JP7483595B2 - 配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法に関する。

従来、ＩＣチップなどの部品を内蔵する配線基板がある。このような配線基板は、例えば２つの金属層の間に例えばＩＣチップなどの部品を挟んで実装し、部品を樹脂封止することによって構成される。

特開２０１７－１３０４９３号公報

ところで、２つの金属層の間に部品を挟んで実装する配線基板においては、２つの金属層を接続する層間接続部と例えばインダクタなどの外部部品を搭載可能な電極とが、実装される部品を被覆する封止樹脂から突出していることが一般的である。このため、外部部品が配線基板の電極に搭載される際に、外部部品と層間接続部とが近接する場合がある。例えば、互いに隣り合う電極によって挟まれる位置に層間接続部が設けられている場合、互いに隣り合う電極に搭載される外部部品と層間接続部とが近接する。外部部品と層間接続部とが近接すると、外部部品が層間接続部と接触する可能性が高くなる。結果として、層間接続部と外部部品とのショートが発生する虞がある。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、層間接続部と外部部品とのショートを回避することができる配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法を提供することを目的とする。

本願の開示する配線基板は、一つの態様において、第１金属層と、第１金属層上に設けられた第２金属層と、第１金属層と第２金属層との間に充填される封止樹脂とを有し、第２金属層は、封止樹脂の上面から突出し、電子部品を搭載可能な端面を有する電極と、上面が電極の端面よりも低い位置で封止樹脂の上面から露出し、第１金属層に接触する層間接続部とを有する。

本願の開示する配線基板の一つの態様によれば、層間接続部と外部部品とのショートを回避することができる、という効果を奏する。

図１は、実施例に係る配線基板の構成の一例を示す図である。 図２は、層間接続部の開口部付近でのめっき層の形成位置の一例を示す図である。 図３は、実施例に係る配線基板を用いて作製された電子装置の構成の一例を示す図である。 図４は、実施例に係る配線基板の製造方法の一例を示すフローチャートである。 図５は、第１金属層形成工程の具体例を示す図である。 図６は、第２金属層形成工程の具体例を示す図である。 図７は、第１部品接合工程の具体例を示す図である。 図８は、金属層積層工程の具体例を示す図である。 図９は、樹脂封止工程の具体例を示す図である。 図１０は、エッチング工程の具体例を示す図である。 図１１は、電解めっき工程の具体例を示す図である。 図１２は、実施例に係る電子装置の製造方法の一例を示すフローチャートである。 図１３は、第２部品搭載工程の具体例を示す図である。 図１４は、モールド工程の具体例を示す図である。 図１５は、分離工程の具体例を示す図である。 図１６は、層間接続部の開口部付近でのめっき層の形成位置の他の一例を示す図である。 図１７は、第２金属層形成工程の他の具体例を示す図である。 図１８は、第１金属層形成工程の他の具体例を示す図である。

以下に、本願の開示する配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により開示技術が限定されるものではない。

［実施例］
［配線基板の構成］
図１は、実施例に係る配線基板１００の構成の一例を示す図である。図１においては、配線基板１００の断面を模式的に示している。図１に示す配線基板１００は、破線で囲まれた単位が図１の左右方向に繰り返し配列されて形成されている。破線で囲まれた単位は、配線基板１００に例えばインダクタなどの外部部品が搭載された後に、個々の電子装置として分離される単位である。以下では、配線基板１００の例として破線で囲まれた単位を用いて実施例の説明を行う。破線で囲まれた単位の数は特に限定されない。

なお、以下の説明においては、配線基板１００の外部部品を搭載する面が上側の面（上面）であるものとして説明するが、配線基板１００は、例えば上下反転して製造及び使用されても良く、任意の姿勢で製造及び使用されても良い。

配線基板１００は、第１金属層１１０と第２金属層１２０の間に例えばＩＣ（Integrated Circuit）チップなどの第１部品１３０を有し、第１金属層１１０、第２金属層１２０及び第１部品１３０が封止樹脂１４０によって封止されることによって、構成される。すなわち、第１金属層１１０、第２金属層１２０及び第１部品１３０の周囲の空間には、封止樹脂１４０が充填されている。封止樹脂１４０の材料としては、例えばポリイミド系樹脂やエポキシ系樹脂などの絶縁性樹脂、又はこれらの樹脂にシリカやアルミナ等のフィラーを混入した樹脂材を用いることができる。

第１金属層１１０は、第１部品１３０が実装される層であり、且つ配線基板１００を他の配線基板等に電気的に接続する外部接続端子を形成する層である。第１金属層１１０の材料としては、例えば銅又は銅合金、並びに４２アロイ等の鉄－ニッケル合金などを用いることができる。第１金属層１１０は、リードフレームと呼ばれることがある。

第１金属層１１０は、端子１１１及びパッド部１１２を有する。

端子１１１は、封止樹脂１４０の下面から突出しており、配線基板１００を他の配線基板等に電気的に接続する外部接続端子として用いられる。端子１１１の基部は、封止樹脂１４０の内部に位置しており、第２金属層１２０に形成される層間接続部１２２に接触して、第２金属層１２０を支持する。

パッド部１１２は、面状の金属板からなる部分であり、封止樹脂１４０の下面に配置されている。パッド部１１２は、封止樹脂１４０の下面から露出している。パッド部１１２の上面には、第１部品１３０が搭載される。具体的には、パッド部１１２の上面には、パッド部１１２の周縁に沿って外縁部１１３が設けられており、外縁部１１３によって囲まれる搭載領域上に第１部品１３０が搭載される。外縁部１１３は、パッド部１１２の周縁に沿った位置において、パッド部１１２の上面から突出している。外縁部１１３の先端は、封止樹脂１４０の内部に位置しており、第２金属層１２０に形成される層間接続部１２２に接触して、第２金属層１２０を支持する。なお、外縁部１１３は、適宜省略されても良い。

第１部品１３０は、種々の機能を有する電子回路を半導体上に集積した電子部品であり、例えば、ＩＣチップである。第１部品１３０の下面は、接合材１３１によってパッド部１１２に接合される。接合材１３１としては、例えば、はんだ、熱伝導ペースト、ＴＩＭ（Thermal Interface Material）等を用いることができる。

第２金属層１２０は、第１金属層１１０との間で第１部品１３０を挟持するとともに、配線基板１００の上面に搭載される外部部品と接続する電極パッドを形成する層である。第２金属層１２０の材料としては、第１金属層１１０と同様に、例えば銅又は銅合金、並びに４２アロイ等の鉄－ニッケル合金などを用いることができる。第２金属層１２０は、リードフレームと呼ばれることがある。

第２金属層１２０は、電極１２１、層間接続部１２２及び配線部１２４を有する。

電極１２１は、封止樹脂１４０の上面から突出しており、配線基板１００の上面に搭載される外部部品（適宜「第２部品」と呼ぶ。）と接続する電極パッドを形成している。電極１２１の基部は、封止樹脂１４０の内部に位置しており、図１には図示されていない奥側の位置において層間接続部１２２、配線部１２４又は他の配線部等と接続している。電極１２１の先端には、外部部品を搭載可能な端面１２１ａが形成されている。電極１２１は、第２金属層１２０の面方向の複数の位置に設けられている。例えば、電極１２１は、第２金属層１２０の面方向において第１部品１３０に対応する位置に設けられ、基部が第１部品１３０に接続されている。電極１２１と第１部品１３０の接続は、例えば、はんだを用いて行われる。また、例えば、電極１２１は、第２金属層１２０の面方向において第１部品１３０に対応する位置の周囲に設けられている。

層間接続部１２２は、第２金属層１２０と第１金属層１１０を接続する面状部であり、第２金属層１２０の面方向の電極１２１と隣り合う位置に設けられている。例えば、層間接続部１２２は、第２金属層１２０の面方向において互いに隣り合う電極１２１によって挟まれる位置よりも外側の位置に設けられている。そして、層間接続部１２２の下面は、第１金属層１１０の端子１１１に接触して第２金属層１２０と第１金属層１１０とを電気的に接続する。また、例えば、層間接続部１２２は、第２金属層１２０の面方向において互いに隣り合う電極１２１によって挟まれる位置に設けられている。そして、層間接続部１２２の下面は、第１金属層１１０のパッド部１１２の外縁部１１３に接触して第２金属層１２０と第１金属層１１０とを電気的に接続する。層間接続部１２２の上面は、電極１２１の端面１２１ａよりも低い位置で封止樹脂１４０の上面から露出している。本実施例においては、層間接続部１２２の上面は、電極１２１の端面１２１ａよりも低い封止樹脂１４０の上面と同一平面において露出している。層間接続部１２２の中央には、層間接続部１２２を第１金属層１１０まで貫通する開口部１２３が形成されている。

層間接続部１２２の上面が電極１２１の端面１２１ａよりも低い位置で封止樹脂１４０の上面から露出することにより、電極１２１の端面１２１ａに外部部品が搭載された場合でも、外部部品と層間接続部１２２とが所定間隔だけ離間される。これにより、外部部品と層間接続部１２２とが接触する可能性を低くすることができる。結果として、層間接続部１２２と外部部品とのショートを回避することができる。

特に、互いに隣り合う電極１２１に外部部品が搭載される場合、互いに隣り合う電極１２１によって挟まれる位置と外部部品との距離が近くなる。このため、互いに隣り合う電極１２１によって挟まれる位置に、電極１２１の端面１２１ａよりも低い位置で露出する層間接続部１２２を設けることにより、外部部品と層間接続部１２２との接触を効果的に抑制することができる。結果として、互いに隣り合う電極１２１によって挟まれる位置に設けられた層間接続部１２２とこれらの電極１２１の端面１２１ａに搭載される外部部品とのショートを回避することができる。

配線部１２４は、第２金属層１２０の面方向の電極１２１と隣り合う位置に設けられている。例えば、配線部１２４は、第２金属層１２０の面方向において互いに隣り合う電極１２１によって挟まれる位置よりも内側の位置に設けられている。そして、配線部１２４の下面は、第１部品１３０に接続されている。配線部１３４と第１部品１３０の接続は、例えば、はんだを用いて行われる。配線部１２４の上面は、電極１２１の端面１２１ａよりも低い位置で封止樹脂１４０の上面から露出している。本実施例においては、配線部１２４の上面は、電極１２１の端面１２１ａよりも低い封止樹脂１４０の上面と同一平面において露出している。

配線部１２４の上面が電極１２１の端面１２１ａよりも低い位置で封止樹脂１４０の上面から露出することにより、電極１２１の端面１２１ａに外部部品が搭載された場合でも、外部部品と配線部１２４とが所定間隔だけ離間される。これにより、外部部品と配線部１２４とが接触する可能性を低くすることができる。結果として、配線部１２４と外部部品とのショートを回避することができる。

また、第１金属層１１０及び第２金属層１２０の封止樹脂１４０に覆われずに露出する面には、めっき層が形成されている。例えば、端子１１１の下面、端子１１１の側面の一部、パッド部１１２の下面、及びパッド部１１２の側面の一部には、めっき層１５１が形成されている。電極１２１の端面１２１ａ、電極１２１の側面の一部、層間接続部１２２の上面、及び配線部１２４の上面には、めっき層１５２が形成されている。層間接続部１２２の上面に形成されためっき層１５２は、層間接続部１２２の開口部１２３内にも形成されている。

ここで、図２を参照して、層間接続部１２２の開口部１２３付近でのめっき層１５２の形成位置について、具体的に説明する。図２は、層間接続部１２２の開口部１２３付近でのめっき層１５２の形成位置の一例を示す図である。図２には、一例として、第１金属層１１０の端子１１１に接触する層間接続部１２２が示されている。図２に示す層間接続部１２２の中央には、層間接続部１２２を第１金属層１１０の端子１１１まで貫通する開口部１２３が形成されている。端子１１１の基部１１１ａの端面は、第１金属層１１０の上面に相当する。めっき層１５２は、層間接続部１２２の上面、開口部１２３の内側面、及び開口部１２３において露出する端子１１１の基部１１１ａの端面に形成されている。めっき層１５２は、層間接続部１２２の上面、開口部１２３の内側面、及び開口部１２３において露出する端子１１１の基部１１１ａの端面を被覆することにより、層間接続部１２２を第１金属層１１０に接合することができる。層間接続部１２２が第１金属層１１０に接合されることにより、第２金属層１２０と第１金属層１１０との結合強度を増大させることができ、結果として、第１金属層１１０と第２金属層１２０との接続信頼性を向上することができる。

［電子装置の構成］
図３は、実施例に係る配線基板１００を用いて作製された電子装置２００の構成の一例を示す図である。図３においては、電子装置２００の断面を模式的に示している。図３に示すように、電子装置２００は、配線基板１００と、配線基板１００に搭載される第２部品２１０と、第２部品２１０を被覆する封止樹脂２２０とを有する。配線基板１００は、第１金属層１１０と、第２金属層１２０と、封止樹脂１４０とを有する。

第２部品２１０は、例えばインダクタ等の外部部品であり、第２金属層１２０の互いに隣り合う電極１２１に搭載される。ここで、互いに隣り合う電極１２１によって挟まれる位置には、電極１２１の端面１２１ａよりも低い層間接続部１２２が設けられているため、電極１２１の端面１２１ａ上の第２部品２１０と層間接続部１２２とが所定間隔だけ離間される。このため、第２部品２１０と層間接続部１２２との接触が抑制され、結果として、第２部品２１０と層間接続部１２２とのショートが回避される。

封止樹脂２２０は、第２部品２１０を被覆するように封止樹脂１４０上に形成され、第２部品２１０を封止する。

［配線基板の製造方法］
次に、実施例に係る配線基板１００の製造方法について、具体的に例を挙げながら、図４のフローチャートを参照して説明する。図４は、実施例に係る配線基板１００の製造方法の一例を示すフローチャートである。

まず、配線基板１００の骨格となる第１金属層１１０及び第２金属層１２０が形成される（ステップＳ１０１、Ｓ１０２）。第１金属層１１０及び第２金属層１２０は、それぞれ金属板のエッチングによって形成される。具体的には、例えば図５に示すように、第１金属板３００が、エッチングにより第１部品１３０を搭載可能な搭載領域Ｒと突起３０１と搭載領域Ｒを囲む突起３０２とを残存させるように溶解されることによって、第１金属層１１０が形成される。図５は、第１金属層形成工程の具体例を示す図である。突起３０１は、端子１１１が形成される予定の位置に形成される。突起３０２は、パッド部１１２の外縁部１１３が形成される予定の位置に形成される。

また、例えば図６に示すように、第２金属板４００が、エッチングにより複数の第１突起４０１と第１突起４０１と隣り合う位置に設けられた複数の第２突起４０２及び第３突起４０３とを残存させるように溶解されることによって、第２金属層１２０が形成される。このとき、ハーフエッチングにより、各第２突起４０２の両端面に、互いに連通しない凹部４０２ａ、４０２ｂが形成される。図６は、第２金属層形成工程の具体例を示す図である。複数の第１突起４０１は、電極１２１が形成される予定の位置に形成される。複数の第２突起４０２は、層間接続部１２２が形成される予定の位置に形成される。第３突起４０３は、配線部１２４が形成される予定の位置に形成される。

金属板のエッチングにより第１金属層１１０及び第２金属層１２０が形成されると、第２金属層１２０の複数の第１突起４０１のうちの一部の第１突起４０１及び第３突起４０３に第１部品１３０が接合される（ステップＳ１０３）。具体的には、例えば図７に示すように、複数の第１突起４０１のうち、第１部品１３０と接続される電極１２１に対応する第１突起４０１と、第３突起４０３とに第１部品１３０が接合される。図７は、第１部品接合工程の具体例を示す図である。第１部品１３０は、例えば、はんだによって第１突起４０１及び第３突起４０３に接合される。

第２金属層１２０の複数の第１突起４０１のうちの一部の第１突起４０１及び第３突起４０３に第１部品１３０が接合されると、第１金属層１１０上に第２金属層１２０が積層される（ステップＳ１０４）。すなわち、第１部品１３０が接合材１３１によって搭載領域Ｒに接合され且つ複数の第２突起４０２が突起３０１、３０２と接触するように、第１金属層１１０上に第２金属層１２０が積層される。これにより、例えば図８に示すように、第１金属層１１０及び第２金属層１２０によって第１部品１３０を挟む中間構造体が形成される。図８は、金属層積層工程の具体例を示す図である。

中間構造体は、例えばトランスファーモールド法により、樹脂封止される（ステップＳ１０５）。すなわち、中間構造体が金型のキャビティに設置され、未硬化の封止樹脂１４０が金型のキャビティへ注入された後、封止樹脂１４０が加熱されて硬化する。樹脂封止の方法としては、トランスファーモールド法の他に、例えばコンプレッションモールド法やインジェクションモールド法等を用いても良い。中間構造体が樹脂封止されることにより、例えば図９に示すように、第１金属層１１０と第２金属層１２０の間の空間に封止樹脂１４０が充填され、第１部品１３０が封止される。図９は、樹脂封止工程の具体例を示す図である。

中間構造体が樹脂封止されると、第１金属層１１０及び第２金属層１２０に対するエッチングが行われる（ステップＳ１０６）。具体的には、例えば第１金属層１１０のうち第１部品１３０及び突起３０１、３０２と重ならない所定部分がエッチングされ、端子１１１、パッド部１１２及び外縁部１１３が形成される。すなわち、例えば図１０に示すように、突起３０１の位置において、端子１１１が形成され、第１部品１３０及び突起３０２の位置において、パッド部１１２及び外縁部１１３が形成される。

また、例えば第２金属層１２０のうち複数の第１突起４０１と重ならない所定部分がエッチングされ、電極１２１、層間接続部１２２及び配線部１２４が形成される。すなわち、例えば図１０に示すように、各第１突起４０１の位置において、電極１２１が形成され、各第２突起４０２の位置において、層間接続部１２２が形成され、第３突起４０３の位置において、配線部１２４が形成される。また、各第２突起４０２の両端面に形成された凹部４０２ａ、４０２ｂの位置において、凹部４０２ａ側からのエッチングにより凹部４０２ａと凹部４０２ｂとが連通されることで、開口部１２３が形成される。図１０は、エッチング工程の具体例を示す図である。

このように、エッチングにより、第１金属層１１０に端子１１１、パッド部１１２及び外縁部１１３が形成されると同時に、第２金属層１２０に電極１２１、層間接続部１２２及び配線部１２４が形成される。また、第２金属層１２０においては、凹部４０２ａと凹部４０２ｂとを連通させるエッチングが行われることによって、層間接続部１２２に、第１金属層１１０の上面まで貫通する開口部１２３が形成される。

エッチングにより形成された層間接続部１２２の上面は、電極１２１の端面１２１ａよりも低い位置で封止樹脂１４０の上面から露出している。これにより、第２部品２１０を搭載可能な端面１２１ａと層間接続部１２２の上面との間に一定の高さの差を確保することができる。その結果、電極１２１の端面１２１ａに第２部品２１０が搭載された場合でも、第２部品２１０と層間接続部１２２との接触可能性を低減することができ、ショートを回避することができる。

また、エッチングにより形成された配線部１２４の上面は、電極１２１の端面１２１ａよりも低い位置で封止樹脂１４０の上面から露出している。これにより、第２部品２１０を搭載可能な端面１２１ａと配線部１２４の上面との間に一定の高さの差を確保することができる。その結果、電極１２１の端面１２１ａに第２部品２１０が搭載された場合でも、第２部品２１０と配線部１２４との接触可能性を低減することができ、ショートを回避することができる。

エッチングが完了すると、封止樹脂１４０の外部に露出する金属部分に電解めっきが行われる（ステップＳ１０７）。具体的には、第１金属層１１０側又は第２金属層１２０側から給電されることにより、中間構造体全体の表面に電解めっきが施される。これにより、第１金属層１１０及び第２金属層１２０の封止樹脂１４０から露出する金属部分にめっき層が形成される。

すなわち、例えば図１１に示すように、端子１１１の下面、端子１１１の側面の一部、パッド部１１２の下面、及びパッド部１１２の側面の一部にめっき層１５１が形成される。また、電極１２１の端面１２１ａ、電極１２１の側面の一部、層間接続部１２２の上面、及び配線部１２４の上面にめっき層１５２が形成される。図１１は、電解めっき工程の具体例を示す図である。めっき層１５１、１５２の形成方法としては、電解めっき法の他に、ＰＰＦ（Pre Plated leadFrame）法等を用いても良い。

めっき層１５２は、層間接続部１２２の上面の他に、開口部１２３の内側面、及び開口部１２３において露出する端子１１１の基部１１１ａの端面に形成される。めっき層１５２は、層間接続部１２２の上面、開口部１２３の内側面、及び開口部１２３において露出する端子１１１の基部１１１ａの端面を被覆する。このように、中間構造体全体の表面に電解めっきが施される際に、層間接続部１２２の上面、開口部１２３の内側面、及び開口部１２３において露出する端子１１１の基部１１１ａの端面にめっき層１５２が形成される。このため、めっき層１５２によって層間接続部１２２を第１金属層１１０に接合することができる。層間接続部１２２が第１金属層１１０に接合されることにより、第２金属層１２０と第１金属層１１０との結合強度を増大させることができ、結果として、第１金属層１１０と第２金属層１２０との接続信頼性を向上することができる。

［電子装置の製造方法］
次に、実施例に係る電子装置２００の製造方法について、具体的に例を挙げながら、図１２を参照して説明する。図１２は、実施例に係る電子装置２００の製造方法の一例を示すフローチャートである。

まず、配線基板１００の電極１２１に第２部品２１０が搭載される（ステップＳ２０１）。具体的には、例えば図１３に示すように、はんだ等の接合材によって電極１２１の端面１２１ａに第２部品２１０が接合される。このとき、電極１２１の端面１２１ａよりも低い位置で層間接続部１２２の上面が封止樹脂１４０の上面から露出しているため、第２部品２１０と層間接続部１２２とが離間され、ショートを発生させることなく第２部品２１０を電極１２１に接合することができる。また、電極１２１の端面１２１ａよりも低い位置で配線部１２４の上面が封止樹脂１４０の上面から露出しているため、第２部品２１０と配線部１２４とが離間され、ショートを発生させることなく第２部品２１０を電極１２１に接合することができる。図１３は、第２部品搭載工程の具体例を示す図である。

第２部品２１０が電極１２１に接合されると、配線基板１００に搭載された第２部品２１０を封止樹脂により封止するモールドが行われる（ステップＳ２０２）。具体的には、第２部品２１０を搭載した配線基板１００が金型に収容され、未硬化の封止樹脂が金型内に注入される。そして、封止樹脂が所定の温度に加熱されて硬化することにより、例えば、図１４に示すように、第２部品２１０の周囲の空間に封止樹脂２２０が充填され、配線基板１００に搭載された第２部品２１０が封止される。このとき、層間接続部１２２に開口部１２３が形成されているため、封止樹脂２２０が開口部１２３内の空間まで充填され、配線基板１００と封止樹脂２２０との結合強度が向上する。すなわち、配線基板１００が封止樹脂２２０から脱離する可能性を低減することができる。図１４は、モールド工程の具体例を示す図である。

配線基板１００に搭載された第２部品２１０が封止樹脂２２０によって封止されると、配線基板１００が個片に分離される（ステップＳ２０３）。具体的に、例えば図１５に示すように、封止樹脂２２０及び配線基板１００がブレード５００により切断されることで、配線基板１００が個片に分離される。図１５は、分離工程の具体例を示す図である。配線基板１００が個片に分離されることで、図３に示す電子装置２００が完成する。

以上のように、実施例に係る配線基板（例えば、配線基板１００）は、第１金属層（例えば、第１金属層１１０）と、第２金属層（例えば、第２金属層１２０）と、封止樹脂（例えば、封止樹脂１４０）とを有する。第２金属層は、第１金属層上に設けられる。封止樹脂は、第１金属層と第２金属層との間に充填される。第２金属層は、電極（例えば、電極１２１）と、層間接続部（例えば、層間接続部１２２）とを有する。電極は、封止樹脂の上面から突出し、電子部品を搭載可能な端面（例えば、端面１２１ａ）を有する。層間接続部は、上面が電極の端面よりも低い位置で封止樹脂の上面から露出し、第１金属層に接触する。これにより、実施例によれば、層間接続部と外部部品とのショートを回避することができる。

また、実施例に係る第２金属層は、開口部（例えば、開口部１２３）と、めっき層（例えば、めっき層１５２）とをさらに有する。開口部は、層間接続部を第１金属層の上面まで貫通する。めっき層は、層間接続部の上面、開口部の内側面、及び開口部において露出する第１金属層の上面に形成される。これにより、実施例によれば、層間の接続信頼性を向上することができる。

また、実施例に係る第２金属層は、配線部（例えば、配線部１２４）をさらに有する。配線部は、上面が電極の端面よりも低い位置で封止樹脂の上面から露出する。これにより、実施例によれば、配線部と外部部品とのショートを回避することができる。

また、実施例に係る電極は、第２金属層の面方向に沿った複数の位置に設けられ、層間接続部は、互いに隣り合う電極によって挟まれる位置に設けられる。これにより、実施例によれば、互いに隣り合う電極によって挟まれる位置に設けられた層間接続部と互いに隣り合う電極に搭載される外部部品とのショートを回避することができる。

［変形例］
なお、上記実施例においては、開口部１２３において露出する第１金属層１１０の上面（例えば、端子１１１の基部１１１ａの端面）にめっき層１５２を形成することにより、第２金属層１２０と第１金属層１１０との接続信頼性を向上する場合を示した。しかしながら、めっき層１５２は、第１金属層１１０の上面よりも低い位置に形成されてもよい。ここでは、めっき層１５２の形成位置の他の一例について、図１６を参照しながら説明する。

図１６は、層間接続部１２２の開口部１２３付近でのめっき層１５２の形成位置の他の一例を示す図である。図１６には、一例として、第１金属層１１０の端子１１１に接触する層間接続部１２２が示されている。図１６に示す層間接続部１２２の中央には、層間接続部１２２を第１金属層１１０の端子１１１まで貫通する開口部１２３が形成されている。端子１１１の基部１１１ａの端面は、第１金属層１１０の上面に相当する。基部１１１ａの端面には、開口部１２３と連通し、基部１１１ａの端面よりも低い位置まで陥没する凹部１１４が形成されている。めっき層１５２は、層間接続部１２２の上面、開口部１２３の内側面、及び凹部１１４の内壁面に形成されている。めっき層１５２は、層間接続部１２２の上面、開口部１２３の内側面、及び凹部１１４の内壁面を被覆することにより、層間接続部１２２を第１金属層１１０に接合することができる。凹部１１４の内壁面は、平坦面と比較して表面積が大きい湾曲面であるため、めっき層１５２が凹部１１４の内壁面に形成されることにより、めっき層１５２が基部１１１ａの端面に形成される場合と比べて、めっき層１５２の被覆面積を増大させることができる。この結果、層間接続部１２２と第１金属層１１０とを接合するめっき層１５２の被覆面積が増大し、第１金属層１１０と第２金属層１２０との接続信頼性をより向上することができる。凹部１１４は、例えば、図４のエッチング工程（ステップＳ１０６）において、第１金属層１１０の上面よりも低い位置までオーバーエッチングが行われることにより、形成される。

このように、層間接続部１２２の上面、開口部１２３の内側面、及び凹部１１４の内壁面にめっき層１５２を形成することにより、第１金属層１１０と第２金属層１２０との接続信頼性をより向上することができる。

また、上記実施例においては、複数の第２突起４０２を有する第２金属層１２０を形成する際に、各第２突起４０２の両端面に凹部４０２ａ、４０２ｂを形成するものとしたが、各第２突起４０２の基端側の端面への凹部４０２ａの形成は省略されても良い。図１７は、第２金属層形成工程の他の具体例を示す図である。すなわち、例えば図１７に示すように、第２金属層１２０が形成される際に、各第２突起４０２の基端側の端面に凹部が形成されず、ハーフエッチングにより、各第２突起４０２の先端側の端面のみに凹部４０２ｂが形成されても良い。この場合、後のエッチングにより凹部４０２ｂの位置において開口部１２３を確実に形成する観点から、凹部４０２ｂは、各第２突起４０２の周囲及び他の突起の周囲に位置する他の凹部よりも深いことが好ましい。

各第２突起４０２の先端側の端面のみに凹部４０２ｂが形成される場合、基本的には上記実施例と同様に、第２金属層１２０に対するエッチングが行われる（ステップＳ１０６）。すなわち、第２金属層１２０のうち複数の第１突起４０１と重ならない所定部分がエッチングされ、電極１２１、層間接続部１２２及び配線部１２４が形成される。このとき、凹部４０２ｂの位置において、各第２突起４０２の基端側からのエッチングにより、開口部１２３が形成される。

また、上記実施例において、第２金属層１２０は、第１金属層１１０に比べて薄い金属が用いられても良い。第２金属層１２０は、第１部品１３０と直接接続されるため、第１金属層１１０に比べて微細な配線が求められる。配線を形成する際に行われるエッチングは、通常、等方的に進むため、厚さ方向のエッチング量は水平方向のエッチング量と等しい。従って、厚さ方向のエッチング量が少なければ水平方向の配線間距離も短くて済むため、微細配線が必要な第２金属層１２０は薄い方が良い。一方で、第１部品１３０を内包するパッド部１１２を含む第１金属層１１０は厚い方が好ましい。

また、第１金属層１１０が第２金属層１２０よりも厚い場合、第１金属層１１０及び第２金属層１２０の配線等が、同じエッチング時間で形成されることが好ましい。このため、第１金属層１１０を形成する際に、エッチングの対象となる部分を他の部分よりも薄く形成してもよい。図１８は、第１金属層形成工程の他の具体例を示す図である。すなわち、例えば図１８に示すように、第１金属層１１０が形成される際に、エッチングの対象となる部分にハーフエッチングにより凹部３００ａが形成されることによって、第１金属板３００が部分的に薄肉化されても良い。

１００ 配線基板
１１０ 第１金属層
１１１ 端子
１１２ パッド部
１１３ 外縁部
１１４ 凹部
１２０ 第２金属層
１２１ 電極
１２１ａ 端面
１２２ 層間接続部
１２３ 開口部
１２４ 配線部
１３０ 第１部品
１４０ 封止樹脂
１５１、１５２ めっき層
２００ 電子装置
２１０ 第２部品
２２０ 封止樹脂
３００ 第１金属板
４００ 第２金属板
４０１ 第１突起
４０２ 第２突起
４０２ａ、４０２ｂ 凹部
４０３ 第３突起
Ｒ 搭載領域

Claims (10)

1. 第１金属層と、
   前記第１金属層上に設けられた第２金属層と、
   前記第１金属層と前記第２金属層との間に充填される封止樹脂とを有し、
   前記第２金属層は、
   前記封止樹脂の上面から突出し、電子部品を搭載可能な端面を有する電極と、
   上面が前記電極の端面よりも低い位置で前記封止樹脂の上面から露出し、前記第１金属層に接触する層間接続部とを有することを特徴とする配線基板。
2. 前記第２金属層は、
   前記層間接続部を前記第１金属層の上面まで貫通する開口部と、
   前記層間接続部の上面、前記開口部の内側面、及び前記開口部において露出する前記第１金属層の上面に形成されるめっき層と
   をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
3. 前記第１金属層は、前記開口部と連通し、前記第１金属層の上面よりも低い位置まで陥没する凹部を有し、
   前記めっき層は、前記層間接続部の上面、前記開口部の内側面、及び前記凹部の内壁面に形成されることを特徴とする請求項２に記載の配線基板。
4. 前記第２金属層は、
   上面が前記電極の端面よりも低い位置で前記封止樹脂の上面から露出する配線部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
5. 前記第１金属層と前記第２金属層との間に、前記第２金属層と電気的に接続する他の電子部品が配置され、前記封止樹脂によって被覆されていることを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
6. 配線基板と、
   前記配線基板に搭載される電子部品と、
   前記電子部品を被覆する第１封止樹脂と
   を有し、
   前記配線基板は、
   第１金属層と、
   前記第１金属層上に設けられた第２金属層と、
   前記第１金属層と前記第２金属層との間に充填される第２封止樹脂とを有し、
   前記第２金属層は、
   前記第２封止樹脂の上面から突出し、前記電子部品を搭載可能な端面を有する電極と、
   上面が前記電極の端面よりも低い位置で前記第２封止樹脂の上面から露出し、前記第１金属層に接触する層間接続部と有することを特徴とする電子装置。
7. 第１金属層を形成する工程と、
   複数の第１突起と、複数の第２突起とを有する第２金属層を形成する工程と、
   前記第２金属層の前記複数の第２突起が前記第１金属層と接触するように前記第１金属層上に前記第２金属層を積層する工程と、
   前記第１金属層と前記第２金属層との間に、封止樹脂を充填する工程と、
   前記第２金属層のうち前記複数の第１突起と重ならない部分をエッチングすることにより、各前記第１突起の位置において、前記封止樹脂から突出し、電子部品を搭載可能な端面を有する電極を形成し、各前記第２突起の位置において、前記第１金属層に接触し、上面が前記電極の端面よりも低い位置で前記封止樹脂から露出する層間接続部を形成する工程と、
   を有することを特徴とする配線基板の製造方法。
8. 前記第２金属層を形成する工程は、
   各前記第２突起の両端面又は先端側の一方の端面に凹部が形成された第２金属層を形成し、
   前記エッチングする工程は、
   前記凹部の位置において、前記第１金属層の上面まで貫通する開口部を前記層間接続部に形成し、
   前記層間接続部の上面、前記開口部の内側面、及び前記開口部において露出する前記第１金属層の上面にめっき層を形成する工程をさらに有することを特徴とする請求項７に記載の配線基板の製造方法。
9. 前記第２金属層を形成する工程の後に、前記第２金属層の前記複数の第１突起のうちの一部の第１突起に他の電子部品を接合する工程をさらに有し、
   前記第１金属層上に前記第２金属層を積層する工程において、前記他の電子部品は、前記第１金属層と前記第２金属層との間に配置され、
   前記封止樹脂を充填する工程において、前記他の電子部品は、前記封止樹脂によって被覆されることを特徴とする請求項７に記載の配線基板の製造方法。
10. 前記第１金属層を形成する工程は、第１金属板をエッチングすることで前記第１金属層を形成し、
    前記第２金属層を形成する工程は、第２金属板をエッチングすることで前記第２金属層を形成し、
    前記第２金属板の厚さは、前記第１金属板よりも薄いことを特徴とする請求項９に記載の配線基板の製造方法。

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