專利名稱:內(nèi)插件及使用了該內(nèi)插件的電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用于電子設(shè)備(例如各種視聽設(shè)備、家電設(shè)備、通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備及其周邊設(shè)備)等的內(nèi)插件及使用了該內(nèi)插件的電子裝置。
背景技術(shù):
以往,在電子設(shè)備中使用具備配線基板和安裝在配線基板上的電子部件的電子裝置。在日本特開平11-214449號公報(bào)中,記載了具備配線基板和倒裝式安裝在該配線基板上的裸芯片的電子裝置。
如此,當(dāng)在配線基板上倒裝式安裝裸芯片時(shí),在裸芯片安裝時(shí)或工作時(shí)等在電子裝置上施加熱的情況下,因配線基板與裸芯片的熱膨脹率之差而導(dǎo)致在配線基板與裸芯片的連接部上產(chǎn)生熱應(yīng)力,該熱應(yīng)力施加在耐久性差的裸芯片的電極上而使其發(fā)生破壞,進(jìn)而導(dǎo)致電子裝置的電可靠性降低。另一方面,在日本特開2004-311574號公報(bào)中,記載了一種電子裝置,該電子裝置具備配線基板、搭載在該配線基板上的電子元件、介插于所述配線基板與所述電子元件之間的內(nèi)插件,該內(nèi)插件具有由具有絕緣性的無機(jī)材料(無機(jī)絕緣材料)形成的基體;貫通基體且在貫通部填充有導(dǎo)體的導(dǎo)體埋入通孔。如此,基體由無機(jī)絕緣材料構(gòu)成的內(nèi)插件與配線基板相比,容易減小與電子元件之間的熱膨脹率之差,因此,能夠降低在內(nèi)插件與電子元件的連接部上產(chǎn)生的熱應(yīng)力,進(jìn)而能夠降低施加在電子元件的電極上的熱應(yīng)力。然而,由于與電子元件的熱膨脹率之差小的無機(jī)絕緣材料的熱膨脹率比導(dǎo)體小,因此,在對電子裝置施加熱時(shí),導(dǎo)體埋入通孔比基體熱膨脹大,從而從通孔的內(nèi)壁剝離且從基體突出,因該突出而存在內(nèi)插件與電子元件的連接部被破壞的情況,進(jìn)而電子裝置的電可靠性容易降低。從而,期望提供ー種改良了電可靠性的內(nèi)插件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過提供改善了電可靠性的內(nèi)插件而解決上述要求。本發(fā)明的一方式涉及的內(nèi)插件具備具有沿著厚度方向的貫通孔的基體;配設(shè)在該貫通孔內(nèi)的貫通導(dǎo)體,其中,所述基體具有沿厚度方向相互分離的第一及第ニ無機(jī)絕緣層、夾設(shè)在該第一及第ニ無機(jī)絕緣層之間并與所述第一及第ニ無機(jī)絕緣層抵接的第一樹脂層,所述第一樹脂層向厚度方向及平面方向的熱膨脹率比所述第一及第ニ無機(jī)絕緣層向厚度方向及平面方向的熱膨脹率大。發(fā)明效果根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠提供改善了電可靠性的內(nèi)插件。
圖1(a)是沿厚度方向剖開本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的電子裝置的剖視圖,圖I (b)是圖I的Rl部分的放大圖,圖I (C)是示意地顯示兩個(gè)第一無機(jī)絕緣粒子結(jié)合的狀況的圖。圖2是對圖I所示的電子裝置的制造エ序進(jìn)行說明的沿厚度方向剖開的剖視圖。圖3是對圖I所示的電子裝置的制造エ序進(jìn)行說明的沿厚度方向剖開的剖視圖。圖4是對圖I所示的電子裝置的制造エ序進(jìn)行說明的沿厚度方向剖開的剖視圖。圖5是將本發(fā)明第二實(shí)施方式涉及的電子裝置沿厚度方向剖開的剖視圖。圖6是對圖5所示的電子裝置的制造エ序中的內(nèi)插件所包含的第二樹脂層的形成 エ序進(jìn)行說明的沿厚度方向剖開的剖視圖。圖7是將本發(fā)明第三實(shí)施方式涉及的電子裝置沿厚度方向剖開的剖視圖。圖8是將本發(fā)明第四實(shí)施方式涉及的電子裝置沿厚度方向剖開的剖視圖。圖9(a)是圖8中的R2部分的放大圖,圖9 (b)是圖9(a)中的R3部分的放大圖。
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施方式)以下,基于附圖,對包含本發(fā)明第一實(shí)施方式涉及的內(nèi)插件的電子裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。圖I (a)所示的電子裝置I為使用于例如各種視聽設(shè)備、家電設(shè)備、通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)裝置或其周邊設(shè)備等電子設(shè)備的裝置,與例如母插件等外部電路電連接。該電子裝置I包括電子部件2 ;安裝了電子部件2的配線基板3 ;夾設(shè)在電子部件2與配線基板3之間的內(nèi)插件4 ;將內(nèi)插件4和電子部件2電連接的第一凸塊5a ;將內(nèi)插件4和配線基板3電連接的第二凸塊5b ;將配線基板3和外部電路電連接的第三凸塊5c。電子部件2經(jīng)由內(nèi)插件4而安裝在配線基板3上,為例如LSI或IC等半導(dǎo)體元件。該半導(dǎo)體元件可以使用CPU或MPU等邏輯系或存儲系的半導(dǎo)體元件,母材含有例如硅、鍺、神化鎵、鎵砷磷、氮化鎵或碳化硅等半導(dǎo)體材料。該電子部件2的厚度設(shè)定為例如O. 05mm以上且O. 8mm以下,向平面方向及厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為3ppm/°C以上且5ppm/°C以下,拉伸彈性模量設(shè)定為IOOGPa以上且150GPa以下。在此,在本實(shí)施方式的電子裝置I中,電子部件2優(yōu)選使用邏輯系的半導(dǎo)體元件。該邏輯系的半導(dǎo)體元件與存儲系的半導(dǎo)體元件比較,端子數(shù)多且電路被微細(xì)配線化,當(dāng)施加應(yīng)カ時(shí),電路容易發(fā)生斷線,因此,與配線基板3的電連接可靠性容易降低。因而,通過將內(nèi)插件4夾設(shè)在該電子部件2與配線基板3之間,來緩和施加在電子部件2的電路上的應(yīng)力,從而能夠提高電子部件2與配線基板3的電連接可靠性。需要說明的是,熱膨脹率使用市售的TMA裝置并利用基于JISK7197-1991的測定方法來測定。另外,拉伸彈性模量使用MT Ssystmes公司制Nano Indentor XP/DCM來測定。以下,各構(gòu)件的熱膨脹率及拉伸彈性模量與電子部件2同樣地進(jìn)行測定。配線基板3為樹脂制的組合基板,包括中心基板6和在中心基板6的上下形成的一對組合部7。該配線基板3的厚度設(shè)定為O. 3mm以上且I. 8mm以下,并且該厚度設(shè)定為電子部件2的2倍以上且20倍以下,該配線基板3的平面方向上的熱膨脹率設(shè)定為15ppm/°C以上且25ppm/°C以下,向厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為20ppm/°C以上且40ppm/°C以下,向平面方向的熱膨脹率設(shè)定為電子部件2的3倍以上且8倍以下,拉伸彈性模量設(shè)定為5GPa以上且40GPa以下。中心基板6為提高配線基板3的剛性的部件,包括形成有沿厚度方向貫通的通孔的樹脂基板8 ;沿該通孔的內(nèi)壁形成為圓筒狀的通孔導(dǎo)體9 ;以及在該通孔導(dǎo)體9的內(nèi)部形成為柱狀的絕緣體10。該中心基板6的厚度形成為例如O. 2mm以上且I. 2mm以下。樹脂基板8為提聞中心基板6的剛性的部件,包含例如環(huán)氧樹脂等樹脂材料。另夕卜,也可以包含由無機(jī)絕緣填料或纖維構(gòu)成的基材。貫通該樹脂基板8的通孔形成為例如直徑為O. Imm以上且Imm以下的圓柱狀。通孔導(dǎo)體9為將中心基板6的上下的組合部7電連接的部件,包含例如銅等導(dǎo)電材料。該通孔導(dǎo)體9的從通孔內(nèi)壁至該通孔導(dǎo)體9與絕緣體10的邊界的厚度設(shè)定為例如 15 μ m以上且100 μ m以下。 絕緣體10為形成后述的穿孔導(dǎo)體13的支承面的部件,包含例如環(huán)氧樹脂等樹脂材料。另ー方面,組合部7包括形成有沿厚度方向貫通的通穿孔,且配置在中心基板6上的絕緣層11 ;配置在中心基板6上或絕緣層11上的配線層12 ;在通穿孔中形成為柱狀,且與配線層12電連接的穿孔導(dǎo)體13。配線層12及穿孔導(dǎo)體13相互電連接,構(gòu)成包含接地用配線、電カ供給用配線及/或信號用配線的配線部。絕緣層11具有作為配線層12的支承構(gòu)件的功能、作為抑制配線層12彼此的短路的絕緣構(gòu)件的功能,該絕緣層11包含例如環(huán)氧樹脂等樹脂材料。配線層12隔著絕緣層11而在厚度方向上相互分離,且包含例如銅等導(dǎo)電材料。穿孔導(dǎo)體13為將沿厚度方向相互分離的配線層12彼此相互連接的部件,形成為朝向平面方向的截面積朝向中心基板6而變小的柱狀(錐狀),包含例如銅等導(dǎo)電材料。該穿孔導(dǎo)體13向平面方向的截面積設(shè)定為例如O. OOlmm2以上且O. Olmm2以下。內(nèi)插件4是作為電子部件2及配線基板3的連接構(gòu)件而發(fā)揮作用的部件,包括具有沿著厚度方向的貫通孔P的基體14 ;與基體14的一主面抵接的第一導(dǎo)電層15a ;與基體14的另ー主面抵接的第二導(dǎo)電層15b ;填充于該貫通孔P中,與第一導(dǎo)電層15a及第ニ導(dǎo)電層15b電連接的貫通導(dǎo)體16。另外,內(nèi)插件4的厚度設(shè)定為比電子部件2及配線基板3小。其結(jié)果是,通過使內(nèi)插件4變薄,能夠使電子裝置I小型,并且能夠縮短電子部件2與配線基板3之間的配線長度而提高信號傳送特性。另外,通過使內(nèi)插件4厚度變薄,從而容易因來自外部的應(yīng)カ而變形,因此,例如在電子部件2熱膨脹時(shí),通過內(nèi)插件4變形,而能夠緩和向其與電子部件2連接的連接部施加的應(yīng)力,進(jìn)而提高內(nèi)插件4與電子部件2的電連接可靠性。需要說明的是,內(nèi)插件4的厚度設(shè)定為電子部件2的例如O. 2倍以上且O. 8倍以下,并且該厚度設(shè)定為配線基板3的例如O. 015倍以上且O. 5倍以下。這種內(nèi)插件4的厚度設(shè)定為例如O. 03mm以上且O. 15mm以下?;w14作為內(nèi)插件4的支承構(gòu)件及絕緣構(gòu)件而發(fā)揮功能,包括第一無機(jī)絕緣層17a ;沿厚度方向與第一無機(jī)絕緣層17a分離的第二無機(jī)絕緣層17b ;夾設(shè)在第一無機(jī)絕緣層17a與第二無機(jī)絕緣層17b之間,與第一無機(jī)絕緣層17a及第ニ無機(jī)絕緣層17b抵接的第一樹脂層18a。需要說明的是,基體14的拉伸彈性模量設(shè)定為IOOGPa以上且150GPa以下。由于第一無機(jī)絕緣層17a以低熱膨脹率及高剛性的無機(jī)絕緣材料作為主成分,因此,基體14成為低熱膨脹率及高剛性。該無機(jī)絕緣材料可以使用以氧化硅為主成分的陶瓷材料,還可以含有氧化鋁、氧化鎂、氧化鈣、氮化鋁、氫氧化鋁或碳酸鈣等。另外,第一無機(jī)絕緣粒子Ila優(yōu)選含有65重量%以上且100重量%以下的氧化娃。另外,該無機(jī)絕緣材料優(yōu)選為非結(jié)晶(非晶質(zhì))狀態(tài)。其結(jié)果是,能夠降低第一無機(jī)絕緣層17a的結(jié)晶構(gòu)造引起的熱膨脹率的各向異性,因此,在對電子裝置I施加熱的情況下,在加熱后冷卻時(shí),能夠使第一無機(jī)絕緣層17a的收縮在各方向上更均勻,進(jìn)而能夠提高內(nèi)插件4和電子部件2的電連接可靠性。作為非結(jié)晶狀態(tài)的無機(jī)絕緣材料優(yōu)選結(jié)晶相的區(qū)域設(shè)定為例如小于10體積%,尤其優(yōu)選小于5體積%。需要說明的是,無機(jī)絕緣材料中的結(jié)晶相區(qū)域的體積比以下這樣 測定。首先,制作以不同的比率含有100%結(jié)晶化的試樣粉末和非晶質(zhì)粉末的多個(gè)比較試樣,并通過X射線衍射法測定該比較試樣,從而作成表示該測定值與結(jié)晶相區(qū)域的體積比的相對關(guān)系的校準(zhǔn)線。然后,通過X射線衍射法測定作為測定對象的調(diào)查試樣,對該測定值和校準(zhǔn)線進(jìn)行比較,從而根據(jù)該測定值算出結(jié)晶相區(qū)域的體積比,由此,測定調(diào)查資料的結(jié)晶相區(qū)域的體積比。該第一無機(jī)絕緣層17a的厚度設(shè)定為O. Ollmm以上且O. 07mm以下。另外,第一無機(jī)絕緣層17a向平面方向及厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為0ppm/°C以上且7ppm/°C以下,并且,拉伸彈性模量設(shè)定為例如IOGPa以上且150GPa以下。第一無機(jī)絕緣層17a包含例如97體積%以上且100體積%以下的無機(jī)絕緣材料,在包含無機(jī)絕緣材料以外的剰余部分的情況下,例如包含大于O體積%且3體積%以下的樹脂材料及空隙。如圖I (b)所示,第一無機(jī)絕緣層17a包含第一無機(jī)絕緣粒子19a及第ニ無機(jī)絕緣粒子1%。該第一無機(jī)絕緣粒子19a及第ニ無機(jī)絕緣粒子19b可以使用由構(gòu)成第一無機(jī)絕緣層17a的無機(jī)絕緣材料形成的物質(zhì)。第一無機(jī)絕緣粒子19a的粒徑設(shè)定為例如3nm以上且IlOnm以下,并如圖I (C)所示那樣經(jīng)由邊界面而相互結(jié)合。其結(jié)果是,能夠使第一無機(jī)絕緣層17a致密地形成,因此,能夠提高第一無機(jī)絕緣層17a的平坦性,進(jìn)而能夠提高內(nèi)插件4與電子部件2的電連接可靠性。另外,第二無機(jī)絕緣粒子19b的粒徑比第一無機(jī)絕緣粒子19a的粒徑大,粒徑設(shè)定為例如O. 5 μ m以上且5 μ m以下,經(jīng)由第一無機(jī)絕緣粒子19a而相互粘接。其結(jié)果是,在第一無機(jī)絕緣層17a產(chǎn)生裂縫而伸長的情況下,當(dāng)裂縫到達(dá)表面積大的第二無機(jī)絕緣粒子19b時(shí),裂縫的應(yīng)力在第二無機(jī)絕緣粒子19b的表面分散,因此,能夠抑制裂縫的伸長,進(jìn)而能夠提高第一無機(jī)絕緣層17a的絕緣性。需要說明的是,對于第一無機(jī)絕緣粒子19a及第ニ無機(jī)絕緣粒子19b,通過利用場致發(fā)射電子顯微鏡觀察第一無機(jī)絕緣層17a的研磨面或斷裂面來確認(rèn),第一無機(jī)絕緣粒子19a及第ニ無機(jī)絕緣粒子19b的粒徑如下測定,即,利用場致發(fā)射電子顯微鏡觀察第一無機(jī)絕緣層17a的研磨面或斷裂面,并對以包含20粒子數(shù)以上且50粒子數(shù)以下的粒子的方式放大了的截面進(jìn)行拍攝,利用該放大的截面測定各粒子的最大直徑。
另外,第一無機(jī)絕緣粒子19a優(yōu)選為球狀。其結(jié)果是,能夠提高第一無機(jī)絕緣粒子19a的填充密度,能夠使第一無機(jī)絕緣粒子19a彼此更牢固地結(jié)合,井能夠提高第一無機(jī)絕緣層17a的剛性。另外,第二無機(jī)絕緣粒子19b優(yōu)選為球狀。其結(jié)果是,能夠使第二無機(jī)絕緣粒子19b的表面的應(yīng)カ分散,并能夠減少以第二無機(jī)絕緣粒子19b的表面為起點(diǎn)的第一無機(jī)絕緣層17a中的裂縫的產(chǎn)生。另外,第一無機(jī)絕緣粒子19a與第二無機(jī)絕緣粒子19b優(yōu)選由同一材料構(gòu)成。其結(jié)果是,在第一無機(jī)絕緣層17a中,第一無機(jī)絕緣粒子19a與第二無機(jī)絕緣粒子19b的結(jié)合牢固,從而能夠降低材料特性的不同引起的裂縫。需要說明的是,第二無機(jī)絕緣層17b具有與上述的第一無機(jī)絕緣層17a同樣的結(jié)構(gòu)。另ー方面,第一樹脂層18a具有對第一無機(jī)絕緣層17a及第ニ無機(jī)絕緣層17b進(jìn)行粘接的功能,包含樹脂材料及無機(jī)絕緣填料。該第一樹脂層18a的厚度設(shè)定為例如
O.009mm以上且小于O. 05mm。另外,第一樹脂層18a向平面方向及厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為例如8ppm/°C以上且20ppm/°C以下,并且,拉伸彈性模量設(shè)定為例如5GPa以上且35GPa以下。包含于第一樹脂層18a的樹脂材料構(gòu)成第一樹脂層18a的主要部分,包含例如環(huán)氧樹脂、雙馬來酰亞胺三嗪樹脂、氰酸酯樹脂、聚對苯撐苯并ニ噁唑樹脂、全芳香族聚酰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、芳香族液晶聚酯樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚醚酮樹脂或液晶聚合物等樹脂材料。包含于第一樹脂層18a內(nèi)的無機(jī)絕緣填料是降低第一樹脂層18a的熱膨脹率且提高第一樹脂層18a的剛性的物質(zhì),例如包含氧化硅、氧化鋁、氮化鋁、氫氧化鋁或碳酸鈣等無機(jī)絕緣材料。該無機(jī)絕緣填料的粒子的粒徑設(shè)定為例如O. 5 μ m以上且5. O μ m以下,熱膨脹率設(shè)定為例如0ppm/°C以上且15ppm/°C以下,第一樹脂層18a中的含有量設(shè)定為例如3體積%以上且70體積%以下。需要說明的是,無機(jī)絕緣填料的粒徑如下測定,即,利用場致發(fā)射電子顯微鏡觀察基體14的研磨面或斷裂面,并對以包含20粒子數(shù)以上且50粒子數(shù)以下的粒子的方式放大的截面進(jìn)行拍攝,利用該放大的截面測定各粒子的最大直徑。另外,基體14的樹脂部中的無機(jī)絕緣填料的含有量(體積% )如下測定,即,利用場致發(fā)射電子顯微鏡對基體14的研磨面進(jìn)行拍攝,并使用圖像分析裝置等在10處截面測定基體14的樹脂部中占有的無機(jī)絕緣填料的面積比率(面積% ),并算出該測定值的平均值來視作含有量(體積%)。第一導(dǎo)電層15a具有作為與電子部件2連接的連接焊盤的功能,包含例如銅、銀、金、鋁、鎳、鉻、鎢或鑰等導(dǎo)電材料,從導(dǎo)電性和加工性的觀點(diǎn)考慮優(yōu)選含有銅。該第一導(dǎo)電層15a與低介質(zhì)損耗角正切的第一無機(jī)絕緣層17aX抵接,因此,能夠提高信號傳送特性。第二導(dǎo)電層15b具有作為與配線基板4連接的連接焊盤的功能,且具有與第一導(dǎo)電層15a相同的結(jié)構(gòu)。貫通導(dǎo)體16具有將第一導(dǎo)電層15a及第ニ導(dǎo)電層16a電連接的功能,包含例如銅、銀、金、鋁、鎳、鉻、鎢或鑰的導(dǎo)電材料,從導(dǎo)電性和加工性的觀點(diǎn)考慮優(yōu)選含有銅。該貫通導(dǎo)體16向平面方向的截面積設(shè)定為例如O. OOlmm2以上且O. Olmm2以下。另外,貫通導(dǎo)體16向平面方向及厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為12ppm/°C以上且20ppm/°C以下,并且,拉伸彈性模量設(shè)定為SOGPa以上且200GPa以下。需要說明的是,在貫通導(dǎo)體16含有銅的情況下,貫通導(dǎo)體16向平面方向及厚度方向的熱膨脹率為例如17ppm/°C左右。另外,貫通導(dǎo)體16填充于貫通孔P。其結(jié)果是,即使在使貫通孔P的直徑更小而微細(xì)化的情況下,通過降低貫通導(dǎo)體16中的斷線,也能夠提高配線基板3與電子部件2的電連接可靠性。另外,貫通導(dǎo)體16形成為朝向平面方向的截面積朝向電子部件2而變小的柱狀(錐狀)。其結(jié)果是,在端子被微細(xì)化的電子部件2側(cè),能夠使第一導(dǎo)電層15a微細(xì)化。另夕卜,由于該貫通導(dǎo)體16填充于錐狀的貫通孔P中,因此當(dāng)施加熱時(shí),由于向平面方向熱膨脹而要向貫通孔P內(nèi)的直徑更大的部位移動(dòng),因此,容易向錐狀的貫通孔P的朝向平面方向的截面積大的端部移動(dòng)。從而,貫通導(dǎo)體16不易向朝向平面方向的截面積小的端部突出,因此,通過將貫通導(dǎo)體16的朝向平面方向的截面積小的端部配置在電子部件2側(cè),從而能夠降低貫通導(dǎo)體16朝向電子部件2突出的情況。
第一凸塊5a作為電子部件2與內(nèi)插件4的電連接構(gòu)件而發(fā)揮作用,其夾設(shè)在電子部件2與內(nèi)插件4的第一導(dǎo)電層15a之間,由包含例如鉛、錫、銀、金、銅、鋅、鉍、銦或鋁等的焊料等導(dǎo)電材料構(gòu)成。另外,第二凸塊5b作為內(nèi)插件4與配線基板3的電連接構(gòu)件而發(fā)揮作用,其夾設(shè)在內(nèi)插件4的第二導(dǎo)電層15b與配線基板3的最上層的配線層12之間,由與第一凸塊5a相同的導(dǎo)電材料構(gòu)成。另外,第三凸塊5c作為配線基板3與外部電路的電連接構(gòu)件而發(fā)揮作用,形成在配線基板3的最下層的配線層12的主面上,由與第一凸塊5a相同的導(dǎo)電材料構(gòu)成。另外,搭載在內(nèi)插件4的基體14上的電子部件2的平面方向上的熱膨脹率設(shè)定為比沿厚度方向貫通基體14的貫通導(dǎo)體16的厚度方向上的熱膨脹率小。例如,電子部件2向平面方向的熱膨脹率設(shè)定為貫通導(dǎo)體16向厚度方向的熱膨脹率的O. 2倍以上且O. 4倍以下。另ー方面,在本實(shí)施方式的內(nèi)插件4中,向厚度方向及平面方向的熱膨脹率比第ー無機(jī)絕緣層17a及第ニ無機(jī)絕緣層17b大的第一樹脂層18a夾設(shè)在沿厚度方向相互分離的第一無機(jī)絕緣層17a與第二無機(jī)絕緣層17b之間。其結(jié)果是,在基體14中,第一無機(jī)絕緣層17a及第ニ無機(jī)絕緣層17b配置在比第一樹脂層18a靠外側(cè)且接近基體14的兩主面,因此,對基體14的主面的向平面方向的熱膨脹率的貢獻(xiàn)比第一樹脂層18a大,因此,容易降低基體14的兩主面的向平面方向的熱膨脹率。另ー方面,在基體14中,第一無機(jī)絕緣層17a、第一樹脂層18a及第ニ無機(jī)絕緣層17b沿厚度方向順次層疊,因此對基體14的貫通孔P內(nèi)壁的向厚度方向的熱膨脹率的貢獻(xiàn)同等,從而不易降低基體14的貫通孔P內(nèi)壁的向厚度方向的熱膨脹率。因此,基體14能夠?qū)芍髅娴南蚱矫娣较虻臒崤蛎浡试O(shè)定為比貫通孔P內(nèi)壁的向厚度方向的熱膨脹率小,進(jìn)而能夠降低基體14與電子部件2在平面方向上的熱膨脹率之差,并同時(shí)能夠降低基體14與貫通導(dǎo)體16在厚度方向上的熱膨脹率之差。因此,在電子部件2安裝時(shí)或工作時(shí)對電子裝置I施加熱的情況下,通過降低基體14與電子部件2在平面方向上的熱膨脹率之差引起的熱應(yīng)力,從而保護(hù)耐久性低的電子部件2的電極,以免被該熱應(yīng)カ影響,并且,通過降低基體14與貫通導(dǎo)體16在厚度方向上的熱膨脹率之差引起的貫通導(dǎo)體16從基體14主面的突出,從而能夠保護(hù)貫通導(dǎo)體16上的第ー凸塊5a,以免受該突出影響,進(jìn)而使內(nèi)插件4與電子部件2的電連接可靠性提高,從而能夠獲得電可靠性優(yōu)良的電子裝置I。需要說明的是,基體14向厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為平面方向的例如3倍以上且7倍以下。另外,基體14向平面方向的熱膨脹率設(shè)定為電子部件2的例如O. 75倍以上且I. 25倍以下,并且,向平面方向的熱膨脹率設(shè)定為配線基板3的例如O. 2倍以上且O. 4倍以下。另外,基體14向厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為貫通導(dǎo)體16的例如O. 75倍以上且
I.25倍以下。這樣的內(nèi)插件4的基體14向平面方向的熱膨脹率設(shè)定為例如3ppm/°C以上且7ppm/°C以下,向厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為例如IOppm/°C以上且20ppm/°C以下。另外,填充于貫通孔P的貫通導(dǎo)體16與圓筒狀的貫通導(dǎo)體比較,相對于貫通導(dǎo)體16與貫通孔P的內(nèi)壁的粘接面積的貫通導(dǎo)體16的體積大,因此,對電子裝置I施加熱時(shí),貫通導(dǎo)體16在厚度方向上熱膨脹且容易從貫通孔P的內(nèi)壁剝離,但是,在本實(shí)施方式的內(nèi)插件4中,能夠降低基體14與電子部件2在平面方向上的熱膨脹率之差,并同時(shí)能夠降低基 體14與貫通導(dǎo)體16在厚度方向上的熱膨脹率之差,因此,即使在填充于貫通孔P的貫通導(dǎo)體16中,也能夠有效降低貫通導(dǎo)體16從內(nèi)插件4的主面突出的情況。第一樹脂層18a的厚度優(yōu)選比第一無機(jī)絕緣層17a及第ニ無機(jī)絕緣層17b的厚度的合計(jì)值小,進(jìn)而優(yōu)選比第一無機(jī)絕緣層17a及第ニ無機(jī)絕緣層17b的厚度小。其結(jié)果是,通過增加基體14的第一無機(jī)絕緣層17a及第ニ無機(jī)絕緣層17b的體積比率,能夠降低基體14與電子部件2在平面方向上的熱膨脹率之差,并同時(shí)提高基體14的剛性,從而能夠提高內(nèi)插件4與電子部件2的電連接可靠性。進(jìn)而,通過減小第一樹脂層18a的厚度,能夠使內(nèi)插件4小型化而提高信號傳送特性。需要說明的是,第一樹脂層18a的厚度設(shè)定為第一無機(jī)絕緣層17a的例如O. I倍以上且O. 9倍以下。另外,第一樹脂層18a向平面方向及厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為例如第ー無機(jī)絕緣層17a的2倍以上且7倍以下,并且,拉伸彈性模量設(shè)定為第一無機(jī)絕緣層17a的O. 03倍以上且O. 3倍以下。這樣,上述的電子裝置I根據(jù)從配線基板3經(jīng)由內(nèi)插件4供給的電源或信號而對電子部件2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)或控制,從而發(fā)揮所期望的功能。接著,基于圖2 圖4,對上述電子裝置I的制造方法進(jìn)行說明。(配線基板的制作)(I)制作中心基板6。具體而言,例如以下這樣進(jìn)行。首先,層疊包含例如未固化樹脂和基材的多個(gè)樹脂片,通過進(jìn)行加熱加壓而使未固化樹脂固化,從而制作樹脂基板8。需要說明的是,未固化是指以IS0472 :1999為基準(zhǔn)的A-級或B-級的狀態(tài)。接著,通過例如鉆孔加工或激光加工等,形成沿厚度方向貫通樹脂基板8的通孔。接著,通過例如非電解鍍法、電鍍法、蒸鍍法、CVD法或?yàn)R射法等,在通孔的內(nèi)壁覆蓋導(dǎo)電材料而形成圓筒狀的通孔導(dǎo)體9。另外,在樹脂基板8的上表面及下表面覆蓋導(dǎo)電材料而形成導(dǎo)電材料層。接著,在圓筒狀的通孔導(dǎo)體9的內(nèi)部填充樹脂材料等,形成絕緣體10。接著,將導(dǎo)電材料覆蓋在絕緣體10的露出部上后,通過現(xiàn)有公知的照相平版印刷影印技術(shù)、蝕刻等對導(dǎo)電層材料層進(jìn)行圖制而形成配線層12。通過以上那樣,能夠制作出圖2(a)所示的中心基板6。
(2)在中心基板6的兩側(cè)形成一對組合部7,制作配線基板5。具體而言,例如以下這樣進(jìn)行。首先,將未固化的樹脂配置在配線層12上,對樹脂進(jìn)行加熱而使其流動(dòng)密接,并進(jìn)ー步加熱而使樹脂固化,從而在配線層12上形成絕緣層11。其次,利用例如YAG激光裝置或ニ氧化碳激光裝置在絕緣層11上形成貫穿孔,使配線層12的至少一部分在貫穿孔內(nèi)露出。接著,使用例如半添加法、金屬面腐蝕法或全加成法等在貫穿孔內(nèi)形成穿孔導(dǎo)體13,且在絕緣層11的上表面形成配線層12,從而形成組合部7。需要說明的是,通過重復(fù)該エ序,從而能夠形成將絕緣層11多層化了的組合部7。通過如上步驟,能夠制作圖2(b)所示的配線基板3。(內(nèi)插件的制作)(3)如圖3 (a)所示,制作具有銅箔15x和在該銅箔15x上形成的無機(jī)絕緣層17的絕緣片20。具體而言,例如以下這樣進(jìn)行。 首先,準(zhǔn)備銅箔15x和包含第一無機(jī)絕緣粒子19a、第二無機(jī)絕緣粒子19b及溶劑的第一無機(jī)絕緣溶膠,在銅箔15x的一主面上涂敷第一無機(jī)絕緣溶膠。接著,使第一無機(jī)絕緣溶膠干燥而使溶劑蒸發(fā),然后,對第一無機(jī)絕緣溶膠的固態(tài)部分進(jìn)行加熱,使第一無機(jī)絕緣粒子19a彼此結(jié)合,并且,使第一無機(jī)絕緣粒子19a與第二無機(jī)絕緣粒子19b結(jié)合,由此在銅箔15x上形成無機(jī)絕緣層17。在此,在使第一無機(jī)絕緣溶膠干燥而使溶劑蒸發(fā)時(shí),通過使粒徑小的第一無機(jī)絕緣粒子19a流動(dòng),從而第一無機(jī)絕緣粒子19a及第ニ無機(jī)絕緣粒子19b被最密填充,因此,能夠形成平坦性高的無機(jī)絕緣層17,進(jìn)而能夠制作與電子部件2的連接可靠性優(yōu)良的內(nèi)插件4。另外,對第一無機(jī)絕緣溶膠的固態(tài)部分進(jìn)行加熱時(shí),粒徑小且容易結(jié)合的第一無機(jī)絕緣粒子19a彼此相互結(jié)合,并且,第一無機(jī)絕緣粒子19a與第二無機(jī)絕緣粒子19b結(jié)合,因此,粒徑大且不易結(jié)合的第二無機(jī)絕緣粒子19b彼此能夠經(jīng)由第一無機(jī)絕緣粒子19a相互粘接,從而能夠形成剛性高的無機(jī)絕緣層17,進(jìn)而能夠制作可靠性優(yōu)良的內(nèi)插件4。銅箔15x優(yōu)選例如一主面通過以甲酸等有機(jī)酸為主成分的蝕刻液粗化而形成凹凸。其結(jié)果是,沿著該凹凸形成無機(jī)絕緣層17,因此,通過該凹凸的錨定效果而能夠提高無機(jī)絕緣層17與銅箔15x的粘接強(qiáng)度,并且,能夠在無機(jī)絕緣層17的表面形成凹凸,進(jìn)而,能夠在內(nèi)插件4中提高第一無機(jī)絕緣層17a與第一導(dǎo)電層15a的粘接強(qiáng)度。第一無機(jī)絕緣溶膠含有固態(tài)部分和溶剤。第一無機(jī)絕緣溶膠優(yōu)選含有5%體積以上50體積%以下的固態(tài)部分,含有50體積%以上且95體積%以下的溶剤。其結(jié)果是,通過使溶劑占有第一無機(jī)絕緣溶膠的50體積%以上,能夠降低第一無機(jī)絕緣溶膠的粘度,從而能夠提高無機(jī)絕緣層17的上表面的平坦性。另外,通過使溶劑占有第一無機(jī)絕緣溶膠的95體積%以下,從而能夠增加第一無機(jī)絕緣溶膠的固態(tài)物成分量,由此能夠提高無機(jī)絕緣層17的生產(chǎn)率。另外,在該固態(tài)部分中,優(yōu)選含有10體積%以上且小于50體積%的第一無機(jī)絕緣粒子19a,含有50體積%以上且小于90體積%的第二無機(jī)絕緣粒子19b。粒徑小的第一無機(jī)絕緣粒子19a可以通過對硅酸鈉水溶液(水玻璃)等硅氧化合物等的硅氧化合物進(jìn)行提煉,并通過加水分解等方法而使氧化硅化學(xué)地析出來制作。另外,通過這樣制作,能夠抑制第一無機(jī)絕緣粒子19a的結(jié)晶化,維持非結(jié)晶狀態(tài)。需要說明的是,在這樣制作的情況下,第一無機(jī)絕緣粒子19a可以包含Ippm以上且5000ppm以下的氧化鈉等雜質(zhì)。另外,第一無機(jī)絕緣粒子19a的粒徑優(yōu)選設(shè)定為3nm以上。其結(jié)果是,能夠降低第一無機(jī)絕緣溶膠的粘度,提高無機(jī)絕緣層17的上表面的平坦性。粒徑大的第二無機(jī)絕緣粒子19b可以通過對例如硅酸鈉水溶液(水玻璃)等硅氧化合物進(jìn)行提煉,將使氧化硅化學(xué)地析出后的溶液向火焰中噴霧,并在抑制凝聚物的形成的同時(shí)加熱到800°C以上且1500°C以下而制作。在此,第二無機(jī)絕緣粒子19b與第一無機(jī)絕緣粒子19a比較,容易在降低凝聚體的形成的同時(shí)以高溫的加熱進(jìn)行制作,因此,通過以高溫的加熱制作第二無機(jī)絕緣粒子1%,從而能夠使第二無機(jī)絕緣粒子19b的硬度比第一無機(jī)絕緣粒子19a更容易提聞。需要說明的是,制作第二無機(jī)絕緣粒子19b時(shí)的加熱時(shí)間優(yōu)選設(shè)定為I秒以上且180秒以下。其結(jié)果是,通過縮短該加熱時(shí)間,從而即使在加熱到800°C以上且1500°C以下 的情況下,也能夠抑制第二無機(jī)絕緣粒子19b的結(jié)晶化,而維持非結(jié)晶狀態(tài)。作為溶劑,可以使用包含例如甲醇、異丙醇、η-丁醇、こニ醇、こニ醇單丙基醚、甲基こ基酮、甲基異丁基甲酮、ニ甲苯、丙ニ醇甲醚、丙ニ醇甲醚醋酸酷、或ニ甲基こ酰胺等有機(jī)溶劑在內(nèi)的溶剤。其中,優(yōu)選使用包含甲醇、異丙醇或丙ニ醇甲醚的溶剤。其結(jié)果是,能夠?qū)⒌谝粺o機(jī)絕緣溶膠均勻地涂敷,且能夠使溶劑有效蒸發(fā)。第一無機(jī)絕緣溶膠的涂敷可以使用例如分配器、棒式涂料器、金屬型涂料機(jī)或網(wǎng)板印刷來進(jìn)行。涂敷在銅箔15χ的一主面上的第一無機(jī)絕緣溶膠形成為平板狀,干燥后的厚度設(shè)定為例如3 μ m以上且110 μ m以下。第一無機(jī)絕緣溶膠的干燥通過例如加熱及風(fēng)干來進(jìn)行,優(yōu)選溫度設(shè)定為小于20°C以上的溶劑的沸點(diǎn)(混合兩種以上的溶劑的情況下,沸點(diǎn)最低的溶劑的沸點(diǎn)),干燥時(shí)間設(shè)定為20秒以上且30分以下。其結(jié)果是,通過降低溶劑的沸騰,從而,能夠提高第一無機(jī)絕緣粒子19a及第ニ無機(jī)絕緣粒子19b的填充密度,并提高無機(jī)絕緣層17的平坦性。對于第一無機(jī)絕緣溶膠的加熱,優(yōu)選將溫度設(shè)定為溶劑的沸點(diǎn)以上且第一無機(jī)絕緣粒子19a及第ニ無機(jī)絕緣粒子19b的結(jié)晶化開始溫度以下。其結(jié)果是,通過使該加熱溫度為溶劑的沸點(diǎn)以上,從而能夠使剩余的溶劑效率良好地蒸發(fā)。另外,通過使該加熱溫度小于第一無機(jī)絕緣粒子19a及第ニ無機(jī)絕緣粒子19b的結(jié)晶化開始溫度,從而,能夠降低第一無機(jī)絕緣粒子19a及第ニ無機(jī)絕緣粒子19b的結(jié)晶化,提高非結(jié)晶狀態(tài)的比例。其結(jié)果是,在無機(jī)絕緣層17中能夠降低伴隨結(jié)晶化的相變而產(chǎn)生的裂縫。特別是,使用氧化硅作為第ー無機(jī)絕緣粒子19a及第ニ無機(jī)絕緣粒子19b的無機(jī)絕緣材料的情況下,可以有效地降低第一無機(jī)絕緣粒子19a的結(jié)晶化。需要說明的是,結(jié)晶化開始溫度為非晶質(zhì)的無機(jī)絕緣材料開始結(jié)晶化的溫度、即結(jié)晶相區(qū)域的體積增加的溫度。另外,例如氧化硅的結(jié)晶化開始溫度為1300°C左右。需要說明的是,對于第一無機(jī)絕緣溶膠的加熱,優(yōu)選將溫度設(shè)定為100度以上且小于600度,時(shí)間設(shè)定為例如O. 5小時(shí)以上且24小時(shí)以下。另外,第一無機(jī)絕緣溶膠的加熱可以在例如大氣氣氛中進(jìn)行。另外,將溫度提高到150°C以上的情況下,為了抑制銅箔15x的氧化,第一無機(jī)絕緣溶膠的加熱優(yōu)選在真空、氬等惰性氣氛或氮?dú)夥障逻M(jìn)行。
另ー方面,在第一無機(jī)絕緣溶膠的加熱前的第一無機(jī)絕緣粒子19a的粒徑優(yōu)選設(shè)定為IlOnm以下、尤其優(yōu)選設(shè)定為50nm以下。其結(jié)果是,即使第一無機(jī)絕緣溶膠的加熱溫度小于第一無機(jī)絕緣粒子19a的結(jié)晶化開始溫度及第ー樹脂粘接層12a的熱分解溫度而為低溫,也能夠使第一無機(jī)絕緣粒子19a彼此牢固地結(jié)合。這是由于,第一無機(jī)絕緣粒子19a的粒徑設(shè)定為IlOnm以下而成為超微小,因此,第一無機(jī)絕緣粒子19a的原子、尤其是表面的原子活躍地運(yùn)動(dòng),從而,推測出即使為上述低溫,也能夠使第一無機(jī)絕緣粒子19a彼此牢固地接合。另外,通過將該第一無機(jī)絕緣粒子19a的粒徑設(shè)定為更小,能夠在更低溫度下使第一無機(jī)絕緣粒子19a彼此牢固地結(jié)合。能夠使第一無機(jī)絕緣粒子19a彼此牢固結(jié)合的溫度例如在將上述粒徑設(shè)定為IlOnm以下時(shí)為250°C左右,將該粒徑設(shè)定為50nm以下時(shí),為150°C左右。另外,第一無機(jī)絕緣溶膠的固態(tài)部分優(yōu)選含有5體積%以上的第一無機(jī)絕緣粒子19a。其結(jié)果是,通過確保夾設(shè)在第二無機(jī)絕緣粒子19b彼此的接近點(diǎn)處的第一無機(jī)絕緣粒 子19a的量,來降低第二無機(jī)絕緣粒子19b彼此接觸的區(qū)域,從而能夠提高無機(jī)絕緣層17的剛性。如以上那樣,能夠制作出圖3(a)所示的絕緣片20。(4)如圖3(b)及(C)所示,制作具有基體14和配置在該基體的兩主面上的銅箔15x的層疊板21。具體而言,例如以下這樣進(jìn)行。首先,準(zhǔn)備包含未固化的熱固化性樹脂的第一樹脂層前體片18ax。接著,以使第一樹脂層前體片18ax的兩主面分別與無機(jī)絕緣層17 (第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b)抵接的方式,在第一樹脂層前體片18ax的上下分別層疊絕緣片20。接著,通過對該層疊體沿上下方向進(jìn)行加熱加壓,從而使第一樹脂層前體片18ax的熱固化性樹脂熱固化而形成第一樹脂層18a。其結(jié)果是,能夠形成在兩主面配設(shè)有銅箔15x的基體14。在此,在形成第一樹脂層18a吋,由于使第一樹脂層前體片ISax的熱固化性樹脂熱固化,因此,該第一樹脂層18a和第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b被加熱而熱膨脹。因而,在將第一樹脂層18a和第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b冷卻至例如室溫等吋,由于第一樹脂層18a向平面方向的熱膨脹率比第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b大,因此,第一樹脂層18a比第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b收縮大,從而在第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b上殘留有平面方向上的壓縮應(yīng)力。因此,例如在第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b上施加有外部應(yīng)カ或熱應(yīng)カ時(shí),通過殘留在第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b上的壓縮應(yīng)力而能夠降低第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b的裂縫。對于該層疊體的加熱加壓,優(yōu)選將溫度設(shè)定為第一樹脂層前體片ISax的固化開始溫度以上且小于熱分解溫度。具體而言,對于該層疊體的加熱加壓而言,將溫度設(shè)定為例如170°C以上且230°C以下,將壓カ設(shè)定為例如2MPa以上且IOMPa以下,將時(shí)間設(shè)定為例如O. 5小時(shí)以上且2小時(shí)以下。需要說明的是,固化開始溫度是樹脂成為以IS0472 :1999為基準(zhǔn)的C-級狀態(tài)的溫度。另外,熱分解溫度是在以IS011358 :1997為基準(zhǔn)的熱重量測定中樹脂的質(zhì)量減少5%的溫度。需要說明的是,在該層疊體加熱加壓時(shí),第一樹脂層前體片ISax軟化流動(dòng),因此,通過利用例如平坦的金屬板進(jìn)行加熱加壓,從而能夠形成平坦性優(yōu)良的基體14。
如以上那樣,能夠制作出圖3(c)所示的層疊板21。(5)如圖4所示,通過形成沿厚度方向貫通基體14的貫通導(dǎo)體16,并在基體14的兩主面形成第一導(dǎo)電層15a及第ニ導(dǎo)電層15b來制作內(nèi)插件4。具體而言,例如以下這樣進(jìn)行。首先,如圖4(a)所示那樣,使用氯化鐵或氯化銅等蝕刻液,從層疊板21的基體14玻璃配置在該基體14的第二無機(jī)絕緣層17b側(cè)的主面上的銅箔15x。接著,如圖4(b)所示那樣,朝向進(jìn)行了該剝離的主面照射ニ氧化碳激光或YAG激光等激光,從而形成沿厚度方向貫通基體14的貫通孔P,使在基體14的第二無機(jī)絕緣層17b側(cè)的主面配置的銅箔15x的一部分向貫通孔P內(nèi)露出。接著,如圖4(c)所示,使用電鍍法向該銅箔15x的露出面上覆蓋導(dǎo)電材料,將該導(dǎo)電材料填充在貫通孔P內(nèi),從而形成貫通導(dǎo)體16。接著,如圖4 (d)所示,使用非電解鍍法、電鍍法、濺射法或蒸鍍法等在剝離了銅箔15x的主面上覆蓋導(dǎo)電材料后,使用照相平版印刷影印技術(shù)、蝕刻等形成第一導(dǎo)電層15a及第ニ導(dǎo)電層15b。
如以上那樣,能夠制作出圖4(d)所示的內(nèi)插件4。(電子裝置I的制作)(6)經(jīng)由第二凸塊5b在配線基板3安裝內(nèi)插件4,經(jīng)由第一凸塊5a在內(nèi)插件4上安裝電子部件2,從而能夠制作出圖1(a)所示的電子裝置I。需要說明的是,上述的第一實(shí)施方式中,舉例說明了使用樹脂制的組合基板作為配線基板的結(jié)構(gòu),但配線基板例如可以為陶瓷制的基板或樹脂與陶瓷的復(fù)合基板,也可以為樹脂制的無中心基板或單層的印制板。另外,在上述第一實(shí)施方式中,舉例說明了配線基板的組合部的絕緣層為ー層的結(jié)構(gòu),但組合部的絕緣層可以形成為幾層。另外,在上述的第一實(shí)施方式中,舉例說明了內(nèi)插件的無機(jī)絕緣層由以氧化硅為主成分的無機(jī)絕緣材料構(gòu)成的結(jié)構(gòu),但無機(jī)絕緣材料也可以使用其他物質(zhì),例如可以使用氧化鋁等陶瓷材料,也可以使用表面氧化了的硅。另外,在上述的第一實(shí)施方式中,舉例說明了內(nèi)插件的貫通導(dǎo)體填充于貫通孔的結(jié)構(gòu),但貫通導(dǎo)體只要配設(shè)于貫通孔即可,例如也可以覆蓋在貫通孔的內(nèi)壁上而形成為圓筒狀。另外,在上述的第一實(shí)施方式中,舉例說明了內(nèi)插件的第一樹脂層為熱固化性樹脂的情況的制造方法,但第一樹脂層可以為例如熱可塑性樹脂。另外,在上述的第一實(shí)施方式的(5)エ序中,舉例說明了使用電鍍法將導(dǎo)電材料覆蓋于在貫通孔內(nèi)露出的銅箔上,從而向貫通孔內(nèi)填充導(dǎo)電材料的制造方法,但也可以在使用例如非電解鍍法、濺射法或蒸鍍法等而將導(dǎo)電材料覆蓋在貫通孔內(nèi)壁上來形成基底層后,使用電鍍法向該基底層覆蓋導(dǎo)電材料而將導(dǎo)電材料填充到貫通孔內(nèi)。另外,在上述第一實(shí)施方式的(5)エ序中,舉例說明了從層疊板的基體剝離銅箔的制造方法,但也可以不從層疊板的基體剝離銅箔而對該銅箔進(jìn)行蝕刻來形成導(dǎo)電層。(第二實(shí)施方式)接著,基于圖5,對包含本發(fā)明第二實(shí)施方式涉及的內(nèi)插件的電子裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,省略與上述的第一實(shí)施方式同樣的結(jié)構(gòu)的記載。第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式不同,內(nèi)插件4未夾設(shè)在配線基板與電子部件之間,而夾設(shè)在沿厚度方向相互分離的電子部件2彼此之間,通過將電子部件2與內(nèi)插件4沿厚度方向交替層疊而構(gòu)成電子裝置I。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)電子部件2的三維安裝,從而能夠使電子裝置I小型化且提高信號傳送特性。該電子裝置I經(jīng)由與位于最下層的內(nèi)插件4的第二導(dǎo)電層15b下表面連接的第三凸塊5c而與母插件等外部電路電連接。另外,在該電子裝置I中,沿厚度方向交替層疊的電子部件2及內(nèi)插件4如以下這樣相互電連接。在此,為了方便,將在厚度方向上相鄰的內(nèi)插件4中,配置在上方的內(nèi)插件作為第一內(nèi)插件4a,配置在下方的內(nèi)插件作為第二內(nèi)插件4b。另外,在電子部件2中,將安裝在第一內(nèi)插件4a上的電子部件作為第一電子部件2a,將安裝在第二內(nèi)插件4b上的電子部件作 為第二電子部件2b。首先,與第一實(shí)施方式同樣,第一內(nèi)插件4a的與貫通導(dǎo)體16上端連接的第一導(dǎo)電層15a經(jīng)由第一凸塊5a與第一電子部件2a電連接。另ー方面,與第一實(shí)施方式不同,第一內(nèi)插件4a的與貫通導(dǎo)體16下端連接的第二導(dǎo)電層15b被從貫通導(dǎo)體16的正下方區(qū)域拉回到第一電子部件2a搭載區(qū)域外,而在第一電子部件2a搭載區(qū)域外經(jīng)由第四凸塊5d與第ニ內(nèi)插件4b的第三導(dǎo)電層15c電連接。并且,第二內(nèi)插件4b的第三導(dǎo)電層15c被從第二電子部件2b搭載區(qū)域外向第二電子部件2b搭載區(qū)域內(nèi)拉回,而在第二電子部件2b搭載區(qū)域內(nèi),經(jīng)由第五凸塊5e與第二電子部件2b電連接。并且,第二內(nèi)插件4b的與貫通導(dǎo)體16上端連接的第一導(dǎo)電層15a經(jīng)由與其上表面連接的第一凸塊5a而與第二電子部件2b電連接。如以上那樣,在厚度方向上交替層疊的電子部件2及內(nèi)插件4相互電連接。在上述的電子裝置I中,第二導(dǎo)電層15b被從貫通導(dǎo)體16正下方區(qū)域拉回到第一電子部件2a搭載區(qū)域外,因此,在對電子裝置I施加熱時(shí),由于貫通導(dǎo)體16的突出而容易在第二導(dǎo)電層15b上施加有拉伸應(yīng)力,但是,本實(shí)施方式的內(nèi)插件4與第一實(shí)施方式同樣,基體14的厚度方向上的熱膨脹率比平面方向上的熱膨脹率大,因此,能夠降低貫通導(dǎo)體16的突出,從而降低對第二導(dǎo)電層15b的拉伸應(yīng)力,進(jìn)而能夠減少第二導(dǎo)電層15b的斷線。需要說明的是,第四凸塊d及第五凸塊5e可以使用由與其他凸塊相同的導(dǎo)電材料形成的材料,第三導(dǎo)電層15c可以使用由與其他導(dǎo)電層相同的導(dǎo)電材料形成的材料。另ー方面,第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式不同,電子部件2優(yōu)選為存儲系的半導(dǎo)體元件。存儲系的半導(dǎo)體元件與邏輯系的半導(dǎo)體元件相比,焊盤數(shù)少且電路的微細(xì)化被緩和,因此,能夠在維持電連接可靠性的同時(shí)進(jìn)行三維安裝。另ー方面,第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式不同,內(nèi)插件4的基體14還包括配置在最外層且與第一無機(jī)絕緣層17a抵接的第二樹脂層18b ;配置在最外層且與第二無機(jī)絕緣層17b抵接的第三樹脂層18c。因此,通過將第二樹脂層18b夾設(shè)在第一無機(jī)絕緣層17a與第一導(dǎo)電層15a之間,能夠提高第一無機(jī)絕緣層17a與第一導(dǎo)電層15a的粘接強(qiáng)度,降低第ー無機(jī)絕緣層17a與第一導(dǎo)電層15a的剝離而減少第一導(dǎo)電層15a的斷線,進(jìn)而能夠在維持第一導(dǎo)電層15a的電可靠性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)微細(xì)化。該第二樹脂層18b優(yōu)選厚度及拉伸彈性模量設(shè)定為比第一樹脂層18a小。其結(jié)果是,由于將厚度小且拉伸彈性模量低的第二樹脂層18b夾設(shè)在第一無機(jī)絕緣層17a與第一導(dǎo)電層15a之間,因此,通過使薄且容易發(fā)生彈性變形的第一樹脂層18a變形,從而使第一無機(jī)絕緣層17a與第一導(dǎo)電層15a的熱膨脹量的不同引起的應(yīng)カ得以緩和。由此,能夠降低第一無機(jī)絕緣層17a與第一導(dǎo)電層15a的剝離。另外,通過減小第二樹脂層18a的厚度,在基體14的主面的向平面方向的熱膨脹率中,使第二樹脂層18a的貢獻(xiàn)減小,從而能夠降低基體14的主面的向平面方向的熱膨脹率。需要說明的是,第二樹脂層18b的厚度及拉伸彈性模量優(yōu)選設(shè)定為比第一無機(jī)絕緣層17a及第一導(dǎo)電層15a小。另外,第二樹脂層18b包含樹脂材料及無機(jī)絕緣填料,厚度設(shè)定為例如O. 5 μ m以上且3 μ m以下,該厚度設(shè)定為第一樹脂層18a的例如O. 01倍以上且小于O. I倍,并且該厚度設(shè)定為第一無機(jī)絕緣層17a的例如O. 01倍以上且O. 3倍以下,向平面方向及厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為20ppm/°C以上且100ppm/°C以下,拉伸彈性模量設(shè)定為例如O. 05GPa以上且5GPa以下,該拉伸彈性模量設(shè)定為第一樹脂層18a的例如O. 01倍以上且O. 7倍以下,該拉伸彈性模量設(shè)定為第一無機(jī)絕緣層17a的例如O. 005倍以上且O. 5倍以下,并且該拉伸彈性模量設(shè)定為第一導(dǎo)電層15a的例如O. 0005倍以上且O. 03倍以下,介質(zhì)損耗角正切設(shè)定為例如O. 001以上且O. 02以下。 包含于第二樹脂層18b的樹脂材料構(gòu)成第二樹脂層18b的主要部分,可以使用例如環(huán)氧樹脂、雙馬來酰亞胺三嗪樹脂、氰酸酯樹脂、聚酰亞胺樹脂等樹脂材料。該樹脂材料的拉伸彈性模量設(shè)定為例如O. 05GPa以上且5GPa以下,向平面方向及厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為例如20ppm/°C以上且100ppm/°C以下。包含于第二樹脂層18b的無機(jī)絕緣填料具有提高第二樹脂層18b的難燃性的功能,包含例如氧化硅等無機(jī)絕緣材料。包含于該第二樹脂層18b的無機(jī)絕緣填料的粒徑設(shè)定為例如O. 01 μ m以上且O. 5 μ m以下,并且該粒徑設(shè)定為第一樹脂層18a所含有的無機(jī)絕緣填料的粒徑的O. 01倍以上且O. 3倍以下,樹脂材料內(nèi)的含有量設(shè)定為例如O體積%以上且10體積%以下,并且該樹脂材料內(nèi)的含有量設(shè)定為第一樹脂層18a所含有的無機(jī)絕緣填料的O. 001倍以上且O. I倍以下。具有該第二樹脂層18b的基體14可以如以下這樣形成。首先,如圖6(a)所示,準(zhǔn)備主面與第二樹脂層18b抵接的銅箔15x,通過在第二樹脂層18b上形成無機(jī)絕緣層17而制作絕緣片20。接著,如圖6(b)及(C)所示,以使第一樹脂層前體片18ax的兩主面分別與無機(jī)絕緣層17抵接的方式,在第一樹脂層前體片ISax的上下分別層疊絕緣片20,并通過對該層疊體沿上下方向進(jìn)行加熱加壓,從而能夠形成具有第二樹脂層18b的基體14。在此,主面與第二樹脂層18b抵接的銅箔15x可以通過棒式涂料器、金屬型涂料機(jī)、簾式涂料器等在銅箔15x上涂敷樹脂漆,并進(jìn)行干燥而形成。由于這樣在銅箔15x上形成第二樹脂層18b,因此,能夠?qū)⒌诙渲瑢?8b的厚度薄且均勻地形成。需要說明的是,利用本エ序形成的第二樹脂層18b為例如B級或C級,并通過加熱而成為所期望的固化狀態(tài)。另外,向第二樹脂層18b上形成無機(jī)絕緣層17可以與上述的第一實(shí)施方式的(3)エ序同樣地進(jìn)行。其結(jié)果是,通過使粒徑小的第一無機(jī)絕緣粒子結(jié)合而形成無機(jī)絕緣層17,因此,能夠使形成無機(jī)絕緣層17時(shí)的加熱溫度小于第二樹脂層18b的熱分解溫度而成為低溫,進(jìn)而能夠抑制第二樹脂層18b的損傷。該情況下,形成無機(jī)絕緣層17時(shí)的加熱溫度設(shè)定為例如80°C以上且250°C以下。需要說明的是,第二樹脂層18b的熱分解溫度設(shè)定為例如270°C以上。需要說明的是,第三樹脂層18c具有與上述的第二樹脂層18b同樣的結(jié)構(gòu)及作用效果,利用與第二樹脂層18b相同的方法形成。另ー方面,第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式不同,內(nèi)插件4的第一樹脂層18a包括由被樹脂材料覆蓋的纖維構(gòu)成的基材22。其結(jié)果是,通過提高夾設(shè)在厚度方向上分離的電子部件2之間且容易被施加應(yīng)カ的基體14的剛性,能夠提高電子裝置I的可靠性。另外,基材22優(yōu)選設(shè)定為平面方向上的熱膨脹率比厚度方向上的熱膨脹率小。其結(jié)果是,在基材14中,能夠?qū)芍髅娴南蚱矫娣较虻臒崤蛎浡时蓉炌譖內(nèi)壁的向厚度方向的熱膨脹率設(shè)定得更小。該基材22可以使用例如將纖維縱橫編織而成的織布,作為纖維可以使用玻璃纖維、樹脂纖維、碳纖維或金屬纖維等,其中,優(yōu)選使用含有非結(jié)晶狀態(tài)的氧化硅的玻璃纖維。 另外,基材22的厚度設(shè)定為例如O. Olmm以上且小于O. Imm,向平面方向的熱膨脹率設(shè)定為例如8ppm/°C以上且20ppm/°C以下,向厚度方向的熱膨脹率設(shè)定為例如12ppm/°C以上且25ppm/°C以下,拉伸彈性模量設(shè)定為例如5GPa以上且35GPa以下。另外,優(yōu)選包含基材22的第一樹脂層18a的厚度設(shè)定為比第一無機(jī)絕緣層17a及第二無機(jī)絕緣層17b的厚度的合計(jì)值小。另外,從該厚度的觀點(diǎn)出發(fā),第一樹脂層18a優(yōu)選僅具有一層基材22。包含該基材22的第一樹脂層18a的厚度設(shè)定為例如O. Olmm以上且小于O. Imm,該厚度設(shè)定為第一無機(jī)絕緣層17a的例如O. I倍以上且小于I倍。需要說明的是,上述的第二實(shí)施方式以使用織布作為基材的結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行了說明,但基材例如也可以使用無紡布,還可以使用將纖維單方向排列的織物。(第三實(shí)施方式)接著,基于圖7,對包含本發(fā)明第三實(shí)施方式涉及的內(nèi)插件的電子裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,省略對與上述的第一及第ニ實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)的記載。第三實(shí)施方式與第二實(shí)施方式同樣,電子部件2與內(nèi)插件4沿厚度方向交替層疊,從而構(gòu)成電子裝置I,但交替層疊的電子部件2與內(nèi)插件4的電連接方式與第二實(shí)施方式不同。以下,對交替層疊的電子部件2與內(nèi)插件4的電連接方式進(jìn)行具體地說明。與第二實(shí)施方式同樣,第一內(nèi)插件4a的與貫通導(dǎo)體16上端連接的第一導(dǎo)電層15a經(jīng)由第一凸塊5a與第一電子部件2a電連接。在此,本實(shí)施方式的電子裝置I與第二實(shí)施方式不同,電子部件2具有在厚度方向上貫通的導(dǎo)電性的貫通電極23。由此,第一內(nèi)插件4a的與貫通導(dǎo)體16下端連接的第二導(dǎo)電層15b經(jīng)由第一凸塊5a與第二電子部件2b的貫通電極23上端電連接。并且,第二內(nèi)插件4b的與貫通導(dǎo)體16上端連接的第一導(dǎo)電層15a經(jīng)由第一凸塊5a與第二電子部件2b的貫通電極23下端電連接。如以上那樣,在厚度方向上交替層疊的電子部件2及內(nèi)插件4相互電連接,從而,對于內(nèi)插件4而言,不需要將第二導(dǎo)電層15b從電子部件2搭載區(qū)域內(nèi)向電子部件2搭載區(qū)域外拉回,從而能夠使內(nèi)插件4小型化,且通過縮短配線長度提高了信號傳送特性。上述的貫通電極23通過將導(dǎo)電材料填充到沿厚度方向貫通電子部件2的貫通孔中而構(gòu)成,作為該導(dǎo)電材料,可以使用例如銅、銀、金、鋁、鎳等。
(第四實(shí)施方式)接著,基于圖8及圖9,對包含本發(fā)明的第四實(shí)施方式涉及的內(nèi)插件的電子裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是,對于與上述的第一、第二及第三實(shí)施方式同樣的結(jié)構(gòu),省略記載。如圖8所示,第四實(shí)施方式具有與第三實(shí)施方式同樣的結(jié)構(gòu),但如圖9(a)及(b)所示,與第三實(shí)施方式不同,基材22包含多個(gè)纖維24 ;在相鄰的該纖維24彼此的接近部位,分別與該相鄰的纖維24連接的無機(jī)絕緣構(gòu)件25 ;經(jīng)由無機(jī)絕緣構(gòu)件25與纖維24連接的多個(gè)粉碎粒子26 ;被纖維24及無機(jī)絕緣構(gòu)件25包圍的多個(gè)空隙V。該基材22的厚度設(shè)定為例如5 μ m以上且100 μ m以下。另外,基材22的厚度設(shè)定為第一樹脂層18a的例如10%以上且50%以下。纖維24可以使用將E玻璃、S玻璃或T玻璃等玻璃長纖維粉碎而成的微細(xì)的短纖維(磨碎光纖),通過例如含有40重量%以上且65重量%以下的非結(jié)晶狀態(tài)的氧化硅的無機(jī)絕緣材料構(gòu)成。該無機(jī)絕緣材料除了氧化硅之外,還可以含有例如氧化鋁、氧化鈦、氧化 鎂或氧化鋯等無機(jī)絕緣材料。該纖維24的寬度設(shè)定為例如4 μ m以上且10 μ m以下,且長度設(shè)定為例如8 μ m以上且500 μ m以下。并且,纖維24的長度設(shè)定為寬度的例如2倍以上且50倍以下。另外,纖維24向各方向的熱膨脹率設(shè)定為例如2ppm/°C以上且6ppm/°C以下,并且,拉伸彈性模量設(shè)定為例如65GPa以上且85GPa以下。對于該纖維24內(nèi)相鄰的纖維24彼此而言,通過使一方的纖維24的端部(特別是端面與側(cè)面之間的角部)與另一方的纖維24的側(cè)面接近而構(gòu)成接近部位。無機(jī)絕緣構(gòu)件25由與第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b同樣的材料構(gòu)成,具有與第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b同樣的彈性模量、硬度及熱膨脹率。另外,無機(jī)絕緣構(gòu)件25包含多個(gè)第三無機(jī)絕緣粒子19c和粒徑比該第三無機(jī)絕緣粒子19c大的多個(gè)第四無機(jī)絕緣粒子19d。該第三無機(jī)絕緣粒子19c由與第一無機(jī)絕緣粒子19a相同的材料構(gòu)成,具有與第ー無機(jī)絕緣粒子19a同樣的含有量、粒徑、彈性模量、硬度及作用效果。另外,第四無機(jī)絕緣粒子19d由與第二無機(jī)絕緣粒子19b相同的材料構(gòu)成,具有與第二無機(jī)絕緣粒子19b相同的含有量、粒徑、彈性模量、硬度及作用效果。粉碎粒子26經(jīng)由無機(jī)絕緣構(gòu)件25與纖維24連接,且配置在空隙V內(nèi)。因此,通過將剛性比無機(jī)絕緣構(gòu)件25高的粉碎粒子14配置在纖維24彼此之間,能夠提高基材22的剛性。這樣的粉碎粒子26可以使用將E玻璃、S玻璃或T玻璃等玻璃長纖維粉碎而成的微細(xì)且不定形的粒子(粉末)。該粉碎粒子26的寬度設(shè)定為例如I μ m以上且4 μ m以下,且長度設(shè)定為例如I μ m以上且4 μ m以下。并且,粉碎粒子26的長度設(shè)定為寬度的例如I倍以上且I. 5倍以下。需要說明的是,粉碎粒子26由與纖維24同樣的材料構(gòu)成,具有與纖維24同樣的拉伸彈性模量及熱膨脹率。空隙V在基材22的沿著厚度方向剖開的截面中被纖維24及無機(jī)絕緣構(gòu)件25包圍,且被填充第一樹脂層18a的一部分(填充部27)。該空隙V的所述截面處的在基材22的厚度方向上的高度設(shè)定為例如O. 3 μ m以上且10 μ m以下,所述截面處的在基材22的平面方向上的寬度設(shè)定為例如O. 3 μ m以上且50 μ m以下。另外,空隙V在基材22中的含有量設(shè)定為例如5體積%以上且40體積%以下。需要說明的是,空隙V的含有量通過與第一無機(jī)絕緣粒子19a至第四無機(jī)絕緣粒子19d相同的方法測定。如上所述,空隙V在沿著厚度方向剖開的截面中被纖維24及無機(jī)絕緣構(gòu)件25包圍,但在三維形狀中,通過一部分沿相對于截面正交的正交方向(Y方向)伸長,并且,另ー部分沿基材22的厚度方向(Z方向)伸長,從而和基材22的與第一樹脂層18a相接的一主面上形成的開ロ O連接而成為開氣孔。因此,第一樹脂層18a的一部分經(jīng)由開ロ O而填充于空隙V。需要說明的是,填充部27不需要完全填充于空隙V,主要在空隙V中配置有第一樹脂層18a的一部分別即可。以下,對第四實(shí)施方式的基材22進(jìn)行詳細(xì)說明。在本實(shí)施方式中,如圖9(a)及(b)所示,基材22包含多個(gè)纖維24 ;在相鄰的該纖維24彼此的接近部位,分別與該相鄰的纖維24連接的無機(jī)絕緣構(gòu)件25。其結(jié)果是,由于纖維24彼此通過無機(jī)絕緣構(gòu)件25連接,因此,與因編入玻璃纖維而容易產(chǎn)生凹凸的玻璃纖 維布比較,能夠平坦地形成基材22,因此,能夠使施加在第一及第ニ導(dǎo)電層15a、15b的應(yīng)カ更均勻地分散,從而能夠減少第一及第ニ導(dǎo)電層15a、15b的斷線,進(jìn)而能夠獲得電可靠性優(yōu)良的內(nèi)插件4。另外,這樣,通過減少第一及第ニ導(dǎo)電層15a、15b的斷線,能夠在確保第一及第ニ導(dǎo)電層15a、15b的電可靠性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)微細(xì)化。另外,基材22中,通過無機(jī)絕緣構(gòu)件25將纖維24彼此連接,因此,在薄型化的情況下,與纖維彼此容易錯(cuò)動(dòng)的玻璃纖維布比較,能夠降低纖維24彼此的錯(cuò)動(dòng)而減少裂縫,因此,能夠在確保電可靠性的同時(shí)使基材22薄型化。并且,由于纖維24彼此經(jīng)由無機(jī)絕緣構(gòu)件25連接而一體化,因此,與樹脂材料中含有未被連接的多個(gè)纖維的情況比較,在被施加應(yīng)カ和熱時(shí),通過比樹脂材料高剛性且低熱膨脹的無機(jī)絕緣構(gòu)件25限制各個(gè)纖維24,從而能夠降低基材22的變形和熱膨脹,從而能夠獲得高剛性且低熱膨脹的基材22。另ー方面,在本實(shí)施方式中,纖維24比無機(jī)絕緣構(gòu)件25剛性高且熱膨脹低。其結(jié)果是,與作為連接構(gòu)件的無機(jī)絕緣構(gòu)件25,通過容易成為高剛性且低熱膨脹的纖維24,從而能夠使基材22成為更高剛性且低熱膨脹。另外,由于將纖維24形成為如上所述那樣的微細(xì)程度,因此,能夠使基材22更平坦。另外,如本實(shí)施方式那樣,在基材22中,優(yōu)選多個(gè)纖維24中,第一纖維24a的數(shù)目比第二纖維24b的數(shù)目多。其結(jié)果是,通過使纖維24的長度方向接近基材22的表面方向,從而,在第一樹脂層18a的表面產(chǎn)生的裂縫沿厚度方向伸長而到達(dá)基材22時(shí),能夠通過高剛性的纖維24降低裂縫的伸長,從而能夠減少該裂縫引起的第一及第ニ導(dǎo)電層15a、15b的斷線。需要說明的是,優(yōu)選纖維24僅包含第一纖維24a。另ー方面,在本實(shí)施方式中,無機(jī)絕緣構(gòu)件25具備覆蓋纖維24的表面的覆蓋部28 ;與在接近部位相鄰的纖維24分別連接的連接部29。其結(jié)果是,由于如后所述那樣以低溫形成,因此,包含與樹脂材料的反應(yīng)性比纖維24高的第三無機(jī)絕緣粒子19c的覆蓋部28夾設(shè)在纖維24與填充部27之間,所以能夠提高纖維24與填充部27的連接強(qiáng)度,并且,能夠通過連接部29將纖維24彼此連接。
該覆蓋部28形成為膜狀,厚度設(shè)定為例如20nm以上且2μηι以下。另外,連接部29的空隙V側(cè)的表面在將配線基板3沿厚度方向剖開的截面中,為從空隙V側(cè)向連接部29的內(nèi)部凹陷而成的凹曲線狀,通過連接部29連接的纖維24彼此的距離設(shè)定為例如20nm以上且2 μ m以下。另ー方面,在本實(shí)施方式的配線基板3中,無機(jī)絕緣構(gòu)件25包含比第三無機(jī)絕緣粒子19c粒徑大的第四無機(jī)絕緣粒子19d。從而,與第一及第ニ無機(jī)絕緣層17a、17b中的第二無機(jī)絕緣粒子1%同樣,能夠降低無機(jī)絕緣構(gòu)件25中的裂縫。另外,無機(jī)絕緣構(gòu)件25不僅含有粒徑大的第四無機(jī)絕緣粒子19d,還含有粒徑小的第三無機(jī)絕緣粒子19c,且第四無機(jī)絕緣粒子19d彼此經(jīng)由配置在該第四無機(jī)絕緣粒子19d周圍的多個(gè)第三無機(jī)絕緣粒子19c接合。因此,與相對于第二無機(jī)絕緣粒子19b的第一無機(jī)絕緣粒子19a同樣,通過第三無機(jī)絕緣粒子19c能夠降低第四無機(jī)絕緣粒子19d彼此的剝離。另ー方面,在無機(jī)絕緣構(gòu)件25中,連接部29比覆蓋部28含有的第四無機(jī)絕緣粒子19d多。其結(jié)果是,通過在覆蓋部28中減少第四無機(jī)絕緣粒子19d,由此增多覆蓋部28 中的第三無機(jī)絕緣粒子19c,從而提高覆蓋部28與填充部27的連接強(qiáng)度,并且通過在連接部29中增多第四無機(jī)絕緣粒子19d,從而能夠降低連接部29中的裂縫,并且能夠提高由該連接部29連接的纖維24彼此的連接強(qiáng)度。另外,如本實(shí)施方式那樣,覆蓋部28的第四無機(jī)絕緣粒子19d經(jīng)由第三無機(jī)絕緣粒子19c與纖維24連接,并且朝向填充部27突出。其結(jié)果是,通過粒徑大的第四無機(jī)絕緣粒子19d的錨定效果,能夠提高覆蓋部28與填充部27的連接強(qiáng)度而降低剝離。該第四無機(jī)絕緣粒子19d突出的長度設(shè)定為例如O. 2μπι以上且I. 5μπι以下。另ー方面,在本實(shí)施方式中,填充部27在基材22的沿厚度方向剖開的截面中配置在由纖維24及無機(jī)絕緣構(gòu)件25包圍的空隙V中。其結(jié)果是,即使在配線基板3上施加有應(yīng)カ而在基材22上產(chǎn)生裂縫,也能夠通過填充部27阻止該裂縫的伸長或使該裂縫迂回。因此,能夠減少該裂縫引起的第一及第ニ導(dǎo)電層15a、15b的斷線,從而能夠獲得電可靠性優(yōu)良的配線基板3。另外,由于填充部27比基材22更多地含有拉伸彈性模量比無機(jī)絕緣材料低的樹脂材料,因此,在配線基板3上施加有應(yīng)カ的情況下,能夠利用配置在基材22的空隙中的填充部27緩解施加在基材22上的應(yīng)力,能夠減小該應(yīng)カ引起的基材22上的裂縫的產(chǎn)生。上述的第四實(shí)施方式的基材22可以以下這樣形成。(I')準(zhǔn)備具有固態(tài)部分、溶劑的第二無機(jī)絕緣溶膠,該固態(tài)部分包含纖維成分(纖維24及粉碎粒子26)及無機(jī)絕緣粒子成分(第三及第四無機(jī)絕緣粒子19c、19d)。第二無機(jī)絕緣溶膠例如含有10%體積以上且50體積%以下的固態(tài)部分,含有50%體積以上且90體積%以下的溶剤。由此,能夠?qū)⒌诙o機(jī)絕緣溶膠的粘度保持得較低,并同時(shí)能夠較高地維持由第二無機(jī)絕緣溶膠形成的基材22的生產(chǎn)率。第二無機(jī)絕緣溶膠的固態(tài)部分例如含有15體積%以上且60體積%以下的纖維成分,并含有40體積%以上85且體積%以下的無機(jī)絕緣粒子成分。由此,能夠降低基材22的裂縫。并且,第二無機(jī)絕緣溶膠的纖維成分例如含有20體積%以上且90體積%以下的纖維24,并含有10體積%以上且80體積%以下的粉碎粒子26。由此,能夠提高基材22的硬度和彈性模量。另外,第二無機(jī)絕緣溶膠的無機(jī)絕緣粒子成分例如含有20體積%以上且90體積%以下的第三無機(jī)絕緣粒子19c,并含有10體積%以上且80體積%以下的第四無機(jī)絕緣粒子19d。由此,在后述的(3^ )的エ序中能夠有效降低基材22中的裂縫的產(chǎn)生。在此,纖維成分可以利用錘擊式粉碎機(jī)或球磨機(jī)等對玻璃長纖維進(jìn)行粉碎來制作,該玻璃長纖維通過使熔解的玻璃從例如鉬制的模具的孔流出而對其進(jìn)行拉伸來制作。由此,能夠獲得硬度及彈性模量高的纖維24。需要說明的是,通過調(diào)節(jié)粉碎時(shí)間或?qū)⒉AчL纖維粉碎后利用空氣進(jìn)行分級,從而能夠調(diào)節(jié)纖維成分中的纖維24及粉碎粒子26的比率。需要說明的是,第三無機(jī)絕緣粒子19c可以與第一無機(jī)絕緣粒子19a同樣地形成,第四無機(jī)絕緣粒子19d可以與第二無機(jī)絕緣粒子19b同樣地形成。另外,第二無機(jī)絕緣溶膠的溶劑可以使用與第一無機(jī)絕緣溶膠的溶劑同樣的溶剤。(2')接著,在金屬箔或樹脂薄膜等支承構(gòu)件的一主面上涂敷第二無機(jī)絕緣溶膠 而呈層狀地形成第二無機(jī)絕緣溶膠。需要說明的是,第二無機(jī)絕緣溶膠的涂敷可以與第一無機(jī)絕緣溶膠的涂敷同樣地進(jìn)行。(3')接下來,使第二無機(jī)絕緣溶膠干燥而使溶劑蒸發(fā)。在此,伴隨溶劑的蒸發(fā)而第二無機(jī)絕緣溶膠收縮,但該溶劑包含于第二無機(jī)絕緣溶膠的固態(tài)部分的間隙中,而沒有包含于該固態(tài)部分自身。因此,當(dāng)?shù)诙o機(jī)絕緣溶膠包含比無機(jī)絕緣粒子成分體積大的纖維成分時(shí),填充溶劑的區(qū)域相應(yīng)地變少,在第二無機(jī)絕緣溶膠的溶劑蒸發(fā)時(shí),第二無機(jī)絕緣溶膠的收縮量變小。即,通過纖維成分限制第二無機(jī)絕緣溶膠的收縮。其結(jié)果是,能夠降低第二無機(jī)絕緣溶膠的收縮引起的裂縫的產(chǎn)生。另外,即使產(chǎn)生裂縫,也能夠通過體積大的纖維成分、尤其是細(xì)長形狀的纖維24來阻礙該裂縫的伸長。并且,當(dāng)?shù)诙o機(jī)絕緣溶膠的固態(tài)部分包含25體積%以上的纖維成分時(shí),纖維成分彼此相互接近,形成多個(gè)被該纖維成分包圍的區(qū)域。在該狀態(tài)下,使填充在纖維成分之間的間隙的溶劑蒸發(fā)時(shí),在該間隙內(nèi)引起無機(jī)絕緣粒子成分的收縮,無機(jī)絕緣粒子成分覆蓋纖維成分,并同時(shí)形成空隙V。其結(jié)果是,能夠形成由纖維成分及無機(jī)絕緣粒子成分包圍的空隙V。另外,當(dāng)含有25體積%以上的纖維成分時(shí),纖維成分彼此容易接近。另ー方面,溶劑容易殘留在纖維成分彼此的對置區(qū)域,在該殘留的溶劑中,含有大量的無機(jī)絕緣粒子成分。并且,當(dāng)使殘留的溶劑蒸發(fā)時(shí),伴隨溶劑的蒸發(fā)而使溶劑中所含有的無機(jī)絕緣粒子成分在纖維成分的對置區(qū)域凝聚。其結(jié)果是,能夠使無機(jī)絕緣粒子成分夾設(shè)在纖維成分彼此之間。為了將無機(jī)絕緣粒子成分良好地夾設(shè)在纖維成分彼此之間,第二無機(jī)絕緣溶膠的固態(tài)部分優(yōu)選含有20體積%以上的無機(jī)絕緣粒子成分。另外,通過這樣在纖維成分彼此接近的間隙中殘留無機(jī)絕緣粒子成分并同時(shí)形成空隙V,從而能夠形成具有開ロ O的開氣孔的空隙V。其結(jié)果是,能夠經(jīng)由開ロ O容易地將第一樹脂層18的一部分填充于空隙V中。在此,當(dāng)伴隨溶劑的蒸發(fā)而溶劑中含有的無機(jī)絕緣粒子成分在纖維成分的對置區(qū)域凝聚時(shí),在覆蓋纖維成分的區(qū)域少量殘留有無機(jī)絕緣粒子成分,因此,粒徑大的第四無機(jī)絕緣粒子19d不易殘留在覆蓋纖維成分的區(qū)域,容易較多地凝聚在纖維成分的對置區(qū)域。另外,若在覆蓋纖維成分的區(qū)域殘留有第四無機(jī)絕緣粒子19d,則在溶劑蒸發(fā)而第二無機(jī)絕緣溶膠收縮時(shí),粒徑大的第四無機(jī)絕緣粒子19d容易朝向空隙V突出。并且,纖維成分包含細(xì)長形狀的纖維24、被粉碎而成為粒子狀的粉碎粒子26,因此,通過在細(xì)長形狀的纖維24彼此的空隙V中配置彈性模量及硬度高的粉碎粒子26,從而能夠提高無機(jī)絕緣層的彈性模量及硬度。另外,無機(jī)絕緣粒子成分包含粒徑大的第四無機(jī)絕緣粒子19d和粒徑小的第三無機(jī)絕緣粒子19c,因此纖維成分彼此的間隙中的第二無機(jī)絕緣溶膠的收縮被第四無機(jī)絕緣粒子19d限制,從而能夠進(jìn)一歩降低纖維成分彼此的間隙中的裂縫的產(chǎn)生。需要說明的是,第二無機(jī)絕緣溶膠的干燥可以與第一無機(jī)絕緣溶膠的干燥同樣地進(jìn)行。
(4')通過對殘留的第二無機(jī)絕緣溶膠的固態(tài)部分進(jìn)行加熱,使第三無機(jī)絕緣粒子19c彼此連接,且使第三無機(jī)絕緣粒子19c與纖維24、粉碎粒子26及第四無機(jī)絕緣粒子19d連接而形成無機(jī)絕緣構(gòu)件13,從而能夠由第二無機(jī)絕緣溶膠形成基材22。在此,第三無機(jī)絕緣粒子19c與第一無機(jī)絕緣粒子19a同樣地將粒徑設(shè)定為IlOnm以下,因此即使加熱溫度為比較低的溫度,也能夠使第三無機(jī)絕緣粒子19c彼此牢固地結(jié)合,并且使第三無機(jī)絕緣粒子19c與纖維24、粉碎粒子26及第四無機(jī)絕緣粒子19d牢固地
彡ロロ。需要說明的是,第二無機(jī)絕緣溶膠的加熱可以與第一無機(jī)絕緣溶膠的加熱同樣地進(jìn)行。如以上那樣,能夠形成第四實(shí)施方式的基材22。本發(fā)明沒有限定于上述的實(shí)施方式,可以在不脫離本發(fā)明的主g的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更、改良和組合等。例如,可以置換各實(shí)施方式的內(nèi)插件,也可以置換各實(shí)施方式的第ー樹脂層。符號說明I 電子裝置2 電子部件3 配線基板4 內(nèi)插件5a 第一凸塊5b 第二凸塊5c 第三凸塊6 中心基板7 組合部8 樹脂基板9 通孔導(dǎo)體10 絕緣體11 絕緣層12 配線層
13穿孔導(dǎo)體14基體15a第一導(dǎo)電層15b第二導(dǎo)電層16貫通導(dǎo)體17a 第一無機(jī)絕緣層17b 第二無機(jī)絕緣層18a 第一樹脂層 18b 第二樹脂層19a 第一無機(jī)絕緣粒子19b 第二無機(jī)絕緣粒子19c 第三無機(jī)絕緣粒子19d 第四無機(jī)絕緣粒子20 絕緣片21 層疊板22 基材23 貫通電極24 纖維25 無機(jī)絕緣構(gòu)件26 粉碎粒子27 填充部28 覆蓋部29 連接部
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)插件,其特征在于,具備 具有沿著厚度方向的貫通孔的基體; 配設(shè)在該貫通孔中的貫通導(dǎo)體, 所述基體具有沿著厚度方向相互分離的第一及第ニ無機(jī)絕緣層;夾設(shè)在該第一及第ニ無機(jī)絕緣層之間,并與所述第一及第ニ無機(jī)絕緣層抵接的第一樹脂層, 所述第一樹脂層向厚度方向及平面方向的熱膨脹率比所述第一及第ニ無機(jī)絕緣層向厚度方向及平面方向的熱膨脹率大。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)插件,其特征在干, 所述第一及第ニ無機(jī)絕緣層包含粒徑為3nm以上且IlOnm以下的相互結(jié)合的第一無機(jī)絕緣粒子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)插件,其特征在干, 所述第一及第ニ無機(jī)絕緣層還包含粒徑為O. 5mm以上且5mm以下的經(jīng)由所述第一無機(jī)絕緣粒子而相互粘接的第二無機(jī)絕緣粒子。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)插件,其特征在于, 所述第一無機(jī)絕緣粒子由非結(jié)晶狀態(tài)的氧化硅構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)插件,其特征在干, 所述內(nèi)插件還具備第一及第ニ導(dǎo)電層,所述第一及第ニ導(dǎo)電層隔著所述基體而沿著厚度方向相互分離,且經(jīng)由所述貫通導(dǎo)體而相互電連接, 所述第一及第ニ無機(jī)絕緣層配置在所述基體的最外層, 所述第一導(dǎo)電層與所述第一無機(jī)絕緣層的主面抵接, 所述第二導(dǎo)電層與所述第二無機(jī)絕緣層的主面抵接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)插件,其特征在干, 所述內(nèi)插件還具備第一導(dǎo)電層,該第一導(dǎo)電層與所述基體的主面抵接,且與所述貫通導(dǎo)體電連接, 所述基體還具有配置在與所述第一導(dǎo)電層抵接的最外層的第二樹脂層, 所述第二樹脂層與所述第一導(dǎo)電層及所述第一無機(jī)絕緣層抵接,且夾設(shè)在所述第一導(dǎo)電層與所述第一無機(jī)絕緣層之間,所述第二樹脂層的厚度及拉伸彈性模量比所述第一樹脂層的厚度及拉伸彈性模量小。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)插件,其特征在干, 所述第一樹脂層的厚度比所述第一及第ニ無機(jī)絕緣層的厚度小。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)插件,其特征在干, 所述內(nèi)插件夾設(shè)在配線基板與電子部件之間,用于將該配線基板及該電子部件電連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)插件,其特征在干, 所述第一樹脂層包含向平面方向的熱膨脹率比向厚度方向的熱膨脹率小的基材。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)插件,其特征在干, 所述內(nèi)插件夾設(shè)在沿著厚度方向相互分離的第一電子部件與第二電子部件之間,用于將該第二及第三電子部件電連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)插件,其特征在干,所述基材具有多個(gè)纖維、在相鄰的該纖維彼此的接近部位分別與該相鄰的纖維連接的無機(jī)絕緣構(gòu)件。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)插件,其特征在干, 所述貫通導(dǎo)體填充在所述貫通孔中。
13.一種電子裝置,其特征在于,具備 配線基板; 安裝在該配線基板上的電子部件; 夾設(shè)在所述配線基板與所述電子部件之間,將所述配線基板與所述電子部件電連接的權(quán)利要求I所述的內(nèi)插件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子裝置,其特征在干, 所述內(nèi)插件的厚度比所述配線基板及所述電子部件的厚度小。
15.一種電子裝置,其特征在于,具備 沿厚度方向分離的第一及第ニ電子部件; 夾設(shè)在所述第一及第ニ電子部件之間,將所述第一及第ニ電子部件電連接的權(quán)利要求I所述的內(nèi)插件。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子裝置,其特征在干, 所述內(nèi)插件的厚度比所述第一及第ニ電子部件的厚度小。
全文摘要
本發(fā)明提供一種與提高電子裝置的電可靠性要求對應(yīng)的內(nèi)插件。本發(fā)明的一方式涉及的內(nèi)插件(4)具備具有沿著厚度方向的貫通孔(P)的基體(14);配置在該貫通孔(P)內(nèi)的貫通導(dǎo)體(16),其中,基體(14)具有沿著厚度方向相互分離的第一無機(jī)絕緣層(17a)及第二無機(jī)絕緣層(17b)、夾設(shè)在該第一無機(jī)絕緣層(17a)及第二無機(jī)絕緣層(17b)之間且與第一無機(jī)絕緣層(17a)及第二無機(jī)絕緣層(17b)抵接的第一樹脂層(18a),第一樹脂層(18a)向厚度方向及平面方向的熱膨脹率比第一無機(jī)絕緣層(17a)及第二無機(jī)絕緣層(17b)向厚度方向及平面方向的熱膨脹率大。
文檔編號H01L23/32GK102822962SQ201180016160
公開日2012年12月12日 申請日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者林桂 申請人:京瓷株式會(huì)社