JP2009289789A - Printed wiring board with built-in component and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
【課題】内蔵された電子回路部品の信頼性が高い部品内蔵プリント配線板を提供する。
【解決手段】部品実装面1aを有するベース基材1と、部品実装面1aに実装された1以上の電子回路部品2(2a〜2d)と、ベース基材1の部品実装面1a上に設けられて当該部品実装面1aと電子回路部品2(2a〜2d)とを一括被覆するシート状の応力緩和層3と、応力緩和層3上に設けられた絶縁層4とを備えることを特徴とする部品内蔵プリント配線板20。
【選択図】図1Provided is a printed wiring board with built-in components in which built-in electronic circuit components have high reliability.
A base substrate 1 having a component mounting surface 1a, one or more electronic circuit components 2 (2a to 2d) mounted on the component mounting surface 1a, and a component mounting surface 1a of the base substrate 1 are provided. And a sheet-like stress relaxation layer 3 that collectively covers the component mounting surface 1a and the electronic circuit components 2 (2a to 2d), and an insulating layer 4 provided on the stress relaxation layer 3. A printed wiring board 20 with a built-in component.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、部品内蔵プリント配線板及び部品内蔵プリント配線板の製造方法の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement in a component built-in printed wiring board and a method for manufacturing a component built-in printed wiring board.
携帯端末等の小型電子機器では、高機能化・小型化が進み、半導体集積回路素子に集積させる機能も拡大し半導体集積回路素子に対する入出力端子数は増加している。そのため、プリント配線板に搭載するパッケージも多数ピン化が進んで来た。一方、電子機器の小型化を図るには多数ピンでありながら小型の半導体パッケージが要求されており、従来からボールグリッドアレー(BGA)等の半導体パッケージが多用されている。このBGA半導体パッケージは、プリント配線板等の基板に半導体集積回路素子を実装し、実装した半導体集積回路素子を樹脂により封止することにより構成されている。 In small electronic devices such as portable terminals, functions and miniaturization have progressed, functions to be integrated into semiconductor integrated circuit elements have expanded, and the number of input / output terminals for the semiconductor integrated circuit elements has increased. For this reason, the number of packages mounted on printed wiring boards has been increasing. On the other hand, in order to reduce the size of an electronic device, a small semiconductor package having a large number of pins is required. Conventionally, a semiconductor package such as a ball grid array (BGA) has been widely used. This BGA semiconductor package is configured by mounting a semiconductor integrated circuit element on a substrate such as a printed wiring board and sealing the mounted semiconductor integrated circuit element with a resin.
ところで、近年では、複数層を形成するプリント配線板として、内層側のパターン形成面に形成した導体パターンからなるパッド上にコンデンサ等のチップ部品を半田接合し、上記内層側に絶縁材料を積層してチップ部品を絶縁材料で覆うことにより、部品内蔵プリント配線板の製造技術が実用化に向けて開発されている。 By the way, in recent years, as a printed wiring board for forming a plurality of layers, a chip component such as a capacitor is soldered on a pad made of a conductive pattern formed on a pattern forming surface on the inner layer side, and an insulating material is laminated on the inner layer side. By covering the chip parts with an insulating material, the manufacturing technology of the printed wiring boards with built-in parts has been developed for practical use.
しかしながら、上記のような部品内蔵プリント配線板では、チップ部品を実装した内層側のプリント配線板と、絶縁材料とを真空状態で加熱プレスして積層する工程の際に、チップ部品が絶縁材料から伝達される応力によって破壊されてしまうという問題があった。このため、内層側に実装される内蔵チップ部品を外部応力や熱膨張による応力から保護する手段が必要となっていた。 However, in the printed wiring board with a built-in component as described above, the chip component is removed from the insulating material in the process of laminating the printed wiring board on the inner layer side on which the chip component is mounted and the insulating material by hot pressing in a vacuum state. There was a problem that it was destroyed by the transmitted stress. For this reason, a means for protecting the built-in chip component mounted on the inner layer side from external stress or stress due to thermal expansion is required.
そこで、特許文献1には、上記部品内蔵プリント配線板において、絶縁材料からなる層に内層側に実装される内蔵チップ部品が収納されるスペースを設け、このチップ部品を外部応力や熱膨張による応力から保護するために当該チップ部品を応力緩和材料で被覆するとともに、絶縁材料に設けられたスペースと当該チップ部品との間隙を前記応力緩和材料で充填された部品内蔵プリント配線板の構成が開示されている。すなわち、特許文献1では、実装されたチップ部品が個々に応力緩和材料で被覆されて絶縁材料が積層された部品内蔵プリント配線板及び製造方法が開示されている。
しかしながら、特許文献1に開示された部品内蔵プリント配線板では、チップ部品のみを応力緩和材料で被覆するため、実装面に段差が生じると共に当該部品が実装された基板の実装面と絶縁材料からなる層との高低差が大きくなってしまうことから、絶縁材料からなる層を積層する際に十分に埋め込めないという問題があった。このため、内蔵された電子回路部品の信頼性が十分ではないという問題があった。また、チップ部品と絶縁材料からなる層に設けられたスペースとの位置合せにずれが生じるため、内層側に実装される内蔵チップ部品を応力緩和材料で被覆する際に、チップ部品と応力緩和材料との張り合わせには高い位置合せ精度が要求されて位置合せが困難であるという問題があった。さらに、複数のチップ部品が実装されている場合には、チップ部品に応力緩和材料を個別に被覆するために工程数が増えて、生産性が悪化してしまうという問題があった。
However, in the component built-in printed wiring board disclosed in
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、内蔵された電子回路部品の信頼性が高い部品内蔵プリント配線板を提供することを目的とする。
また、生産性が高い上記部品内蔵プリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a component built-in printed wiring board with high reliability of a built-in electronic circuit component.
It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing the component built-in printed wiring board with high productivity.
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
すなわち、本発明の部品内蔵プリント配線板は、部品実装面を有するベース基材と、前記部品実装面に実装された1以上の電子回路部品と、前記ベース基材の前記部品実装面上に設けられて当該部品実装面と前記電子回路部品とを一括被覆するシート状の応力緩和層と、前記応力緩和層上に設けられた絶縁層とを備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following configuration.
That is, the component built-in printed wiring board according to the present invention is provided on a base substrate having a component mounting surface, one or more electronic circuit components mounted on the component mounting surface, and the component mounting surface of the base substrate. And a sheet-like stress relaxation layer that collectively covers the component mounting surface and the electronic circuit component, and an insulating layer provided on the stress relaxation layer.
また、本発明の部品内蔵プリント配線板は、少なくとも前記応力緩和層を貫通するスルーホールを備え、前記応力緩和層は、前記スルーホールが貫通する部分に当該スルーホールよりも大きい開口部を有し、前記応力緩和層と前記スルーホールとが接しないことが好ましい。さらに、前記絶縁層上に、単層又は複数層の配線層を備えることが好ましい。 Moreover, the component built-in printed wiring board of the present invention includes at least a through hole penetrating the stress relaxation layer, and the stress relaxation layer has an opening larger than the through hole in a portion through which the through hole penetrates. The stress relaxation layer and the through hole are preferably not in contact with each other. Furthermore, it is preferable to provide a single layer or a plurality of wiring layers on the insulating layer.
本発明の部品内蔵プリント配線板の製造方法は、ベース基材の部品実装面に1以上の電子回路部品を実装する工程と、前記部品実装面上にシート状の応力緩和層を形成する工程と、前記応力緩和層上に絶縁層を形成する工程とを備えることを特徴とする。 The method for manufacturing a component built-in printed wiring board according to the present invention includes a step of mounting one or more electronic circuit components on a component mounting surface of a base substrate, and a step of forming a sheet-like stress relaxation layer on the component mounting surface. And a step of forming an insulating layer on the stress relaxation layer.
また、本発明の部品内蔵プリント配線板の製造方法は、前記シート状の応力緩和層にスルーホールを貫通させるための開口部を形成し、前記部品実装面と当該シート状の応力緩和層とを位置合せして積層した後に、前記開口部にスルーホールを貫通させる工程を備えることが好ましい。さらに、前記絶縁層上に、単層又は複数層の配線層を積層する工程を備えることが好ましい。 In the method of manufacturing a component built-in printed wiring board according to the present invention, an opening for penetrating a through hole is formed in the sheet-like stress relaxation layer, and the component mounting surface and the sheet-like stress relaxation layer are formed. It is preferable to provide a step of penetrating through holes in the openings after alignment and lamination. Furthermore, it is preferable to include a step of laminating a single layer or a plurality of wiring layers on the insulating layer.
本発明の部品内蔵プリント配線板によれば、ベース基材の部品実装面上に設けられたシート状の応力緩和層が部品実装面と1以上の電子回路部品とを一括被覆する構成となっている。このように、ベース基材と絶縁層との間にシート状の応力緩和層が設けられているため、部品実装面上に大きな段差が生じることがない。これにより、応力緩和層と絶縁層との間に間隙が生じることなく確実に密着させることができる。
また、電子回路部品と絶縁層との位置合せにずれが生じた場合であっても、シート状の応力緩和層が一括して電子回路部品を被覆しているため、電子回路部品と応力緩和層とのあいだには高い位置合せ精度が要求されることがない。これにより、電子回路部品が確実に応力緩和層によって保護されると共に、ベース基材と応力緩和層と絶縁層との各層間が確実に積層される。したがって、内蔵された電子回路部品の信頼性が高い部品内蔵プリント配線板を提供することができる。
According to the component built-in printed wiring board of the present invention, the sheet-like stress relaxation layer provided on the component mounting surface of the base substrate collectively covers the component mounting surface and one or more electronic circuit components. Yes. Thus, since the sheet-like stress relaxation layer is provided between the base substrate and the insulating layer, a large step does not occur on the component mounting surface. Thereby, it can adhere reliably, without a gap | interval producing between a stress relaxation layer and an insulating layer.
In addition, even when there is a deviation in the alignment between the electronic circuit component and the insulating layer, the sheet-like stress relaxation layer collectively covers the electronic circuit component. In this case, high alignment accuracy is not required. Accordingly, the electronic circuit component is reliably protected by the stress relaxation layer, and the layers of the base substrate, the stress relaxation layer, and the insulating layer are reliably stacked. Therefore, it is possible to provide a component built-in printed wiring board with high reliability of the built-in electronic circuit component.
また、本発明の部品内蔵プリント配線板によれば、部品内蔵プリント配線板にシート状の応力緩和層を貫通するスルーホールが設けられている場合に、シート状の応力緩和層が、スルーホールが貫通する部分に当該スルーホールよりも大きい開口部を有しており、さらに応力緩和層とスルーホールとが接しない構成となっている。このため、スルーホール内部にメッキにより内部導体を形成する際に、メッキ液が応力緩和層と接することがない。これにより、応力緩和性能が優れている材質であってメッキ液耐性のない材質であっても応力緩和層として用いることができる。 According to the component built-in printed wiring board of the present invention, when the component built-in printed wiring board is provided with a through-hole penetrating the sheet-like stress relaxation layer, the sheet-like stress relaxation layer has a through-hole. The through portion has an opening larger than the through hole, and the stress relaxation layer and the through hole are not in contact with each other. For this reason, the plating solution does not come into contact with the stress relaxation layer when the internal conductor is formed by plating inside the through hole. Thereby, even if it is a material which is excellent in stress relaxation performance and does not have plating solution tolerance, it can be used as a stress relaxation layer.
さらに、本発明の部品内蔵プリント配線板によれば、絶縁層上に単層又は複数層の配線層が設けられているため、ベース基材と共に多層プリント配線板を構成する部品内蔵プリント配線板を提供することができる。 Furthermore, according to the component built-in printed wiring board of the present invention, since the wiring layer of a single layer or a plurality of layers is provided on the insulating layer, the component built-in printed wiring board constituting the multilayer printed wiring board together with the base substrate is provided. Can be provided.
本発明の部品内蔵プリント配線板の製造方法によれば、部品実装面上にシート状の応力緩和層を形成する工程を備える構成となっている。これにより、部品実装面に実装された1以上の電子回路部品を個々に被覆することなく、一括被覆することができる。このため、実装された電子回路部品の個数が増加した場合であっても、工程数が増加することがない。したがって、生産性が高い部品内蔵プリント配線板の製造方法を提供することができる。 According to the manufacturing method of the component built-in printed wiring board of the present invention, the method includes a step of forming a sheet-like stress relaxation layer on the component mounting surface. Thereby, one or more electronic circuit components mounted on the component mounting surface can be collectively covered without individually covering them. For this reason, even if it is a case where the number of the mounted electronic circuit components increases, the number of processes does not increase. Therefore, it is possible to provide a method for manufacturing a component built-in printed wiring board with high productivity.
また、本発明の部品内蔵プリント配線板の製造方法によれば、シート状の応力緩和層にスルーホールを貫通させるための開口部を形成し、部品実装面と当該シート状の応力緩和層とを位置合せして積層した後に、開口部にスルーホールを貫通させる工程を備える構成となっている。これにより、部品内蔵プリント配線板にスルーホールが形成される場合であっても、メッキ液と応力緩和層との接触を、高度な位置合せを必要とすることなく容易に回避することができる。したがって、応力緩和性能が優れている材質であってメッキ液耐性のない材質であってもシート状の応力緩和層として用いることができる。 Further, according to the method for manufacturing a component built-in printed wiring board of the present invention, an opening for penetrating a through hole is formed in a sheet-like stress relaxation layer, and the component mounting surface and the sheet-like stress relaxation layer are formed. After the alignment and lamination, the structure includes a step of penetrating the through hole through the opening. Thereby, even when a through hole is formed in the component built-in printed wiring board, the contact between the plating solution and the stress relaxation layer can be easily avoided without requiring a high degree of alignment. Therefore, even a material having excellent stress relaxation performance and not having plating solution resistance can be used as a sheet-like stress relaxation layer.
さらに、本発明の部品内蔵プリント配線板の製造方法によれば、絶縁層上に単層又は複数層の配線層を積層する工程を備えているため、ベース基材と共に多層プリント配線板を構成する部品内蔵プリント配線板の製造方法を提供することができる。 Furthermore, according to the manufacturing method of the component built-in printed wiring board of the present invention, since it includes a step of laminating a single layer or a plurality of wiring layers on the insulating layer, the multilayer printed wiring board is configured together with the base substrate. A method of manufacturing a component built-in printed wiring board can be provided.
以上説明したように、本発明の部品内蔵プリント配線板によれば、内蔵された部品を確実に保護することができる。
また、本発明の部品内蔵プリント配線板によれば、上記部品内蔵プリント配線板の生産性を向上させることができる。
As described above, according to the component built-in printed wiring board of the present invention, the built-in components can be reliably protected.
Moreover, according to the component built-in printed wiring board of the present invention, the productivity of the component built-in printed wiring board can be improved.
以下、本発明の実施形態の一例について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態である部品内蔵プリント配線板を示す断面模式図である。また、図2〜図8は、本発明の一実施形態である部品内蔵プリント配線板の製造方法を示す工程断面図である。尚、図1〜図8は、本発明の一実施形態である部品内蔵プリント配線板配線その製造方法の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さや寸法等は、実際の部品内蔵プリント配線板の寸法関係とは異なる場合がある。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view showing a component built-in printed wiring board according to an embodiment of the present invention. 2-8 is process sectional drawing which shows the manufacturing method of the component built-in printed wiring board which is one Embodiment of this invention. 1-8 is for demonstrating the structure of the component built-in printed wiring board wiring and its manufacturing method which is one Embodiment of this invention, The magnitude | size of each part shown, thickness, a dimension, etc. The actual dimensional relationship of the component built-in printed wiring board may be different.
先ず、本発明の一実施形態である部品内蔵プリント配線板について説明する。
図1に示すように、本実施形態の部品内蔵プリント配線板20は、部品実装面1aを有するベース基材1と、部品実装面1aに実装された電子回路部品2(2a,2b,2c,2d)と、部品実装面1a上に設けられて当該部品実装面1aと電子回路部品2とを一括被覆するシート状の応力緩和層3と、この応力緩和層3上に設けられた絶縁層4とを備えている。より具体的には、前記絶縁層4上には、単層の配線層5が設けられており、当該部品内蔵プリント配線板20を貫通するスルーホール6及びバイアホール7が形成されて構成されている。
First, a component built-in printed wiring board according to an embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 1, a component built-in printed
ベース基材1は、図1に示すように、絶縁性を有する素材からなるシート状の部材と、配線層8,9とが積層されて形成された両面プリント配線板である。また、ベース基材1の内層側の面には、電子回路部品2が実装されて、部品実装面1aとされている。一方、ベース基材1の外層側の面は、パターン形成面1bとされている。
As shown in FIG. 1, the
絶縁性を有する素材は、特に限定されるものではなく、ベース基材1に与える機能に応じて適宜選択することができる。例えば、ベース基材1に可撓性を与える場合には、ポリイミド等の絶縁性を有する樹脂を適用することができ、可撓性を与えない場合には、ガラス布に樹脂を含浸させたプリプレグを適用することができる。さらには、複数の絶縁性を有する素材を組み合わせて用いてもよい。
The material having insulating properties is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the function given to the
ベース基材1の部品実装面1aには、配線層8が設けられており、実装される電子回路部品2の実装面を搭載するための電極パッドを含む複数の導体パターン8a〜8fが形成されている。
A
一方、ベース基材1の外層側であるパターン形成面1bには、配線層9が設けられており、図1に示すような複数の導体パターン9a,9d,9e,9fが形成されている。
また、ベース基材1は、導体パターン8e,9eを貫通して形成されたバイアホール10を有している。このバイアホール10は、内部を銀ペースト等の導電性物質で充填されて設けられており、これにより、ベース基材1において配線層8,9間の導通がとられている。
On the other hand, a
Further, the
電子回路部品2は、特定の動作機能を有する2端子若しくは3端子以上の能動素子である。この電子回路部品2は、図1に示すように、直方体形状の部品本体に一対の端子を設けたチップ部品2a,2b,2c,2dであり、コンデンサ、抵抗素子等のチップ部品を例示することができる。
The
電子回路部品2(2a〜2d)の端子は、図1に示すように、部品実装面1aに形成された電極パッドを構成する導体パターン8(8a〜8d)に半田接合され、電子回路部品2が部品実装面1aに実装されている。なお、電子回路部品2と導体パターン8との間には、封止樹脂(アンダーフィル)が充填されていてもよい。
As shown in FIG. 1, the terminals of the electronic circuit components 2 (2a to 2d) are soldered to the conductor patterns 8 (8a to 8d) constituting the electrode pads formed on the
応力緩和層3は、図1に示すように、電子回路部品2への応力を緩和して電子回路部品2の破壊を抑制するための連続するシート状の層であり、部品実装面1a上に積層されて設けられている。これにより、応力緩和層3は、部品実装面1aと1以上の電子回路部品2a〜2dとを一括被覆することができる。
As shown in FIG. 1, the
このように、シート状の応力緩和層3によって、部品実装面1aと1以上の電子回路部品2a〜2dとを一括被覆することにより、ベース基材1の部品実装面1aと絶縁層4との間に段差を生じさせることがなく、各層間の密着性を向上させることができる。さらに、積層工程における部品実装面1aへの応力による損傷を抑制することができると共にベース基材1と絶縁層4との熱膨張係数の違いによる熱応力を緩和することができる。
Thus, the
応力緩和層3の材質は、特に限定されるものではなく、電子回路部品2に対する外的応力から保護できるものであればよい。応力緩和層3には、例えば、ゴム、エラストマー、ポリウレタン等の樹脂材料及び内部に空気層を取り込みながら織り込んだ繊維素材等を用いることができる。なお、部品実装面1a及び絶縁層4との密着性が得られにくい場合には、応力緩和層3の表面に接着剤からなる接着層を設けてもよい。なお、本発明の応力緩和層3は、部品実装面1a上に成膜されたものでもよいが、応力を緩和する材質からなるシート部材であることが好ましい。
The material of the
絶縁層4は、応力緩和層3上に積層されて設けられている。絶縁層4の材質は、特に限定されるものではなく、部品内蔵プリント配線板20に与える機能に応じて適宜選択することができる。例えば、部品内蔵プリント配線板20に可撓性を与える場合には、ポリイミド等の絶縁性を有する樹脂を適用することができ、可撓性を与えない場合には、ガラス布に樹脂を含浸させたプリプレグを適用することができる。また、絶縁層4の厚さは、特に限定されるものではないが、少なくとも電子回路部品2a〜2dの実装後の高さよりも大きくなるように構成されている。このように、絶縁層4を所定の層厚に調整するためには、所定の厚みを有する単一の部材を用いてもよく、厚さの異なる複数の絶縁性を有する部材を組み合わせて用いてもよい。
The insulating
なお、部品実装面1a及び電子回路部品2と応力緩和層3とは、界面に間隙が生じないように積層されている。また、応力緩和層3と絶縁層4とは、界面に間隙が生じないように積層されて構成されている。
The
配線層5は、例えば銅のような導電性材料からなる配線層であり、絶縁層4上に積層されて設けられている。この配線層5には、複数の導体パターン5a〜5eが形成されている。なお、配線層5は、本実施形態では単層の配線層から構成されているが、これに限定されるものではなく、複数層の配線層であってもよい。例えば、配線層5として、両面プリント配線板、多層プリント配線板等を用いてもよい。
The
部品内蔵プリント配線板20は、図1に示すように、ベース基材1の導体パターン8f,9f及び配線層5の導体パターン5cを貫通して形成されたスルーホール6を有している。このスルーホール6の内部には、メッキ方法によって形成された内部導体6aが設けられている。また、部品内蔵プリント配線板20には、外層側の配線層9と内層側の配線層8とを導通するためのバイアホール7が設けられている。このように、部品内蔵プリント配線板20は、外層側の配線層5,8と内層側の配線層9との各配線層間で自在に導通がとることができるように構成されている。
As shown in FIG. 1, the component built-in printed
このように、本実施形態の部品内蔵プリント配線板20は、応力緩和層3を貫通するスルーホール6を備えている。また、上述のようにスルーホール6の内部導体6aの形成には、メッキ工法が用いられることが一般的である。
ところで、応力緩和層3が耐薬品性に劣る素材であったり、メッキ液が浸透してしまう素材であったりする場合には、応力緩和層3が本来の機能を発揮できなくなったり、電子部品回路2が腐食したりといった不具合が生じてしまう。
Thus, the component built-in printed
By the way, when the
そこで、上述のように応力緩和層3が耐薬品性に劣る素材であったり、メッキ液が浸透してしまう素材であったりする場合には、応力緩和層3のスルーホール6が貫通する部分に当該スルーホール6よりも大きい開口部3aを形成して、応力緩和層3とスルーホール6の内部導体6aとが接しないように構成されていることが好ましい。これにより、スルーホール6の内部導体6aを形成するためのメッキ工程において、メッキ液と接することがないため、劣化や腐食といった不具合が生じることがないため、耐薬品性に劣る素材あるいはメッキ液が浸透してしまう素材であっても応力緩和層3に適用することができる。
Therefore, as described above, when the
また、応力緩和層3の開口部3aは、図1に示すように、スルーホールランドを構成する導体パターン8f上となるように設けられているが、特にこれに限定されるものではない。例えば、開口部3aを導体パターン8fよりも大きく形成して、応力緩和層3が導体パターン8f上にまったく接触しないように設けてもよい。すなわち、電子回路部品2とスルーホール6との距離等、設計ルールの範囲内で比較的自由に設計することができる。
Further, as shown in FIG. 1, the
さらに、応力緩和層3の開口部3aは、上述したようなスルーホール6が設けられた箇所のみに限られるものではなく、部品実装面1aと絶縁層4との間であって応力緩和層3を設けたくない部分に任意に設けることも可能である。
Furthermore, the
次に、図1に示す部品内蔵プリント配線板20の製造方法の一例について説明する。
本実施形態の部品内蔵プリント配線板20の製造方法は、ベース基材1の部品実装面1a面に1以上の電子回路部品2を実装する工程と、部品実装面1a上にシート状の応力緩和層3を形成する工程と、応力緩和層3上に絶縁層4を形成する工程と、絶縁層4上に配線層5を積層する工程とから概略構成されている。以下、各工程について詳細に説明する。
Next, an example of a manufacturing method of the component built-in printed
The manufacturing method of the component built-in printed
<電子回路部品の実装工程>
まず、ベース基材1の部品実装面1a面に電子回路部品2を実装する工程(以下、電子回路部品の実装工程という)について説明する。
電子回路部品の実装工程は、まず、図2に示すように、ベース基材1の外層側のパターン形成面1bをマスクし、部品実装面1aの配線層8のパターニングを行って、導体パターン8a〜8fを形成する。
<Electronic circuit component mounting process>
First, a process of mounting the
As shown in FIG. 2, the electronic circuit component mounting step is performed by first masking the
次に、図3に示すように、ベース基材1に設けられた電極パッドを構成する導体パターン8a,8b,8c,8dに、電子回路部品2a〜2dの端子を半田によりそれぞれ接合して、部品実装面1aに1以上の電子回路部品2(2a〜2d)を実装する。なお、必要に応じて、部品実装面1aと電子回路部品2との間に封止樹脂(アンダーフィル)を注入してもよい。
次に、部品実装面1aの配線層8とパターン形成面1bの配線層9との導通をとるためのバイアホール10をレーザーあるいはドリルにより形成し、内部に導電性物質を充填する。あるいは、最初にベース基材1を製造する際にスルーホールを設けても良い。その場合、後述する加熱プレス処理によってBVH(Blind Via Hole)またはIVH(Interstitial Via Hole)となる。
Next, as shown in FIG. 3, the terminals of the
Next, a via
<積層工程>
次に、部品実装面1a上にシート状の応力緩和層3を形成する工程及び応力緩和層3上に絶縁層4を形成する工程及び絶縁層4上に配線層5を積層する工程(以下、積層工程という)について説明する。
積層工程は、まず、図4に示すように、シート状の応力緩和層3、絶縁層4、配線層5をそれぞれ用意する。応力緩和層3には、例えば、レーザー、ドリル、パンチ、型抜き等の従来の工法を用いてスルーホールを貫通させるための開口部3aを形成する。一方、絶縁層4は、プリプレグあるいはポリイミド樹脂等からなるシート状の絶縁層構成部材4A〜4Eを準備する。これらの厚さや材質が異なる絶縁層構成部材4A〜4Dには、電子回路部品2a〜2dに対応する位置に、開口部4a1〜4a4、4b1〜4b3、4c1〜4c3、4d1〜4d3をそれぞれ形成する。また、絶縁層構成部材4Eには、開口部が設けられていないプリプレグを準備する。さらに、配線層5には、単層の配線層となる例えば銅箔等の導電性シートを準備する。
<Lamination process>
Next, a step of forming the sheet-like
In the laminating step, first, as shown in FIG. 4, a sheet-like
次に、図5に示すように、シート状の応力緩和層3を部品実装面1a上に積層する。この際、開口部3aがスルーホールランドを構成する導体パターン8f上となるように、部品実装面1a上に応力緩和層3の位置合せを行う。なお、開口部3aがスルーホール6よりも十分に大きい場合には、容易に位置合せをすることができる。
ここで、シート状の応力緩和層3を用いることにより、複数の電子回路部品2(2a〜2d)に対して個別に位置合せをすることなく一括被覆することができる。これにより、電子回路部品2の個数が増えた場合でも、生産性が低下することがない。
Next, as shown in FIG. 5, the sheet-like
Here, by using the sheet-like
次に、図5に示すように、応力緩和層3上に、絶縁層構成部材4A,4B,4C,4D,4Eの順番に積層して絶縁層4を形成する。この際、応力緩和層3に被覆された電子回路部品2a,2b,2c,2dが絶縁層4に形成された開口部4a,4b,4c,4dに収納されるように位置合せをする。
Next, as shown in FIG. 5, the insulating
次に、図5に示すように、絶縁層4上に導電性シートからなる配線層5を積層する。
なお、応力緩和層3、絶縁層4、配線層5は、順番に積層してもよいが、いずれもシート状の部材である場合には、一括して積層することが好ましい。これにより、生産性を大幅に向上させることができる。
Next, as shown in FIG. 5, a
In addition, although the
最後に、真空プレス装置等を用いて真空状態で加熱プレス処理を行う。本発明は、部品実装面1a及び電子回路部品2と、絶縁層4との間にシート状の応力緩和層3が設けられているため、真空状態で加熱プレスを行う際の電子回路部品2への応力を緩和することができる。これにより、電子回路部品2を破壊させることない。また、シート状の応力緩和層3を用いることにより、部品実装面1a及び電子回路部品2と応力緩和層3との界面及び応力緩和層3と絶縁層4との界面に大きな段差が生じないため、各層間に間隙を生じさせることなく確実に積層することができる。
Finally, a heat press process is performed in a vacuum state using a vacuum press apparatus or the like. In the present invention, since the sheet-like
<パターン形成工程>
最後に、スルーホール6及びバイアホール7を形成する工程及び外層側のパターン5,9を形成する工程(以下、パターン形成工程という)について説明する。
パターン形成工程は、まず、図6に示すように、上記の各基材を一体化した部品内蔵プリント配線板に、レーザー加工あるいはドリル加工によってスルーホール6及びバイアホール7等を形成するための穴あけ処理を行う。
<Pattern formation process>
Finally, a process for forming the through
In the pattern forming step, as shown in FIG. 6, first, a hole for forming the through
次に、図7に示すように、スルーホール6及びバイアホール7を形成するための穴の内壁と、外層側の配線層5,9上にメッキ処理を施して、内部導体6a,7aを形成する。このようにして、各層間の導体パターンを電気的に接続するスルーホール6及びバイアホール7を形成する。
なお、シート状の応力緩和層3には開口部3aが設けられているため、応力緩和層とメッキ液とが接触することがない。
Next, as shown in FIG. 7, the
In addition, since the
最後に、図8に示すように、公知の手法を用いて外層側の配線層5,9に導体パターン5a〜5e及び導体パターン9a,9d,9e,9fをそれぞれ形成する。
このようにして、図1に示すような本実施形態の部品内蔵プリント配線板20を製造することができる。
Finally, as shown in FIG. 8,
Thus, the component built-in printed
以上説明したように、本実施形態の部品内蔵プリント配線板20によれば、ベース基材1の部品実装面1a上に設けられたシート状の応力緩和層3が部品実装面1aと1以上の電子回路部品2(2a〜2d)とを一括被覆する構成となっている。このように、ベース基材1と絶縁層4との間にシート状の応力緩和層3が設けられているため、部品実装面1a上に大きな段差が生じることがない。これにより、応力緩和層3と絶縁層4との間に間隙が生じることなく確実に密着させることができる。
As described above, according to the component built-in printed
また、電子回路部品2と絶縁層4との位置合せにずれが生じた場合であっても、シート状の応力緩和層3が一括して電子回路部品2(2a〜2d)を被覆しているため、電子回路部品2と応力緩和層3とのあいだには高い位置合せ精度が要求されることがない。これにより、電子回路部品2が確実に応力緩和層3によって保護されると共に、ベース基材1と応力緩和層3と絶縁層4との各層間が確実に積層される。したがって、内蔵された電子回路部品2の信頼性が高い部品内蔵プリント配線板20を提供することができる。
Further, even when there is a deviation in alignment between the
また、本実施形態の部品内蔵プリント配線板20によれば、当該部品内蔵プリント配線板20にシート状の応力緩和層3を貫通するスルーホール6が設けられている場合に、シート状の応力緩和層3が、スルーホール6が貫通する部分に当該スルーホール6よりも大きい開口部3aを有しており、さらに応力緩和層3とスルーホール6とが接しない構成となっている。このため、スルーホール6の内部にメッキにより内部導体6aを形成する際に、メッキ液が応力緩和層3と接することがない。これにより、応力緩和性能が優れている材質であってメッキ液耐性のない材質であっても応力緩和層3として用いることができる。
In addition, according to the component built-in printed
さらに、本実施形態の部品内蔵プリント配線板20によれば、絶縁層3上に単層の配線層5が設けられているため、ベース基材1と共に多層プリント配線板を構成する部品内蔵プリント配線板20を提供することができる。
Furthermore, according to the component built-in printed
本実施形態の部品内蔵プリント配線板20の製造方法によれば、部品実装面1a上にシート状の応力緩和層3を形成する工程を備える構成となっている。これにより、部品実装面1aに実装された1以上の電子回路部品2(2a〜2d)を個々に被覆することなく、一括被覆することができる。このため、実装された電子回路部品2の個数が増加した場合であっても、工程数が増加することがない。したがって、生産性が高い部品内蔵プリント配線板20の製造方法を提供することができる。
According to the manufacturing method of the component built-in printed
また、本実施形態の部品内蔵プリント配線板20の製造方法によれば、シート状の応力緩和層3にスルーホール6を貫通させるための開口部3aを形成し、部品実装面1aと当該シート状の応力緩和層3とを位置合せして積層した後に、開口部3aにスルーホール6を貫通させる工程を備える構成となっている。これにより、メッキ液と応力緩和層3との接触を、高度な位置合せを必要とすることなく容易に回避することができる。したがって、応力緩和性能が優れている材質であってメッキ液耐性のない材質であってもシート状の応力緩和層3として用いることができる。
Moreover, according to the manufacturing method of the component built-in printed
さらに、本実施形態の部品内蔵プリント配線板20の製造方法によれば、絶縁層4上に単層の配線層5を積層する工程を備えているため、ベース基材1と共に多層プリント配線板を構成する部品内蔵プリント配線板20の製造方法を提供することができる。
Furthermore, according to the manufacturing method of the component built-in printed
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態の部品内蔵プリント配線板20の製造方法では、部品実装面1a上にシート状の応力緩和層3を形成する工程は、応力を緩和する材質からなるシート状の部材を当該部品実装面1a上に積層する工程であるが、応力を緩和する材質からなる部材を部品実装面1a及び電子回路部品2上に塗布することによりシート状の応力緩和層3を形成する工程としてもよい。このような工程とした場合には、部品実装面1a及び電子回路部品2との間の充填性が向上するため、真空状態で加熱プレスする条件を緩和することが可能となる。このような工程によっても、内蔵部品の破壊を抑制することができる。
The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the method of manufacturing the component built-in printed
1…ベース基材、1a…部品実装面、2(2a〜2d)…電子回路部品、3…応力緩和層、3a…開口部、4…絶縁層、5…配線層、6…スルーホール、7,10…バイアホール、8,9…配線層、20…部品内蔵プリント配線板
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記部品実装面に実装された1以上の電子回路部品と、
前記ベース基材の前記部品実装面上に設けられて当該部品実装面と前記電子回路部品とを一括被覆するシート状の応力緩和層と、
前記応力緩和層上に設けられた絶縁層とを備えることを特徴とする部品内蔵プリント配線板。 A base substrate having a component mounting surface;
One or more electronic circuit components mounted on the component mounting surface;
A sheet-like stress relaxation layer that is provided on the component mounting surface of the base substrate and collectively covers the component mounting surface and the electronic circuit component;
A printed wiring board with a built-in component, comprising: an insulating layer provided on the stress relaxation layer.
前記応力緩和層は、前記スルーホールが貫通する部分に当該スルーホールよりも大きい開口部を有し、
前記応力緩和層と前記スルーホールとが接しないことを特徴とする請求項1に記載の部品内蔵プリント配線板。 Comprising a through hole penetrating at least the stress relaxation layer,
The stress relaxation layer has an opening larger than the through hole in a portion through which the through hole penetrates,
The component built-in printed wiring board according to claim 1, wherein the stress relaxation layer does not contact the through hole.
前記部品実装面上にシート状の応力緩和層を形成する工程と、
前記応力緩和層上に絶縁層を形成する工程とを備えることを特徴とする部品内蔵プリント配線板の製造方法。 Mounting one or more electronic circuit components on the component mounting surface of the base substrate;
Forming a sheet-like stress relaxation layer on the component mounting surface;
And a step of forming an insulating layer on the stress relieving layer.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011138873A (en) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Cmk Corp | Component built-in type multilayer printed circuit board and method of manufacturing the same |
| WO2011132274A1 (en) * | 2010-04-21 | 2011-10-27 | 株式会社メイコー | Substrate with built-in component, multilayer substrate using same, and method for manufacturing substrate with built-in component |
| JP2017028064A (en) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | 太陽誘電株式会社 | Module substrate |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6429196U (en) * | 1987-08-18 | 1989-02-21 | ||
| JPH10303563A (en) * | 1997-04-23 | 1998-11-13 | Nec Corp | Multilayered printed wiring board and its manufacture |
| JP2001244638A (en) * | 1999-12-20 | 2001-09-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Circuit component built-in module and method of manufacturing the same |
| JP2001284479A (en) * | 2000-03-28 | 2001-10-12 | Kyocera Corp | Manufacturing method of glass ceramic substrate |
| JP2007273583A (en) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Toshiba Corp | Printed wiring board with built-in component, manufacturing method of printed wiring board with built-in component, and electronic device |
-
2008
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6429196U (en) * | 1987-08-18 | 1989-02-21 | ||
| JPH10303563A (en) * | 1997-04-23 | 1998-11-13 | Nec Corp | Multilayered printed wiring board and its manufacture |
| JP2001244638A (en) * | 1999-12-20 | 2001-09-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Circuit component built-in module and method of manufacturing the same |
| JP2001284479A (en) * | 2000-03-28 | 2001-10-12 | Kyocera Corp | Manufacturing method of glass ceramic substrate |
| JP2007273583A (en) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Toshiba Corp | Printed wiring board with built-in component, manufacturing method of printed wiring board with built-in component, and electronic device |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011138873A (en) * | 2009-12-28 | 2011-07-14 | Cmk Corp | Component built-in type multilayer printed circuit board and method of manufacturing the same |
| WO2011132274A1 (en) * | 2010-04-21 | 2011-10-27 | 株式会社メイコー | Substrate with built-in component, multilayer substrate using same, and method for manufacturing substrate with built-in component |
| JP2017028064A (en) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | 太陽誘電株式会社 | Module substrate |
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