特開 2024-177973 配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法

(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】P2024177973

(43)【公開日】2024-12-24

(54)【発明の名称】配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/02 20060101AFI20241217BHJP

   H05K 3/46 20060101ALI20241217BHJP

   H05K 3/44 20060101ALI20241217BHJP

   H05K 3/40 20060101ALI20241217BHJP

   H05K 1/11 20060101ALI20241217BHJP

【ＦＩ】

H05K1/02 Q

H05K3/46 U

H05K3/44 B

H05K3/40 E

H05K3/40 K

H05K1/11 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023096421

(22)【出願日】2023-06-12

(71)【出願人】

【識別番号】000190688

【氏名又は名称】新光電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森 健一

【テーマコード（参考）】

5E315

5E316

5E317

5E338

【Ｆターム（参考）】

5E315AA05

5E315AA11

5E315BB03

5E315BB04

5E315BB15

5E315BB16

5E315CC21

5E315DD15

5E315DD20

5E315DD21

5E315DD25

5E315GG01

5E316AA03

5E316AA12

5E316AA15

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5E316CC09

5E316CC10

5E316CC32

5E316DD25

5E316DD33

5E316DD47

5E316FF07

5E316FF15

5E316GG15

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5E316GG23

5E316HH17

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5E317BB03

5E317BB05

5E317BB12

5E317CC25

5E317CC32

5E317CC33

5E317CD15

5E317CD18

5E317CD32

5E317CD34

5E317GG20

5E338AA02

5E338AA05

5E338AA16

5E338AA18

5E338BB05

5E338BB13

5E338BB25

5E338BB28

5E338BB51

5E338BB72

5E338BB75

5E338CC08

5E338EE02

(57)【要約】      （修正有）

【課題】放熱効率を向上する配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法を提供する。
【解決手段】配線基板１００は、金属板１１０と、第１貫通孔１１３と、絶縁層１２０と、第２貫通孔１２１と、配線層１３０と、貫通配線１３５と、を有する。第１貫通孔１１３は、金属板１１０に形成される。絶縁層１２０は、金属板１１０の両面と第１貫通孔１１３の内壁面とを被覆する。第２貫通孔１２１は、第１貫通孔１１３内の絶縁層１２０の内側に形成される。配線層１３０は、金属板１１０の両面側において絶縁層１２０上に積層される。貫通配線１３５は、第２貫通孔１２１に形成され、金属板１１０の両面側の配線層１３０を接続する。金属板１１０は、有底箱状に湾曲して金属板１１０の一方の面側に空間Ｓを形成する湾曲部１１１を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属板と、
前記金属板に形成される第１貫通孔と、
前記金属板の両面と前記第１貫通孔の内壁面とを被覆する絶縁層と、
前記第１貫通孔内の前記絶縁層の内側に形成される第２貫通孔と、
前記金属板の両面側において前記絶縁層上に積層される配線層と、
前記第２貫通孔に形成され、前記金属板の両面側の前記配線層を接続する貫通配線と
を有し、
前記金属板は、
有底箱状に湾曲して前記金属板の一方の面側に空間を形成する湾曲部を有する
ことを特徴とする配線基板。

【請求項2】

前記金属板は、
前記湾曲部の外周に形成され、前記空間から離れる方向に迫り出す鍔部
を有することを特徴とする請求項１に記載の配線基板。

【請求項3】

前記第１貫通孔は、
前記湾曲部及び前記鍔部に形成され、
前記金属板の他方の面側の前記配線層は、
前記湾曲部における前記第１貫通孔の位置に対応して形成される第１パッドと、
前記鍔部における前記第１貫通孔の位置に対応して形成される第２パッドと、
前記第１パッドと前記第２パッドとを接続する配線と
を有することを特徴とする請求項２に記載の配線基板。

【請求項4】

前記鍔部は、
スリットを介して分割されている
ことを特徴とする請求項２に記載の配線基板。

【請求項5】

前記金属板の他方の面側の前記配線層上に設けられた他の絶縁層と、
前記他の絶縁層上に設けられた他の配線層と、
前記他の絶縁層中に設けられたビア配線と
をさらに有し、
前記他の配線層は、
前記ビア配線を介して、前記配線層に接続される
ことを特徴とする請求項１に記載の配線基板。

【請求項6】

前記空間に収容されるとともに、前記金属板の一方の面側の前記配線層に電気的に接続される電子部品
をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の配線基板。

【請求項7】

第１配線基板と、
前記第１配線基板上に固定された電子部品と、
前記電子部品上及び前記第１配線基板上に搭載された第２配線基板と、
前記第２配線基板上に搭載された他の電子部品と
を有し、
前記第２配線基板は、
金属板と、
前記金属板に形成される第１貫通孔と、
前記金属板の両面と前記第１貫通孔の内壁面とを被覆する絶縁層と、
前記第１貫通孔内の前記絶縁層の内側に形成される第２貫通孔と、
前記金属板の両面側において前記絶縁層上に積層される配線層と、
前記第２貫通孔に形成され、前記金属板の両面側の前記配線層を接続する貫通配線と
を有し、
前記金属板は、
有底箱状に湾曲して前記金属板の一方の面側に前記電子部品を収容可能な空間を形成する湾曲部を有し、
前記電子部品は、
前記空間に収容されるとともに、前記金属板の一方の面側の前記配線層に電気的に接続されており、
前記他の電子部品は、
前記金属板の他方の面側の前記配線層に電気的に接続されている、
ことを特徴とする電子装置。

【請求項8】

金属板を準備する工程と、
前記金属板に第１貫通孔を形成する工程と、
前記金属板の両面に、一部が前記第１貫通孔を充填する絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層の前記第１貫通孔を充填する部分に第２貫通孔を形成する工程と、
前記金属板の両面側において前記絶縁層上に配線層を形成するとともに、前記第２貫通孔に前記金属板の両面側の前記配線層を接続する貫通配線を形成する工程と
を有し、
前記金属板を準備する工程は、
有底箱状に湾曲して前記金属板の一方の面側に電子部品を収容可能な空間を形成する湾曲部を有する前記金属板を成形する
ことを特徴とする配線基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、高密度な部品実装を実現するために、例えば半導体チップなどの電子部品を基板の内部に内蔵する部品内蔵型の配線基板が注目されている。このような配線基板は、例えば絶縁性の絶縁層と導電性の配線層とからなる層を積層した基板にキャビティを設け、電子部品が配置されたキャビティ内に、電子部品を被覆する絶縁性樹脂を充填することで製造される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－９６２９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、電子部品を内蔵する配線基板においては、電子部品が発する熱を十分に放熱することが困難であるという問題がある。すなわち、内蔵される電子部品の周囲は、熱伝導性が低い絶縁性樹脂によって被覆されているため、電子部品が発する熱は、熱伝導性が高い金属の端子から基板の配線層を伝って外部に放熱される。しかしながら、電子部品の表面積において端子が占める面積は小さく、放熱の効率はあまり高くない。このため、特に電子部品の発熱量が比較的大きいものである場合は、これらの電子部品の端子から十分な放熱をすることが困難である。

【0005】

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、放熱効率を向上することができる配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本願の開示する配線基板は、一つの態様において、金属板と、第１貫通孔と、絶縁層と、第２貫通孔と、配線層と、貫通配線とを有する。第１貫通孔は、金属板に形成される。絶縁層は、金属板の両面と第１貫通孔の内壁面とを被覆する。第２貫通孔は、第１貫通孔内の絶縁層の内側に形成される。配線層は、金属板の両面側において絶縁層上に積層される。貫通配線は、第２貫通孔に形成され、金属板の両面側の配線層を接続する。金属板は、有底箱状に湾曲して金属板の一方の面側に空間を形成する湾曲部を有する。

【発明の効果】

【0007】

本願の開示する配線基板の一つの態様によれば、放熱効率を向上することができる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１実施形態に係る配線基板の構成を示す図である。

【図2】図２は、金属板の上面側の配線層の構成を示す図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係る配線基板の製造方法を示すフローチャートである。

【図4】図４は、金属板の構造を示す図である。

【図5】図５は、貫通孔形成工程の具体例を示す図である。

【図6】図６は、絶縁層形成工程の具体例を示す図である。

【図7】図７は、貫通孔形成工程の具体例を示す図である。

【図8】図８は、ＤＦＲパターニング工程の具体例を示す図である。

【図9】図９は、電解銅めっき工程の具体例を示す図である。

【図10】図１０は、ＤＦＲ剥離工程の具体例を示す図である。

【図11】図１１は、ソルダーレジスト層形成工程の具体例を示す図である。

【図12】図１２は、第１実施形態に係る電子装置の製造方法を示すフローチャートである。

【図13】図１３は、実装基板の構造を示す図である。

【図14】図１４は、ＩＣチップ固定工程の具体例を示す図である。

【図15】図１５は、配線基板搭載工程の具体例を示す図である。

【図16】図１６は、電子装置の構成を示す図である。

【図17】図１７は、部品搭載基板の構成を示す図である。

【図18】図１８は、第２実施形態に係る配線基板の構成を示す図である。

【図19】図１９は、第２実施形態に係る配線基板の製造方法を示すフローチャートである。

【図20】図２０は、ソルダーレジスト層形成工程の具体例を示す図である。

【図21】図２１は、ビルドアップ工程の具体例を示す図である。

【図22】図２２は、ソルダーレジスト層形成工程の具体例を示す図である。

【図23】図２３は、第３実施形態に係る配線基板の構成を示す上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、本願の開示する配線基板、電子装置及び配線基板の製造方法の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により開示技術が限定されるものではない。

【0010】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る配線基板１００の構成を示す図である。図１においては、配線基板１００の断面を模式的に示している。図１に示す配線基板１００は、例えば、半導体チップなどの電子部品を搭載する電子装置において、電子部品と他の電子部品とを電気的に接続する中継基板として利用することが可能である。

【0011】

配線基板１００は、金属板１１０、絶縁層１２０、配線層１３０及びソルダーレジスト層１４０、１５０を有する。なお、以下においては、ソルダーレジスト層１４０が形成される側の金属板１１０の一方の面を下面１１０ａとし、ソルダーレジスト層１５０が形成される側の金属板１１０の他方の面を上面１１０ｂとして説明する。ただし、配線基板１００は、例えば上下反転して用いられても良く、任意の姿勢で用いられて良い。

【0012】

金属板１１０は、金属製の板状部材であり、配線基板１００の基材である。金属板１１０としては、例えば、銅やアルミニウム等からなる板状部材等を用いることができる。金属板１１０の表面は、例えば酸化防止膜等の保護膜によって被覆されていてもよい。金属板１１０の厚さは、例えば150～300μｍ程度とすることができる。

【0013】

金属板１１０には、金属板１１０を厚さ方向に貫通する貫通孔１１３（第１貫通孔の一例）が形成されている。貫通孔１１３は、例えば開口部の直径が90～170μｍ程度の円筒形状の貫通孔である。

【0014】

絶縁層１２０は、金属板１１０の下面１１０ａ及び上面１１０ｂと貫通孔１１３の内壁面とを被覆する層である。絶縁層１２０は、例えばエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂等の絶縁樹脂を用いて形成される。貫通孔１１３内の絶縁層１２０の内側には貫通孔１２１（第２貫通孔の一例）が形成され、貫通孔１２１の内部に貫通配線１３５が形成されている。

【0015】

配線層１３０は、金属板１１０の両面（下面１１０ａ及び上面１１０ｂ）側において、絶縁層１２０上に積層される。配線層１３０は、例えば銅や銅合金などの金属を用いて形成される。金属板１１０の両面（下面１１０ａ及び上面１１０ｂ）側の配線層１３０は、必要に応じて貫通配線１３５によって接続される。

【0016】

ソルダーレジスト層１４０は、金属板１１０の下面１１０ａ側の配線層１３０を被覆し、配線を保護する層である。ソルダーレジスト層１４０は、例えばアクリル樹脂及びポリイミド樹脂等の絶縁性の感光性樹脂からなる層であり、絶縁層の１つである。なお、ソルダーレジスト層１４０は、例えばエポキシ樹脂等の絶縁性の非感光性樹脂を用いて形成されても良い。

【0017】

配線基板１００のソルダーレジスト層１４０側は、電子部品や実装基板に接続される面である。電子部品や実装基板と電気的に接続される位置においては、ソルダーレジスト層１４０に開口部が形成され、この開口部から配線層１３０が露出する。

【0018】

ソルダーレジスト層１５０は、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０を被覆し、配線を保護する層である。ソルダーレジスト層１５０は、例えばアクリル樹脂及びポリイミド樹脂等の絶縁性の感光性樹脂からなる層であり、絶縁層の１つである。なお、ソルダーレジスト層１５０は、例えばエポキシ樹脂等の絶縁性の非感光性樹脂を用いて形成されても良い。

【0019】

配線基板１００のソルダーレジスト層１５０側は、ソルダーレジスト層１４０側に接続される電子部品とは異なる他の電子部品が搭載される面である。他の電子部品が搭載される位置においては、ソルダーレジスト層１５０に開口部が形成され、この開口部から配線層１３０が露出する。また、他の電子部品が搭載される位置とは異なる位置においても、ソルダーレジスト層１５０に開口部が形成され、この開口部から配線層１３０が露出する。

【0020】

次に、金属板１１０の詳細について説明する。金属板１１０は、湾曲部１１１及び鍔部１１２を有する。

【0021】

湾曲部１１１は、金属製の板状部材が有底箱状に湾曲することにより形成される。湾曲部１１１は、金属板１１０の下面１１０ａ側に、電子部品を収容可能な空間Ｓを形成する。すなわち、湾曲部１１１の底部及び側壁によって囲まれる領域に、空間Ｓが形成される。

【0022】

本実施形態では、金属板１１０に湾曲部１１１を形成することにより、湾曲部１１１の底部及び側壁が、ソルダーレジスト層１４０及び絶縁層１２０を介して、比較的に大きな面積で電子部品の上面及び側面と対向する。このため、空間Ｓに収容される電子部品において発生する熱が、ソルダーレジスト層１４０及び絶縁層１２０を介して効率良く金属板１１０へ伝導し、金属板１１０から放熱される。その結果、配線基板１００の放熱効率を向上することができる。

【0023】

鍔部１１２は、湾曲部１１１の側壁外周の下端部が空間Ｓから離れる方向へ迫り出すことにより形成される。鍔部１１２は、金属板１１０の下面１１０ａ側に、実装基板に接続される面を形成する。すなわち、鍔部１１２に対応するソルダーレジスト層１４０の下面が、実装基板に接続される。

【0024】

本実施形態では、金属板１１０に鍔部１１２を形成することにより、金属板１１０の放熱面積が鍔部１１２の分だけ増大するとともに、ソルダーレジスト層１４０の下面に実装基板との接続面を形成することができる。このため、空間Ｓに収容される電子部品から金属板１１０へ伝導する熱が、金属板１１０から絶縁層１２０及びソルダーレジスト層１４０を介して実装基板へ効率的に放熱される。その結果、配線基板１００の放熱効率をより向上することができる。

【0025】

図２は、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０の構成を示す図である。図１及び図２に示すように、金属板１１０の湾曲部１１１及び鍔部１１２には、貫通孔１１３が形成される。湾曲部１１１における貫通孔１１３の位置に対応して、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０には、他の電子部品と電気的に接続されるパッド１３１（第１パッドの一例）が形成される。また、鍔部１１２における貫通孔１１３の位置に対応して、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０には、実装基板から他の電子部品への給電及び信号伝送に用いられるパッド１３２（第２パッドの一例）が形成される。

【0026】

パッド１３１どうしは、配線１３３によって接続される。これにより、湾曲部１１１と上面視で重なる範囲において、パッド１３１間での信号伝送が実現可能となる。

【0027】

これに対し、パッド１３１とパッド１３２とは、配線１３４によって接続される。これにより、湾曲部１１１及び鍔部１１２と上面視で重なる範囲において、実装基板から他の電子部品への給電及び信号伝送が実現可能となる。

【0028】

次に、上記のように構成された配線基板１００の製造方法について、図３を参照しながら、具体的に例を挙げて説明する。図３は、第１実施形態に係る配線基板１００の製造方法を示すフローチャートである。

【0029】

まず、配線基板１００の基材となる金属板１１０が準備される（ステップＳ１０１）。すなわち、金属製の板状部材に例えばプレス加工が施されることにより、例えば図４に示すように、湾曲部１１１及び鍔部１１２を有する金属板１１０が成形される。図４は、金属板１１０の構造を示す図である。湾曲部１１１は、有底箱状に湾曲して金属板１１０の下面１１０ａ側に電子部品を収容可能な空間Ｓを形成する。湾曲部１１１の側壁外周の下端部においては、鍔部１１２が空間Ｓから離れる方向へ迫り出すように形成される。

【0030】

そして、金属板１１０を厚み方向に貫通する貫通孔１１３が形成される（ステップＳ１０２）。貫通孔１１３は、例えば図５に示すように、金属板１１０の湾曲部１１１及び鍔部１１２の両方に形成され、開口部の直径が９０～１７０μｍ程度の円筒形状を有する。図５は、貫通孔形成工程の具体例を示す図である。貫通孔１１３は、例えば打ち抜き加工又はエッチング加工によって形成される。

【0031】

金属板１１０に貫通孔１１３が形成された後、金属板１１０の下面１１０ａ及び上面１１０ｂに絶縁層が形成される（ステップＳ１０３）。すなわち、金属板１１０の下面１１０ａ及び上面１１０ｂに、例えばエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂等の耐熱性を有し、非感光性及び熱硬化性の樹脂からなる絶縁層１２０が積層される。金属板１１０の下面１１０ａ及び上面１１０ｂに積層された絶縁層１２０の一部は、例えば図６に示すように、貫通孔１１３を充填する。図６は、絶縁層形成工程の具体例を示す図である。金属板１１０の下面１１０ａ及び上面１１０ｂ側の絶縁層１２０は、貫通孔１１３において一体化され、金属板１１０の下面１１０ａ及び上面１１０ｂを被覆するとともに、一部が貫通孔１１３を充填する一つの絶縁層１２０が形成される。

【0032】

そして、絶縁層１２０の貫通孔１１３を充填する部分に、絶縁層１２０を貫通する貫通孔１２１が形成される（ステップＳ１０４）。貫通孔１２１は、例えば図７に示すように、貫通孔１１３内の絶縁層１２０が残存するように形成される。図７は、貫通孔形成工程の具体例を示す図である。貫通孔１２１は、例えばレーザ加工又はドリル加工によって形成される。

【0033】

絶縁層１２０に貫通孔１２１が形成されると、金属板１１０の両面（下面１１０ａ及び上面１１０ｂ）側において、絶縁層１２０上に配線層１３０が形成される。具体的には、まず貫通孔１２１の内壁面を含む絶縁層１２０の表面に、例えば無電解銅めっきによってシード層が形成され、シード層上にドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）が貼付される。そして、ＤＦＲのパターニングによって、配線層１３０の配線パターン形成位置に開口部が形成される（ステップＳ１０５）。

【0034】

すなわち、例えば図８に示すように、金属板１１０の両面（下面１１０ａ及び上面１１０ｂ）側において、絶縁層１２０の表面のシード層（不図示）上にＤＦＲ１６０が貼付され、配線層１３０の配線パターン形成位置に開口部１６１が形成される。図８は、ＤＦＲパターニング工程の具体例を示す図である。

【0035】

ＤＦＲ１６０のパターニングが行われると、電解銅めっきが施されることにより（ステップＳ１０６）、開口部１６１に銅が析出し、所望の配線パターンを有する配線層１３０が形成される。例えば、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０には、パッド１３１、１３２及び配線１３３を含む配線パターンが形成される。

【0036】

このとき、例えば図９に示すように、絶縁層１２０の貫通孔１２１には、電解銅めっきが充填されることで貫通配線１３５が形成され、金属板１１０の両面（下面１１０ａ及び上面１１０ｂ）側の配線層１３０が電気的に接続される。図９は、電解銅めっき工程の具体例を示す図である。

【0037】

配線層１３０が形成されると、例えば図１０に示すように、ＤＦＲ１６０が剥離され（ステップＳ１０７）、その後、配線パターンが形成されている部分以外のシード層がフラッシュエッチングにより除去される。図１０は、ＤＦＲ剥離工程の具体例を示す図である。ＤＦＲ１６０の剥離には、例えば苛性ソーダやアミン系のアルカリ剥離液が用いられる。このようにして、金属板１１０の両面（下面１１０ａ及び上面１１０ｂ）側において、絶縁層１２０上に配線層１３０が形成される。

【0038】

金属板１１０の両面（下面１１０ａ及び上面１１０ｂ）側において、絶縁層１２０上に配線層１３０が形成された後、配線層１３０がソルダーレジスト層１４０、１５０によって被覆される（ステップＳ１０８）。すなわち、例えば図１１に示すように、金属板１１０の下面１１０ａ側の配線層１３０がソルダーレジスト層１４０によって被覆される。ソルダーレジスト層１４０には開口部が形成され、この開口部から金属板１１０の下面１１０ａ側の配線層１３０に形成されたパッド１３６、１３７が露出する。パッド１３６は、空間Ｓに収容される電子部品と電気的に接続可能であり、パッド１３７は、配線基板１００が実装される実装基板と電気的に接続可能である。一方、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０がソルダーレジスト層１５０によって被覆される。ソルダーレジスト層１５０には開口部が形成され、この開口部から金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０に形成されたパッド１３１、１３２が露出する。パッド１３１は、空間Ｓに収容される電子部品とは異なる他の電子部品と電気的に接続可能である。図１１は、ソルダーレジスト層形成工程の具体例を示す図である。ソルダーレジスト層１４０、１５０が形成されることにより、配線基板１００が完成する。

【0039】

この配線基板１００は、例えば半導体チップなどの電子部品を搭載する電子装置において、電子部品と他の電子部品とを電気的に接続する中継基板として利用することができる。以下においては、配線基板１００を中継基板として有する電子装置の製造方法について、図１２を参照しながら具体的に例を挙げて説明する。図１２は、第１実施形態に係る電子装置の製造方法を示すフローチャートである。

【0040】

まず、電子装置の基材となる実装基板２１０（第１配線基板の一例）が準備される（ステップＳ１１１）。実装基板２１０の上面には、例えば図１３に示すように、パッド２１１が形成される。図１３は、実装基板２１０の構造を示す図である。パッド２１１は、例えば銅などの導電体により形成され、実装基板２１０が配線基板１００（第２配線基板の一例）に接合される際の接続端子となる。また、パッド２１１上には、実装基板２１０と配線基板１００とを接合するためのはんだ２１２が塗布される。はんだ２１２の塗布は、例えばはんだペーストの印刷によって行われる。

【0041】

続いて、実装基板２１０の上面に、ＩＣチップ２２０（電子部品の一例）が固定される（ステップＳ１１２）。すなわち、例えば図１４に示すように、実装基板２１０の上面に、接着層２３０を介してＩＣチップ２２０が固定される。図１４は、ＩＣチップ固定工程の具体例を示す図である。また、ＩＣチップ２２０の電極２２１上には、ＩＣチップ２２０と配線基板１００とを接合するためのはんだ２２２が塗布される。はんだ２２２の塗布は、例えばはんだペーストの印刷によって行われる。

【0042】

実装基板２１０の上面にＩＣチップ２２０が固定されると、配線基板１００がＩＣチップ２２０上及び実装基板２１０上に搭載される（ステップＳ１１３）。すなわち、例えば図１５に示すように、実装基板２１０上のＩＣチップ２２０が配線基板１００の空間Ｓに収容されるとともに、配線基板１００のパッド１３６が、はんだ２２２を介してＩＣチップ２２０の電極２２１に接続される。また、配線基板１００のパッド１３７が、はんだ２１２を介して実装基板２１０のパッド２１１に接続される。はんだ２１２、２２２による接続は、例えばリフロープロセスによって行われる。図１５は、配線基板搭載工程の具体例を示す図である。

【0043】

ＩＣチップ２２０の上面及び側面は、空間ＳにＩＣチップ２２０が収容された状態で、金属板１１０の湾曲部１１１の底部及び側壁と対向する。このため、空間Ｓに収容されるＩＣチップ２２０において発生する熱が、ソルダーレジスト層１４０及び絶縁層１２０を介して効率良く金属板１１０へ伝導し、金属板１１０から放熱される。その結果、配線基板１００の放熱効率を向上することができる。

【0044】

また、金属板１１０の鍔部１１２は、ソルダーレジスト層１４０の下面に実装基板２１０との接続面を形成することができる。このため、空間Ｓに収容されるＩＣチップ２２０から金属板１１０へ伝導する熱が、金属板１１０から絶縁層１２０及びソルダーレジスト層１４０を介して実装基板２１０へ効率的に放熱される。その結果、金属板１１０に鍔部１１２が形成されない場合と比較して、配線基板１００の放熱効率をより向上することができる。

【0045】

配線基板１００がＩＣチップ２２０上及び実装基板２１０上に搭載されると、配線基板１００上には、例えばインダクタなどの受動部品が搭載される（ステップＳ１１４）。すなわち、例えば図１６に示すように、配線基板１００の上面に受動部品２４０（他の電子部品の一例）が搭載される。例えば、受動部品２４０の電極２４１が、はんだ２４２を介して配線基板１００のパッド１３１に接続される。これにより、ＩＣチップ２２０及び受動部品２４０が実装されるとともに、ＩＣチップ２２０と受動部品２４０とが配線基板１００によって電気的に接続された電子装置が得られる。図１６は、電子装置の構成を示す図である。パッド１３１には、受動部品２４０の代わりに、例えばＩＣチップなどの能動部品が実装されても良い。また、パッド１３１には、受動部品２４０とともに、例えばＩＣチップなどの能動部品が実装されても良い。また、受動部品２４０としては、インダクタ以外にも、例えばキャパシタ及び抵抗などがある。

【0046】

なお、上記第１実施形態においては、配線基板１００が電子装置における中継基板として利用される場合を例に説明したが、配線基板１００から、電子部品を搭載する部品搭載基板を形成することもできる。具体的には、図１７に示すように、配線基板１００の下面にＩＣチップ２２０が搭載されることにより、ＩＣチップ２２０を搭載する部品搭載基板が得られる。図１７は、部品搭載基板の構成を示す図である。例えば、ＩＣチップ２２０が配線基板１００の空間Ｓに収容されるとともに、配線基板１００のパッド１３６が、はんだ２２２を介してＩＣチップ２２０の電極２２１に接続される。すなわち、図１７に示す部品搭載基板は、図１６に示す電子装置から実装基板２１０及び受動部品２４０が省略されたものである。

【0047】

（第２実施形態）
上記第１実施形態においては、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０がソルダーレジスト層１５０によって被覆されるものとしたが、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０に絶縁層及び配線層が積層されてもよい。そこで、第２実施形態においては、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０に絶縁層及び配線層が積層された配線基板１００について説明する。

【0048】

図１８は、第２実施形態に係る配線基板１００の構成を示す図である。図１８においては、配線基板１００の断面を模式的に示している。図１８において、図１と同じ部分には同じ符号を付す。

【0049】

図１８に示す配線基板１００は、図１に示すソルダーレジスト層１５０に代えて、絶縁層１７０（他の絶縁層の一例）、配線層１８０（他の配線層の一例）及びソルダーレジスト層１９０を有する。

【0050】

絶縁層１７０は、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０を被覆する層である。絶縁層１７０は、絶縁層１２０と同様に、例えばエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂等の絶縁樹脂を用いて形成される。

【0051】

配線層１８０は、絶縁層１７０上に積層される。絶縁層１７０を介して隣接する配線層１３０、１８０は、必要に応じて絶縁層１７０中に設けられたビア配線１８５によって接続される。

【0052】

ソルダーレジスト層１９０は、配線層１８０を被覆し、配線を保護する層である。ソルダーレジスト層１９０は、例えばアクリル樹脂及びポリイミド樹脂等の絶縁性の感光性樹脂からなる層であり、絶縁層の１つである。なお、ソルダーレジスト層１９０は、例えばエポキシ樹脂等の絶縁性の非感光性樹脂を用いて形成されても良い。

【0053】

配線基板１００のソルダーレジスト層１９０側は、ソルダーレジスト層１４０側に接続される電子部品とは異なる他の電子部品が搭載される面である。他の電子部品が搭載される位置においては、ソルダーレジスト層１９０に開口部が形成され、この開口部から配線層１８０が露出する。また、他の電子部品が搭載される位置とは異なる位置においても、ソルダーレジスト層１９０に開口部が形成され、この開口部から配線層１８０が露出する。

【0054】

次に、上記のように構成された配線基板１００の製造方法について、図１９を参照しながら、具体的に例を挙げて説明する。図１９は、第２実施形態に係る配線基板１００の製造方法を示すフローチャートである。図１９において、図３と同じ部分には同じ符号を付す。

【0055】

ステップＳ１０５～Ｓ１０７の処理により、絶縁層１２０上に配線層１３０が形成された後、例えば図２０に示すように、金属板１１０の下面１１０ａ側の配線層１３０がソルダーレジスト層１４０によって被覆される（ステップＳ２０１）。図２０は、ソルダーレジスト層形成工程の具体例を示す図である。ソルダーレジスト層１４０には開口部が形成され、この開口部から金属板１１０の下面１１０ａ側の配線層１３０に形成されたパッド１３６、１３７が露出する。パッド１３６は、空間Ｓに収容される電子部品と電気的に接続可能であり、パッド１３７は、配線基板１００が実装される実装基板と電気的に接続可能である。

【0056】

続いて、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０には、絶縁層１７０及び配線層１８０が順にビルドアップされる（ステップＳ２０２）。具体的には、例えば図２１に示すように、配線層１３０の上面に絶縁層１７０が積層され、絶縁層１７０の上面に配線層１８０が形成される。図２１は、ビルドアップ工程の具体例を示す図である。絶縁層１７０は、例えばエポキシ樹脂又はポリイミド樹脂等の絶縁樹脂を用いて形成される。配線層１８０は、例えば銅などの金属のめっきによって形成される。配線層１８０と配線層１３０との間は、必要に応じて、絶縁層１７０中に設けられたビア配線１８５によって電気的に接続される。絶縁層１７０及び配線層１３０は、配線層１３０の上面に複数積層されても良い。

【0057】

そして、配線層１８０は、例えば図２２に示すように、ソルダーレジスト層１９０によって被覆される（ステップＳ２０３）。図２２は、ソルダーレジスト層形成工程の具体例を示す図である。ソルダーレジスト層１９０には開口部が形成され、この開口部から配線層１８０に形成されたパッド１８１、１８２が露出する。パッド１８１は、空間Ｓに収容される電子部品とは異なる他の電子部品と電気的に接続可能である。ソルダーレジスト層１９０が形成されることにより、配線基板１００が完成する。

【0058】

本実施形態では、金属板１１０の上面１１０ｂ側の配線層１３０に絶縁層１７０及び配線層１８０を積層し、配線層１８０と配線層１３０とをビア配線１８５によって接続する。これにより、配線基板１００の配線レイアウトの柔軟性を向上することができる。

【0059】

（第３実施形態）
図２３は、第３実施形態に係る配線基板１００の構成を示す上面図である。図２３において、図２と同じ部分には同じ符号を付す。図２３に示す配線基板１００において、金属板１１０の鍔部１１２は、スリット１１２ａを介して分割されている。

【0060】

本実施形態では、鍔部１１２にスリット１１２ａを設けることにより、スリット１１２ａから電子部品が収容される空間Ｓへ外気を導入することができ、湾曲部１１１の空間Ｓでの電子部品の冷却効率を向上することができる。また、配線基板１００が実装基板に接続される際に、実装基板上に部品を配置するためのスペースをスリット１１２ａの位置に確保することができる。これにより、実装基板側の部品レイアウトの柔軟性を向上することができる。

【0061】

以上のように、実施形態に係る配線基板（一例として、配線基板１００）は、金属板（一例として、金属板１１０）と、第１貫通孔（一例として、貫通孔１１３）と、絶縁層（一例として、絶縁層１２０）と、第２貫通孔（一例として、貫通孔１２１）と、配線層（一例として、配線層１３０）と、貫通配線（一例として、貫通配線１３５）とを有する。第１貫通孔は、金属板に形成される。絶縁層は、金属板の両面（一例として、下面１１０ａ及び上面１１０ｂ）と第１貫通孔の内壁面とを被覆する。配線層は、金属板の両面側において絶縁層上に積層される。貫通配線は、第２貫通孔に形成され、金属板の両面側の配線層を接続する。金属板は、有底箱状に湾曲して金属板の一方の面（一例として、下面１１０ａ）側に空間（一例として、空間Ｓ）を形成する湾曲部（一例として、湾曲部１１１）を有する。これにより、配線基板の放熱効率を向上することができる。

【0062】

また、金属板は、湾曲部の外周に形成され、空間から離れる方向に迫り出す鍔部（一例として、鍔部１１２）を有していても良い。これにより、配線基板の放熱効率をより向上することができる。

【0063】

また、第１貫通孔は、湾曲部及び前記鍔部に形成されても良い。金属板の他方の面（一例として、上面１１０ｂ）側の配線層は、第１パッド（一例として、パッド１３１）と、第２パッド（一例として、パッド１３２）と、配線（一例として、配線１３４）とを有していても良い。第１パッドは、湾曲部における第１貫通孔の位置に対応して形成されても良い。第２パッドは、鍔部における第１貫通孔の位置に対応して形成されても良い。配線は、第１パッドと第２パッドとを接続しても良い。これにより、湾曲部及び鍔部と上面視で重なる範囲において、実装基板から他の電子部品への給電及び信号伝送が実現可能となる。

【0064】

また、鍔部は、スリット（一例として、スリット１１２ａ）を介して分割されていても良い。これにより、湾曲部の空間での電子部品の冷却効率を向上することができる。

【0065】

また、実施形態に係る配線基板は、金属板の他方の面側の配線層上に設けられた他の絶縁層（一例として、絶縁層１７０）と、他の絶縁層上に設けられた他の配線層（一例として、配線層１８０）と、他の絶縁層中に設けられたビア配線（一例として、ビア配線１８５）とをさらに有していても良い。他の配線層は、ビア配線を介して、配線層に接続されても良い。これにより、配線基板の配線レイアウトの柔軟性を向上することができる。

【0066】

また、実施形態に係る配線基板は、空間に収容されるとともに、金属板の一方の面側の配線層に電気的に接続される電子部品（一例として、ＩＣチップ２２０）をさらに有していても良い。これにより、電子部品から配線基板への放熱効率を向上することができる。

【符号の説明】

【0067】

１００ 配線基板
１１０ 金属板
１１０ａ 下面
１１０ｂ 上面
１１１ 湾曲部
１１２ 鍔部
１１２ａ スリット
１１３ 貫通孔
１２０ 絶縁層
１２１ 貫通孔
１３０ 配線層
１３１ パッド
１３２ パッド
１３４ 配線
１３５ 貫通配線
１７０ 絶縁層
１８０ 配線層
１８５ ビア配線
２１０ 実装基板
２２０ ＩＣチップ
２４０ 受動部品
Ｓ 空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】