フィルムは、上記可溶性粒子、上記難溶性樹脂以外に、硬化剤、その他の成分等を含有していることが望ましい。
上記硬化剤としては、例えば、イミダゾール系硬化剤、アミン系硬化剤、グアニジン系硬化剤、これらの硬化剤のエポキシアダクトやこれらの硬化剤をマイクロカプセル化したもの、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスフォニウム・テトラフェニルボレート等の有機ホスフィン系化合物等が挙げられる。
【００９６】
上記硬化剤の含有量は、樹脂フィルムに対して０．０５〜１０重量％であることが望ましい。０．０５重量％未満では、樹脂フィルムの硬化が不十分であるため、酸や酸化剤が樹脂フィルムに侵入する度合いが大きくなり、樹脂フィルムの絶縁性が損なわれることがある。一方、１０重量％を超えると、過剰な硬化剤成分が樹脂の組成を変性させることがあり、信頼性の低下を招いたりしてしまうことがある。
【００９７】
上記その他の成分としては、例えば、粗化面の形成に影響しない無機化合物あるいは樹脂等のフィラーが挙げられる。上記無機化合物としては、例えば、シリカ、アルミナ、ドロマイト等が挙げられ、上記樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリフェニレン樹脂、メラミン樹脂、オレフィン系樹脂等が挙げられる。これらのフィラーを含有させることによって、熱膨脹係数の整合や耐熱性、耐薬品性の向上などを図り多層プリント配線板の性能を向上させることができる。
【００９８】
また、上記樹脂フィルムは、溶剤を含有していてもよい。上記溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテートやトルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種類以上併用してもよい。ただし、これらの層間樹脂絶縁層は、３５０℃以上の温度を加えると溶解、炭化をしてしまう。
【００９９】
ひき続き、本発明の第１実施形態の第１改変例に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の製造方法について、図１０を参照して説明する。
図１（Ａ）〜図１（Ｃ）を参照して上述した工程については、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【０１００】
（１）第１実施形態では、コア基板３０の通孔３０ｂ側に導電性バンプ３１を設ける（図１０（Ａ））。導電性バンプ３１としては、異方導電性ペースト、異方導電性フィルム、絶縁性ペーストのいずれかを用いることができる。
【０１０１】
異方導電性ペースト、異方導電性フィルムに用いるものは、樹脂と異方導電粒子からなる物を用い得る。樹脂としては、電子用途に高い実績のあるエポキシ樹脂を用いることが望ましが、種々の樹脂を用いることができる。異方導電粒子としては、粒子径の揃った樹脂球に金属めっきを施したものを用い得る。異方導電粒子に施すめっきとしては、銅、ニッケル及び貴金属めっきを用いれる。その中でも、金で形成するのが望ましい。その理由としては、樹脂全体を完全にめっきで覆うことができ、且つ、粒子同士が接触して導通を取った際に不都合が生じ難いからである。
【０１０２】
絶縁性ペーストは、ペースト自体に導電性を有しているものがよい。その中に、樹脂や無機粒子などを含浸させ、ペースト自体の熱膨張係数を整合させてもよい。
【０１０３】
（２）次に、チップコンデンサ２０の裏面側に充填樹脂３２を塗布し、コア基板３０の凹部３０ａに位置決めする（図１０（Ｂ））。
【０１０４】
（３）チップコンデンサ２０に上方から圧力を加え、第１、第２端子２１，２２で導電性バンプ３１を押圧することで、導電性を持たせ、該第１、第２端子２１、２２と導体回路３４との接続を取る（図１０（Ｃ））。
【０１０５】
（４）チップコンデンサ２０とコア基板３０の凹部３０ａの側壁との間に樹脂３２ａを充填する（図１０（Ｄ））。以降の工程は、図２〜図７を参照して上述した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【０１０６】
この第１実施形態の第１改変例では、導電性バンプ３１としては、異方導電性ペースト、異方導電性フィルム、絶縁性ペーストのいずれかを用いるため、チップコンデンサ２０の第１、第２端子２１、２２と導体回路３４との高い接続信頼性を達成することができる。また、可撓性を備える異方導電性ペースト、異方導電性フィルム、絶縁性ペーストを用いて導電性バンプ３１と形成するため、チップコンデンサ２０とコア基板３０の熱膨張率の違いを吸収することができ、高い信頼性を得ることができる。
【０１０７】
本発明は、コア基板３０を樹脂で形成するため、外形加工性が高く、チップコンデンサ２０を確実に収容することができる。更に、チップコンデンサ２０の充填される樹脂３２、３２ａとの熱膨張との整合を取ることができるので、信頼性も向上する。
【０１０８】
また、コア基板３０とチップコンデンサ２０の間に樹脂３２が充填されているので、コンデンサなどが起因する応力が発生しても緩和されるし、マイグレーションの発生がない。そのために、チップコンデンサ２０の端子２１、２２とバイアホール４６の接続部への剥離や溶解などの影響がない。そのために、信頼性試験を実施しても所望の性能を保つことができるのである。
また、コンデンサを銅によって被覆されている場合にも、マイグレーションの発生を防止することができる。
【０１０９】
引き続き、本発明の第２実施形態の改変例に係るコンデンサ内蔵プリント配線板について、図１１を参照して説明する。改変例のプリント配線板は、上述した第１実施形態とほぼ同様である。但し、第１実施形態では、コア基板３０に収容されるチップコンデンサ２０のみを備えていたが、改変例では、表面に大容量のチップコンデンサ８６が実装されている。
【０１１０】
ＩＣチップは、瞬時的に大電力を消費して複雑な演算処理を行う。ここで、ＩＣチップ側に大電力を供給するために、改変例では、プリント配線板に電源用のチップコンデンサ２０及びチップコンデンサ８６を備えてある。このチップコンデンサによる効果について、図１２を参照して説明する。
【０１１１】
図１２は、縦軸にＩＣチップへ供給される電圧を、横軸に時間を取ってある。ここで、二点鎖線Ｃは、電源用コンデンサを備えないプリント配線板の電圧変動を示している。電源用コンデンサを備えない場合には、大きく電圧が減衰する。破線Ａは、表面にチップコンデンサを実装したプリント配線板の電圧変動を示している。上記二点鎖線Ｃと比較して電圧は大きく落ち込まないが、ループ長さが長くなるので、律速の電源供給が十分に行えていない。即ち、電力の供給開始時に電圧が降下している。また、二点鎖線Ｂは、第１実施形態に係るチップコンデンサを内蔵するプリント配線板の電圧降下を示している。ループ長さは短縮できているが、コア基板３０に容量の大きなチップコンデンサを収容することができないため、電圧が変動している。ここで、実線Ｅは、図１１を参照して上述したコア基板内のチップコンデンサ２０を、また表面に大容量のチップコンデンサ８６を実装する改変例のプリント配線板の電圧変動を示している。ＩＣチップの近傍にチップコンデンサ２０を、また、大容量（及び相対的に大きなインダクタンス）のチップコンデンサ８６を備えることで、電圧変動を最小に押さえている。
【０１１２】
引き続き、本発明の第３実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の構成について図１３を参照して説明する。
この第３実施形態のプリント配線板の構成は、上述した第１実施形態とほぼ同様である。但し、コア基板３０への収容されるチップコンデンサ２０が異なる。図１３は、チップコンデンサの平面図を示している。図１３（Ａ）は、多数個取り用の裁断前のチップコンデンサを示し、図中で一点鎖線は、裁断線を示している。上述した第１実施形態のプリント配線板では、図１３（Ｂ）に平面図を示すようにチップコンデンサの側縁に第１電極２１及び第２電極２２を配設してある。図１３（Ｃ）は、第３実施形態の多数個取り用の裁断前のチップコンデンサを示し、図中で一点鎖線は、裁断線を示している。第３実施形態のプリント配線板では、図１３（Ｄ）に平面図を示すようにチップコンデンサの側縁の内側に第１電極２１及び第２電極２２を配設してある。
【０１１３】
この第３実施形態のプリント配線板では、外縁の内側に電極の形成されたチップコンデンサ２０を用いるため、容量の大きなチップコンデンサを用いることができる。
【０１１４】
引き続き、第３実施形態の第１改変例に係るコンデンサ内蔵プリント配線板を参照して説明する。
図１４（Ａ）は、第１改変例に係るプリント配線板のコア基板に収容されるチップコンデンサ２０の平面図を示し、図１４（Ｂ）は断面図を示している。上述した第１実施形態では、複数個の小容量のチップコンデンサをコア基板に収容したが、第１改変例では、大容量の大判のチップコンデンサ２０をコア基板に収容してある。ここで、チップコンデンサ２０は、第１電極２１と第２電極２２と、誘電体２３と、第１電極２１へ接続された第１導電膜２４と、第２電極２２側に接続された第２導電膜２５と、第１導電膜２４及び第２導電膜２５へ接続されていないチップコンデンサの上下面の接続用の電極２７とから成る。この電極２７を介して、コア基板のスルーホールを同様にしてＩＣチップ側とドータボード側とが接続される。
【０１１５】
この第１改変例のプリント配線板では、大判のチップコンデンサ２０を用いるため、容量の大きなチップコンデンサを用いることができる。また、大判のチップコンデンサ２０を用いるため、ヒートサイクルを繰り返してもプリント配線板に反りが発生することがない。
【０１１６】
図１５を参照して第２改変例に係るコンデンサ内蔵プリント配線板について説明する。図１５（Ａ）は、多数個取り用の裁断前のチップコンデンサを示し、図中で一点鎖線は、通常の裁断線を示し、図１５（Ｂ）は、チップコンデンサの平面図を示している。図１５（Ｂ）に示すように、この第２改変例では、多数個取り用のチップコンデンサを複数個（図中の例では３枚）連結させて大判で用いている。
【０１１７】
この第２改変例では、大判のチップコンデンサ２０を用いるため、容量の大きなチップコンデンサを用いることができる。また、大判のチップコンデンサ２０を用いるため、ヒートサイクルを繰り返してもプリント配線板に反りが発生することがない。
【０１１８】
上述した第３実施形態では、チップコンデンサをプリント配線板に内蔵させたが、チップコンデンサの代わりに、セラミック板に導電体膜を設けてなる板状のコンデンサを用いることも可能である。
【０１１９】
引き続き、本発明の第４実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板について図１６を参照して説明する。第４実施形態のプリント配線板は、内蔵されるチップコンデンサ２０を除き、第１〜第３実施形態と同様である。
図１６（Ａ）は、第４実施形態のチップコンデンサ２０を示している。上述した第１実施形態では、図９（Ａ）を参照して上述したように、チップコンデンサ２０のメタライズ層２６からなる第１端子２１及び第２端子２２の上に、銅めっきからなる金属被覆２９が形成されていた。これに対して、第４実施形態では、メタライズ層２６からなる第１端子２１及び第２端子２２の上に、導電性ペースト２７が被覆されている。ここで、メタライズ層２６は、ニッケル、白金、銀からなり、導電性ペーストは、粒径０．１〜１．０μｍ（好適には１〜５μｍ）の少なくとも１種類以上の銅、ニッケル、銀粒子が含まれている。ここでは、１層から形成したが、種類の異なる金属粒子からなる導電性ペーストを２層以上被覆することができる。導電性ペースト２７の厚みは、１〜３０μｍ（好適には、５〜２０μｍ）である。
【０１２０】
第４実施形態では、凹凸のあるメタライズ層２６の上に導電性ペースト２７が被覆されているため、第１端子２１及び第２端子２２の上の表面が平滑になり、製造工程において、第１端子２１及び第２端子２２の上に層間樹脂絶縁層を設けて、レーザでバイアホール用開口を形成した際に、樹脂残りがなくなり、バイアホールを形成した際の接続信頼性を高めることができる。即ち、凹凸のあるメタライズ層２６上にバイアホール用開口を形成した際の樹脂残りの問題を解消することができる。
【０１２１】
図１６（Ｂ）は、第４実施形態の第１改変例に係るチップコンデンサ２０を示している。第１改変例では、導電性ペースト２７上に、無電解めっき２８ａ及び電解めっき膜２８ｂからなるめっき層２８が形成されている。第１改変例では、第１端子２１及び第２端子２２の上の表面が完全に平滑になり、バイアホールを形成した際の接続信頼性を高めることができる。
【０１２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、コア基板内にコンデンサを収容することが可能となり、ＩＣチップとコンデンサとの距離が短くなるため、プリント配線板のループインダクタンスを低減できる。また、導体回路が形成された樹脂基板を複数個積層してコア基板を形成しているため、コア基板内の配線密度が高まり、層間樹脂絶縁層の層数を減らすことが可能となる。
【０１２３】
また、コア基板とコンデンサの間に樹脂が充填されているので、コンデンサなどが起因する応力が発生しても緩和されるし、マイグレーションの発生がない。そのために、コンデンサの電極とバイアホールの接続部への剥離や溶解などの影響がない。そのために、信頼性試験を実施しても所望の性能を保つことができるのである。
また、コンデンサを銅によって被覆されている場合にも、マイグレーションの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）は、本発明の第１実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の製造工程図である。
【図２】  （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、本発明の第１実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の製造工程図である。
【図３】  （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明の第１実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の製造工程図である。
【図４】  （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明の第１実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の製造工程図である。
【図５】  （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明の第１実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の製造工程図である。
【図６】  本発明の第１実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の製造工程図である。
【図７】  第１実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の断面図である。
【図８】  第１実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の断面図である。
【図９】  （Ａ）、（Ｂ）は、チップコンデンサの断面図である。
【図１０】  （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、第１実施形態の第１改変例に係るコンデンサ内蔵プリント配線板の製造工程図である。
【図１１】  本発明の第２実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板にＩＣチップを搭載した状態を示す断面図である。
【図１２】  ＩＣチップへの供給電圧と時間との変化を示すグラフである。
【図１３】  （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、第３実施形態のコンデンサ内蔵プリント配線板のチップコンデンサの平面図である。
【図１４】  （Ａ）は、第３実施形態に係るコンデンサ内蔵プリント配線板のチップコンデンサの平面図であり、（Ｂ）は断面図である。
【図１５】  （Ａ）、（Ｂ）は、第３実施形態の改変例に係るコンデンサ内蔵プリント配線板のチップコンデンサの平面図である。
【図１６】  （Ａ）、（Ｂ）は、第４実施形態の改変例に係るコンデンサ内蔵プリント配線板のチップコンデンサの断面図である。
【符号の説明】
１０  プリント配線板（コンデンサ内蔵プリント配線板）
２０  チップコンデンサ
２１  第１端子
２２  第２端子
３０  コア基板
３０ａ  凹部
３０ｂ  通孔
３２  導電性接着剤
３４  導体回路
３６  スルーホール
４０  接続層
４２  回路パターン
４３  非貫通孔
４６  バイアホール
６０  層間樹脂絶縁層
６６  バイアホール
６８  導体回路
９０  ＩＣチップ
９４  ドータボード
【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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