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Timestamp: 2019-03-24 03:12:45
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JP2002198654A - Electric element built-in wiring board and method of manufacturing the same - Google Patents
Electric element built-in wiring board and method of manufacturing the same
JP2002198654A
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JP2000393442A
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PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate such a problem that when a small-size electric element is built in, an electric connection between the electric element and a circuit on the wiring board side cannot be easily and reliabily established. SOLUTION: The wiring board comprises an insulation substrate 1 made by laminating insulation layers 1a-1c each of which contains at least organic resin, a plurality of wiring circuit layers 2 formed on the surface of and/or inside the insulation substrate 1, and via hole conductors 3 made by filling via holes at least inside the insulation substrate 1 with a metal component. The electric element 5 having an inner interconnection 7 is build in inside a hollow part 4 formed in the wiring board to form an electric element built-in wiring board. In the electric element built-in wiring board, a connecting conductor section 8 is formed by filling a through hole extended through the electric element 5, or a through hole or space formed in the interface between the electric element 5 and a wall face of the insulation layer formed with the hollow part 4, with a metal component. The inner interconnection 7 of the electric element 5 and the via hole conductor 3 on the wiring board side and/or the wiring circuit layer 2 are electrically connected via the connecting conductor section 8.
【発明の属する技術分野】本発明は、ＬＳＩチップなどの電子部品を表面に実装可能であり、絶縁基板の内部にコンデンサなどの電気素子を内蔵した電気素子内蔵配線基板とその製造方法に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention is capable mounting electronic parts such as LSI chips on the surface, a method for producing the same and the electric element built-in wiring board with a built-in electrical devices such as a capacitor in the insulating substrate is there.
【従来技術】近年、電子機器の高性能化、小型化の要求に伴い、回路部品の高密度、高機能化に対応した配線基板が要求されており、このような配線基板として、例えば、配線基板内部に、半導体素子などの電気素子を内蔵した配線基板が特開平１１−２２０２６２号に提案されている。 BACKGROUND In recent years, performance of electronic devices, with a demand for miniaturization, high-density circuit components are wired board corresponding to higher functionality is required, as such a wiring board, for example, wire inside the substrate, a wiring board with a built-in electrical devices such as semiconductor devices have been proposed in JP-a-11-220262. また、通信機器の普及に伴い、高速動作が求められる中で、このような高速動作を行うために、電気信号ノイズを極力低減するために、コンデンサ等の受動電子部品を絶縁層内に内蔵した配線基板も特開平２−１２ Moreover, with the spread of communication devices, in which high speed operation is required, in order to perform such high speed operation, in order to minimized the electric signal noise, with built-in passive electronic components such as capacitors in the insulating layer wiring board also JP-A-2-12
１３９３号等に提案されている。 It has been proposed in such No. 1393.
【０００３】また、これらの配線基板においては、内蔵された電気素子と配線基板の回路との接続は、電気素子の表面に形成された接続用電極と、配線基板側に形成された電極やランド部と半田などの導電性接着材で接続することが行なわれている。 [0003] In these wiring board, a built-in connection to the electrical element and the circuit of the wiring substrate includes a connection electrode formed on the surface of the electric element, the electrodes and lands formed on the wiring substrate side it is made to be connected with a conductive adhesive, such as parts and solder.
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電子機器のさらなる小型化が要求される中で、配線基板の小型化とともに、コンデンサなどの電気素子も小型化が図られている。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in a further miniaturization of electronic equipment are required, along with the miniaturization of the wiring board, downsizing is achieved also electrical elements such as a capacitor. このため、小型の電気素子に形成される接続用電極も小さくなり、それらの接続用電極と配線基板の回路とを精度よく形成することも非常に難しくなっている。 Therefore, connection electrodes formed on the small electric device is reduced and is also very difficult to accurately form a with their connection electrode and the circuit wiring board. 例えば、チップ状素子の上下面に配線基板のビアホール導体と直結させるための接続用電極を形成する場合、ビアホール導体と接続するには通常、２５０μｍ程度の大きさの電極が必要であるが、幅が５００μｍ程度の電子部品に対しては、このような電極を形成することは不可能である。 For example, when forming a connection electrode for directly coupling the via-hole conductors of the wiring board on the upper and lower surfaces of the chip-like element, to connect the via-hole conductors usually, it is necessary 250μm approximately the size of the electrode, the width There against the electronic component on the order of 500 [mu] m, it is impossible to form such an electrode. また、接続用電極は、通常導電性ペーストの印刷によって形成されるが、微小な電気素子への電極形成は大変困難な作業である。 The connection electrode is formed by the printing of a normal conductive paste, the electrode formation on the micro-electric element is an extremely difficult task.
【０００５】従って、本発明は、小型の電気素子を内蔵させる場合に、配線基板側の回路との電気的な接続を容易、且つ確実に行なうことのできる電気素子内蔵配線基板と、その製造方法を提供することを目的とするものである。 Accordingly, the present invention is, in case of incorporating a small electric device, an electrical connection between the circuit of the wiring board side easily, and the electric element built-in wiring board and can reliably perform, the method of manufacturing it is an object to provide a.
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題に対して検討を重ねた結果、電気素子に貫通孔を形成してその貫通孔に金属成分を充填した接続導体部、あるいは電気素子が内蔵されている空洞部と電気素子との端面に、金属成分を充填した接続導体部を形成し、かかる接続導体部を介して配線基板に形成されるビアホール導体や配線回路層と、内蔵される電気素子との接続を行なうことによって、電気素子自体に外部電極がない場合でも良好で確実な接続が可能となることを見いだした。 The present inventors Means for Solving the Problems] As a result of extensive studies with respect to the problem, the connection conductor portions filled with metal components in the through hole to form a through hole in electrical devices, or electrical element There the end face of the cavity and the electric element which is built to form a connecting conductor part filled with metal components, and via-hole conductors and wiring circuit layer formed on the wiring substrate via such connecting conductor portion, built by performing the connection between the electrical element that, good and reliable connection to an electrical device itself, even if there is no external electrode has been found to be a possible.
【０００７】即ち、本発明の電気素子内蔵配線基板は、 Namely, the electric element built-in wiring board of the present invention,
少なくとも有機樹脂を含有する絶縁層を積層してなる絶縁基板と、該絶縁基板の表面および／または内部に形成された複数層の配線回路層と、少なくとも絶縁基板内部に金属成分を充填してなるビアホール導体とを具備する配線基板内に設けられた空洞部内に、内部配線を有する電気素子を内蔵してなる電気素子内蔵配線基板であって、前記電気素子を貫通して設けられた貫通孔、あるいは電気素子と空洞部が形成された絶縁層壁面との界面に設けられた貫通孔または隙間に金属成分を充填してなる接続導体部を形成してなり、該接続導体部を介して前記電気素子の内部配線と、前記配線基板側のビアホール導体および／または配線回路層とを電気的に接続してなることを特徴とするものである。 Formed by filling an insulating substrate formed by an insulating layer are laminated which contains at least an organic resin, and a plurality of layers of the wiring circuit layer formed on the inner surface and / or the insulating substrate, the metal component therein at least an insulating substrate within the cavity provided in the wiring board having a via-hole conductor, an electric element built-in wiring board comprising an internal electric device having an internal wiring, through holes provided through said electric element, or it forms a connecting conductor portion formed by filling a metal component in the through-holes or gaps provided in the interface between the insulating layer wall electric element and the cavity portion is formed, said electrical through the connection conductor portions those, wherein the internal wiring of the element, that formed by electrically connecting the via-hole conductors and / or the wiring circuit layers of the wiring board side.
【０００８】なお、かかる配線基板においては、前記電気素子として、内部電極と誘電体層とが交互に積層されてなる積層コンデンサ素子が最も好適に使用され、さらにはその電気素子自体の上下面には、外部電極を有しなくても、電気素子の側端面に端子電極が、あるいはこれらの外部との接続のための電極がない場合でも、前記接続導体部を介して確実な接続を行なうことができる。 [0008] Incidentally, in such a wiring board, as the electric element, the multilayer capacitor element and the internal electrode and the dielectric layer are alternately laminated is most preferably used, further the upper and lower surfaces of the electric element itself also without having external electrodes, terminal electrodes on the side end face of the electric element or even if there is no electrode for connection with these external, to perform a reliable connection via the connecting conductor portions, can.
【０００９】また、かかる電気素子内蔵配線基板を製造するための方法としては、（ａ）未硬化または半硬化の有機樹脂を含有する絶縁シートに空洞部を形成する工程と、（ｂ）該空洞部内に、内部配線を有する電気素子を内蔵する工程と、（ｃ）電気素子に貫通孔を形成し、あるいは電気素子と空洞部壁面との界面に貫通孔を形成し、該貫通孔内に金属成分を充填して接続導体部を形成する工程と、（ｄ）（ａ）〜（ｂ）の工程によって作製された前記空洞部内に接続導体部を有する電気素子を内蔵した絶縁シートの上面および／または下面に、ビアホール導体および／または配線回路層を形成した未硬化または半硬化の有機樹脂を含有する絶縁シートを積層する工程と、（ｅ）熱プレスにより、（ｄ）によって作製された前記積層体を硬 [0009] As a method for manufacturing such electrical devices incorporated wiring substrate, a step of forming a cavity in the insulating sheet containing (a) uncured or semi-cured organic resin, (b) the cavity the portion, the steps of incorporating an electrical device having an internal wiring, (c) forming an electrical element into the through-hole, or to form an interface through-hole of the electrical element and the cavity wall, metal said through hole forming a connecting conductor portion is filled with a component, (d) (a) the upper surface of the insulating sheet with a built-in electric device having a connecting conductor portion into said cavity made by the steps of ~ (b) and / or the lower surface, laminating an insulation sheet containing uncured or semi-cured organic resin to form a via-hole conductors and / or the wiring circuit layers, the (e) hot pressing the laminate made by (d) hard the body する工程と、を具備することを特徴とするものであり、さらには、熱プレス前に（ｄ）によって作製された前記積層体を硬化する工程と、を具備することを特徴とするものである。 It is characterized in comprising the steps of, a, and further, is characterized in that it comprises the step of curing before hot pressing the laminated body prepared by (d), the .
【００１０】かかる場合においても、前記電気素子の端面および／または空洞部を形成する絶縁シートの壁面が、傾斜面からなり、前記隙間がＶ字状からなることが望ましい。 [0010] Also in such a case, the wall surface of the insulating sheet forming the end face and / or the cavity of the electric element is composed of the inclined surface, it is desirable that the gap is composed of V-shaped.
【発明の実施の形態】本発明の電気素子内蔵配線基板の一例を示す図１に基づき説明する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION] An example of the electric element built-in wiring board of the present invention based on FIG. 1 will be described. 図１は、電気素子内蔵配線基板の一例の（ａ）概略断面図と、（ｂ）内蔵されるコンデンサ素子の概略断面図、（ｃ）コンデンサ素子の内蔵状態を説明するための概略平面図である。 1, and the electric element built-in wiring board an example of (a) a schematic cross-sectional view, (b) a schematic cross-sectional view of a capacitor element incorporated in schematic plan view for illustrating the internal state of (c) a capacitor element is there.
【００１２】本発明における配線基板には、複数の絶縁層１ａ〜１ｃを積層して絶縁基板１が形成され、その表面や内部には配線回路層２が形成されている。 [0012] the circuit board according to the present invention, the insulating substrate 1 by laminating a plurality of insulating layers 1a~1c is formed, the wiring circuit layer 2 is formed on the inner surface thereof and. また、異なる層に形成された配線回路層２は、絶縁層１ａ〜１ｃ The wiring circuit layer 2 formed on different layers, the insulating layer 1a~1c
を貫通するビアホールに金属成分を充填して形成されてなるビアホール導体３によって電気的に接続されている。 Are electrically connected by via hole conductors 3 composed it is formed by filling a metal component via hole penetrating the. また、この絶縁基板１内には、所定の箇所に空洞部４が形成されており、その空洞部４内には、電気素子としてコンデンサ素子５が内蔵されている。 Further, this insulating substrate 1, and the cavity portion 4 is formed at a predetermined position, the its cavity portion 4, the capacitor element 5 is built as an electric element.
【００１３】図１に示す配線基板において、絶縁基板１ [0013] In the wiring substrate shown in FIG. 1, the insulating substrate 1
内に内蔵されるコンデンサ素子５は、図１（ａ）に示すように、コンデンサ素子５は、ＢａＴｉＯ 3を主成分とするセラミック誘電体層６と内部電極７とが交互に積層された、いわゆる積層型コンデンサ素子からなるものであり、内部電極７は、正電極７ａと、負電極７ｂとが交互に積層されており、正電極７ａはコンデンサ素子５の一方の端面に、また負電極７ｂは他方の端面に露出するように形成されている。 The capacitor element 5 incorporated within, as shown in FIG. 1 (a), the capacitor element 5, and the ceramic dielectric layer 6 and the internal electrode 7 composed mainly of BaTiO 3 are alternately stacked, so are those consisting of multilayer capacitor element, the internal electrode 7 has a positive electrode 7a, and a negative electrode 7b are stacked alternately, the positive electrode 7a on one end face of the capacitor element 5, also the negative electrode 7b is It is formed so as to expose the other end face.
【００１４】本発明によれば、図１の配線基板において、コンデンサ素子５と、絶縁層１ｃの空洞部４壁面との界面に貫通孔を形成しその貫通孔に金属成分を充填して接続導体部８が形成されていることが大きな特徴である。 According to the present invention, in the wiring board of FIG. 1, a capacitor element 5, the interface to form a through hole filled with a metal component into the through-hole connection conductors of the cavity 4 wall surface of the insulating layer 1c it is a major feature of part 8 is formed. この接続導体部８は、コンデンサ素子５の端部に少なくとも１対の接続導体部８ａ、８ｂが形成されており、接続導体部８ａは、コンデンサ素子５の内部電極７ The connection conductor portion 8, at least one pair of connecting conductor portions 8a at an end portion of the capacitor element 5, and 8b are formed, the connection conductor portions 8a, the internal electrode 7 of the capacitor element 5
における正電極７ａと、接続導体部８ｂは、コンデンサ素子５の内部電極７における負電極７ｂと電気的にそれぞれ接続されている。 A positive electrode 7a, the connection conductor portion 8b is connected negative electrode 7b and electrically, respectively, in the internal electrode 7 of the capacitor element 5 in.
【００１５】そして、コンデンサ素子５に形成された接続導体部８ａ，８ｂは、配線基板Ａにおけるビアホール導体３、あるいは配線回路層２と電気的に接続されている。 [0015] Then, the connection conductor portions 8a formed on the capacitor element 5, 8b is, via-hole conductors 3 or wires are circuit layer 2 and electrically connected, in the wiring board A.
【００１６】図１の配線基板においては、接続導体部８ [0016] In the wiring board of FIG. 1, the connection conductor portions 8
ａ、８ｂはいずれもコンデンサ素子５の空洞部４壁面との界面に貫通孔を形成したものであるが、コンデンサ素子５自体への加工が可能であれば、図２（ａ）概略断面図と、（ｂ）内蔵されたコンデンサ素子の概略断面図および（ｃ）その平面図に示すように、コンデンサ素子５ a, although 8b is obtained by forming the interface through hole of the hollow portion 4 wall of both the capacitor element 5, the processing of the capacitor element 5 itself is possible, FIGS. 2 (a) a schematic cross-sectional view and , as shown in the schematic cross-sectional view and (c) a plan view of (b) built-in capacitor element, the capacitor element 5
自体の端部付近に貫通孔を形成してその貫通孔内に金属成分を充填して形成されたものであってもよい。 And forming the end portion and around the through-hole itself or may be formed by filling a metal component in the through hole.
【００１７】また、図１の構成では、接続導体部８は、 [0017] In the configuration of FIG. 1, the connection conductor part 8,
貫通孔を形成し、その貫通孔に金属成分を充填することによって形成されたものであるが、接続導体部としてはこれに限られるものではなく、空洞部を形成している絶縁層１ｂ側壁との界面の隙間に金属成分を充填することも可能である。 The through-holes are formed, but one formed by filling the metal component into the through-hole is not limited to this as a connection conductor portion, an insulating layer 1b side walls forming a cavity it is also possible to to the interface between the gap filling metal components. その具体例について図３の（ａ）概略断面図、（ｂ）内蔵されているコンデンサ素子の概略断面図、（ｃ）コンデンサ素子の内蔵状態を説明するための概略平面図に基づき説明する。 (A) a schematic cross-sectional view of FIG. 3 for the embodiment, (b) a schematic cross-sectional view of a capacitor element which is built will be described with reference to schematic plan view for illustrating the internal state of (c) a capacitor element.
【００１８】この電気素子内蔵配線基板において、絶縁基板１内には、図１と同様にビアホール導体３や配線回路層２が形成されたものであるが、この配線基板に内蔵されるコンデンサ素子９は、端面に端子電極が形成されておらず、誘電体層６の間に形成された内部電極７が端面から露出した構造からなるものである。 [0018] In this electric element built-in wiring board, inside the insulating substrate 1, a capacitor element 9 but in which Figure 1 similarly to via-hole conductors 3 and the wiring circuit layer 2 is formed, which is embedded in the wiring board it is not a terminal electrode formed on the end face, in which the internal electrodes 7 formed between the dielectric layer 6 is made from a structure exposed from the end face. また、その端面は、斜め研磨されており、コンデンサ素子９の上下面に対して傾斜しており、上面側が狭い断面が台形形状からなる。 Further, the end face is polished obliquely inclined with respect to the upper and lower surfaces of the capacitor element 9, the upper surface is narrower section becomes trapezoidal shape.
【００１９】そして、このコンデンサ素子９が内蔵されている空洞部１１は断面が矩形形状からなるために、図３の端面が傾斜しているコンデンサ素子９を内蔵すると、空洞部１１の絶縁層１ｂの側壁とコンデンサ素子９ [0019] Then, in order cavity 11 which the capacitor element 9 is incorporated in the cross-section consists of a rectangular shape, when a built-in capacitor element 9 the end face in FIG. 3 is inclined, the insulating layer 1b of the cavity 11 of the side walls and the capacitor element 9
の端面との間には、上側が広く下側が狭くなるようなＶ Between the end face of the upper wide bottom is narrow such V
字状の隙間が形成される。 Shaped clearance is formed. 本発明によれば、この隙間に金属成分を充填することによってＶ字状の接続導体部１ According to the present invention, V-shaped connecting conductor part 1 by filling a metal component in the gap
２が形成されている。 2 is formed. この接続導体部１２において、コンデンサ素子９の端面には内部電極７が露出しているために、この内部電極７と接続導体部１２は電気的に接続されており、さらにこの接続導体部１２は配線基板におけるビアホール導体３、あるいは配線回路層２と電気的に接続されている。 In this connection conductor 12, to the internal electrode 7 is exposed on the end face of the capacitor element 9, connecting conductor 12 and the internal electrode 7 is electrically connected, further the connecting conductor part 12 via-hole conductors 3 or wires are circuit layer 2 and electrically connected, in the wiring board.
【００２０】なお、上記図３では、コンデンサ素子９の端面が傾斜した構造のものを使用したが、コンデンサ素子９の端面を鉛直とし、これを内蔵する空洞部１１の壁面を傾斜面によって形成することによっても上側が広いＶ字状の隙間を形成することができる。 [0020] In FIG 3, but using a structure in which the end face of the capacitor element 9 is tilted, the vertical end faces of the capacitor element 9, formed by the inclined surface wall of the cavity 11 having a built-in this can upper to form a wide V-shaped gap also by. コンデンサ素子９の端面または空洞部１１の壁面の傾斜角は、５〜５０ The inclination angle of the wall surface of the end face or the cavity portion 11 of the capacitor element 9, 5-50
°、特に５〜３０°程度が望ましい。 °, especially preferably about 5 to 30 °.
【００２１】このように、コンデンサ素子９の端面および／または空洞部１１の壁面を傾斜面によって形成し、 [0021] formed in this way, by the inclined surface wall of the end face and / or the cavities 11 of the capacitor element 9,
コンデンサ素子９の端面と空洞部１１の端面との間に上側が広いＶ字状の隙間を形成することによって金属成分の充填性を高め接続導体部１２を容易に形成するとともに、接続導体部１２とコンデンサ素子９の内部電極７との電気的な接続性をも高めることができる。 Together easily form the connection conductor 12 enhances the filling of the metal component by forming a gap between the upper wide V-shape between the end face and the end face of the cavity 11 of the capacitor element 9, the connection conductor portions 12 it can be enhanced electrical connection with the internal electrode 7 of the capacitor element 9 and.
【００２２】なお、上記の例では、コンデンサ素子９の端面に端子電極が形成されず、内部電極７が端面に露出したものを使用したが、コンデンサ素子の端面に導体を塗布してなる端子電極が形成されたコンデンサ素子を使用してもよい。 [0022] In the above example, is not a terminal electrode formed on the end surface of the capacitor element 9, but the internal electrode 7 is used which is exposed to the end surface, the terminal electrodes formed by coating a conductor on the end surface of the capacitor element it may be used a capacitor element but formed.
【００２３】図１乃至図３に示すように、本発明によれば、電気素子に対して貫通孔を形成したり、空洞部を形成する絶縁層側壁との間に隙間を形成し、その貫通孔や隙間に金属成分を充填することによってコンデンサ素子との電気的な接続が可能となる。 As shown in FIGS. 1 to 3, according to the present invention, or a through hole is formed to the electric element, a gap is formed between the insulating layer side walls forming the cavity, the through thereby enabling electrical connection between the capacitor element by charging a metal component in the hole or gap. また、かかる接続構造においては、コンデンサ素子の上面や下面に、別途配線基板のビアホール導体や配線回路層と接続するための電極やランドなどを形成する必要がないために内蔵される電気素子の構造の簡略化を図ることができる。 Further, in such a connection structure, the upper surface or lower surface of the capacitor element, the electric element is embedded in it is not necessary to form the electrodes or lands for connection separately via-hole conductors and wiring circuit layers of the wiring board structure it is possible to simplify.
【００２４】しかも、かかる接続導体部は後述する製造方法から明らかなように、一般的な多層配線基板の製造過程で形成できるために、格別な工程なしに容易に配線基板との電気的に接続することが可能となる。 [0024] Moreover, according connection conductor portions, as is apparent from the manufacturing method described later, to be formed in a common manufacturing process of the multilayer wiring board, electrically connected readily wiring board without any special steps it is possible to become.
【００２５】本発明の電気素子内蔵配線基板における絶縁基板１の材質としては、上記のような電気素子を内蔵した構造が形成可能であれば、特に限定するものではないが、コンデンサ素子を基板内部に埋設した構造を形成する上では、焼結工程を必要としない有機樹脂を含有する絶縁材料からなることが望ましい。 [0025] As a material of the insulating substrate 1 in the electric element built-in wiring board of the present invention, built-in structure of the electric element is formed if the above is not particularly limited, internal substrate capacitor element to in forming the structure embedded, it is preferably made of an insulating material containing an organic resin which does not require a sintering step.
【００２６】（製造方法）そこで、絶縁基板が熱硬化性樹脂を含有する有機系絶縁材料からなる場合について、 [0026] (Manufacturing method) Accordingly, for the case where the insulating substrate is made of an organic insulating material containing a thermosetting resin,
配線基板を作製する方法について図４の工程図をもとに説明する。 Method for manufacturing a wiring board will be described based on the process diagram of FIG.
【００２７】まず、未硬化、または半硬化状態の熱硬化性樹脂を含有する絶縁シート２０を作製し、そのうち、 [0027] First, to prepare a dielectric sheet 20 containing the uncured or semi-cured state thermosetting resin, of which,
絶縁シート２０に対して、電気素子を内蔵する空洞部２ The insulating sheet 20, a cavity portion 2 having a built-in electrical devices
１をパンチングなどによって形成する（ａ）。 1 is formed by a punching (a). この空洞部２１は、内蔵する電気素子の外径寸法に対して１０μ The cavity 21, 10 [mu] with respect to the outer diameter of the electric element to be built
ｍ〜７０μｍ、特に２５μｍ〜５０μｍ程大きく加工する。 m~70μm, to process larger as especially 25μm~50μm. この範囲よりも小さいと、挿入時に絶縁シートの樹脂が剥がれ落ち、樹脂屑となって電気的接続を阻害する場合がある。 If less than this range, peel off the resin of the insulating sheet at the time of insertion, there is a case of inhibiting the electrical connection becomes resin scrap. また、これよりも大きいと、この後の電気素子を内蔵した後に電気素子と空洞部との間に空隙が残り電気素子の抜け落ち等が発生するためである。 Further, when greater than this, the gap between the electrical element and the cavity portion after the built-in electric element after this is because such falling out of the remaining electric element is generated.
【００２８】次に、絶縁シート２０の空洞部２１内に、 Next, in the cavity 21 of the insulating sheet 20,
誘電体層２２と内部電極２３とが交互に積層されたコンデンサ素子２４を内蔵する（ｂ）。 A dielectric layer 22 and the internal electrode 23 is a built-in capacitor element 24 that are alternately stacked (b). コンデンサ素子２４ Capacitor element 24
の挿入には公知の部品挿入機を用いることができる。 The insertion may be a known component insertion machine. 部品挿入後、表面にポリエチレン、ＰＥＴ等の保護フィルムを被せ、５０〜１６０℃の温度、５０〜５００Ｐａの圧力で数分間加熱加圧することによって、絶縁シート２ After parts insertion, covered polyethylene, a protective film of PET or the like on the surface, temperature of 50 to 160 ° C., by heating and pressing a few minutes at a pressure of 50 to 500 Pa, the insulation sheet 2
０の空洞部２１の壁面とコンデンサ素子２４との端面とを密着させる。 0 and an end face is brought into close contact with the wall surface and the capacitor element 24 of the cavity 21 of the. コンデンサ素子との端面との間に空隙があるとこの部分に導電性ペーストが侵入し、意図しない部分に導電性粒子が進入することにより絶縁基板の絶縁性が低下する。 Penetrated the conductive paste in this part if there is a gap between the end faces of the capacitor element, conductive particles insulation property of the insulating substrate is lowered by entering the unintended portions. 従って、コンデンサ素子との端面との間の空隙は導電性粒子の最小径以下にし、導電性粒子の進入を防止することが望ましい。 Thus, the gap between the end faces of the capacitor element is below the minimum diameter of the conductive particles, it is desirable to prevent the ingress of the conductive particles.
【００２９】そして、コンデンサ素子２４と空洞部２１ [0029] Then, the capacitor element 24 and the cavity portion 21
の壁面との界面に貫通孔２５を形成する（ｃ）。 To form an interface through hole 25 of the wall surface of the (c). この貫通孔２５の形成は、炭酸ガスレーザあるいは、ＹＡＧレーザ、及びエキシマレーザ、プラズマ等の照射による加工など公知の方法が採用される。 The formation of the through hole 25, a carbon dioxide laser or, YAG laser, and excimer lasers, known methods such as machining by irradiation with plasma or the like is employed. この貫通孔２５の形成は、上記の絶縁シート２０の表裏に保護フィルムを密着させ加熱加圧した後に、そのまま加工を行っても良い。 The formation of the through-hole 25, after heating and pressurization brought into close contact with protective film on the front and back of the insulating sheet 20, may be performed as machining.
また、貫通孔２０は、コンデンサ素子２４の内部電極２ The through-hole 20, the internal electrode 2 of the capacitor element 24
３の全てに到達していれば、素子を完全に貫通する貫通孔２５を形成しなくても、途中で止めることも可能である。 If reach all three, even without forming a through-hole 25 completely through the element, it is also possible to stop halfway.
【００３０】その後、上記によって形成した貫通孔２５ [0030] Thereafter, through holes 25 formed by the
内にＣｕ粉などの金属成分を含有する導体ペーストを充填して接続導体部２６を形成する（ｄ）。 Filled with a conductive paste containing a metal component such as Cu powder to form a connecting conductor 26 within (d).
【００３１】なお、接続導体部２６を図２に示したように、コンデンサ素子２４自体に形成する場合には、空洞部２１内に内蔵した後のみならず、内蔵する前に貫通孔２５を形成し、金属成分を充填することもできる。 [0031] Note that as the connecting conductor part 26 shown in FIG. 2, in the case of forming the capacitor element 24 itself not only after incorporating in the cavity 21, a through hole 25 before the internal and it may be filled with metal components.
【００３２】一方、未硬化、または半硬化状態の熱硬化性樹脂を含有する絶縁シート２７に対して、ビアホールを炭酸ガスレーザあるいは、ＹＡＧレーザ、及びエキシマレーザ等の照射によって形成し導体ペーストを充填してビアホール導体２８を形成し、さらに絶縁シート２７ On the other hand, the insulating sheet 27 containing uncured or semi-cured state thermosetting resin, a via hole or a carbon dioxide gas laser, YAG laser, and filling the formed conductive paste by the irradiation of an excimer laser or the like forming a via-hole conductors 28 Te, an insulating sheet 27
の表面に配線回路層２９を形成する（ｅ）。 Surface to form a wiring circuit layer 29 (e).
【００３３】そして、上記のようにして、空洞部２１内にコンデンサ素子２４を内蔵した絶縁シート２０の上面および下面に、ビアホール導体２８および配線回路層２ [0033] Then, as described above, the upper and lower surfaces of the insulating sheet 20 with a built-in capacitor element 24 in the cavity 21, the via-hole conductors 28 and the wiring circuit layer 2
９を形成した絶縁シート２７を積層する。 9 laminating the insulating sheet 27 formed of. その後、絶縁シート中の熱硬化性樹脂が完全に硬化するおよそ１５０ Thereafter, approximately 150 thermosetting resin in the insulating sheet is completely cured
〜３００℃の温度で加圧加熱することによってコンデンサ素子を内蔵した配線基板を作製することができる（ｆ）。 Can be manufactured wiring board with a built-in capacitor element by pressurized heating at a temperature of ~300 ℃ (f).
【００３４】なお、絶縁シート２７表面に形成する配線回路層２９は、例えば、Ｃｕ箔、Ａｌ箔などの金属箔を絶縁シート２７の表面に貼着した後、レジスト塗布、露光、現像、エッチング、レジスト除去の工程によって所定のパターンを形成する方法、またはあらかじめ、樹脂フィルムの表面に前記金属箔を貼着して上記と同様にして所定のパターンの導体層を形成したものを前記絶縁シート２７の表面に転写する方法がある。 [0034] Note that the wiring circuit layer 29 formed on the insulating sheet 27 surface, for example, by adhering a Cu foil, a metal foil such as Al foil on the surface of the insulating sheet 27, resist coating, exposure, development, etching, method for forming a predetermined pattern by a process of resist removal or advance, those by sticking the metal foil on the surface of the resin film in the same manner as described above to form a conductive layer having a predetermined pattern of the insulating sheet 27, there is a method for transferring to a surface.
【００３５】このうち、後者の方法は、絶縁シート２７ [0035] Among the latter method, the insulating sheet 27
がエッチング液などにさらされることがなく、薬品によって劣化することがなく、また絶縁シート２７の作製と配線回路層２９の形成を平行に行なうことができる。 There not exposed to an etching solution, without being degraded by chemicals, and may be performed in parallel making the formation of the wiring circuit layer 29 of the insulating sheet 27. とりわけ、転写シートの表面に金属箔からなる配線回路層２９を形成し、前記絶縁シート２７に加圧転写して形成することにより、ビアホール導体２８周辺への加圧力を高めることができ、ビアホール導体２８中の金属粉末同士の接触力を高めるとともにビアホール導体２８における金属粉末の充填率を高めビアホール導体の低抵抗化を図ることができる。 Especially, transfer the wiring circuit layer 29 made of a metal foil is formed on the surface of the sheet, by forming copy pressure transfer in the insulating sheet 27, it is possible to increase the pressure to the surrounding via-hole conductors 28, via-hole conductors can reduce the resistance of the via-hole conductors increases the filling factor of the metal powder in the via-hole conductors 28 to increase the contact force of the metal powder particles in the 28.
【００３６】また、このコンデンサ素子２４を内蔵する絶縁シート２０に対しても適宜絶縁シート２７と同様に空洞部２１以外の部分にビアホール導体２８や配線回路層２９を形成してもよい。 Further, it is also possible to form a via-hole conductors 28 and the wiring circuit layer 29 in the same manner as a portion other than the cavity portion 21 as appropriate insulating sheet 27 with respect to the insulating sheet 20 incorporating the capacitor element 24.
【００３７】また、図３の配線基板を作製する場合には、前記製造工程における図４（ｂ）に代わり、図５の絶縁シート２０の空洞部２１内に、端面が傾斜面からなるコンデンサ素子３０を内蔵し（ｂ'）、その空洞部２ [0037] In the case of manufacturing the wiring board in Figure 3, instead of FIG. 4 (b) in the manufacturing process, in the cavity 21 of the insulating sheet 20 in FIG. 5, the capacitor element end surface is an inclined surface a built-in 30 (b '), the cavity 2
１の壁面とコンデンサ素子３０の端面との間に、導体ペーストを充填することによってＶ字状の接続導体部３１ Between the first wall and the end face of the capacitor element 30, V-shaped connecting conductor 31 by filling a conductive paste
を形成することができる（ｄ'）。 It can form a (d '). また、逆に、絶縁シート２０に壁面が傾斜した空洞部３２を形成し、端面が傾斜していない鉛直端面からなるコンデンサ素子３０を内蔵し、その空洞部３２の壁面とコンデンサ素子３０の端面との間に、導体ペーストを充填することによってもＶ字状の接続導体部３１を形成することもできる。 Conversely, the insulating sheet 20 to form a cavity 32 which wall is tilted, a built-in capacitor element 30 consisting of a vertical end surface end face is not inclined, the end face of the wall and the capacitor element 30 of the cavity 32 between, it can also form a V-shaped connecting conductor 31 by filling the conductive paste.
【００３８】（絶縁材料）本発明の配線基板の製造方法において、絶縁シートを形成する熱硬化性樹脂を含有する絶縁材料としては、エポキシ系樹脂、トリアジン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、フェノール樹脂、フッ素系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ポリイミド系樹脂、 [0038] In the method for manufacturing a wiring substrate (insulating material) present invention, as the insulating material containing a thermosetting resin to form an insulating sheet, an epoxy resin, triazine resin, polybutadiene resin, phenol resin, fluorine system resin, diallyl phthalate resin, polyimide resin,
ポリフェニレンエーテル樹脂などの熱硬化性樹脂、または前記熱硬化性樹脂と、シリカ、アルミナなどの無機フィラー粉末との複合材料、あるいはガラス繊維やアラミド繊維の織布または不織布にエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を含浸したいわゆるプリプレグを用いることもできる。 Thermosetting resin such as polyphenylene ether resin or with the thermosetting resin, silica, a composite material with an inorganic filler powder, such as alumina or thermosetting epoxy resin or the like woven or nonwoven glass fibers or aramid fibers, it is also possible to use a so-called prepreg impregnated with resin.
【００３９】（導体ペースト）また、絶縁シートに形成したビアホールや、コンデンサ素子に形成した導体ペースト、あるいはコンデンサ素子と空洞部の壁面との隙間に充填する導体ペーストとしては、金属成分として、 Further (conductor paste), a via hole and formed in the insulating sheet, the conductive paste or conductive paste filling the gap between the wall surface of the capacitor element and the cavity portion was formed on the capacitor element, a metal component,
銅、銀、アルミニウムおよび金の群から選ばれる少なくとも１種又は２種以上、特に銅粉末、銀粉末を被覆した銅粉末、銅−銀合金粉末などの銅含有粉末、あるいはこの粉末に、Ｓｎ粉末や、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ−Ｂｉなどの錫合金粉末を添加したものが使用され、さらにこの金属成分１００重量部に対して、樹脂分を１〜６重量部、溶剤を１〜４重量部の割合で添加し攪拌脱泡機や３本ロールなどで混練することによりペーストを作製できる。 Copper, silver, aluminum and gold, at least one or more selected from the group of, in particular copper powder, copper powder coated with silver powder, copper - copper-containing powder such as a silver alloy powder, or the powder, Sn powder and, Sn-Ag-Cu-Bi obtained by adding tin alloy powder, such as are used, further to this metal component 100 parts by weight, 1 to 6 parts by weight of the resin component, solvent of 1-4 parts by weight the paste can be produced by kneading the like added and stirred deaerator or three rolls at a rate.
【００４０】使用する銅含有粉末は、導電性が優れ、分散性がよい電解銅粉が最も望ましく、平均粒子径は０． The copper-containing powder used is conductive excellent, and most preferably dispersibility is good electrolytic copper powder, average particle diameter 0.
５〜５μｍが望ましい。 5~5μm is desirable. これは０．５μｍよりも小さいと、表面が酸化して粉末間の導電性が低下し、５μｍよりも大きいと、ビアホール導体への粉末の充填率が低下し、抵抗が増大するためである。 If this is less than 0.5 [mu] m, the surface is lowered conductivity between oxidized powder, when greater than 5 [mu] m, because the filling rate of powder into the via-hole conductors decreases, resistance increases.
【００４１】また、前記錫粉末もしくは錫合金粉末の平均粒子径は１〜１５μｍがよい。 Further, the average particle size of the tin powder or tin alloy powder should preferably be 1 to 15 m. これは、１μｍよりも小さいと表面が酸化して高抵抗化し、１５μｍよりも大きいと充填率が低下するとともに、錫が局在化して耐熱性を損ねるためである。 This is to lower the surface oxide than 1μm high resistance, with large and the filling ratio than 15μm decreases, tin localized in order to impair the heat resistance.
【００４２】樹脂分としては、銅含有粉末や錫含有粉末の分散性、接着性、耐熱性、保存性、耐候性などの観点から、アミン系硬化剤や酸無水物と反応するビスフェノールＡ、あるいはビスフェノールＦ、エポキシ樹脂、トリアリルイソシアヌレート樹脂などの熱硬化性樹脂のほか、ポリメタクリレートやセルロースなども使用できる。 [0042] As the resin component, the dispersibility of the copper-containing powder and a tin-containing powder, adhesiveness, heat resistance, storage stability, in view of weather resistance, or bisphenol A, is reacted with an amine curing agent, acid anhydride bisphenol F, epoxy resins, other thermosetting resins such as triallyl isocyanurate resins, such as polymethacrylate or cellulose may also be used.
【００４３】また、溶剤としては、樹脂分や溶解可能な溶剤であればよく、例えば、イソプロピルアルコール、 [0043] As the solvent, it may be a resin component or dissolvable solvent, e.g., isopropyl alcohol,
テルピネオール、２−オクタノール、ブチルカルビトールアセテート等が用いられる。 Terpineol, 2-octanol, butyl carbitol acetate or the like is used.
【００４４】特に、銅含有粉末に対して、錫含有粉末を添加することによって、前記製造工程における加熱硬化時に、錫含有粉末が溶融することから、絶縁シート２７ [0044] In particular, to copper-containing powder, by the addition of tin-containing powder, during heat curing in the manufacturing process, since the tin-containing powder melts, the insulating sheet 27
に形成したビアホール導体２８と、接続導体部２６とを容易に接続することができるとともに、２００〜２５０ It is a via hole conductor 28 is formed and easily connected to the connecting conductor part 26 enough, 200-250
℃の温度で０．５〜５時間、特に１〜３時間程度加熱することによって、Ｃｕ 3 ＳｎあるいはＣｕ 6 Ｓｎ 5からなる耐熱性に優れた金属間化合物を生成させ、強固に接続することができる。 ° C. 0.5 to 5 hours at a temperature of, by heating, especially about 1 to 3 hours, to produce a Cu 3 Sn or Cu 6 Sn 5 intermetallic compound having excellent heat resistance consisting of, be connected firmly it can.
【実施例】実施例１ 先ず、内蔵する電気素子として、例えば、セラミックコンデンサを次のように作製した。 EXAMPLE 1 First, as an electrical device that incorporates, for example, to produce a ceramic capacitor as follows. ＢａＴｉＯ 3系の複数のセラミック誘電体シートの表面に、Ｎｉの金属ペーストを用いて図１（ｂ）に示すように内部電極パターンをスクリーン印刷した。 A plurality of ceramic dielectric surface of a sheet of BaTiO 3 system, was screen printed internal electrode pattern as shown in FIG. 1 (b) using a Ni metal paste. その後、それらのシートを温度５ Then, the temperature 5 those of the sheet
５℃、圧力１５００Ｐａ下で積層密着させ、グリーンの状態でカッターを用いて切断した後、還元雰囲気１２５ 5 ° C., are stacked in close contact under pressure 1500 Pa, it was cut with a cutter in a green state, a reducing atmosphere 125
０℃の温度において焼成して積層コンデンサを作製した。 To prepare a multilayer capacitor and fired at a temperature of 0 ° C.. なお、コンデンサの端面から内部電極が露出していることを確認した。 It was confirmed that the internal electrodes are exposed from the end surface of the capacitor.
【００４６】また、一部のコンデンサ素体の内部電極が露出した端面に、Ｃｕ／Ｎｉのペーストを外部電極形成部に塗布して温度８５０℃で焼付け、コンデンサの端面に端子電極を形成した。 [0046] Also, the end face of the internal electrodes exposed in the portion of the capacitor body, baked Cu / Ni of paste applied to the temperature 850 ° C. to the external electrode forming portion, to form a terminal electrode on the end surface of the capacitor. なお、このコンデンサは、その寸法が１．６ｍｍ×１．６ｍｍ×０．３ｍｍ、静電容量が１０ｎＦ、自己インダクタンスが８０ｐＨのものと同じサイズで、静電容量が５ｎＦ、自己インダクタンスが８０ｐＨのものであった。 Incidentally, this capacitor, the dimensions 1.6 mm × 1.6 mm × 0.3 mm, the capacitance is 10 nF, the self-inductance of the same size as that of 80PH, those capacitance 5 nF, the self-inductance of 80PH Met.
【００４７】次に、上記の積層コンデンサを内蔵した配線基板を以下のようにして作製した。 [0047] Next, the wiring board with a built-in above multilayer capacitor was produced as follows. 先ず、Ａ−ＰＰＥ First of all, A-PPE
樹脂に対し、不定形のシリカ粉末を所定量の割合となるように、ワニス状態の樹脂と粉末を混合し、ドクターブレード法により、厚さ１２０μｍの複数の絶縁シートＡ The resin, silica powder of irregular so as to have a ratio of a predetermined amount, mixed resin powder varnish state, by a doctor blade method, the thickness of 120μm plurality of insulating sheets A
を作製した。 It was produced. そして、それらの絶縁シートに、炭酸ガスレーザにより、ビアホール（直径０．１ｍｍ）を形成し、そのビアホールに、Ｃｕ粉末を含有する導電性ペーストを充填してビアホール導体を形成した。 Then, those of the insulating sheet, a carbon dioxide laser to form via holes (diameter 0.1 mm), in the via hole to form a via hole conductor by filling a conductive paste containing Cu powder.
【００４８】また、上記と同様にして作製してなるコンデンサ内蔵用の絶縁シートＢに対して、炭酸ガスレーザによるトレパン加工により、内蔵するコンデンサの外径よりも３０μｍわずかに大きい空洞部を形成した。 [0048] Further, the insulating sheet B of capacitor built formed by fabricated in the same manner as described above, by trepanning processing using carbon dioxide laser, to form a 30μm slightly larger cavity than the outer diameter of the capacitor to be built. なお、絶縁シートの厚みは積層コンデンサの厚みよりも５ The thickness of the insulating sheet than the thickness of the multilayer capacitor 5
０μｍ厚いものを使用した。 0μm was using the thick ones.
【００４９】次に、空洞部内に上記の積層コンデンサを仮設置した後、この絶縁シートの表裏面にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の樹脂シートを積層し、真空ホットプレスで、圧力１００Ｐａ、昇温速度７℃／ｍｉ Next, after temporarily installed the multilayer capacitor in the cavity, the resin sheet is laminated polyethylene terephthalate (PET) on the front and back surfaces of the insulating sheet, a vacuum hot press, pressure 100 Pa, heating rate 7 ℃ / mi
ｎ． n. で加熱し、１２０℃に到達したところで、３分間の保持を行い、積層コンデンサと絶縁シートとの空洞部間の空隙を実質的になくした。 In heating, at reaching the 120 ° C., performs hold 3 minutes, substantially eliminating the gap between the hollow portion of the multilayer capacitor and the insulating sheet.
【００５０】次に、炭酸ガスレーザにより、積層コンデンサと絶縁シートの空洞部との両端の界面部に直径が０．１ｍｍの貫通孔を形成し、この貫通孔内に、前記と同じ導体ペーストを充填して接続導体部を形成した。 Next, the carbon dioxide laser, the diameter to form a through hole of 0.1mm in the interface portion of the opposite ends of the hollow portion of the multilayer capacitor insulating sheet, in the through hole, filled with the same conductive paste as the to form a connection conductor portion by.
【００５１】一方、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ [0051] On the other hand, polyethylene terephthalate (PE
Ｔ）樹脂からなる転写シートの表面に接着剤を塗布し、 T) an adhesive is applied to the surface of the transfer sheet formed of a resin,
厚さ１２μｍ、表面粗さ０．８μｍの銅箔を一面に接着した。 Thickness 12 [mu] m, a copper foil surface roughness 0.8μm adhered to one surface. そして、ドライフィルムレジストを貼り、露光、 Then, paste the dry film resist, exposure,
現像を行った後、これを塩化第二鉄溶液を用いたスプレー式エッチング装置を用いて、非パターン部をエッチング除去して、銅箔からなる配線回路層を形成した。 After development, which using a spray type etching apparatus using a ferric chloride solution, the non-pattern portion is removed by etching to form a wiring circuit layer made of copper foil.
【００５２】そして、ビアホール導体を形成した上記の絶縁シートＢ表面に、転写シートの配線回路層側を１３ [0052] Then, the above insulating sheet B surface forming the via hole conductors, the wiring circuit layer side of the transfer sheet 13
０℃、２００Ｐａの条件で圧着した後、転写シートを剥がして、配線回路層を絶縁シートＢ表面に転写した。 0 ° C., was pressed at the conditions of 200 Pa, peel off the transfer sheet, the wiring circuit layer was transferred to the insulating sheet B surface.
【００５３】その後、絶縁シートＡ、絶縁シートＢを位置合せして積層して、その積層体を圧力４００Ｐａで、 [0053] Then, the insulating sheet A, are laminated by aligning the insulating sheet B, and the laminated body at a pressure 400 Pa,
２２０℃まで昇温し、最高温度２２０℃で、１時間加熱して完全硬化させて、積層コンデンサを内蔵した配線基板を作製した。 The temperature was raised to 220 ° C., at a maximum temperature of 220 ° C., allowed to fully cured by heating for one hour to prepare a wiring board with a built-in multilayer capacitor.
【００５４】作製した配線基板に対して、積層コンデンサとの導通状態を検査した結果、何ら問題はなかった。 [0054] with respect to the wiring substrate prepared, the results were examined conduction state of the multilayer capacitor, there was no any problem.
また、このコンデンサを内蔵した配線基板をＰＣＴ試験（１３０℃、湿度８５％、２．３気圧、２００時間処理）後も何ら問題はなかった。 Further, a wiring board with a built-in this capacitor PCT test (130 ° C., 85% humidity, 2.3 atm, 200 hours) was not any problem even after. また、積層コンデンサとして、端面への端子電極の有無に係わらず、良好な接続状態が確認された。 Further, a stacked capacitor, regardless of the presence or absence of the terminal electrode to the end face, good connection state is confirmed.
【００５５】実施例２ 実施例１の積層コンデンサを作製するにあたり、上記カッターの刃の角度を変えることで、端面を傾斜面によって形成し、端面に内部電極が露出した図３（ｂ）に示すような台形形状の積層コンデンサを作製した。 [0055] Upon making a multilayer capacitor of Example 1, by changing the angle of the blade of the cutter, the end face is formed by the inclined surface, shown in FIG. 3 (b) that the internal electrodes exposed at the end face the multilayer capacitor of the trapezoidal shape as manufactured.
【００５６】そして、実施例１の絶縁シートＢの空洞部内に上記の積層コンデンサを設置し、絶縁シートＢの空洞部の壁面と積層コンデンサ両側の端面との間に形成された幅０．３ｍｍの隙間に実施例１で用いた導体ペーストを充填して接続導体部を形成した。 [0056] Then, the above-mentioned multilayer capacitor was placed in the cavity of the insulating sheet B of Example 1, a width 0.3mm formed between the end face of the wall the multilayer capacitor both sides of the cavity of the insulating sheet B to form a connection conductor portion is filled with a conductive paste used in example 1 into the gap.
【００５７】その後、実施例１と同様にして、絶縁シートＡ、絶縁シートＢを位置合せして積層して、その積層体を圧力４００Ｐａで、２２０℃まで昇温し、最高温度２２０℃で、１時間加熱して完全硬化させて、積層コンデンサを内蔵した配線基板を作製した。 [0057] Then, in the same manner as in Example 1, the insulating sheet A, are laminated by aligning the insulating sheet B, and the laminated body at a pressure 400 Pa, the temperature was raised to 220 ° C., at a maximum temperature of 220 ° C., and heated for 1 hour to completely cure to prepare a wiring board with a built-in multilayer capacitor.
【００５８】作製した配線基板に対して、積層コンデンサとの導通状態を検査した結果、何ら問題はなかった。 [0058] with respect to the wiring substrate prepared, the results were examined conduction state of the multilayer capacitor, there was no any problem.
また、このコンデンサを内蔵した配線基板を実施例１と同様のＰＣＴ試験後も何ら問題はなかった。 Also, there was no any problem even after the same PCT test as in Example 1. The wiring board with a built-in this capacitor.
【発明の効果】 上述した通り、本発明によれば、絶縁基板の内部に、コンデンサなどの電気素子を内蔵し、電気素子と配線基板側のビアホール導体や配線回路層と接続するにあたり、電気素子の所定箇所に貫通孔を形成しその内部に金属成分を充填するか、または絶縁層の空洞部との界面に隙間を形成しその隙間に金属成分を充填することによって、電気素子の表面に格別な接続用電極を形成しなくても配線基板との良好な接続が可能となる。 [Effect of the Invention] As described above, according to the present invention, in the insulating substrate, when a built-in electrical devices such as a capacitor, connected to the electrical element and the wiring substrate side of the via-hole conductors and wiring circuit layers, the electric element special or filling a metal component therein a through hole is formed at a predetermined position, or by filling the metallic component to form a gap into the gap at the interface between the hollow portion of the insulating layer, on the surface of the electric element even without forming a Do connection electrode enables a good connection between the wiring substrate.
その結果、あらゆるサイズの電気素子を内蔵し、且つ配線基板のビアホール導体や配線回路層と確実な接続を行なうことが可能となる。 As a result, a built-in electrical devices of any size, and it becomes possible to perform reliable connection and via-hole conductors and wiring circuit layers of the wiring board.
【図１】本発明の電気素子内蔵配線基板の一例を示す（ａ）概略断面図と、（ｂ）内蔵されるコンデンサ素子の概略断面図、（ｃ）コンデンサ素子の内蔵状態を説明するための概略平面図である。 Figure 1 shows an example of the electric element built-in wiring board of the present invention and (a) a schematic cross-sectional view, (b) a schematic cross-sectional view of a capacitor element incorporated, for illustrating the internal state of (c) a capacitor element it is a schematic plan view.
【図２】本発明の電気素子内蔵配線基板の他の例を示す（ａ）概略断面図と、（ｂ）内蔵されるコンデンサ素子の概略断面図、（ｃ）コンデンサ素子の内蔵状態を説明するための概略平面図である。 Figure 2 shows another example of the electric element built-in wiring board of the present invention and (a) a schematic cross-sectional view, schematic cross-sectional view of a capacitor element incorporated (b), and internal state of (c) a capacitor element it is a schematic plan view for.
【図３】本発明の電気素子内蔵配線基板のさらに他の例を示す（ａ）概略断面図と、（ｂ）内蔵されるコンデンサ素子の概略断面図、（ｃ）コンデンサ素子の内蔵状態を説明するための概略平面図である。 3 shows still another example of the electric element built-in wiring board of the present invention and (a) a schematic cross-sectional view, schematic cross-sectional view of a capacitor element incorporated (b), the internal state of (c) a capacitor element Description it is a schematic plan view for.
【図４】図１の本発明の電気素子内蔵配線基板の製造方法の一例を説明するための工程図である。 4 is a process diagram for explaining an example of the electric element built-in wiring board manufacturing method of the present invention in FIG.
【図５】図３の電気素子内蔵配線基板の製造方法の一例を説明するための一部の工程図である。 5 is a part of a process diagram for describing an example of a method of manufacturing the electric element built-in wiring board of FIG.
Ａ 配線基板 １ 絶縁基板 ２ 配線回路層 ３ ビアホール導体 ４ 空洞部 ５ 電気素子 ６ 誘電体層 ７ 内部電極 ８ 接続導体部 A wiring substrate 1 insulating substrate 2 wiring circuit layer 3 via-hole conductor 4 cavity 5 electric element 6 dielectric layer 7 internal electrode 8 connecting conductor portion
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 7識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 3/40 Ｈ０５Ｋ 3/40 Ｋ Ｆターム(参考） 5E317 AA24 AA27 BB01 BB11 CC17 CC25 CD25 CD32 CD34 GG11 5E336 AA07 AA08 BB03 BB15 BC02 BC12 BC15 BC26 CC43 CC53 EE08 GG11 5E346 AA01 AA12 AA15 AA38 AA43 AA60 BB01 BB16 CC02 CC08 CC31 DD02 DD32 EE02 EE06 EE09 EE13 FF01 FF18 FF45 GG15 GG28 GG40 HH07 HH33 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (51) Int.Cl. 7 identification mark FI theme Court Bu (reference) H05K 3/40 H05K 3/40 K F-term (reference) 5E317 AA24 AA27 BB01 BB11 CC17 CC25 CD25 CD32 CD34 GG11 5E336 AA07 AA08 BB03 BB15 BC02 BC12 BC15 BC26 CC43 CC53 EE08 GG11 5E346 AA01 AA12 AA15 AA38 AA43 AA60 BB01 BB16 CC02 CC08 CC31 DD02 DD32 EE02 EE06 EE09 EE13 FF01 FF18 FF45 GG15 GG28 GG40 HH07 HH33
【請求項１】少なくとも有機樹脂を含有する絶縁層を積層してなる絶縁基板と、該絶縁基板の表面および／または内部に形成された複数層の配線回路層と、少なくとも絶縁基板内部に金属成分を充填してなるビアホール導体とを具備する配線基板内に設けられた空洞部内部に、内部配線を有する電気素子を内蔵してなる電気素子内蔵配線基板であって、前記電気素子を貫通して設けられた貫通孔、あるいは電気素子と空洞部が形成された絶縁層壁面との界面に設けられた貫通孔または隙間に金属成分を充填してなる接続導体部を形成してなり、該接続導体部を介して前記電気素子の内部配線と、前記配線基板側のビアホール導体および／または配線回路層とを電気的に接続してなることを特徴とする電気素子内蔵配線基板。 1. A an insulating substrate formed by an insulating layer are laminated which contains at least an organic resin, and a plurality of layers of the wiring circuit layer formed on the inner surface and / or of the insulating substrate, a metal component inside at least an insulating substrate the inside cavity provided in the wiring board having a via-hole conductor formed by filling, an electric element built-in wiring board comprising an internal electric device having an internal wiring, through said electrical element provided through holes or becomes to form a connecting conductor portion formed by filling a metal component in the through-holes or gaps provided in the interface between the electrical element and the insulating layer wall cavity is formed, said connecting conductors, the internal wiring of the electrical device through the parts, electric element built-in wiring board characterized by comprising electrically connecting the via-hole conductors and / or the wiring circuit layers of the wiring board side.
【請求項２】前記電気素子が、内部電極と誘電体層とが交互に積層されてなる積層コンデンサ素子からなる請求項１記載の電気素子内蔵配線基板。 Wherein said electrical device is claim 1 electric element built-in wiring board according to the internal electrode and the dielectric layer is made of a multilayer capacitor element obtained by laminating alternately.
【請求項３】前記電気素子の端面および／または空洞部を形成する絶縁層の壁面が、傾斜面からなり、前記隙間がＶ字状からなることを特徴とする請求項１または請求項２記載の電気素子内蔵配線基板。 Wall of wherein the insulating layer forming the end face and / or the cavity of the electric element is composed of the inclined surface, according to claim 1 or claim 2, wherein the gap is characterized by comprising the V-shaped electric element built-in wiring board.
【請求項４】（ａ）未硬化または半硬化の有機樹脂を含有する絶縁シートに空洞部を形成する工程と、（ｂ）該空洞部内に、内部配線を有する電気素子を内蔵する工程と、（ｃ）電気素子に貫通孔を形成し、あるいは電気素子と空洞部壁面との界面に貫通孔を形成し、該貫通孔内に金属成分を充填して接続導体部を形成する工程と、 4. A (a) forming a cavity in the insulating sheet containing uncured or semi-cured organic resin, the (b) in the cavity portion, the steps of incorporating an electrical device having an internal wiring, a step (c) to form a through hole in electrical devices, or to form an interface through-hole of the electrical element and the cavity wall, to form a connecting conductor portion by filling a metal component through-hole,
（ｄ）（ａ）〜（ｂ）の工程によって作製された前記空洞部内に接続導体部を有する電気素子を内蔵した絶縁シートの上面および／または下面に、ビアホール導体および／または配線回路層を形成した未硬化または半硬化の有機樹脂を含有する絶縁シートを積層する工程と、 (D) (a) ~ Step upper and / or lower surface of the insulating sheet with a built-in electric device having a connecting conductor portion into said cavity made in the of (b), a via hole conductors and / or the wiring circuit layers laminating an insulating sheet containing uncured or semi-cured organic resin and,
（ｅ）熱プレスにより、（ｄ）によって作製された前記積層体を硬化する工程と、を具備することを特徴とする電気素子内蔵配線基板の製造方法。 The (e) hot pressing method for manufacturing the electric element built-in wiring board, characterized by comprising the step of curing the fabricated the laminate by (d), the.
【請求項５】（ａ）未硬化または半硬化の有機樹脂を含有する絶縁シートに空洞部を形成する工程と、（ｂ）該空洞部内に、内部配線を有する電気素子を内蔵する工程と、（ｃ）前記空洞部の壁面と前記端面との隙間に金属成分を充填して接続導体部を形成する工程と、（ｄ） Forming a wherein (a) the cavity in the insulating sheet containing uncured or semi-cured organic resin, the (b) in the cavity portion, the steps of incorporating an electrical device having an internal wiring, (c) forming a connecting conductor portion by filling a metal component in the gap between the wall and the end face of the cavity, (d)
（ａ）〜（ｂ）の工程によって作製された前記空洞部内に接続導体部を有する電気素子を内蔵した絶縁シートの上面および／または下面に、ビアホール導体および／または配線回路層を形成した未硬化または半硬化の有機樹脂を含有する絶縁シートを積層する工程と、（ｅ）熱プレスにより、（ｄ）によって作製された前記積層体を硬化する工程と、を具備することを特徴とする電気素子内蔵配線基板の製造方法。 (A) ~ Step upper and / or lower surface of the insulating sheet with a built-in electric device having a connecting conductor portion into said cavity made in the of (b), the uncured forming the via hole conductors and / or the wiring circuit layers or laminating the insulating sheet containing semi-cured organic resin, (e) by hot press, electrical element characterized by comprising a step of curing the laminated body prepared by (d) method of manufacturing a built-in wiring board.
【請求項６】前記電気素子が、内部電極と誘電体層とが交互に積層されてなる積層コンデンサ素子からなる請求項４または請求項５記載の電気素子内蔵配線基板の製造方法。 Wherein said electrical device is an internal electrode and the dielectric layer and the claim 4 or claim 5 electric element built-in wiring board manufacturing method according a stacked capacitor element formed by laminating alternately.
【請求項７】前記電気素子の端面および／または空洞部を形成する絶縁シートの壁面が、傾斜面からなり、前記隙間がＶ字状からなることを特徴とする請求項４乃至請求項６記載の電気素子内蔵配線基板の製造方法。 7. A wall surface of the insulating sheet forming the end face and / or the cavity of the electric element is composed of the inclined surface, claims 4 to 6, wherein the gap is characterized by comprising the V-shaped the method of manufacturing the electric element built-in wiring board.
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