(57)【要約】【課題】セラミック基板含む異種積層構成において、アライメント積層の煩雑さおよび設備付加を軽減する。【解決手段】ピンに、セラミック基板や樹脂材料部材などに設けられた各基準穴を通すことで位置合わせを簡便に行い、積層後、熱プレスの昇温プロファイルにて制御を行い、所定の樹脂粘度領域において、前記ピンを抜くと共に高圧プレスに切り替え、絶縁樹脂シートを熱硬化して硬化物を作り、その後、最終的に分割して電子部品を作製する。【選択図】図１
2009289936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック基板を含む複数の回路基板の間に絶縁性樹脂層を有し、前記絶縁性樹脂層に回路部品を埋設、かつ導電性樹脂組成物を充填してなるビアホール導体を有し、前記複数の回路基板間の電気的接続を得るように構成される電子部品の製造方法において、
アライメント積層用の穴を有した少なくともセラミック基板を含む複数の回路基板を準備する工程と、
アライメント積層用の穴を有した未硬化の絶縁性樹脂シートに、導電性樹脂組成物を充填してなるビアホール導体を形成する工程と、
アライメント積層用の穴を介してピンにより少なくとも、前記の回路基板と前記ビアホール導体が形成された未硬化の絶縁性樹脂シートと前記回路基板とを順次積層することで、前記回路基板の配線パターンと前記ビアホール導体を位置合わせする工程と、
前記積層された積層体の前記ピンを抜いて加圧加熱を行い前記未硬化の絶縁性樹脂シートを熱硬化させることで前記積層体を一体化させる工程を含む電子部品の製造方法。
【請求項２】
さらに、複数の回路基板の少なくとも一主面の配線パターン上に回路部品を実装する工程を含む請求項１記載の電子部品の製造方法。
【請求項３】
前記積層体を圧力０〜２ＭＰａの範囲で加圧加熱を行なった後、前記ピンを抜いて圧力１〜１０ＭＰａの範囲で加圧加熱を行い、前記未硬化の絶縁性樹脂シートを熱硬化させることで前記積層体を一体化することを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の製造方法。
【請求項４】
前記積層体の加圧加熱を行い、前記絶縁性樹脂シートの粘度が３０００Ｐａ・ｓ以下で前記ピンを抜いた後、前記未硬化の絶縁性樹脂シートを熱硬化させることで前記積層体を一体化することを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記積層体を３０〜１５０℃の温度範囲で加熱を行い、前記未硬化の絶縁性樹脂シートの粘着力により前記回路基板と貼り合わせ、前記ピンを抜いた後、前記未硬化の絶縁性樹脂シートを加圧加熱して熱硬化させることで前記積層体を一体化することを特徴とする請求項１ないし４記載の電子部品の製造方法。
【請求項６】
アライメント積層用の穴を介してピンにより少なくとも、前記の回路基板と前記ビアホール導体が形成された未硬化の絶縁性樹脂シートと前記回路基板とを順次積層する際に、部分的に接着剤または粘着材により仮止めを行なうことを特徴とする請求項１ないし５記載の電子部品の製造方法。
【請求項７】
前記絶縁性樹脂シートが、無機フィラー５０％体積〜７５％体積と熱硬化性樹脂とを含む混合物からなることを特徴とする請求項１ないし６記載の電子部品の製造方法。
【請求項８】
前記無機フィラーが、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＭｇＯ、ＢＮおよびＡｌＮから選ばれる少なくとも一つの無機フィラーを含むことを特徴とする請求項７記載の電子部品の製造方法。
【請求項９】
前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、フェノール樹脂およびシアネート樹脂から選ばれる少なくとも一つの熱硬化性樹脂を含むことを特徴とする請求項１ないし９記載の電子部品の製造方法。
【請求項１０】
前記導電性樹脂組成物が、金、銀、銅、およびニッケルから選ばれる少なくとも一つの金属を含む金属粒子を導電性成分として含み、かつ、エポキシ樹脂を樹脂成分として含むことを特徴とする請求項１ないし９に記載の電子部品の製造方法。
【請求項１１】
上下に加熱板を有する熱プレス装置において、一方の加熱板にピンを収納し、かつ加熱板面より飛び出してスライドする機構と、
他方の加熱板には、前記ピン配置に対応する位置に穴を有し、前記ピンが収納される機構を有した熱プレス装置。
【請求項１２】
加圧加熱される製品の昇温プロファイルデータを取り込みできる機能と、
前記昇温プロファイルデータの所定の温度にて、圧力の変更および前記ピンをスライドさせる機能を有したことを特徴とする請求項１１記載の熱プレス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック基板と樹脂材料との異種材料を積層した部品内蔵構造を有する電子部品の製造方法および熱プレス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体チップを中心とする電子部品が実装された電子部品モジュールは、情報通信機器、事務用電子機器、家庭用電子機器、医療用電子機器などの、小型化、薄型化、高性能化に大きく寄与している。特に情報通信機器の分野での小型化、薄型化の要求に対し、半導体チップ等の電子部品の実装密度をより高めるために、電子部品の電極ピッチおよび電子部品を実装する配線基板の配線ルールの微細化が益々進んでいる。最近では、配線基板の表面に電子部品を実装する従来の２次元的な実装だけでなく、配線基板に電子部品を内蔵し、実装面積を大幅に縮小し、小型高密度化を図る３次元的な実装方法を用いた部品内蔵モジュールの開発も盛んに行われている。
【０００３】
また、半導体チップ等の電子部品をパソコンや携帯電話等の電子機器のマザー基板に実装する場合、微細な配線ルールの電子部品と電子部品に対して配線ルールが比較的粗なマザー基板との配線ルールの調整を図るために、インターポーザー基板やモジュール基板と呼ばれる配線基板に電子部品を実装した後、半田ボールを用いたＢＧＡ（Ｂａｌｌ  ｇｒｉｄ  ａｒｒａｙ）実装や電極部半田印刷によるＬＧＡ（Ｌａｎｄ  ｇｉｒｄ  ａｒｒａｙ）実装によってマザー基板に二次実装するといった段階的な実装形態が採られることが多い。このマザー基板には通常、樹脂基板が使用されることが多いが、インターポーザー基板やモジュール基板には電子部品およびマザー基板の配線ルール、必要とされる基板の面積や厚さ、および電子部品の放熱性等さまざまな観点から樹脂基板もしくはセラミック基板が選択されて用いられている。ここでインターポーザー基板やモジュール基板としてセラミック基板を用いた場合、セラミック基板とマザー基板との熱膨張係数が大きく異なるため、二次実装部分に大きな応力がかかり、例えばＢＧＡ実装の半田ボールにクラックが発生する等の電気接続不良が発生することがあった。この様な異種材料を用いることに起因する不良発生に対し、セラミック材料で構成されるインターポーザー基板またはモジュール基板の、マザー基板実装面に樹脂層を形成することで応力を緩和させ不良発生を防ぐ方法（特許文献１）が提案されている。
【特許文献１】特開２００３−１２４４３５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、セラミック基板は剛性が高いが割れやすく熱膨張係数が小さい。一方樹脂基板や樹脂材料およびプレス治具等に用いる金属材料は熱膨張係数が大きいことから、ピンを用いて各種部材をアライメント積層して熱プレスを行った場合、その熱膨張係数の違いからセラミック基板のピンの挿入穴から割れ等の破損が発生する。これは、各部材の積層精度を高めるために、アライメント積層用の穴とピンのクリアランスを極力小さくする必要があり、熱プレスでの加温による異種材料の熱膨張係数差で生ずる僅かな歪みで起きる。
【０００５】
これを防ぐために、各部材に積層アライメントマークを設けカメラ認識により位置合わせを行い接着剤等によって仮止めする。これを繰り返して積層していく方法がある。しかし、この方法ではセラミック基板自体の大判化が製造工程上難しいことから、小さな基板の積層を繰り返すため、カメラ認識によるアライメント積層設備が多数必要となり多額の設備投資が必要とされる。また、積層毎に接着剤等による仮止め作業も必要となりコストが掛かるという問題があった。
【０００６】
以下に、図１０（ａ）〜（ｄ）、図１１（ａ）〜（ｄ）を用いて従来の電子部品の製造方法について説明する。
【０００７】
図１０（ａ）において、樹脂基板１０１の積層アライメントマーク１０３をカメラにより位置を覚え込み、基板の周辺の余剰部分に接着剤塗布する。次に導電性樹脂組成物にて構成される層間の電気接続用のビアホール導体２０２、および積層アライメントマークとなるビアホール導体２０４を形成した絶縁性樹脂シート２０３を準備する。積層アライメントマークとなるビアホール導体２０４をカメラにより位置を覚え込み、樹脂基板１０１とアライメントを行い積層して接着材により仮止めして図１０（ｂ）の積層体３０１を作製する。これにより樹脂基板１０１の配線パターン１０２とビアホール導体２０２との位置合わせが行われる。次にセラミック基板４０２に、半導体チップまたは半導体パッケージ４０３やチップ抵抗、チップコンデンサ、チップインダクタ等チップ部品４０４の回路部品を実装する。積層体３０１の周辺の余剰部分に接着剤塗布する。回路部品が実装された回路基板４０１の積層アライメントマーク４０６をカメラにより位置を覚え込み、積層体３０１のビアホール導体２０４とのアライメントを行い積層して接着材により仮止めを行い図１０（ｃ）の積層体５０１を作製する。図１０（ｄ）は積層体５０１を熱プレスして、一体化するための治具類を上下に配置した説明図で、６０１は積層体の取り扱いを容易にするための積層治具ベース、６０２は加圧力を均一化させるためのゴムのクッション材、６０３は押さえ板、６０４は離型フィルム、６０５は絶縁性樹脂シートである。図１１（ａ）の７０１は熱プレス機の加熱板、７０２はヒーターである。図１１（ｂ）のように積層された状態にて、例えば２００℃、３ＭＰａで加圧加熱を行ない、絶縁性樹脂シートを熱硬化することで図１１（ｃ）に示す積層体８０１を一体化することができる。その後、図１１（ｄ）のように、モジュールサイズに切断を行い、電子部品８０２を作製することができる。以上のようにカメラ認識によるアライメントを行い、接着剤で仮固定をする積層する工程を２回繰り返す必要がある。また、セラミック基板サイズも□１００ｍｍサイズ程度のため生産量が増えた場合には、設備費、工数が多大に掛かる問題がある。
【０００８】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、セラミック基板を含む電子部品の異種積層構造の熱プレス工程に起因するセラミック基板の割れの発生を抑制し、積層設備の投資なく低コストで熱プレスが行える技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電子部品の製造方法は、セラミック基板を含む複数の回路基板の間に絶縁性樹脂層を有し、前記絶縁性樹脂層に回路部品を埋設、かつ導電性樹脂組成物を充填してなるビアホール導体を有し、前記複数の回路基板間の電気的接続を得るように構成される電子部品の製造方法において、アライメント積層用の穴を有した少なくともセラミック基板を含む複数の回路基板を準備する工程と、前記複数の回路基板の少なくとも一主面の配線パターン上に回路部品を実装する工程と、アライメント積層用の穴を有した未硬化の絶縁性樹脂シートに、導電性樹脂組成物を充填してなるビアホール導体を形成する工程と、アライメント積層用の穴を介してピンにより少なくとも、前記の回路基板と前記ビアホール導体が形成された未硬化の絶縁性樹脂シートと前記回路基板とを順次積層することで、前記回路基板の配線パターンと前記ビアホール導体を位置合わせする工程と、前記積層された積層体の前記ピンを抜いて加圧加熱を行い前記未硬化の絶縁性樹脂シートを熱硬化させることで前記積層体を一体化させる工程を含むものである。
【００１０】
この構成によると、樹脂基板とビアホール導体が形成された絶縁性樹脂シートおよびセラミック基板をピン基準により積層するだけで位置合わせが行える。その後、ピンを抜いて熱プレスを行うことで熱膨張差による歪みの影響を受けないためセラミック基板の割れを発生させることがないことから、作製時間の大幅な増加なく、電子部品を作製することができる。
【００１１】
また本発明の電子部品の製造方法は、前記積層体を圧力０〜２ＭＰａの範囲で加圧加熱を行なった後、ピンを抜いて圧力１〜１０ＭＰａの範囲で加圧加熱を行い、前記未硬化の絶縁性樹脂シートを熱硬化させることで前記積層体を一体化する工程を含むものである。この構成によると、積層体を熱プレス装置に配置する際にピンにより固定されているためずれることがない。また圧力の低い領域では異種材料による熱膨張係数差による歪みの影響を受けにくいため、一定時間低圧で加圧を行い、絶縁性樹脂シートを軟化させ基板と接着させた後、ピンを抜いて圧力を高め加圧する段階で絶縁性樹脂シートを熱硬化できる。
【００１２】
ピンを抜くタイミングとしては、絶縁性樹脂シートの粘度が３０００Ｐａ・ｓ以下が好ましい。これ以上でピンを抜くと、一部、積層体がピンに引かれ、位置がずれる。
【００１３】
また本発明の電子部品の製造方法は、前記積層体を３０〜１５０℃の温度範囲で加熱を行い、前記未硬化の絶縁性樹脂シートの粘着力により前記回路基板と貼り合わせ、前記ピンを抜いた後、前記未硬化の絶縁性樹脂シートを加圧加熱して熱硬化させることで前記積層体を一体化する工程を含むものである。
【００１４】
また本発明の電子部品の製造方法は、アライメント積層用の穴を介してピンにより少なくとも、前記の回路基板と前記ビアホール導体が形成された未硬化の絶縁性樹脂シートと前記回路基板とを順次積層する際に、部分的に接着剤または粘着材により仮止めを行なう工程を含むものである。これらの構成によれば、熱プレス装置上で積層用のピンを抜く必要がなく設備を簡易にすることができる。
【００１５】
具体的には、前記絶縁性樹脂シートが、無機フィラー５０％体積〜７５％体積と熱硬化性樹脂とを含む混合物からなるものである。この構成によると、無機フィラーを混合することで、異種積層構造における内部応力の原因の一つである絶縁性樹脂シートの熱膨張係数を小さくする効果がある。また配合比について、７５体積％以上であると、粉体量に対し、液体量が少なすぎ、シート化が難しくなり、５０体積％以下ではあると、無機フィラーを混合したことによる熱膨張の低減や放熱性の向上等の効果が少なくなる。加圧加熱して半導体チップ等の回路部品を絶縁性樹脂シートに内蔵する時に、回路部品に損傷を与えない粘度であれば、無機フィラーの配合率は大きい方が好ましい。
【００１６】
具体的には、前記無機フィラーが、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＭｇＯ、ＢＮおよびＡｌＮから選ばれる少なくとも一つの無機フィラーを含むものである。これらの無機フィラーを用いることで、絶縁性樹脂シートの放熱性が高くなり、熱膨張係数が小さい効果がある。
【００１７】
具体的には、前記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、フェノール樹脂およびシアネート樹脂から選ばれる少なくとも一つの熱硬化性樹脂を含むものである。これらの樹脂は多種多様な種類が市販されており、これらの樹脂を用いることで耐熱性や電気的絶縁性に優れたものとなる。
【００１８】
具体的には、前記導電性樹脂組成物が、金、銀、銅、およびニッケルから選ばれる少なくとも一つの金属を含む金属粒子を導電性成分として含み、かつ、エポキシ樹脂を樹脂成分として含むものである。上記金属は電気抵抗が低く、また、エポキシ樹脂は耐熱性や電気絶縁性に優れている。特に、銅粉をコア材として、表面に銀でコートした金属粒子は、機械的強度が強く安価である銅粉と、酸化しにくく低抵抗である銀粉の両方の特性を併せ持ち、好適である。
【００１９】
本発明の熱プレス装置は、上下に加熱板を有する熱プレス装置において、一方の加熱板にピンを収納し、かつ加熱板面より飛び出してスライドする機構と、他方の加熱板には、前記ピン配置に対応する位置に穴を有し、前記ピンが収納される機構を有した熱プレス装置である。
【００２０】
本発明の熱プレス装置は、加圧加熱される製品の昇温プロファイルデータを取り込みできる機能と、前記昇温プロファイルデータの所定の温度にて、圧力の変更および前記ピンをスライドさせる機能を有した熱プレス装置である。この構成によると、絶縁性樹脂シートの粘度変化を温度管理により行い、樹脂の粘度に応じて圧力およびアライメント用積層ピンの挿抜を制御することが可能である。そのためセラミック基板への歪みを緩和することが出来、割れの発生を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、セラミック基板を含む複数の回路基板の間に回路部品を埋設した絶縁性樹脂層で構成される電子部品の製造工程において、熱プレス工程でのセラミック基板の割れを防ぐとともに、前工程の設備付加を軽減することができるため低コストの電子部品を提供できることができる。ピンを使用するだけで、各層の位置合わせができるため、認識装置などの大型の装置が不要である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図１ないし図５を用いて説明する。
【００２３】
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態の電子部品の製造方法を図１、図２、図３の模式的な工程断面図と図４を参照して説明する。
【００２４】
図１（ａ）、図１（ｂ）、図２（ａ）〜図２（ｃ）、図３（ａ）、図３（ｂ）において、４２はセラミック基板、４４は回路部品で抵抗、コンデンサ、インダクタなどのチップ部品、４３は半導体チップまたは半導体パッケージ、１１は樹脂基板、１２は配線パターン、２３および６５は絶縁性樹脂シート、２２はビアホール導体、６４は離型フィルム、６３は押さえ板、６２はクッション材、６１は積層治具ベース、６６はアライメント用積層ピン、６７は各構成材料に形成される積層用の基準穴である。
【００２５】
図４において、７２は熱プレス装置の加熱ヒーター、７４は下面側加熱板、７５はアライメント用の積層ピンを回収するための逃げ穴、７１は上面側加熱板、７３はアライメント用積層ピンを取り除くための抜きピン、本発明の製造方法および熱プレス装置で製造される電子部品前駆体は８１、電子部品は８２である。
【００２６】
絶縁性樹脂シート２３および６５は、無機フィラー５０体積％〜７５体積％と熱硬化性樹脂とを含む混合物からなる。ここで無機フィラーは、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＭｇＯ、ＢＮおよびＡｌＮから選ばれる少なくとも一つの無機フィラーを含み、熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂およびシアネート樹脂から選ばれる少なくとも一つの熱硬化性樹脂を含むものからなる。さらに、ビアホール導体２２を構成する導電性樹脂組成物は、金、銀、銅、およびニッケルから選ばれる少なくとも一つの金属を含む金属粒子を導電性成分として含み、かつ、エポキシ樹脂を樹脂成分として含むものからなる。このような構成は、第２の実施の形態においても同様である。ここで、ビアホール導体２２の大きさは、φ０．１８ｍｍである。
【００２７】
図１（ａ）における絶縁性樹脂シート２３は１２０×１２０ｍｍのサイズで内蔵する部品の高さに合わせた厚みを設け、レーザー加工やパンチャー加工によって基板間を電気的に繋ぐ位置にビアホールを形成すると同時に、回路基板とアライメント積層するための積層用の基準穴６７を加工する。次に、ビアホールに導電性樹脂ペーストを印刷により充填することでビアホール導体２２が形成された絶縁性樹脂シート２１を準備する。次に、積層用の基準穴６７が形成されたセラミック基板４２に回路構成に応じてチップ部品４４、および半導体チップまたは半導体パッケージ４３を実装したセラミック基板４１を準備する。
【００２８】
次に積層治具ベース６１にアライメント用積層ピン６６をセットする。その上部に順次、クッション材６２、押さえ板６３を積層後、樹脂基板１１とビアホール導体２２が形成された未硬化の絶縁性樹脂シート２３、回路部品が実装されたセラミック基板４１、未硬化の絶縁性樹脂シート６５を積層し、更に離型フィルム６４、押さえ板６３、クッション材６２、積層治具ベース６１をそれぞれアライメント用積層ピン６６に挿入することで積層する。
【００２９】
図１（ｂ）に示すようにアライメント用積層ピン６６は積層した構成の厚みより短く、上部側の積層治具ベース６１の厚み中心に位置することが好ましい。また、アライメント用積層ピン６６と樹脂基板１１、絶縁性樹脂シート２１、セラミック基板４１の各積層用の基準穴６７とのクリアランスを小さくすることで、樹脂基板の配線パターン１２およびセラミック基板の配線パターン４５とビアホール導体２２との位置合わせを精度良く行うことができる。クッション材６２は、熱プレスを行う際に圧力を均一化させる目的で配置されており、熱プレス機の加熱板の平面性の狂いや各部材の厚みばらつきなどを積層治具ベース６１と押さえ板６３の間で吸収することができる。
【００３０】
ここで、各層の厚みは、この例では、積層治具ベース６１が５ｍｍ、クッション材６２が２ｍｍ、押さえ板６３が１ｍｍ、離型フィルム６４が０．０３５ｍｍ、絶縁性樹脂シート、未硬化の絶縁性樹脂シート２３が約０．６ｍｍ、セラミック基板４２がその上のチップ部品４４、半導体チップまたは半導体パッケージ４３を含めて０．５ｍｍとした。
【００３１】
ここで、各層に形成された積層用の基準穴６７の大きさは、樹脂基板１１、絶縁性樹脂シート２１、セラミック基板４１ではφ３ｍｍ、公差＋０．０１〜＋０．０５であり、積層治具ベース６１、クッション材６２、押さえ板６３に形成された穴は、φ３．５ｍｍとした。また、アライメント用積層ピン６６は、φ３ｍｍ、公差＋０〜−０．０５とした。また、アライメント用積層ピン６６の長さは１５ｍｍ、円柱とした。積層治具ベース６１、クッション材６２、押さえ板６３に形成された穴は、これらの材料にはビアホール導体２２などなく、精度よく位置あわせする必要がないので、少し大きくした。少し大きくしたことで、アライメント用積層ピン６６を抜きやすい。
【００３２】
図２（ａ）に示すように温度２００℃に加温された熱プレス機の下面側加熱板７４と上面側加熱板の間に前記積層体をセットして、圧力０．５ＭＰａで加圧する。７２はヒーターで、上面側加熱板７１にはアライメント用積層ピン６６を押し抜くための抜きピン７３が具備されている。下面側加熱板７４にはアライメント用積層ピン６６が押し抜かれた際の逃げ穴７５が具備されている。積層された絶縁性樹脂シート２３および６５が所定の温度まで上昇すると溶融して粘度が低下し回路部品を埋設する。
【００３３】
図２（ａ）〜図２（ｃ）は、絶縁性樹脂シートの粘度が３０００Ｐａ・ｓ以下になった時点で、抜きピン７３を下降させ、アライメント用積層ピン６６を押し抜押し抜き下面側加熱板の逃げ穴７５に収納された後、抜きピン７３を上昇させて元に戻す状況を図示する。この状態で圧力を３ＭＰａまで上昇させて絶縁性樹脂シートを熱硬化することで、樹脂基板１１およびセラミック基板４１と一体化させる。このことにより、絶縁性樹脂シート２３が溶融して低粘度の状態で低圧の熱プレスを行うことでセラミック基板の積層用穴近傍の歪みを少ない状態で基板との溶着ができる。ここで、低粘度の状態では、粘着性がでる程度の状態である。その後、アライメント用積層ピン６６を抜いて高圧で熱プレスを行うことでセラミック基板に歪みを与えず絶縁性樹脂シートを硬化させることができる。
【００３４】
アライメント用積層ピン６６を高圧での熱プレスまで抜かないと、アライメント用積層ピン６６が、各層と接合され抜けなくなることや熱歪によりセラミックス基板の割れが発生する。逆に、低圧の熱プレス以前に抜いてしまうと、各層がずれてしまう。
【００３５】
図４は本実施の形態の説明に用いた熱プレス装置の制御イメージを表す図である。まず、事前に模擬積層体の熱プレスにより、絶縁性樹脂シートの昇温プロファイル（ａ）の測定を行い熱プレス装置にデーター入力する。次に、熱プレスでの昇温プロファイルに近い昇温速度で、絶縁性樹脂シートの粘度特性（ｂ）を例えば粘度計であるレオメーターで測定する。未硬化の絶縁性樹脂シートに熱が加わると急激に粘度が下がった後、温度上昇と共に硬化が進む。本実施の形態で用いる絶縁性樹脂シートは、８０〜１２０℃の範囲で最も粘度が下がり、２００℃２０分程度で硬化が完了する。この絶縁性樹脂シートの粘度特性と昇温プロファイルの相関関係から、熱プレスの時間経過によって絶縁性樹脂シートの温度および粘度を見積もり、３０００Ｐａ・ｓ以下で積層ピンを抜く制御と、粘度が最も下がったタイミングで圧力を高圧側へ移行させる制御をおこなう。
【００３６】
好ましくは、積層体の側面から熱電対を当接させるなどの手段により、熱プレス毎に昇温プロファイルを測定してリアルタイムに制御を行うとよい。また、アライメント用積層ピンを抜くあるいは高圧プレスへの移行タイミングは本実施の形態に限定されるものではなく、埋設する部品の形状や積層穴とアライメント用積層ピンのクリアランス精度などを考慮した樹脂粘度で決定してよい。
【００３７】
図３（ａ）は、熱プレスが完了した電子部品の前駆体８１であり、ダイシングによりモジュール単位に分割を行うことで、図３（ｂ）に示すように、所望の回路部品が内蔵された電子部品８２を得ることができる。
【００３８】
説明では、セラミック基板と樹脂基板とを絶縁性樹脂シートで貼り合わせ回路部品を埋設したが、セラミック基板同士を貼り合わせる構成においても有用である。
【００３９】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態の電子部品の製造方法を図１（ａ）、図１（ｂ）と、図５（ａ）〜図５（ｃ）の模式的な工程断面図を参照して説明する。それぞれの構成要素は第１の実施の形態と同様である。
【００４０】
図１（ａ）において、積層治具ベース６１にアライメント用積層ピン６６をセットする。その上に順次、クッション材６２、押さえ板６３、樹脂基板１１、ビアホール導体２２が形成された未硬化の絶縁性樹脂シート２３、回路部品が実装されたセラミック基板４１を積層した後８０℃で加熱を行ない、絶縁性樹脂シート２３を、一旦軟化させることで樹脂基板１１およびセラミック基板４１と粘着させた後、未硬化の絶縁性樹脂シート６５、離型フィルム６４、押さえ板６３、クッション材６２、積層治具ベース６１をアライメント用積層ピン６６に挿入して積層する。加熱方法としては真空ラミネートが好ましい。また、積層途中での真空ラミネートに変わり、すべての構成材料を積層した後に乾燥炉による雰囲気加熱を行っても良い。
【００４１】
図１（ｂ）に示す様に樹脂基板１１とビアホール導体２２が形成された導電性樹脂シート２１と、回路部品が実装されたセラミック基板４１は溶着された状態で積層される。次いで、この状態でアライメント用積層ピン６６を抜き、図５（ａ）に示す様に熱プレス機にセットして加熱加圧を行うことでセラミック基板に歪みを与えず絶縁性樹脂シートを硬化させることができる。その後の工程は、実施の形態１と同様であり、図３（ａ）、図３（ｂ）に対応し、図５（ｂ）、図５（ｃ）となる。
【００４２】
好ましくは実施の形態１で説明したように０．５ＭＰａで加圧を行い、絶縁性樹脂シート２３の粘度が３０００Ｐａ・ｓ以下になった時点で、圧力を３ＭＰａに上げて絶縁性樹脂シートを熱硬化させることで樹脂基板１１およびセラミック基板４１と一体化させる。尚、樹脂基板と絶縁性樹脂シートおよびセラミック基板との仮止めを、加熱することで絶縁性樹脂シートを軟化させ溶着したが、積層する際に接着剤を塗布して仮止めを行っても良い。
【００４３】
第２の実施の形態では、熱プレス前に仮止めを行う手間を要するが、熱プレス前に容易にアライメント用積層ピンを抜くことができるので熱プレス機の機構が複雑にならない利点がある。
【００４４】
このように本発明の電子部品の製造方法および熱プレス装置は、セラミック基板と樹脂材料の異種材料を積層し加圧加熱して一体化する際に、昇温プロファイルにより樹脂粘度を見積もり、所定の粘度アライメント用積層ピンの挿抜を行うと共に、低圧から高圧プレス制御を行うことでセラミック基板に歪が掛からず割れの発生しない電子部品の製造方法を提供することができる。
【００４５】
（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態を図６から図９を用いて説明する。それぞれの構成要素は第１の実施の形態と同様である。この実施の形態は、基準穴６７とアライメント用積層ピン６６との関係に関するものである。表示がないものは、上記実施の形態と同じである。
【００４６】
図６（ａ）は、積層体の断面図である。２は、セラミックス基板に設けられた基準穴である。図６（ｂ）と図６（ｃ）は、アライメント用積層ピン６６を用いて、上記実施形態１で積層した積層体でのセラミックス基板４２のところでの断面図である。図６（ｂ）は、積層時の図であり、図６（ｃ）は、加熱し、低圧の熱プレス後のアライメント用積層ピン６６を抜くところのものである。
【００４７】
この場合、セラミックス基板に設けられた基準穴２を大きくしているので、絶縁性樹脂シート６５や積層治具ベース６１が熱で伸びても、アライメント用積層ピン６６が抜くことができる。熱処理前には、基準穴６７が、セラミックス基板に設けられた基準穴２の内側に位置させている。熱処理で、絶縁性樹脂シート６５や積層治具ベース６１が伸びて、中央に移動し、アライメント用積層ピン６６が抜ける。
【００４８】
図７（ａ）は、積層体の断面図である。２は、セラミックス基板に設けられた基準穴である。図７（ｂ）と図７（ｃ）は、アライメント用積層ピン６６を用いて、上記実施形態１で積層した積層体でのセラミックス基板４２のところでの断面図である。
【００４９】
図６との違いは、セラミックス基板に設けられた基準穴２が１方のみ大きくしていること、および、一方向のみに大きくしていることである。もう一方に関しては、基準穴とアライメント用積層ピンが一致している。
【００５０】
この場合、右側の穴を基準としている。効果は、図６の効果にさらに、ずらす方向を指定できることである。例えば、位置精度が必要な配置が多い方を基準とすることで、位置ずれの少ない積層基板ができる。
【００５１】
図８（ａ）と図８（ｂ）は、図７（ｂ）と図７（ｃ）に対応するもので、セラミックス基板に設けられた基準穴２が、両方に逃げがあるように大きくしてあり、かつ、熱膨張で両方向へ伸びることがわかる。積層基板の中央に位置精度が要求される場合に、効果が高い。積層時には、ピンは、基準穴の内面に配置されている。
【００５２】
図９（ａ）は、積層体の断面図である。２は、セラミックス基板に設けられた基準穴である。図９（ｂ）と図９（ｃ）は、アライメント用積層ピン６６を用いて、上記実施形態１で積層した積層体でのセラミックス基板４２のところでの断面図である。図９（ｂ）は、積層時の図であり、図９（ｃ）は、加熱し、低圧の熱プレス後のアライメント用積層ピン６６を抜くところのものである。
【００５３】
ここで、図６との違いは、セラミックス基板に設けられた基準穴２が、セラミック基板４２、絶縁性樹脂シート２３、絶縁性樹脂シート６５まで同じく形成され、その穴より大きい基準穴６７が、積層治具ベース６１、クッション材６２、押さえ板６３に形成されていることである。このことから、熱処理で膨張しても、位置合わせ精度の必要なセラミック基板４２、絶縁性樹脂シート２３、絶縁性樹脂シート６５の関係は、ずれず、位置精度があまりいらない積層治具ベース６１、クッション材６２、押さえ板６３との間でずれる。その結果、図９（ｂ）から図９（ｃ）となり、アライメント用積層ピン６６は取り出せる。
【００５４】
つまり、内層の位置精度の必要なセラミックス基板周辺の層の基準穴は、ピンと同一とし、それ以外のその上下の層は、基準穴を大きくしている。
【００５５】
なお、実施の形態１、２、３での、材料、数字は例示であり、これに限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、セラミック基板を含む異種積層構造を熱プレスを行う際に割れの発生しない品質の良い電子部品を製造する際に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】（ａ）、（ｂ）本発明の第１の実施の形態における電子部品の製造方法示す工程断面図
【図２】（ａ）〜（ｃ）本発明の第１の実施の形態における電子部品の製造方法示す工程断面図
【図３】（ａ）、（ｂ）本発明の第１の実施の形態における電子部品の製造方法示す工程断面図
【図４】本発明の第１の実施の形態における熱プレス装置の制御タイミングチャート
【図５】（ａ）〜（ｃ）本発明の第２の実施の形態における電子部品の製造方法示す工程断面図
【図６】（ａ）〜（ｃ）本発明の第３の実施の形態における電子部品の断面図
【図７】（ａ）〜（ｃ）本発明の第３の実施の形態における電子部品の断面図
【図８】（ａ）、（ｂ）本発明の第３の実施の形態における電子部品の断面図
【図９】（ａ）、（ｂ）本発明の第３の実施の形態における電子部品の断面図
【図１０】（ａ）〜（ｄ）従来の電子部品の製造方法示す工程断面図
【図１１】（ａ）〜（ｄ）従来の電子部品の製造方法示す工程断面図
【符号の説明】
【００５８】
１１、１０１  樹脂基板
１２、１０２  配線パターン
２２、２０２  ビアホール導体
２３、６５、２０３、６０５  絶縁性樹脂シート
４２、４０２  セラミック基板
４３、４０３  半導体チップまたは半導体パッケージ
４４、４０４  チップ部品
４５    配線パターン
６１，６０１  積層治具ベース
６２、６０２  クッション材
６３、６０３  押さえ板
６４、６０４  離型フィルム
６６    アライメント用積層ピン
６７    基準穴
７１    上面側加熱板
７２、７０２  ヒーター
７３    抜きピン
７４    下面側加熱板
７５    逃げ穴
１０３  積層アライメントマーク
２０４  ビアホール導体
４０６  積層アライメントマーク
７０１  加熱板
【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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