专利名称：部件内置模块的制造方法及部件内置模块的制作方法
技术领域：
本发明是涉及内置在电子部件中的部件内置模块的制造方法及部件内置模块。
背景技术：
近年来，随着电子设备的高性能化、小型化的要求，希望有可以在用于电子设备的布线基板上高密度安装电子部件的、小型化的产品。针对这些要求，作为实现高密度安装的手段，正在进行在布线基板内组装薄膜化的电子部件、或者内置有已有的电子部件即半导体及电容器的三维安装技术的开发(例如参照日本特公平6-32378号公报)。
作为其中一个例子，提出在含有无机填充物和热固化树脂的复合片内埋入半导体等有源部件及电容器等无源部件的部件内置模块。
该部件内置模块由于含有大量的微粒状无机填充物，所以具有高散热性，介电常数低，且可以容易埋入电子部件。由此，所述部件内置模块不但可以很短地形成布线，还可以具有防护罩(shield)效果，所以作为耐噪音性能高且高密度三维安装的高频动作对应布线基板，是很有用的。
例如在日本特开平11-220262号公报等中公开有如下部件内置模块的制造方法，即，作为获得所述部件内置模块中的上下布线图形间的导通的手段，采用在复合片上形成通道孔、并在该通道孔中填充导电性树脂糊的方法。
以下参照图20～图22说明具体的部件内置模块的制造方法的一个例子。首先，如图20A所示，在未固化的复合片1001的两面上粘贴保护膜1002a、1002b，从而形成厚度为100μm左右的片材1003。
并且，如图20B所示，通过激光加工或冲孔加工，在片材1003上形成已成为被内置的电子部件1301(参照图22A)的形状的空腔1004。接着，如图20C所示，在剥离单面的保护膜1002b之后替换粘贴新的保护膜1002c，从而封住空腔1004的开口。
并且，如图20D所示，通过激光加工或冲孔加工形成贯穿片材1003的通道孔1005。接着，如图20E所示，使用印刷法等手段在通道孔1005中填充导电性树脂糊1006。并且，如图20F所示，在剥离保护膜1002a、1002c之后形成片材1100。
此外，如图21A～D所示，通过除了没有形成空腔之外与所述的片材1100相同的处理来准备片材1200。片材1200起到防止内置的电子部件1301(参照图22A)和第二布线基板1400(参照图22A)之间的干涉的作用。
并且，如图22A所示，通过使两个片材1100、片材1200、包括第一布线图形1302和安装在第一布线图形1302上的电子部件1301的第一布线基板1300、与包括第二布线图形1401的第二布线基板1400定位再层叠之后进行热冲压，第一布线图形1302和第二布线图形1401通过由导电性树脂糊1006形成的通道导体1501、1502、1503(都参照图22B)电连接。如上所述，可以制造图22B所示的部件内置模块1500。
但是，在所述以往的制造方法中，由于对至少两个以上的片材进行层叠，所以存在在各个片材间产生层叠错位的担忧。若在各个片材间产生层叠错位，则如图22B所示，在通道导体1501的侧面1501a和通道导体1502的侧面1502a之间、以及通道导体1502的侧面1502a和通道导体1503的侧面1503a之间存在产生错位的可能性，所以存在与电连接有关的可靠性下降的担忧。
发明内容
鉴于所述情况，本发明在于提供与电连接有关的可靠性高的部件内置模块的制造方法及部件内置模块。
本发明的部件内置模块的制造方法为，在贯穿形成有空腔的第一电绝缘片的一个主面上覆盖所述空腔而层压第二电绝缘片，来形成包括所述第一电绝缘片和所述第二电绝缘片的第三电绝缘片，形成贯穿所述第三电绝缘片的通道孔，向所述通道孔填充导电性树脂糊，在所述第三电绝缘片的形成有所述空腔的主面上，配置包括第一布线图形和安装在所述第一布线图形上的电子部件的第一布线基板，并且，隔着所述第三电绝缘片与所述第一布线基板相对地配置包括第二布线图形的第二布线基板，在所述空腔内置所述电子部件，并且层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板，以便在所述第一布线图形和所述第二布线图形之间配置所述空腔，通过热冲压对所层叠的所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板进行加热、加压，使用由所述导电性树脂糊构成的通道导体电连接所述第一布线图形和所述第二布线图形。
本发明的部件内置模块包括第一布线图形；电子部件，安装在所述第一布线图形上；第二布线图形；电绝缘片，配置在所述第一布线图形和所述第二布线图形之间，内置有所述电子部件；通道导体，在贯穿所述电绝缘片的通道孔内形成，电连接所述第一布线图形和所述第二布线图形，其特征在于，所述通道导体的侧面在所述通道导体的轴方向上连续连接。
图1是本发明的第一实施方式所涉及的部件内置模块的剖视图。
图2A～D是表示本发明的第一实施方式所涉及的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图3A～D是表示本发明的第一实施方式所涉及的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图4A～C是表示在通道孔中填充导电性树脂糊时的、边形成糊层边填充的方法的各工序的剖视图。
图5A～C是表示在通道孔中填充导电性树脂糊时的、边形成糊层边填充的方法的各工序的剖视图。
图6A～C是表示在通道孔中填充导电性树脂糊时的、不形成糊层而填充的方法的各工序的剖视图。
图7是表示在通道孔的开口周围形成规定厚度的糊层的状态的剖视图。
图8是本发明的第二实施方式所涉及的部件内置模块的剖视图。
图9A～D是表示本发明的第二实施方式所涉及的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图10是用于说明本发明的第二实施方式所涉及的部件内置模块的制造方法的剖视图。
图11是本发明的第三实施方式所涉及的部件内置模块的剖视图。
图12A～C是表示本发明的第三实施方式所涉及的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图13A、B是表示本发明的第三实施方式所涉及的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图14是本发明的第四实施方式所涉及的部件内置模块的剖视图。
图15A～C是表示本发明的第四实施方式所涉及的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图16A、B是表示本发明的第四实施方式所涉及的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图17是本发明的第五实施方式所涉及的部件内置模块的剖视图。
图18A～C是表示本发明的第五实施方式所涉及的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图19A、B是表示本发明的第五实施方式所涉及的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图20A～F是表示以往的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图21A～D是表示以往的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
图22A、B是表示以往的部件内置模块的制造方法的各工序的剖视图。
具体实施例方式
本发明的部件内置模块的制造方法中，首先，在贯穿形成有空腔的第一电绝缘片的一个主面上覆盖所述空腔而层压第二电绝缘片，从而形成包括第一电绝缘片和第二电绝缘片的第三电绝缘片。第二电绝缘片起到防止内置的电子部件和后述的第二布线基板之间的干涉(干扰)的作用。所述空腔只要对应内置的电子部件的大小来形成就可以，例如所述空腔的容积可以形成内置的电子部件的体积的80～120％左右。作为所述空腔的形成方法，可以使用例如冲孔加工或激光加工等方法。
作为第一及第二电绝缘片，可以适当地使用包含占重量的70～95％的无机填充物和占重量的5～30％的热固化树脂组合物且其120℃下的流动粘度为1000～20000Pa·s的材料。在无机填充物不到重量的70％的情况或流动粘度不到1000Pa·s的情况下，在后述的热冲压工序中，第一及第二电绝缘片的粘度有时会急速下降从而流动性增加。此时，在第一及第二电绝缘片上形成的通道孔(viahole)内的导电性树脂糊流动，从而存在所形成的通道导体变形的担忧。另一方面，在无机填充物超过重量的95％的情况或流动粘度超过20000Pa·s的情况下，由于第一及第二电绝缘片的粘度过高，所以成型性能劣化。此外，作为所述无机填充物可以使用AL2O3、MgO、BN、AlN、SiO2等，作为所述热固化树脂组合物，可以使用以环氧树脂、酚树脂、氰酸酯树脂等为主要成分的组合物。此外，第一及第二电绝缘片的的厚度例如可以分别是50～600μm及50～100μm。
在将第二电绝缘片层压在第一电绝缘片上时，例如使用真空层压机进行层压。此时的层压条件最好是在100℃以下的温度下用1Mpa以下的压力进行层压。如果在超过100℃的温度中进行层压，则第一及第二电绝缘片的固化进展过快，从而在后述的热冲压工序中，存在与布线基板的密合性下降的担忧。此外，如果以超过1Mpa的压力进行层压，则存在在第一电绝缘片上形成的空腔变形的担忧。此外，为了维持良好的第一电绝缘片和第二电绝缘片的密合性，最好在30℃以上的温度下用0.05Mpa以上的压力进行层压。
接着，通过例如冲孔加工或激光加工等方法来形成贯穿第三电绝缘片的通道孔。通道孔的直径例如可以是50～200μm。
接着，通过例如印刷法等方法在通道孔中填充导电性树脂糊。作为导电性树脂糊，可以使用包含导电性粉体和环氧树脂等热固化树脂的物质，所述导电性粉体包含例如银、铜、金、镍等金属。
接着，在第三电绝缘片的形成有所述空腔的主面上配置第一布线基板，所述第一布线基板包括第一布线图形和安装在所述第一布线图形上的电子部件，并且，将包括第二布线图形的第二布线基板配置成隔着第三电绝缘片与第一布线基板相对。而且，在所述空腔内置所述电子部件，并且将第一布线基板、第三电绝缘片和第二布线基板重合地层叠，从而在第一布线图形和第二布线图形之间配置通道孔。
作为第一及第二布线基板的基材，可以使用例如玻璃、环氧基材等电绝缘基材。此外，第一及第二布线图形可以使用公知的方法形成，例如可以使用照相平板印刷技术(光刻技术)对通过热冲压接合在电绝缘基材上的铜箔等金属箔进行图形化从而获得。此时，布线的高度及间隙可以例如分别为5～30μm及20～200μm。此外，作为所述电子部件，可以使用半导体等有源部件及电容等无源部件。
接着，通过热冲压对层叠后的第一布线基板、第三电绝缘片和第二布线基板进行加热、加压。由此，通过由导电性树脂糊构成的通道导体，第一布线图形及第二布线图形电连接，从而获得部件内置模块。
这样，根据本发明的部件内置模块的制造方法，由于在空腔贯穿从而形成的第一电绝缘片上层压用于防止内置的电子部件和第二布线基板的干涉的第二电绝缘片之后，形成贯穿它们的通道孔，所以不会产生背景技术中说明的那种通道导体的错位。由此，可以提供与电连接有关的可靠性高的部件内置模块。
此外，本发明的部件内置模块的制造方法也可以是下述部件内置模块的制造方法，即在形成所述第三电绝缘片时，隔着所述第二电绝缘片与所述第一电绝缘片相对地进一步层压贯穿形成有空腔的第四电绝缘片，从而形成所述第三电绝缘片，并且，配置成与所述第一布线基板相对的所述第二布线基板还包括安装在所述第二布线图形上的电子部件，在层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板时，层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板，以使得在所述第四电绝缘片上形成的所述空腔中内置安装在所述第二布线图形上的所述电子部件。这是由于在第三电绝缘片中可以三维地配置多个电子部件。此外，第四电绝缘片的材料可以使用与第一及第二电绝缘片相同的材料。
此外，本发明的部件内置模块的制造方法也可以是下述部件内置模块的制造方法，即在所述第二电绝缘片上，在与形成在所述第一电绝缘片上的空腔不重合的位置上贯穿形成有空腔，配置成与所述第一布线基板相对的所述第二布线基板还包括安装在所述第二布线图形上的电子部件，在层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板时，层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板，以使得在所述第二电绝缘片上形成的所述空腔中内置安装在所述第二布线图形上的所述电子部件。由于不但在第三电绝缘片中可以三维地配置多个电子部件，还不需要用于防止电子部件之间的干涉的电绝缘片，所以可以使第三电绝缘片薄层化。
此外，本发明的部件内置模块的制造方法也可以是下述部件内置模块的制造方法，即所述第一布线基板包括支撑件，在所述支撑件上形成所述第一布线图形，在通过所述热冲压进行加热、加压之后，通过例如剥离及蚀刻等除去所述支撑件。由此，可以在埋设有第三电绝缘片的第一布线图形的主面上不配置电绝缘基材的情况下，制造部件内置模块，所以可以较薄地构成部件内置模块整体。此外，作为所述支撑件，可以使用铜箔、铝板、塑料薄膜等。此外，所述支撑件的厚度例如可以是30～200μm。
此外，本发明的部件内置模块的制造方法也可以是下述部件内置模块的制造方法，即在所述第一电绝缘片上形成的所述空腔包括第一空腔和第二空腔，在所述第二电绝缘片上形成与所述第二空腔连通的第三空腔，安装在所述第一布线基板的所述第一布线图形上的所述电子部件包括第一电子部件和高度比所述第一电子部件高的第二电子部件，在层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板时，层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板，使得所述第一空腔中内置有所述第一电子部件，并且在所述第二空腔及所述第三空腔中内置所述第二电子部件。由此，在内置有高度不同的多个电子部件时，可以形成与各个电子部件的高度对应的空腔，所以在例如热冲压工序中，可以抑制过剩的树脂向空腔内流动。
此外，本发明的部件内置模块的制造方法也可以是下述部件内置模块的制造方法，即在形成所述通道孔时，在所述第三电绝缘片的主面上粘贴保护膜之后，贯穿所述保护膜及所述第三电绝缘片来形成所述通道孔。这是由于可以防止导电性树脂糊附着在第三电绝缘片的主面上。此外，作为保护膜，可以使用由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚苯硫醚、聚萘二甲酸乙二醇酯等构成的、厚度为10～100μm左右的薄膜。此外，在所述制造方法中，在例如通过冲孔加工形成通道孔时，作为保护膜，若使用其断裂伸度为110％以下的保护膜，则可以容易地进行通道孔的形成。
此外，本发明的部件内置模块的制造方法也可以是下述部件内置模块的制造方法，即在向所述通道孔中填充所述导电性树脂糊时，(i)在所述第三电绝缘片的主面上配置所述导电性树脂糊，(ii)在所述主面上涂布所述导电性树脂糊以使得在所述主面上的所述通道孔的开口的周围形成规定厚度的由所述导电性树脂糊构成的糊层，并且在所述通道孔中填充所述导电性树脂糊，(iii)从所述主面上刮除所述糊层，并且在所述通道孔中填充所述导电性树脂糊，(以下也将所述(i)～(iii)的操作称为第一填充方法)。当通道孔的宽高比即用通道孔的直径除以通道孔的深度所得的值较大时，分多次进行所述导电性树脂糊的填充操作。此时，存在例如在以一次填充操作填充的所导电性树脂糊和以两次填充操作填充的导电性树脂糊之间混入气泡，从而所形成的通道导体的电阻变大的担忧。另一方面，根据上述第一填充方法，即使分多次进行导电性树脂糊的填充操作，可以边防止通道孔内的气泡的混入边填充。
此外，本发明的部件内置模块的制造方法也可以采用下述填充方法(以下称为第二填充方法)，即在形成所述通道孔时，在所述第三电绝缘片的主面上粘贴保护膜之后贯穿所述保护膜及所述第三电绝缘片来形成所述通道孔的情况下，在向所述通道孔中填充所述导电性树脂糊时，(i)在所述保护膜的主面上配置所述导电性树脂糊，(ii)在所述保护膜的所述主面上涂布所述导电性树脂糊，以使得在所述保护膜的所述主面上的所述通道孔的开口的周围形成规定厚度的由所述导电性树脂糊构成的糊层，并且在所述通道孔中填充所述导电性树脂糊，(iii)从所述保护膜的所述主面上刮除所述糊层，并且在所述通道孔中填充所述导电性树脂糊。这是由于，不但可以防止导电性树脂糊附着在第三电绝缘片的主面上，而且即使分多次进行导电性树脂糊的填充操作，也可以边防止通道孔内的气泡的混入边填充。
此外，在通过第一或第二填充方法来向通道孔中填充导电性树脂糊时，最好将所述糊层形成在所述通道孔的所述开口上及从所述开口的边缘开始至少300μm以内的区域上。这是由于可以可靠地防止气泡混入通道孔内。
此外，在通过第一或第二填充方法来向通道孔中填充导电性树脂糊时，所述糊层的所述规定的厚度最好是10～100μm。在所述规定的厚度不满10μm时，根据填充条件，有时很难防止气泡向通道孔内的混入。另一方面，在所述规定的厚度超过100μm时，例如在使用刮板进行所述(ii)及所述(iii)的操作时，有时由刮板引起的对所述糊层的推压变小，从而很难进行导电性树脂糊的填充。此外，所述规定的厚度是指所述糊层的平均厚度。
此外，在通过第一或第二填充方法来向通道孔中填充导电性树脂糊的情况下，在进行所述(iii)的操作之前或进行所述(iii)的操作时，也可以从与所述通道孔的所述开口相对的开口，对填充在所述通道孔中的所述导电性树脂糊的树脂成分的一部分进行吸引。这是由于填充在通道孔中的所述导电性树脂糊内的导电性粉体的密度增大，从而所形成的通道导体的电阻变得更小。此外，所述吸引可以使用例如真空泵等，在1～1×104Pa左右的极限真空下进行。
此外，所述第一或第二填充方法在所述通道孔的宽高比为1以上、并且所述通道孔的直径为200μm以上的情况下特有有效。此外，在所述第一或第二填充方法中，也可以在多次重复所述(ii)的操作之后，进行所述(iii)的操作。
本发明的部件内置模块包括第一布线图形；电子部件，安装在所述第一布线图形；第二布线图形；电绝缘片，配置在所述第一布线图形和所述第二布线图形之间，内置有所述电子部件；通道导体，在贯穿所述电绝缘片的通道孔内形成，电连接所述第一布线图形和所述第二布线图形，其特征在于，所述通道导体的侧面在所述通道导体的轴方向上连续连接。由此，可以提供与电连接有关的可靠性能高的部件内置模块。此外，本发明的部件内置模块中的所述结构要素可以使用与上述本发明的部件内置模块的制造方法的情况相同的要素。此外，本发明的部件内置模块可以使用上述本发明的部件内置模块的制造方法来制造。
以下参照
本发明的实施方式。
(第一实施方式)首先，说明本发明的第一实施方式所涉及的部件内置模块。所参照的图1是第一实施方式所涉及的部件内置模块的剖视图。
如图1所示，部件内置模块1包括第一布线基板10；第二布线基板20；以及电绝缘片30，配置在第一布线基板10和第二布线基板20之间。
第一布线基板10包括电绝缘基材11；第一布线图形12，面对电绝缘片30而形成在电绝缘基材11上；表层布线图形13，隔着电绝缘基材11与第一布线图形12相对地形成在电绝缘基材11上；以及电子部件14，安装在第一布线图形12上，并且内置在电绝缘片30中。
第二布线基板20包括电绝缘基材21；第二布线图形22，面对电绝缘片30而形成在电绝缘基材21上；以及表层布线图形23，隔着电绝缘基材21与第二布线图形22相对地形成在电绝缘基材21上。
此外，部件内置模块1包括通道导体32，所述通道导体32在贯穿电绝缘片30的通道孔31内形成，电连接第一布线图形12和第二布线图形22。并且，通道导体32的侧面32a在通道导体32的轴方向上连续连接。由此，可以提供与电连接有关的可靠性能高的部件内置模块。
以上本发明的第一实施方式所涉及的部件内置模块，但本发明的部件内置模块并不限定于所述实施方式。例如，也可以在部件内置模块1的表层布线图形13、23上安装其他的电子部件。
接着，参照
第一实施方式所涉及的部件内置模块1的制造方法。所参照的图2A～D及图3A～D是表示部件内置模块1的制造方法的各工序的剖视图。此外，对于与图1相同的结构要素赋予相同的符号，并省略其说明。
首先，如图2A所示，配合内置的电子部件14的厚度来层叠一个到多个的厚度为100μm的电绝缘片41，所层叠的电绝缘片41由两个保护膜40a、40b夹持来进行层压。由此，如图2B所示，获得由一个或多个电绝缘片41构成的第一电绝缘片42和由贴合在第一电绝缘片42的两个主面上的保护膜40a、40b构成的层叠片43。此外，也可以没有保护膜40a、40b中的某一方。此外，所述层压可以例如由真空层压机在100℃的温度下用0.8Mpa的压力来进行。
接着，如图2C所示，通过例如冲孔加工或激光加工等方法来形成贯穿层叠片43的空腔44。
接着，如图2D所示，在从第一电绝缘片42仅剥离单侧的保护膜(在图2D中为保护膜40a)之后，在曾粘合保护膜40a的第一电绝缘片42的主面42a上层叠覆盖空腔44的第二电绝缘片45，进而，在第二电绝缘片45上层叠新的保护膜40c之后，将这些层压从而一体化。由此，如图3A所示，获得由包括第一电绝缘片42和第二电绝缘片45的第三电绝缘片46、和粘合在第三电绝缘片46的两个主面上的保护膜40b、40c构成的层叠片47。
此外，形成层叠片47时的层压条件希望是可以获得各层间的密合性，并且不改变空腔44的尺寸。例如，在使用由以环氧树脂为主要成分的热固化树脂组合物占重量的19.5％和残溶剂占重量的0.5％所构成的复合片来作为第一电绝缘片42及第二电绝缘片45的情况下，作为层压条件，优选温度50℃、压力0.4Mpa的条件。若在该条件下进行层压，则在例如层压前的空腔44被加工成10mm×10mm×深度0.4mm的大小时，在层压之后，可以将在与空腔44的深度方向正交的方向的尺寸变化量抑制在0.3mm以内。
接着，如图3B所示，通过冲孔加工或激光加工等来形成贯穿层叠片47的通道孔31。
接着，如图3C所示，通过印刷法等方法来向通道孔31填充导电性树脂糊50。
接着，如图3D所示，从第三电绝缘片46剥离保护膜40b、40c，在第三电绝缘片46的形成空腔44的主面46a上配置第一布线基板10，并且隔着第三电绝缘片46与第一布线基板10相对地配置第二布线基板20。
并且，在空腔44内置电子部件14，并定位地层叠第一布线基板10、第三电绝缘片46和第二布线基板20，使得在第一布线图形12和第二布线图形22之间配置通道孔31，并通过对这些进行热冲压来加热、加压。由此，第一布线图形12和第二布线图形22通过由导电性树脂糊50构成的通道导体32(参照图1)电连接，从而获得部件内置模块1(参照图1)。此外，此时的热冲压可以在例如200℃的温度、3Mpa的压力下进行。
根据上述制造方法，由于在贯穿形成空腔44的第一电绝缘片42上层压用于防止所内置的电子部件14和第二布线基板20的干涉的第二电绝缘片45之后，形成贯穿这些的通道孔31，所以不会产生如背景技术中所说明的那样的通道导体32的位置错位。由此，可以提供与电连接有关的可靠性能高的部件内置模块。
接着，说明在所述的部件内置模块1的制造方法中向通道孔31填充导电性树脂糊50时的优选方法。所参照的图4A～C及图5A～C是表示所述填充方法的各工序的剖视图。此外，在图4A～C及图5A～C中，为了更容易理解，将涂布有导电性树脂糊50的区域的宽度相对通道孔31的深度被描述成较大。
首先，如图4A所示，在粘合有第三电绝缘片46的保护膜40c的主面401c上配置导电性树脂糊50。
接着，如图4B所示，使用例如聚氨酯橡胶制的刮板60，在保护膜40c的主面401c上的通道孔31的开口31a的周围，在保护膜40c的主面401c上涂布导电性树脂糊50来形成规定厚度的由导电性树脂糊50构成的糊层61，并且向通道孔31填充导电性树脂糊50。
在所述涂布操作(以下称为第一涂布操作)结束后的阶段中，如图4C所示，在保护膜40c的主面401c上形成糊层61，进而，向通道孔31的一部分填充导电性树脂糊50。此时，糊层61不必在保护膜40c的主面401c上的整个表面形成，但最好形成在通道孔31的开口31a上及从开口31a的边缘31b开始至少300μm以内的区域上。此外，在仅在从通道孔31的开口31a开始的规定区域内形成糊层61的情况下，可以使用例如开有与所述区域的大小相对应的孔的丝网版，来涂布导电性树脂糊50。
接着，如图5A所示，使用在保护膜40c的主面401c上残留的导电性树脂糊50(参照图4C)，与第一涂布操作相同，在保护膜40c的主面401c上再次涂布导电性树脂糊50来形成规定厚度的糊层61，并且向通道孔31再次填充导电性树脂糊50(以下称为第二涂布操作)。
在第二涂布操作结束后的阶段中，如图5B所示，在保护膜40c的主面401c上形成糊层61，进而，以导电性树脂糊50填充整个通道孔31。此外，在第一涂布操作时向通道孔31内填充的导电性树脂糊50a和在第二涂布操作时向通道孔31内填充的导电性树脂糊50b之间没有混入气泡(例如后述)。
并且，如图5C所示，使用刮片60，从保护膜40c的主面401c上刮除糊层61，并向通道孔31填充导电性树脂糊50(以下称为刮除操作)。此时，若预先在保护膜40b的主面401b上贴上具有通气性的薄纸(图中未示)，则可以防止导电性树脂糊50从与通道孔31的开口31a相对的开口31c被压出。
以上说明了向通道孔31填充导电性树脂糊50时的优选填充方法，但也可以以所述填充方法以外的方法填充导电性树脂糊50。例如也可以在刮除操作时，调整涂布条件，使得以导电性树脂糊50填充通道孔31的全部。此外，在所述填充方法中，分两次进行涂布操作，但是要是根据通道孔31的直径及深度来适当调整涂布操作的次数即可，例如可以进行一次涂布操作，也可以分三次以上。
此外，在进行刮除操作之前或进行刮除操作时，也可以从通道孔31的开口31c对填充在通道孔31的导电性树脂糊50的树脂成分的一部分进行吸引。这是由于填充在通道孔31中的导电性树脂糊50内的导电性粉体的密度增大，从而所形成的通道导体32(参照图1)的电阻变得更小。
另外，在向通道孔31填充导电性树脂糊50时，如图6A所示，若采用不形成糊层61(参照图4B)而进行填充的以往的方法，则有时会在通道孔31的开口31c附近产生凹处50c。这被认为是在刮板60通过通道孔31的开口31c时微量的导电性树脂糊50从通道孔31被引出到外部而引起的。若产生凹处50c，则存在如下情况在第二次填充操作时，如图6B所述，由于所填充的导电性树脂糊50卷入到凹处50c，从而产生气泡50d，即使在图6C所示的填充操作结束以后，该气泡50d还残留在通道孔31内。
与此相对，在包括上述涂布操作的填充方法中，即使在刮板60通过通道孔31的开口31c时微量的导电性树脂糊50从通道孔31被引出到外部，如图7所示，由于在通道孔31的开口31c的周围形成有糊层61，所以通过构成糊层61的导电性树脂糊50从图中箭头I方向流入通道孔31内，从而可以在不产生图6所示的凹处50c的情况下填充导电性树脂糊50。
(第二实施方式)接着，说明本发明的第二实施方式所涉及的部件内置模块。所参照的图8是第二实施方式所涉及的部件内置模块的剖视图。此外，与图1相同的结构要素赋予相同的符号，并省略其说明。
如图8所示，部件内置模块2中，第二布线基板102还包括安装在第二布线图形22上的电子部件101，该电子部件101与电子部件14相对地内置在电绝缘片100。其他结构和所述部件内置模块1(参照图1)相同。因此，关于部件内置模块2，通道导体32的侧面32a也在通道导体32的轴方向上连续连接。由此，可以提供与电连接有关的可靠性能高的部件内置模块。
接着，参照
第二实施方式所涉及的部件内置模块2的制造方法。所参照的图9A～D及图10是表示部件内置模块2的制造方法的各工序的剖视图。此外，与图2、图3及图8相同的结构要素赋予相同的符号，并省略其说明。
首先，如图9A所示，使用形成有空腔44的第一电绝缘片42和形成有空腔111的第四电绝缘片110来夹持第二电绝缘片45，进而，使用保护膜40b、40e夹持这些来进行层压。由此，如图9B所示，获得由包括第一电绝缘片42、第二电绝缘片45和第四电绝缘片110的第三电绝缘片112、和粘合在第三电绝缘片112的两个主面上的保护膜40d、40e构成的层叠片113。此外，第二电绝缘片45起到防止所内置的电子部件14、101之间的干涉的作用。此外，作为第一电绝缘片42，可以使用从所述部件内置模块1的制造方法中如图2C所示的状态剥离了保护膜40a、40b之后的电绝缘片。此外，作为第四电绝缘片110，可以使用与第一电绝缘片42相同的电绝缘片。
接着，如图9C所示，通过冲孔加工或激光加工等来形成贯穿层叠片113的通道孔31。
接着，如图9D所示，通过印刷法等方法来向通道孔31填充导电性树脂糊50。
接着，如图10所示，从第三电绝缘片112剥离保护膜40d、40e，在第三电绝缘片112的形成空腔44的主面112a上配置第一布线基板10，并且隔着第三电绝缘片112与第一布线基板10相对地配置第二布线基板102。
并且，在空腔44、111分别内置电子部件14、101，并定位地层叠第一布线基板10、第三电绝缘片112和第二布线基板102，使得在第一布线图形12和第二布线图形22之间配置通道孔31，并通过对这些进行热冲压来加热、加压。由此，第一布线图形12和第二布线图形22通过由导电性树脂糊50构成的通道导体32(参照图8)电连接，从而获得部件内置模块2(参照图8)。根据上述制造方法，可以在第三电绝缘片112内三维地配置多个电子部件。
(第三实施方式)接着，说明本发明的第三实施方式所涉及的部件内置模块。所参照的图11是第三实施方式所涉及的部件内置模块的剖视图。此外，与图8相同的结构要素赋予相同的符号，并省略其说明。
如图11所示，部件内置模块3中，在电绝缘片150内相互不相对的位置上内置电子部件101和电子部件14。此外，由于电子部件101和电子部件14相互不相对，所以部件内置模块3不具有用于防止电子部件101的端面101a和电子部件14的端面14a之间的干涉的电绝缘层。其他结构和所述部件内置模块2(参照图8)相同。因此，关于部件内置模块3，通道导体32的侧面32a也在通道导体32的轴方向上连续连接。由此，可以提供与电连接有关的可靠性能高的部件内置模块。
接着，参照
第三实施方式所涉及的部件内置模块3的制造方法。所参照的图12A～C及图13A、B是表示部件内置模块3的制造方法的各工序的剖视图。此外，与图9～11相同的结构要素赋予相同的符号，并省略其说明。
首先，如图12A所示，使空腔44和空腔152不重合地层叠形成有空腔44的第一电绝缘片42和形成有空腔152的第二电绝缘片151。并且，使用保护膜40b、40e夹持这些来进行层压。由此，如图12B所示，获得由包括第一电绝缘片42和第二电绝缘片151的第三电绝缘片153、和粘合在第三电绝缘片153的两个主面上的保护膜40d、40e构成的层叠片154。此外，作为第二电绝缘片151，可以使用与第一电绝缘片42相同的电绝缘片。
接着，如图12C所示，通过冲孔加工或激光加工等来形成贯穿层叠片154的通道孔31。
接着，如图13A所示，通过印刷法等方法来向通道孔31填充导电性树脂糊50。
接着，如图13B所示，从第三电绝缘片153剥离保护膜40d、40e，在第三电绝缘片153的形成有空腔44的主面153a上配置第一布线基板10，并且隔着第三电绝缘片153与第一布线基板10相对地配置第二布线基板102。
并且，在空腔44、152分别内置电子部件14、101，并定位地层叠第一布线基板10、第三电绝缘片153和第二布线基板109，使得在第一布线图形12和第二布线图形22之间配置通道孔31，并通过对这些进行热冲压来加热、加压。由此，第一布线图形12和第二布线图形22通过由导电性树脂糊50构成的通道导体32(参照图11)电连接，从而获得部件内置模块3(参照图11)。在上述制造方法中，由于无需用于防止第二实施方式中说明的电子部件14、101之间的干涉的电绝缘片，所以可以实现第三电绝缘片153的薄层化。
(第四实施方式)接着，说明本发明的第四实施方式所涉及的部件内置模块。所参照的图14是第四实施方式所涉及的部件内置模块的剖视图。此外，与图1相同的结构要素赋予相同的符号，并省略其说明。
如图14所示，部件内置模块4中，不具有构成上述部件内置模块1(参照图1)的电绝缘基材11、21和表层布线图形13、23。其他结构和部件内置模块1相同。因此，关于部件内置模块4，通道导体32的侧面32a也在通道导体32的轴方向上连续连接。由此，可以提供与电连接有关的可靠性能高的部件内置模块。
接着，参照
第四实施方式所涉及的部件内置模块4的制造方法。所参照的图15A～C及图16A、B是表示部件内置模块4的制造方法的各工序的剖视图。此外，与图2、图3及图14相同的结构要素赋予相同的符号，并省略其说明。
首先，如图15A所示，准备层叠有支持材200和铜箔201的层叠片202。并且，如图15B所示，铜箔201使用照相平板印刷技术来图形化，从而形成第一布线图形12。
接着，如图15C所示，在第一布线图形12上安装电子部件14，从而形成第一布线基板203。此外，除了没有安装电子部件之外，以与第一布线基板203相同的方法来形成图16A所示的第二布线基板204。此外，第二布线基板204包括支持材205和在支持材205上形成的第二布线图形22。
并且，如图16A所示，通过与第一实施方式相同的方法形成空腔44，并准备在通道孔31中填充有导电性树脂糊50的第三电绝缘片46。接着，在第三电绝缘片46的形成有空腔44的主面46a上配置第一布线基板203，并且隔着第三电绝缘片46与第一布线基板203相对地配置第二布线基板204。
并且，在空腔44内置电子部件14，且定位地层叠第一布线基板203、第三电绝缘片46和第二布线基板204，使得在第一布线图形12和第二布线图形22之间配置通道孔31，并通过对这些进行热冲压来加热、加压。由此，如图16B所示，第一布线图形12和第二布线图形22通过由导电性树脂糊50构成的通道导体32(参照图11)电连接。并且，通过剥离或蚀刻来除去支持材200、205，从而获得部件内置模块4(参照图14)。在上述制造方法中，由于没有在第三电绝缘片46的两个主面上配置电绝缘基材，所以可以使部件内置模块整体的结构变薄。此外，通过将部件内置模块4与例如图3D所示的第二布线基板20置再进行热冲压，还可以制造在三维上配置有多个电子部件的部件内置模块。
(第五实施方式)接着，说明本发明的第五实施方式所涉及的部件内置模块。所参照的图17是第五实施方式所涉及的部件内置模块的剖视图。此外，与图1相同的结构要素赋予相同的符号，并省略其说明。
如图7所示，部件内置模块5中，第一布线基板12安装有第一电子部件252和第二电子部件253。并且，第一及第二电子部件252、253内置在电绝缘片251。此外，第二电子部件253的高度比第一电子部件252高。其他结构和所述部件内置模块1(参照图1)相同。因此，关于部件内置模块5，通道导体32的侧面32a也在通道导体32的轴方向上连续连接。由此，可以提供与电连接有关的可靠性能高的部件内置模块。
接着，参照
第五实施方式所涉及的部件内置模块5的制造方法。所参照的图18A～C及图19A、B是表示部件内置模块5的制造方法的各工序的剖视图。此外，与图2、图3及图9及图17相同的结构要素赋予相同的符号，并省略其说明。
首先，如图18A所示，从图中的下侧开始，依次层叠并层压保护膜40d、由两个电绝缘片300a构成的第一电绝缘片300、由电绝缘片301a和电绝缘片301b构成的第二电绝缘片301、以及保护膜40e。此外，在两个电绝缘片300a中分别贯穿形成有空腔302、304。并且，两个空腔302、302连通，进而，两个空腔304、304连通，从而形成第一空腔303和第二空腔305。此外，在电绝缘片301a贯穿形成有与第二空腔305连通的第三空腔306。
图18B表示层压后的状态。通过层压，获得由包括第一电绝缘片300和第二电绝缘片301的第三电绝缘片310、和粘合在第三电绝缘片310的两个主面上的保护膜40d、40e构成的层叠片311。此外，在第三电绝缘片310内形成由第一空腔303、第二空腔305和第三空腔306构成的第四空腔307。
接着，如图18C所示，通过冲孔加工或激光加工等来形成贯穿层叠片311的通道孔31。
接着，如图19A所示，通过印刷法等方法来向通道孔31填充导电性树脂糊50。
接着，如图19B所示，从第三电绝缘片310剥离保护膜40d、40e，在第三电绝缘片310的形成第一空腔303和第四空腔307的主面310a上配置第一布线基板250，并且隔着第三电绝缘片310与第一布线基板250相对地配置第二布线基板20。
并且，在第一及第四空腔303、307分别内置第一及第二电子部件252、253，并定位地层叠第一布线基板250、第三电绝缘片310和第二布线基板20，使得在第一布线图形12和第二布线图形22之间配置通道孔31，并通过对这些进行热冲压来加热、加压。由此，第一布线图形12和第二布线图形22通过由导电性树脂糊50构成的通道导体32(参照图17)电连接，从而获得部件内置模块5(参照图17)。根据上述制造方法，在内置有高度不同的多个电子部件的情况下，由于可以形成与各电子部件的高度对应的空腔，所以例如在热冲压工序中，可以抑制过剩的树脂向空腔内的流动。
此外，在所述制造方法中，作为第一电绝缘片，可以使用由两个电绝缘片构成的部件，但也可以仅使用一个厚的电绝缘片。
工业实用性由于本发明的部件内置模块的耐噪音性、散热性和生产率高，且可小型化，所以有效用于通信设备的RF(Radio Frequency射频)模块、半导体封装等中。
权利要求
1.一种部件内置模块的制造方法，其中，在贯穿形成有空腔的第一电绝缘片的一个主面上覆盖所述空腔而层压第二电绝缘片，来形成包括所述第一电绝缘片和所述第二电绝缘片的第三电绝缘片，形成贯穿所述第三电绝缘片的通道孔，向所述通道孔填充导电性树脂糊，在所述第三电绝缘片的形成有所述空腔的主面上，配置包括第一布线图形和安装在所述第一布线图形上的电子部件的第一布线基板，并且，隔着所述第三电绝缘片与所述第一布线基板相对地配置包括第二布线图形的第二布线基板，在所述空腔内置所述电子部件，并且层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板，以便在所述第一布线图形和所述第二布线图形之间配置所述空腔，通过热冲压对所层叠的所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板进行加热、加压，使用由所述导电性树脂糊构成的通道导体电连接所述第一布线图形和所述第二布线图形。
2.如权利要求1所述的部件内置模块的制造方法，其中，在形成所述第三电绝缘片时，隔着所述第二电绝缘片与所述第一电绝缘片相对地进一步层压贯穿形成有空腔的第四电绝缘片，来形成所述第三电绝缘片，并且，配置成与所述第一布线基板相对的所述第二布线基板还包括安装在所述第二布线图形上的电子部件，在层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板时，层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板，以使得在所述第四电绝缘片上形成的所述空腔中内置安装在所述第二布线图形上的所述电子部件。
3.如权利要求1所述的部件内置模块的制造方法，其中，在所述第二电绝缘片上，在与形成在所述第一电绝缘片上的空腔不重合的位置上贯穿形成有空腔，配置成与所述第一布线基板相对的所述第二布线基板还包括安装在所述第二布线图形上的电子部件，在层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板时，层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板，以使得在所述第二电绝缘片上形成的所述空腔中内置安装在所述第二布线图形上的所述电子部件。
4.如权利要求1所述的部件内置模块的制造方法，其中，所述第一布线基板还包括形成有所述第一布线图形的支撑件，在通过所述热冲压进行加热、加压之后，除去所述支撑件。
5.如权利要求1所述的部件内置模块的制造方法，其中，在所述第一电绝缘片上形成的所述空腔包括第一空腔和第二空腔，在所述第二电绝缘片上形成与所述第二空腔连通的第三空腔，安装在所述第一布线基板的所述第一布线图形上的所述电子部件包括第一电子部件和高度比所述第一电子部件高的第二电子部件，在层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板时，层叠所述第一布线基板、所述第三电绝缘片和所述第二布线基板，使得所述第一空腔中内置有所述第一电子部件，并且在所述第二空腔及所述第三空腔中内置所述第二电子部件。
6.如权利要求1所述的部件内置模块的制造方法，其中，所述第一电绝缘片及所述第二电绝缘片包含占重量的70～95％的无机填充物和占重量的5～30％的未固化状态的热固化树脂组合物。
7.如权利要求1所述的部件内置模块的制造方法，其中，所述第一电绝缘片及所述第二电绝缘片的120℃的流动粘度为1000～20000Pa·s。
8.如权利要求1所述的部件内置模块的制造方法，其中，在将所述第二电绝缘片层压在所述第一电绝缘片上时，在100℃以下的温度下用1Mpa以下的压力进行层压。
9.如权利要求1所述的部件内置模块的制造方法，其中，在形成所述通道孔时，在所述第三电绝缘片的主面上粘贴保护膜之后，贯穿所述保护膜及所述第三电绝缘片来形成所述通道孔。
10.如权利要求1所述的部件内置模块的制造方法，其中，在向所述通道孔中填充所述导电性树脂糊时，(i)在所述第三电绝缘片的主面上配置所述导电性树脂糊，(ii)在所述主面上涂布所述导电性树脂糊以使得在所述主面上的所述通道孔的开口的周围形成规定厚度的由所述导电性树脂糊构成的糊层，并且在所述通道孔中填充所述导电性树脂糊，(iii)从所述主面上刮除所述糊层，并且在所述通道孔中填充所述导电性树脂糊。
11.如权利要求10所述的部件内置模块的制造方法，其中，所述糊层形成在所述通道孔的所述开口上及从所述开口的边缘开始至少300μm以内的区域上。
12.如权利要求10所述的部件内置模块的制造方法，其中，所述糊层的所述规定的厚度是10μm以上。
13.如权利要求10所述的部件内置模块的制造方法，其中，所述糊层的所述规定的厚度是100μm以下。
14.如权利要求10所述的部件内置模块的制造方法，其中，在进行所述(iii)的操作之前，从与所述通道孔的所述开口相对的开口，对填充在所述通道孔中的所述导电性树脂糊的树脂成分的一部分进行吸引。
15.如权利要求10所述的部件内置模块的制造方法，其中，在进行所述(iii)的操作时，从与所述通道孔的所述开口相对的开口，对填充在所述通道孔中的所述导电性树脂糊的树脂成分的一部分进行吸引。
16.如权利要求10所述的部件内置模块的制造方法，其中，在多次进行所述(ii)的操作之后，进行所述(iii)的操作。
17.如权利要求1所述的部件内置模块的制造方法，其中，在形成所述通道孔时，在所述第三电绝缘片的主面上粘贴保护膜之后，贯穿所述保护膜及所述第三电绝缘片来形成所述通道孔，在向所述通道孔中填充所述导电性树脂糊时，(i)在所述保护膜的主面上配置所述导电性树脂糊，(ii)在所述保护膜的所述主面上涂布所述导电性树脂糊，以使得在所述保护膜的所述主面上的所述通道孔的开口的周围形成规定厚度的由所述导电性树脂糊构成的糊层，并且在所述通道孔中填充所述导电性树脂糊，(iii)从所述保护膜的所述主面上刮除所述糊层，并且在所述通道孔中填充所述导电性树脂糊。
18.如权利要求17所述的部件内置模块的制造方法，其中，所述糊层形成在所述通道孔的所述开口上及从所述开口的边缘开始至少300m以内的区域上。
19.如权利要求17所述的部件内置模块的制造方法，其中，所述糊层的所述规定的厚度是10μm以上。
20.如权利要求17所述的部件内置模块的制造方法，其中，所述糊层的所述规定的厚度是100μm以下。
21.如权利要求17所述的部件内置模块的制造方法，其中，在进行所述(iii)的操作之前，从与所述通道孔的所述开口相对的开口，对填充在所述通道孔中的所述导电性树脂糊的树脂成分的一部分进行吸引。
22.如权利要求17所述的部件内置模块的制造方法，其中，在进行所述(iii)的操作时，从与所述通道孔的所述开口相对的开口，对填充在所述通道孔中的所述导电性树脂糊的树脂成分的一部分进行吸引。
23.如权利要求17所述的部件内置模块的制造方法，其中，在多次进行所述(ii)的操作之后，进行所述(iii)的操作。
24.一种部件内置模块，其特征在于包括第一布线图形；电子部件，安装在所述第一布线图形上；第二布线图形；电绝缘片，配置在所述第一布线图形和所述第二布线图形之间，内置有所述电子部件；以及通道导体，在贯穿所述电绝缘片的通道孔内形成，电连接所述第一布线图形和所述第二布线图形；所述通道导体的侧面在所述通道导体的轴方向上连续连接。
全文摘要
本发明的部件内置模块(1)，包括第一布线图形(12)；电子部件(14)，安装在第一布线图形(12)；第二布线图形(22)；电绝缘片(30)，配置在第一布线图形(12)和第二布线图形(22)之间，内置有电子部件(14)；通道导体(32)，在贯穿所述电绝缘片(30)的通道孔(31)内形成，电连接第一布线图形(12)和第二布线图形(22)，通道导体(32)的侧面(32a)在通道导体(32)的轴方向上连续连接。由此，可以提供与电连接有关的可靠性能高的部件内置模块。
文档编号B05C11/02GK1860834SQ20048002827
公开日2006年11月8日 申请日期2004年9月27日 优先权日2003年9月29日
发明者林祥刚, 小山雅义, 佑伯圣, 大谷和夫, 松冈进, 谷口泰士, 中谷诚一 申请人:松下电器产业株式会社