特開 2017-135364 印刷回路基板およびこれを具備した電子素子パッケージ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-135364(P2017-135364A)

(43)【公開日】2017年8月3日

(54)【発明の名称】印刷回路基板およびこれを具備した電子素子パッケージ

(51)【国際特許分類】

   H05K 3/46 20060101AFI20170707BHJP

   H01L 23/12 20060101ALI20170707BHJP

【ＦＩ】

   H05K3/46 N

   H05K3/46 B

   H05K3/46 Q

   H01L23/12 501P

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2016-237943(P2016-237943)

(22)【出願日】2016年12月7日

(31)【優先権主張番号】10-2016-0011533

(32)【優先日】2016年1月29日

(33)【優先権主張国】KR

(71)【出願人】

【識別番号】594023722

【氏名又は名称】サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド．

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】ジェ−ホーン チョイ

(72)【発明者】

【氏名】ヨン−ホ バエク

(72)【発明者】

【氏名】カン−ウーク ボン

(72)【発明者】

【氏名】ジェ−イァン リー

(72)【発明者】

【氏名】イエ−ジェオン キム

(72)【発明者】

【氏名】サン−クン キム

【テーマコード（参考）】

5E316

【Ｆターム（参考）】

5E316AA12

5E316AA15

5E316AA32

5E316AA38

5E316AA43

5E316BB02

5E316CC09

5E316CC10

5E316CC32

5E316DD02

5E316DD12

5E316DD24

5E316DD32

5E316EE31

5E316FF23

5E316FF33

5E316FF45

5E316GG15

5E316GG17

5E316GG28

5E316HH11

5E316JJ12

5E316JJ23

(57)【要約】      （修正有）

【課題】電子素子をパッケージ基板内に内蔵させるポスト構造を形成する場合に、信頼性が高いポスト構造を形成する印刷回路基板およびこれを具備した電子素子パッケージを提供する。
【解決手段】電子素子パッケージは、第１絶縁層１０、第１絶縁層１０に埋め立てられて第１絶縁層の一方の面に露出される埋め立て回路パターン２０、埋め立て回路パターン２０上に形成されて第１絶縁層１０の一方の面から突出するように形成された接続パッド３０、接続パッド３０上に形成された金属ピン４０および埋め立て回路パターン２０に連結された電子素子５０を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１絶縁層；
前記第１絶縁層に埋め立てられ、前記第１絶縁層の一方の面に露出される埋め立て回路パターン；
前記埋め立て回路パターン上に形成され、前記第１絶縁層の一方の面から突出するように形成された接続パッド；
前記接続パッド上に形成された金属ピン；および
前記埋め立て回路パターンに連結された電子素子を含む、電子素子パッケージ。

【請求項2】

前記電子素子は前記第１絶縁層の一方の面に配置され、
前記金属ピンおよび前記電子素子を埋め立てるように前記第１絶縁層の一方の面に積層された第２絶縁層をさらに含む、請求項１に記載の電子素子パッケージ。

【請求項3】

前記第２絶縁層に積層された第３絶縁層；および
前記第３絶縁層に形成されて前記金属ピンと連結された回路パターンをさらに含む、請求項２に記載の電子素子パッケージ。

【請求項4】

前記第３絶縁層上に配置され、前記第３絶縁層の回路パターンに連結される回路パターンを具備した回路基板をさらに含む、請求項３に記載の電子素子パッケージ。

【請求項5】

前記電子素子と連結された再配線回路パターンをさらに含む、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の電子素子パッケージ。

【請求項6】

前記接続パッドと前記金属ピン間に介在された導電性結合層をさらに含む、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の電子素子パッケージ。

【請求項7】

前記接続パッドは前記埋め立て回路パターンの幅よりも広く形成された、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の電子素子パッケージ。

【請求項8】

前記接続パッドと前記埋め立て回路パターンの間に介在されたバリア金属層をさらに含む、請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の電子素子パッケージ。

【請求項9】

第１絶縁層；
前記第１絶縁層に埋め立てられ、前記第１絶縁層の一方の面に露出された埋め立て回路パターン；
前記埋め立て回路パターン上に形成され、前記第１絶縁層の一方の面から突出するように形成された接続パッド；および
前記接続パッド上に形成された金属ピンを含む、印刷回路基板。

【請求項10】

前記金属ピンを埋め立てるように前記第１絶縁層の一方の面に積層された第２絶縁層をさらに含む、請求項９に記載の印刷回路基板。

【請求項11】

前記第２絶縁層に積層された第３絶縁層；および
前記第３絶縁層に形成されて前記金属ピンと連結された回路パターンをさらに含む、請求項１０に記載の印刷回路基板。

【請求項12】

前記接続パッドと前記金属ピン間に介在された導電性結合層をさらに含む、請求項９〜請求項１１のいずれか一項に記載の印刷回路基板。

【請求項13】

前記接続パッドは前記埋め立て回路パターンの幅よりも広く形成された、請求項９〜請求項１２のいずれか一項に記載の印刷回路基板。

【請求項14】

前記接続パッドと前記埋め立て回路パターンの間に介在されたバリア金属層をさらに含む、請求項９〜請求項１３のいずれか一項に記載の印刷回路基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は印刷回路基板およびこれを具備した電子素子パッケージに関するものである。

【背景技術】

【0002】

携帯電話をはじめとするＩＴ分野の電子機器が薄型化／小型化されるにつれて、これに対する技術的要求に呼応してＩＣ、能動素子または受動素子などの電子部品が基板内に挿入される技術が要求されており、最近では多様な方式で基板内に部品が内蔵される技術が開発されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】米国特許第７８８６４３３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、電子素子をパッケージ基板内に内蔵させるポスト構造を形成する場合に、信頼性が高いポスト構造を形成する印刷回路基板およびこれを具備した電子素子パッケージを提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明に係る電子素子パッケージは、第１絶縁層、前記第１絶縁層に埋め立てられて前記第１絶縁層の一方の面に露出される埋め立て回路パターン、前記埋め立て回路パターン上に形成されて前記第１絶縁層の一方の面から突出するように形成された接続パッド、前記接続パッド上に形成された金属ピンおよび前記埋め立て回路パターンに連結された電子素子を含む。

【0006】

本発明に係る印刷回路基板は、第１絶縁層、前記第１絶縁層に埋め立てられて前記第１絶縁層の一方の面に露出された埋め立て回路パターン、前記埋め立て回路パターン上に形成されて前記第１絶縁層の一方の面から突出するように形成された接続パッドおよび前記接続パッド上に形成された金属ピンを含む。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の一実施例に係る電子素子パッケージを示した図面。

【図2】本発明の一実施例に係る電子素子パッケージのポスト構造を説明する図面。

【図3】本発明の一実施例に係る電子素子パッケージのポスト構造を説明する図面。

【図4】本発明の他の実施例に係る電子素子パッケージを示した図面。

【図5】本発明の一実施例に係る電子素子パッケージの製造方法を説明する図面。

【図6】本発明の一実施例に係る電子素子パッケージの製造方法を説明する図面。

【図7】本発明の一実施例に係る電子素子パッケージの製造方法を説明する図面。

【図8】本発明の一実施例に係る電子素子パッケージの製造方法を説明する図面。

【図9】本発明の一実施例に係る電子素子パッケージの製造方法を説明する図面。

【図10】本発明の一実施例に係る電子素子パッケージの製造方法を説明する図面。

【図11】本発明の一実施例に係る電子素子パッケージの製造方法を説明する図面。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明に係る印刷回路基板およびその製造方法の実施例を添付図面を参照して詳細に説明するが、説明において、同一または対応する構成要素は同じ図面番号を付与し、これに対する重複する説明は省略する。

【0009】

また、本発明で用いられる第１、第２などの用語は、同一または相応する構成要素を区別するための識別記号に過ぎず、同一または相応する構成要素が第１、第２などの用語によって限定されるものではない。

【0010】

また、結合とは、各溝性要素間の接触関係において、各溝性要素間に物理的に直接接触する場合だけを意味するのではなく、他の構成が各溝性要素の間に介在されて、該他の構成に構成要素がそれぞれ接触されている場合までも包括する概念として用いられる。

【0011】

図１は本発明の一実施例に係る電子素子パッケージを示した図面である。

【0012】

図１を参照すれば、本発明の一実施例に係る電子素子パッケージは第１絶縁層１０、埋め立て回路パターン２０、接続パッド３０、金属ピン４０および電子素子５０を含む。

【0013】

第１絶縁層１０は埋め立て回路パターン２０を電気的に絶縁させる。第１絶縁層１０は樹脂材であり得る。第１絶縁層１０はエポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂、ポリイミド（ＰＩ）のような熱可塑性樹脂を含むことができ、プリプレグ（ＰＰＧ）やビルドアップフィルム（ｂｕｉｌｄ−ｕｐ ｆｉｌｍ）で形成され得る。

【0014】

埋め立て回路パターン２０は第１絶縁層１０に形成される。埋め立て回路パターン２０は銅などの金属で形成される。回路パターンは第１絶縁層１０の一方の面、他方の面または内部にも形成され得る。例えば、回路パターンは第１絶縁層１０の内部に形成された回路層２５と回路層を連結するビアと、ビアで連結されたパッド２６を含むことができる。本実施例では第１絶縁層１０の一方の面に第１絶縁層１０の内部に埋め立てられた構造の埋め立て回路パターン２０が形成される。埋め立て回路パターン２０は第１絶縁層１０の一方の面に露出されて電子素子５０などと電気的に連結され得る。例えば、埋め立て回路パターン２０は微細な回路が基板に埋め立てられるエンベデッドトレース基板（ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｔｒａｃｅ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）の回路構造を有することができる。エンベデッドトレース構造の微細な埋め立て回路パターン２０は電子素子５０の微細なパッドにも対応が可能である。

【0015】

接続パッド３０は埋め立て回路パターン２０と後述する金属ピン４０を連結し、金属ピン４０の安定的な結合を助ける。図２および図３は本発明の一実施例に係る電子素子パッケージのポスト連結構造を説明する図面である。接続パッド３０は埋め立て回路パターン２０上に形成されて埋め立て回路パターン２０と電気的に連結され、第１絶縁層１０の一方の面から突出するように形成される。例えば、埋め立て回路パターン２０の上面が第１絶縁層１０の一方の面と略面一に形成される場合に（または埋め立て回路パターン２０の上面が第１絶縁層１０の一方の面より少々高いか低い場合にも）、埋め立て回路パターン２０とこれに隣接する第１絶縁層１０の一方の面に接続パッド３０が積層されて形成され得る。例えば、アディティブ法（ａｄｄｉｔｉｖｅ ｐｒｏｃｅｓｓ）、セミアディティブ法（ｓｅｍｉ−ａｄｄｉｔｉｖｅ ａｒｏｃｅｓｓ）、テンティング（ｔｅｎｔｉｎｇ）などの方法を利用して接続パッド３０を積層して形成することができる。積層された接続パッド３０は下部面を通じて埋め立て回路パターン２０と接することになり埋め立て回路パターン２０と電気的に連結される。そして、接続パッド３０が第１絶縁層１０の一方の面上に積層構造で形成されると第１絶縁層１０の一方の面から突出する構造を有することになる。

【0016】

突出した構造の接続パッド３０は金属ピン４０の安定的な結合を助ける。図２を参照すれば、金属ピン４０が結合される時、位置公差または傾きなどの問題によって予定された位置または予定された姿勢からずれて金属ピン４０が接続パッド３０に配置され得る。このとき、接続パッド３０が突出した構造を有すると金属ピン４０のずれた位置または姿勢を容易に補正することができる。例えば、接続パッド３０の上面が平坦に維持されるのであれば、傾いた金属ピン４０は結合する時に正しく立つようにすることができる。そして、金属ピン４０の位置が予定された位置からある程度ずれていても金属ピン４０の下面が接続パッド３０の上面と接する限り、接続パッド３０と金属ピン４０の結合は維持され得る。特に、接続パッド３０は埋め立て回路パターン２０の幅よりも広く形成され得る。広く形成された接続パッド３０は第１絶縁層１０の上にも拡張されて埋め立て回路パターン２０と金属ピン４０が直接連結される構造と比べて広い結合領域を確保することができる。

【0017】

接続パッド３０と埋め立て回路パターン２０の間には、さらにバリア金属層３２が形成され得る。バリア金属層３２は製造工程で埋め立て回路パターン２０を保護する役割をする。例えば、接続パッド３０の形成のためのメッキ層の食刻工程で埋め立て回路パターン２０を保護する役割をすることができる。バリア金属層３２に対する具体的内容は電子素子パッケージの製造方法を後述するときに具体的に説明する。

【0018】

接続パッド３０と金属ピン４０の間には結合を助ける導電性結合層３５がさらに介在され得る。導電性結合層３５は薄い金属層やソルダー層で形成され得る。または電気を通じる導電性物質である銀のような金属粒子を含む接着剤であり得る。このとき、突出した構造の接続パッド３０は導電性結合層３５の流出による電気的短絡を防止する役割を果たすことができる。図３を参照すれば、接続パッド３０と金属ピン４０の結合後に残った導電性結合層３５は隣接したパッドまたは回路パターンに流れ出る恐れがある。突出した接続パッド３０は突出した構造によって側面を有することになるため、導電性結合層３５が流れ出るまでの長さを延長させることになる。すなわち、平坦な構造のパッドに比べ、突出した構造の接続パッド３０からこぼれおちた導電性結合層３５はより長い距離を通ってから隣接した回路パターンまたはパッドに到達することができる。したがって、突出した接続パッド３０は導電性結合層３５による電気的短絡を防止する役割をすることができる。

【0019】

金属ピン４０は接続パッド３０上に結合される。上部の回路パターンと連結されるために、金属ピン４０は柱状を有して長さ方向に延在する構造を有することができる。例えば、銅材質のピン（ｐｉｎ）が金属ピン４０となり、ピン止め（ｐｉｎｎｉｎｇ）工程を通じて接続パッド３０に結合され得る。金属ピン４０と接続パッド３０の結合のために、銀ペーストのような導電性結合層３５が金属ピン４０と接続パッド３０の間に介在され得る。金属ピン４０を利用すれば厚い空間を貫通する電気的接続が可能であるため、電子素子パッケージから相対的に距離の遠い回路パターン間の電気的接続を容易にすることができる。一方、金属ピン４０はメッキ工程や導電性物質を積層する方法を通じて形成されることもある。

【0020】

電子素子５０はＩＣ、能動素子または受動素子などの電子部品であって、埋め立て回路パターン２０に連結される。例えば、図１に示されたように、電子素子５０は第１絶縁層１０の一方の面に配置され、電子素子５０の下面に形成されたパッドとエンベデッドトレース構造の埋め立て回路パターン２０が連結され得る。金属ピン４０は第１絶縁層１０の一方の面に電子素子５０と並んで配置され得る。このとき、接続パッド３０に結合された金属ピン４０が並んで配置された電子素子５０の高さとほぼ同一または高く形成することによって、金属ピン４０を通じて電子素子５０の下部および上部に形成された回路層が連結され得る。

【0021】

第１絶縁層１０には電子素子５０と連結された再配線回路パターン（ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）が形成され得る。例えば、第１絶縁層１０の内部に形成された回路層２５とビアなどを通して、電子素子５０のパッドと連結された埋め立て回路パターン２０は第１絶縁層１０の他面に形成された入出力（Ｉ／Ｏ）パッド２６または第１絶縁層１０の一方の面に形成された接続パッド３０に電気的に連結され得る。ワイヤーボンディング（ｗｉｒｅ ｂｏｄｉｎｇ）が可能な入出力パッド２６または金属ピン４０の連結が可能な接続パッド３０に電子素子５０の微細なパッドが連結されることによって、ワイヤーボンディングなどの一般の基板工程で電子素子５０との電気的接続が可能となり得る。

【0022】

金属ピン４０および電子素子５０を埋め立てるように第１絶縁層１０の一方の面に積層された第２絶縁層６０がさらに含まれ得る。図１を参照すれば、第２絶縁層６０を利用して電子素子５０および金属ピン４０を基板製造工程で一括的に埋め立てることができるため、パネル基板状態で一度にパッケージ工程およびテストが可能なＰＬＰ（ｐａｎｅｌ ｌｅｖｅｌ ｐａｃｋａｇｅ）基板構造を具現することができる。

【0023】

また、第２絶縁層６０には第３絶縁層７０がさらに積層され、第３絶縁層７０に金属ピン４０とビア８２を通じて連結された入出力パッド８０のような回路パターンが形成され得る。本実施例の電子素子パッケージは第３絶縁層７０に形成された入出力パッドを通じて外部基板などと連結が可能であり、ＰＯＰ（ｐａｃｋａｇｅ ｏｎ ｐａｃｋａｇｅ）構造を容易に形成することができる。図４を参照すれば、第３絶縁層７０の入出力パッド８０に連結される回路パターン１１０および他の電子素子１２０を具備した外部パッケージ１００を第３絶縁層７０上に配置することによって、ＰＬＰ基板基盤のＰＯＰ構造を形成することができる。

【0024】

図５〜図１１は本発明の一実施例に係る電子素子パッケージの製造方法を説明する図面である。図５を参照すれば、離型層６を有するキャリア基板５の上に接続パッド３０のための第１金属層３０ａとバリア金属層３２のための第２金属層３２ａをメッキで順に形成する。キャリア基板５としては、メタルまたは樹脂などのような多様な材質のダミー基板を利用することができる。

【0025】

図６を参照すれば、第１金属層３０ａ上に回路パターンおよび第１絶縁層１０を積層する。例えば、キャリア基板５の離型層６上に導電性の金属物質を塗布した後、パターニング工程などを実施することによって、回路パターンを形成することができる。またはメッキで金属層を形成し、選択的エッチングを通じてパターニング工程を実施することができる。パターニング工程はテンティング法（Ｔｅｎｔｉｎｇ）またはＭＳＡＰ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓｅｍｉ−Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）工法またはＳＡＰ（Ｓｅｍｉ−Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）工法などを利用することができる。キャリア基板５に回路パターンを形成した後、キャリア基板５にプリプレグ（ＰＰＧ）やビルドアップフィルム（ｂｕｉｌｄ−ｕｐ ｆｉｌｍ）を圧着して積層することによって、第１絶縁層１０を回路パターンで埋め立てることができる。または絶縁性樹脂をキャリア基板５に塗布して回路パターンを埋め立てる絶縁層を形成することができる。第２金属層３２ａに接する回路パターンは一つの面を除いた残りの面が絶縁層によって囲まれた埋め立て構造を有することになるため、以後第２金属層３２ａが除去されると回路パターンは第１絶縁層１０の一方の面にのみ露出される埋め立て構造を有することになる。

【0026】

埋め立て回路パターン２０を形成した後、キャリア基板５に積層された絶縁層に繰り返して回路パターンおよび絶縁層を形成して、第１絶縁層１０と多層回路層を形成することができる。ソルダーレジスト層をさらに積層して外部に露出された回路パターンをカバーして保護することができる。このとき、回路パターンを露出させるオープニング（ｏｐｅｎｉｎｇ）が選択的に形成され得る。露出された回路パターンはワイヤーボンディングが可能な入出力パッド２６となり得る。

【0027】

図７を参照すれば、第１金属層３０ａを選択的にエッチングして接続パッド３０をパターニングする。パターニング工程はテンティング法（Ｔｅｎｔｉｎｇ）またはＭＳＡＰ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓｅｍｉ−Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）工法またはＳＡＰ（Ｓｅｍｉ−Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）工法などを利用することができる。このとき、第２金属層３２ａはバリア（ｂａｒｒｉｅｒ）層となって埋め立て回路パターン２０を覆い、第１金属層３０ａと異種の物質で形成される。第１金属層３０ａと異なる物質で形成された第２金属層３２ａは接続パッド３０のパターニングに関連した工程でも損傷することなく埋め立て回路パターン２０を保護することができる。例えば、第１金属層３０ａが銅を含んでからなる場合に、第２金属層３２ａはニッケルメッキで形成され得る。ニッケル金属層は銅材質の第１金属層３０ａをエッチングする物質に対して耐食性があるため、以後の接続パッド３０形成過程にてニッケル金属層で覆われた埋め立て回路パターン２０が損傷することを防止することができる。

【0028】

図８を参照すれば、第１絶縁層１０の一方の面の第２金属層３２ａを除去して埋め立て回路パターン２０を露出させる。第２金属層３２ａはその材質により化学的または物理的方法のうち容易な方法によって除去され得る。例えば、ニッケル金属層からなる第２金属層３２ａは銅材質を食刻するエッチング液には耐食性があるが、ニッケルエッチング液には溶解して除去され得る。このとき、銅材質の埋め立て回路パターン２０はニッケルエッチング液には耐食性を有するため、損傷されずに保存され得る。接続パッド３０と第１絶縁層１０に間にはバリア金属層３２が残存することになる。

【0029】

図９を参照すれば、接続パッド３０に金属ピン４０が結合される。例えば、銅材質のピン（ｐｉｎ）が金属ピン４０となり、ピン止め（ｐｉｎｎｉｎｇ）工程を通じて接続パッド３０に結合され得る。金属ピン４０と接続パッド３０の結合のために、銀ペーストのような導電性結合層３５が金属ピン４０と接続パッド３０の間に介在され得る。

【0030】

図１０を参照すれば、第１絶縁層１０の一方の面に電子素子５０が配置される。電子素子５０はソルダーボールなどを通して埋め立て回路パターン２０と電気的に連結されるように結合され得る。

【0031】

図１１を参照すれば、第２絶縁層６０を利用して電子素子５０および金属ピン４０を基板製造工程で一括的に埋め立て、第２絶縁層６０に第３絶縁層７０をさらに積層する。第３絶縁層７０には入出力パッド８０のような回路パターンが形成されてビア８２を通じて金属ピン４０と連結され得る。

【0032】

本発明の接続パッド３０と金属ピン４０の構造は前述した電子素子パッケージの外にも多様な印刷回路基板に適用され得る。本発明に係る印刷回路基板は金属ピン４０構造を利用して厚い空間を通過する電気的接続が可能であるため、相対的に距離が遠い回路パターン間の電気的接続が容易である。

【0033】

本発明の他の実施例に係る印刷回路基板は第１絶縁層１０、埋め立て回路パターン２０、接続パッド３０、金属ピン４０を含む。

【0034】

第１絶縁層１０は埋め立て回路パターン２０を電気的に絶縁させる。第１絶縁層１０は樹脂材であり得る。第１絶縁層１０はエポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂、ポリイミド（ＰＩ）のような熱可塑性樹脂を含むことができ、プリプレグ（ＰＰＧ）やビルドアップフィルム（ｂｕｉｌｄ−ｕｐ ｆｉｌｍ）で形成され得る。

【0035】

埋め立て回路パターン２０は第１絶縁層１０に形成される。埋め立て回路パターン２０は銅などの金属で形成される。回路パターンは第１絶縁層１０の一方の面、他方の面または内部にも形成され得る。例えば、回路パターンは第１絶縁層１０の内部に形成された回路層２５と回路層を連結するビアと、ビアで連結されたパッド２６を含むことができる。特に、本実施例では第１絶縁層１０の一方の面に第１絶縁層１０の内部に埋め立てられた構造の埋め立て回路パターン２０が形成される。埋め立て回路パターン２０は第１絶縁層１０の一方の面に露出されて電子素子５０などと電気的に連結され得る。例えば、埋め立て回路パターン２０は微細な回路が基板に埋め立てられるエンベデッドトレース基板（ｅｍｂｅｄｄｅｄ ｔｒａｃｅ ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）の回路構造を有することができる。エンベデッドトレース構造の微細な埋め立て回路パターン２０は電子素子５０の微細なパッドにも対応が可能である。

【0036】

接続パッド３０は埋め立て回路パターン２０と後述する金属ピン４０を連結し、金属ピン４０の安定的な結合を助ける。接続パッド３０は埋め立て回路パターン２０上に形成されて埋め立て回路パターン２０と電気的に連結され、第１絶縁層１０の一方の面から突出するように形成される。例えば、埋め立て回路パターン２０の上面が第１絶縁層１０の一方の面と略面一に形成される場合に（または埋め立て回路パターン２０の上面の第１絶縁層１０の一方の面より少々高いか低い場合にも）、埋め立て回路パターン２０とこれに隣接する第１絶縁層１０の一方の面に接続パッド３０が積層されて形成され得る。例えば、アディティブ法（ａｄｄｉｔｉｖｅ ａｒｏｃｅｓｓ）、セミアディティブ法（ｓｅｍｉ−ａｄｄｉｔｉｖｅ ａｒｏｃｅｓｓ）、テンティング（ｔｅｎｔｉｎｇ）などの方法を利用して接続パッド３０を積層して形成することができる。積層された接続パッド３０は下部面を通じて埋め立て回路パターン２０と接することになり埋め立て回路パターン２０と電気的に連結される。そして、接続パッド３０が第１絶縁層１０の一方の面上に積層構造で形成されると第１絶縁層１０の一方の面から突出する構造を有することになる。

【0037】

突出した構造の接続パッド３０は金属ピン４０の安定的な結合を助ける。図２を参照すれば、金属ピン４０が結合される時、位置公差または傾きなどの問題によって予定された位置または予定された姿勢からずれて金属ピン４０が接続パッド３０に配置され得る。このとき、接続パッド３０が突出した構造を有すると金属ピン４０のずれた位置または姿勢を容易に補正することができる。例えば、接続パッド３０の上面が平坦に維持されるのであれば、傾いた金属ピン４０は結合する時に正しく立つことができる。そして、金属ピン４０の位置が予定された位置からある程度ずれていても金属ピン４０の下面が接続パッド３０の上面と接する限り、接続パッド３０と金属ピン４０の結合は維持され得る。特に、接続パッド３０は埋め立て回路パターン２０の幅よりも広く形成され得る。広く形成された接続パッド３０は第１絶縁層１０の上にも形成されて埋め立て回路パターン２０と金属ピン４０が直接連結される構造と比べて広い結合領域を確保することができる。

【0038】

接続パッド３０と埋め立て回路パターン２０の間には、さらにバリア金属層３２が形成され得る。バリア金属層３２は製造工程で埋め立て回路パターン２０を保護する役割をする。例えば、接続パッド３０形成のためのメッキ層の食刻工程で埋め立て回路パターン２０を保護する役割をすることができる。

【0039】

接続パッド３０と金属ピン４０の間には結合を助ける導電性結合層３５がさらに介在され得る。導電性結合層３５は薄い金属層やソルダー層で形成され得る。または電気を通じる導電性物質である銀のような金属粒子を含む接着剤であり得る。このとき、突出した構造の接続パッド３０は導電性結合層３５の流れによる電気的短絡を防止する役割をすることができる。図３を参照すれば、接続パッド３０と金属ピン４０の結合後に残った導電性結合層３５は隣接したパッドまたは回路パターンに流れる恐れがある。突出した接続パッド３０は突出した構造によって側面を有することになるため、導電性結合層３５が流れる長さを延長させることになる。すなわち、平坦な構造のパッドに比べて、突出した構造の接続パッド３０からこぼれおちた導電性結合層３５はより長い距離を通ってから隣接した回路パターンまたはパッドに到達することができる。したがって、突出した接続パッド３０は導電性結合層３５による電気的短絡を防止する役割をすることができる。

【0040】

金属ピン４０は接続パッド３０上に形成される。上部の回路パターンと連結されるために、金属ピン４０は柱状を有して長さ方向に延長された構造を有することができる。例えば、銅材質のピン（ｐｉｎ）が金属ピン４０となり、ピン止め（ｐｉｎｎｉｎｇ）工程を通じて接続パッド３０に結合され得る。銅ポストと接続パッド３０の結合のために、銀ペーストのような導電性結合層３５が金属ピン４０と接続パッド３０の間に介在され得る。金属ピン４０を利用すれば厚い空間を通過する電気的接続が可能であるため、電子素子パッケージから相対的に距離の遠い回路パターン間の電気的接続を容易にすることができる。

【0041】

金属ピン４０および電子素子５０を埋め立てるように第１絶縁層１０の一方の面に積層された第２絶縁層６０がさらに含まれ得る。第２絶縁層６０を利用して金属ピン４０を基板製造工程で埋め立てることができる。また、第２絶縁層６０には第３絶縁層７０がさらに積層され、第３絶縁層７０に金属ピン４０と連結された入出力パッド８０のような回路パターンが形成され得る。

【0042】

以上、本発明の一実施例について説明したが、該当技術分野で通常の知識を有した者であれば特許請求の範囲に記載された本発明の思想から逸脱しない範囲内で、構成要素の付加、変更、削除または追加などによって本発明を多様に修正および変更させることができ、このような変更物ないし均等物も本発明の権利範囲に属する。

【符号の説明】

【0043】

５ キャリア基板
６ 離型層
１０ 第１絶縁層
２０ 埋め立て回路パターン
２６、８０ 入出力パッド
３０ 接続パッド
３２ バリア金属層
３５ 導電性結合層
４０ 金属ピン
５０ 電子素子
６０ 第２絶縁層
７０ 第３絶縁層
１００ 外部パッケージ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】