(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を搭載するための搭載用凹部及び回路パターンを有する絶縁基板と，該絶縁基板の下面に設けたコア基板とを設けてなる電子部品搭載用基板を製造するに当たり，
まず，厚膜状接着材に貫通穴を設け，
次いで，上記厚膜状接着材の下面には，上記貫通穴を被覆する薄膜状接着材を介してコア基板を配置し，一方，上記厚膜状接着材の上面には導体箔を配置して積層体となし，
次いで，上記積層体の上面に，上記貫通穴の内部に押入するように突出すると共に，先端部から基部に向けて傾斜するテーパー部を有する突出部を設けた押圧シートを載置して，これらを加熱，加圧することにより，
上記厚膜状接着材及び薄膜状接着材を硬化させて絶縁基板となすと共に，該絶縁基板の上面に導体箔を接着し，その下面にはコア基板を接着して，一体化した多層基板を得ると共に，上記突出部が貫通穴の内部に押入することによって上記絶縁基板に搭載用凹部を形成して，該搭載用凹部の内部に導体箔を接着し，
次いで，上記押圧シートを上記多層基板から取去り，
次いで，上記導体箔より回路パターンを形成することを特徴とする電子部品搭載用基板の製造方法。
【請求項２】
請求項１において，上記厚膜状接着材及び薄膜状接着材は，プリプレグ接着剤であることを特徴とする電子部品搭載用基板の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれか一項において，上記押圧シートは，弾力性を有する材料であることを特徴とする電子部品搭載用基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は，製造工程の簡略化を図ることができる，電子部品搭載用基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来，電子部品搭載用基板としては，例えば，図１２に示すごとく，電子部品９９を搭載する搭載用凹部９８を設けた絶縁基板９７と，絶縁基板９７の下面に設けた放熱板９５とを有するものがある。絶縁基板９７の上面には，回路パターン９４が設けられている。回路パターン９４は，搭載用凹部９８の近辺において，ワイヤー９９１が接合されている。このワイヤー９９１は，電子部品９９と接合されている。
【０００３】
そして，回路パターン９４には，半田ボール９３が接合されている。この電子部品搭載用基板９は，一般にボールグリッドアレイと呼ばれ，マザーボードとの間を半田ボールにより接合する方式がとられる。
【０００４】
次に，上記電子部品搭載用基板９の製造方法について説明する。
まず，図７に示すごとく，絶縁基板９７の上面には銅箔９４１を配置し，一方絶縁基板９７の下面には，放熱板を接着するための接着シート９２を配置する。
次いで，これらを加熱，圧着して，図８に示すごとく，絶縁基板９７の上下面に，銅箔９４１，接着シート９２を接着して，多層基板９０を得る。
【０００５】
次いで，図９に示すごとく，銅箔より回路パターン９４を形成する。次いで，図１０に示すごとく，多層基板９０に貫通穴９８１を穿設する。次いで，図１１に示すごとく，多層基板９０の下面に，放熱板９５を配置する。
次いで，図１２に示すごとく，これらを加熱，加圧して，多層基板９０の下面に，接着シート９２により，放熱板９５を接着する。これにより，貫通穴９８１の内壁と放熱板９５の上面とから，搭載用凹部９８が形成される。次いで，回路パターン９４の上に半田ボール９３を接合する。
以上により，電子部品搭載用基板９を得る。
【０００６】
【解決しようとする課題】
しかしながら，上記従来の電子部品搭載用基板の製造方法においては，絶縁基板９７の上下面に銅箔９４１及び接着シート９２を積層，接着する工程（図７）と，絶縁基板９７の下面に放熱板９５を積層，接着する工程（図１１）とがある。この２回にわたる積層，接着工程は，電子部品搭載用基板の製造工程を複雑なものとしている。
【０００７】
本発明はかかる従来の問題点に鑑み，製造工程の簡略化を図ることができる，電子部品搭載用基板の製造方法を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題の解決手段】
請求項１に記載の発明は，電子部品を搭載するための搭載用凹部及び回路パターンを有する絶縁基板と，該絶縁基板の下面に設けたコア基板とを設けてなる電子部品搭載用基板を製造するに当たり，
まず，厚膜状接着材に貫通穴を設け，
次いで，上記厚膜状接着材の下面には，上記貫通穴を被覆する薄膜状接着材を介してコア基板を配置し，一方，上記厚膜状接着材の上面には導体箔を配置して積層体となし，
次いで，上記積層体の上面に，上記貫通穴の内部に押入するように突出すると共に，先端部から基部に向けて傾斜するテーパー部を有する突出部を設けた押圧シートを載置して，これらを加熱，加圧することにより，
上記厚膜状接着材及び薄膜状接着材を硬化させて絶縁基板となすと共に，該絶縁基板の上面に導体箔を接着し，その下面にはコア基板を接着して，一体化した多層基板を得ると共に，上記突出部が貫通穴の内部に押入することによって上記絶縁基板に搭載用凹部を形成して，該搭載用凹部の内部に導体箔を接着し，
次いで，上記押圧シートを上記多層基板から取去り，
次いで，上記導体箔より回路パターンを形成することを特徴とする電子部品搭載用基板の製造方法である。
【０００９】
本発明において最も注目すべきことは，厚膜状接着材の上面には導体箔を，またその下面には薄膜状接着材を介してコア基板を積層し，これらを押圧シートにより押圧，加熱して一体化すること，及び厚膜状接着材の貫通穴に押入して搭載用凹部を形成するための突出部を上記押圧シートに設けることである。
【００１０】
次に，本発明の作用効果について説明する。
本発明においては，厚膜状接着材の上面には導体箔を，またその下面には薄膜状接着材を介してコア基板を積層して，積層体となし，この積層体の上に押圧シートを載置した状態で，加熱，加圧している。これにより，厚膜状接着材及び薄膜状接着材からなる絶縁基板が形成される。
【００１１】
また，絶縁基板の上面には，厚膜状接着材自体の接着力により，導体箔が接着する。また，絶縁基板の下面には，薄膜状接着材自体の接着力により，コア基板が接着する。これにより，１回の加熱，加圧により，上記積層体が一体化するため，製造工程が大幅に簡略化される。
【００１２】
また，厚膜状接着材には，積層前に，搭載用凹部形成用の貫通穴を形成している。そして，押圧シートは，この貫通穴に押入する突出部を有している。そのため，突出部は，積層体の押圧時に，貫通穴内に押入されて，絶縁基板に搭載用凹部を形成する。また，突出部は，導体箔を搭載用凹部内に押し込み，導体箔を搭載用凹部の内壁に接着させる。そのため，搭載用凹部の内壁にも，導体箔による回路パターンを形成することもできる。
【００１３】
次に，上記押圧シートの突出部は，先端部から基部に向けて傾斜するテーパー部を有する。これにより，押圧シートによる押圧時に，貫通穴の開口部に押圧力が集中することはない。それ故，上記開口部を覆う導体箔に損傷を与えることなく，搭載用凹部の内壁に導体箔を密着させることができる。
また，突出部のテーパー部によって，貫通穴の内壁が，上方に行くに従って拡大した傾斜壁面となる。そのため，この傾斜壁面を覆う導体箔にも回路パターンを形成でき，回路パターンの高密度化を実現できる。
【００１４】
次に，請求項２に記載のように，上記厚膜状接着材及び薄膜状接着材は，プリプレグ接着剤であることが好ましい。プリプレグ接着剤は半硬化状態にあり取扱い易いからである。
【００１５】
次に，請求項３に記載のように，上記押圧シートは，弾力性を有する材料であることが好ましい。これにより，導体箔に局所的に過大な押圧力が発生することを防止でき，絶縁基板の上面全体に均一な接着力により導体箔を接着させることができる。かかる押圧シ−トとしては，例えばナイロン，テフロン（登録商標），ポリエチレン，ポリプロピレンなど，１５０℃以上の耐熱性を有し熱可塑性樹脂を主成分とする被膜がある。
【００１６】
次に，上記コア基板としては，金属製の放熱板，或いは絶縁基板等を用いることができる。
次に，上記押圧シートによる積層体の押圧は，２〜４０ｋｇ／ｃｍ2 の範囲において行うことが好ましい。また，上記積層体を加熱する温度は，１５０〜２５０℃の範囲にあることが好ましい。２ｋｇ／ｃｍ2 未満の場合，又は１５０℃未満の場合には，絶縁基板に導体箔及びコア基板を接着させることができないおそれがある。一方，４０ｋｇ／ｃｍ2 を越える場合，又は２５０℃を越える場合には，厚膜状接着材又は薄膜状接着材が外方に流出するおそれがある。
【００１７】
次に，上記積層体の押圧，加熱は，７６ｍｍＨｇ以下の真空状態において行うことが好ましい。これにより，厚膜状接着材又は薄膜状接着材の中にボイドが発生することを防止できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施形態例１
本発明の実施形態例にかかる電子部品搭載用基板の製造方法について，図１〜図５を用いて説明する。
本例により製造される電子部品搭載用基板７は，図１，図２に示すごとく，絶縁基板２と，絶縁基板２の下面に設けたコア基板５とからなる。絶縁基板２には，電子部品３を搭載するための搭載用凹部２０と，搭載用凹部２０の周囲に設けた回路パターン１２とを有する。コア基板５は，金属製の放熱板である。
【００１９】
回路パターン１２の表面には，電子部品搭載用基板７を相手部材に搭載するための半田ボール１３が接合されている（図２）。
搭載用凹部２０の底部には，電子部品３を搭載するためのパッド１５が設けられている。電子部品３は，ワイヤー３１により，回路パターン１２の先端部１２１と接続している。搭載用凹部２０は，電子部品３を搭載した状態で，封止用樹脂８により封止される。
【００２０】
次に，上記電子部品搭載用基板の製造方法について，その概要を説明する。
まず，図３に示すごとく，貫通穴２００を設けた厚膜状接着材２１の上面に導体箔１を，またその下面には薄膜状接着材２２を介してコア基板５を積層し，これらを押圧シ−ト４を用いて圧着して，図４に示すごとく，一体化した多層基板７０１を得る。その後，図５に示すごとく，導体箔より回路パターン１２及びパッド１５を形成して，電子部品搭載用基板７を得る。
【００２１】
以下，これを詳細に説明する。
まず，図３に示すごとく，厚膜状接着材２１に，搭載用凹部形成用の貫通穴２００を穿設する。厚膜状接着材２１としては，厚み１００〜５００μｍ程度のプリプレグ接着剤を用いる。
次いで，厚膜状接着材２１の下面には，貫通穴２００を被覆する，薄膜状接着材２２を介して，コア基板５を配置する。薄膜状接着材２２としては，厚み５０〜２００μｍ程度のプリプレグ接着剤を用いる。コア基板５としては，銅板からなる放熱板を用いる。
一方，厚膜状接着材２１の上面には，導体箔１を配置する。これにより，コア基板５，薄膜状接着材２２，厚膜状接着材２１，および導体箔１からなる積層体７００を形成する。
【００２２】
次いで，貫通穴２００の内部に押入するように突出させた突出部４１を有する押圧シート４を準備する。押圧シート４は，弾力性を有する耐熱性有機材料である。突出部４１は，先端部から基部に向けて傾斜するテーパー部４１１を有する。次いで，押圧シート４を積層体７００の上面に載置し，これらを加熱，加圧する。
【００２３】
上記積層体を加熱，加圧するに当たっては，順に，仮接着，ベーキング，本接着を行う。
まず，仮接着するに当たっては，積層体を密封シートにより被覆して，その内部を脱気して真空度７６ｍｍＨｇとする。次いで，このように真空状態を維持しながら積層体をオートクレーブ内に入れて，等方的に加圧しながら加熱する。仮接着における加熱，加圧の条件は，６４℃，９ｋｇ／ｃｍ2 である。
この仮接着により，積層体の各部材が仮接着されて，一体化される。
【００２４】
次に，ベーキングを行うに当たっては，一体化した積層体を９０〜１００℃で加熱して，薄膜状接着材及び厚膜状接着材を半硬化させる。
次に，本圧着を行うに当たっては，上記積層体を密封シートにより被覆して，その内部を脱気して真空度７６ｍｍＨｇとする。次いで，このように真空状態を維持しながら積層体をオートクレーブ内に入れて，等方的に加圧しながら加熱する。この加熱，加圧の条件は，まず，温度上昇させながら１３０℃，９ｋｇ／ｃｍ2 にて先行プレスを行い，次いで更に昇温させて１７５℃，９ｋｇ／ｃｍ2 にて本プレスを行う。
【００２５】
これにより，図４に示すごとく，厚膜状接着材２１及び薄膜状接着材２２が硬化して絶縁基板２が形成されるとともに，その上面には導体箔１が密着し，またその下面にはコア基板５が密着する。
そして，貫通穴の内壁と薄膜状接着材の上面とから搭載用凹部２０が形成される。また，搭載用凹部２０の内部及び絶縁基板２の上面に導体箔１が密着する。これにより，上記積層体の各部材が一体的に密着した，多層基板７０１が形成される。
【００２６】
また，押圧シート４の突出部４１はテーパー部４１１を有するため，搭載用凹部２０の内壁が，上方に行くに従って拡大した傾斜壁面２０１となる。
次いで，多層基板７０１から押圧シート４を取去る。
【００２７】
次いで，多層基板７０１における導体箔１の表面にドライフィルム又は電着レジストを被覆して，その表面に平行光を照射して，回路パターン形成部分を露光する。次いで，導体箔を現像，エッチングして，図５に示すごとく，絶縁基板２の上面及び傾斜壁面２０１には，回路パターン１２を，また，搭載用凹部２０の底部には電子部品搭載用のパッド１５を形成する。
【００２８】
次いで，多層基板７０１の表面にソルダーレジスト膜を被覆する。次いで，回路パターン１２及びパッド１５の表面にＮｉ−Ａｕめっき処理を施す。その後，回路パターン１２の上に半田ボール１３を載置し，加熱して，半田ボール１３を回路パターン２２に溶融接合する。
これにより，図１，図２に示す電子部品搭載用基板７が得られる。
【００２９】
次に，本例の作用効果について説明する。
本例においては，図３に示すごとく，厚膜状接着材２１の上面には導体箔１を，またその下面には薄膜状接着材２２を介してコア基板５を積層して，積層体７００となし，この積層体７００の上に押圧シート４を載置した状態で，加熱，加圧している。これにより，図４に示すごとく，厚膜状接着材２１及び薄膜状接着材２２からなる絶縁基板２が形成される。
【００３０】
また，絶縁基板２の上面には，厚膜状接着材２１自体の接着力により，導体箔１が接着する。また，絶縁基板２の下面には，薄膜状接着材２２自体の接着力により，コア基板５が接着する。これにより，１回の加熱，加圧により，上記積層体が一体化するため，製造工程が大幅に簡略化される。
【００３１】
また，図３に示すごとく，厚膜状接着材２１には，積層前に，搭載用凹部形成用の貫通穴２００を形成している。そして，押圧シート４は，この貫通穴２００に押入する突出部４１を有している。
そのため，図４に示すごとく，突出部４１は，積層体の加熱，加圧の際に，貫通穴２００内に押入されて，絶縁基板２に搭載用凹部２０を形成する。また，突出部４１は，導体箔１を搭載用凹部２０内に押し込み，導体箔１を搭載用凹部２０の内壁に接着させる。そのため，搭載用凹部２０の内壁にも，導体箔１によるパッド１５を形成することができる。
【００３２】
また，突出部４１は，図３に示すごとく，先端部から基部に向けて傾斜するテーパー部４１１を有している。そのため，図４に示すごとく，押圧シートによる押圧時に，搭載用凹部２０の開口部２０２に押圧力が集中することはない。それ故，開口部２０２を覆う導体箔１に損傷を与えることなく，搭載用凹部２０の内壁に導体箔１を接着させることができる。
【００３３】
また，突出部４１のテーパー部４１１によって，搭載用凹部２０の内壁が，上方に行くに従って拡大されて，図４，図５に示すごとく，搭載用凹部２０の内壁が傾斜壁面２０１となる。そのため，この傾斜壁面２０１を覆う導体箔にも回路パターン１２を形成でき，回路パターンの高密度化を実現できる。
【００３４】
また，図４に示すごとく，押圧シート４は，弾力性を有する材料である。そのため，導体箔１に局所的に過大な押圧力が発生することを防止でき，絶縁基板２の上面全体に均一な接着力により導体箔１を接着させることができる。
【００３５】
実施形態例２
本例の電子部品搭載用基板７１においては，図６に示すごとく，コア基板５に，搭載用凹部２０と連続する凹部５１を設けている。この凹部５１の底部には，電子部品が搭載される。
凹部５１を形成するに当たっては，導体箔より回路パターン１２を形成した後に，コア基板５にザグリ加工を施す。
その他は，実施形態例１と同様である。
本例においても，実施形態例１と同様の効果を得ることができる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば，製造工程の簡略化を図ることができる，電子部品搭載用基板の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態例１における，電子部品搭載用基板の平面図。
【図２】実施形態例１における，電子部品搭載用基板の断面図。
【図３】実施形態例１における，積層体と押圧シートとの断面図。
【図４】実施形態例１における，加熱，加圧した後の多層基板の断面図。
【図５】実施形態例１における，回路パターンを形成した多層基板の断面図。
【図６】実施形態例２における，電子部品搭載用基板の断面図。
【図７】従来例における，積層された接着シートと絶縁基板と銅箔との断面図。
【図８】従来例における，接着シートと絶縁基板と銅箔とからなる多層基板の断面図。
【図９】従来例における，回路パターンを形成した多層基板の断面図。
【図１０】従来例における，貫通穴を穿設した多層基板の断面図。
【図１１】従来例における，下面に放熱板を配置した多層基板の断面図。
【図１２】従来例における，電子部品搭載用基板の断面図。
【符号の説明】
１．．．導体箔，
１２．．．回路パターン，
１３．．．半田ボール，
１５．．．パッド，
２．．．絶縁基板，
２１．．．厚膜状接着材，
２２．．．薄膜状接着材，
３．．．電子部品，
４．．．押圧シート，
４１．．．突出部，
４１１．．．テーパー部，
５．．．コア基板，
５１．．．凹部，
７，７１．．．電子部品搭載用基板，
【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】
0003834888.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0003834888.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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