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(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2018-207070(P2018-207070A)
(43)【公開日】2018年12月27日
(54)【発明の名称】プリント配線板およびその製造方法
(51)【国際特許分類】
H05K 3/46 20060101AFI20181130BHJP
H05K 1/02 20060101ALI20181130BHJP
H05K 1/14 20060101ALI20181130BHJP
H01L 23/12 20060101ALI20181130BHJP
【ＦＩ】
H05K3/46 L
H05K1/02 C
H05K1/14 E
H01L23/12 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】24
(21)【出願番号】特願2017-114337(P2017-114337)
(22)【出願日】2017年6月9日
(71)【出願人】
【識別番号】000000158
【氏名又は名称】イビデン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001896
【氏名又は名称】特許業務法人朝日奈特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】北川 勝敏
【テーマコード（参考）】
5E316
5E338
5E344
【Ｆターム（参考）】
5E316AA02
5E316AA22
5E316AA41
5E316AA43
5E316AA60
5E316BB01
5E316BB11
5E316CC09
5E316CC10
5E316CC32
5E316CC42
5E316DD02
5E316DD25
5E316DD33
5E316EE01
5E316EE09
5E316EE31
5E316EE43
5E316FF04
5E316FF15
5E316FF27
5E316FF36
5E316GG15
5E316GG17
5E316GG28
5E316HH40
5E338AA03
5E338BB03
5E338BB14
5E338EE60
5E344AA01
5E344AA12
5E344AA22
5E344BB02
5E344BB06
5E344CC03
5E344CC14
5E344CC23
5E344CD01
5E344CD02
5E344DD03
5E344DD05
5E344DD10
5E344EE30
(57)【要約】
【課題】貫通孔を有するキャビティ付きプリント配線板の提供。【解決手段】実施形態のプリント配線板１は、貫通孔７１を備える第１基板３と、キャビティ７２形成用の貫通した開口部４ａを備える第２基板４と、を有している。キャビティ７２は、開口部４ａの内壁および開口部４ａ内に露出する第１基板３の第１面３Ｂにより形成されており、電子部品実装用パッド２２１は、キャビティ７２の底面における貫通孔７１の開口の周囲に露出しており、貫通孔７１の内壁面に樹脂または無光沢めっき膜からなる内壁保護被膜７０が形成されている。実施形態のプリント配線板の製造方法では、第１基板３の第１面３Ｂに第２基板４を接合することにより、貫通孔７１と連通するキャビティ７２が形成され、貫通孔７１の内壁面に樹脂または無光沢めっき膜からなる内壁保護被膜７０が形成される。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
積層されている樹脂絶縁層および導体層により構成され、貫通孔を備える第１基板と、
キャビティ形成用の貫通した開口部を備える第２基板と、を有するプリント配線板であって、
前記第１基板は、電子部品実装用パッドを一方の表面である第１面に有しており、
前記第２基板は、前記第１基板の第１面に接合されており、
前記キャビティは、前記開口部の内壁および前記開口部内に露出する前記第１基板の第１面により形成されており、
前記貫通孔は、前記第１基板の前記第１面において、前記キャビティに連通しており、
前記電子部品実装用パッドは、前記キャビティの底面における前記貫通孔の開口の周囲に露出しており、
前記貫通孔の内壁面に樹脂または無光沢めっき膜からなる内壁保護被膜が形成されている。
キャビティ形成用の貫通した開口部を備える第２基板と、を有するプリント配線板であって、
前記第１基板は、電子部品実装用パッドを一方の表面である第１面に有しており、
前記第２基板は、前記第１基板の第１面に接合されており、
前記キャビティは、前記開口部の内壁および前記開口部内に露出する前記第１基板の第１面により形成されており、
前記貫通孔は、前記第１基板の前記第１面において、前記キャビティに連通しており、
前記電子部品実装用パッドは、前記キャビティの底面における前記貫通孔の開口の周囲に露出しており、
前記貫通孔の内壁面に樹脂または無光沢めっき膜からなる内壁保護被膜が形成されている。
【請求項2】
請求項１記載のプリント配線板であって、
前記第２基板は前記第１基板の第１面に接着層を介して接合されている。
前記第２基板は前記第１基板の第１面に接着層を介して接合されている。
【請求項3】
請求項１記載のプリント配線板であって、
前記第１基板の第１面側にソルダーレジスト層を有し、前記ソルダーレジスト層の枠状の側部と前記キャビティの内壁面とにより、前記キャビティの底面上に前記キャビティの内壁面の内周に沿った枠状の凹部が形成されている。
前記第１基板の第１面側にソルダーレジスト層を有し、前記ソルダーレジスト層の枠状の側部と前記キャビティの内壁面とにより、前記キャビティの底面上に前記キャビティの内壁面の内周に沿った枠状の凹部が形成されている。
【請求項4】
請求項１記載のプリント配線板であって、
前記第２基板は、積層されている樹脂絶縁層および導体層により構成されていて前記第１基板側に第１パッドを有しており、
前記第１基板の第１面に、前記第１パッドに接続される接続用導体パッドを含む配線パターンが形成されており、
前記第２基板の前記第１パッドと前記第１基板の前記接続用導体パッドとが接合されている。
前記第２基板は、積層されている樹脂絶縁層および導体層により構成されていて前記第１基板側に第１パッドを有しており、
前記第１基板の第１面に、前記第１パッドに接続される接続用導体パッドを含む配線パターンが形成されており、
前記第２基板の前記第１パッドと前記第１基板の前記接続用導体パッドとが接合されている。
【請求項5】
請求項４記載のプリント配線板であって、
前記第１パッドと前記接続用導体パッドとが、はんだまたは導電性の接着剤により接合されている。
前記第１パッドと前記接続用導体パッドとが、はんだまたは導電性の接着剤により接合されている。
【請求項6】
請求項４記載のプリント配線板であって、
前記第２基板の前記第１基板側と反対側の表面に第２パッドが形成されていて、前記第２パッドが前記第１パッドとスルーホール導体により接続されている。
前記第２基板の前記第１基板側と反対側の表面に第２パッドが形成されていて、前記第２パッドが前記第１パッドとスルーホール導体により接続されている。
【請求項7】
請求項６記載のプリント配線板であって、
前記第１パッドと前記接続用導体パッドとが溶着されている、または、はんだもしくは導電性の接着剤により接合されている。
前記第１パッドと前記接続用導体パッドとが溶着されている、または、はんだもしくは導電性の接着剤により接合されている。
【請求項8】
請求項７記載のプリント配線板であって、
前記第２基板と前記第１基板とが溶着されており、前記第１パッドと前記接続用導体パッドとの接合部に保護被膜が形成されている。
前記第２基板と前記第１基板とが溶着されており、前記第１パッドと前記接続用導体パッドとの接合部に保護被膜が形成されている。
【請求項9】
請求項８記載のプリント配線板であって、
前記第１パッド上にスズ、ニッケルまたは金からなる被膜が形成されている。
前記第１パッド上にスズ、ニッケルまたは金からなる被膜が形成されている。
【請求項10】
請求項４記載のプリント配線板であって、
前記接続用導体パッド上にポストが形成されている。
前記接続用導体パッド上にポストが形成されている。
【請求項11】
プリント配線板の製造方法であって、
一方の表面である第１面に電子部品実装用パッドを有する第１基板を用意することと、
前記第１基板に貫通孔を形成することと、
貫通孔の内壁面に樹脂または無光沢めっき膜からなる内壁保護被膜を形成することと、
貫通した開口部を有する第２基板を用意することと、
前記第１基板の第１面に前記第２基板を接合することにより、前記第２基板の前記開口部により構成される内壁面および前記第１基板の前記第１面の前記電子部品実装用パッドを含む部分により構成される底面を有し、前記貫通孔と連通するキャビティを形成することと、
を含んでいる。
一方の表面である第１面に電子部品実装用パッドを有する第１基板を用意することと、
前記第１基板に貫通孔を形成することと、
貫通孔の内壁面に樹脂または無光沢めっき膜からなる内壁保護被膜を形成することと、
貫通した開口部を有する第２基板を用意することと、
前記第１基板の第１面に前記第２基板を接合することにより、前記第２基板の前記開口部により構成される内壁面および前記第１基板の前記第１面の前記電子部品実装用パッドを含む部分により構成される底面を有し、前記貫通孔と連通するキャビティを形成することと、
を含んでいる。
【請求項12】
請求項１１記載のプリント配線板の製造方法であって、
前記第１基板を用意することは、前記第１面側にソルダーレジスト層を形成することを含んでおり、
前記ソルダーレジスト層を形成することは、前記キャビティ内となる部分を前記キャビティの内壁面に沿って枠状に覆う側部を設けることを含んでいる。
前記第１基板を用意することは、前記第１面側にソルダーレジスト層を形成することを含んでおり、
前記ソルダーレジスト層を形成することは、前記キャビティ内となる部分を前記キャビティの内壁面に沿って枠状に覆う側部を設けることを含んでいる。
【請求項13】
請求項１１記載のプリント配線板の製造方法であって、
前記第１基板を用意することは、前記第２基板と接合されて前記キャビティの底面を構成する前記第１基板の前記第１面の領域の外側に接続用導体パッドを形成することを含んでおり、
前記第２基板を用意することは、前記第２基板の前記第１基板に接合される一面側に、第１パッドを備える導体層を形成することを含んでいる。
前記第１基板を用意することは、前記第２基板と接合されて前記キャビティの底面を構成する前記第１基板の前記第１面の領域の外側に接続用導体パッドを形成することを含んでおり、
前記第２基板を用意することは、前記第２基板の前記第１基板に接合される一面側に、第１パッドを備える導体層を形成することを含んでいる。
【請求項14】
請求項１３記載のプリント配線板の製造方法であって、
前記第１基板と前記第２基板との接合において、
前記第１基板の前記接続用導体パッドと前記第２基板の前記第１パッドとをはんだ、または導電性の接着剤によって接合する。
前記第１基板と前記第２基板との接合において、
前記第１基板の前記接続用導体パッドと前記第２基板の前記第１パッドとをはんだ、または導電性の接着剤によって接合する。
【請求項15】
請求項１３記載のプリント配線板の製造方法であって、
前記第２基板を用意することは、
前記第２基板の前記一面と反対側の他面側に、第２パッドを備える導体層を形成することと、
前記一面側の導体層と前記他面側の導体層とを接続するスルーホール導体を形成することと、
をさらに含んでおり、
前記第１基板と前記第２基板との接合において、
前記第１基板の前記接続用導体パッドと前記第２基板の前記第１パッドとをはんだ、導電性の接着剤、または溶接によって接合する。
前記第２基板を用意することは、
前記第２基板の前記一面と反対側の他面側に、第２パッドを備える導体層を形成することと、
前記一面側の導体層と前記他面側の導体層とを接続するスルーホール導体を形成することと、
をさらに含んでおり、
前記第１基板と前記第２基板との接合において、
前記第１基板の前記接続用導体パッドと前記第２基板の前記第１パッドとをはんだ、導電性の接着剤、または溶接によって接合する。
【請求項16】
請求項１５記載のプリント配線板の製造方法であって、
前記第１基板と前記第２基板とを接合することは、
前記接続用導体パッドと前記第１パッドとを抵抗溶接によって溶着することと、
前記溶接後の前記第１基板と前記第２基板の接合部に保護被膜を形成することと、
を含んでいる。
前記第１基板と前記第２基板とを接合することは、
前記接続用導体パッドと前記第１パッドとを抵抗溶接によって溶着することと、
前記溶接後の前記第１基板と前記第２基板の接合部に保護被膜を形成することと、
を含んでいる。
【請求項17】
請求項１３記載のプリント配線板の製造方法であって、
前記第１基板を用意することは、
前記第１基板の前記接続用導体パッド上にポストを形成することをさらに含んでいる。
前記第１基板を用意することは、
前記第１基板の前記接続用導体パッド上にポストを形成することをさらに含んでいる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プリント配線板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、樹脂基板に設けられた凹部に実装された撮像素子を有するカメラモジュールが開示されている。撮像素子は、樹脂基板上に形成された導体パッドにボンディングワイヤで接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１４−１７０８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１の基板の構造では、凹部の内壁面から樹脂の一部や補強材の一部が剥れて、電子部品の機能面に落下して、電子部品の特性に悪影響を及ぼすことがあると考えられる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明のプリント配線板は、積層されている樹脂絶縁層および導体層により構成され、貫通孔を備える第１基板と、キャビティ形成用の貫通した開口部を備える第２基板と、を有している。そして、前記第１基板は、電子部品実装用パッドを一方の表面である第１面に有しており、前記第２基板は、前記第１基板の第１面に接合されており、前記キャビティは、前記開口部の内壁および前記開口部内に露出する前記第１基板の第１面により形成されており、前記貫通孔は、前記第１基板の前記第１面において、前記キャビティに連通しており、前記電子部品実装用パッドは、前記キャビティの底面における前記貫通孔の開口の周囲に露出しており、前記貫通孔の内壁面に樹脂または無光沢めっき膜からなる内壁保護被膜が形成されている。
【0006】
本発明のプリント配線板の製造方法は、一方の表面である第１面に電子部品実装用パッドを有する第１基板を用意することと、前記第１基板に貫通孔を形成することと、貫通孔の内壁面に樹脂または無光沢めっき膜からなる内壁保護被膜を形成することと、貫通した開口部を有する第２基板を用意することと、前記第１基板の第１面に前記第２基板を接合することにより、前記第２基板の前記開口部により構成される内壁面および前記第１基板の前記第１面の前記電子部品実装用パッドを含む部分により構成される底面を有し、前記貫通孔と連通するキャビティを形成することと、を含んでいる。
【0007】
本発明の実施形態のプリント配線板によれば、貫通孔の内壁面における樹脂などの剥離が防止され得る。電子部品の機能面への異物の付着が防止され得る。本発明の実施形態のプリント配線板の製造方法によれば、キャビティが第１基板と第２基板との接合により形成される。キャビティ付きの配線板が歩留まりよく製造され得る。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の一実施形態のプリント配線板の断面図。
【図2】本発明の一実施形態のプリント配線板の平面図。
【図3】本発明の他の実施形態のプリント配線板の断面図。
【図4】本発明のさらに他の実施形態のプリント配線板の断面図。
【図5】本発明のさらに他の実施形態のプリント配線板の断面図。
【図6】本発明のさらに他の実施形態のプリント配線板の断面図。
【図7A】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7B】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7C】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7D】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7E】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7F】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7G】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7H】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7I】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7J】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7K】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7L】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図7M】本発明の一実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図8A】本発明の他の実施形態の第１基板の製造方法の一例を示す図。
【図8B】本発明の他の実施形態の第１基板の製造方法の一例を示す図。
【図8C】本発明の他の実施形態の第１基板の製造方法の一例を示す図。
【図8D】本発明の他の実施形態の第１基板の製造方法の一例を示す図。
【図9A】本発明のさらに他の実施形態の第１基板の製造方法の一例を示す図。
【図9B】本発明のさらに他の実施形態の第１基板の製造方法の一例を示す図。
【図10A】本発明の他の実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図10B】本発明の他の実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図10C】本発明の他の実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図10D】本発明の他の実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図10E】本発明の他の実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図11】本発明のさらに他の実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図12】本発明のさらに他の実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【図13】本発明のさらに他の実施形態のプリント配線板の製造方法の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の一実施形態のプリント配線板およびその製造方法が図面を参照しながら説明される。
【0010】
図１および図２には、一実施形態のプリント配線板１の断面図および平面図がそれぞれ示されている。図１は、図２のＩ−Ｉ線での断面図である。本実施形態のプリント配線板１は、プリント配線板１内に形成される凹部からなるキャビティ７２を備えるキャビティ付き配線板である。キャビティ７２内には、プリント配線板１の使用時に外部の電子部品８１が配置される。
【0011】
図１に示されるように、プリント配線板１は、樹脂絶縁層１１、２１、３１と導体層１２（１２１、１２２）、２２、３２とが交互に積層された第１基板３と、キャビティ７２の形成用の貫通した開口部４ａを備える第２基板４とを有している。キャビティ７２は、第１基板３の一面である第１面３Ｂ（第２導体層２２側の表面）を底面として、第２基板４の第１基板３側の表面である一面４Ｆと反対側の表面である他面４Ｂに開口部を有する。また、プリント配線板１は、第１基板３の第２面３Ｆに開口し、キャビティ７２に連通する貫通孔７１を有している。そして、貫通孔７１の内壁面に内壁保護被膜７０が形成されている。図１には、第１基板３の第２面３Ｆ側の貫通孔７１の周囲に取り付けられているレンズなどの板状部材８５が二点鎖線で示されている。板状部材８５は、例えば後述の第３導体層３２の図示されない一部で形成される取付部などを介して取り付けられていてもよい。また、板状部材８５は、例えば板状部材８５を嵌め込むように後述のソルダーレジスト層５２に形成される、図示されない凹部などに取り付けられてもよい。板状部材８５は、必須ではなく、貫通孔７１は開口状態でも構わない。しかし、電子部品８１の機能に応じて、その機能を高める板状部材８５があることにより、電子部品８１の特性が向上すると考えられる。例えばイメージセンサチップなどの電子部品８１で光を受光する場合には、レンズなどにより集光することが好ましい。また、塵などの電子部品８１への付着防止の観点から、何らかの遮蔽物が設けられることが好ましいと考えられる。
【0012】
図１では、このプリント配線板に取り付けられる、例えばイメージセンサチップのような電子部品８１が二点鎖線で示されている。キャビティ７２は、搭載されるこの電子部品８１の大きさに応じて形成され得る。また、貫通孔７１は、搭載される電子部品８１の機能面における受光や外部への光の放射を可能にするため形成されている。図１に示されるように、キャビティ７２は、貫通孔７１と比較して、横幅が大きく、深さは貫通孔７１の高さより小さい。すなわち、部品収容用のキャビティ７２は、貫通孔７１よりも低アスペクト比に形成されている。
【0013】
図１の例では、第２基板４は、第１基板３の第１面３Ｂに接着層５を介して接合されている。第２基板４の貫通した開口部４ａの内壁および開口部４ａ内に露出する第１基板３の第１面３Ｂによりキャビティ７２が形成されている。第１基板３は、第１面３Ｂに外部の電子部品８１との接続に用いられる電子部品実装用パッド２２１を有している。電子部品実装用パッド２２１は、第２導体層２２に形成されており、キャビティ７２の底面に露出している。すなわち、電子部品実装用パッド２２１は、キャビティ７２の底面における貫通孔７１の開口の周囲に露出している。
【0014】
接着層５は、第１基板３と第２基板４とを容易に剥離し得ない強度で接合可能な任意の接着性材料により形成されている。例えば、ポリイミド系の接着剤が、接着層５の材料として例示される。キャビティ７２への電子部品の実装時の高温雰囲気にも耐え得る耐熱性を有していると考えられる。しかし、接着層５の材料はポリイミド系の接着剤に限定されず、シリコーン系樹脂や耐熱性エポキシ樹脂などからなる接着剤など、任意の接着剤が用いられ得る。
【0015】
第１基板３の樹脂絶縁層（第１樹脂絶縁層１１、第２樹脂絶縁層２１、第３樹脂絶縁層３１）は、その両面に導体層（第１導体層１２（１２１、１２２）、第２導体層２２、第３導体層３２）を有する絶縁層である。樹脂絶縁層１１、２１、３１は、例えばガラス繊維のような芯材（補強材）にフィラーを含む樹脂組成物を含浸させたものでもよく、フィラーを含む樹脂組成物だけで形成されたものでもよい。また、１層であっても、複数の絶縁層から形成されていてもよい。樹脂としては、エポキシ樹脂等が例示される。樹脂絶縁層１１、２１、３１の厚さとしては、２５〜１００μｍが例示される。いずれかの樹脂絶縁層（例えば第１樹脂絶縁層１１）がコア基板として用いられている場合、その樹脂絶縁層の厚さとしては、１００μｍを上回る厚さが好ましいこともある。
【0016】
導体層１２、２２、３２は、特に限定されないが、金属箔、無電解めっきもしくは真空蒸着などにより形成されるシード層と電解めっき膜、またはこれらの複合膜で形成され得る。導体層１２、２２、３２を構成する材料は、銅が例示される。銅は、電解めっきが容易であり、電気抵抗も小さい。しかし、各導体層の材料は銅には限定されない。この導体層１２、２２、３２の厚さは、３〜２０μｍ程度が例示される。
【0017】
図１に示される実施形態では、第１基板３は、コア基板１０と第１ビルドアップ層２０と第２ビルドアップ層３０との積層構造で形成されている。このビルドアップ層２０、３０はコア基板１０の両面に１層ずつとは限らず、それぞれ複数層で形成されていてもよい。コア基板１０には、第１樹脂絶縁層１１の両面の第１導体層１２同士を接続するスルーホール導体１３が形成されている。また、第１樹脂絶縁層１１の両面に第１導体層１２のパターン（第１基板３の第２面３Ｆ側の第１パターン１２１と第１面３Ｂ側の第２パターン１２２）が形成されている。その両面に形成されている第１導体層１２の第１および第２のパターン１２１、１２２が前述のスルーホール導体１３により接続されている。このコア基板１０は、製造方法の一例が後述されるように、例えばプリプレグの両面に銅箔などの金属箔を積層し、加圧しながら加熱し、両面に第１導体層１２を形成することにより形成される。
【0018】
スルーホール導体１３は、第１樹脂絶縁層１１に形成された貫通孔内に、例えば無電解めっきによるシード層が形成され、電解めっきにより貫通孔内を埋め込むことにより形成される。しかし、この方法には限定されない。ペースト状の導電材が埋め込まれて焼成されてもよい。この貫通孔は、例えばレーザー光の照射により第１樹脂絶縁層１１の樹脂の一部を昇華させることにより形成される。図１に示される例では、貫通孔が第１樹脂絶縁層１１の両面側から半分ずつで形成されている。そのため、貫通孔は、両表面側で幅が広く、中心部側で幅の狭い鼓形に形成されている。
【0019】
第１樹脂絶縁層１１の両面に形成される第１導体層１２（一面側の第１パターン１２１と他面側の第２パターン１２２）は、形成される回路に応じたパターンを有するように形成される。この第１導体層１２もスルーホール導体１３の形成と同時に電解めっきなどの方法により形成され得る。なお、パターンの形成は、アディティブ法またはサブトラクティブ法などにより形成され得る。
【0020】
第１ビルドアップ層２０は、コア基板１０の他面、すなわち第１基板３の第１面３Ｂ側に形成されている。コア基板１０の第２パターン１２２の面上に、例えば樹脂絶縁材料からなるフィルムと銅箔とを重ねて加熱および加圧することにより第２樹脂絶縁層２１が形成される。そして、例えば、銅箔上に銅めっき膜を形成することにより、第２導体層２２が形成される。この第２導体層２２には、電子部品８１が搭載され得る電子部品実装用パッド２２１を含む任意の導体パターンが形成されている。すなわち、本実施形態において、キャビティ７２内に配置される電子部品は、キャビティ７２の底面に形成される導体パターンに直接接続され得る。キャビティ７２内の電子部品８１と、キャビティ７２の底面側に形成される導体層（第２導体層２２）とが短い経路で接続され得る。良好な電気的特性が得られると考えられる。第１導体層１２と第２導体層２２との接続部分には、ビア導体２３が形成される。このビア導体２３および第２導体層２２は、前述のコア基板１０のスルーホール導体１３および第１導体層１２の形成と同様の方法で形成され得る。この第１ビルドアップ層２０は２層以上の導体層を含んでいてもよい。
【0021】
第２ビルドアップ層３０は、コア基板の一面側、すなわち第１基板３の第２面３Ｆ側に形成されている。第２ビルドアップ層３０は、第１ビルドアップ層２０と同様に形成され、第３樹脂絶縁層３１、第３導体層３２、ビア導体３３とで構成されている。この第２ビルドアップ層３０も２層以上の導体層を含んでいてもよい。第３導体層３２には、コンデンサなどの他の電子部品を接続するパッド３２１が形成され得る。第３導体層３２のパターニングも前述の第１導体層１２のパターニングと同様に形成され得る。
【0022】
第１および第２のビルドアップ層２０、３０ならびにコア基板１０には、貫通孔７１が形成され、形成された貫通孔７１の内壁面である露出面には、内壁保護被膜７０が形成されている。例えば、内壁保護被膜７０は、エポキシ樹脂などが塗布されたり、スプレーなどにより吹き付けられたりする方法により形成され得る。内壁保護被膜７０の材料としては、シリコーン系やアクリル系などの樹脂材料が使用され得る。この内壁保護被膜７０は、第１および第２のビルドアップ層２０、３０ならびにコア基板１０に貫通孔７１が形成される際のドリルなどによる研削面の荒れにより、樹脂絶縁層１１、２１、３１の材料が塵として落下するのを防止するために形成されている。すなわち、第１、第２および第３の樹脂絶縁層１１、２１、３１の一部が削り取られて表面が粗面になっていると、その一部が剥れやすくなり、落下しやすくなる。このような問題の防止のために、粗面となった加工面を覆うように、内壁保護被膜７０が形成されている。とりわけ、貫通孔７１は、キャビティ７２内に配置されるイメージセンサなどの電子部品の受光面への光の入射路を構成し得るため、内壁保護被膜７０の形成によって発塵による問題を防止することは重要であると考えられる。内壁保護被膜７０の厚さは、特に限定されないが、例えば、３μｍ以上の厚さで形成され得る。貫通孔７１の壁面が多少凹凸を有していても、確実に発塵が防止されると考えられる。なお、内壁保護被膜７０は、このような樹脂材料からなる樹脂被膜でなく、導電性被膜であってもよい。外部またはこのプリント配線板に組み込まれる部品からの電磁波を遮断し得る場合がある。導電性被膜である内壁保護被膜７０は、例えば、無電解めっきによるめっき膜の形成や、真空蒸着、スパッタリングなどによる蒸着膜の形成、または銀ペーストなどの導電性ペーストの塗布によって形成されてもよい。
【0023】
第２導体層２２および第３導体層３２の露出部には、開口５１ａ、５２ａを有するソルダーレジスト層５１、５２がそれぞれ形成されている。ソルダーレジスト層５１、５２は、例えばエポキシ樹脂などからなり、例えばスクリーン印刷、スプレーコーティング、ロールコーティング、またはフィルムラミネートなどにより全面に形成した後にパターニングすることにより形成され得る。また、図示されていないが、キャビティ７２を構成していない第２基板４の他面４Ｂにソルダーレジスト層が形成されていてもよい。
【0024】
各導体層２２、３２で、電子部品等と接続のために露出している導体層２２、３２の表面には、例えばＮｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、またはＳｎなどのめっき膜による表面保護膜７７が形成されている。この表面保護膜７７は、液状の保護材料内への浸漬などにより形成されるＯＳＰでもよい。そして、キャビティ７２内にイメージセンサチップ８１などのセンサ素子が、第１基板３の第２面３Ｆ側に図示しないコンデンサなどの電子部品が、それぞれ、はんだバンプなどを介して、フリップチップ方式などにより搭載される。
【0025】
図１に示されるプリント配線板１では、キャビティ７２の底面上、キャビティ７２の内壁面に沿ってソルダーレジスト層５１とキャビティ７２の内壁面との間に凹部８が形成されている。本実施形態では、この凹部８は、図２に示されるように、キャビティ７２の内壁面に沿って枠状に形成されている。すなわち、本実施形態では、ソルダーレジスト層５１は、キャビティ７２の内壁面の内周側であって電子部品実装用パッド２２１の形成領域よりも外側のキャビティ７２の底面を枠状に覆っている側部７を備えている。側部７は、好ましくは、キャビティ７２の全体形状の全内周にわたって、キャビティ７２の内壁面に沿って連続的な枠状に構成される。しかし、全体として枠状の形状に形成される側部７は不連続部分を有していてもよい。なお、図２では、図１のプリント配線板１の構成要素と同一の構成要素については、適宜符号が省略されている。
【0026】
前述のように、一実施形態のプリント配線板１では、キャビティ７２の形成のために、第１基板３と第２基板４とが接着層５を介して接合されている。接着層５は、前述のように、任意の接着剤などにより形成され得る。任意の接着剤の中には、プリント配線板１の製造工程において流動性を有し得るものがある。また、任意の接着剤の中には、完全に硬化せずに流動性を維持し続けるものや、使用環境（周囲温度など）に応じて低粘度化して流動可能な状態となるものも存在し得る。流動可能な状態の接着剤は、第１基板３と第２基板４との界面からキャビティ７２内に流れ出して、電子部品実装用パッド２２１へ付着する恐れがある。本実施形態のプリント配線板１では、接着層５の形成の際の接着剤がキャビティ７２内に流れ出しても、ソルダーレジスト層５１の側部７が、流出した接着剤を堰き止めるためのダムとして機能し得る。すなわち、凹部８が、流動する接着剤の滞留部として機能し得る。接着剤が側部７を乗り越え難いと考えられる。ソルダーレジスト層５１の側部７は、使用される接着剤の種類や接着層の厚さなどに応じて所望の高さで形成される。より高い高さの側部７が好ましい場合、例えば、複数層からなるソルダーレジスト層５１が第２導体層２２上に形成されてもよい。
【0027】
キャビティ７２の開口サイズおよび形状は、第２基板４に形成される貫通した開口部４ａの開口サイズおよび形状により定められる。キャビティ７２の開口サイズ、形状および深さは、例えば、キャビティ７２内に配置される外部の電子部品に応じて任意に選択される。キャビティ７２の深さは、ほぼ第２基板４の厚さに相当する。
【0028】
第２基板４は、好ましくは、エポキシ樹脂などの樹脂材料で形成される。例えば、第２基板４は、ガラス繊維などの芯材に含浸されたエポキシ樹脂からなるプリプレグの本硬化後の樹脂基板である。第２基板４の材料はエポキシ樹脂に限定されず、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴ樹脂）、フェノール樹脂などであってもよい。
【0029】
第２基板４が樹脂により構成される場合、貫通した開口部４ａは、例えば、後述のようにレーザー光の照射やルータ加工、またはドリル加工などにより形成され得る。第２基板４の被加工面が開口部４ａの内壁を構成する。前述の貫通孔７１の形成時と同様に、被加工面からは、樹脂粉やガラス繊維片などによる塵が生じることがある。このような塵は、キャビティ７２内に配置される電子部品上への落下などにより電子部品の機能を阻害することがある。プリント配線板１には図示されていないが、実施形態のプリント配線板には、そのような発塵防止のために、キャビティ７２の内壁面にも、貫通孔７１の内壁面と同様に、キャビティ７２の内壁面を覆う図示されない被覆層が形成されていてもよい。被覆層は、例えば、エポキシ樹脂などの塗布やめっき膜などにより形成され得る。めっき膜としては、無光沢めっき膜が好ましい場合がある。キャビティ７２内に光学系の電子部品が配置される場合に、被覆層での反射光の影響による電子部品の誤動作が抑制されると考えられる。また、めっき膜は、導体層２２、３２の表面に形成される前述の表面保護膜７７と同じめっき膜であってもよい。
【0030】
図１の例と異なり、第２基板４は、両面に導体層を有する両面積層板、または一方の面に導体層を有する樹脂基板であってもよい。また、第１基板３の第２導体層２２に形成される導体パターンが、電子部品実装用パッド２２１とは別の接続用導体パッド２２２を含んでいてもよい。このようなプリント配線板の例が図３〜６に示されている。なお、図３〜６のプリント配線板１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに関して、図１のプリント配線板１と同様の構成についての説明は適宜省略されている。
【0031】
図３には、接続用導体パッド２２２を有する第１基板３０２と両面積層板である第２基板４０３とからなる一実施形態のプリント配線板１ａの例が示されている。接続用導体パッド２２２は、第１基板３０２の第２導体層２２に形成される。すなわち、図３の例では、接続用導体パッド２２２は、第２導体層２２の導体パターンに含まれている。接続用導体パッド２２２は、ビア導体２３で第１導体層１２と接続されている。すなわち、図３の例では、電子部品実装用パッド２２１は、部品収容用キャビティ７２の外側に形成されている第２導体層２２の導体パターンと、第１導体層１２の他面側の第２パターン１２２を介して接続されている。
【0032】
図３に示される実施形態では、第２基板４０３は、樹脂絶縁層４１と樹脂絶縁層４１の両面に形成される導体層（第４導体層４２１、第５導体層部４２２）とから形成されている。しかしながら、第２基板４０３は、複数の樹脂絶縁層と導体層とが交互に積層された積層体、例えば第４および／または第５の導体層４２１、４２２上にビルドアップ層が積層されているような積層構造で形成されていてもよい。第２基板４０３の最表面に形成される導体層同士は、それらの間に介在する樹脂絶縁層を貫通するビア導体や導体層を介して導通されている。図３の例では、第２基板４０３の第１基板３側の表面である一面４Ｆ側の第４導体層４２１は、一面４Ｆと反対側の表面である他面４Ｂ側の第５導体層４２２と、樹脂絶縁層４１内に形成されているスルーホール導体４３で接続されている。樹脂絶縁層４１や導体層４２１、４２２は、第１基板３の樹脂絶縁層１１、２１、３１や導体層１２、２２、３２と同様の材料により形成され得る。
【0033】
第４導体層４２１および第５導体層４２２には、それぞれ第１パッド４２１ａおよび第２パッド４２２ａが形成されている。キャビティ７２の形成のため、第１パッド４２１ａが第１基板３０２の接続用導体パッド２２２に接続されるように、第１基板３０２と第２基板４０３とが接合される。第２基板４０３の他面４Ｂ側に露出する第２パッド４２２ａを介して、将来的に電子部品や回路基板などをプリント配線板１ａに実装することができる。図３に示されるように、第２パッド４２２ａには、開口５３ａを有するソルダーレジスト層５３が形成されていてもよい。図３に示されている例では、さらに、電子部品等と接続のために露出している第２パッド４２２ａの表面に、表面保護膜７７が形成されている。
【0034】
図３に示される一実施形態のプリント配線板１ａでは、第１パッド４２１ａおよび接続用導体パッド２２２が溶着されている。これにより、第１基板３０２と第２基板４０３とが、抵抗値の大きな接続部材等を使用することなく、第１パッド４２１ａおよび接続用導体パッド２２２を介して電気的に接続される。接続部での発熱が抑制されると考えられる。第１パッド４２１ａと接続用導体パッド２２２とを溶着させるための溶接としては、抵抗溶接が好ましい。抵抗溶接は、第１パッド４２１ａと接続用導体パッド２２２とを直接当接させて行われ得る。例えば、前述のように、第１パッド４２１ａが形成されている第４導体層４２１および接続用導体パッド２２２が形成されている第２導体層２２の両方が銅で形成されている場合、強固な接合が得られると考えられる。しかしながら、例えば第１パッド４２１ａ上に、銅よりも大きな固有抵抗を有するスズ、ニッケルまたは金などの金属からなる被膜が形成されて、この被膜を接着層として抵抗溶接が行われてもよい。抵抗溶接がより容易に行われ得ると考えられる。なお、このような被膜の厚みとしては、０．３μｍ以上、５μｍ以下が好ましい。しかしながら、第１パッド４２１ａと接続用導体パッド２２２とは、はんだなどの導電性接合材で電気的かつ機械的に接合されていてもよい。
【0035】
第１基板３０２および第２基板４０３が溶接により接合される場合、接合部に防錆処理を施すことが好ましい場合がある。図３に示される例では、接合された第１パッド４２１ａおよび接続用導体パッド２２２の側面に保護被膜９１が形成されている。保護被膜９１は、センサ素子などの電子部品８１がプリント配線板１ａへ実装されるまで電子部品実装用パッド２２１の表面を保護する防錆被膜としても作用し得る。保護被膜９１は、例えばＯＳＰなどの表面処理剤を塗布することなどによって形成される。
【0036】
図３に示されるプリント配線板１ａにおいても、ソルダーレジスト層５１は、キャビティ７２の内壁面の内周に沿った枠状の側部７を備えている。したがって、接合された第１パッド４２１ａおよび接続用導体パッド２２２の側面に塗布された保護被膜９１の材料がキャビティ７２内に流れ出した場合であっても、側部７がダムとして機能し得る。図３には、この例が示されている。
【0037】
図４には、接続用導体パッド２２２上にポスト２２ｃが形成されている第１基板３０３と、第１基板３０３と接続される側にパッド４２５ａを含む導体層を有する樹脂基板である第２基板４０２とが接合されて形成されている一実施形態のプリント配線板１ｂの例が示されている。図４の例では、第２基板４０２は、樹脂絶縁層４１と、樹脂絶縁層４１の第１基板３０３側の表面上に形成される導体層４２５と、樹脂絶縁層４１の第１基板３０３側の表面と反対側の表面上に形成されるソルダーレジスト層５４とで形成されている。
【0038】
図４に示される一実施形態のプリント配線板１ｂでは、第１基板３０３のポスト２２ｃが、はんだからなる接合材９２により、第２基板４０２の第１基板３０３側の表面の導体層４２５に形成されているパッド４２５ａに接続されている。例えば、はんだペースト９２ａが第２基板４０２のパッド４２５ａ上に供給され、リフロー炉や高温槽などで加熱されることにより、パッド４２５ａと第１基板３０３のポスト２２ｃとが対向するように接合される。接続用導体パッド２２２上のポスト２２ｃとパッド４２５ａとの接合を介して、第２基板４０２が第１基板３０３と接続されている。接合材９２としては、はんだの代わりに導電性ペーストなどが使用されてもよい。
【0039】
図５および図６には、接続用導体パッド２２２上にポスト２２ｃが形成されている第１基板３０３と、両面積層板である第２基板４０３とが接合されて形成されるプリント配線板１ｃ、１ｄの例がそれぞれ示されている。図５に示される一実施形態のプリント配線板１ｃでは、第１基板３０３のポスト２２ｃと第２基板４０３の第１パッド４２１ａとが、図４に示される例と同様にはんだリフローなどにより接合材９２を介して電気的および機械的に接続されている。また、図６に示される一実施形態のプリント配線板１ｄでは、第１基板３０３のポスト２２ｃと第２基板４０３の第１パッド４２１ａとが、導電性の接着剤９３により電気的および機械的に接続されている。例えば、導電性の接着剤９３が第１パッド４２１ａ上に供給された後、第１パッド４２１ａとポスト２２ｃとが対向するように第２基板４０３および第１基板３０３が重ねられて、ポスト２２ｃが第１パッド４２１ａに当接するまで加圧される。その後、導電性の接着剤９３が硬化されることにより、第１基板３０３および第２基板４０３が接合される。加圧によって、第１パッド４２１ａとポスト２２ｃとの界面に存在していた導電性の接着剤９３は押し出される。押し出された接着剤９３は、キャビティ７２内に向かって流れ出す場合がある。しかしながら、プリント配線板１ｄには、プリント配線板１と同様に、ソルダーレジスト層５１は、ダムとして機能し得る、キャビティ７２の内壁面の内周に沿った枠状の側部７を備えている。このため、このような場合でも、図６に示されているように、接着剤９３は、凹部８に滞留する。接着剤９３が電子部品実装用パッド２２１に付着してしまう恐れはないと考えられる。
【0040】
図５および図６に示されているような、接続用導体パッド２２２上にポスト２２ｃが形成されている第１基板３０３と両面積層板である第２基板４０３とが接合されるプリント配線板の実施形態においても、第１基板３０３のポスト２２ｃと第２基板４０３の第１パッド４２１ａとが溶着されていてもよい。前述の図３に示されるプリント配線板１ａのように第２基板４０３の第１パッド４２１ａと第１基板３０２の接続用導体パッド２２２の端面同士が溶接される場合と比較して、接触部分の面積はより小さくなる。したがって、溶着時に、接触部分の材料の溶解に十分なジュール熱を小さい溶接電流で発生させることができる場合がある。
【0041】
図１に示されるプリント配線板１の製造方法が図７Ａ〜７Ｍを参照しつつ説明される。まず、樹脂絶縁層１１の一面およびその反対側の他面の両面に第１導体層１２（第１パターン１２１、第２パターン１２２）を有するコア基板が形成される。まず、図７Ａに示されるように、第１樹脂絶縁層１１と、第１樹脂絶縁層１１の両面にそれぞれ貼り付けられた銅箔１２ａとからなる両面銅張積層板が用意される。第１樹脂絶縁層１１の材料は、適度な剛性と電気絶縁性を有するものであれば、特に限定されない。例えば、第１樹脂絶縁層１１は、エポキシなどの樹脂材料をガラス繊維などの補強材に含浸させ、さらに硬化させてなるガラスエポキシ材からなる。エポキシなどの樹脂材料は、シリカなどの無機フィラーを適度な含有量で含んでいてもよい。なお、第１樹脂絶縁層１１として、銅箔などと接合されていない絶縁材料からなる基板が用意されてもよい。
【0042】
そして、図７Ｂに示されるように、第１樹脂絶縁層１１の両面に形成される第１導体層１２（樹脂絶縁層１１の一面側の第１パターン１２１と他面側の第２パターン１２２、図１参照）を接続する部分の第１樹脂絶縁層１１に貫通孔１１ａが形成される。貫通孔１１ａは、例えばレーザー光の照射などにより形成される。図７Ｂに示される例では、第１樹脂絶縁層１１の両面からレーザー光が照射され、第１樹脂絶縁層１１のほぼ半分ずつ両面から開口されて、貫通孔１１ａが形成されている。そのため、この貫通孔１１ａは、第１樹脂絶縁層１１の両面側で広く、中心部で狭い鼓型の形状になっている。レーザー光の種類としては、炭酸ガスレーザー、ＹＡＧレーザーなどが例示されるが、これらに限定されない。
【0043】
次に、図７Ｃに示されるように、コア基板１０の一面である第１基板３の第２面３Ｆ（図１参照）側に第１導体層１２の第１パターン１２１が形成される。また、コア基板１０の他面側に第２パターン１２２が形成される。第１パターン１２１は第１樹脂絶縁層１１に形成されたスルーホール導体１３を介して第２パターン１２２に接続されている。この第１パターン１２１、第２パターン１２２およびスルーホール導体１３用の導体は、例えばセミアディティブ法による電解めっきにより形成される。
【0044】
具体的には、第１および第２のパターン１２１、１２２ならびにスルーホール導体１３の導体は、例えば無電解めっきなどによる銅被膜の形成、めっきレジスト膜の形成、および、銅被膜をシード層とする電解めっきによる電解めっき膜の形成により形成される。その後に、図示しないめっきレジスト膜が除去され、さらにめっきレジスト膜の形成部分の銅箔１２ａおよび無電解めっきにより形成された銅被膜がエッチングにより除去されることにより、第１導体層１２のパターン１２１、１２２が形成される。その結果、図７Ｃに示されるように、貫通孔１１ａ内に銅めっき膜が埋め込まれてスルーホール導体１３が形成されると共に、第１樹脂絶縁層１１の両面に第１導体層１２の第１パターン１２１と第２パターン１２２が形成される。この第１導体層１２やスルーホール導体１３の形成法は、このようなセミアディティブ法でなくても、サブトラクティブ法やフルアディティブ法で形成されてもよい。
【0045】
コア基板１０の両面にビルドアップ層２０、３０が形成され、第１基板３が形成される。具体的には、まず、図７Ｄに示されるように、コア基板１０の一面側に第３樹脂絶縁層３１および他面側に第２樹脂絶縁層２１の樹脂材料であるプリプレグが、銅箔３２ａ、２２ａと共に積層され、加圧および加熱される。プリプレグの硬化により第１導体層１２上に第２樹脂絶縁層２１、第３樹脂絶縁層３１がそれぞれ形成され、その表面に銅箔２２ａ、３２ａが接合される。第２および第３の樹脂絶縁層２１、３１の材料も前述のコア基板１０の第１樹脂絶縁層１１と同様である。その結果、第２樹脂絶縁層２１はコア基板１０の第２パターン１２２と第１樹脂絶縁層１１の露出面上に積層される。第３樹脂絶縁層３１は、コア基板１０の第１パターン１２１および第１樹脂絶縁層１１の露出面上に形成される。銅箔２２ａ、３２ａは、第１樹脂絶縁層１１の両面に形成された銅箔と同様で、数μｍ程度の厚さのものが用いられる。銅箔以外の金属箔が用いられてもよい。また、プリプレグおよび銅箔２２ａ、３２ａに代えて、ガラス繊維などを含む、または含まない樹脂付き銅箔が用いられてもよい。
【0046】
この第２樹脂絶縁層２１および第３樹脂絶縁層３１の表面に配線やパッドのパターンを形成して、これらを第１導体層１２のそれぞれの導体パターンと接続するため、図７Ｅに示されるように、第１導体層１２と接続する部分の第２樹脂絶縁層２１および第３樹脂絶縁層３１に開口２１ａ、３１ａがそれぞれ形成される。銅箔２２ａ、３２ａそれぞれの表面からレーザー光を照射することにより、第１導体層１２が露出するまで、銅箔２２ａ、３２ａおよび第２および第３樹脂絶縁層２１、３１を昇華させる。その結果、表面側が幅広で、第１導体層１２側で幅狭の開口２１ａ、３１ａが形成される。
【0047】
その後、図７Ｆに示されるように、第２導体層２２および第３導体層３２が形成される。その結果、コア基板１０の第２パターン１２２側に第１ビルドアップ層２０が、第１パターン１２１側に第２ビルドアップ層３０がそれぞれ形成される。具体的には、前述の第１導体層１２の形成と同様に、例えば銅の無電解めっきなどにより、開口２１ａ、３１ａ内に銅被膜を形成し、セミアディティブ法により配線やパッドのパターンが形成される。その結果、開口２１ａ、３１ａ内に銅めっき膜が埋め込まれてビア導体２３、３３がそれぞれ形成されると共に、第２および第３の樹脂絶縁層２１、３１の表面に電子部品実装用パッド２２１を含む第２導体層２２、パッド３２１を含む第３導体層３２がそれぞれ形成される。この第２樹脂絶縁層２１と第２導体層２２により第１ビルドアップ層２０が形成されている。第３樹脂絶縁層３１と第３導体層３２により第２ビルドアップ層３０が形成されている。コア基板１０の両面にそれぞれ第１ビルドアップ層２０および第２ビルドアップ層３０が積層されている。この積層体の第２ビルドアップ層３０側の表面（第３導体層３２の表面側）が第２面３Ｆとされ、第１ビルドアップ層２０側の表面（第２導体層２２の表面側）が第１面３Ｂとされる。
【0048】
図７Ｇに示されるように、第２導体層２２の電子部品実装用パッド２２１および第３導体層３２のパッド３２１の所定の部分に開口５１ａ、５２ａを有するソルダーレジスト層５１、５２がそれぞれ形成される。ソルダーレジスト層５１、５２は、例えば、それぞれ第２導体層２２および第３導体層３２の全面上への、ソルダーレジスト層の材料膜の塗布、またはフィルムの貼り付けにより形成され、その後にパターニングして不必要な部分を除去することにより、電子部品実装用パッド２２１やパッド３２１の周縁部に形成される。一実施形態のプリント配線板の製造方法では、ソルダーレジスト層５１は、開口５１ａの形成と同時に、枠状の側部７が形成されるように、枠状の側部７となる部分の外側のソルダーレジスト層５１の材料膜の部分がパターニングにより枠状に除去される。ソルダーレジスト層５１は、電子部品実装用パッド２２１の周縁であって後述の第１基板３と第２基板４との接合によるキャビティ７２の形成（図７Ｍ参照）後にキャビティ７２の底面となる部分をキャビティ７２の内壁面に沿って枠状に覆う側部７を備えるように形成される。キャビティ７２の形成によって、キャビティ７２の内壁面とソルダーレジスト層５１の側部７との間に、キャビティ７２の内壁面に沿った枠状の凹部８（図２参照）が形成される。ソルダーレジスト層５１、５２の開口５１ａ、５２ａには、将来的には電子部品や回路基板などが電気的に接続される。ソルダーレジスト層５１は、キャビティ７２内に向かって流れ出した接着剤や表面処理剤が電子部品実装用パッド２２１に付着することを防止し得る。
【0049】
次に、図７Ｈに示されるように、貫通孔７１が、第１および第２のビルドアップ層２０、３０ならびにコア基板１０を貫通して形成される。貫通孔７１は、例えばルータまたはドリルにより中抜き加工がされることにより形成される。図示されていないが、第３樹脂絶縁層３１の第２面３Ｆ側の貫通孔７１の外周側に、レンズなどの板状部材８５（図１参照）搭載用の取付部が、第３導体層３２の導体パターンやソルダーレジスト層５２により形成されていてもよい。
【0050】
そして、図７Ｉに示されるように、第２導体層２２、第３導体層３２のソルダーレジスト層５１、５２により被覆されないで露出する部分、すなわち、各パッド２２１、３２１上のソルダーレジスト層５１、５２の各開口５１ａ、５２ａ内に表面保護膜７７が形成される。表面保護膜７７は、前述のように、例えばＮｉ／Ａｕ、Ｎｉ／Ｐｄ／Ａｕ、またはＳｎなどからなる表面保護膜がめっきにより形成され得る。液状の保護材料内への浸漬などによりＯＳＰが形成されてもよい。
【0051】
図７Ｊに示されるように、貫通孔７１の内壁面に樹脂をコートすることにより内壁保護被膜７０が形成される。この内壁保護被膜７０の形成は、前述のように、表面が滑らかになるように吹きつけ、塗布、またはその他の被膜形成の方法により行われる。以上の工程を経ることにより、第１面３Ｂに電子部品実装用パッド２２１を有し、第２面３Ｆにパッド３２１を有する第１基板３が用意される。なお、第１基板３の各導体層は、それぞれ金属箔１２ａ、２２ａ、３２ａを用いずに形成されてもよい。第１基板３の各導体層は、サブトラクティブ法やフルアディティブ法により形成されてもよい。また、図７Ａ〜７Ｇに示される例と異なり、ビルドアップ工法により第１基板３の全層が形成されてもよく、パターニング済みの両面配線板の積層により第１基板３が形成されてもよい。
【0052】
つぎに、図７Ｋ〜７Ｍを参照して、第２基板４の準備からプリント配線板１の完成までの工程が説明される。
【0053】
図７Ｋに示されるように、好ましくはエポキシ樹脂などの樹脂材料からなる樹脂基板４０が準備される。図７Ｋの例では、樹脂基板４０に貫通した開口部４ａが形成され、貫通した開口部４ａを有する第２基板４が用意される。貫通した開口部４ａは、例えば、開口部４ａの形成領域の縁部へのレーザー光の照射により形成される。樹脂基板４０がプリプレグの硬化により準備される場合は、プリプレグの状態で、開口部４ａの形成領域がプレスにより型抜きされてもよい。その後のプリプレグの加熱により、貫通した開口部４ａを備えた第２基板４が用意され得る。
【0054】
一実施形態のプリント配線板の製造方法では、つぎに、図７Ｌに示されるように、第２基板４の一方の表面に接着層５（図１参照）が設けられる。図７Ｌの例では、第２基板４の貫通した開口部４ａに応じた開口５ｂを有する接着フィルム５ａが第２基板４に貼り合わされる。接着フィルム５ａは、好ましくは、光学的手段などによる位置合わせ手段を用いて第２基板４に貼り合わされる。開口５ｂは、例えばポリイミドなどからなる接着フィルム５ａの成型と同時に、または、その前もしくは後に型抜きなどにより形成され得る。
【0055】
図７Ｍに示されるように、接着フィルム５ａなどの接着剤で形成される接着層５を介して第１基板３と第２基板４とが接合される。第２基板４には、好ましくは、所定の位置への特定の形状の凹凸や金属膜の形成などにより図示されない認識マークが設けられ得る。この認識マークを用いて第１基板３と第２基板４との位置合わせが行われてもよい。接合のため、接着剤の特性に応じて、加熱などの硬化プロセスが行われる。接合時の加熱などにより接着層５を構成する接着剤が電子部品実装用パッド２２１側に向けて流動しても、電子部品実装用パッド２２１の周囲に形成されたソルダーレジスト層５１の側部７により電子部品実装用パッド２２１への接着剤の付着が防止される。第１基板３と第２基板４との接合により、第２基板４の貫通した開口部４ａの内壁からなる内壁面、および、第１基板３の第１面３Ｂの電子部品実装用パッド２２１を含む部分により構成される底面を有する部品収容用キャビティ７２（図１参照）が形成される。以上の工程を経ることにより図１に示されるプリント配線板１が完成する。
【0056】
前述のように、キャビティ７２の内壁面に、キャビティ７２の内壁面を覆う図示されない被覆層が形成される場合は、例えば、第２基板４の貫通した開口部４ａの形成の後に、開口部４ａの内壁に被覆層が形成され得る。このような被覆層は、例えば、開口部４ａの内壁面へのエポキシ樹脂などの適切な樹脂材料の印刷、吹き付けもしくは適切なツールによる樹脂材料の転写など、または、樹脂材料中への第２基板４の浸漬などにより形成され得る。塗布された樹脂材料は、加熱、紫外線照射、自然乾燥などにより硬化され得る。被覆層はまた、無電解めっきやスパッタリングなどにより形成されていてもよい。被覆層の形成時には、第２基板４の露出面のうちのキャビティ７２の内壁面となる露出面以外が適宜マスキングされ得る。また、第２基板４の貫通した開口部４ａは、図７Ｋおよび図７Ｌに示される例とは異なり、開口部５ｂを有さない接着フィルム５ａと樹脂基板４０との貼り合せの後に、接着層５と樹脂基板４０とに同時に設けられてもよい。
【0057】
つぎに、図８Ａ〜８Ｄを参照して、第１基板の他の実施形態の一例である、図３に示されるプリント配線板１ａの第１基板３０２の製造方法が説明される。なお、図８Ａ〜８Ｄおよび後述される図９Ａ〜９Ｂにおいて、プリント配線板１と同じ構成要素には図１の符号と同じ符号が付され、それら同様の構成要素の形成方法についての説明は適宜省略されている。
【0058】
第１基板３０２は、第１基板３の形成と同様に、コア基板１０の両面側にビルドアップ層２０、３０が形成されることによって製造される。すなわち、コア基板１０の一面側に第３樹脂絶縁層３１および銅箔３２ａが、そして、他面側に第２樹脂絶縁層２１および銅箔２２ａが積層された後（図７Ｄ参照）、図８Ａに示されるように、ビア導体２３、３３形成用の開口２１ａ、３１ａが、図７Ｅに示される例と同様に形成される。本実施形態では、第１基板３０２の第２樹脂絶縁層２１の表面には、図３に示されるように、電子部品実装用パッド２２１と共に接続用導体パッド２２２を含む第２導体層２２が形成されている。したがって、図８Ａでは、接続用導体パッド２２２と第１導体層１２との接続部分にも、ビア導体２３形成用の開口２１ａが形成されている。
【0059】
次いで、図８Ｂに示されるように、ビア導体２３、３３、第２導体層２２、および第３導体層３２が、図７Ｆに示される方法と同様に形成される。第２導体層２２には電子部品実装用パッド２２１と共に接続用導体パッド２２２が形成される。この接続用導体パッド２２２は、第１基板３０２と接続される側に導体パッドを含む導体層を有するような第２基板（図３の例では、表裏が導通されている第２基板４０３）を接続するために使用されるパッドである。
【0060】
その後、図７Ｇに示される例と同様に、第２導体層２２の電子部品実装用パッド２２１および第３導体層３２のパッド３２１の所定の部分に開口５１ａ、５２ａを有するソルダーレジスト層５１、５２がそれぞれ形成される（図８Ｃ参照）。ソルダーレジスト層５１は、枠状の側部７を備えるように形成されている。接続用導体パッド２２２上には、ソルダーレジスト層は形成されない。続いて、図７Ｈ〜７Ｊで説明された工程と同様の工程を経ることにより、貫通孔７１が設けられ、各開口５１ａ、５２ａ内に表面保護膜７７が形成され、貫通孔７１の内壁面に内壁保護被膜７０が形成される（図８Ｄ参照）。第１面３Ｂに電子部品実装用パッド２２１および接続用導体パッド２２２を有し、および第２面３Ｆにパッド３２１を有する第１基板３０２が用意される。
【0061】
第１基板３の他の実施形態の別の例である第１基板３０３（図４参照）が製造される場合には、第１基板３０２の接続用導体パッド２２２上にポスト２２ｃが形成される。図９Ａおよび図９Ｂには、この第１基板３０３の製造例が示されている。例えば、前述の図７Ｆおよび図８Ｂを参照して説明された製造方法による、電解めっきによるビア導体２３、３３、電子部品実装用パッド２２１および接続用導体パッド２２２を含む導体パターン、ならびに、パッド３２１を含む導体パターンの形成に続いて、本実施形態では、接続用導体パッド２２２上のポスト２２ｃの形成部分のみに開口を有するめっきレジスト層（図示せず）が、第１面３Ｂ側の表面に形成される。この開口内への電解めっき膜の充填によりポスト２２ｃが形成される。その後、図示しないめっきレジスト層が除去される。その後、図７Ｆで参照される工程の後の工程が同様に行われる。第１面３Ｂ側に、ポスト２２ｃが形成されている接続用導体パッド２２２を含む第２導体層２２が形成され、第２面３Ｆ側に第３導体層３２が形成される。ポスト２２ｃの高さは、好ましくは、５０μｍ以上、１５０μｍ以下である。また、ポスト２２ｃの径は、接続用導体パッド２２２の径より小さく、例えば、５０μｍ以上、１００μｍ以下であることが好ましい。なお、便宜上「径」という用語が用いられているが、各パッドやポストの平面形状は円形や楕円形に限定されない。これらは任意の平面形状を有し得る。したがって、ポスト２２ｃなどの「径」は、ポスト２２ｃの外周に属する２点間の距離の内、最大の値を意味している。
【0063】
一方、第２基板の他の実施形態である、第１基板と接続される側に導体パッドを含む導体層を有する第２基板の一例である第２基板４０３（図３、５、６参照）は、図１０Ａ〜１０Ｄに示される工程により製造される。第２基板４０３は、前述のように、表裏が導通されている両面基板である。
【0064】
図１０Ａに示されるように、第２基板４と同様の樹脂材料からなる第４樹脂絶縁層４１と、第４樹脂絶縁層４１の一面とその反対側の他面とにそれぞれ貼り付けられた銅箔４２３ａ、４２３ｂとからなる両面銅張積層板が用意される。次いで、図１０Ｂに示されるように、スルーホール導体４３（図３参照）形成用の貫通孔４３ａが、ＣＯ2ガスレーザー光の照射などにより第４樹脂絶縁層４１および銅箔４２３ａ、４２３ｂの所望の位置に形成される。そして、金属箔４２３ａ、４２３ｂ上、および貫通孔４３ａの内壁に無電解めっきなどにより銅などからなる導電膜（シード層、図示せず）が形成される。その後、第４および第５の導体層４２１、４２２（図３参照）形成用のめっきレジスト４２４が、貫通孔４３ａの配置パターン、ならびに形成される第４および第５の導体層４２１、４２２の導体パターンに応じたパターンで形成される。その後、めっきレジスト４２４の開口４２４ａ内に、電解めっきにより銅などのめっき膜が形成される。同時に、電解めっきにより貫通孔４３ａ内が埋め込まれる。その後、めっきレジスト４２４が除去される。さらに、めっきレジスト４２４の除去により露出するシード層および銅箔４２３ａ、４２３ｂがエッチングにより除去される。
【0065】
図１０Ｃに示されるように、所定のパターンを有する第４および第５の導体層４２１、４２２ならびにスルーホール導体４３が形成される。第４の導体層４２１には、第１パッド４２１ａが形成されている。第１パッド４２１ａは、第１基板と接続するためのパッドである。また、第５の導体層４２２には、第２パッド４２２ａが形成されている。第２パッド４２２ａは、他の電子部品や回路基板などを搭載するためのパッドである。なお、スルーホール導体４３の形成は、電解めっきによる方法に限定されず、例えばペースト状の導電材が埋め込まれて焼成されてもよい。スルーホール導体４３により、第４樹脂絶縁層４１の一面側の第４導体層４２１と第４樹脂絶縁層４１の他面側の第５導体層４２２とが接続されている。
【0066】
その後、図１０Ｄに示されるように、図７Ｇに示される工程と同様に、第２パッド４２２ａに、開口５３ａを有するソルダーレジスト層５３が形成される。そして、開口５３ａから露出している第２パッド４２２ａの表面には、表面保護膜７７が形成される。続いて、図７Ｋに示される工程と同様に、貫通した開口部４ａが形成される。他面４Ｂ側（第４樹脂絶縁層４１の他面側）に第５導体層４２２を有し、他面４Ｂと反対側の表面である一面４Ｆ側（第４樹脂絶縁層４１の一面側）に第４導体層４２１を有するとともに、中心部に貫通した開口部４ａを有する第２基板４０３が用意される。
【0067】
製造された第２基板４０３は、図３に示されるように、例えば第１基板３０２と溶着されることによりプリント配線板１ａを形成する。すなわち、図１０Ｅに示されるように、第２基板４０３の第１パッド４２１ａに第１基板３０２の接続用導体パッド２２２が抵抗溶接によって接合される。例えば、抵抗溶接は、溶接電源に接続された正負一対の溶接電極から、第１基板３０２の第３導体層３２のパッド３２１および第２基板４０３の第５導体層４２２の第２パッド４２２ａに電圧を印加することによって行われ得る。あるいは、接続用導体パッド２２２と導通するように第３導体層３２または第５導体層４２２に設けられた図示されないパッドのいずれかと第２パッド４２２ａとに電圧が印加されてもよい。溶接電流が第１基板３０２の接続用導体パッド２２２と第２基板４０３の第１パッド４２１ａとの接触部を通って流れる。その結果、接続用導体パッド２２２と第１パッド４２１ａとが溶接部位に発生するジュール熱によって溶融し、互いに接着される。抵抗溶接は、例えば、銅−タングステン系の溶接電極を用いて行われ、溶接電極のパッド３２１や第２パッド４２２ａなどのパッドとの接触部の直径が５００μｍ以上、２０００μｍ以下である場合、溶接電流Ｉは、１ｋＡ以上、３ｋＡ以下、加圧力は１０Ｎ以上、５０Ｎ以下、および溶接時間は、１ｍＳ以上、３ｍＳ以下である。この接合により、部品収容用キャビティ７２が形成される。その後、接合された第１パッド４２１ａおよび接続用導体パッド２２２の側面に、ＯＳＰなどの表面処理剤が塗布され、乾燥される。接合されたパッドを覆う防錆用の保護被膜９１が形成されて、図３に示されるプリント配線板１ａが完成する。
【0068】
製造された第２基板４０３は、接続用導体パッド２２２上にポスト２２ｃが形成されている第１基板３０３と接合されてもよい。第２基板４０３の第１パッド４２１ａに第１基板３０３のポスト２２ｃが抵抗溶接によって接合され得る。この例では、接続用導体パッド２２２と比較して第１パッド４２１ａに接する端面の小さいポスト２２ｃが、第１パッド４２１ａに溶接されるため、溶接電流は、断面の小さい経路に集中して流れることとなり、大きな温度上昇を得ることができる。溶接部分が十分に溶融されて強固な接合が得られることがある。
【0069】
製造された第２基板４０３はまた、第１基板３０３と、はんだや導電性の接着剤により接合されてもよい。図１１には、第２基板４０３の第１パッド４２１ａ上にはんだペースト９２ａが供給されている例が示されている。そして、第１基板３０３のポスト２２ｃが第２基板４０３の第１パッド４２１ａと対向するように、第１基板３０３と第２基板４０３とが重ねられる。その後、リフローによって第１パッド４２１ａとポスト２２ｃとがはんだ付けされる。第１基板３０３と第２基板４０３とが接合される。図５に示されるプリント配線板１ｃが完成する。
【0070】
図１２には、製造された第２基板４０３が、第１基板３０３と、導電性の接着剤９３により接合される例が示されている。第２基板４０３の第１パッド４２１ａ上に導電性の接着剤９３が塗布または貼り付けられる。そして、第１基板３０３のポスト２２ｃが、第２基板４０３の第１パッド４２１ａと対向するように、第１基板３０３と第２基板４０３とが重ねられ、ポスト２２ｃが第１パッド４２１ａに当接するまで加圧される。第１パッド４２１ａとポスト２２ｃとの界面に存在していた導電性の接着剤９３は、第２基板４０３と第１基板３０３との接合によって形成されるキャビティ７２の底面を電子部品実装用パッド２２１に向かって流れ得る。しかしながら、第１基板３０３の第１面３Ｂには、ソルダーレジスト層５１の枠状の側部７が設けられているため、流れ出た導電性の接着剤９３は凹部８に滞留する。電子部品実装用パッド２２１への接着剤９３の付着が防止され得る。その後、導電性の接着剤９３の特性に応じて、導電性の接着剤９３の硬化プロセスが行われる。第１基板３０３と第２基板４０３とが接合される。図６に示されるプリント配線板１ｄが完成する。
【0071】
なお、第１基板と接続される側のみに導体層４２５を有する第２基板４０２（図４参照）は、前述の図１０Ａ〜１０Ｄを参照して説明された第２基板４０３の製造方法と同様の方法で製造され得る。例えば、図１０Ａに示される工程において、第４樹脂絶縁層４１の一面にのみ銅箔が貼り付けられた積層板が用意されて、例えば第１導体層１２と同様の方法で、一面上だけに導体層４２５が形成される。また、第２基板４０２は、図１０Ａに示されているような両面銅張積層板の一面上に導体層４２５を形成すると共に、両面銅張積層板の一面の反対側の他面上の銅箔や導体層をエッチングにより全て除去することにより形成されてもよい。そして、図７Ｋに示される工程と同様に開口部４ａが形成されることによって第２基板４０２が用意され得る。
【0072】
用意された第２基板４０２は、例えば図４に示されるように、第１基板３０３と接合されることによりプリント配線板１ｂを形成する。前述のように、例えば、第２基板４０２のパッド４２５ａ上にはんだペースト９２ａが供給される（図１３参照）。第１基板３０３の接続用導体パッド２２２上のポスト２２ｃが第２基板４０２のパッド４２５ａと対向するように、第１基板３０３が第２基板４０２に重ねられる。リフローによりパッド４２５ａとポスト２２ｃとがはんだ付けされ、第１基板３０３と第２基板４０２とが接合される。図４に示されるプリント配線板１ｂが完成する。
【0073】
なお、実施形態のキャビティ付きのプリント配線板の製造方法は、各図面を参照して説明された方法に限定されない。実施形態のキャビティ付きのプリント配線板の製造方法には、前述の各工程以外に任意の工程が追加されてもよく、前述の説明で説明された工程のうちの一部が省略されてもよい。
【符号の説明】
【0074】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ プリント配線板３、３０２、３０３ 第１基板
３Ｂ 第１基板の第１面
３Ｆ 第１基板の第２面
４、４０２、４０３ 第２基板
４Ｆ 第２基板の一面
４Ｂ 第２基板の他面
４ａ 貫通した開口部
５ 接着層
７ ソルダーレジスト層の側部
８ 凹部
１０ コア基板
１１ 第１樹脂絶縁層
１２ 第１導体層
１２１ 第１パターン
１２２ 第２パターン
１３ スルーホール導体
２０ 第１ビルドアップ層
２１ 第２樹脂絶縁層
２２ 第２導体層
２２ｃ ポスト
２２１ 電子部品実装用パッド
２２２ 接続用導体パッド
２３ ビア導体
３０ 第２ビルドアップ層
３１ 第３樹脂絶縁層
３２ 第３導体層
３３ ビア導体
４１ 樹脂絶縁層
４２１ 第４導体層
４２１ａ 第１パッド
４２２ 第５導体層
４２２ａ 第２パッド
４２５ 導体層
４２５ａ パッド
４３ スルーホール導体
５１〜５４ ソルダーレジスト層
５１ａ〜５３ａ 開口
７０ 内壁保護被膜
７１ 貫通孔
７２ キャビティ
７７ 表面保護膜
８１ 電子部品
８５ 板状部材
９１ 保護被膜
９２ 接合材
９３ 導電性の接着剤