专利名称：印刷线路板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种印刷线路板，其中该印刷线路板包括具有诸如陶瓷电容器等的内置电子组件的芯基板以及层叠在该芯基板上的堆积层。
背景技术：
日本特开2007-288179描述了用于制造芯基板中内置有电容器的多层印刷线路板的方法。在这种制造方法中，在芯基板中形成贯通孔并且在该芯基板的第一表面上配置带(tape)以覆盖该贯通孔。然后，在带上安装陶瓷电容器并在贯通孔内填充填料。之后，从芯基板去除带并在芯基板上形成堆积层。日本特开2007-288179描述了以下内容在去除带之后对陶瓷电容器和芯基板的表面进行抛光，并且通过热压在芯基板和陶瓷电容器的表面上形成树脂绝缘层。日本特开2007-288179的全部内容通过引用包含于此。
发明内容
根据本发明的一个方面提出了一种印刷线路板，包括绝缘基体，其包括绝缘基体材料，并且具有被配置为容纳电子组件的贯通孔；第一导电层，其形成在所述绝缘基体的第一表面上；第二导电层，其形成在所述绝缘基体的位于所述绝缘基体的第一表面的相对侧的第二表面上；第一电子组件，其具有电极，并且以所述第一电子组件的电极面向所述绝缘基体的第一表面的方式容纳在所述绝缘基体的贯通孔内；第一堆积结构，其形成在所述绝缘基体的第一表面上、所述第一导电层上和所述第一电子组件上，并且包括被配置为将第二电子组件安装在所述第一堆积结构上的焊盘、以及连接至所述第一电子组件的电极的通路导体；以及第二堆积结构，其形成在所述绝缘基体的第二表面上、所述第二导电层上和所述第一电子组件上，其中，所述第一电子组件的电极的上表面面向所述绝缘基体的第一表面，所述第一导电层的上表面背向所述绝缘基体的第一表面，并且所述第一电子组件以所述第一电子组件的电极的上表面与所述第一导电层的上表面之间形成有间隙的方式配置在所述绝缘基体的贯通孔内。
通过结合附图来考虑并参考以下的详细说明，将容易获得并且更好地理解本发明的更全面的内容和许多随之而来的优点，其中图1AlE是示出用于制造根据本发明第一实施方式的具有焊料凸块的印刷线路板的方法的步骤的图；图2A 2E是示出用于制造第一实施方式的印刷线路板的方法的图；图3A 3E是示出用于制造第一实施方式的印刷线路板的方法的图；图4A 4C是示出用于制造第一实施方式的印刷线路板的方法的图；图5A飞B是示出用于制造第一实施方式的印刷线路板的方法的图；图6是根据第一实施方式的具有焊料凸块的印刷线路板的截面图7是示出图6所示的印刷线路板的一部分的放大图；图8是根据第二实施方式的印刷线路板的截面图；图9是根据第三实施方式的印刷线路板的截面图；图10是根据第四实施方式的印刷线路板的截面图；图11是示出根据第五实施方式的印刷线路板的一部分的图；图12是第一实施方式的印刷线路板的应用示例；图13A 13B是示出电容器的结构的图；以及图14是示出IC芯片的结构的图。
具体实施例方式现在将参考附图描述这些实施方式，其中在各图中，相同的附图标记表示对应或相同的元件。第一实施方式图6示出根据本发明第一实施方式的具有焊料凸块的印刷线路板100的截面图。在印刷线路板100中，诸如陶瓷电容器等的电子组件80内置于芯基板30中，并且在芯基板30的第一表面和第二表面上形成有单层型的堆积层。芯基板30包括具有贯通孔(开口)20以容纳第一电子组件80的绝缘基体30A、形成在该绝缘基体的主表面F上的第一导电层34A、和形成在该绝缘基体的次表面S上的第二导电层34B。主表面是次表面的相对表面。贯通孔(开口)20贯通该绝缘基体。该芯基板还包括通孔导体36，其中通孔导体36使第一导电层和第二导电层相连接。该芯基板的第一表面FF与第一导电层的上表面相对应,并且该芯基板的第二表面SS与第二导电层的上表面相对应。陶瓷电容器80容纳在芯基板内所形成的贯通孔20中。诸如陶瓷电容器等的电子组件具有主表面和与该主表面相对的次表面。在电子组件是陶瓷电容器80的情况下,主表面M和次表面N是由陶瓷电介体和内电极构成的主体(陶瓷层压体)的表面(图13)。在电子组件是IC芯片的情况下，主表面M和与主表面M相对的次表面N是硅基板(主体)的表面(图14)。在陶瓷层压体的主表面上形成有第一电极80A和第二电极80B。第一电极和第二电极的上表面与陶瓷电容器的第一表面丽相对应(图13)。这种陶瓷电容器还可以包括位于主体的次表面N上的第三电极80C和第四电极80D。第三电极和第四电极的上表面与陶瓷电容器的第二表面NN相对应(图13)。主表面上的第一电极80A和次表面上的第三电极为正电极，并且主表面上的第二电极80B和次表面上的第四电极为负电极。主表面上的电极和次表面上的电极经由位于主体的侧壁上的侧电极8000D或者经由贯通主体的内电极8800D相连接。在IC芯片的主表面M上形成有布线层和电极。在电子组件是IC芯片的情况下，IC芯片180的第一表面MM与电极180A、180B的上表面相对应，并且该IC芯片的第二表面NN与基板130的次表面N相对应(图14)。电子组件的主表面M和绝缘基体的主表面F面向相同方向，并且电子组件的次表面N和绝缘基体的次表面S面向相同方向。在贯通孔20内填充有树脂填料50 a、50 P。对于绝缘基体内的通孔导体，通过在贯通孔31内填充铜镀来形成通孔导体36。通孔导体所用的贯通孔31由形成在绝缘基体的主表面侧上的第一开口部31a和形成在绝缘基体的次表面侧上的第二开口部31b构成。第一开口部31a从主表面向着次表面渐缩。第二开口部31b从次表面向着主表面渐缩。在芯基板内，第一开口部31a和第二开口部31b相连接。在绝缘基体30A的主表面F、第一导电层和陶瓷电容器的主表面上形成有上堆积层。该上堆积层为单层型，包含绝缘层50A ;位于该绝缘层上的导电层58A ;以及使不同的导电层相连接并且贯通绝缘层50A的通路导体60A、60M。在图6中，通路导体60A使芯基板上的导电层34A与绝缘层上的导电层58A相连接，或者使通孔导体与绝缘层上的导电层58A相连接。此外，通路导体(上连接用通路导体)60M使陶瓷电容器(陶瓷层压体)的主表面上的第一电极80A与导电层58A相连接，或者使陶瓷电容器(陶瓷层压体)的主表面上的第二电极80B与导电层58A相连接。在绝缘基体30A的次表面S、第二导电层和陶瓷电容器的次表面上形成有下堆积层。该下堆积层为单层型，包含绝缘层50B ;位于该绝缘层上的导电层58B ;以及使不同的导电层相连接并贯通绝缘层50B的通路导体60B、60D。在图6中，通路导体60B使芯基板上的导电层34A与绝缘层上的导电层58B相连接，或者使通孔导体与绝缘层上的导电层58B相连接。此外，通路导体(下连接用通路导体)60D使陶瓷电容器(陶瓷层压体)的次表面上的第三电极与导电层58B相连接，或者使陶瓷电容器(陶瓷层压体)的次表面上的第四电极与导电层58B相连接。可选地，下堆积层不包括与陶瓷电容器的电极相连接的通路导体。在上堆积层和下堆积层上形成有具有使导电层58A、58B、通路导体和连接用通路导体暴露的开口 71的阻焊层70。在经由开口 71而暴露的导体(焊盘)上形成有焊料凸块76U、76D。上堆积层上的阻焊层具有用于安装IC芯片的区域。IC芯片经由上堆积层上所形成的焊料凸块76U被安装在印刷线路板上。该印刷线路板经由下堆积层上所形成的焊料凸块76D被安装在母板上。图7是示出用于容纳图6的电子组件和陶瓷电容器的贯通孔20的放大图。在芯基板的第一表面和电子组件的第一表面之间存在间隙G。间隙G大于O。间隙G是位于离开口 20最近的位置处的导电电路的上表面和位于离该导电电路最近的位置处的电极的上表面之间的距离。这种导电电路包括通孔导体连接区36R。即，在上堆积层的绝缘层50A与电子组件80之间存在第一树脂填料50 a。第一树脂填料50 a存在于上堆积层的绝缘层50A与电子组件80之间。电子组件的主表面上的电极嵌入到树脂填料50内。因此，当在电子组件的第一表面上形成上堆积层的绝缘层时，该绝缘层不是直接形成在电子组件的主表面上或电子组件的主表面的电极上。该绝缘层以其与电子组件之间配置有树脂填料的状态形成在该电子组件上。因此，在形成绝缘层时，压力和热不是直接施加到电子组件的主体和电极上。特别地，如果绝缘层包含诸如玻璃布等的增强材料、并且该绝缘层直接形成在电子组件上，则刚性高的增强材料可能压抵电子组件的电极和主体。在这种情况下，电子组件的电极和主体可能遭受损坏。在电子组件是陶瓷电容器的情况下，由于陶瓷易碎，因此其主体可能被损坏，这导致陶瓷电容器的质量劣化。电子组件可能无法按照最初设计起作用。当在电子组件的主表面的电极上形成通路导体时，该通路导体形成在电子组件的主表面上所形成的绝缘层中。该绝缘层的热膨胀系数值大于电子组件的热膨胀系数值。当安装在印刷线路板上的IC芯片工作时，该印刷线路板的温度上升。当印刷线路板的温度已上升时，电子组件上的绝缘层的变形量大于该电子组件的变形量。因此，对电子组件的电极和连接至该电极的连接用通路导体施加了应力。该连接用通路导体易于与电极分离。特别地，在连接用通路导体的底部直径(电极上的连接用通路导体所用的开口的直径)为50i!m以下的情况下，上述问题明显。在第一实施方式中，电子组件的电极与连接用通路导体之间的连接部分在截面方向上配置于芯基板的第一表面下方以及芯基板内部。在第一实施方式中，芯基板的热膨胀系数(CTE)被设置为低于绝缘层的CTE。可选地，可以将这两者的CTE值设置为相同。通过将电极与连接用通路导体之间的连接部分配置于芯基板的第一表面下方，施加到连接用通路导体和电极之间的界面上的热应力减轻。因此，在根据第一实施方式的印刷线路板中，使内置于印刷线路板的电子组件和连接至该电子组件的连接用通路导体之间的连接可靠性提高。为了减轻热应力，优选电子组件上的绝缘层包含诸如玻璃布等的增强材料。 由于存在间隙G，因此连接至电子组件的电极的连接用通路导体的长度长于连接至芯基板的导电层的通路导体的长度。因此，减轻了因电子组件和绝缘层之间的热膨胀系数差异所引起的应力。电子组件的电极和连接至该电极的连接用通路导体之间的连接可靠性得以提闻。考虑到电子组件的质量下降以及该电子组件和连接用通路导体之间的连接可靠性下降，优选间隙G为2 y nT20 u m。在存在间隙G的情况下，连接用通路导体60A所用的开口变深，并且连接用通路导体所用的开口的底部直径变小。因此，优选间隙G不超过20 u m。因此，连接用通路导体60A所用的开口的底部直径不会变小，由此防止了连接用通路导体和电子组件之间的连接可靠性下降。在绝缘层包含诸如玻璃布等的增强材料的情况下，优选间隙G为5 y m以上。在通过热压来在电子组件上层叠绝缘层的情况下，对电子组件所造成的损坏受到抑制，并且内置电子组件按照初始设计起作用。另外，增强材料与连接用通路导体的侧壁相接触，并且认为该增强材料使连接用通路导体固定。在从增强材料和连接用通路导体之间的接触点到电极的距离变大的情况下，认为施加到电极和连接用通路导体之间的接触表面上的应力由于杠杆原理而增加。因此，优选间隙G为15pm以下。此外，形成通路导体所用的开口不会变得更加困难。在第一实施方式中，由于电子组件的厚度小于芯基板的厚度，因此在电子组件的第二表面和芯基板的第二表面之间存在距离K(图7)。在距离K等于间隙G的情况下，优选第一实施方式的印刷线路板包括到达陶瓷电容器的主体的次表面上的电极的通路导体60D (下连接用通路导体)。优选这种通路导体60D被形成为印刷线路板内的电路的一部分。在距离K被设置在与上述间隙G相同的范围内的情况下，优选与电子组件的次表面上所形成的电极相连接的下连接用通路导体连接至下堆积层的导电层。在距离K大于间隙G的情况下，印刷线路板可能具有如下伪通路导体，该伪通路导体到达陶瓷电容器的主体的次表面上的电极或者到达陶瓷电容器的主体的次表面。在距离K超过20 的情况下，优选形成在电子组件的次表面上或形成在该次表面的电极上的通路导体为伪通路导体。在形成有下连接用通路导体或伪通路导体的情况下，陶瓷电容器被这些通路导体所夹持。因而，电容器在贯通孔内由于热历史而发生的移动受到抑制，从而提高了电容器和通路导体之间的连接可靠性。与电容器相同，在主体的主表面和次表面上具有电极的电子组件内置于印刷线路板中的情况下，该印刷线路板可以具有与上述相同的连接用通路导体或伪通路导体。在距离K大于间隙G、并且距离K为35 m以下的情况下，优选形成伪通路导体。在距离K超过35 的情况下，通路导体变窄并且伪通路导体可能因热应力而受到损坏。在这种情况下，由于受损的通路导体所产生的冲击可能对印刷线路板造成损坏。因此，优选下堆积层不具有到达电子组件的电极的通路导体。该印刷线路板仅在上堆积层中包括连接用通路导体。在诸如IC芯片等的电子组件在该电子组件的主体的次表面上不具有电极的情况下，印刷线路板可以具有到达该电子组件的第二表面的伪通路导体。然而，在距离K超过40 的情况下，优选不形成伪通路导体。印刷线路板仅在上堆积层中包括连接用通路导体。伪通路导体不作为电路进行工作，并且没有连接至印刷线路板内的电路。图1飞示出用于制造根据第一实施方式的印刷线路板10的方法。(I)起始材料是覆铜层板20A，其中在由环氧树脂或BT (双马来酰亚胺三嗪)树脂以及诸如玻璃布等的增强材料制成的绝缘基体30A的两个表面上层叠15 ii m的铜箔32。绝缘基体30A具有主表面和与该主表面相对的次表面，并且其厚度为70 u nT250 u m。在该绝缘基体薄于70 y m的情况下，其强度过低。在该厚度超过250 u m的情况下，难以利用通路导体夹持电子组件。此外，难以利用激光形成通孔导体所用的渐缩型贯通孔。首先，对铜箔32的表面进行黑氧化处理(图1A)。(2)从绝缘基体30A的主表面F侧照射C02激光，使得在主表面侧上形成从主表面向着次表面变窄的第一开口部31a(图1B)。第一开口部31a从主表面F向着次表面S渐缩。(3)从绝缘基体30A的次表面S侧照射C02激光，使得在次表面侧上形成从次表面向着主表面变窄的第二开口部31b (图1C)。第二开口部31b从次表面S向着主表面F渐缩。(4)进行无电电镀以在贯通孔的内壁上和铜箔32上形成无电镀膜33。进一步进行电解镀以在无电镀膜33上形成电解镀膜37，并且在贯通孔内形成通孔导体36。贯通孔31被电解镀膜所填充。形成了由填充在贯通孔内的镀膜所构成的通孔导体36 (图1D)。(5)在绝缘基体30A的电解镀膜37上形成具有预定图案的抗蚀层35 (图1E)。(6)去除从抗蚀层暴露出来的电解镀膜37、无电镀膜33和铜箔32。然后，去除抗蚀层，并且形成了导电层34 (34A、34B)和通孔导体36 (图2A)。导电层34A、34B包括导电电路以及通孔导体连接区。绝缘基体的主表面上的导电层是第一导电层34A，并且该第一导电层的上表面与芯基板的第一表面FF相对应。绝缘基体的次表面上的导电层是第二导电层34B,并且该第二导电层的上表面与芯基板的第二表面SS相对应。芯基板的第一表面与第二表面相对(图2B)。(7)使用激光来在绝缘基体30A的中央部形成用以容纳诸如电容器等的电子组件的贯通孔(开口)20。完成了芯基板30 (图2B)。该激光是从第二表面侧照射的。贯通孔20从绝缘基体的次表面S向着主表面F渐缩。贯通孔在绝缘基体的次表面上的开口的大小大于贯通孔在主表面上的开口的大小。贯通孔20的侧壁从绝缘基体的次表面向着主表面渐缩。可选地，贯通孔(开口)20的侧壁也可以呈笔直状。(8)在芯基板的第一表面FF上配置由PET膜制成的带94，使得贯通孔20被覆盖(图 2D)。
(9)在经由贯通孔20暴露的带94上形成树脂膜50 y。树脂膜50 y是使用分配器(dispenser)设备等形成的。树脂膜50 Y的厚度约为20 y m以下。使用安装器(mounter)来从芯基板的第二表面侧在该树脂膜上安装电子组件(图2E)。贯通孔在绝缘基体的次表面上的开口的大小大于贯通孔在主表面上的开口的大小。因此，容易将电子组件配置在贯通孔20内。此外，较容易确保电子组件在贯通孔20内的位置。在该安装工艺之后，可以使树脂膜50 Y固化。电子组件被固定在该树脂膜上。(10)在芯基板30的第二表面SS上层叠诸如B阶段预浸料坯等的树脂膜50b，使得贯通孔20被覆盖(图2E)。树脂和无机颗粒因热压而从树脂膜50b渗出到贯通孔20内，并且贯通孔20被树脂所填充(图3A)。树脂膜50b包含树脂和诸如二氧化硅等的无机颗粒。可选地，除无机颗粒以外，树脂膜还包含诸如玻璃布等的增强材料。在树脂膜包含增强材料的情况下，绝缘层的热膨胀系数较接近电子组件的热膨胀系数；并且在树脂膜不包含增强材料的情况下，可以减轻由于热压对电子组件造成的损坏。通过使填充在贯通孔内的树脂和树脂膜的树脂固化，在贯通孔20内形成第一树脂填料50 a和第二树脂填料50 3，并且在绝缘基体的次表面、第二导电层和电子组件上形成绝缘层50B。绝缘层50B是下堆积层的层间树脂绝缘层。第一树脂填料50 a的厚度为20 u m以下。S卩，电子组件的第一表面配置在芯基板的第一表面下方，并且芯基板的第一表面和电子组件的第一表面之间的距离大于0但为20 y m以下。树脂膜50 Y的成分可以与从树脂膜渗出到贯通孔20内的成分相同。在这两个成分相同的情况下，由于电子组件在贯通孔20内被相同材料(树脂填料50)所围绕，因此应力很少集中于该电子组件的特定部位。电子组件很少受到损坏。树脂填料50包含无机颗粒和树脂。优选电子组件由包含树脂和无机颗粒的一种树脂填料50所围绕。电子组件经由树脂填料50被固定至开 口 20内的芯基板。(11)在去除带之后(图3B)，在芯基板30的第一表面FF上层叠诸如B阶段预浸料坯等的树脂膜。通过使该树脂膜的树脂固化，利用绝缘基体的主表面上的、第一导电层上的和电子组件上的树脂膜来形成绝缘层50A。绝缘层50A是上堆积层的层间树脂绝缘层。在绝缘层50A和电子组件之间存在树脂填料50。(12)在绝缘层50A中，形成开口 51A以到达电子组件的电极80 (80A、80B)(形成在电子组件的主体的主表面上的电极)。另外，形成开口 51以到达导电层或通孔导体。开口 51A的深度V2大于开口 51的深度Vl (参见图7)。该差大于0但为20iim以下。在绝缘层50B中，形成开口 51B以到达电子组件的电极80C、80D(形成在电子组件的主体的次表面上的电极)或者到达电子组件的次表面。在第一实施方式中，芯基板的第二表面和电子组件的第二表面之间的距离超过20 ym。另外，形成开口 510以到达导电层或通孔导体。开口 51B的深度大于开口 510的深度(参见图3D)。使用诸如高锰酸盐的氧化剂来对开口51、510、51A、51B的内部进行清洗。此外，使绝缘层50(50A、50B)的表面粗糙化(图中未示出)。(13)在绝缘层50的表面上和开口 51、510、51A、51B的内壁上形成无电镀膜52 (图3E)。(14)在无电镀膜52上形成抗镀层54 (图4A)。(15)接着，进行电解镀以在从抗镀层54暴露出来的无电镀膜上形成电解镀膜56(参见图4B)。(16)然后，利用5%Na0H去除抗镀层54。去除位于电解镀膜的各部分之间的无电镀膜，以形成由无电镀膜52和电解镀膜56构成的导电层58 (58A、58B)、通路导体60A、60B、上连接用通路导体60M和伪通路导体60D(图4C)。导电层58包括导电电路以及通路导体连接区。绝缘层、位于绝缘层上的导电层58、以及贯通绝缘层并使不同的导电层相连接的通路导体构成上堆积层和下堆积层。上堆积层形成在绝缘基体的主表面上，并且下堆积层形成在绝缘基体的次表面上。(17)在上堆积层和下堆积层上形成有具有开口 71的阻焊层70。完成了印刷线路板10(图5A)。经由开口 71暴露的导电层或通路导体用作焊盘。上堆积层上的阻焊层是上阻焊层，并且下堆积层上的阻焊层是下阻焊层。(18)在这些焊盘上形成由镍层72和金层74按该顺序依次构成的金属膜(图5B)。还可以使用诸如锡和Ni/Pd/Au等的其它金属膜。(19)然后，在经由上阻焊层的开口 71暴露的焊盘上形成焊料凸块76U。在经由下阻焊层的开口 71暴露的焊盘上形成焊料凸块76D。完成了具有焊料凸块的印刷线路板100 (图 6)。诸如IC芯片等的第二电子组件经由上堆积层的焊料凸块76U被安装在印刷线路板100上。第二实施方式图8示出根据第二实施方式的印刷线路板。第一实施方式的堆积层为单层型，但第二实施方式的堆积层为双层型。绝缘基体上的绝缘层50A、50B包含增强材料，而第二层的绝缘层150AU50B不包含增强材料。通过利用包含增强材料的绝缘层夹持芯基板，提高了电子组件和连接至该电子组件的通路导体之间的连接可靠性。然后，由于第二个及其之后的绝缘层不包含增强材料，因此在这些层内形成微小的通路导体。获得了连接可靠性高的高度集成化的印刷线路板。通过以下方法来获得根据第二实施方式的印刷线路板。进行第一实施方式中的步骤(I广(16)的过程。然后，在绝缘层50A、50B上形成由无机颗粒和树脂制成的绝缘层150AU50B。接着，形成通路导体所用的开口以到达导电层58或通路导体60B、60A、60M。然后，进行步骤(13)及其后续步骤。如图8所示，完成了具有焊料凸块的印刷线路板101。由于以与第一实施方式的印刷线路板相同的方式形成第二实施方式的印刷线路板，因此实现了与第一实施方式相同的效果。第三实施方式图9示出根据第三实施方式的印刷线路板。第三实施方式的印刷线路板还包括位于芯基板30的中央部的金属层330。根据第三实施方式的印刷线路板的其余部分与第一实施方式的印刷线路板相同。由于该金属层，因而提高了该印刷线路板的散热，从而提高了电子组件和连接至该电子组件的通路导体之间的连接可靠性。第四实施方式图10示出根据第四实施方式的印刷线路板。在第四实施方式中，芯基板30由多个树脂基板构成。各树脂基板包含增强材料。然后，芯基板30的上表面和下表面上的导电层经由堆叠型通路结构相连接。这种堆叠型通路结构通过使贯通各树脂基板的通路导体堆叠来形成。在第四实施方式中实现了与第一实施方式相同的效果。第五实施方式图11示出根据第五实施方式的印刷线路板的一部分。放大示出了贯通孔(开口)20和内置于该孔的电子组件。在第五实施方式中，诸如电容器等的电子组件80在贯通孔20内发生倾斜。该图的左侧部分所示的、到达电容器80的电极(第一电极)80A的通路导体所用的开口的深度Dl不同于右侧部分所示的、到达电极(第二电极)80B的通路导体所用的开口的深度D2。此外，在这种结构中，由于在电容器80的第一电极80A的上表面和芯基板的第一表面FF之间存在间隙，因此电容器的第一电极80A与绝缘层50A很少接触。因而，电容器遭受损坏的风险下降。以相同方式，由于在电容器80的第二电极80B的上表面和芯基板的第一表面FF之间存在间隙，因此压力不太可能直接施加到电子组件上。因此，电子组件很少受到损坏。在电子组件在开口 20内发生倾斜的情况下，在形成绝缘层时电子组件易受到损坏。因此，优选印刷线路板具有间隙G。特别地，在绝缘层包含增强材料并且电子组件在开口内发生倾斜的情况下，优选印刷线路板具有间隙G。第六实施方式在第六实施方式中，将芯基板的第二表面和电子组件的第二表面之间的距离K设置为20i!m以下。因此，到达电子组件的次表面上所形成的电极的通路导体(下连接用通路导体)用作印刷线路板内的电路的一部分。因此，这种通路导体连接至印刷线路板内的导电层或通路导体。根据第六实施方式的印刷线路板是利用与第一实施方式相同的方法所制造的。在第六实施方式中实现了与第一实施方式相同的效果。第七实施方式图12示出根据第七实施方式的印刷线路板。在第七实施方式中，在印刷线路板100的上表面上安装有转接板170。在各实施方式中，在芯基板的第一表面上形成有绝缘层50A的情况下，直接压力不太可能施加到电子组件上。在使电子组件内置之后，该电子组件按照初始设计起作用。实施例(I)起始材料是覆铜层板20A，其中在由环氧树脂和玻璃布制成的绝缘基体30A的两个表面上层叠15 ii m的铜箔32。绝缘基体30A的厚度为0. 15mm,并且该基体具有主表面和与该主表面相对的次表面(图1A)。(2)从绝缘基体30A的主表面F侧照射C02激光，使得在主表面侧上形成从主表面向着次表面变窄的第一开口部31a(图1B)。(3)从绝缘基体30A的次表面S侧照射C02激光，使得在次表面侧上形成从次表面向着主表面变窄的第二开口部31b。形成了由第一开口部和第二开口部构成的通孔导体所用的贯通孔31 (图1C)。(4)进行无电铜镀以在贯通孔的内壁上和铜箔32上形成无电铜镀膜33。进一步进行电解铜镀以在无电铜镀膜33上形成电解铜镀膜37，并且在贯通孔内形成通孔导体36 (图1D)。(5)在绝缘基体30A的电解铜镀膜37上形成具有预定图案的抗蚀层35 (图1E)。(6)去除从抗蚀层暴露出来的电解铜镀膜37、无电铜镀膜33和铜箔32。然后，去除抗蚀层，并且形成导电层34A、34B和通孔导体36 (图2A)。导电层34A、34B包括导电电路以及通孔导体连接区。第一导电层和第二导电层的厚度为25 ym。(7)使用激光来在绝缘基体的中央部形成用于容纳电容器的贯通孔20 (图2B)。贯通孔20从绝缘基体的次表面S向着主表面F渐缩。芯基板的厚度T2为0. 2_(图2B)。(8)在芯基板的第一表面FF上配置PET膜94以覆盖贯通孔20 (图2C)。(9)使用分配器设备来在经由贯通孔20暴露的带94上形成树脂膜50 y。树脂膜50 Y的厚度约为5 ym。使用安装器来从芯基板的第二表面侧在该树脂膜上安装陶瓷电容器。该陶瓷电容器的厚度(从第一表面到第二表面的距离)为165 (图13)。在图13中，Tl是电子组件的厚度。(10)在芯基板 3O 的第二表面 SS 上层叠 ABF-GXIXC(由 Ajinomoto Fine-TechnoCo.，Ltd.所制造)50b以覆盖贯通孔20。通过进行热压，树脂和无机颗粒从ABF-GX13GC 50b渗出到贯通孔20内，并且贯通孔20被该树脂所填充。使该树脂固化并且在绝缘基体的次表面和第二导电层上形成绝缘层50B。此外，在贯通孔内形成树脂填料。陶瓷电容器被贯通孔内的树脂填料所围绕(图3A)。间隙G为5 ii m。由于树脂膜50 y的成分和从ABF-GX13GC渗出到贯通孔内的成分相同，因此陶瓷电容器被一种树脂填料50所围绕。(11)在去除带之后(图3B)，在芯基板30的第一表面FF上层叠ABF_GX13GC(由Ajinomoto Fine-Techno Co. , Ltd.所制造)。通过使ABF-GX13GC固化,在绝缘基体的主表面上和第一导电层上形成绝缘层50A(图3C)。绝缘层50A、50B的厚度为50 y m。(12)在绝缘层50A中形成开口 51A以到达电容器的电极80A、80B。另外，形成开口51以到达导电层或通孔导体。开口 51的深度为25iim，并且开口 51A的深度为30iim。在绝缘层50B中形成开口 51B以到达陶瓷电容器的电极80C、80D。芯基板的第二表面和电容器的第二表面之间的距离为55 Pm。除开口 51B以外，还形成开口 510以到达导电层或通孔导体。开口 51B的深度大于开口 510的深度(25 iim)(参见图3D)。由于距离K为30 ym，因此开口 51B是伪通路导体所用的开口。(13)在绝缘层50的表面和开口 51、50、51A、51B的内壁上形成无电铜镀膜52 (图3E)。(14)在无电铜镀膜52上形成抗镀层54 (图4A)。(15)接着，进行电解镀以在从抗镀层54暴露出来的无电铜镀膜上形成电解镀膜56 (参见图4B)。(16)然后，利用5%Na0H去除抗镀层54。去除位于电解镀膜的各部分之间的无电镀膜以形成由无电铜镀膜52和电解镀膜56构成的导电层58、通路导体60B、60A、60M和伪通路导体60D(图4C)。形成了上堆积层和下堆积层。(17)在上堆积层和下堆积层上形成具有开口 71的阻焊层70。完成了印刷线路板10 (图 5A)。(18)在焊盘上形成由镍层72和金层74按该顺序依次构成的金属膜(图5B)。(19)然后，在经由上阻焊层的开口 71暴露的焊盘上形成焊料凸块76U。在经由下阻焊层的开口 71暴露的焊盘上形成焊料凸块76D。完成了具有焊料凸块的印刷线路板100 (图6)。IC芯片经由上堆积层的焊料凸块76U被安装在印刷线路板100上。由于在电子组件80的电极80A的上表面和芯基板的第一表面FF之间存在间隙G,因此电容器的电极80A和包含芯材料的绝缘层50A不太可能接触。因此，抑制了电子组件的质量下降。在对芯基板的第一表面和陶瓷电容器的第一表面进行抛光、并且在这些表面上形成树脂绝缘层的情况下，认为该树脂绝缘层直接形成在陶瓷电容器上。在通过热压来形成树脂绝缘层的情况下，认为陶瓷电容器的主体及其电极可能因热和压力而受到损坏。陶瓷电容器可能会断裂。另外，认为陶瓷电容器的电容可能会改变。认为具有陶瓷电容器的印刷线路板的连接可靠性会下降。根据本发明实施方式的印刷线路板具有以下绝缘基体，其具有主表面和与所述主表面相对的次表面，并且具有用以容纳电子组件的贯通孔；第一导电层，其形成在所述绝缘基体的主表面上；第二导电层，其形成在所述绝缘基体的次表面上；第一电子组件，其具有电极，并且以所述电极面向所述绝缘基体的主表面的方式容纳在所述贯通孔内；上堆积层，其形成在所述绝缘基体的主表面上和所述第一电子组件上，并且具有用于安装第二电子组件的焊盘和连接至所述电极的通路导体；以及下堆积层，其形成在所述绝缘基体的次表面上和所述第一电子组件上。在这种线路板中，在第一电子组件的电极的上表面和第一导电层的上表面之间存在间隙G，并且该间隙G被设置为大于O。显然可以根据上述教导进行对本发明的许多修改和变化。因此，可以理解，在所附权利要求的范围内，可以以除这里具体说明的方式以外的方式来实施本发明。相关申请的交叉引用本发明基于并要求于2011年9月30日提交的美国专利申请61/541，567的优先权，其全部内容通过引用包含于此。
权利要求
1.一种印刷线路板，包括 绝缘基体，其包括绝缘基体材料，并且具有被配置为容纳电子组件的贯通孔； 第一导电层，其形成在所述绝缘基体的第一表面上； 第二导电层，其形成在所述绝缘基体的位于所述绝缘基体的第一表面的相对侧的第二表面上； 第一电子组件，其具有电极，并且以所述第一电子组件的电极面向所述绝缘基体的第一表面的方式容纳在所述绝缘基体的贯通孔内； 第一堆积结构，其形成在所述绝缘基体的第一表面上、所述第一导电层上和所述第一电子组件上，并且包括被配置为将第二电子组件安装在所述第一堆积结构上的焊盘、以及连接至所述第一电子组件的电极的通路导体；以及 第二堆积结构，其形成在所述绝缘基体的第二表面上、所述第二导电层上和所述第一电子组件上， 其中，所述第一电子组件的电极的上表面面向所述绝缘基体的第一表面，所述第一导电层的上表面背向所述绝缘基体的第一表面，并且所述第一电子组件以所述第一电子组件的电极的上表面与所述第一导电层的上表面之间形成有间隙的方式配置在所述绝缘基体的贯通孔内。
2.根据权利要求1所述的印刷线路板，其中，所述间隙被设置为小于20μπι。
3.根据权利要求1所述的印刷线路板，其中， 所述第一电子组件是包括陶瓷层压体的电容器， 所述电容器包括在所述陶瓷层压体的第一表面上形成的第一电极和第二电极以及在所述陶瓷层压体的位于所述陶瓷层压体的第一表面的相对侧上的第二表面上形成的第三电极和第四电极，并且 所述电容器的第一电极和第二电极面向所述绝缘基体的第一表面的方向。
4.根据权利要求3所述的印刷线路板，其中， 所述第一电极和所述第三电极经由所述陶瓷层压体的侧壁导体和内导体的其中一个相连接，并且 所述第二电极和所述第四电极经由所述陶瓷层压体的侧壁导体和内导体的其中一个相连接。
5.根据权利要求3所述的印刷线路板，其中，所述第二堆积结构具有与所述电容器的第三电极和第四电极至少之一相连接的伪通路导体。
6.根据权利要求1所述的印刷线路板，其中， 所述电子组件的厚度为120 μ πΓ 60 μ m， 所述第二导电层的上表面背向所述绝缘基体的第二表面，并且 所述第一导电层的上表面和所述第二导电层的上表面以170 μ πΓ250 μ m的距离分隔开。
7.根据权利要求1所述的印刷线路板，还包括通孔导体，所述通孔导体形成在贯通所述绝缘基体的通孔内，其中， 所述绝缘基体内的通孔具有从所述绝缘基体的第一表面向着所述绝缘基体的第二表面变窄的第一开口部以及从所述绝缘基体的第二表面向着所述绝缘基体的第一表面变窄的第二开口部。
8.根据权利要求3所述的印刷线路板，其中，所述绝缘基体还包括层间金属层。
9.根据权利要求1所述的印刷线路板，还包括安装在所述第一堆积结构上的转接板。
10.根据权利要求1所述的印刷线路板，其中，所述第一堆积结构包括包含树脂的绝缘层。
11.根据权利要求1所述的印刷线路板，其中， 所述第一堆积结构包括包含树脂的绝缘层，并且 所述绝缘层的树脂填充所述绝缘基体的贯通孔内残留的空间。
12.根据权利要求1所述的印刷线路板，其中， 所述第一堆积结构包括包含树脂的绝缘层，并且 所述第二堆积结构包括包含树脂的绝缘层。
13.根据权利要求1所述的印刷线路板，其中， 所述第一堆积结构包括包含树脂的绝缘层， 该绝缘层具有延伸穿过该绝缘层并且到达所述第一电子组件的电极的通路孔，并且 所述通路导体形成在被形成为穿过该绝缘层的通路孔内。
14.根据权利要求1所述的印刷线路板，其中， 所述第一堆积结构包括包含树脂的绝缘层， 该绝缘层具有延伸穿过该绝缘层并且到达所述第一电子组件的电极的通路孔，并且 所述通路导体包括填充被形成为穿过该绝缘层的通路孔的镀材料。
15.根据权利要求3所述的印刷线路板，其中， 所述第一堆积结构包括包含树脂的绝缘层， 该绝缘层具有延伸穿过该绝缘层并且分别到达所述第一电子组件的第一电极和第二电极的第一通路孔和第二通路孔，并且 所述第一堆积结构具有形成在被形成为穿过该绝缘层的第一通路孔内的第一通路导体和形成在被形成为穿过该绝缘层的第二通路孔内的第二通路导体。
16.根据权利要求3所述的印刷线路板，其中， 所述第一堆积结构包括包含树脂的绝缘层， 该绝缘层具有延伸穿过该绝缘层并且分别到达所述第一电子组件的第一电极和第二电极的第一通路孔和第二通路孔，并且 所述第一堆积结构具有包括填充被形成为穿过该绝缘层的第一通路孔的镀材料的第一通路导体和包括填充被形成为穿过该绝缘层的第二通路孔的镀材料的第二通路导体。
17.根据权利要求3所述的印刷线路板，其中， 所述第一堆积结构包括包含树脂的绝缘层， 该绝缘层具有延伸穿过该绝缘层并且分别到达所述电容器的第一电极和第二电极的第一通路孔和第二通路孔， 所述第一堆积结构具有形成在被形成为穿过该绝缘层的第一通路孔内的第一通路导体和形成在被形成为穿过该绝缘层的第二通路孔内的第二通路导体，并且 所述第二堆积层具有与所述电容器的第三电极和第四电极至少之一相连接的伪通路导体。
18.根据权利要求3所述的印刷线路板，其中， 所述第一堆积结构包括包含树脂的绝缘层， 该绝缘层具有延伸穿过该绝缘层并且分别到达所述电容器的第一电极和第二电极的第一通路孔和第二通路孔， 所述第一堆积结构具有包括填充被形成为穿过该绝缘层的第一通路孔的镀材料的第一通路导体和包括填充被形成为穿过该绝缘层的第二通路孔的镀材料的第二通路导体，并且 所述第二堆积层具有与所述电容器的第三电极和第四电极至少之一相连接的伪通路导体。
19.根据权利要求1所述的印刷线路板，还包括转接板，所述转接板安装在所述第一堆积结构上并且经由所述通路导体连接至所述第一电子组件。
20.根据权利要求1所述的印刷线路板，还包括通孔导体，所述通孔导体形成在贯通所述绝缘基体的通孔内，其中， 所述通孔导体使所述第一导电层内的导电电路和所述第二导电层内的导电电路相连接， 所述绝缘基体内的通孔具有从所述绝缘基体的第一表面向着所述绝缘基体的第二表面变窄的第一开口部和从所述绝缘基体的第二表面向着所述绝缘基体的第一表面变窄的第二开口部。
全文摘要
本发明涉及一种印刷线路板，包括绝缘基体，其具有绝缘基体材料和贯通孔；第一导电层，其在所述绝缘基体的第一表面上；第二导电层，其在所述绝缘基体的第二表面上；第一电子组件，其具有电极，并且以所述电极面向所述第一表面的方式容纳在所述贯通孔内；第一结构，其在所述第一表面上，并且包括用于将第二电子组件安装在所述第一结构上的焊盘和连接至所述电极的通路导体；以及第二结构，其在所述第二表面上。所述电极的上表面面向所述第一表面，所述第一导电层的上表面背向所述第一表面，并且所述第一电子组件以所述电极的上表面与所述第一导电层的上表面之间形成有间隙的方式配置在所述贯通孔内。
文档编号H05K1/18GK103037620SQ201210371050
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月28日 优先权日2011年9月30日
发明者古谷俊树, 三门幸信, 富川满广 申请人:揖斐电株式会社