專利名稱：元器件內(nèi)置基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將電氣元器件或電子元器件埋設(shè)于絕緣基材內(nèi)的元器件內(nèi)置基板。
背景技術(shù)：
專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了元器件內(nèi)置基板。專利文獻(xiàn)I所記載的元器件內(nèi)置基板包括絕緣基材、形成于其兩面的導(dǎo)體電路、及電子元器件。該電子元器件是如下內(nèi)置元器件，該內(nèi)置元器件埋設(shè)于絕緣基材中，其端子部與設(shè)置于基板側(cè)的連接端子部進(jìn)行連接，以連接到導(dǎo)體電路。在專利文獻(xiàn)I中記載了利用阻焊劑層來(lái)形成用于與該元器件內(nèi)置基板的連接端子進(jìn)行連接的連接端子部的示例。
然而，阻焊劑層在絲網(wǎng)印刷后通過(guò)曝光、顯影、紫外線固化或熱固化來(lái)形成。因此，若在相鄰的內(nèi)置元器件之間形成阻焊劑層，則難以縮小內(nèi)置元器件間隔。即，難以實(shí)現(xiàn)元器件相對(duì)于基板表面的高密度化。此外，在像專利文獻(xiàn)I那樣利用轉(zhuǎn)印法來(lái)制作基板的情況下，由于導(dǎo)體圖案設(shè)計(jì)得比與電子元器件進(jìn)行連接的連接部要大，因此，還難以實(shí)現(xiàn)布線的高密度化。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開(kāi)2010 - 27917號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問(wèn)題
本發(fā)明考慮了上述現(xiàn)有技術(shù)，其目的在于提供一種能縮小內(nèi)置元器件彼此的間隔來(lái)進(jìn)行配置、從而能實(shí)現(xiàn)元器件的高密度化(提高元器件的安裝密度)并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)布線的高密度化的元器件內(nèi)置基板。
解決問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明中，提供一種元器件內(nèi)置基板，其特征在于，包括:形成為板狀的樹(shù)脂制的絕緣基材；埋設(shè)于該絕緣基材內(nèi)的多個(gè)電子或電氣的元器件；板狀的導(dǎo)電焊盤(pán)，該導(dǎo)電焊盤(pán)的一個(gè)面上經(jīng)由接合材料安裝所述元器件，所述一個(gè)面及周邊側(cè)面被所述絕緣基材覆蓋；及導(dǎo)體圖案，該導(dǎo)體圖案形成于所述導(dǎo)電焊盤(pán)的另一個(gè)面，并形成于所述另一個(gè)面的外邊緣以內(nèi)。
優(yōu)選為，其特征在于，所述導(dǎo)體圖案形成為使所述另一個(gè)面的一部分露出。
此外，優(yōu)選為，其特征在于，在所述元器件上設(shè)置多個(gè)連接端子，所述導(dǎo)電焊盤(pán)經(jīng)由所述接合材料與所述連接端子進(jìn)行電連接，利用與各連接端子相連接的各所述導(dǎo)電焊盤(pán)來(lái)形成焊盤(pán)單元，在相鄰的所述焊盤(pán)單元之間僅有所述絕緣基材存在。
此外，優(yōu)選為，其特征在于，所述連接端子設(shè)置于所述元器件的兩端部，所述焊盤(pán)單元中，所述導(dǎo)電焊盤(pán)相對(duì)配置而形成焊盤(pán)對(duì)。
此外，優(yōu)選為，其特征在于，在形成所述焊盤(pán)對(duì)的所述導(dǎo)電焊盤(pán)之間設(shè)置有用于保持所述元器件與所述絕緣基材的表面之間的間隔的間隔件。
此外，其特征在于，所述接合材料是焊料，所述間隔件是阻焊劑。
發(fā)明效果
本發(fā)明的元器件內(nèi)置基板包括絕緣基材、多個(gè)元器件、導(dǎo)電焊盤(pán)及導(dǎo)體圖案，導(dǎo)體圖案在導(dǎo)電焊盤(pán)的另一個(gè)面即圖案形成面的外邊緣以內(nèi)、即與外邊緣相同或比外邊緣要小的范圍內(nèi)形成。因而，不會(huì)超過(guò)導(dǎo)電焊盤(pán)的外邊緣而形成導(dǎo)體圖案，各元器件間的間隔由導(dǎo)電焊盤(pán)的大小來(lái)決定。由此，能縮小導(dǎo)電焊盤(pán)間的間隔而進(jìn)行配置，因此，能提高元器件的安裝密度。此時(shí)，若使導(dǎo)體圖案在比另一個(gè)面(圖案形成面)的外邊緣要小的范圍內(nèi)形成，也就是說(shuō)使另一個(gè)面的一部分露出，則能可靠地提高元器件的安裝密度。
此外，與元器件的連接端子分別連接的導(dǎo)電焊盤(pán)形成焊盤(pán)對(duì)，在該焊盤(pán)對(duì)之間僅有絕緣基材存在。因而，不形成以往那樣的阻焊劑層，因此，能縮小焊盤(pán)對(duì)之間的間隔。因此，能提高元器件的安裝密度。另外，形成焊盤(pán)對(duì)的是電阻、電容器等的兩端子元器件的情況，對(duì)于連接端子更多的多端子元器件(晶體管、1C、LSI等)的情況，利用與各連接端子連接的導(dǎo)電焊盤(pán)來(lái)形成焊盤(pán)單元。對(duì)于焊盤(pán)單元的情況，效果也是相同的。
此外，通過(guò)在形成焊盤(pán)對(duì)的導(dǎo)電焊盤(pán)之間設(shè)置用于保持元器件與絕緣基材的表面之間的間隔的間隔件，從而能防止元器件的下沉。特別是，在接合材料是焊料的情況下是有效的。間隔件優(yōu)選使用阻焊劑。


圖1是本發(fā)明所涉及的元器件內(nèi)置基板的簡(jiǎn)要剖視圖。
圖2是圖1的A —A視圖。
圖3是依次表示本發(fā)明所涉及的元器件內(nèi)置基板的制造方法的簡(jiǎn)圖。
圖4是依次表示本發(fā)明所涉及的元器件內(nèi)置基板的制造方法的簡(jiǎn)圖。
圖5是依次表示本發(fā)明所涉及的元器件內(nèi)置基板的制造方法的簡(jiǎn)圖。
圖6是依次表示本發(fā)明所涉及的元器件內(nèi)置基板的制造方法的簡(jiǎn)圖。
圖7是依次表示本發(fā)明所涉及的元器件內(nèi)置基板的制造方法的簡(jiǎn)圖。
圖8是依次表示本發(fā)明所涉及的元器件內(nèi)置基板的制造方法的簡(jiǎn)圖。
圖9是依次表示本發(fā)明所涉及的元器件內(nèi)置基板的制造方法的簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式 如圖1所示，本發(fā)明所涉及的元器件內(nèi)置基板I包括板狀的絕緣基材2。該絕緣基板2是樹(shù)脂制的，例如是預(yù)浸料坯。在該絕緣基材2中埋設(shè)有電子或電氣的元器件3。該元器件3在絕緣基材2內(nèi)埋設(shè)有多個(gè)。在絕緣基材2內(nèi)還埋設(shè)有板狀的導(dǎo)電焊盤(pán)4。具體而言，導(dǎo)電焊盤(pán)4的一個(gè)面(元器件安裝面4a)及周邊側(cè)面被絕緣基材2覆蓋，另一個(gè)面與絕緣基材2的表面形成為同一面。即，導(dǎo)電焊盤(pán)4的另一個(gè)面(后述的圖案形成面4b)從絕緣基材2露出。導(dǎo)電焊盤(pán)例如是鍍金焊盤(pán)。
上述元器件3安裝于該導(dǎo)電焊盤(pán)4的一個(gè)面(元器件安裝面4a)。具體而言，導(dǎo)電焊盤(pán)4分別與在元器件3的兩端部分別設(shè)置的連接端子5對(duì)應(yīng)地配置，經(jīng)由接合材料6進(jìn)行電連接。接合材料6例如利用焊料、導(dǎo)電性的粘接劑。此外，安裝了同一元器件3的各導(dǎo)電焊盤(pán)
4(與各連接端子5連接的2個(gè)一組的導(dǎo)電焊盤(pán)4)形成焊盤(pán)對(duì)8。另外，在圖的示例中，以電阻、電容器等兩端子元器件為例，但對(duì)于晶體管、IC、LSI等連接端子更多的多端子元器件的情況，焊盤(pán)對(duì)8成為焊盤(pán)單元。具體而言，焊盤(pán)單元包括3個(gè)以上的導(dǎo)電焊盤(pán)4。
在導(dǎo)電焊盤(pán)4的另一個(gè)面(圖案形成面4b)上形成有導(dǎo)體圖案7。此處，該導(dǎo)體圖案7形成在圖案形成面4b的外邊緣以內(nèi)。在圖1及圖2的示例中，在比圖案形成面4b的外邊緣要靠近內(nèi)側(cè)的位置形成有導(dǎo)體圖案7。這樣，由于在與圖案形成面4b的外邊緣相同或比外邊緣要小的范圍內(nèi)形成導(dǎo)體圖案7，因此，不會(huì)超過(guò)導(dǎo)電焊盤(pán)4的外邊緣而形成導(dǎo)體圖案
7。因此，各元器件3之間的間隔、即焊盤(pán)對(duì)8之間的間隔由導(dǎo)電焊盤(pán)4的大小來(lái)決定。即，由于導(dǎo)體圖案7未形成為從導(dǎo)電焊盤(pán)4溢出，因此，能將導(dǎo)電焊盤(pán)4 (實(shí)際上為焊盤(pán)對(duì)8)之間的間隔配置得較窄。由此，能提高元器件3相對(duì)于產(chǎn)品基板的安裝密度。
此時(shí)，若像圖1、圖2那樣，使導(dǎo)體圖案7在比另一個(gè)面(圖案形成面4b)的外邊緣要小的范圍內(nèi)形成，也就是說(shuō)使另一個(gè)面的一部分露出，則能可靠地提高元器件3的安裝密度。此外，如圖2中所示，即使在元器件3之間設(shè)置與導(dǎo)體圖案7連接的布線部9，也能縮小元器件3與布線部9的間隔，仍能提高元器件3的安裝密度。此外，由于能使設(shè)置布線部9的位置盡可能地靠近導(dǎo)電焊盤(pán)4，因此，也能實(shí)現(xiàn)布線的高密度化。
另一方面，在相鄰的焊盤(pán)對(duì)8之間僅有絕緣基材2存在。S卩，在相鄰的焊盤(pán)對(duì)8之間未形成有以往那樣的阻焊劑層。因此，可縮小焊盤(pán)對(duì)8之間的間隔。這種結(jié)構(gòu)有利于提高元器件3的安裝密度。此外，在形成焊盤(pán)對(duì)8的導(dǎo)電焊盤(pán)4之間、即元器件3的下側(cè)設(shè)置有間隔件10 (圖中，僅對(duì)部分元器件3標(biāo)記間隔件10)。該間隔件10用于保持元器件3與絕緣基材2的表面之間的間隔。通過(guò)設(shè)置該間隔件10，能防止元器件3的下沉。特別是，在接合材料是焊料的情況下是有效的。間隔件10優(yōu)選使用阻焊劑。通過(guò)變更該間隔件10的形狀、高度，能控制元器件的設(shè)置高度。
下面，參照?qǐng)D3 圖9，說(shuō)明本發(fā)明所涉及的元器件內(nèi)置基板的制造方法的一個(gè)示例。首先，如圖3所示，在支承板11上形成導(dǎo)電層12。支承板11例如是SUS板。導(dǎo)電層2例如是由銅鍍層等形成的銅薄膜。接下來(lái)，如圖4所示，在導(dǎo)電層12上放置上述導(dǎo)電焊盤(pán)4。在導(dǎo)電焊盤(pán)4是鍍金焊盤(pán)的情況下，對(duì)銅制的焊盤(pán)實(shí)施軟刻蝕，之后，實(shí)施鎳厚度為I ii m 10 ii m (優(yōu)選為5 V- m)、金厚度為0.01 y m I y m (優(yōu)選為0.03 u m)的鍍金處理,從而形成該導(dǎo)電焊盤(pán)4。通過(guò)進(jìn)行軟刻蝕，導(dǎo)電焊盤(pán)4的表面在用表面粗糙度(Rz)來(lái)表示時(shí)為Oym 1.5 ym，因此，形成得平坦。另外，作為對(duì)鍍金焊盤(pán)7的表面進(jìn)行平坦化處理的方法，也可以使用微刻蝕或酸洗或等離子刻蝕。
然后，如圖5所示，對(duì)導(dǎo)電層12的表面實(shí)施粗糙面化處理，形成粗糙面12a。該粗糙面化處理使用黑化還原處理、粘附膜(bondfilm)處理、CZ處理，通過(guò)對(duì)導(dǎo)電層2的表面進(jìn)行銅表面的刻蝕，形成有機(jī)皮膜來(lái)進(jìn)行。其表面粗糙度(Rz)例如為0.1iim IOii m。此處，粘附膜處理是指利用AT0TECH公司制造的藥液來(lái)進(jìn)行的處理。該處理用于通過(guò)銅表面的粗糙面化和有機(jī)金屬皮膜的形成來(lái)提高樹(shù)脂粘附性。此處，CZ處理是指利用MEC公司制造的藥液來(lái)進(jìn)行的處理。該處理用于銅表面的粗糙面化及提高樹(shù)脂粘附性。
然后，如圖6所示，在導(dǎo)電焊盤(pán)4的元器件安裝面4a配置接合材料6。圖中，示出接合材料6為焊料的示例。然后，如圖7所示，將元器件3的連接端子5和導(dǎo)電焊盤(pán)4經(jīng)由接合材料6進(jìn)行電連接。在圖示的例子中，具體而言，進(jìn)行回流焊接。由此，將元器件3安裝于導(dǎo)電焊盤(pán)4。此時(shí)，由于上述粗糙面12a形成到與導(dǎo)電焊盤(pán)4的側(cè)邊緣相接的位置為止，因此，能可靠地防止焊料擴(kuò)散而超過(guò)導(dǎo)電焊盤(pán)4。S卩，粗糙面12a起到阻止焊料擴(kuò)散的作用。因而，無(wú)需形成以往所用的焊壩(solder dam)。由于無(wú)需焊壩，因此，能縮小上述相鄰的焊盤(pán)對(duì)8之間的間隔。由此，能縮小配置元器件3的間隔，從而能提高元器件3的安裝密度。此外，由于無(wú)需用于形成焊壩的阻焊劑形成工序，因此，可縮短工序，由于也無(wú)需用于該工序的材料，因此,還能削減成本。
然后，如圖8所示，將元器件3埋設(shè)于絕緣基材2內(nèi)。具體而言，在導(dǎo)電層12與絕緣基材2之間夾置元器件3，將導(dǎo)電層12與絕緣基材2進(jìn)行相互壓接。之后，去除支承板11。
然后，如圖9所示，在導(dǎo)電焊盤(pán)4的圖案形成面4b形成導(dǎo)體圖案7。具體而言，去除導(dǎo)電層2的一部分，形成導(dǎo)體圖案7。該導(dǎo)體圖案7通過(guò)對(duì)導(dǎo)電層12實(shí)施刻蝕處理來(lái)形成。此時(shí)，導(dǎo)電焊盤(pán)4成為抗蝕劑，能防止接合材料6露出。此外，還能防止所安裝的元器件3的電連接的可靠性下降。如上所述，該導(dǎo)體圖案7在與圖案形成面4b的外邊緣相同或比其要小的范圍內(nèi)形成。也可以在形成導(dǎo)體圖案7的同時(shí)，形成布線部9。這樣，雖然圖中示出了僅在基板的單面一側(cè)形成導(dǎo)體圖案7的單面基板的示例，但當(dāng)然也適用雙面基板。此外，當(dāng)然也適用將這些基板進(jìn)行組合的多層基板。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
I元器件內(nèi)置基板2絕緣基材3元器件4導(dǎo)電焊盤(pán)
4a元器件安裝面(一個(gè)面)
4b圖案形成面(另一個(gè)面)
5連接端子
6接合材料
7導(dǎo)體圖案
8焊盤(pán)對(duì)
9布線部
10間隔件
11支承板
12導(dǎo)電層
12a粗糙面ο
權(quán)利要求
1.一種元器件內(nèi)置基板，其特征在于，包括: 形成為板狀的樹(shù)脂制的絕緣基材； 埋設(shè)于該絕緣基材內(nèi)的多個(gè)電子或電氣的兀器件； 板狀的導(dǎo)電焊盤(pán)，在該導(dǎo)電焊盤(pán)的一個(gè)面上經(jīng)由接合材料安裝所述元器件，所述一個(gè)面及周邊側(cè)面被所述絕緣基材覆蓋；及 導(dǎo)體圖案，該導(dǎo)體圖案形成于該導(dǎo)電焊盤(pán)的另一個(gè)面，并形成于所述另一個(gè)面的外邊緣以內(nèi)。
2.按權(quán)利要求1所述的元器件內(nèi)置基板，其特征在于，所述導(dǎo)體圖案形成為使所述另一個(gè)面的一部分露出。
3.按權(quán)利要求1所述的元器件內(nèi)置基板，其特征在于，在所述元器件上設(shè)置多個(gè)連接端子， 所述導(dǎo)電焊盤(pán)經(jīng)由所述接合材料與所述連接端子進(jìn)行電連接，與各連接端子連接的各所述導(dǎo)電焊盤(pán)形成焊盤(pán)單元，在相鄰的所述焊盤(pán)單元之間僅有所述絕緣基材存在。
4.按權(quán)利要求3所述的元器件內(nèi)置基板，其特征在于，所述連接端子設(shè)置于所述元器件的兩端部，所述焊盤(pán)單元中，所述導(dǎo)電焊盤(pán)相對(duì)配置而形成焊盤(pán)對(duì)。
5.按權(quán)利要求4所述的元器件內(nèi)置基板，其特征在于，在形成所述焊盤(pán)對(duì)的所述導(dǎo)電焊盤(pán)之間設(shè)置有用于保持所述元器件與所述絕緣基材的表面之間的間隔的間隔件。
6.按權(quán)利要求5所述的元器件內(nèi)置基板，其特征在于，所述接合材料是焊料，所述間隔件是阻焊劑。
全文摘要
本發(fā)明包括形成為板狀的樹(shù)脂制的絕緣基材(2)；埋設(shè)于該絕緣基材(2)內(nèi)的多個(gè)電子或電氣的元器件(3)；板狀的導(dǎo)電焊盤(pán)(4)，在該導(dǎo)電焊盤(pán)的一個(gè)面(4a)上經(jīng)由接合材料(6)安裝該元器件(3)，所述一個(gè)面(4a)及周邊側(cè)面被所述絕緣基材(2)覆蓋；及導(dǎo)體圖案(7)，該導(dǎo)體圖案形成于該導(dǎo)電焊盤(pán)(4)的另一個(gè)面(4b)，在所述另一個(gè)面(4b)的外邊緣以內(nèi)形成。因此，能提高元器件(3)的安裝密度。
文檔編號(hào)H05K3/46GK103098565SQ20108006903
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者戶田光昭, 清水良一, 長(zhǎng)谷川琢哉 申請(qǐng)人:名幸電子有限公司