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部件內(nèi)置布線基板的制作方法

文檔序號:7205880閱讀:156來源:國知局
專利名稱:部件內(nèi)置布線基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種內(nèi)置有第一電容器和第二電容器的部件內(nèi)置布線基板。
背景技術(shù)
作為計算機的微處理器等中使用的半導體集成電路元件(IC芯片)近年來越來越 高速化、高性能化,并隨之出現(xiàn)端子數(shù)增加、端子間距也變窄的趨勢。一般在IC芯片的底面 上,多個端子密集地陣列狀配置,這種端子組與主板側(cè)的端子組以倒裝芯片的方式連接。但 是,由于IC芯片側(cè)的端子組和主板側(cè)的端子組在端子間距上存在較大的差,因此難以將IC 芯片直接連接在主板上。因此,通常采用制作將IC芯片配置于布線基板上的封裝體并將該 封裝體配置在主板上的方法。以往提出有下述技術(shù)在構(gòu)成這種封裝體的布線基板中,為了 降低IC芯片的噪聲及使電源電壓穩(wěn)定化而內(nèi)置電容器(capacitor)(例如參照專利文獻1、 2)。此處,作為內(nèi)置于上述布線基板的電容器,包括具有經(jīng)由電介質(zhì)層而層疊配置內(nèi) 部電極層的結(jié)構(gòu)的電容器主體、和使內(nèi)部電極層相互導通的多個通路導體,各通路導體整 體上陣列狀配置而成的通路陣列型電容器;以及具有層疊電極層和電介質(zhì)層的結(jié)構(gòu)的薄片 狀的電容器等。此外,若布線基板中內(nèi)置的電容器是通路陣列型電容器,則雖然較小但容易 實現(xiàn)高靜電電容,能夠進行更穩(wěn)定的電源供給。雖然在IC芯片內(nèi)設(shè)有處理器芯(運算處理部),但除了處理器芯以外還設(shè)有例如 I/O電路部、存儲器等各種電路部,因此今后對于這些電路部也需要單獨地設(shè)定電源系統(tǒng)。 因此,該情況下,即使將通路陣列型電容器內(nèi)置于布線基板,也不能使處理器芯、各種電路 部充分工作。因此,可認為,不能最大限度地發(fā)揮IC芯片的性能,不能實現(xiàn)充分的高性能 化。因此以往提出有如下的封裝體在布線基板401中內(nèi)置電容器411,并且在布線基板 401的表面402或背面403上配置芯片電容器412 (例如參照圖16)。這樣,能夠通過電容 器411及芯片電容器412分別使IC芯片413內(nèi)的處理器芯及各種電路部充分工作。因此, 能夠最大限度地發(fā)揮IC芯片413的能力,容易實現(xiàn)高性能化。專利文獻1 日本特開2005-039217號公報(圖3等)專利文獻2 日本特開2005-039243號公報(圖4等)

發(fā)明內(nèi)容
但是,不管是在布線基板401的表面402配置芯片電容器412的情況下,還是在布 線基板401的背面403配置芯片電容器412的情況下,連接芯片電容器412和IC芯片413 的布線容易變長。結(jié)果,布線的電感成分容易增加。因此,無法可靠地降低芯片電容器412 產(chǎn)生的IC芯片413的噪聲,而且無法可靠地實現(xiàn)電源電壓的穩(wěn)定化。本發(fā)明鑒于上述課題而作出,其目的在于提供一種能夠解決連接部件和電容器的 布線變長所引起的問題的部件內(nèi)置布線基板。作為解決上述課題的手段,一種部件內(nèi)置布線基板,其特征在于,包括芯基板,具有芯主面及芯背面,具有至少在上述芯主面?zhèn)乳_口的收容孔部;第一電容器,具有電容器主 面及電容器背面,在使上述芯主面和上述電容器主面朝向同一側(cè)的狀態(tài)下被收容于上述收 容孔部;布線層疊部,在上述芯主面上交替層疊層間絕緣層及導體層而成,在該布線層疊部 的表面上設(shè)定能夠配置部件的部件配置區(qū)域;以及第二電容器,具有電極層和電介質(zhì)層,上 述電極層具有第一主面及第二主面,上述電介質(zhì)層形成在上述電極層的上述第一主面及上 述第二主面中的至少任一個面上,在將上述第一主面及上述第二主面與上述布線層疊部的 表面平行配置的狀態(tài)下,上述第二電容器被埋入上述布線層疊部內(nèi),并且被配置在上述第 一電容器和上述部件配置區(qū)域之間。因此,根據(jù)上述部件內(nèi)置布線基板,代替將第二電容器配置于部件內(nèi)置布線基板 的基板表面,而是將該第二電容器埋入布線層疊部內(nèi),因此在將部件配置于部件配置區(qū)域 時,連接部件和第二電容器的布線變短。結(jié)果,防止了布線的電感成分增加,因此能夠消除 布線變長引起的問題。構(gòu)成上述部件內(nèi)置布線基板的芯基板,例如形成為具有芯主面及位于其相反側(cè)的 芯背面的板狀,具有用于收容第一電容器的收容孔部。該收容孔部既可以是僅在芯主面?zhèn)?開口的非貫通孔,或者也可以是在芯主面?zhèn)燃靶颈趁鎮(zhèn)入p側(cè)開口的貫通孔。此外,第一電容 器既可以以完全埋入設(shè)置的狀態(tài)收容于收容孔部內(nèi),還可以以一部分從收容孔部的開口部 突出的狀態(tài)收容于收容孔部內(nèi),但優(yōu)選以完全埋入設(shè)置的狀態(tài)收容于收容孔部內(nèi)。這樣,能 夠防止第一電容器從收容孔部的開口部突出。因此,能夠使與芯主面相接的布線層疊部的 表面平坦,提高布線層疊部的尺寸精度。形成芯基板的材料沒有特別限定,但優(yōu)選芯基板以高分子材料為主體而形成。作 為用于形成芯基板的高分子材料的具體例,例如有EP樹脂(環(huán)氧樹脂)、PI樹脂(聚酰亞 胺樹脂)、BT樹脂(雙馬來酰亞胺三嗪樹脂)、PPE樹脂(聚苯醚樹脂)等。除此之外,也 可以使用這些樹脂和玻璃纖維(玻璃織布、玻璃無紡布)、聚酰胺纖維等有機纖維的復合材 料。上述第一電容器具有電容器主面及電容器背面。第一電容器的形狀可任意地設(shè) 定,但優(yōu)選為例如電容器主面的面積比第一電容器的電容器側(cè)面的面積大的板狀。這樣,在 收容孔部內(nèi)收容第一電容器時,收容孔部的內(nèi)壁面與第一電容器的電容器側(cè)面之間的距離 較小,因此在收容孔部內(nèi)填充的樹脂填充劑的體積也可以不那么大。此處,上述第一電容器例如具有電容器主面及電容器背面,并且,包括電容器主 體,該電容器主體具有隔著陶瓷電介質(zhì)層交替層疊配置電源用內(nèi)部電極層和接地用內(nèi)部電 極層的結(jié)構(gòu)。此外,上述第一電容器優(yōu)選是通路陣列型的電容器。即優(yōu)選第一電容器包括 使上述電源用內(nèi)部電極層相互導通的多個電源用通路導體、使上述接地用內(nèi)部電極層相互 導通的多個接地用通路導體、與上述多個電源用通路導體的至少上述電容器主面?zhèn)鹊亩瞬?連接的電源用電極、以及與上述多個接地用通路導體的至少上述電容器主面?zhèn)鹊亩瞬窟B接 的接地用電極,上述多個電源用通路導體及上述多個接地用通路導體整體上被配置為陣列 狀。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可降低第一電容器的電感,能夠進行高速電源供給用于噪聲吸收及電源 變動平滑化。作為上述陶瓷電介質(zhì)層,優(yōu)選使用氧化鋁、氮化鋁、氮化硼、碳化硅、氮化硅等高溫 焙燒陶瓷的燒結(jié)體,除此以外,優(yōu)選使用在硼硅酸類玻璃、硼硅酸鉛類玻璃中添加氧化鋁等
5無機陶瓷填料而成的玻璃陶瓷這樣的低溫焙燒陶瓷的燒結(jié)體。該情況下,根據(jù)用途還優(yōu)選 使用鈦酸鋇、鈦酸鉛、鈦酸鍶等電介質(zhì)陶瓷的燒結(jié)體。使用電介質(zhì)陶瓷的燒結(jié)體時,容易實 現(xiàn)靜電電容大的第一電容器。作為上述電源用內(nèi)部電極層、上述接地用內(nèi)部電極層、上述電源用通路導體、上述 接地用通路導體、上述電源用電極、上述接地用電極,沒有特別限定,但優(yōu)選例如金屬化導 體。此外,金屬化導體是通過用現(xiàn)有周知的方法、例如金屬化印刷法涂覆包含金屬粉末的導 體漿料后焙燒而形成。同時通過焙燒法形成金屬化導體及陶瓷電介質(zhì)層時,需要金屬化導 體中的金屬粉末具有比陶瓷電介質(zhì)層的焙燒溫度高的熔點。例如,陶瓷電介質(zhì)層由所謂的 高溫焙燒陶瓷(例如氧化鋁等)構(gòu)成時,作為金屬化導體中的金屬粉末,可選擇鎳(Ni)、鎢 (W)、鉬(Mo)、錳(Mn)等及它們的合金。陶瓷電介質(zhì)層在由所謂的低溫焙燒陶瓷(例如玻 璃陶瓷等)構(gòu)成時,作為金屬化導體中的金屬粉末,可選擇銅(Cu)或銀(Ag)等及它們的合
^^ ο構(gòu)成上述部件內(nèi)置布線基板的布線層疊部,具有在芯主面上交替層疊以高分子材 料為主體的層間絕緣層及導體層的結(jié)構(gòu)。布線層疊部僅在芯主面上形成,但也可以進一步 在芯背面上形成與布線層疊部的結(jié)構(gòu)相同的層疊部。即,部件內(nèi)置布線基板也可以具備在 上述芯主面上交替層疊主面?zhèn)葘娱g絕緣層及主面?zhèn)葘w層而成的主面?zhèn)炔季€層疊部、和在 上述芯背面上交替層疊背面?zhèn)葘娱g絕緣層及背面?zhèn)葘w層而成的背面?zhèn)炔季€層疊部。通過 這樣構(gòu)成,由于不僅在芯主面上形成的布線層疊部上形成電路,在芯背面上形成的層疊部 上也形成電路,因此能夠?qū)崿F(xiàn)部件內(nèi)置布線基板的更進一步的高性能化。層間絕緣層可考慮絕緣性、耐熱性、耐濕性等而適宜選擇。作為用于形成層間絕緣 層的高分子材料的優(yōu)選例,可列舉出環(huán)氧樹脂、苯酚樹脂、氨基甲酸酯樹脂、硅酮樹脂、聚酰 亞胺樹脂、雙馬來酰亞胺三嗪樹脂、二甲苯樹脂、聚酯樹脂等熱固化性樹脂、聚碳酸酯樹脂、 丙烯酸樹脂、聚縮醛樹脂、聚丙烯樹脂等熱可塑性樹脂等。此外,上述導體層可由導電性的金屬材料等形成。作為構(gòu)成導體層的金屬材料,可 列舉出例如銅、銀、鐵、鈷、鎳等。特別是導體層優(yōu)選由導電性高且廉價的銅構(gòu)成。此外,導 體層優(yōu)選由鍍層形成。這樣,能夠簡單且以低成本形成導體層。但是,導體層也可以通過印 刷金屬漿料而形成。此外,上述布線層疊部在其表面上設(shè)定有部件配置區(qū)域。在這種部件配置區(qū)域上 可配置部件。此外,“部件配置區(qū)域”是指在配置有部件時位于部件下表面的正下方的區(qū)域, 與部件的下表面具有大致相同的外形。此外,部件配置區(qū)域的面積設(shè)定為與部件的下表面 的面積相同或比其小。“部件配置區(qū)域”是指向布線層疊部的表面露出的多個端子存在的區(qū) 域。此外,作為優(yōu)選的部件,可列舉出半導體集成電路元件(IC芯片)、通過半導體制 造工藝制造出的MEMS (Micro Electro Mechanical Systems 微機電系統(tǒng))元件等。而 且,作為IC芯片,可列舉出DRAM (Dynamic Random Access Memory 動態(tài)隨機存儲器)、 SRAM (Static Random Access Memory 靜態(tài)隨機存儲器)等。此處,“半導體集成電路元件” 是指主要用作計算機的微處理器等的元件。上述第二電容器優(yōu)選是具有電極層和電介質(zhì)層、且埋入到上述布線層疊部內(nèi)的薄 片狀的電容器。這樣,即使在布線層疊部內(nèi)埋入第二電容器,部件內(nèi)置布線基板也不易變厚。此外,第二電容器的形狀可設(shè)定成例如俯視矩形狀、俯視三角形狀、俯視圓形狀等任意 的形狀,但特別優(yōu)選設(shè)定成與一般的部件內(nèi)置布線基板相同的形狀即俯視矩形狀。此處, “俯視矩形狀”不僅指俯視呈完全矩形狀的形狀,也包括對角部進行倒角的形狀、或邊的一 部分為曲線的形狀。此外,第二電容器整體的厚度沒有特別限定,例如可以為Iym以上100 μ m以下, 優(yōu)選為5 μ m以上75 μ m以下。第二電容器整體的厚度小于1 μ m時,不能確保足夠的強度, 難以將第二電容器作為單體處理。另一方面,若第二電容器整體的厚度大于100 μ m,則有可 能會阻礙部件內(nèi)置布線基板的高密度化、小型化的實現(xiàn)。此外,將第二電容器內(nèi)置于部件內(nèi) 置布線基板時,由于容易產(chǎn)生臺階差,因此有可能難以確?;灞砻娴钠交?。結(jié)果,在基 板表面上配置的部件和部件內(nèi)置布線基板的連接可靠性有可能降低。此外,上述第二電容器的電極層及電介質(zhì)層既可以僅為一層,也可以為兩層以上, 但優(yōu)選電極層及電介質(zhì)層的層數(shù)較少。這是由于,假設(shè)電極層及電介質(zhì)層的層數(shù)較多,則 雖然能夠?qū)崿F(xiàn)第二電容器的高電容化,但不能實現(xiàn)部件內(nèi)置布線基板的高密度化、小型化 (薄型化)。因此,該情況下優(yōu)選上述第二電容器的外形尺寸被設(shè)定為比上述第一電容器 的外形尺寸及上述部件配置區(qū)域的外形尺寸大,并且從厚度方向觀察上述部件內(nèi)置布線基 板時,在上述第二電容器的設(shè)置區(qū)域內(nèi)包含上述第一電容器的設(shè)置區(qū)域和上述部件配置區(qū) 域。這樣,即使在使部件內(nèi)置布線基板薄型化的情況下,也能夠通過較大地設(shè)定第二電容器 的外形尺寸而實現(xiàn)第二電容器的高電容化。作為上述電極層的形成用材料,可列舉出例如、銀、金、白金、銅、鈦、鋁、鈀、鎳、鎢 等,但特別優(yōu)選使用熔點比較高的鎳。該情況下,若電介質(zhì)層由高介電常數(shù)陶瓷形成,則能 夠與電介質(zhì)層同時進行焙燒。此外,由于電極層由比較廉價的材料形成,因此能夠?qū)崿F(xiàn)第二 電容器的低成本化。電極層的厚度例如可以為0. Iym以上50 ym以下。若電極層的厚度小于0. 1 μ m, 則有可能難以確保電氣可靠性。另一方面,若電極層的厚度大于50 μ m,則第二電容器整體 的厚度有可能變厚。關(guān)于這一點,若在0. 1 μ m以上50 μ m以下的范圍內(nèi)設(shè)定厚度,則能夠 確保電氣可靠性并防止第二電容器整體變厚。構(gòu)成上述第二電容器的電介質(zhì)層,是指以介電常數(shù)高的無機物(例如電介質(zhì)陶瓷 等)為主要成分的層。此處電介質(zhì)陶瓷是指介電常數(shù)高的陶瓷(定義為相對介電常數(shù)為10 以上的陶瓷),例如具有鈣鈦礦型晶體結(jié)構(gòu)的復合氧化物。作為該復合氧化物的具體例,可 列舉出例如由鈦酸鋇、鈦酸鉛及鈦酸鍶中所選擇的一種或兩種以上構(gòu)成的化合物。電介質(zhì)層的厚度例如可以為0. Ιμ 以上50μπι以下,優(yōu)選為0. 5μπι以上20μπι以 下。電介質(zhì)層較薄對第二電容器的高電容化有利,但另一方面,若其變得過薄而小于0. Ιμπι 時,則有可能在電極層為兩層以上時難以確保電極層之間的絕緣。另一方面,若電介質(zhì)層的 厚度大于50 μ m,則不僅難以實現(xiàn)高電容化,而且有可能使第二電容器整體的厚度變厚。此處,上述第一電容器、和上述部件配置區(qū)域內(nèi)存在的多個端子經(jīng)由上述布線層 疊部內(nèi)所設(shè)置的連接導體電連接時,優(yōu)選上述第二電容器中,形成沿其厚度方向貫通上述 第二電容器的貫通孔,上述連接導體以與上述貫通孔的內(nèi)壁面不接觸的狀態(tài)配置在上述貫 通孔內(nèi)。這樣,即使在第二電容器的外形尺寸較大時,也能夠可靠地將第一電容器和部件配 置區(qū)域上配置的部件電連接。此外,上述第一電容器、和上述部件配置區(qū)域內(nèi)存在的多個端子經(jīng)由上述布線層疊部內(nèi)所設(shè)置的連接導體電連接時,也可以在上述第二電容器的外周部 形成缺口部,上述連接導體以與上述缺口部的內(nèi)壁面不接觸的狀態(tài)配置在上述缺口部內(nèi)。 即使這樣也能夠得到與第二電容器中形成有貫通孔的情況相同的效果。此外,作為形成貫通孔的方法,可采用現(xiàn)有周知的方法,作為具體例,有蝕刻加工、 激光加工、切削加工、鉆孔加工、沖孔加工等。此外,貫通孔的數(shù)量及形狀沒有特別限定。例如,在上述部件配置區(qū)域的外周部環(huán) 狀配置多個信號用端子,上述第二電容器在上述布線層疊部內(nèi)被埋入于靠近上述布線層疊 部的表面的位置時,上述連接導體成為與多個信號用端子相同的配置。該情況下,上述貫通 孔與上述多個信號用端子的位置一致而形成為環(huán)狀,上述連接導體優(yōu)選是將上述第一電容 器和上述多個信號用端子電連接的信號布線。此外,在上述部件配置區(qū)域的外周部環(huán)狀地 配置多個信號用端子,上述第二電容器在上述布線層疊部內(nèi)被埋入于靠近上述芯主面的位 置時,上述連接導體由于扇形擴展而配置成相互分離的狀態(tài)。該情況下,優(yōu)選的是,上述貫 通孔整體上呈環(huán)狀地形成在多個部位,上述連接導體是將上述第一電容器和上述多個信號 用端子電連接的信號布線。此外,上述第一電容器、和上述部件配置區(qū)域內(nèi)存在的多個端子經(jīng)由上述布線層 疊部內(nèi)所設(shè)置的連接導體電連接時,上述第二電容器在上述布線層疊部內(nèi)被埋入有多個, 并且避開上述連接導體而配置。這樣,即使在埋入多個第二電容器時,也能夠?qū)⒌谝浑娙萜?和部件配置區(qū)域上配置的部件可靠地電連接。此外,上述部件是具有微處理器芯部、輸入部及輸出部的半導體集成電路元件,上 述部件配置區(qū)域包括能夠與上述微處理器芯部連接的第一配置區(qū)域和能夠與上述輸入部 或上述輸出部連接的第二配置區(qū)域時,優(yōu)選,上述第一電容器、和上述第一配置區(qū)域內(nèi)存在 的多個第一端子經(jīng)由上述布線層疊部內(nèi)所設(shè)置的第一連接導體電連接,上述第二電容器、 和上述第二配置區(qū)域內(nèi)存在的多個第二端子經(jīng)由上述布線層疊部內(nèi)所設(shè)置的第二連接導 體電連接。這樣,能夠?qū)⒌谝浑娙萜髋c微處理器芯部電連接,且將第二電容器與輸入部或輸 出部電連接。因此,與微處理器芯部的電源系統(tǒng)另行對輸入部或輸出部也應(yīng)該設(shè)定電源系 統(tǒng)時,能夠分別使兩者充分工作。因此,即使在作為部件的半導體集成電路元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 復雜化時,也能夠最大限度地發(fā)揮半導體集成電路元件的能力,由此容易實現(xiàn)高性能化。此處,“輸入部”是指用于對向微處理器芯部(運算處理部)輸入的信號進行處理 的處理部,“輸出部”是指用于對從微處理器芯部輸出的信號進行處理的處理部。而且如上所述,第一電容器能夠與半導體集成電路元件的微處理器芯部電連接, 第二電容器能夠與半導體集成電路元件的輸入部或輸出部電連接。即,第一電容器及第二 電容器可分別與半導體集成電路元件的不同處理部電連接。具體而言,第一電容器與微處 理器芯部單獨具有的電源用導體部或接地用導體部電連接。此外,第二電容器與輸入部或 輸出部單獨具有的電源用導體部或接地用導體部電連接。此外,上述第一電容器及上述第 二電容器既可以相互電連接,也可以相互電氣獨立。此處,相對于微處理器芯部在高頻域(例如GHz帶)工作,輸入部或輸出部在比其 低的頻域(例如MHz帶)工作。因此,微處理器芯部與輸入部或輸出部相比需要較高的工 作穩(wěn)定性,需要連接相對大電容的電容器。另一方面,輸入部或輸出部不需要那么高的動作 穩(wěn)定性,連接相對小電容的電容器即可。
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此外,第二配置區(qū)域既可以是僅用于輸入的配置區(qū)域,也可以是僅用于輸出的配 置區(qū)域,還可以是輸入/輸出兼用的配置區(qū)域。即,第二電容器也可以具備輸入用電極層及 輸出用電極層,在輸入部可與輸入用電極層連接,在輸出部可與輸出用電極層電連接。此外,在上述主面?zhèn)炔季€層疊部的表面或上述背面?zhèn)炔季€層疊部的表面設(shè)定能夠 配置表面安裝部件的部件配置部,上述部件是具有微處理器芯部、輸入部及輸出部的半導 體集成電路元件,上述部件配置區(qū)域包括能夠與上述微處理器芯部連接的第一配置區(qū)域和 能夠與上述輸入部或上述輸出部連接的第二配置區(qū)域時,上述第一電容器及上述第二電容 器、和上述第一配置區(qū)域內(nèi)存在的多個第一端子經(jīng)由上述布線層疊部內(nèi)所設(shè)置的第一連接 導體電連接,上述部件配置部內(nèi)存在的連接端子、和上述第二配置區(qū)域內(nèi)存在的多個第二 端子經(jīng)由上述主面?zhèn)炔季€層疊部內(nèi)及上述背面?zhèn)炔季€層疊部內(nèi)的至少一側(cè)布線層疊部內(nèi) 所設(shè)置的第二連接導體電連接。這樣,可將第一電容器及第二電容器與微處理器芯部電連 接,且可將表面安裝部件與輸入部或輸出部電連接。因此,在與微處理器芯部的電源系統(tǒng)另 行地對輸入部或輸出部也應(yīng)該設(shè)定電源系統(tǒng)時,能夠使兩者分別充分地工作。因此,即使在 作為部件的半導體集成電路元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復雜化時,也能夠最大限度地發(fā)揮半導體集成 電路元件的能力,由此容易實現(xiàn)高性能化。


圖1是表示將本發(fā)明具體化的一個實施方式的布線基板的概略剖視圖。圖2是表示第一電容器的概略剖視圖。圖3是表示第一電容器、第二電容器及IC芯片等的位置關(guān)系的說明圖。圖4是布線基板的制造方法的說明圖。圖5是布線基板的制造方法的說明圖。圖6是布線基板的制造方法的說明圖。圖7是布線基板的制造方法的說明圖。圖8是布線基板的制造方法的說明圖。圖9是布線基板的制造方法的說明圖。圖10是布線基板的制造方法的說明圖。圖11是布線基板的制造方法的說明圖。圖12是表示其他實施方式的第一電容器及IC芯片等的位置關(guān)系的說明圖。圖13是表示其他實施方式的第一電容器及IC芯片等的位置關(guān)系的說明圖。圖14是表示其他實施方式的布線基板的概略剖視圖。圖15是表示其他實施方式的布線基板的概略剖視圖。圖16是表示現(xiàn)有技術(shù)的布線基板的概略剖視圖。標號說明10、100…部件內(nèi)置布線基板(布線基板)11...芯基板12…芯主面13…芯背面20…部件配置區(qū)域
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302. 電容器主面
303. 電容器背面
304. 作為電容器主體的陶瓷燒結(jié)體
305. 陶瓷電介質(zhì)層
311. 作為電源用電極的主面?zhèn)入娫从秒姌O
312. 作為接地用電極的主面?zhèn)冉拥赜秒姌O
321. 作為電源用電極的背面?zhèn)入娫从秒姌O
322. 作為接地用電極的背面?zhèn)冉拥赜秒姌O
331. 電源用通路導體
332. 接地用通路導體
341. 電源用內(nèi)部電極層
342. 接地用內(nèi)部電極層
具體實施例方式以下,根據(jù)附圖詳細說明將本發(fā)明的部件內(nèi)置布線基板具體化的一個實施方式。如圖1所示,本實施方式的部件內(nèi)置布線基板(以下稱為“布線基板”)10是IC芯 片內(nèi)置用的布線基板。布線基板10包括大致矩形板狀的芯基板11、在芯基板11的芯主面 12(圖1中為上表面)上形成的主面?zhèn)冉M合層(Buildup layer) 31 (主面?zhèn)炔季€層疊部)、 在芯基板11的芯背面13(圖1中為下表面)上形成的背面?zhèn)冉M合層32 (背面?zhèn)炔季€層疊 部)。本實施方式的芯基板11是縱25mmX橫25mmX厚1. Omm的俯視大致矩形板狀。 芯基板11在平面方向(XY方向)上的熱膨脹系數(shù)為10 30ppm/°C左右(具體而言為 18ppm/0C ) 0此外,芯基板11的熱膨脹系數(shù)是指0°C 玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(Tg)之間的測定 值的平均值。芯基板11包括由玻璃環(huán)氧構(gòu)成的基材161、在基材161的上表面及下表面 上形成且由添加了二氧化硅填料等無機填料的環(huán)氧樹脂構(gòu)成的子基材164、及在上述基材 161的上表面及下表面形成且由銅構(gòu)成的導體層163。在芯基板11上,多個通孔導體16以 貫通芯主面12、芯背面13及導體層163的方式形成。該通孔導體16連接導通芯基板11的 芯主面12側(cè)和芯背面13側(cè),并且與導體層163電連接。此外,通孔導體16的內(nèi)部由例如 環(huán)氧樹脂等填充體17填充。而且,芯基板11具有在芯背面13的中央部及芯主面12的中 央部上開口的俯視呈矩形狀的一個收容孔部90。S卩,收容孔部90是貫通孔。如圖1所示,在收容孔部90內(nèi),圖2等所示的第一電容器301以埋入的狀態(tài)被收 容。此外,第一電容器301以芯基板11的芯主面12和電容器主面302朝向同一側(cè)的狀態(tài) 被收容。本實施方式的第一電容器301是縱14. OmmX橫14. OmmX厚0. 8mm的俯視矩形狀 的板狀物。如圖1、圖2等所示,本實施方式的第一電容器301是所謂的通路陣列型 (Via-array-type)的電容器。構(gòu)成第一電容器301的陶瓷燒結(jié)體304(電容器主體)的熱 膨脹系數(shù)為8 12ppm/°C左右,具體而言為9. 5ppm/°C左右。此外,陶瓷燒結(jié)體304的熱膨 脹系數(shù)是指30°C 250°C之間的測定值的平均值。陶瓷燒結(jié)體304具有一個電容器主面 302 (圖1中為上表面)、一個電容器背面303 (圖1中為下表面)、及4個電容器側(cè)面306。陶瓷燒結(jié)體304具有隔著陶瓷電介質(zhì)層305將電源用內(nèi)部電極層341和接地用內(nèi)部電極層 342交替層疊配置的結(jié)構(gòu)。陶瓷電介質(zhì)層305由高介電常數(shù)陶瓷的一種即鈦酸鋇的燒結(jié)體 構(gòu)成,作為電源用內(nèi)部電極層341及接地用內(nèi)部電極層342之間的電介質(zhì)起作用。電源用 內(nèi)部電極層341及接地用內(nèi)部電極層342均是以鎳為主要成分而形成的層,在陶瓷燒結(jié)體 304的內(nèi)部每隔一層而配置。如圖1、圖2所示,在陶瓷燒結(jié)體304上形成有多個導通孔330。這些導通孔330將 陶瓷燒結(jié)體304在其厚度方向上貫通,并且在整個面上陣列狀(例如格子狀)配置。在各 導通孔330內(nèi),形成有將陶瓷燒結(jié)體304的電容器主面302及電容器背面303之間連通的 多個通路導體(Via conductor) 331、332、333,通路導體331、332、333以鎳為主要材料。各 電源用通路導體331貫通各電源用內(nèi)部電極層341,將它們之間相互電連接。各接地用通路 導體332貫通各接地用內(nèi)部電極層342,將它們之間相互電連接。各電源用通路導體331、 各接地用通路導體332及各信號用通路導體333整體上以陣列狀配置。本實施方式中,為 了說明方便,將通路導體331、332、333以5列X5列圖示,但實際上有更多的列存在。而且,如圖2等所示,在陶瓷燒結(jié)體304的電容器主面302上,突出設(shè)置有多個主 面?zhèn)入娫从秒姌O311 (電源用電極)、多個主面?zhèn)冉拥赜秒姌O312 (接地用電極)、和多個主 面?zhèn)刃盘栍秒姌O313。主面?zhèn)入娫从秒姌O311與多個電源用通路導體331的電容器主面302 側(cè)的端面直接連接,主面?zhèn)冉拥赜秒姌O312與多個接地用通路導體332的電容器主面302 側(cè)的端面直接連接,主面?zhèn)刃盘栍秒姌O313與多個信號用通路導體333的電容器主面302 側(cè)的端面直接連接。在陶瓷燒結(jié)體304的電容器背面303上,突出設(shè)置有多個背面?zhèn)入娫?用電極321 (電源用電極)、多個背面?zhèn)冉拥赜秒姌O322 (接地用電極)、和多個背面?zhèn)刃盘?用電極323。背面?zhèn)入娫从秒姌O321與多個電源用通路導體331的電容器背面303側(cè)的端 面直接連接,背面?zhèn)冉拥赜秒姌O322與多個接地用通路導體332的電容器背面303側(cè)的端 面直接連接,背面?zhèn)刃盘栍秒姌O323與信號用通路導體333的電容器背面303側(cè)的端面直 接連接。因此,電源用電極311、321與電源用通路導體331及電源用內(nèi)部電極層341導通, 接地用電極312、322與接地用通路導體332及接地用內(nèi)部電極層342導通。另一方面,信 號用電極313、323僅與信號用通路導體333導通。電極311 313、321 323以鎳為主要 材料而形成,表面被未圖示的鍍銅層包覆。例如,若從主板側(cè)經(jīng)由電極321、322進行通電,在電源用內(nèi)部電極層341-接地用 內(nèi)部電極層342之間施加電壓,則在電源用內(nèi)部電極層341中蓄積例如正電荷,在接地用內(nèi) 部電極層342中蓄積例如負電荷。結(jié)果,第一電容器301作為電容器起作用。在陶瓷燒結(jié) 體304中,電源用通路導體331及接地用通路導體332彼此相鄰而配置。由此,實現(xiàn)電感成 分的減少。如圖1等所示,收容孔部90和第一電容器301的間隙被由高分子材料(本實施方 式中為作為熱固化性樹脂的環(huán)氧樹脂)構(gòu)成的樹脂填充劑92填充。該樹脂填充劑92具有 將第一電容器301固定于芯基板11的功能。此外,第一電容器301俯視呈大致正方形,在 四角具有倒角尺寸0. 55mm以上(本實施方式中倒角尺寸0. 6mm)的倒角部。由此,伴隨溫 度變化而樹脂填充劑92變形時,能夠緩和向第一電容器301角部集中應(yīng)力,因此能夠防止 樹脂填充劑92產(chǎn)生龜裂。如圖1所示,在芯基板11的芯主面12上形成的上述主面?zhèn)冉M合層31具有將由熱固化性樹脂(環(huán)氧樹脂)構(gòu)成的3層主面?zhèn)葘娱g絕緣層33、35、37和由銅構(gòu)成的主面?zhèn)葘?體層41交替層疊的結(jié)構(gòu)。本實施方式中,主面?zhèn)冉M合層31的熱膨脹系數(shù)為10 60ppm/°C 左右(具體而言為20ppm/°C左右)。此外,主面?zhèn)冉M合層31的熱膨脹系數(shù)是指30°C 玻璃 態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(Tg)間的測定值的平均值。在主面?zhèn)葘娱g絕緣層33、35、37內(nèi),分別設(shè)置由鍍 銅形成的通路導體43。而且,在主面?zhèn)葘娱g絕緣層35內(nèi),設(shè)置由導電性漿料的一種即銅漿 料的固化物構(gòu)成的通路導體44。此外,在位于第一層主面?zhèn)葘娱g絕緣層33表面上的主面?zhèn)?導體層41的局部上,電連接有上述通孔導體16的上端。在主面?zhèn)葘娱g絕緣層33內(nèi)設(shè)置的 通路導體43的局部與第一電容器301的上述電極311 313連接。如圖1所示,在第三層主面?zhèn)葘娱g絕緣層37的表面上的多個部位上,形成有構(gòu)成 第一端子的端子焊盤(具體而言是信號用端子焊盤23、電源用端子焊盤24及接地用端子焊 盤27)。在主面?zhèn)葘娱g絕緣層37的表面上的多個部位上,形成有構(gòu)成第二端子的端子焊盤 (具體而言是輸入側(cè)電源用端子焊盤、輸入側(cè)接地用端子焊盤、輸出側(cè)電源用端子焊盤及輸 出側(cè)接地用端子焊盤)。而且,主面?zhèn)葘娱g絕緣層37的表面大致被阻焊劑50整體覆蓋。在 阻焊劑50的預定部位上形成有使上述各端子焊盤露出的開口部46。在信號用端子焊盤23 的表面上配置有構(gòu)成第一端子的信號用焊料凸點25,在電源用端子焊盤24的表面上配置 有同樣構(gòu)成第一端子的電源用焊料凸點26,在接地用端子焊盤27的表面上配置有同樣構(gòu) 成第一端子的接地用焊料凸點28。在輸入側(cè)電源用端子焊盤的表面上配置有構(gòu)成第二端子 的輸入側(cè)電源用焊料凸點(圖示略),在輸入側(cè)接地用端子焊盤的表面上配置有同樣構(gòu)成 第二端子的輸入側(cè)接地用焊料凸點(圖示略)。而且,在輸出側(cè)電源用端子焊盤的表面上配 置有構(gòu)成第二端子的輸出側(cè)電源用焊料凸點(圖示略),在輸出側(cè)接地用端子焊盤的表面 上配置有同樣構(gòu)成第二端子的輸出側(cè)接地用焊料凸點(圖示略)。如圖1所示,各焊料凸點(信號用焊料凸點25、電源用焊料凸點26、接地用焊料凸 點28、輸入側(cè)電源用焊料凸點、輸入側(cè)接地用焊料凸點、輸出側(cè)電源用焊料凸點及輸出側(cè)接 地用焊料凸點)與IC芯片21 (半導體集成電路元件)的面連接端子22電連接。本實施方 式的IC芯片21是縱12. OmmX橫12. OmmX厚0. 9mm的俯視矩形狀的板狀物,由熱膨脹系 數(shù)為3 4ppm/°C左右(具體而言為3. 5ppm/°C左右)的硅構(gòu)成。IC芯片21具有微處理器 芯部61、輸入部62及輸出部63 (參照圖3)。此外,上述第一端子及上述第二端子存在的區(qū) 域是可配置IC芯片21的部件配置區(qū)域20。部件配置區(qū)域20設(shè)定在主面?zhèn)冉M合層31的表 面39上,是縱12. OmmX橫12. Omm的俯視矩形狀的區(qū)域。部件配置區(qū)域20由存在有第一 端子且可與微處理器芯部61連接的第一配置區(qū)域64、存在有第二端子且可與輸入部62及 輸出部63連接的第二配置區(qū)域65構(gòu)成。如圖1所示,在芯基板11的芯背面13上形成的上述背面?zhèn)冉M合層32與上述主面 側(cè)組合層31大致具有相同結(jié)構(gòu)。即,背面?zhèn)冉M合層32的熱膨脹系數(shù)為10 60ppm/°C左右 (具體而言為20ppm/°C左右),具有將由熱固化性樹脂(環(huán)氧樹脂)構(gòu)成的3層背面?zhèn)葘娱g 絕緣層34、36、38和背面?zhèn)葘w層42交替層疊的結(jié)構(gòu)。在背面?zhèn)葘娱g絕緣層34、36、38內(nèi), 分別設(shè)有通過鍍銅形成的通路導體47。在位于第一層背面?zhèn)葘娱g絕緣層34下表面上的背 面?zhèn)葘w層42的局部上,電連接有上述通孔導體16的下端。而且,在第三層背面?zhèn)葘娱g絕 緣層38的下表面上的多個部位,格子狀地形成由經(jīng)由通路導體47與背面?zhèn)葘w層42電連 接的BGA用焊盤48。背面?zhèn)葘娱g絕緣層38的下表面大致被阻焊劑51整體覆蓋。阻焊劑51的預定部位上形成有使BGA用焊盤48露出的開口部40。在BGA用焊盤48的表面上配 置有多個焊料凸點49,用于實現(xiàn)與未圖示的主板之間的電連接。而且,通過各焊料凸點49, 圖1所示的布線基板10安裝在未圖示的主板上。如圖1、圖3所示,在主面?zhèn)冉M合層31內(nèi)相鄰的主面?zhèn)葘娱g絕緣層35、37之間的 界面上,埋入有第二電容器101。本實施方式的第二電容器101是縱24. OmmX橫24. OmmX 厚0. 02mm的俯視矩形狀的薄片狀的電容器。即,第二電容器101的外形尺寸被設(shè)定為比上 述第一電容器301的外形尺寸及上述部件配置區(qū)域20的外形尺寸大。在從厚度方向觀察 布線基板10的情況下,在第二電容器101的設(shè)置區(qū)域內(nèi)包含第一電容器301的設(shè)置區(qū)域和 部件配置區(qū)域20 (參照圖3)。換言之,第二電容器101配置在第一電容器301和部件配置 區(qū)域20之間。而且,部件配置區(qū)域20位于第一電容器301及第二電容器101的正上方。如圖1所示,第二電容器101具有由兩層的鎳電極層102、103夾持由鈦酸鋇構(gòu)成 的一層電介質(zhì)層104的結(jié)構(gòu)。本實施方式中,第一鎳電極層102及第二鎳電極層103的厚度 設(shè)定為8 μ m,電介質(zhì)層104的厚度設(shè)定為4 μ m。電介質(zhì)層104的熱膨脹系數(shù)小于15ppm/°C, 具體而言為12 13ppm°C左右。此外,電介質(zhì)層104的熱膨脹系數(shù)是指30°C 250°C之間 的測定值的平均值。第一鎳電極層102具有與上述主面?zhèn)冉M合層31的表面39平行配置的第一主面 105及第二主面106。第一鎳電極層102的第一主面105與上述主面?zhèn)葘娱g絕緣層37面接 觸,在第一鎳電極層102的第二主面106上形成有電介質(zhì)層104。而且,第一鎳電極層102 經(jīng)由在主面?zhèn)冉M合層31內(nèi)設(shè)置的通路導體43與上述電源用端子焊盤24及上述接地用端 子焊盤27電連接。第一鎳電極層102經(jīng)由在主面?zhèn)冉M合層31內(nèi)設(shè)置的通路導體43與上 述輸入側(cè)電源用端子焊盤、上述輸入側(cè)接地用端子焊盤、上述輸出側(cè)電源用端子焊盤及上 述輸出側(cè)接地用端子焊盤電連接。如圖1所示,上述第二鎳電極層103具有與主面?zhèn)冉M合層31的表面39平行配置 的第一主面107及第二主面108。在第二鎳電極層103的第一主面107上形成有電介質(zhì)層 104,第二鎳電極層103的第二主面108與上述主面?zhèn)葘娱g絕緣層35面接觸。而且,第二鎳 電極層103與在主面?zhèn)葘娱g絕緣層35內(nèi)設(shè)置的上述通路導體44的上端面連接,連接有第 二鎳電極層103的通路導體44與上述第一電容器301的電極311、312連接。S卩,第一電容 器301及第二電容器101相互電連接。而且,若向這樣構(gòu)成的上述第二電容器101進行通電,在上述第一鎳電極層 102-第二鎳電極層103之間施加預定的電壓,則在一個電極層蓄積正電荷,在另一個電極 層蓄積負電荷。如圖1所示,在第二電容器101的多個部位上,形成有將第二電容器101沿其厚度 方向貫通的貫通孔109。貫通孔109的形狀沒有特別限定,但本實施方式的貫通孔109從第 二電容器101的厚度方向觀察為圓形狀的貫通孔。而且,在各貫通孔109的內(nèi)部,進入有主 面?zhèn)葘娱g絕緣層35、37的一部分。 此外,在各貫通孔109內(nèi),配置有信號布線111 (第一連接導體)、輸入側(cè)電源布線 (第二連接導體)、輸入側(cè)接地布線(第二連接導體)、輸出側(cè)電源布線(第二連接導體)及 輸出側(cè)接地布線(第二連接導體)。信號布線111、輸入側(cè)電源布線、輸入側(cè)接地布線、輸出 側(cè)電源布線及輸出側(cè)接地布線設(shè)置在上述主面?zhèn)冉M合層31內(nèi),且在貫通孔109的內(nèi)壁面以
14非接觸的狀態(tài)配置。信號布線111、輸入側(cè)電源布線、輸入側(cè)接地布線、輸出側(cè)電源布線及輸 出側(cè)接地布線由上述主面?zhèn)葘w層41及上述通路導體43構(gòu)成。信號布線111是將上述第 一電容器301的主面?zhèn)刃盘栍秒姌O313、上述第一配置區(qū)域64內(nèi)存在的上述第一端子(上 述信號用端子焊盤23及上述信號用焊料凸點25)電連接的布線。因此,與信號用焊料凸點 25連接的上述IC芯片21的上述微處理器芯部61經(jīng)由信號布線111與第一電容器301電 連接。輸入側(cè)電源布線是將第二電容器101、在上述第二配置區(qū)域65內(nèi)存在的上述第二端 子(上述輸入側(cè)電源用端子焊盤及上述輸入側(cè)電源用焊料凸點)電連接的布線。因此,與 輸入側(cè)電源用焊料凸點連接的IC芯片21的上述輸入部62經(jīng)由輸入側(cè)電源布線與第二電 容器101電連接。輸入側(cè)接地布線是將第二電容器101、在第二配置區(qū)域65內(nèi)存在的第二 端子(上述輸入側(cè)接地用端子焊盤及上述輸入側(cè)接地用焊料凸點)電連接的布線。因此, 與輸入側(cè)接地用焊料凸點連接的IC芯片21的輸入部62經(jīng)由輸入側(cè)接地布線與第二電容 器101電連接。輸出側(cè)電源布線是將第二電容器101、在第二配置區(qū)域65內(nèi)存在的第二端 子(上述輸出側(cè)電源用端子焊盤及上述輸出側(cè)電源用焊料凸點)電連接的布線。因此,與 輸出側(cè)電源用焊料凸點連接的IC芯片21的上述輸出部63經(jīng)由輸出側(cè)電源布線與第二電 容器101電連接。輸出側(cè)接地布線是將第二電容器101、在第二配置區(qū)域65內(nèi)存在的第二 端子(上述輸出側(cè)接地用端子焊盤及上述輸出側(cè)接地用焊料凸點)電連接的布線。因此, 與輸出側(cè)接地用焊料凸點連接的IC芯片21的輸出部63經(jīng)由輸出側(cè)接地布線與第二電容 器101電連接。接著,對本實施方式的布線基板10的制造方法進行說明。芯基板準備工序中,通過現(xiàn)有周知的方法制作芯基板11的中間制品,并將其預先 準備好。芯基板11的中間制品如下進行制作。首先,準備在縱400mmX橫400mmX厚0. 8mm 的基材161的雙面貼附銅箔的銅片層疊板(Copper clad laminate)(圖示略)。接著,進 行銅片層疊板雙面的銅箔的蝕刻而通過例如消去(Subtractive)法將導體層163圖案化。 具體而言,在無電解鍍銅后,將該無電解鍍銅層作為共用電極而實施電解鍍銅。進而層壓干 膜,對該干膜進行曝光及顯影,從而以預定圖案形成干膜。在該狀態(tài)下,通過蝕刻將不需要 的電解鍍銅層、無電解鍍銅層及銅箔除去。之后,將干膜剝離。接著,將基材161的上表面 及下表面和導體層163粗化后,在基材161的上表面及下表面通過熱壓接貼合添加有無機 填料的環(huán)氧樹脂膜(厚度80 μ m),形成子基材164。接著,對由基材161及子基材164構(gòu)成的層疊體使用銑床進行開孔加工,在預定 位置形成作為收容孔部90的貫通孔,得到芯基板11的中間制品(圖4參照)。此外,芯基 板11的中間制品是指沿平面方向橫豎排列多個應(yīng)作為芯基板11的區(qū)域的結(jié)構(gòu)的多塊芯基 板。而且,在第一電容器準備工序中,通過現(xiàn)有周知的方法制作第一電容器301,將其 預先準備好。第一電容器301如下進行制作。即,形成陶瓷的印刷電路基板,在該印刷電路基板 上網(wǎng)版印刷內(nèi)部電極層用鎳漿料并使其干燥。由此,之后形成作為電源用內(nèi)部電極層341 的電源用內(nèi)部電極部、作為接地用內(nèi)部電極層342的接地用內(nèi)部電極部。接著,交替層疊形 成有電源用內(nèi)部電極部的印刷電路基板和形成有接地用內(nèi)部電極部的印刷電路基板,沿薄
15片層疊方向施加按壓力,使各印刷電路基板一體化而形成印刷電路基板層疊體。而且,使用激光加工機在印刷電路基板層疊體上貫通形成多個導通孔330,使用未 圖示的漿料壓入填充裝置,在各導通孔330內(nèi)填充通路導體用鎳漿料。接著,在印刷電路基 板層疊體的上表面上印刷漿料,在印刷電路基板層疊體的上表面?zhèn)纫愿采w各導體部的上端 面的方式形成主面?zhèn)入娫从秒姌O311、主面?zhèn)冉拥赜秒姌O312及主面?zhèn)刃盘栍秒姌O313。在 印刷電路基板層疊體的下表面上印刷漿料,在印刷電路基板層疊體的下表面?zhèn)纫愿采w各導 體部的下端面的方式形成背面?zhèn)入娫从秒姌O321、背面?zhèn)冉拥赜秒姌O322及背面?zhèn)刃盘栍?電極323。之后,進行印刷電路基板層疊體的干燥,使各電極311 313、321 323固化一 定程度。接著,使印刷電路基板層疊體脫脂,進而在預定溫度下進行預定時間的焙燒。結(jié)果, 鈦酸鋇及漿料中的鎳同時燒結(jié),形成陶瓷燒結(jié)體304。接著,對得到的陶瓷燒結(jié)體304具有的各電極311 313、321 323進行無電解 鍍銅(厚度ΙΟμπι左右)。結(jié)果,在各電極311 313、321 323上形成鍍銅層,完成第一 電容器301。在第二電容器準備工序中,通過現(xiàn)有周知的方法制作第二電容器101,將其預先準 備好。第二電容器101如下進行制作。首先通過以下的步驟調(diào)制電介質(zhì)漿料。用容器 (Pot)將平均粒徑0. 7 μ m的鈦酸鋇粉末(電介質(zhì)粉)、乙醇和甲苯的混合溶劑、分散劑、增 塑劑進行濕式混合,在充分混合的時刻,添加有機粘合劑進一步混合。由此,得到作為形成 電介質(zhì)印刷電路基板時的起始材料的電介質(zhì)漿料。此時,通過適宜變更各成分的配合比例, 將電介質(zhì)漿料調(diào)制成約0. 5Pa · s的粘度(通過U才 >株式會社制粘度計中的VT-04型粘 度計,用No. 1轉(zhuǎn)子在62. 5rpm、25°C下測定1分鐘的粘度。)接著,使用該電介質(zhì)漿料如下 形成電介質(zhì)印刷電路基板。即,準備預定寬度的PET膜的卷,將該卷設(shè)置在澆鑄裝置的供給 側(cè),通過刮刀法、唇口涂敷(Lip coating)等現(xiàn)有周知的方法在PET膜的上表面以薄且均勻 的厚度澆鑄(涂覆)電介質(zhì)漿料。之后,通過配置在澆鑄裝置的供給側(cè)和卷繞側(cè)之間的加 熱器對薄片狀澆鑄的電介質(zhì)漿料進行加熱干燥,形成厚度5 μ m的電介質(zhì)印刷電路基板(作 為電介質(zhì)層104的未燒結(jié)電介質(zhì)層)。另外,以與電介質(zhì)印刷電路基板的情況大致相同的方法制作鎳印刷電路基板。首 先,在平均粒徑0.7μπι的鎳粉末(金屬粉)中添加分散劑、增塑劑。以萜品醇作為分散介 質(zhì),進而添加有機粘合劑后進行混合。接著,使用該混合物,形成鎳印刷電路基板。即,準備 預定寬度的PET膜的卷,將該卷設(shè)置在澆鑄裝置的供給側(cè),在PET膜的上表面以薄且均勻的 厚度澆鑄上述混合物。之后,通過加熱器將澆鑄成薄片狀的混合物加熱干燥,形成厚度9 μ m 的鎳印刷電路基板(作為鎳電極層102、103的未燒結(jié)電極層)。而且,準備沖切模具等,將電介質(zhì)印刷電路基板及鎳印刷電路基板切斷成150mm 方形。在該階段,各印刷電路基板尚未固化,因此能夠比較簡單地進行沖切,而且能夠?qū)?裂的發(fā)生防患于未然。接著,在作為電介質(zhì)層104的電介質(zhì)印刷電路基板的兩側(cè)分別層疊作為鎳電極層 102、103的鎳印刷電路基板。具體而言,在電介質(zhì)印刷電路基板的單面(不存在PET膜一側(cè) 的面)上層疊配置帶PET膜的鎳印刷電路基板。接著,使用層壓裝置在80°C且500kgf/cm2 的條件下施加按壓力,使其壓接。將電介質(zhì)印刷電路基板的PET膜剝離后,在電介質(zhì)印刷電路基板的剝離面上,層疊配置帶PET膜的鎳印刷電路基板。接著,使用層壓裝置在80°C且 750kgf/cm2的條件下施加按壓力,使其壓接。而且,在附著有PET膜的狀態(tài)下,對作為電介質(zhì)層104的電介質(zhì)印刷電路基板、及 作為鎳電極層102、103的鎳印刷電路基板進行激光開孔加工。結(jié)果,在焙燒前形成貫通電 介質(zhì)印刷電路基板及鎳印刷電路基板的貫通孔109。之后,通過通用的切斷機以25mm方形 進行切斷后,將PET膜剝離,從而得到未燒結(jié)層疊體。該未燒結(jié)層疊體成為電介質(zhì)印刷電路 基板及鎳印刷電路基板層疊配置的狀態(tài)。接著,將上述未燒結(jié)層疊體在大氣中在250°C下脫脂10個小時,而且在還原氣氛 中在1260°C下焙燒預定時間。結(jié)果,鈦酸鋇及鎳被加熱而同時燒結(jié),得到以厚度8μπι的第 一鎳電極層102、厚度4μπι的電介質(zhì)層104、厚度8μπι的第二鎳電極層103的順序?qū)盈B的 燒結(jié)體(第二電容器101)。接著,調(diào)合硅烷偶合劑(ΚΒΜ-403 信越化學制)的濃度為1襯%的醋酸水溶液。在 其中將焙燒后的第二電容器101浸漬1分鐘并提起。而且,將表面剩余的硅烷偶合劑沖洗 后,在110°C下干燥5分鐘。隨后的收容工序中,首先,用可剝離的粘接帶171將收容孔部90的芯背面13側(cè)開 口密封。粘接帶171被支撐臺(圖示略)支撐。接著,使用安裝裝置(發(fā)動機株式 會社制),在使芯主面12和電容器主面302朝向同一側(cè)且使芯背面13和電容器背面303朝 向同一側(cè)的狀態(tài)下將第一電容器301收容在收容孔部90內(nèi)(參照圖5)。此時,通過各電極 321 323的表面貼附于粘接帶171的粘著層,第一電容器301臨時固定。隨后的填充工序中,在收容孔部90和第一電容器301的間隙中,使用分配裝置 (Asymtek公司制)填充熱固化性樹脂制的樹脂填充劑92 (株式會社t S , ”力制)(參照 圖5)。在隨后的固定工序中,使樹脂填充劑92固化,由此將第一電容器301固定在收容孔 部90內(nèi)。而且,在固定工序后,將粘接帶171剝離。之后,進行芯基板11的芯主面12及芯 背面13等的粗化。接著,根據(jù)現(xiàn)有周知的方法在芯主面12上形成主面?zhèn)冉M合層31,并且在芯背面13 上形成背面?zhèn)冉M合層32。具體而言,首先,在芯主面12及電容器主面302上包覆感光性環(huán) 氧樹脂而進行曝光及顯影,由此形成主面?zhèn)葘娱g絕緣層33。此外,在芯背面13及電容器背 面303上包覆感光性環(huán)氧樹脂而進行曝光及顯影,由此形成背面?zhèn)葘娱g絕緣層34。此外, 代替包覆感光性環(huán)氧樹脂,也可以包覆絕緣樹脂、液晶聚合物(LCP =Liquid Crystalline Polymer)。進而,使用YAG激光器或二氧化碳激光器進行激光開孔加工,在應(yīng)形成通路導體 43的位置形成導通孔121、122 (參照圖6)。具體而言,形成貫通主面?zhèn)葘娱g絕緣層33的導 通孔121,使在第一電容器301的電容器主面302上突出設(shè)置的電極311 313的表面露出。 此外,形成貫通背面?zhèn)葘娱g絕緣層34的導通孔122,使在第一電容器301的電容器背面303 上突出設(shè)置的電極321 323的表面露出。進而,使用鉆孔機進行開孔加工,預先在預定位 置形成貫通芯基板11及層間絕緣層33、34的貫通孔131。而且,對層間絕緣層33、34的表 面上、導通孔121、122的內(nèi)表面及貫通孔131的內(nèi)表面進行無電解鍍銅后,形成抗蝕劑,接 著進行電解鍍銅。進而,除去抗蝕劑進行軟蝕刻。由此,在主面?zhèn)葘娱g絕緣層33上形成主 面?zhèn)葘w層41的圖案,并且在背面?zhèn)葘娱g絕緣層34上形成背面?zhèn)葘w層42的圖案(參照
17圖7)。與此同時,在貫通孔內(nèi)形成通孔導體16,并且在各導通孔121、122的內(nèi)部形成通路 導體43、47。之后,在通孔導體16的空洞部用絕緣樹脂材料(環(huán)氧樹脂)填充,形成填充體 17。接著,在主面?zhèn)葘娱g絕緣層33上包覆感光性環(huán)氧樹脂,進行曝光及顯影,由此形 成在應(yīng)形成通路導體43的位置具有導通孔123、在應(yīng)形成通路導體44的位置具有導通孔 124的主面?zhèn)葘娱g絕緣層35 (圖8參照)。此外,在背面?zhèn)葘娱g絕緣層34上包覆感光性環(huán)氧 樹脂,進行曝光及顯影,由此形成在應(yīng)形成通路導體47的位置具有導通孔125的背面?zhèn)葘?間絕緣層36。此外,代替包覆感光性環(huán)氧樹脂,也可以包覆絕緣樹脂、液晶聚合物。該情況 下,通過激光加工機等,在應(yīng)形成通路導體43、44、47的位置形成導通孔123 125。接著, 在主面?zhèn)葘娱g絕緣層35上配置具有使導通孔124露出的開口部的金屬掩模(圖示略)。而 且,經(jīng)由金屬掩模在導通孔124內(nèi)印刷銅漿料而形成通路導體44,除去金屬掩模。接著,對 層間絕緣層35、36的表面上、及導通孔123、125的內(nèi)表面進行無電解鍍銅后,形成抗蝕劑, 接著進行電解鍍銅。進而,除去抗蝕劑而進行軟蝕刻。由此,在上述導通孔123、125的內(nèi)部 形成通路導體43、47,并且在層間絕緣層35、36上形成導體層41、42的圖案(參照圖9)。此 外,也可以不是在形成通路導體44后形成通路導體43、47及導體層41、42,而是在形成通路 導體43、47及導體層41、42后形成通路導體44。接著,在第二層的主面?zhèn)葘娱g絕緣層35上,使第一鎳電極層102的第一主面105 側(cè)和第二鎳電極層103的第一主面107側(cè)朝上,配置第二電容器101 (參照圖9、圖10)。更詳細地說,使用帶加熱機構(gòu)的安裝機,在180°C下進行1分鐘加熱,并將第二電 容器101配置在主面?zhèn)葘娱g絕緣層35上,以預定的壓力按壓。隨之,主面?zhèn)葘娱g絕緣層35 的一部分進入第二電容器101的貫通孔109內(nèi),因此第二電容器101被可靠地定位(參照 圖10)。在該時刻,主面?zhèn)葘娱g絕緣層35中,僅第二電容器101的周邊部分固化。配置第二 電容器101后,在150°C下進行加熱30分鐘的固化工序,使主面?zhèn)葘娱g絕緣層35固化,并且 燒結(jié)構(gòu)成通路導體44的漿料中的銅。由此,第二電容器101被支撐固定在第二層主面?zhèn)葘?間絕緣層35上,并且陶瓷電容器101的第二鎳電極層103和通路導體44連接。接著,在層間絕緣層35、36上包覆感光性環(huán)氧樹脂,進行曝光及顯影,由此形成具 有在應(yīng)形成通路導體43、47的位置具有導通孔126、127的層間絕緣層37、38(參照圖11)。 此外,代替包覆感光性環(huán)氧樹脂,也可以包覆絕緣樹脂、液晶聚合物。該情況下,通過激光加 工機等,在應(yīng)形成通路導體43、47的位置形成導通孔126、127。此外,在該時刻,第二電容器 101完全被埋入主面?zhèn)葘娱g絕緣層35、37內(nèi)。接著,根據(jù)現(xiàn)有公知的方法進行電解鍍銅,在 上述導通孔126、127的內(nèi)部形成通路導體43、47。與此同時,在主面?zhèn)葘娱g絕緣層37上形 成端子焊盤(具體而言是信號用端子焊盤23、電源用端子焊盤24、接地用端子焊盤27、輸入 側(cè)電源用端子焊盤、輸入側(cè)接地用端子焊盤、輸出側(cè)電源用端子焊盤及輸出側(cè)接地用端子 焊盤)。此外,在背面?zhèn)葘娱g絕緣層38上形成BGA用焊盤48。接著,在層間絕緣層37、38上涂覆感光性環(huán)氧樹脂而使其固化,由此形成阻焊劑 50、51。接著,在配置預定的掩模的狀態(tài)下進行曝光及顯影,在阻焊劑50、51上將開口部40、 46圖案化。進而,在上述端子焊盤上形成焊料凸點(具體而言是信號用焊料凸點25、電源 用焊料凸點26、接地用焊料凸點28、輸入側(cè)電源用焊料凸點、輸入側(cè)接地用焊料凸點、輸出 側(cè)電源用焊料凸點、輸出側(cè)接地用焊料凸點)。此外,在BGA用焊盤48上形成焊料凸點49。此外,可以認為該狀態(tài)的部件是沿平面方向橫豎排列有多個應(yīng)成為布線基板10的制品區(qū) 域的多塊布線基板。進而,將多塊布線基板分割后,同時得到各制品即布線基板10。接著,在構(gòu)成布線基板10的主面?zhèn)冉M合層31的部件配置區(qū)域20上配置IC芯片 21。此時,將IC芯片21側(cè)的面連接端子22和各焊料凸點對其位置。而且,加熱到220°C 240°C左右的溫度而對各焊料凸點進行回流,由此將各焊料凸點和面連接端子22接合,將 布線基板10側(cè)和IC芯片21側(cè)電連接。結(jié)果,在部件配置區(qū)域20上配置IC芯片21 (參照 圖1)。因此,根據(jù)本實施方式可得到以下的效果。(1)在現(xiàn)有技術(shù)的布線基板401中,在布線基板401的表面402上配置電容器(芯 片電容器412)(參照圖17),但在本實施方式的布線基板10中,在主面?zhèn)冉M合層31內(nèi)埋入 電容器(第二電容器101)。由此,將部件配置區(qū)域20上配置的IC芯片21和電容器連接的 布線比現(xiàn)有的短,因此防止了布線的電感成分增加。因此,能夠可靠地減少第二電容器101 引起的IC芯片21的噪聲,并且能夠可靠地實現(xiàn)電源電壓的穩(wěn)定化。(2)本實施方式中,在布線基板10中內(nèi)置有第一電容器301及第二電容器101兩 者,而且部件配置區(qū)域20位于第一電容器301及第二電容器101的正上方。因此,部件配 置區(qū)域20上配置的IC芯片21被高剛性且熱膨脹率小的第一電容器301及第二電容器101 支撐。因此,在上述部件配置區(qū)域20中,由于主面?zhèn)冉M合層31難以變形,因此能夠更穩(wěn)定 地支撐部件配置區(qū)域20上配置的IC芯片21。因此,能夠防止大的熱應(yīng)力引起IC芯片21 龜裂、連接不良。因此,作為IC芯片21,能夠使用熱膨脹差引起的應(yīng)力(變形)較大而熱應(yīng) 力的影響較大、且發(fā)熱量較大這種使用時的熱沖擊嚴格的邊長IOmm以上的大型的IC芯片、 以及較脆的Low-k(低介電常數(shù))的IC芯片。(3)由于本實施方式的第一電容器301是通路陣列型的電容器,因此容易實現(xiàn)第 一電容器301自身的小型化,進而能夠?qū)崿F(xiàn)布線基板10整體的小型化。此外,由于本實施 方式的第二電容器101是薄片狀的電容器,因此容易實現(xiàn)第二電容器101自身的薄型化,進 而能夠?qū)崿F(xiàn)布線基板10整體的薄型化。(4)本實施方式中,將第一電容器301和IC芯片21電連接的信號布線111配置在 第二電容器101的貫通孔109內(nèi)。由此,由于信號布線111較短,因此能夠?qū)⑦M入第一電容 器301和IC芯片21之間的噪聲抑制得極小,也不產(chǎn)生錯誤動作等不良情況,能夠得到高可 靠性。此外,將信號布線111配置在貫通孔109內(nèi),由此布線基板10內(nèi)的布線密集,因此能 夠?qū)崿F(xiàn)布線基板10的小型化。此外,本發(fā)明的實施方式也可以如下變更。 上述實施方式中,在第二電容器101的多個部位形成從第二電容器101的厚度方 向觀察呈圓形的貫通孔109。但是,貫通孔的數(shù)量及形狀沒有特別限定。例如,第二電容器101在主面?zhèn)冉M合層31內(nèi)被埋入在靠近主面?zhèn)冉M合層31的表 面39的位置,且第二電容器101和表面39的距離被設(shè)定為比第二電容器101和芯主面12 的距離短時,各信號布線111與多個信號用端子(信號用端子焊盤23及信號用焊料凸點 25)成為同樣的配置。例如,多個信號用端子被環(huán)狀配置時,如圖12所示,信號布線111也 環(huán)狀配置。該情況下優(yōu)選在第二電容器101的一個部位,使從第二電容器101的厚度方向 觀察呈環(huán)狀的貫通孔141與多個信號用端子的位置一致,在貫通孔141內(nèi)配置全部信號布線 111。此外,第二電容器101在主面?zhèn)冉M合層31內(nèi)被埋入在靠近芯主面12的位置,且第 二電容器101和芯主面12的距離被設(shè)定為比第二電容器101和表面39的距離短時,由于 各信號布線111扇形擴展,因此被配置成相互分離的狀態(tài)。該情況下優(yōu)選如圖13所示,在 第二電容器101的多個部位(圖13中為4個部位),形成從第二電容器101的厚度方向觀 察呈矩形狀的貫通孔142、143,作為整體成為環(huán)狀地配置各貫通孔142、143。而且,優(yōu)選在 各貫通孔142中分別各配置多個信號布線111 (圖13中為各配置兩個),并且在各貫通孔 143中分別各配置多個信號布線111 (圖13中為各配置6個)。這樣,將貫通孔142、143的 大小被抑制在必要最小限度,因此能夠相應(yīng)地加大第二電容器101的面積,進而能夠增大 第二電容器101的電容?!ど鲜鰧嵤┓绞降牟季€基板10中,一個第二電容器101被埋入主面?zhèn)冉M合層31 內(nèi)。但是,如圖14所示,也可以是多個(圖14中為兩個)第二電容器112、113被埋入主面 側(cè)組合層31內(nèi)的布線基板100。此外,該情況下,第二電容器112、113避開信號布線111而配置。 如圖15所示,也可以在背面?zhèn)冉M合層32的表面211 (或主面?zhèn)冉M合層31的表面 39)上設(shè)定部件配置部212,在部件配置部212上配置芯片電容器213、電阻(圖示略)等表 面安裝部件。芯片電容器213具有例如經(jīng)由電介質(zhì)層將電源用內(nèi)部電極層和接地用內(nèi)部電 極層交替層疊配置的結(jié)構(gòu)。而且,在芯片電容器213中相互相對的一對側(cè)面上,分別設(shè)置與 電源用內(nèi)部電極層及電源用焊料凸點217連接的電源用電極214、和與接地用內(nèi)部電極層 及接地用焊料凸點220連接的接地用電極215。此外,IC芯片21的電源線的電位因在高速開關(guān)時產(chǎn)生的開關(guān)噪聲而瞬時下降。因 此如圖15所示,也可以將第一電容器301經(jīng)由設(shè)在主面?zhèn)冉M合層31內(nèi)的第一連接導體(信 號布線111)與在第一配置區(qū)域64內(nèi)存在的多個第一端子(信號用端子焊盤23)電連接。 并且,也可以將第二電容器101經(jīng)由在主面?zhèn)冉M合層31內(nèi)設(shè)置的第一連接導體(電源布線 222或接地布線)與第一配置區(qū)域64內(nèi)存在的多個第一端子(電源用端子焊盤24或接地 用端子焊盤27)電連接。即,也可以將第一電容器301及第二電容器101與IC芯片21的微 處理器芯部61連接。此外,對于第一電容器301,由于通過通路導體331 333連接多個電 極層341、342,因此存在相比第二電容器101電感較大的缺點,但由于電極層341、342和電 介質(zhì)層305的層數(shù)較多,因此存在相比第二電容器101靜電電容較大的優(yōu)點。另一方面,對 于第二電容器101,由于電極層102、103和電介質(zhì)層104的層數(shù)較少,因此存在相比第一電 容器301靜電電容較小的缺點,但由于不存在第一電容器301這樣的通路導體331 333, 因此存在相比第一電容器301電感較小的優(yōu)點。即,第一電容器301及第二電容器101起 到用于IC芯片21的去耦電容器的功能,通過將兩者組合使用,可使缺點相互彌補。因此, 通過電容器101、301進行IC芯片21的去耦,由此能夠可靠地抑制電源線的電位下降。在上述情況下,也可以經(jīng)由電源布線218將部件配置部212內(nèi)存在的連接端子 (電源用焊盤216及電源用焊料凸點217)、構(gòu)成部件配置區(qū)域20的第二配置區(qū)域65內(nèi)存 在的第二端子(輸入側(cè)電源用端子焊盤或輸出側(cè)電源用端子焊盤)電連接。此外,也可以 經(jīng)由接地布線221將部件配置部212內(nèi)存在的連接端子(接地用焊盤219及接地用焊料凸 點220)、第二配置區(qū)域65內(nèi)存在的第二端子(輸入側(cè)接地用端子焊盤或輸出側(cè)接地用端子焊盤)電連接。即,也可以將芯片電容器213與IC芯片21的輸入部62及輸出部63連接。 此外,電源布線218及接地布線221是在芯基板11內(nèi)及組合層31、32內(nèi)設(shè)置的第二連接導 體,是由通孔導體16、導體層41、42及通路導體43、47構(gòu)成的布線?!ど鲜鰧嵤┓绞街?,使用具有微處理器芯部61、輸入部62及輸出部63的IC芯片 21作為部件配置區(qū)域20上配置的部件,但也可以使用DRAM、SRAM、芯片電容器、寄存器等作 為部件。 上述實施方式的第二電容器101具有將一層電介質(zhì)層104和兩層鎳電極層102、 103層疊的結(jié)構(gòu),但也可以變更電介質(zhì)層104及鎳電極層102、103的層數(shù)。接著,下面列舉通過上述實施方式獲得的技術(shù)思想。(1) 一種部件內(nèi)置布線基板,其特征在于,包括芯基板,具有芯主面及芯背面,具 有至少在上述芯主面?zhèn)乳_口的收容孔部;第一電容器,具有電容器主面及電容器背面,在使 上述芯主面和上述電容器主面朝向同一側(cè)的狀態(tài)下被收容于上述收容孔部;主面?zhèn)炔季€層 疊部,在上述芯主面上交替層疊主面?zhèn)葘娱g絕緣層及主面?zhèn)葘w層而成,并在其表面上設(shè) 定可配置部件的部件配置區(qū)域;背面?zhèn)炔季€層疊部,在上述芯背面上交替層疊背面?zhèn)葘娱g 絕緣層及背面?zhèn)葘w層而成;以及薄片狀的第二電容器,具有電極層和電介質(zhì)層,上述電極 層具有第一主面及第二主面,上述電介質(zhì)層形成在上述電極層的上述第一主面及上述第二 主面中的至少任一個面上,在將上述第一主面及上述第二主面與上述主面?zhèn)炔季€層疊部的 表面平行配置的狀態(tài)下,上述第二電容器被埋入上述主面?zhèn)炔季€層疊部內(nèi)相鄰的上述主面 側(cè)層間絕緣層之間的界面,并且被配置在上述第一電容器和上述部件配置區(qū)域之間。(2) 一種部件內(nèi)置布線基板,其特征在于,包括芯基板,具有芯主面及芯背面,具 有至少在上述芯主面?zhèn)乳_口的收容孔部;第一電容器,具有電容器主面及電容器背面,在使 上述芯主面和上述電容器主面朝向同一側(cè)的狀態(tài)下被收容于上述收容孔部;布線層疊部, 在上述芯主面上交替層疊層間絕緣層及導體層而成,在該布線層疊部的表面上設(shè)定能夠配 置部件的部件配置區(qū)域;以及第二電容器,具有電極層和電介質(zhì)層,上述電極層具有第一主 面及第二主面,上述電介質(zhì)層形成在上述電極層的上述第一主面及上述第二主面中的至少 任一個面上,在將上述第一主面及上述第二主面與上述布線層疊部的表面平行配置的狀態(tài) 下,上述第二電容器被埋入上述布線層疊部內(nèi),并且被配置在上述第一電容器和上述部件 配置區(qū)域之間,與上述布線層疊部的表面之間的距離被設(shè)定為小于與上述芯主面之間的距 離,所述部件內(nèi)置布線基板中,上述第一電容器和上述部件配置區(qū)域內(nèi)存在的多個端子經(jīng) 由上述布線層疊部內(nèi)所設(shè)置的連接導體電連接,在上述部件配置區(qū)域的外周部,多個信號 用端子被配置為環(huán)狀,在上述第二電容器中,沿其厚度方向貫通上述第二電容器的貫通孔 與上述多個信號用端子的位置一致而形成為環(huán)狀,上述連接導體在與上述貫通孔的內(nèi)壁面 不接觸的狀態(tài)下配置在上述貫通孔內(nèi),是將上述第一電容器和上述多個信號用端子電連接 的信號布線。(3) 一種部件內(nèi)置布線基板,其特征在于,包括芯基板,具有芯主面及芯背面,具 有至少在上述芯主面?zhèn)乳_口的收容孔部;第一電容器,具有電容器主面及電容器背面,在使 上述芯主面和上述電容器主面朝向同一側(cè)的狀態(tài)下被收容于上述收容孔部;布線層疊部, 在上述芯主面上交替層疊層間絕緣層及導體層而成,在該布線層疊部的表面上設(shè)定能夠配 置部件的部件配置區(qū)域;以及第二電容器,具有電極層和電介質(zhì)層,上述電極層具有第一主
21面及第二主面,上述電介質(zhì)層形成在上述電極層的上述第一主面及上述第二主面中的至少 任一個面上,在將上述第一主面及上述第二主面與上述布線層疊部的表面平行配置的狀態(tài) 下,上述第二電容器被埋入上述布線層疊部內(nèi),并且被配置在上述第一電容器和上述部件 配置區(qū)域之間,與上述芯主面之間的距離被設(shè)定為小于與上述布線層疊部的表面之間的距 離,所述部件內(nèi)置布線基板中,上述第一電容器和上述部件配置區(qū)域內(nèi)存在的多個端子經(jīng) 由上述布線層疊部內(nèi)所設(shè)置的連接導體電連接,在上述部件配置區(qū)域的外周部,多個信號 用端子被配置為環(huán)狀,在上述第二電容器中,沿其厚度方向貫通上述第二電容器的貫通孔 整體上呈環(huán)狀地形成于多個部位,上述連接導體在與上述貫通孔的內(nèi)壁面不接觸的狀態(tài)下 配置在上述貫通孔內(nèi),是將上述第一電容器和上述多個信號用端子電連接的信號布線。
2權(quán)利要求
一種部件內(nèi)置布線基板,其特征在于,包括芯基板,具有芯主面和芯背面,具有至少在上述芯主面?zhèn)乳_口的收容孔部;第一電容器,具有電容器主面和電容器背面,在上述芯主面和上述電容器主面朝向同一側(cè)的狀態(tài)下被收容于上述收容孔部;布線層疊部,在上述芯主面上交替層疊層間絕緣層和導體層而成,在該布線層疊部的表面上設(shè)定能夠配置部件的部件配置區(qū)域;以及第二電容器,具有電極層和電介質(zhì)層,上述電極層具有第一主面和第二主面,上述電介質(zhì)層形成在上述電極層的上述第一主面和上述第二主面中的至少任一個面上,在將上述第一主面及上述第二主面與上述布線層疊部的表面平行配置的狀態(tài)下,上述第二電容器被埋入上述布線層疊部內(nèi),并且被配置在上述第一電容器和上述部件配置區(qū)域之間。
2.如權(quán)利要求1所述的部件內(nèi)置布線基板,其特征在于,上述第二電容器的外形尺寸被設(shè)定為大于上述第一電容器的外形尺寸和上述部件配 置區(qū)域的外形尺寸,并且,從厚度方向觀察上述部件內(nèi)置布線基板時,在上述第二電容器的設(shè)置區(qū)域內(nèi)包含上述 第一電容器的設(shè)置區(qū)域和上述部件配置區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1或2所述的部件內(nèi)置布線基板,其特征在于,上述第一電容器和上述部件配置區(qū)域內(nèi)存在的多個端子通過上述布線層疊部內(nèi)所設(shè) 置的連接導體電連接,上述第二電容器中形成有沿該第二電容器的厚度方向貫通上述第二電容器的貫通孔, 上述連接導體以與上述貫通孔的內(nèi)壁面不接觸的狀態(tài)配置在上述貫通孔內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的部件內(nèi)置布線基板,其特征在于,在上述部件配置區(qū)域的外周部,多個信號用端子被配置為環(huán)狀,上述第二電容器在上述布線層疊部內(nèi)被埋入于靠近上述布線層疊部的表面的位置,上述貫通孔與上述多個信號用端子的位置一致而形成為環(huán)狀,上述連接導體是將上述第一電容器和上述多個信號用端子電連接的信號布線。
5.如權(quán)利要求3或4所述的部件內(nèi)置布線基板,其特征在于, 在上述部件配置區(qū)域的外周部,多個信號用端子被配置為環(huán)狀,上述第二電容器在上述布線層疊部內(nèi)被埋入于靠近上述芯主面的位置, 上述貫通孔整體呈環(huán)狀地形成在多個部位,上述連接導體是將上述第一電容器和上述多個信號用端子電連接的信號布線。
6.如權(quán)利要求1或2所述的部件內(nèi)置布線基板,其特征在于,上述第一電容器和上述部件配置區(qū)域內(nèi)存在的多個端子通過上述布線層疊部內(nèi)所設(shè) 置的連接導體電連接,上述第二電容器在上述布線層疊部內(nèi)埋入有多個,并且被配置為避開上述連接導體。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項所述的部件內(nèi)置布線基板,其特征在于, 上述第一電容器和上述第二電容器相互電氣獨立。
8.如權(quán)利要求1 7中任一項所述的部件內(nèi)置布線基板,其特征在于, 上述部件是具有微處理器芯部、輸入部及輸出部的半導體集成電路元件,上述部件配置區(qū)域包括能夠與上述微處理器芯部連接的第一配置區(qū)域和能夠與上述輸入部或上述輸出部連接的第二配置區(qū)域,上述第一電容器和上述第一配置區(qū)域內(nèi)存在的多個第一端子通過上述布線層疊部內(nèi) 所設(shè)置的第一連接導體電連接,上述第二電容器和上述第二配置區(qū)域內(nèi)存在的多個第二端子通過上述布線層疊部內(nèi) 所設(shè)置的第二連接導體電連接。
9.如權(quán)利要求1 7中任一項所述的部件內(nèi)置布線基板,其特征在于,包括主面?zhèn)炔季€層疊部,在上述芯主面上交替層疊主面?zhèn)葘娱g絕緣層和主面?zhèn)葘w 層而成;和背面?zhèn)炔季€層疊部,在上述芯背面上交替層疊背面?zhèn)葘娱g絕緣層和背面?zhèn)葘w 層而成,在上述主面?zhèn)炔季€層疊部的表面或上述背面?zhèn)炔季€層疊部的表面上設(shè)定能夠配置表 面安裝部件的部件配置部,上述部件是具有微處理器芯部、輸入部及輸出部的半導體集成電路元件, 上述部件配置區(qū)域包括能夠與上述微處理器芯部連接的第一配置區(qū)域和能夠與上述 輸入部或上述輸出部連接的第二配置區(qū)域,上述第一電容器及上述第二電容器和上述第一配置區(qū)域內(nèi)存在的多個第一端子通過 上述主面?zhèn)炔季€層疊部內(nèi)所設(shè)置的第一連接導體電連接,上述部件配置部內(nèi)存在的連接端子和上述第二配置區(qū)域內(nèi)存在的多個第二端子通過 上述主面?zhèn)炔季€層疊部內(nèi)和上述背面?zhèn)炔季€層疊部內(nèi)的至少一側(cè)布線層疊部內(nèi)所設(shè)置的 第二連接導體電連接。
10.如權(quán)利要求1 9中任一項所述的部件內(nèi)置布線基板,其特征在于, 上述第一電容器包括電容器主體,具有上述電容器主面和上述電容器背面,并且具有電源用內(nèi)部電極層和 接地用內(nèi)部電極層隔著陶瓷電介質(zhì)層交替層疊配置的結(jié)構(gòu); 多個電源用通路導體,使上述電源用內(nèi)部電極層相互導通; 多個接地用通路導體,使上述接地用內(nèi)部電極層相互導通;電源用電極,與上述多個電源用通路導體的至少上述電容器主面?zhèn)鹊亩瞬窟B接;以及 接地用電極,與上述多個接地用通路導體的至少上述電容器主面?zhèn)鹊亩瞬窟B接, 上述第一電容器是上述多個電源用通路導體和上述多個接地用通路導體整體被配置 為陣列狀的電容器。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種部件內(nèi)置布線基板,能夠解決連接部件和電容器的布線較長而引起的問題。部件內(nèi)置布線基板(10)具備芯基板(11)、第一電容器(301)、布線層疊部(31)及第二電容器(101)。芯基板(11)具有的收容孔部(90)中收容第一電容器(301),布線層疊部(31)的表面(39)上設(shè)定有部件配置區(qū)域(20)。此外,第二電容器(101)具有電極層(102、103)及電介質(zhì)層(104)。第二電容器(101)在使第一主面(105、107)及第二主面(106、108)與布線層疊部(31)的表面(39)平行配置的狀態(tài)下被埋入布線層疊部(31)內(nèi),并且被配置在第一電容器(301)和部件配置區(qū)域(20)之間。
文檔編號H01L23/12GK101978800SQ200980109987
公開日2011年2月16日 申請日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者村松正樹 申請人:日本特殊陶業(yè)株式會社
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