JP2014220304A - Multilayer board and electronic device using the same - Google Patents
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Abstract
【課題】絶縁層としてのコア層の外面にプリプレグよりなるビルドアップ層を積層し、当該外面に設けられた複数の内層配線をビルドアップ層の樹脂で封止してなる多層基板において、内層配線間におけるボイドの発生を抑制する。【解決手段】コア層20の表裏面20a、20bに設けられた複数の内層配線511、512、521、522は、配線間隔の異なる第1の配線群511、521と第2の配線群512、522とに分類されるものであって、第2の配線群の配線間隔d2の方が第1の配線群の配線間隔d1よりも狭いものであり、第2の配線群における内層配線の厚さt2は、第1の配線群における内層配線の厚さt1よりも薄いものである。【選択図】図2In a multilayer substrate in which a buildup layer made of a prepreg is laminated on an outer surface of a core layer as an insulating layer, and a plurality of inner layer wirings provided on the outer surface are sealed with a resin of the buildup layer, the inner layer wiring Suppresses the generation of voids. A plurality of inner layer wirings 511, 512, 521, 522 provided on front and back surfaces 20a, 20b of a core layer 20 are composed of a first wiring group 511, 521 and a second wiring group 512 having different wiring intervals. 522, the wiring interval d2 of the second wiring group is narrower than the wiring interval d1 of the first wiring group, and the thickness of the inner layer wiring in the second wiring group t2 is smaller than the thickness t1 of the inner layer wiring in the first wiring group. [Selection] Figure 2
Description
本発明は、絶縁層の外面にプリプレグ層を積層し、当該外面に設けられた複数の内層配線をプリプレグ層の樹脂で封止してなる多層基板、および、このような多層基板を備える電子装置に関する。 The present invention relates to a multilayer substrate in which a prepreg layer is laminated on an outer surface of an insulating layer, and a plurality of inner layer wirings provided on the outer surface are sealed with a resin of the prepreg layer, and an electronic device including such a multilayer substrate About.
従来:この種の多層基板としては、たとえば特許文献1に記載のビルドアップ基板が提案されている。このものは、外面に複数の内層配線を有する樹脂等よりなる電気絶縁性の絶縁層と、内層配線とともに絶縁層の当該外面を覆うように絶縁層に積層されたプリプレグよりなるプリプレグ層とを備える。ここで、複数の内層配線は、絶縁層の外面に間隔を空けて配置され当該外面より突出している。
Conventional: As this type of multilayer substrate, for example, a build-up substrate described in
また、プリプレグ層を構成するプリプレグは、ガラスクロスの両面を樹脂で封止してなるものである。そして、プリプレグ層が絶縁層の外面を覆うことにより、絶縁層の外面では、プリプレグ層の樹脂が、内層配線間に充填された状態で複数の内層配線を封止している。ここで、基板の熱伝導性を確保するために、プリプレグ層の樹脂中には、アルミナやシリカ等の熱伝導性セラミックよりなるフィラーを含有させているのが通常である。 Moreover, the prepreg which comprises a prepreg layer seals both surfaces of a glass cloth with resin. Then, by covering the outer surface of the insulating layer with the prepreg layer, the plurality of inner layer wirings are sealed on the outer surface of the insulating layer in a state where the resin of the prepreg layer is filled between the inner layer wirings. Here, in order to ensure the thermal conductivity of the substrate, the resin of the prepreg layer usually contains a filler made of a thermally conductive ceramic such as alumina or silica.
しかしながら、多層基板の熱伝導性を向上させるためには、プリプレグ層として、フィラー充填率の高いプリプレグを使用する必要があるものの、このフィラー充填率が高くなると、プリプレグ層の樹脂の流動性が低下してしまう。 However, in order to improve the thermal conductivity of the multilayer substrate, it is necessary to use a prepreg with a high filler filling rate as the prepreg layer. However, when the filler filling rate increases, the fluidity of the resin of the prepreg layer decreases. Resulting in.
そのため、絶縁層の外面をプリプレグ層の樹脂で封止するときに、当該外面のなかでも内層配線間のような樹脂の流動性が低くなりやすい箇所では、当該樹脂の未充填部分すなわちボイドが発生する可能性が高くなる。 Therefore, when the outer surface of the insulating layer is sealed with the resin of the prepreg layer, an unfilled portion of the resin, that is, a void is generated in a portion where the fluidity of the resin is likely to be low, such as between the inner layer wirings. Is more likely to do.
特に隣り合う内層配線の配線間隔が狭くなると、ボイドが発生しやすくなる。そして、内層配線間にボイドが発生すると、このボイドに起因して内層配線間の短絡が発生しやすくなり、絶縁不良が生じやすくなる。 In particular, when the wiring interval between adjacent inner layer wirings becomes narrow, voids are likely to occur. When a void occurs between the inner layer wirings, a short circuit between the inner layer wirings is likely to occur due to the voids, and an insulation failure is likely to occur.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、絶縁層の外面にプリプレグ層を積層し、当該外面に設けられた複数の内層配線をプリプレグ層の樹脂で封止してなる多層基板において、内層配線間におけるボイドの発生を抑制できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in a multilayer substrate in which a prepreg layer is laminated on an outer surface of an insulating layer, and a plurality of inner layer wirings provided on the outer surface are sealed with a resin of the prepreg layer. An object of the present invention is to suppress the generation of voids between inner layer wirings.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、電気絶縁性の絶縁層(20)と、絶縁層の外面(20a、20b)に間隔を空けて配置され当該外面より突出する複数の内層配線(511、512、521、522)と、ガラスクロス(1)の両面を樹脂(2)で封止してなるプリプレグよりなり、複数の内層配線と共に絶縁層の外面を覆うように絶縁層に積層されたプリプレグ層(30、40)と、を備え、絶縁層の外面では、プリプレグ層の樹脂が、複数の内層配線間に充填された状態で複数の内層配線を封止しており、
複数の内層配線は、配線間隔の異なる第1の配線群(511、521)と第2の配線群(512、522)とに分類されるものであって、第2の配線群の配線間隔(d2)の方が第1の配線群の配線間隔(d1)よりも狭いものであり、第2の配線群における内層配線の厚さ(t2)は、第1の配線群における内層配線の厚さ(t1)よりも薄いものであることを特徴とする多層基板が提供される。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there are provided a plurality of insulating layers (20) that are electrically insulative and a plurality of outer surfaces (20a, 20b) that are spaced apart from each other and that protrude from the outer surfaces. The inner layer wiring (511, 512, 521, 522) and the prepreg formed by sealing both surfaces of the glass cloth (1) with the resin (2), and the insulating layer so as to cover the outer surface of the insulating layer together with the plurality of inner layer wirings Prepreg layers (30, 40) laminated to each other, and on the outer surface of the insulating layer, the resin of the prepreg layer seals the plurality of inner layer wirings while being filled between the plurality of inner layer wirings,
The plurality of inner layer wirings are classified into a first wiring group (511, 521) and a second wiring group (512, 522) having different wiring intervals, and the wiring interval ( d2) is narrower than the wiring interval (d1) of the first wiring group, and the thickness (t2) of the inner layer wiring in the second wiring group is the thickness of the inner wiring in the first wiring group. A multilayer substrate characterized in that it is thinner than (t1) is provided.
内層配線の配線間隔が狭くなるほど、プリプレグ層の樹脂が内層配線間に入り込みにくくなる。これについて、本発明によれば、配線間隔の狭い第2の配線群において、内層配線の厚さを第1の配線群よりも薄いものにしているため、内層配線間に当該樹脂が入りやすくなる。そのため、本発明によれば、内層配線間におけるボイドの発生を抑制することができる。 As the wiring interval of the inner layer wiring becomes narrower, the resin of the prepreg layer becomes harder to enter between the inner layer wirings. In this regard, according to the present invention, in the second wiring group having a narrow wiring interval, the inner layer wiring is thinner than the first wiring group, so that the resin easily enters between the inner layer wirings. . Therefore, according to the present invention, generation of voids between the inner layer wirings can be suppressed.
ここで、請求項2に記載の発明では、請求項1の多層基板において、第1の配線群における内層配線は、第2の配線群における内層配線よりも大電流が流れる大電流用の配線であり、第2の配線群における内層配線は、第1の配線群における内層配線よりも小電流が流れる小電流用の配線であることを特徴とする。それによれば、内層配線の厚さに応じた適切な配線の使用形態が実現できる。
Here, in the invention according to
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in the claim and this column is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, parts that are the same or equivalent to each other will be described with the same reference numerals.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態にかかる電子装置について、図1、図2を参照して説明する。本実施形態の電子装置は、例えば、自動車等の車両に搭載され、車両用の各種電子装置を駆動するために適用されると好適である。なお、図2では、モールド樹脂150やソルダーレジスト110等を一部省略してある。
(First embodiment)
An electronic apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The electronic device of this embodiment is preferably mounted on a vehicle such as an automobile, for example, and applied to drive various electronic devices for the vehicle. In FIG. 2, the
図1に示されるように、電子装置は、一面10aおよび他面10bを有する多層基板10と、多層基板10の一面10a上に搭載された電子部品121〜123と、を備えている。そして、多層基板10の一面10a側を電子部品121〜123と共にモールド樹脂150で封止することにより、電子装置が構成されている。
As shown in FIG. 1, the electronic device includes a multilayer substrate 10 having one
多層基板10は、コア層20と、コア層20の表面20aに配置された表面20a側のビルドアップ層30と、コア層20の裏面20b側に配置された裏面20b側のビルドアップ層40とを備える積層基板である。ここで、コア層20が電気絶縁性の絶縁層として構成され、コア層20の表面20aおよび裏面20bが、絶縁層の外面として構成されている。
The multilayer substrate 10 includes a
また、ビルドアップ層30、40は、プリプレグよりなるプリプレグ層として構成されている。このプリプレグは、図2に示されるように、ガラスクロス1の両面をエポキシ樹脂等の樹脂2で封止してなるもので、樹脂2中には、アルミナやシリカ等の電気絶縁性かつ熱伝導性を有し、放熱性に優れたセラミックよりなるフィラー3が含有されている。
The
また、コア層20は電気絶縁性の材料よりなるものであればよい。ここでは、コア層20の詳細は図示しないけれども、コア層20も単層または多層のプリプレグにより構成されている。
The
そして、コア層20とビルドアップ層30との界面において、コア層20の表面20aには、パターニングされた複数の表面側内層配線511、512が形成されている。同様に、コア層20とビルドアップ層40との界面において、コア層20の裏面20bには、パターニングされた複数の裏面側内層配線521、522が形成されている。
At the interface between the
図1、図2に示されるように、各ビルドアップ層30、40は、複数の内層配線511、512、521、522と共にコア層20の外面20a、20bを覆うようにコア層20に積層されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, each
そして、コア層20の外面20a、20bでは、ビルドアップ層30、40の樹脂2が、複数の内層配線511、512、521、522間に充填された状態で当該複数の内層配線を封止している。
Then, on the
また、複数の表面側内層配線511、512は、配線間隔の異なる第1の配線群511と第2の配線群512とに分類される。一方、複数の裏面側内層配線521、522も、配線間隔の異なる第1の配線群521と第2の配線群522とに分類される。図1、図2では、表裏の各内層配線において第1の配線群に属するものに符号511、521を付し、第2の配線群に属するものに符号512、522を付してある。
The plurality of front side
ここで、図2に示されるように、第2の配線群の内層配線512、522の配線間隔d2の方が、第1の配線群の内層配線511、521の配線間隔d1よりも狭いものとされている。そして、第2の配線群における内層配線512、522の厚さt2は、第1の配線群における内層配線511、521の厚さt1よりも薄いものとされている。
Here, as shown in FIG. 2, the wiring interval d2 of the
具体的に、厚い方の第1の配線群における内層配線511、521は、薄い方の第2の配線群における内層配線512、522よりも大電流が流れる大電流用の配線である。一方、第2の配線群における内層配線512、522は、第1の配線群における内層配線511、521よりも小電流が流れる小電流用の配線である。
Specifically, the
このような厚さの相違する内層配線511、512、521、522は、部分的にエッチングを行って薄いものを形成する方法や、部分的にめっきを追加して厚いものを形成する方法等により、形成することができる。これらの形成方法の詳細については後述する。
The
また、図1に示されるように、ビルドアップ層30の表面30aには、パターニングされた表面側表層配線61〜63が形成されている。本実施形態では、表面側表層配線61〜63は、電子部品121〜123が搭載される搭載用のランド61、電子部品121、122とボンディングワイヤ141、142を介して電気的に接続されるボンディング用のランド62、外部回路と電気的に接続される表面パターン63とされている。
Further, as shown in FIG. 1, patterned surface-side surface wirings 61 to 63 are formed on the
同様に、ビルドアップ層40の表面40aには、パターニングされた裏面側表層配線71、72が形成されている。本実施形態では、裏面側表層配線71、72は、後述するフィルドビアを介して裏面側内層配線521、522と接続される裏面パターン71、放熱用のヒートシンクが備えられるヒートシンク用パターン72とされている。
Similarly, patterned back surface side wirings 71 and 72 are formed on the
なお、ビルドアップ層30の表面30aとは、ビルドアップ層30のうちコア層20と反対側の一面のことであり、多層基板10の一面10aとなる面のことである。また、ビルドアップ層40の表面40aとは、ビルドアップ層40のうちコア層20と反対側の一面のことであり、多層基板10の他面10bとなる面のことである。
Note that the
そして、表裏の内層配線511、512、521、522、表面側表層配線61〜63、裏面側表層配線71、72は、具体的には後述するが、銅等の金属箔や金属メッキが適宜積層されて構成されている。
The front and back
また、表面側内層配線511、512と裏面側内層配線521、521とは、コア層20を貫通して設けられた貫通ビア81を介して電気的および熱的に接続されている。具体的には、貫通ビア81は、コア層20を厚さ方向に貫通する貫通孔81aの壁面に銅等の貫通電極81bが形成され、貫通孔81aの内部に充填材81cが充填されて構成されている。
Further, the front side
また、表面側内層配線511、512と表面側表層配線61〜63、および裏面側内層配線521、522と裏面側表層配線71、72とは、適宜各ビルドアップ層30、40を厚さ方向に貫通して設けられたフィルドビア91、101を介して電気的および熱的に接続されている。
Further, the front-side
具体的には、フィルドビア91、101は、各ビルドアップ層30、40を厚さ方向に貫通する貫通孔91a、101aが銅等の貫通電極91b、101bにて充填された構成とされている。
Specifically, the filled
なお、充填材81cは、樹脂、セラミック、金属等が用いられるが、本実施形態では、エポキシ樹脂とされている。また、貫通電極81b、91b、101bは、銅等の金属メッキにて構成されている。
In addition, although resin, ceramic, metal, etc. are used for the
そして、各ビルドアップ層30、40の表面30a、40aには、表面パターン63および裏面パターン71を覆うソルダーレジスト110が形成されている。なお、表面パターン63を覆うソルダーレジスト110には、図1とは別断面において、表面パターン63のうち外部回路と接続される部分を露出させる開口部が形成されている。
And the solder resist 110 which covers the
電子部品121〜123は、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)やMOSFET(Metal−Oxide−Semiconductor Field−Effect Transistor)等の発熱が大きいパワー素子121、マイコン等の制御素子122、チップコンデンサや抵抗等の受動素子123である。
The
そして、各電子部品121〜123は、はんだ130を介してランド61上に搭載されてランド61と電気的、機械的に接続されている。また、パワー素子121および制御素子122は、周囲に形成されているランド62ともAlやAu等のボンディングワイヤ141、142を介して電気的に接続されている。
Each
ここで、上記した第1の配線群511、521は、比較的大電流のパワー素子121に接続されている表裏の内層配線511、521であり、一方、上記した第2の配線群512、522は、比較的小電流の制御素子122、受動素子123に接続されている表裏の内層配線512、522である。
Here, the
なお、ここでは、電子部品121〜123としてパワー素子121、制御素子122、受動素子123を例に挙げて説明したが、電子部品121〜123はこれらに限定されるものではない。
In addition, although the
モールド樹脂150は、ランド61、62および電子部品121〜123を封止するものであり、エポキシ樹脂等の一般的なモールド材料が金型を用いたトランスファーモールド法やコンプレッションモールド法等により形成されたものである。
The
なお、本実施形態では、モールド樹脂150は、多層基板10の一面10aのみに形成されている。つまり、本実施形態の電子装置は、いわゆるハーフモールド構造とされている。また、多層基板10の他面10b側には、特に図示していないが、ヒートシンク用パターン72に放熱グリス等を介してヒートシンクが備えられている。
In the present embodiment, the
以上が本実施形態における電子装置の構成である。次に、上記電子装置の製造方法について図3〜図7を参照しつつ説明する。なお、図3〜図5は、多層基板10のうちパワー素子121が搭載される部分近傍の断面図である。また、図6、図7に示される工程は、上記図2(a)に対応した部分の断面で示されているが、ビルドアップ層30については、内部のガラスクロス1やフィラー3を省略して簡略したものとしている。
The above is the configuration of the electronic device in this embodiment. Next, a method for manufacturing the electronic device will be described with reference to FIGS. 3 to 5 are cross-sectional views in the vicinity of a portion of the multilayer substrate 10 on which the
まず、図3(a)に示されるように、コア層20の表面20aおよび裏面20bに銅箔等の金属箔161、162が配置されたものを用意する。そして、図3(b)に示されるように、ドリル等によって金属箔161、コア層20、金属箔162を貫通する貫通孔81aを形成する。
First, as shown in FIG. 3A, one in which metal foils 161 and 162 such as copper foil are arranged on the
その後、図3(c)に示されるように、無電解メッキや電気メッキを行い、貫通孔81aの壁面および金属箔161、162上に銅等の金属メッキ163を形成する。これにより、貫通孔81aの壁面に、金属メッキ163にて構成される貫通電極81bが形成される。なお、無電解メッキおよび電気メッキを行う場合には、パラジウム等の触媒を用いて行うことが好ましい。
Thereafter, as shown in FIG. 3C, electroless plating or electroplating is performed to form a metal plating 163 such as copper on the wall surface of the through
続いて、図3(d)に示されるように、金属メッキ163で囲まれる空間に充填材81cを配置する。これにより、貫通孔81a、貫通電極81b、充填材81cを有する上記貫通ビア81が形成される。
Subsequently, as illustrated in FIG. 3D, a
その後、図4(a)に示されるように、無電解メッキおよび電気メッキ等でいわゆる蓋メッキを行い、金属メッキ163および充填材81c上に銅等の金属メッキ164、165を形成する。
Thereafter, as shown in FIG. 4A, so-called lid plating is performed by electroless plating, electroplating, or the like, and metal plating 164, 165 such as copper is formed on the
こうして、図4(a)に示されるように、コア層20の表面20a側では、金属箔161、金属メッキ163、金属メッキ164が順次積層された金属層M1が形成され、裏面20b側では、金属箔162、金属メッキ163、金属メッキ165が順次積層された金属層M2が形成される。
Thus, as shown in FIG. 4A, the metal layer M1 in which the
次に、図4(b)に示されるように、金属メッキ164、165上に図示しないレジストを配置する。そして、当該レジストをマスクとしてウェットエッチング等を行い、金属メッキ164、金属メッキ163、金属箔161を適宜パターニングして表面側内層配線511、512を形成すると共に、金属メッキ165、金属メッキ163、金属箔162を適宜パターニングして裏面側内層配線521、522を形成する。
Next, as shown in FIG. 4B, a resist (not shown) is disposed on the
つまり、本実施形態では、表面側内層配線511、512は、金属箔161、金属メッキ163、金属メッキ164が積層された金属層M1によって構成され、裏面側内層配線521、522は、金属箔162、金属メッキ163、金属メッキ165が積層された金属層M2によって構成されている。
That is, in the present embodiment, the front side
ここにおいて、本実施形態では、図6、図7に示されるように、エッチングを2回行うことにより、上記した各内層配線511、512、521、522における配線厚さt1、t2の相違を実現している。この図6、図7に示される内層配線の形成工程の詳細について述べる。
Here, in this embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, the difference in the wiring thicknesses t1 and t2 in the
なお、図6、図7では、コア層20の表面20a側の金属層M1から表面側内層配線511、512を形成する工程を示しているが、この形成工程は、コア層20の裏面20b側の金属層M2についても同時に行われることで裏面側内層配線521、522を形成するものである。
6 and 7 show a process of forming the front-side
ここで、図6、図7および図4(c)以降では、金属箔161、金属メッキ163、金属メッキ164、および金属箔162、金属メッキ163、金属メッキ165をまとめて1層として示してある。
Here, in FIG. 6, FIG. 7 and FIG. 4 (c) and thereafter, the
図6(a)に示される状態は図4(a)の状態と同様であり、コア層20の表面20aに金属層M1が形成されている。この金属層M1は、厚い第1の配線群511の厚さt1に形成されている。
The state shown in FIG. 6A is the same as the state shown in FIG. 4A, and the metal layer M1 is formed on the
そして、図6(b)に示されるように、この金属層M1上にレジストR1を配置し、エッチングを行うことにより、図6(c)に示されるように、金属層M1をパターニングして表面側内層配線511、512のパターンとする。
Then, as shown in FIG. 6B, a resist R1 is disposed on the metal layer M1 and etching is performed, thereby patterning the metal layer M1 to form a surface as shown in FIG. 6C. A pattern of the side
次に、図6(d)に示されるように、パターニングされた金属層M1のうち第1の配線群511となる部分では、レジストR1を残し、第2の配線群512となる部分では、レジストR1を除去する。そして、図7(a)に示されるように、2回目のエッチングを行い、厚さt1である厚い第1の配線群511と厚さt2である薄い第2の配線群512とを形成する。
Next, as shown in FIG. 6D, in the patterned metal layer M <b> 1, the resist R <b> 1 is left in the portion to be the
その後、図7(b)に示されるように、すべてのレジストR1を除去する。こうして、コア層20の表面20a側および裏面20b側において、厚さt1、t2の相違する各内層配線511、512、521、522が形成される。
Thereafter, as shown in FIG. 7B, all the resists R1 are removed. Thus, the
その後は、図4(c)に示されるように、コア層20における表面20a側において、表面側内層配線511、512上にビルドアップ層30および銅等の金属板166を積層する。また、コア層20における裏面20b側において、裏面側内層配線521、522上にビルドアップ層40および銅等の金属板167を積層する。
Thereafter, as shown in FIG. 4C, the build-
このようにして、上から順に、金属板166、ビルドアップ層30、表面側内層配線511、512、コア層20、裏面側内層配線521、522、ビルドアップ層30および金属板167が順に積層された積層体168を構成する。なお、ビルドアップ層30、40は、この状態では、仮硬化されたもので流動性を有している。
In this way, the
続いて、図4(d)に示されるように、積層体168の積層方向から加圧しつつ加熱することにより積層体168を一体化する。具体的には、積層体168を加圧することにより、ビルドアップ層30を構成する樹脂を流動させて表面側内層配線511、512の間を埋め込むと共に、ビルドアップ層40を構成する樹脂を流動させて裏面側内層配線521、522の間を埋め込む。そして、積層体168を加熱することにより、ビルドアップ層30、40を硬化して積層体168を一体化する。
Subsequently, as illustrated in FIG. 4D, the
次に、図5(a)に示されるように、レーザ等により、金属板166、ビルドアップ層30を貫通して表面側内層配線511、512に達する貫通孔91aを形成する。同様に、図5(a)とは別断面において、金属板167、ビルドアップ層40を貫通して裏面側内層配線521、522に達する貫通孔101aを形成する。
Next, as shown in FIG. 5A, a through
そして、図5(b)に示されるように、無電解メッキや電気メッキ等でいわゆるフィルドメッキを行い、貫通孔91a、101aを金属メッキ169で埋め込む。これにより、ビルドアップ層30に形成された貫通孔91a、101aに埋め込まれた金属メッキ169にて貫通電極91bおよび図1に示した貫通電極101bが構成される。また、貫通孔91a、101aに貫通電極91b、101bが埋め込まれたフィルドビア91、101が形成される。なお、次の図5(c)以降では、金属板166および金属メッキ169をまとめて1層として示してある。
Then, as shown in FIG. 5B, so-called filled plating is performed by electroless plating, electroplating, or the like, and the through
続いて、図5(c)に示されるように、金属板166、167上に図示しないレジストを配置する。そして、レジストをマスクとしてウェットエッチング等を行って金属板166、167をパターニングすると共に、適宜金属メッキを形成することにより、表面側表層配線61〜63および裏面側表層配線71、72を形成する。
Subsequently, as shown in FIG. 5C, a resist (not shown) is disposed on the
つまり、本実施形態では、表面側表層配線61〜63は、金属板166および金属メッキ169を有する構成とされ、裏面側表層配線71、72は、金属板167および金属メッキ169を有する構成とされている。
That is, in the present embodiment, the front surface side wirings 61 to 63 are configured to have the
次に、図5(d)に示されるように、ビルドアップ層30、40の表面30a、40aにそれぞれソルダーレジスト110を配置して適宜パターニングすることにより、上記多層基板10が製造される。なお、図5(d)に示される範囲内において、表面30a上のソルダーレジスト110がすべて除去されているが、図1に示すように他の領域においてソルダーレジスト110が残された状態になっている。
Next, as shown in FIG. 5 (d), the multilayer substrate 10 is manufactured by arranging the solder resist 110 on the
その後は、特に図示しないが、はんだ130を介して電子部品121〜123をランド61に搭載する。このとき、本実施形態では、ランド61は、側面61cのはんだ濡れ性が一面61aのはんだ濡れ性より低くされているため、はんだ130が側面まで濡れ広がることを抑制できる。
Thereafter, although not particularly shown, the
そして、パワー素子121および制御素子122とランド62との間でワイヤボンディングを行い、パワー素子121および制御素子122とランド62とを電気的に接続する。続いて、ランド61、62および電子部品121〜123が封止されるように、金型を用いたトランスファーモールド法やコンプレッションモールド法等によってモールド樹脂150を形成する。これにより、モールド樹脂150がランド61の側面61cに密着した上記電子装置が製造される。
Then, wire bonding is performed between the
以上説明したように、本実施形態では、表裏の内層配線511、512、521、522のうち配線間隔d2の狭い第2の配線群512、522において、配線の厚さt2を第1の配線群511、521の配線の厚さt1よりも薄いものにしている。
As described above, in the present embodiment, the thickness t2 of the wiring is set to the first wiring group in the
そのため、配線間隔が狭い内層配線512、522であっても、当該内層配線間にビルドアップ層30、40の樹脂2が入りやすくなる。よって、本実施形態によれば、内層配線間におけるボイドの発生を抑制することができる。
Therefore, even if the
また、本実施形態によれば、比較的厚い第1の配線群における内層配線511、521を大電流用の配線とし、比較的薄い第2の配線群における内層配線512、522を小電流用の配線としている。そのため、配線の厚さに応じた適切な内層配線の使用形態を実現することができる。
In addition, according to the present embodiment, the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態にかかる内層配線511、512、521、522の形成工程について、図8を参照して述べる。
(Second Embodiment)
A process of forming the
本実施形態では、当該内層配線における配線間隔d1、d2の相違に伴う厚さt1、t2の相違を、上記図6、図7とは異なる方法で実現するものであり、この点について述べることとする。 In the present embodiment, the difference in the thicknesses t1 and t2 due to the difference in the wiring intervals d1 and d2 in the inner layer wiring is realized by a method different from that in FIGS. 6 and 7, and this point will be described. To do.
図8(a)に示される状態は上記図4(a)の状態と同様であり、コア層20の表面20aに金属層M1が形成されている。ここでは、金属層M1は、薄い第2の配線群512の厚さt2に形成されている。
The state shown in FIG. 8A is the same as the state shown in FIG. 4A, and the metal layer M1 is formed on the
そして、図8(b)に示されるように、この金属層M1上にレジストR1を配置し、エッチングを行うことにより、図8(c)に示されるように、金属層M1をパターニングして表面側内層配線511、512のパターンとする。
Then, as shown in FIG. 8B, a resist R1 is disposed on the metal layer M1 and etching is performed, whereby the metal layer M1 is patterned to form a surface as shown in FIG. 8C. A pattern of the side
次に、図8(d)に示されるように、金属層M1上のすべてのレジストR1を除去する。そして、図8(e)に示されるように、パターニングされた金属層M1のうち第2の配線群512となる部分の上にレジストR1を配置し、第1の配線群511となる部分に金属メッキを行う。
Next, as shown in FIG. 8D, all the resists R1 on the metal layer M1 are removed. Then, as shown in FIG. 8E, a resist R1 is disposed on a portion that becomes the
これにより、厚さt1である厚い第1の配線群511と厚さt2である薄い第2の配線群512とを形成する。その後、すべてのレジストR1を除去する。こうして、コア層20の表面20a側および裏面20b側において、厚さt1、t2の相違する各内層配線511、512、521、522が形成される。
Thus, a thick
その後は、上記第1実施形態と同様に、上記図4(c)以降の製造工程を行うことにより、本実施形態においても、上記図1に示される電子装置が製造される。 Thereafter, in the same manner as in the first embodiment, the electronic device shown in FIG. 1 is manufactured also in this embodiment by performing the manufacturing process after FIG. 4C.
(他の実施形態)
なお、上記各実施形態では、コア層20を本発明で言う絶縁層、表裏のビルドアップ層30、40を本発明で言うプリプレグ層とした。ここで、多層基板10としては、コア層20の表裏のビルドアップ層30、40がそれぞれ、複数、積層されたものであってもよい。
(Other embodiments)
In each of the above embodiments, the
そして、この場合には、積層される2層のビルドアップ層のうちコア層20側に位置して内層配線を有する方を絶縁層とし、多層基板10の外側に位置して当該内層配線を被覆する方をプリプレグ層として、適用したものとしてもよい。
In this case, of the two build-up layers to be stacked, the one having the inner layer wiring located on the
また、多層基板としては、外面に複数の内層配線を有する電気絶縁性の絶縁層と、複数の内層配線と共に絶縁層の外面を覆うように絶縁層に積層されたプリプレグ層と、を備えるものであれば、上記実施形態のコア層20とビルドアップ層30、40とよりなる多層基板10に限定されるものではない。たとえば、絶縁層としては、セラミック等よりなる層であってもよい。
The multilayer substrate includes an electrically insulating insulating layer having a plurality of inner layer wirings on the outer surface, and a prepreg layer laminated on the insulating layer so as to cover the outer surface of the insulating layer together with the plurality of inner layer wirings. If there is, it is not limited to the multilayer substrate 10 which consists of the
また、プリプレグ層30、40の樹脂2としては、フィラー3を含有しないものであってもよい。ただし、上記実施形態のように、放熱性向上のためにフィラー3を含有する樹脂2の方が、含有しないものに比べて流動性が低くなりやすいので、上記実施形態の効果が有効に発揮される。
Further, the
また、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能であり、また、上記各実施形態は、上記の図示例に限定されるものではない。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed within the scope described in the claims. The above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible, and the above embodiments are not limited to the illustrated examples. Absent.
1 ガラスクロス
2 樹脂
10 多層基板
20 絶縁層としてのコア層
20a 絶縁層の外面としてのコア層の表面
20b 絶縁層の外面としてのコア層の裏面
30 プリプレグ層としてのビルドアップ層
40 プリプレグ層としてのビルドアップ層
511 第1の配線群としての表面側内層配線
512 第2の配線群としての表面側内層配線
521 第1の配線群としての裏面側内層配線
522 第2の配線群としての裏面側内層配線
d1 第1の配線群の配線間隔
d2 第2の配線群の配線間隔
t1 第1の配線群としての内層配線の厚さ
t2 第2の配線群としての内層配線の厚さ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記絶縁層の外面(20a、20b)に間隔を空けて配置され当該外面より突出する複数の内層配線(511、512、521、522)と、
ガラスクロス(1)の両面を樹脂(2)で封止してなるプリプレグよりなり、前記複数の内層配線と共に前記絶縁層の外面を覆うように前脂絶縁層に積層されたプリプレグ層(30、40)と、を備え、
前記絶縁層の外面では、前記プリプレグ層の前記樹脂が、前記複数の内層配線間に充填された状態で前記複数の内層配線を封止しており、
前記複数の内層配線は、配線間隔の異なる第1の配線群(511、521)と第2の配線群(512、522)とに分類されるものであって、前記第2の配線群の前記配線間隔(d2)の方が前記第1の配線群の前記配線間隔(d1)よりも狭いものであり、
前記第2の配線群における前記内層配線の厚さ(t2)は、前記第1の配線群における前記内層配線の厚さ(t1)よりも薄いものであることを特徴とする多層基板。 An electrically insulating insulating layer (20);
A plurality of inner layer wirings (511, 512, 521, 522) that are arranged at intervals on the outer surfaces (20a, 20b) of the insulating layer and project from the outer surface;
A prepreg layer (30, 30) comprising a prepreg formed by sealing both surfaces of a glass cloth (1) with a resin (2) and laminated on a pre-grease insulating layer so as to cover the outer surface of the insulating layer together with the plurality of inner layer wirings. 40), and
On the outer surface of the insulating layer, the resin of the prepreg layer seals the plurality of inner layer wirings in a state of being filled between the plurality of inner layer wirings,
The plurality of inner layer wirings are classified into a first wiring group (511, 521) and a second wiring group (512, 522) having different wiring intervals, and the second wiring group includes the first wiring group (511, 521). The wiring interval (d2) is narrower than the wiring interval (d1) of the first wiring group,
The multilayer substrate according to claim 1, wherein a thickness (t2) of the inner layer wiring in the second wiring group is thinner than a thickness (t1) of the inner layer wiring in the first wiring group.
前記第2の配線群における前記内層配線は、前記第1の配線群における前記内層配線よりも小電流が流れる小電流用の配線であることを特徴とする請求項1に記載の多層基板。 The inner layer wiring in the first wiring group is a large current wiring through which a larger current flows than the inner layer wiring in the second wiring group,
2. The multilayer substrate according to claim 1, wherein the inner layer wiring in the second wiring group is a small current wiring through which a smaller current flows than the inner layer wiring in the first wiring group.
前記プリプレグ層の外面側に搭載された電子部品(121〜123)と、
前記プリプレグ層の外面側にて前記電子部品を封止するモールド樹脂(150)と、を備えることを特徴とする電子装置。 A multilayer substrate (10) according to any one of claims 1 or 2;
Electronic components (121 to 123) mounted on the outer surface side of the prepreg layer;
An electronic device comprising: a mold resin (150) for sealing the electronic component on the outer surface side of the prepreg layer.
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