JP5111342B2

JP5111342B2 - 配線基板

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Publication number: JP5111342B2
Application number: JP2008306900A
Authority: JP
Inventors: 正雄黒田; 康宏杉本; 伸治由利; 直也中西; 一広鈴木
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2008-12-01
Filing date: 2008-12-01
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2028-12-01
Also published as: JP2010129992A

Description

本発明は、コア材に開口された収容穴部にチップ部品を収容した配線基板に関するものである。

従来から、コア材を中央に配置し、その上方と下方に導体層及び絶縁層を交互に積層した配線積層部を形成した配線基板が用いられている。このような配線基板に半導体チップを載置してパッケージを構成する場合は、外部基板から半導体チップに対して電源電圧を供給する必要がある。この場合、半導体チップに供給される電源電圧の安定化を図るため、ノイズ除去用のチップコンデンサを配線基板に設けることが望ましい。近年では、チップコンデンサによるノイズ除去の効果を高めるべく、配線基板の内部にチップコンデンサを内蔵する構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような構造を採用することにより、半導体チップとチップコンデンサの間の信号配線の長さを短縮可能となり、半導体チップに供給される電源配線のノイズを確実に除去し、電源の安定化を実現することができる。
特開２００７−２５８５４１号公報

チップコンデンサを内蔵した配線基板は、例えば、コア材に収容穴部を開口しておき、その収容穴部にチップコンデンサを収容した状態で、収容穴部とチップコンデンサとの間隙に樹脂充填材を充填し、チップコンデンサを固定する手順で製造することができる。このような配線基板の構造は、例えば、上記特許文献１の図１に示されている。しかし、このような構造の配線基板において、チップコンデンサの周囲の樹脂充填材に着目すると、コア材やチップコンデンサに比べると剛性が低くなっている。従って、配線基板に対して積層方向に局所的応力が加わったとき、配線基板の全体が樹脂充填材の部分で局所的に変形する可能性がある。その結果、配線基板が反ることにより、半導体チップに過大な負荷をかけたり、配線基板が折れるなど、種々の不具合を生じさせるという問題がある。

本発明はこれらの問題を解決するためになされたものであり、搭載部品を載置し、チップ部品を内蔵する配線基板において、コア材の収容穴部にチップコンデンサを収容してその間隙に樹脂充填材を充填する場合、配線基板が局所的応力により低剛性の樹脂充填材の部分を基点に変形し、これにより搭載部品や配線基板に不具合が生じることを確実に防止可能な配線基板を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の配線基板は、搭載部品を載置し、当該搭載部品と外部基板との間を電気的に接続する配線基板であって、上面及び下面を貫通する収容穴部を開口したコア材と、前記コア材の上面側に絶縁層及び導体層を交互に積層形成し、前記搭載部品に接続される複数の接続端子を有する第１配線積層部と、前記コア材の下面側に導体層及び絶縁層を交互に積層形成し、外部接続用の複数の電極パッドを有する第２配線積層部と、前記収容穴部に収容されたチップ部品と、前記収容穴部と前記チップ部品の側面との間隙に充填された樹脂充填材とを備えて構成され、前記第１配線積層部は、他の導体層に比べて厚さが厚い少なくとも１つの第１導体層を含み、前記第２配線積層部は、他の導体層に比べて厚さが厚い少なくとも１つの第２導体層を含み、前記第１導体層及び前記第２導体層には、前記樹脂充填材の充填領域と積層方向で対向する領域に配線が形成されていることを特徴としている。

本発明の配線基板によれば、コア材の収容穴部にチップ部品を収容し、収容穴部とチップ部品の側面との間隙に樹脂充填材を充填した状態で固定し、コア材の上面側の第１配線積層部と下面側の第２配線積層部がそれぞれ形成される。そして、第１配線積層部の第１導体層と第２配線積層部の第２導体層は、他の導体層に比べて厚く形成され、その一部の領域の配線が樹脂充填材の充填領域と積層方向で対向配置される。よって、配線基板において剛性が低い樹脂充填材の部分は、剛性を高めた第１導体層及び第２導体層により上下から補強されるので、配線基板に応力が加わったときに樹脂充填材の部分を基点とした変形を抑制することができる。これにより、配線基板の反りに起因して、搭載部品に過大な負荷が加わったり、配線基板が折れることを確実に防止することができる。

本発明において、前記第１導体層及び前記第２導体層には、前記樹脂充填材の充填領域と積層方向で対向する領域のうち部分的に配線が形成されないギャップ部を設け、前記充填領域の長手方向で前記ギャップ部のサイズが十分小さくなるように形成してもよい。

本発明において、前記第１導体層及び前記第２導体層は、厚さ２５μｍ以上の銅層を用いて形成することが望ましい。

本発明において、前記第１導体層及び前記第２導体層のうち、前記樹脂充填材の充填領域と積層方向で対向する領域に形成された配線は、電源又はグランドに接続してもよい。また、前記第１導体層及び前記第２導体層のうち、前記樹脂充填材の充填領域と積層方向で対向する領域には、フローティング状態のダミー配線を形成してもよい。

本発明において、前記チップ部品は、前記樹脂充填材に比べて剛性が高い材料を用いて形成することが望ましい。前記チップ部品としては、セラミック焼結体を用いて構成されたチップコンデンサを用いることができる。この場合、前記チップコンデンサの上面には前記第１配線積層部の導体層に接続される複数の電極を形成し、前記チップコンデンサの下面には前記第２配線積層部の導体層に接続される複数の電極を形成してもよい。

本発明において、前記搭載部品としては、半導体チップを用いてもよい。

本発明によれば、搭載部品を載置する配線基板において、コア材の収容穴部にチップ部品を収容し、収容穴部とチップ部品の側面との間隙に樹脂充填材を充填し、コア材の上下の配線積層部に他の導体層よりも厚さが厚い導体層を形成し、この導体層に樹脂充填材の充填領域と積層方向で対向する配線を形成した構造となっている。よって、低剛性の樹脂充填材に応力が加わる場合、厚い配線により樹脂充填材を上下から補強することにより、樹脂充填材の部分を基点として配線基板が変形すること抑制できる。従って、半導体基板の反りにより、搭載部品に過大な負荷が加わることを防止し、あるいは配線基板が折れるなどの不具合を防止し、配線基板の信頼性を高めることが可能となる。

以下、本発明を適用した配線基板の好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態の配線基板の概略の断面構造を示す図である。図１に示す配線基板１０は、コア材１１と、コア材１１の上面側の第１配線積層部１２と、コア材１１の下面側の第２配線積層部１３とを含む構造を有している。本実施形態の配線基板１０は、その内部にチップ部品としてのチップコンデンサ１００が内蔵されているとともに、上部に搭載部品としての半導体チップ２００が載置されている。

コア材１１は、例えば、ガラス繊維を含んだエポキシ樹脂からなる。コア材１１には、中央を矩形状に貫通する収容穴部１１ａが形成され、この収容穴部１１ａにチップコンデンサ１００が埋め込まれた状態で収容されている。図１に示すように、チップコンデンサ１００は、半導体チップ２００に比べて、平面方向に小さいサイズを有する。なお、チップコンデンサ１００の内部構造については後述する。収容穴部１１ａとチップコンデンサ１００の側面との間隙には、樹脂充填材５０が充填されている。図１に示すように、樹脂充填材５０は面方向の幅Ｗ１の範囲に充填される。この樹脂充填材５０は、例えば熱硬化性樹脂からなり、チップコンデンサ１００を固定する役割を有する。また、チップコンデンサ１００及びコア材１１が変形する際に樹脂充填材５０が吸収するように作用する。

コア材１１の上面には導体層２１が形成され、コア材１１の下面には導体層２２が形成されている。また、コア材１１には、所定箇所を積層方向に貫通する複数のスルーホール導体３０が形成されている。スルーホール導体３０の内部は、例えばガラスエポキシ等からなる樹脂３１で埋められている。スルーホール導体３０により、コア材１１の上下の各導体層２１、２２における任意の配線パターンを積層方向に接続導通することができる。

第１配線積層部１２は、コア材１１の上面側に積層形成された樹脂絶縁層１４、１６と、樹脂絶縁層１４の上面に形成された導体層２３と、樹脂絶縁層１６の上面に形成された複数の端子パッド２５と、樹脂絶縁層１６の上面を覆うソルダーレジスト層１８とからなる構造を有する。樹脂絶縁層１４の所定位置には、各導体層２１、２３を積層方向に接続導通する複数のビア導体３２が設けられ、樹脂絶縁層１６の所定位置には、導体層２３と端子パッド２５を積層方向に接続導通する複数のビア導体３４が設けられている。ソルダーレジスト層１８は、複数箇所が開口されて複数の端子パッド２５が露出し、そこに複数の半田バンプ４０が形成されている。各々の半田バンプ４０は、配線基板１０に載置される半導体チップ２００の各パッド２０１に接続される。

第２配線積層部１３は、コア材１１の下面側に積層形成された樹脂絶縁層１５、１７と、樹脂絶縁層１５の下面に形成された導体層２４と、樹脂絶縁層１７の下面に形成された複数のＢＧＡ用パッド２６と、樹脂絶縁層１７の下面を覆うソルダーレジスト層１９とからなる構造を有する。樹脂絶縁層１５の所定位置には、各導体層２２、２４を積層方向に接続導通する複数のビア導体３３が設けられ、樹脂絶縁層１７の所定位置には、導体層２４とＢＧＡ用パッド２６を積層方向に接続導通する複数のビア導体３５が設けられている。ソルダーレジスト層１９は、複数箇所が開口されて複数のＢＧＡ用パッド２６が露出し、そこに複数の半田ボール４１が接続される。配線基板１０をＢＧＡパッケージとして用いる場合、複数の半田ボール４１を介して、外部基板（不図示）と配線基板１０の各部との電気的接続が可能となる。

本実施形態の配線基板１０においては、コア材１１の上方の導体層２３（本発明の第１導体層）及びコア材１１の下方の導体層２４（本発明の第２導体層）が、ともに厚さＴ１の銅を用いて形成されている。そして、導体層２３、２４の厚さＴ１は、他の導体層２１、２２、端子パッド２５、ＢＧＡ用パッド２６の各々に比べて厚くなっている点が特徴的である。その結果、導体層２３、２４の剛性が高くなり、剛性が低い樹脂充填材５０の部分を上下から補強するように作用する。本実施形態の構造を採用することにより、樹脂充填材５０の部分に加わる局所的応力により配線基板１０が折れる事態を防止することができるが、詳細は後述する。導体層２３、２４の厚さＴ１は形成可能な範囲で自在に設定できるが、十分な補強の効果を得るには２５μｍ以上に設定することが望ましい。なお、配線基板１０において導体層２３、２４以外の各導体層は一般的に、例えば２０μｍを超えない程度の厚さで形成される。

次に、図１のチップコンデンサ１００の内部構造について、図２及び図３を参照して説明する。本実施形態のチップコンデンサ１００は、いわゆるビアアレイタイプのコンデンサであり、セラミック焼結体１０１を用いて、複数のセラミック誘電体層１０２を積層形成した構造を有する。セラミック焼結体１０１は、例えばチタン酸バリウム等の高誘電率セラミックからなる。各々のセラミック誘電体層１０２の間には、第１内部電極層１１０ａと第２内部電極層１１０ｂが交互に配置されている。第１内部電極層１１０ａは電源用の電極として機能し、第２内部電極層１１０ｂはグランド用の電極として機能し、両電極が絶縁体である各セラミック誘電体層１０２を挟んで対向配置されることで所定の容量が形成される。

セラミック焼結体１０１の上面には、複数の第１端子電極１０７ａと第２端子電極１０７ｂが形成されるとともに、セラミック焼結体１０１の下面には、複数の第１端子電極１０８ａと第２端子電極１０８ｂが形成されている。また、セラミック焼結体１０１には、全てのセラミック誘電体層１０２を貫通する多数のビアホールにニッケル等を埋め込んだ複数の第１ビア導体１０９ａ及び複数の第２ビア導体１０９ｂが形成されている。そして、各々の第１ビア導体１０９ａは、上方の第１端子電極１０７ａと下方の第１端子電極１０８ａとを積層方向に接続導通している。また、各々の第２ビア導体１０９ｂは、上方の第２端子電極１０７ｂと下方の第２端子電極１０８ｂとを積層方向に接続導通している。

図３のチップコンデンサ１００の上面図に示されるように、第１及び第２端子電極１０７ａ、１０７ｂ（１０８ａ、１０８ｂ）と、第１及び第２ビア導体１０９ａ、１０９ｂは、いずれもアレイ状に配置されている。そして、図１において、半導体チップ２００における電源用のパッド２０１は、半田バンプ４０、端子パッド２５、ビア導体３４、導体層２３、ビア導体３２、第１端子電極１０７ａ、第１ビア導体１０９ａを経由して第１内部電極層１１０ａに接続されるとともに、さらに第１端子電極１０８ａ、ビア導体３３、導体層２４、ビア導体３５、ＢＧＡ用パッド２６を経由して、電源用の半田ボール４１に接続される。また、半導体チップ２００におけるグランド用のパッド２０１は、上記のような経路を経て、第２端子電極１０７ｂ、第２ビア導体１０９ｂ、第２内部電極層１１０ｂに接続され、かつグランド用の半田ボール４１に接続される。

次に、図１の配線基板１０の導体層２３、２４の配線パターンについて図４〜図６を参照して説明する。なお、以下で例示する配線パターンは、上部の導体層２３と下部の導体層２４の一方又は双方に適用可能である。図４〜図６は、それぞれ導体層２３、２４の配線パターンの具体例を説明すべく、配線基板１０の全体において、半導体チップ２００と、チップコンデンサ１００と、樹脂充填材５０が充填された充填領域Ｒ１のそれぞれの平面方向の位置関係を模式的に示した図である。なお、図４〜図６の下部には、便宜上、Ｘ方向及びＹ方向を表示している。

図４は、導体層２３、２４の第１の配線パターンを示している。第１の配線パターンにおいては、導体層２３、２４のうちの充填領域Ｒ１と対向する領域を含む広い領域に、配線基板１０に供給されるグランド電位に接続されるグランド配線６０が形成されている。実際には導体層２３、２４のチップコンデンサ１００の上部に対向する領域に、多数の信号配線が形成されるが、図４では図示を省略している。ここで、充填領域Ｒ１は、チップコンデンサ１００の側面に一致する内周側の矩形と収容穴部１１ａの側面に一致する外周側の矩形に挟まれた幅Ｗ１の領域であり、その領域の全体が半導体チップ２００の載置領域と積層方向で対向する関係にある。そして、グランド配線６０は、内周側の矩形と外周側の矩形に挟まれた幅Ｗ２の領域に配置され、積層方向で充填領域Ｒ１の全体をカバーする（Ｗ２＞Ｗ１）位置関係にある。なお、図４の例に限らず、充填領域Ｒ１をカバー可能で幅Ｗ１より若干広い幅Ｗ２を有するグランドパターン６０を形成してもよい。

図５は、導体層２３、２４の第２の配線パターンを示している。第２の配線パターンにおいては、図４のグランド配線６０を部分的に除去したグランド配線６０ａと、このグランド配線６０ａとギャップ部６２を挟んで配置された信号配線６１とが形成されている。信号配線６１は、半導体チップ２００の所定の信号を伝送するパッド２０１に接続される。信号配線６１の幅は自在に設定できるが、信号配線６１の両側に沿ったギャップ部６２の幅Ｗ３は、樹脂充填材５０の部分に対する補強効果を損なわない程度に小さい値に設定する必要がある。ギャップ部６２は、図５に示すように、充填領域Ｒ１に対し、各辺の短手方向（図５の左辺のＸ方向）の長さは制約されないが、各辺の長手方向（図５の左辺のＹ方向）で長くすると上述の補強効果が低減する。図５の例では、Ｗ３＜Ｗ１となっているので、上述の補強効果の観点からギャップ部６２のサイズは適正な範囲にある。なお、図５では、１つの信号配線６１が形成される例を示しているが、グランド配線６０ａの複数の箇所を除去した部分に配置される複数の信号配線６１を形成してもよい。

図６は、導体層２３、２４の第３の配線パターンを示している。第３の配線パターンにおいては、内周側の矩形と外周側の矩形との間の幅Ｗ４（Ｗ４＞Ｗ１）の領域に配置されたダミー配線６３が形成されている。このダミー配線６３は、積層方向で充填領域Ｒ１の全体をカバーする位置関係にある。ダミー配線６３は、電源、グランド、信号などの配線とは電気的に接続されずにフローティング状態であり、樹脂充填材５０の補強を目的に設けられたものである。なお、図６では図示されないが、ダミー配線６３の外側の領域には、電源、グランド、信号などの配線を形成することができる。また、ダミー配線６３を部分的に除去し、図５と同様のギャップ部６２を挟んで信号配線６１を形成してもよい。また、ダミー配線６３のサイズについても、積層方向で充填領域Ｒ１と対向する範囲内で自在に設定することができる。

以上説明したように、導体層２３、２４を他の導体層より厚い銅を用いて形成し、導体層のうちの充填領域Ｒ１と対向する領域に各種配線を形成することにより、配線基板１０における低剛性の樹脂充填材５０の部分を、相対的に厚い高剛性の導体層２３、２４に形成した配線により補強することができる。これにより、配線基板１０に局所的応力が加わったときに、充填領域Ｒ１を基点とする変形を抑制し、半導体チップ２００への過大な負荷や配線基板１０の折れなどの不具合を確実に防止することができる。

なお、本実施形態においては、第１配線積層部１２の導体層２３及び第２配線積層部１３の導体層２４にそれぞれ補強用の配線を形成する場合を説明したが、これに限られず、第１配線積層部１２及び第２配線積層部１３の別の導体層を厚くして補強用の配線を形成してもよい。

次に、本実施形態の配線基板１０の製造方法について、図７〜図１３を参照して説明する。まず、図７に示すように、収容穴部１１ａを有するコア材１１を作製して準備する。コア材１１の作製に際しては、例えば、一辺が４００ｍｍの正方形の平面形状と厚さ０．８０ｍｍを有する基材の両面に銅箔が貼付された銅張積層板を用意し、銅張積層板にドリル機を用いて孔あけ加工を施し、スルーホール導体３０の位置に貫通孔を形成する。また、銅張積層板にルータを用いて穴あけ加工を施し、収容穴部１１ａとなる貫通孔を所定位置にあらかじめ形成しておく。なお、収容穴部１１ａは、例えば、一辺が１４．０ｍｍに形成される。一方、スルーホール導体３０となる貫通孔に対し、無電解銅めっき及び電解銅めっきを施した後、エポキシ樹脂からなるペーストを印刷し、硬化することにより樹脂３１を形成する。さらに、銅張積層板の両面の銅箔のエッチングを行い、例えば、サブトラクティブ法を用いて、上下に導体層２１、２２を形成する。具体的には、無電解銅めっきを施し、その部分を共通電極として電解銅めっきを施した後。ドライフィルムをラミネートして露光及び現像を行うことにより、所定パターンのドライフィルムを形成する。この状態で、不要な電解銅めっき層、無電解銅めっき層、銅箔をエッチングでそれぞれ除去した後、ドライフィルムを剥離して、図７に示すコア材１１が得られる。なお、図７においては、図１のコア材１１の上面を下方に向けた状態を示している。

一方、図２の構造を有するチップコンデンサ１００を作製して準備する。チップコンデンサ１００の作製に際しては、セラミックのグリーンシートにニッケルペーストをスクリーン印刷して乾燥させ、第１内部電極層１１０ａ／第２内部電極層１１０ｂを形成する。そして、第１内部電極層１１０ａが形成されたグリーンシートと第２内部電極層１１０ｂが形成されたグリーンシートとを交互に積層し、積層方向に押圧力を付与して各グリーンシートを一体化し、積層体を形成する。続いて、レーザー加工機を用いて積層体に複数のビアホールを貫通形成し、ニッケルペーストを各ビアホールに充填して第１ビア導体１０９ａ及び第２ビア導体１０９ｂを形成する。そして、積層体の上面にペーストを印刷し、第１端子電極１０７ａ及び第２端子電極１０７ｂのメタライズ層を形成する。また、積層体の下面にペーストを印刷し、第１端子電極１０８ａ及び第２端子電極１０８ｂのメタライズ層を形成する。次いで、積層体を乾燥させた後に脱脂し、積層体を所定温度で所定時間焼成する。その結果、チタン酸バリウム及びペースト中のニッケルが同時焼結し、セラミック焼結体１０１が得られる。そして、セラミック焼結体１０１の第１端子電極１０７ａ、１０８ａ及び第２端子電極１０７ｂ、１０８ｂに対し、例えば、厚さ１０μｍ程度の電解銅めっきを施して銅めっき層を形成し、チップコンデンサ１００が完成する。

次に、図８に示すように、収容穴部１１ａの底部に、剥離可能な粘着テープ６０を密着配置する。この粘着テープ６０は支持台６１により支持される。そして、マウント装置を用いて、収容穴部１１ａ内にチップコンデンサ１００を収容し、粘着テープ６０でチップコンデンサ１００を貼り付けて仮固定する。なお、粘着テープ６０に固定されたチップコンデンサ１００は、コア材１１と同様、上面を下方に向けた状態になっている。次いで、図９に示すように、収容穴部１１ａとチップコンデンサ１００の側面との間隙に、ディスペンサ装置を用いて熱硬化性樹脂からなる樹脂充填材５０を充填する。樹脂充填材５０は、加熱処理により硬化し、収容穴部１１ａの内部でチップコンデンサ１００が固定される。このとき、コア材１１の導体層２１と、チップコンデンサ１００の第１端子電極１０７ａ及び第２端子電極１０７ｂのそれぞれは、粘着テープ６０と接するので、積層方向で位置が揃ったフラットな面に形成される。

次に、図１０に示すように、チップコンデンサ１００の固定後に、粘着テープ６０を剥離する。その後、コア材１１の上面とチップコンデンサ１００の上面に対し酸性脱脂で溶剤洗浄を施してから研磨することにより、剥離した粘着テープ６０の残存する粘着材を除去する。続いて、第１端子電極１０７ａ及び第２端子電極１０７ｂの上部の銅めっき層の表面を粗化するとともに、コア材１１の上部の導体層２１の表面を粗化する。粗化の終了後には、コア材１１及びチップコンデンサ１００を洗浄する。

次に、コア材１１及びチップコンデンサ１００の上下の各面に、それぞれエポキシ樹脂を主成分とするフィルム状絶縁樹脂材料を積層する。そして、真空下にて加圧加熱することにより絶縁樹脂材料を硬化させ、図１１に示すように、上面側の樹脂絶縁層１４と下面側の樹脂絶縁層１５とを形成する。続いて、図１２に示すように、樹脂絶縁層１４には複数のビア導体３２を形成するとともに、樹脂絶縁層１５には複数のビア導体３３を形成する。このとき、レーザー加工により樹脂絶縁層１４、１５に複数のビアホールを形成し、その中のスミアを除去するデスミア処理を施した後、各ビアホール内にビア導体３２、３３を形成する。

次に、図１３に示すように、樹脂絶縁層１４、１５の表面にパターニングを施し、導体層２３、２４をそれぞれ形成する。このとき、既に述べたように、導体層２３、２４は他の導体層よりも厚くなるように銅めっき層の厚さを適切に制御する。次いで、樹脂絶縁層１４の上面と樹脂絶縁層１５の下面に、それぞれ感光性エポキシ樹脂を被着して露光及び現像を行い、樹脂絶縁層１６、１７を形成する。

次に、図１に示すように、樹脂絶縁層１６、１７に予め形成された盲孔の内部にビア導体３４、３５を形成する。続いて、樹脂絶縁層１６の上部に複数の端子パッド２５を形成し、樹脂絶縁層１７の下部に複数のＢＧＡ用パッド２６を形成する。次に、樹脂絶縁層１６の上面と樹脂絶縁層１７の下面に、それぞれ感光性エポキシ樹脂を塗布して硬化させることにより、ソルダーレジスト層１８、１９を形成する。その後、ソルダーレジスト層１８に開口部をパターニングし、複数の端子パッド２５に接続される複数の半田バンプ４０を形成する。また、ソルダーレジスト層１９に開口部をパターニングし、複数のＢＧＡ用パッド２６に接続される複数の半田ボール４１を形成する。以上の手順により、本実施形態の配線基板１０が完成する。

以上、本実施形態に基づき本発明の内容を具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことができる。図１４は、本実施形態の変形例として、図１のスルーホール導体３０及び樹脂３１の形成方法を変更した場合の配線基板１０の概略の断面構造を示している。図１４に示す配線基板１０は、図１のスルーホール導体３０及び樹脂３１と比べると、積層方向に延伸されて上下の樹脂絶縁層１４、１５を貫くスルーホール導体３０ａ及び樹脂３１ａを形成した点で相違する。よって、配線基板１０を製造する際、コア材１１の上下に樹脂絶縁層１４、１５を形成した後に、スルーホール導体３０ａ及び樹脂３１ａを形成する必要がある。なお、図１４の配線基板１０において、スルーホール導体３０ａ及び樹脂３１ａ以外の構造は図１と同様である。

本実施形態の配線基板の概略の断面構造を示す図である。図１のチップコンデンサの断面図である。図１のチップコンデンサの上面図である。本実施形態の配線基板における導体層の第１の配線パターンを示す図である。本実施形態の配線基板における導体層の第２の配線パターンを示す図である。本実施形態の配線基板における導体層の第３の配線パターンを示す図である。本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第１の図である。本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第２の図である。本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第３の図である。本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第４の図である。本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第５の図である。本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第６の図である。本実施形態の配線基板の製造方法を説明する第７の図である。本実施形態の他の変形例として、スルーホール導体及び樹脂の形成方法を変更した場合の配線基板の概略の断面構造を示す図である。

符号の説明

１０…配線基板
１１…コア材
１１ａ…収容穴部
１２…第１配線積層部
１３…第２配線積層部
１４、１５、１６、１７…樹脂絶縁層
１８、１９…ソルダーレジスト層
２１、２２、２３、２４…導体層
２５…端子パッド
２６…ＢＧＡ用パッド
３０…スルーホール導体
３１…樹脂
３２、３３、３４、３５…ビア導体
４０…半田バンプ
４１…半田ボール
５０…樹脂充填材
６０、６０ａ…グランド配線
６１…信号配線
６２…ギャップ部
６３…ダミー配線
１００…チップコンデンサ
２００…半導体チップ
２０１…パッド
Ｒ１…充填領域

Claims

搭載部品を載置し、当該搭載部品と外部基板との間を電気的に接続する配線基板であって、
上面及び下面を貫通する収容穴部を開口したコア材と、
前記コア材の上面側に絶縁層及び導体層を交互に積層形成し、前記搭載部品に接続される複数の接続端子を有する第１配線積層部と、
前記コア材の下面側に導体層及び絶縁層を交互に積層形成し、外部接続用の複数の電極パッドを有する第２配線積層部と、
前記収容穴部に収容されたチップ部品と、
前記収容穴部と前記チップ部品の側面との間隙に充填された樹脂充填材と、
を備え、前記第１配線積層部は、他の導体層に比べて厚さが厚い少なくとも１つの第１導体層を含み、前記第２配線積層部は、他の導体層に比べて厚さが厚い少なくとも１つの第２導体層を含み、前記第１導体層及び前記第２導体層には、前記樹脂充填材の充填領域と積層方向で対向する領域に配線が形成されていることを特徴とする配線基板。
前記第１導体層及び前記第２導体層は、前記樹脂充填材の充填領域と積層方向で対向する領域のうち部分的に配線が形成されないギャップ部を有し、前記充填領域の長手方向で前記ギャップ部のサイズが十分小さくなるように形成されることを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
前記第１導体層及び前記第２導体層は、厚さ２５μｍ以上の銅層であることを特徴とする請求項１又は２に記載の配線基板。
前記第１導体層及び前記第２導体層のうち、前記樹脂充填材の充填領域と積層方向で対向する領域に形成された配線は、電源又はグランドに接続されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の配線基板。
前記第１導体層及び前記第２導体層のうち、前記樹脂充填材の充填領域と積層方向で対向する領域には、フローティング状態のダミー配線が形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の配線基板。
前記チップ部品は、前記樹脂充填材に比べて剛性が高い材料を用いて形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の配線基板。
前記チップ部品は、セラミック焼結体を用いて構成されたチップコンデンサであることを特徴とする請求項６に記載の配線基板。
前記チップコンデンサの上面には前記第１配線積層部の導体層に接続される複数の電極が形成され、前記チップコンデンサの下面には前記第２配線積層部の導体層に接続される複数の電極が形成されることを特徴とする請求項７に記載の配線基板。
前記搭載部品は、半導体チップであることを特徴とする請求項１に記載の配線基板。