電子モジュール
【課題】基板の厚み内部に部品が存在するため、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層があることを前提として、この内層配線層を除いた各配線層が、回路形成の上で十分に活かせるように配置されている電子モジュールを提供する。
【解決手段】部品が実装された内層配線層２２、２３、２４、２５、２６を含めて内層配線層から、表面実装部品を有する側の外層配線層２１、２７を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層の数が、部品が実装された内層配線層を含めず内層配線層から、外部接続端子部を有する側の外層配線層を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層の数より多い。
【解決手段】部品が実装された内層配線層２２、２３、２４、２５、２６を含めて内層配線層から、表面実装部品を有する側の外層配線層２１、２７を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層の数が、部品が実装された内層配線層を含めず内層配線層から、外部接続端子部を有する側の外層配線層を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層の数より多い。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線パターンを有する基板を介して電子部品が搭載された電子モジュールに係り、特に、基板の厚み内部にも部品が実装、埋設されている電子モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
配線パターンを有する基板を介して電子部品が搭載された電子モジュールは、一般に、次のようなものが代表的な形態である。すなわち、一方の面が他の大型の基板（マザーボードなど）に実装するための、ＢＧＡ（ball grid array）やＬＧＡ（land grid array）の実装面になっていて、他方の面上に半導体部品等の電子部品が実装、搭載されている。電子モジュールの基板には、多層配線技術が用いられることも多く、これにより、多数の電気的ノードが必要になる電気的に複雑な電子モジュールでもこれを小面積で構成できる。
【０００３】
近年は、さらに、電子モジュールの基板の厚み内部にも部品を実装、埋設することにより、一層小面積化を進め、かつ、電気的に一層複雑な回路にも対応した電子モジュールも製造されるようになってきている。しかしながら、このように基板の厚み内部にも部品が実装されている電子モジュールでは、必要な配線を形成しこれを多層配線の各配線層に割り振ることを考えたとき、内部に実装した部品が消費している空間は自由な割り振りを阻害する要因になっている。
【０００４】
したがって、多層配線板を用い、板厚み内部にも部品が実装、埋設されている電子モジュールでは、必要な配線を形成する上で、内部に実装した部品が消費している空間からの影響を受けない配線層をいかに設け用意するかは、影響を受ける配線層の場合のそれより重要度が非常に高い。そこで、その重要度の高い配線層が、回路形成の上で十分に活かせるように構成されている構造が好ましいことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１９７８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、基板の厚み内部にも部品が実装、埋設されている電子モジュールにおいて、基板の厚み内部に部品が存在するため、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層があることを前提として、この内層配線層を除いた各配線層が、回路形成の上で十分に活かせるように構成されている構造の電子モジュール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】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の一態様である電子モジュールは、上面と該上面に対向する下面とを有する板状絶縁層と、前記板状絶縁層の前記下面上に設けられた、外部接続端子部を有する第１の外層配線層と、前記板状絶縁層の前記上面上に設けられた第２の外層配線層と、前記板状絶縁層の厚み内部に設けられた複数の内層配線層と、前記複数の内層配線層のうちのひとつの内層配線層に対して電気的に実装されて前記板状絶縁層中に埋設された第１の部品と、前記第２の外層配線層に対して電気的に実装されて前記板状絶縁層上に設けられた第２の部品と、を具備し、前記ひとつの内層配線層を除く前記複数の内層配線層の中に、前記板状絶縁層中に前記第１の部品が存在するため、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている非完全な内層配線層があり、前記第１の部品が実装された前記内層配線層を含めて該内層配線層から、前記第２の外層配線層を含めて該第２の外層配線層までの間に存在する、前記非完全な内層配線層を除いた配線層の数が、前記第１の部品が実装された前記内層配線層を含めず該内層配線層から、前記第１の外層配線層を含めて該第１の外層配線層までの間に存在する、前記非完全な内層配線層を除いた配線層の数より多いことを特徴とする。
【０００８】
この電子モジュールは、内部に埋設された部品に起因して、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層（非完全な内層配線層）が存在することを前提として、その非完全な内層配線層を除いた配線層の層方向の配置位置およびその数に特徴がある。すなわち、埋設の部品が実装された内層配線層を含めてこの内層配線層から、外側の実装部品を有する外層配線層を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層の数が、埋設の部品が実装された内層配線層を含めずこの内層配線層から、外部接続端子部を有する外層配線層を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層の数より多くなるように構成されている。
【０００９】
ここで、埋設の部品が実装された内層配線層を含めてこの内層配線層から、外側の実装部品を有する外層配線層を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層は、埋設の部品の干渉を受けずに十分な配線形成ができる、埋設の部品と外側の実装部品との間の配線層である。この配線層は、埋設の部品が実装された配線層と外側の実装部品が実装された配線層との間の配線層であるから、電気的に多くの配線パターンを要すると考えられる。
【００１０】
一方、埋設の部品が実装された内層配線層を含めずこの内層配線層から、外部接続端子部を有する外層配線層を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層は、埋設の部品の干渉を受けずに配線形成ができる、埋設の部品と外部接続端子部との間の配線層である。この配線層は、埋設の部品が実装された配線層と外部接続端子部が含まれる配線層との間の配線層であるから、外部接続端子に接続するための電気的には単純な配線パターンを用意できればよいと考えられる。
【００１１】
したがって、前者の配線層の数が後者の配線層の数より多いという構成よれば、必要な配線パターンが適宜用意できるという意味で、理に適った構成になる。よって、内部に実装した部品が消費している空間の影響を受けない配線層が、回路形成の上で十分に活かせるように構成されていることになる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、基板の厚み内部にも部品が実装、埋設されている電子モジュールにおいて、基板の厚み内部に部品が存在するため、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層があることを前提として、この内層配線層を除いた各配線層が、回路形成の上で十分に活かせるように構成されている構造の電子モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図。
【図２】別の実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図。
【図３】さらに別の実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図。
【図４】さらに別の（第４の）実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施態様として、前記第１の部品と前記第２の部品とのうちの少なくとも一方が、ＩＣ部品である、とすることができる。いずれの部品も、それがＩＣ部品である場合は、その端子数が受動素子部品より相当に多く、基板が用意すべき配線パターンの数が非常に増加する。したがって、このような場合は、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層を除いた各配線層の配置およびその数を上記のように設定することの意味が一層大きくなる。
【００１５】
また、実施態様として、前記第１の部品が、前記ひとつの内層配線層より前記第１の外層配線層の側に位置して前記板状絶縁層中に埋設されている、とすることができる。このような場合、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層は、上記ひとつの内層配線層よりも、上記第１の外層配線層の側に位置することになる。つまりは、埋設の部品が実装された配線層と外側の実装部品が実装された配線層との間には、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層がなく、その分だけそれらの間を物理的に近くすることができる。よって、短い配線で電気的特性の向上した電子モジュールとすることができる。
【００１６】
以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図である。図１に示すように、この電子モジュールは、絶縁層（板状絶縁層）１１〜１６、配線層（配線パターン）２１〜２７、層間接続体３１〜３６、表面実装型受動素子部品４１、ＩＣ部品４２、アンダーフィル樹脂４２Ｕ、表面実装型受動素子部品４３〜４５、接続部材（はんだ）５１、５３〜５５、スタッドバンプ５２、はんだレジスト６１、６２を有する。
【００１７】
概略として、この電子モジュールは、部品を内蔵（埋設）可能な多層配線板を用いて、その一方の面（図で下面）上に外部接続端子部を設け、他方の面（図で上面）に内蔵部品とは別にさらに部品を表面実装、搭載したものである。外部接続端子部のある面は他の大型の基板（マザーボードなど）への実装面であり、図示するようなＬＧＡの端子を設ける以外に、ランド上にはんだボールを設けたＢＧＡの端子とすることもできる。
【００１８】
配線層２１、２７は、それぞれ、主面上の配線層であり、上記のように、配線層２１は、外部接続端子を設けるための配線層であり、配線層２７は、その上に部品４３〜４５を実装するための配線層である。この実装ではんだ５３〜５５が載る配線層２７のランド部分を除いてその主面上は、はんだ接続時に溶融したはんだ５３〜５５をランド部分に留めかつその後は保護層として機能するはんだレジスト６２で被覆されている。配線層２１が設けられた面上についても、非導電性の被覆の必要ない外部接続端子のための領域を除いてはんだレジスト６１が形成されている。はんだレジスト６２、６１で被覆されない配線層２７、２１の表層には、耐腐食性の高いＮｉ／Ａｕのめっき層（不図示）を形成するようにしてもよい。
【００１９】
各配線層２１〜２７は、それぞれ金属（銅）箔を所定のパターンに加工したものであり、絶縁層１１〜１６の板広がり方向に一致した層として形成されている。絶縁層１１〜１６は、配線層２１〜２７をそれぞれ電気的に隔てるように設けられた例えばエポキシ樹脂からなるリジッドな素材の層である。このうち絶縁層１２〜１４は、埋設された部品４１、４２に相当する位置部分が開口部になっており、これらの部品４１、４２を収容するための空間を提供する。絶縁層１１、１５は、埋設された部品４１、４２のための絶縁層１２〜１４の上記開口部の空間を埋めるように変形進入し、内部に空隙となる空間を生じさせないようにしている。
【００２０】
各配線層については、まず配線層２１と配線層２２とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１１を貫通する層間接続体３１により導通し得る。同様に、配線層２２と配線層２３とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１２を貫通して設けられた層間接続体３２により導通し得る。配線層２３と配線層２４とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１３を貫通する層間接続体３３により導通し得る。
【００２１】
さらに同様に、配線層２４と配線層２５とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１４を貫通する層間接続体３４により導通し得る。配線層２５と配線層２６とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１５を貫通する層間接続体３５により導通し得る。配線層２６と配線層２７とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１６を貫通する層間接続体３６により導通し得る。
【００２２】
絶縁層１２〜１４には、上記のように部品４１、４２を収容するための開口部が設けられているため、配線層についてもその一部のものは、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限される。すなわち、図示するように、配線層２２〜２５の４層は、部品４１、４２が占めている空間に影響された非完全な内層配線層になる。一方、残りの配線層２１、２６、２７についてはこのような制限はなく、板広がりの方向への自由なパターン形成が可能である。配線層２２〜２５が受けるパターン形成の制限は、埋設の部品４１、４２を高密度に配置するほどに設計上顕著な制限になる。
【００２３】
層間接続体３１〜３６は、それぞれ、導電性組成物のスクリーン印刷により形成される導電性バンプを由来とする柱状構造を有し、その製造工程に依拠して軸方向（図１の図示で上下の積層方向、貫通方向）に径の変化がある。これらの層間接続体３１〜３６は、小さな領域に高密度に設けることができ、基板設計のファイン化に資することができる。
【００２４】
内蔵されている表面実装型受動素子部品４１は、例えばチップ型キャパシタであり、その平面的な大きさは例えば０．６ｍｍ×０．３ｍｍ（０６０３型部品）である。両端に端子（電極）を有し、その上側の面が内層の配線層２６が含む内蔵部品実装用ランド（配線パターン）に対向位置した姿勢で内蔵されている。部品４１の端子と配線パターン２６とは、はんだ５１により電気的、機械的に接続されている。
【００２５】
また、内蔵されているＩＣ部品４２は、例えば金（Ａｕ）のスタッドバンプ５２を伴ったベアの半導体チップであり、内層の配線層２６が含む接続パッド（配線パターン）に対向位置してスタッドバンプ５２を介し配線層２６にフリップ実装されている。このフリップ実装の信頼性向上のためＩＣ部品４２と絶縁層１６との間にはアンダーフィル樹脂４２Ｕが満たされている。
【００２６】
外付けの表面実装型受動素子部品４３〜４５は、例えば、チップ型キャパシタ、チップ型抵抗、チップ型インダクタなどであり、周知の表面実装技術により、外層の配線層２７が含む部品実装用ランド（配線パターン）にはんだ５３〜５５で実装されたものである。
【００２７】
この電子モジュールは、埋設の部品４１、４２が実装された内層配線層２６を含めてこの内層配線層２６から、外側に実装の部品４３〜４５を有する外層配線層２７を含めてこの外層配線層２７までの間に、配線層２６、２７の２層を備える。これらの配線層２６、２７は、いずれも、埋設された部品４１、４２の空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層である。
【００２８】
一方、埋設の部品４１、４２が実装された内層配線層２６を含めずこの内層配線層２６から、外部接続端子部を有する外層配線層２１を含めてこの外層配線層２１までの間には、配線層２１〜２５の５層あるが、このうち、埋設された部品４１、４２の空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層は、配線層２１のみである。配線層２２〜２５の４層は、部品４１、４２が占めている空間領域に影響された非完全な内層配線層である。
【００２９】
このように、前者の配線層の数（配線層２６、２７の２層）が後者の配線層の数（配線層２１のみの１層）より多いという構成よれば、必要な配線パターンが適宜用意できるという意味で、電子モジュールとして理に適った構成になる。すなわち、前者の配線層は、埋設の部品４１、４２が実装された配線層２６と外側の部品４３〜４５が実装された配線層２７との間に要する配線層であるから、電気的に多くの配線パターンが必要と考えられる。一方、後者の配線層は、埋設の部品４１、４２が実装された配線層２６と外部接続端子部が含まれる配線層２１との間の配線層であるから、外部接続端子に接続するための電気的には単純な配線パターンを用意できればよいと考えられるためである。
【００３０】
後者の配線層の数として、埋設された部品４１、４２が占めている空間に影響された非完全な内層配線層の数を控除しているのは、すでに説明したように、それらの配線層２２〜２５が受けるパターン形成の制限が、埋設の部品４１、４２を高密度に配置するほどに設計上顕著になるからである。これらの配線層２２〜２５は、もともと自由な導電路形成には活かせないが、電子モジュールとして一層の小面積化を進めると、埋設の部品４１、４２の配置密度は必然的に相当に高くなりその傾向が強まる。
【００３１】
以上の説明から分かるように、この電子モジュールでは、内部に実装した部品４１、４２が占めている空間に影響された非完全な内層配線層２２〜２５を除く各配線層２１、２６、２７が、回路形成の上で十分に活かせるように配置されている。この結果、全体として配線層数をより少なくして電子モジュールとしての薄型化にも寄与できる。
【００３２】
なお、上記のように構成することは、埋設の部品４２がＩＣ部品であることで一層有利にはたらく。これは、一般にＩＣ部品では、その端子数が受動素子部品より相当に多く、基板が用意すべき配線パターンの数が非常に増加するためである。すなわち、このような場合、埋設の部品４１、４２と外側に実装の部品４３〜４５との間での自由な導電路形成の可能性を一層充実すべきだからである。
【００３３】
次に、図２は、別の実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図である。同図において、図１中に示した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付してある。その部分については、加えるべき事項がない限り説明を省略する。
【００３４】
図２に示すように、この電子モジュールは、絶縁層（板状絶縁層）１１〜１６、配線層（配線パターン）２１〜２７、層間接続体３１Ａ〜３６Ａ、ＩＣ部品４２Ａ、表面実装型受動素子部品４３、４４Ａ、接続部材（はんだ）５２Ａ、５３、５４Ａ、はんだレジスト６１、６２を有する。
【００３５】
この電子モジュールは、層間接続体として、導電性組成物を印刷することで形成した導電性バンプである図１中の層間接続体３１〜３６に代えて、別の工程により得られる層間接続体３１Ａ〜３６Ａを用いている。層間接続体３１Ａ〜３６Ａは、各絶縁層１１〜１６のそれぞれに開けた貫通孔に導電性組成物を充填することで形成できる。このような層間接続体３１Ａ〜３６Ａによる縦方向導電体の構成は、多層配線板を形成する場合のひとつの周知例である。
【００３６】
また、埋設のＩＣ部品として、はんだで実装ができるように表面実装用のグリッド配置の端子を備えた、例えば、チップスケールパッケージ化されたＩＣ部品４２Ａを用いている。このようなＩＣ部品４２Ａによれば、はんだ５２Ａにより内層の配線層２６に表面実装技術で実装でき、低コスト化が可能である。
【００３７】
なお、外側に実装の表面実装型受動素子部品４４Ａは、同４３とはサイズの異なるチップ型の受動素子部品である。この部品４４Ａは、同４３と同様に、周知の表面実装技術により、外層の配線層２７が含む部品実装用ランド（配線パターン）にはんだ５４Ａで実装されている。
【００３８】
この電子モジュールも、埋設の部品４２Ａが実装された内層配線層２６を含めてこの内層配線層２６から、外側に実装の部品４３、４４Ａを有する外層配線層２７を含めてこの外層配線層２７までの間に、配線層２６、２７の２層を備える。これらの配線層２６、２７は、いずれも、埋設された部品４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層である。
【００３９】
一方、埋設の部品４２Ａが実装された内層配線層２６を含めずこの内層配線層２６から、外部接続端子部を有する外層配線層２１を含めてこの外層配線層２１までの間には、配線層２１〜２５の５層あるが、このうち、埋設された部品４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層は、配線層２１のみである。配線層２２〜２５の４層は、部品４２Ａが消費している空間領域に影響された非完全な内層配線層である。
【００４０】
以上のように配線層が配置されることによる利点は、図１を参照した説明でのものと同様である。すなわち、この電子モジュールも、内部に実装した部品４１Ａが占めている空間に影響された非完全な内層配線層２２〜２５を除く各配線層２１、２６、２７が、回路形成の上で十分に活かせるように配置されていると言える。
【００４１】
次に、図３は、さらに別の実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図である。同図において、すでに説明した図中に示した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付してある。その部分については、加えるべき事項がない限り説明を省略する。
【００４２】
図３に示すように、この電子モジュールは、絶縁層（板状絶縁層）１１〜１７、配線層（配線パターン）２１〜２８、層間接続体３１〜３７、表面実装型受動素子部品４１、ＩＣ部品４２Ａ、表面実装型受動素子部品４３、４５Ａ、ＩＣ部品４６、接続部材（はんだ）５１、５２Ａ、５３、５５Ａ、５６、はんだレジスト６１、６２を有する。
【００４３】
この電子モジュールは、図１に示したものと比較して配線層の数がひとつ増加している（配線層２８）。そのため、絶縁層の数もひとつ増加している（絶縁層１７）。またこの絶縁層１７を貫通する層間接続体３７が新たに設けられている。層間接続体３７が配線層２７、同２８のパターンの面の間に挟設されることで、配線層２７と配線層２８とは導通し得る。
【００４４】
また、外側に実装のＩＣ部品として、はんだで実装ができるように表面実装用のグリッド配置の端子を備えた、例えば、チップスケールパッケージ化されたＩＣ部品４６を備えている。ＩＣ部品４６は、はんだ５６により外層の配線層２８が含む部品実装用ランド（配線パターン）に実装されている。また、外側に実装の表面実装型受動素子部品４５Ａは、同４３とはサイズの異なるチップ型の受動素子部品である。部品４５Ａは、外層の配線層２７が含む部品実装用ランド（配線パターン）にはんだ５５Ａで実装されている。
【００４５】
この電子モジュールでは、埋設の部品４１、４２Ａが実装された内層配線層２６を含めてこの内層配線層２６から、外側に実装の部品４３、４５Ａ、４６を有する外層配線層２８を含めてこの外層配線層２８までの間に、配線層２６、２７、２８の３層を備える。これらの配線層２６、２７、２８は、いずれも、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層である。
【００４６】
一方、埋設の部品４１、４２Ａが実装された内層配線層２６を含めずこの内層配線層２６から、外部接続端子部を有する外層配線層２１を含めてこの外層配線層２１までの間には、配線層２１〜２５の５層あるが、このうち、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層は、配線層２１のみである。配線層２２〜２５の４層は、部品４１、４２Ａが消費している空間領域に影響された非完全な内層配線層である。
【００４７】
以上のように配線層が配置されることによる利点は、図１を参照した説明でのものと同様である。この電子モジュールでは、埋設の部品にＩＣ部品４２Ａを有し、外側に実装の部品にもＩＣ部品４６を有することから、埋設の部品４１、４２Ａと外側に実装の部品４３、４５Ａ、４６との間で必要な配線パターンの数はより増大すると考えられる。よってこれらの間の自由な導電路形成の可能性を一層充実させるのが好ましい。その結果として、前者の配線層の数をより増加させたものと言える。
【００４８】
次に、図４は、さらに別の実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図である。同図において、すでに説明した図中に示した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付してある。その部分については、加えるべき事項がない限り説明を省略する。
【００４９】
図４に示すように、この電子モジュールは、絶縁層（板状絶縁層）１０〜１７、配線層（配線パターン）２０〜２８、層間接続体３０〜３７、表面実装型受動素子部品４１、ＩＣ部品４２Ａ、表面実装型受動素子部品４３、４５Ａ、ＩＣ部品４６、接続部材（はんだ）５１、５２Ａ、５３、５５Ａ、５６、はんだレジスト６１、６２を有する。
【００５０】
この電子モジュールは、図３に示したものと比較して配線層の数がまたひとつ増加している（配線層２０）。そのため、絶縁層の数もひとつ増加している（絶縁層１０）。またこの絶縁層１０を貫通する層間接続体３０が新たに設けられている。層間接続体３０が配線層２０、同２１のパターンの面の間に挟設されることで、配線層２０と配線層２１とは導通し得る。
【００５１】
この電子モジュールでは、埋設の部品４１、４２Ａが実装された内層配線層２６を含めてこの内層配線層２６から、外側に実装の部品４３、４５Ａ、４６を有する外層配線層２８を含めてこの外層配線層２８までの間に、配線層２６、２７、２８の３層を備える。これらの配線層２６、２７、２８は、いずれも、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層である。この点は図３に示した電子モジュールと同じである。
【００５２】
一方、埋設の部品４１、４２Ａが実装された内層配線層２６を含めずこの内層配線層２６から、外部接続端子部を有する外層配線層２０を含めてこの外層配線層２０までの間には、配線層２０〜２５の６層あり、このうち、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層は、配線層２１、２０の２層である。配線層２２〜２５の４層は、部品４１、４２Ａが消費している空間領域に影響された非完全な内層配線層である。
【００５３】
以上のように配線層が配置されることによる利点は、考え方として、図１を参照した説明でのものと同様である。この電子モジュールは、必要な外部接続端子の数がより多くなる場合の対応として、後者の配線層の数を増加させたものと言える。ただし、やはり、埋設の部品にＩＣ部品４２Ａを有し、外側に実装の部品にもＩＣ部品４６を有することから、埋設の部品４１、４２Ａと外側に実装の部品４３、４５Ａ、４６との間で必要な配線パターンの数がより増大する点は変わらない。よってこれらの間の自由な導電路形成の可能性を一層充実させるため、前者の配線層の数の方が後者の配線層の数より多い。
【００５４】
なお、変形例として、前者の配線層（部品４１、４２Ａが実装された内層配線層と、外側の部品４３、４５Ａ、４６が実装された配線層との間のそれらを含む配線層であって、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層）の数を維持した上で、埋設の部品４１、４２Ａを配線層２６の図示上側に実装して埋設した構成も考えられる。
【００５５】
この構成の場合、配線層２２〜２５は省略して設けないようにすることにできるが、代わりに、配線層２２〜２５のような、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域に影響された非完全な内層配線層が、部品４１、４２Ａが実装された内層配線層２６と、外側の部品４３、４５Ａ、４６が実装された配線層２８（厳密にはその下層の内層配線層２７）との間に新たに配置された構成になる。よって、埋設の部品４１、４２Ａと外付けの部品４３、４５Ａ、４６とを接続する導電路の長さはその分長くなる。したがって、短い配線で電気的特性を向上するという意味では一歩譲った構成になる。
【符号の説明】
【００５６】
１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７…絶縁層（板状絶縁層）、２０，２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８…配線層（配線パターン）、３０，３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７…層間接続体（導電性組成物印刷による導電性バンプ）、３１Ａ，３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３５Ａ，３６Ａ…層間接続体（導電性組成物充填）、４１…表面実装型受動素子部品（埋設）、４２…ＩＣ部品（埋設；フリップ実装）、４２Ａ…ＩＣ部品（埋設；表面実装）、４２Ｕ…アンダーフィル樹脂、４３，４４，４４Ａ，４５，４５Ａ…表面実装型受動素子部品（外付け）、４６…ＩＣ部品（外付け；表面実装）、５１，５２Ａ，５３，５４，５４Ａ，５５，５５Ａ，５６…接続部材（はんだ）、５２…スタッドバンプ、６１，６２…はんだレジスト。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線パターンを有する基板を介して電子部品が搭載された電子モジュールに係り、特に、基板の厚み内部にも部品が実装、埋設されている電子モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
配線パターンを有する基板を介して電子部品が搭載された電子モジュールは、一般に、次のようなものが代表的な形態である。すなわち、一方の面が他の大型の基板（マザーボードなど）に実装するための、ＢＧＡ（ball grid array）やＬＧＡ（land grid array）の実装面になっていて、他方の面上に半導体部品等の電子部品が実装、搭載されている。電子モジュールの基板には、多層配線技術が用いられることも多く、これにより、多数の電気的ノードが必要になる電気的に複雑な電子モジュールでもこれを小面積で構成できる。
【０００３】
近年は、さらに、電子モジュールの基板の厚み内部にも部品を実装、埋設することにより、一層小面積化を進め、かつ、電気的に一層複雑な回路にも対応した電子モジュールも製造されるようになってきている。しかしながら、このように基板の厚み内部にも部品が実装されている電子モジュールでは、必要な配線を形成しこれを多層配線の各配線層に割り振ることを考えたとき、内部に実装した部品が消費している空間は自由な割り振りを阻害する要因になっている。
【０００４】
したがって、多層配線板を用い、板厚み内部にも部品が実装、埋設されている電子モジュールでは、必要な配線を形成する上で、内部に実装した部品が消費している空間からの影響を受けない配線層をいかに設け用意するかは、影響を受ける配線層の場合のそれより重要度が非常に高い。そこで、その重要度の高い配線層が、回路形成の上で十分に活かせるように構成されている構造が好ましいことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１９７８４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、基板の厚み内部にも部品が実装、埋設されている電子モジュールにおいて、基板の厚み内部に部品が存在するため、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層があることを前提として、この内層配線層を除いた各配線層が、回路形成の上で十分に活かせるように構成されている構造の電子モジュール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】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の一態様である電子モジュールは、上面と該上面に対向する下面とを有する板状絶縁層と、前記板状絶縁層の前記下面上に設けられた、外部接続端子部を有する第１の外層配線層と、前記板状絶縁層の前記上面上に設けられた第２の外層配線層と、前記板状絶縁層の厚み内部に設けられた複数の内層配線層と、前記複数の内層配線層のうちのひとつの内層配線層に対して電気的に実装されて前記板状絶縁層中に埋設された第１の部品と、前記第２の外層配線層に対して電気的に実装されて前記板状絶縁層上に設けられた第２の部品と、を具備し、前記ひとつの内層配線層を除く前記複数の内層配線層の中に、前記板状絶縁層中に前記第１の部品が存在するため、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている非完全な内層配線層があり、前記第１の部品が実装された前記内層配線層を含めて該内層配線層から、前記第２の外層配線層を含めて該第２の外層配線層までの間に存在する、前記非完全な内層配線層を除いた配線層の数が、前記第１の部品が実装された前記内層配線層を含めず該内層配線層から、前記第１の外層配線層を含めて該第１の外層配線層までの間に存在する、前記非完全な内層配線層を除いた配線層の数より多いことを特徴とする。
【０００８】
この電子モジュールは、内部に埋設された部品に起因して、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層（非完全な内層配線層）が存在することを前提として、その非完全な内層配線層を除いた配線層の層方向の配置位置およびその数に特徴がある。すなわち、埋設の部品が実装された内層配線層を含めてこの内層配線層から、外側の実装部品を有する外層配線層を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層の数が、埋設の部品が実装された内層配線層を含めずこの内層配線層から、外部接続端子部を有する外層配線層を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層の数より多くなるように構成されている。
【０００９】
ここで、埋設の部品が実装された内層配線層を含めてこの内層配線層から、外側の実装部品を有する外層配線層を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層は、埋設の部品の干渉を受けずに十分な配線形成ができる、埋設の部品と外側の実装部品との間の配線層である。この配線層は、埋設の部品が実装された配線層と外側の実装部品が実装された配線層との間の配線層であるから、電気的に多くの配線パターンを要すると考えられる。
【００１０】
一方、埋設の部品が実装された内層配線層を含めずこの内層配線層から、外部接続端子部を有する外層配線層を含めてこの外層配線層までの間に存在する、非完全な内層配線層を除いた配線層は、埋設の部品の干渉を受けずに配線形成ができる、埋設の部品と外部接続端子部との間の配線層である。この配線層は、埋設の部品が実装された配線層と外部接続端子部が含まれる配線層との間の配線層であるから、外部接続端子に接続するための電気的には単純な配線パターンを用意できればよいと考えられる。
【００１１】
したがって、前者の配線層の数が後者の配線層の数より多いという構成よれば、必要な配線パターンが適宜用意できるという意味で、理に適った構成になる。よって、内部に実装した部品が消費している空間の影響を受けない配線層が、回路形成の上で十分に活かせるように構成されていることになる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、基板の厚み内部にも部品が実装、埋設されている電子モジュールにおいて、基板の厚み内部に部品が存在するため、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層があることを前提として、この内層配線層を除いた各配線層が、回路形成の上で十分に活かせるように構成されている構造の電子モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図。
【図２】別の実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図。
【図３】さらに別の実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図。
【図４】さらに別の（第４の）実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施態様として、前記第１の部品と前記第２の部品とのうちの少なくとも一方が、ＩＣ部品である、とすることができる。いずれの部品も、それがＩＣ部品である場合は、その端子数が受動素子部品より相当に多く、基板が用意すべき配線パターンの数が非常に増加する。したがって、このような場合は、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層を除いた各配線層の配置およびその数を上記のように設定することの意味が一層大きくなる。
【００１５】
また、実施態様として、前記第１の部品が、前記ひとつの内層配線層より前記第１の外層配線層の側に位置して前記板状絶縁層中に埋設されている、とすることができる。このような場合、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層は、上記ひとつの内層配線層よりも、上記第１の外層配線層の側に位置することになる。つまりは、埋設の部品が実装された配線層と外側の実装部品が実装された配線層との間には、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている内層配線層がなく、その分だけそれらの間を物理的に近くすることができる。よって、短い配線で電気的特性の向上した電子モジュールとすることができる。
【００１６】
以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図である。図１に示すように、この電子モジュールは、絶縁層（板状絶縁層）１１〜１６、配線層（配線パターン）２１〜２７、層間接続体３１〜３６、表面実装型受動素子部品４１、ＩＣ部品４２、アンダーフィル樹脂４２Ｕ、表面実装型受動素子部品４３〜４５、接続部材（はんだ）５１、５３〜５５、スタッドバンプ５２、はんだレジスト６１、６２を有する。
【００１７】
概略として、この電子モジュールは、部品を内蔵（埋設）可能な多層配線板を用いて、その一方の面（図で下面）上に外部接続端子部を設け、他方の面（図で上面）に内蔵部品とは別にさらに部品を表面実装、搭載したものである。外部接続端子部のある面は他の大型の基板（マザーボードなど）への実装面であり、図示するようなＬＧＡの端子を設ける以外に、ランド上にはんだボールを設けたＢＧＡの端子とすることもできる。
【００１８】
配線層２１、２７は、それぞれ、主面上の配線層であり、上記のように、配線層２１は、外部接続端子を設けるための配線層であり、配線層２７は、その上に部品４３〜４５を実装するための配線層である。この実装ではんだ５３〜５５が載る配線層２７のランド部分を除いてその主面上は、はんだ接続時に溶融したはんだ５３〜５５をランド部分に留めかつその後は保護層として機能するはんだレジスト６２で被覆されている。配線層２１が設けられた面上についても、非導電性の被覆の必要ない外部接続端子のための領域を除いてはんだレジスト６１が形成されている。はんだレジスト６２、６１で被覆されない配線層２７、２１の表層には、耐腐食性の高いＮｉ／Ａｕのめっき層（不図示）を形成するようにしてもよい。
【００１９】
各配線層２１〜２７は、それぞれ金属（銅）箔を所定のパターンに加工したものであり、絶縁層１１〜１６の板広がり方向に一致した層として形成されている。絶縁層１１〜１６は、配線層２１〜２７をそれぞれ電気的に隔てるように設けられた例えばエポキシ樹脂からなるリジッドな素材の層である。このうち絶縁層１２〜１４は、埋設された部品４１、４２に相当する位置部分が開口部になっており、これらの部品４１、４２を収容するための空間を提供する。絶縁層１１、１５は、埋設された部品４１、４２のための絶縁層１２〜１４の上記開口部の空間を埋めるように変形進入し、内部に空隙となる空間を生じさせないようにしている。
【００２０】
各配線層については、まず配線層２１と配線層２２とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１１を貫通する層間接続体３１により導通し得る。同様に、配線層２２と配線層２３とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１２を貫通して設けられた層間接続体３２により導通し得る。配線層２３と配線層２４とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１３を貫通する層間接続体３３により導通し得る。
【００２１】
さらに同様に、配線層２４と配線層２５とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１４を貫通する層間接続体３４により導通し得る。配線層２５と配線層２６とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１５を貫通する層間接続体３５により導通し得る。配線層２６と配線層２７とは、それらのパターンの面の間に挟設されかつ絶縁層１６を貫通する層間接続体３６により導通し得る。
【００２２】
絶縁層１２〜１４には、上記のように部品４１、４２を収容するための開口部が設けられているため、配線層についてもその一部のものは、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限される。すなわち、図示するように、配線層２２〜２５の４層は、部品４１、４２が占めている空間に影響された非完全な内層配線層になる。一方、残りの配線層２１、２６、２７についてはこのような制限はなく、板広がりの方向への自由なパターン形成が可能である。配線層２２〜２５が受けるパターン形成の制限は、埋設の部品４１、４２を高密度に配置するほどに設計上顕著な制限になる。
【００２３】
層間接続体３１〜３６は、それぞれ、導電性組成物のスクリーン印刷により形成される導電性バンプを由来とする柱状構造を有し、その製造工程に依拠して軸方向（図１の図示で上下の積層方向、貫通方向）に径の変化がある。これらの層間接続体３１〜３６は、小さな領域に高密度に設けることができ、基板設計のファイン化に資することができる。
【００２４】
内蔵されている表面実装型受動素子部品４１は、例えばチップ型キャパシタであり、その平面的な大きさは例えば０．６ｍｍ×０．３ｍｍ（０６０３型部品）である。両端に端子（電極）を有し、その上側の面が内層の配線層２６が含む内蔵部品実装用ランド（配線パターン）に対向位置した姿勢で内蔵されている。部品４１の端子と配線パターン２６とは、はんだ５１により電気的、機械的に接続されている。
【００２５】
また、内蔵されているＩＣ部品４２は、例えば金（Ａｕ）のスタッドバンプ５２を伴ったベアの半導体チップであり、内層の配線層２６が含む接続パッド（配線パターン）に対向位置してスタッドバンプ５２を介し配線層２６にフリップ実装されている。このフリップ実装の信頼性向上のためＩＣ部品４２と絶縁層１６との間にはアンダーフィル樹脂４２Ｕが満たされている。
【００２６】
外付けの表面実装型受動素子部品４３〜４５は、例えば、チップ型キャパシタ、チップ型抵抗、チップ型インダクタなどであり、周知の表面実装技術により、外層の配線層２７が含む部品実装用ランド（配線パターン）にはんだ５３〜５５で実装されたものである。
【００２７】
この電子モジュールは、埋設の部品４１、４２が実装された内層配線層２６を含めてこの内層配線層２６から、外側に実装の部品４３〜４５を有する外層配線層２７を含めてこの外層配線層２７までの間に、配線層２６、２７の２層を備える。これらの配線層２６、２７は、いずれも、埋設された部品４１、４２の空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層である。
【００２８】
一方、埋設の部品４１、４２が実装された内層配線層２６を含めずこの内層配線層２６から、外部接続端子部を有する外層配線層２１を含めてこの外層配線層２１までの間には、配線層２１〜２５の５層あるが、このうち、埋設された部品４１、４２の空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層は、配線層２１のみである。配線層２２〜２５の４層は、部品４１、４２が占めている空間領域に影響された非完全な内層配線層である。
【００２９】
このように、前者の配線層の数（配線層２６、２７の２層）が後者の配線層の数（配線層２１のみの１層）より多いという構成よれば、必要な配線パターンが適宜用意できるという意味で、電子モジュールとして理に適った構成になる。すなわち、前者の配線層は、埋設の部品４１、４２が実装された配線層２６と外側の部品４３〜４５が実装された配線層２７との間に要する配線層であるから、電気的に多くの配線パターンが必要と考えられる。一方、後者の配線層は、埋設の部品４１、４２が実装された配線層２６と外部接続端子部が含まれる配線層２１との間の配線層であるから、外部接続端子に接続するための電気的には単純な配線パターンを用意できればよいと考えられるためである。
【００３０】
後者の配線層の数として、埋設された部品４１、４２が占めている空間に影響された非完全な内層配線層の数を控除しているのは、すでに説明したように、それらの配線層２２〜２５が受けるパターン形成の制限が、埋設の部品４１、４２を高密度に配置するほどに設計上顕著になるからである。これらの配線層２２〜２５は、もともと自由な導電路形成には活かせないが、電子モジュールとして一層の小面積化を進めると、埋設の部品４１、４２の配置密度は必然的に相当に高くなりその傾向が強まる。
【００３１】
以上の説明から分かるように、この電子モジュールでは、内部に実装した部品４１、４２が占めている空間に影響された非完全な内層配線層２２〜２５を除く各配線層２１、２６、２７が、回路形成の上で十分に活かせるように配置されている。この結果、全体として配線層数をより少なくして電子モジュールとしての薄型化にも寄与できる。
【００３２】
なお、上記のように構成することは、埋設の部品４２がＩＣ部品であることで一層有利にはたらく。これは、一般にＩＣ部品では、その端子数が受動素子部品より相当に多く、基板が用意すべき配線パターンの数が非常に増加するためである。すなわち、このような場合、埋設の部品４１、４２と外側に実装の部品４３〜４５との間での自由な導電路形成の可能性を一層充実すべきだからである。
【００３３】
次に、図２は、別の実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図である。同図において、図１中に示した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付してある。その部分については、加えるべき事項がない限り説明を省略する。
【００３４】
図２に示すように、この電子モジュールは、絶縁層（板状絶縁層）１１〜１６、配線層（配線パターン）２１〜２７、層間接続体３１Ａ〜３６Ａ、ＩＣ部品４２Ａ、表面実装型受動素子部品４３、４４Ａ、接続部材（はんだ）５２Ａ、５３、５４Ａ、はんだレジスト６１、６２を有する。
【００３５】
この電子モジュールは、層間接続体として、導電性組成物を印刷することで形成した導電性バンプである図１中の層間接続体３１〜３６に代えて、別の工程により得られる層間接続体３１Ａ〜３６Ａを用いている。層間接続体３１Ａ〜３６Ａは、各絶縁層１１〜１６のそれぞれに開けた貫通孔に導電性組成物を充填することで形成できる。このような層間接続体３１Ａ〜３６Ａによる縦方向導電体の構成は、多層配線板を形成する場合のひとつの周知例である。
【００３６】
また、埋設のＩＣ部品として、はんだで実装ができるように表面実装用のグリッド配置の端子を備えた、例えば、チップスケールパッケージ化されたＩＣ部品４２Ａを用いている。このようなＩＣ部品４２Ａによれば、はんだ５２Ａにより内層の配線層２６に表面実装技術で実装でき、低コスト化が可能である。
【００３７】
なお、外側に実装の表面実装型受動素子部品４４Ａは、同４３とはサイズの異なるチップ型の受動素子部品である。この部品４４Ａは、同４３と同様に、周知の表面実装技術により、外層の配線層２７が含む部品実装用ランド（配線パターン）にはんだ５４Ａで実装されている。
【００３８】
この電子モジュールも、埋設の部品４２Ａが実装された内層配線層２６を含めてこの内層配線層２６から、外側に実装の部品４３、４４Ａを有する外層配線層２７を含めてこの外層配線層２７までの間に、配線層２６、２７の２層を備える。これらの配線層２６、２７は、いずれも、埋設された部品４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層である。
【００３９】
一方、埋設の部品４２Ａが実装された内層配線層２６を含めずこの内層配線層２６から、外部接続端子部を有する外層配線層２１を含めてこの外層配線層２１までの間には、配線層２１〜２５の５層あるが、このうち、埋設された部品４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層は、配線層２１のみである。配線層２２〜２５の４層は、部品４２Ａが消費している空間領域に影響された非完全な内層配線層である。
【００４０】
以上のように配線層が配置されることによる利点は、図１を参照した説明でのものと同様である。すなわち、この電子モジュールも、内部に実装した部品４１Ａが占めている空間に影響された非完全な内層配線層２２〜２５を除く各配線層２１、２６、２７が、回路形成の上で十分に活かせるように配置されていると言える。
【００４１】
次に、図３は、さらに別の実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図である。同図において、すでに説明した図中に示した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付してある。その部分については、加えるべき事項がない限り説明を省略する。
【００４２】
図３に示すように、この電子モジュールは、絶縁層（板状絶縁層）１１〜１７、配線層（配線パターン）２１〜２８、層間接続体３１〜３７、表面実装型受動素子部品４１、ＩＣ部品４２Ａ、表面実装型受動素子部品４３、４５Ａ、ＩＣ部品４６、接続部材（はんだ）５１、５２Ａ、５３、５５Ａ、５６、はんだレジスト６１、６２を有する。
【００４３】
この電子モジュールは、図１に示したものと比較して配線層の数がひとつ増加している（配線層２８）。そのため、絶縁層の数もひとつ増加している（絶縁層１７）。またこの絶縁層１７を貫通する層間接続体３７が新たに設けられている。層間接続体３７が配線層２７、同２８のパターンの面の間に挟設されることで、配線層２７と配線層２８とは導通し得る。
【００４４】
また、外側に実装のＩＣ部品として、はんだで実装ができるように表面実装用のグリッド配置の端子を備えた、例えば、チップスケールパッケージ化されたＩＣ部品４６を備えている。ＩＣ部品４６は、はんだ５６により外層の配線層２８が含む部品実装用ランド（配線パターン）に実装されている。また、外側に実装の表面実装型受動素子部品４５Ａは、同４３とはサイズの異なるチップ型の受動素子部品である。部品４５Ａは、外層の配線層２７が含む部品実装用ランド（配線パターン）にはんだ５５Ａで実装されている。
【００４５】
この電子モジュールでは、埋設の部品４１、４２Ａが実装された内層配線層２６を含めてこの内層配線層２６から、外側に実装の部品４３、４５Ａ、４６を有する外層配線層２８を含めてこの外層配線層２８までの間に、配線層２６、２７、２８の３層を備える。これらの配線層２６、２７、２８は、いずれも、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層である。
【００４６】
一方、埋設の部品４１、４２Ａが実装された内層配線層２６を含めずこの内層配線層２６から、外部接続端子部を有する外層配線層２１を含めてこの外層配線層２１までの間には、配線層２１〜２５の５層あるが、このうち、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層は、配線層２１のみである。配線層２２〜２５の４層は、部品４１、４２Ａが消費している空間領域に影響された非完全な内層配線層である。
【００４７】
以上のように配線層が配置されることによる利点は、図１を参照した説明でのものと同様である。この電子モジュールでは、埋設の部品にＩＣ部品４２Ａを有し、外側に実装の部品にもＩＣ部品４６を有することから、埋設の部品４１、４２Ａと外側に実装の部品４３、４５Ａ、４６との間で必要な配線パターンの数はより増大すると考えられる。よってこれらの間の自由な導電路形成の可能性を一層充実させるのが好ましい。その結果として、前者の配線層の数をより増加させたものと言える。
【００４８】
次に、図４は、さらに別の実施形態である電子モジュールの構成を模式的に示す断面図である。同図において、すでに説明した図中に示した構成要素と同一または同一相当のものには同一符号を付してある。その部分については、加えるべき事項がない限り説明を省略する。
【００４９】
図４に示すように、この電子モジュールは、絶縁層（板状絶縁層）１０〜１７、配線層（配線パターン）２０〜２８、層間接続体３０〜３７、表面実装型受動素子部品４１、ＩＣ部品４２Ａ、表面実装型受動素子部品４３、４５Ａ、ＩＣ部品４６、接続部材（はんだ）５１、５２Ａ、５３、５５Ａ、５６、はんだレジスト６１、６２を有する。
【００５０】
この電子モジュールは、図３に示したものと比較して配線層の数がまたひとつ増加している（配線層２０）。そのため、絶縁層の数もひとつ増加している（絶縁層１０）。またこの絶縁層１０を貫通する層間接続体３０が新たに設けられている。層間接続体３０が配線層２０、同２１のパターンの面の間に挟設されることで、配線層２０と配線層２１とは導通し得る。
【００５１】
この電子モジュールでは、埋設の部品４１、４２Ａが実装された内層配線層２６を含めてこの内層配線層２６から、外側に実装の部品４３、４５Ａ、４６を有する外層配線層２８を含めてこの外層配線層２８までの間に、配線層２６、２７、２８の３層を備える。これらの配線層２６、２７、２８は、いずれも、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層である。この点は図３に示した電子モジュールと同じである。
【００５２】
一方、埋設の部品４１、４２Ａが実装された内層配線層２６を含めずこの内層配線層２６から、外部接続端子部を有する外層配線層２０を含めてこの外層配線層２０までの間には、配線層２０〜２５の６層あり、このうち、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層は、配線層２１、２０の２層である。配線層２２〜２５の４層は、部品４１、４２Ａが消費している空間領域に影響された非完全な内層配線層である。
【００５３】
以上のように配線層が配置されることによる利点は、考え方として、図１を参照した説明でのものと同様である。この電子モジュールは、必要な外部接続端子の数がより多くなる場合の対応として、後者の配線層の数を増加させたものと言える。ただし、やはり、埋設の部品にＩＣ部品４２Ａを有し、外側に実装の部品にもＩＣ部品４６を有することから、埋設の部品４１、４２Ａと外側に実装の部品４３、４５Ａ、４６との間で必要な配線パターンの数がより増大する点は変わらない。よってこれらの間の自由な導電路形成の可能性を一層充実させるため、前者の配線層の数の方が後者の配線層の数より多い。
【００５４】
なお、変形例として、前者の配線層（部品４１、４２Ａが実装された内層配線層と、外側の部品４３、４５Ａ、４６が実装された配線層との間のそれらを含む配線層であって、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域の影響を受けずに形成され得る配線層）の数を維持した上で、埋設の部品４１、４２Ａを配線層２６の図示上側に実装して埋設した構成も考えられる。
【００５５】
この構成の場合、配線層２２〜２５は省略して設けないようにすることにできるが、代わりに、配線層２２〜２５のような、埋設された部品４１、４２Ａの空間領域に影響された非完全な内層配線層が、部品４１、４２Ａが実装された内層配線層２６と、外側の部品４３、４５Ａ、４６が実装された配線層２８（厳密にはその下層の内層配線層２７）との間に新たに配置された構成になる。よって、埋設の部品４１、４２Ａと外付けの部品４３、４５Ａ、４６とを接続する導電路の長さはその分長くなる。したがって、短い配線で電気的特性を向上するという意味では一歩譲った構成になる。
【符号の説明】
【００５６】
１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６，１７…絶縁層（板状絶縁層）、２０，２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８…配線層（配線パターン）、３０，３１，３２，３３，３４，３５，３６，３７…層間接続体（導電性組成物印刷による導電性バンプ）、３１Ａ，３２Ａ，３３Ａ，３４Ａ，３５Ａ，３６Ａ…層間接続体（導電性組成物充填）、４１…表面実装型受動素子部品（埋設）、４２…ＩＣ部品（埋設；フリップ実装）、４２Ａ…ＩＣ部品（埋設；表面実装）、４２Ｕ…アンダーフィル樹脂、４３，４４，４４Ａ，４５，４５Ａ…表面実装型受動素子部品（外付け）、４６…ＩＣ部品（外付け；表面実装）、５１，５２Ａ，５３，５４，５４Ａ，５５，５５Ａ，５６…接続部材（はんだ）、５２…スタッドバンプ、６１，６２…はんだレジスト。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面と該上面に対向する下面とを有する板状絶縁層と、
前記板状絶縁層の前記下面上に設けられた、外部接続端子部を有する第１の外層配線層と、
前記板状絶縁層の前記上面上に設けられた第２の外層配線層と、
前記板状絶縁層の厚み内部に設けられた複数の内層配線層と、
前記複数の内層配線層のうちのひとつの内層配線層に対して電気的に実装されて前記板状絶縁層中に埋設された第１の部品と、
前記第２の外層配線層に対して電気的に実装されて前記板状絶縁層上に設けられた第２の部品と、を具備し、
前記ひとつの内層配線層を除く前記複数の内層配線層の中に、前記板状絶縁層中に前記第１の部品が存在するため、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている非完全な内層配線層があり、
前記第１の部品が実装された前記内層配線層を含めて該内層配線層から、前記第２の外層配線層を含めて該第２の外層配線層までの間に存在する、前記非完全な内層配線層を除いた配線層の数が、前記第１の部品が実装された前記内層配線層を含めず該内層配線層から、前記第１の外層配線層を含めて該第１の外層配線層までの間に存在する、前記非完全な内層配線層を除いた配線層の数より多いこと
を特徴とする電子モジュール。
【請求項２】
前記第１の部品と前記第２の部品とのうちの少なくとも一方が、ＩＣ部品であることを特徴とする請求項１記載の電子モジュール。
【請求項３】
前記第１の部品が、前記ひとつの内層配線層より前記第１の外層配線層の側に位置して前記板状絶縁層中に埋設されていることを特徴とする請求項１記載の電子モジュール。
【請求項１】
上面と該上面に対向する下面とを有する板状絶縁層と、
前記板状絶縁層の前記下面上に設けられた、外部接続端子部を有する第１の外層配線層と、
前記板状絶縁層の前記上面上に設けられた第２の外層配線層と、
前記板状絶縁層の厚み内部に設けられた複数の内層配線層と、
前記複数の内層配線層のうちのひとつの内層配線層に対して電気的に実装されて前記板状絶縁層中に埋設された第１の部品と、
前記第２の外層配線層に対して電気的に実装されて前記板状絶縁層上に設けられた第２の部品と、を具備し、
前記ひとつの内層配線層を除く前記複数の内層配線層の中に、前記板状絶縁層中に前記第１の部品が存在するため、板広がりの方向への自由なパターン形成が制限されている非完全な内層配線層があり、
前記第１の部品が実装された前記内層配線層を含めて該内層配線層から、前記第２の外層配線層を含めて該第２の外層配線層までの間に存在する、前記非完全な内層配線層を除いた配線層の数が、前記第１の部品が実装された前記内層配線層を含めず該内層配線層から、前記第１の外層配線層を含めて該第１の外層配線層までの間に存在する、前記非完全な内層配線層を除いた配線層の数より多いこと
を特徴とする電子モジュール。
【請求項２】
前記第１の部品と前記第２の部品とのうちの少なくとも一方が、ＩＣ部品であることを特徴とする請求項１記載の電子モジュール。
【請求項３】
前記第１の部品が、前記ひとつの内層配線層より前記第１の外層配線層の側に位置して前記板状絶縁層中に埋設されていることを特徴とする請求項１記載の電子モジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−８８２１（Ｐ２０１３−８８２１Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４０２７６（Ｐ２０１１−１４０２７６）
【出願日】平成２３年６月２４日（２０１１．６．２４）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２４日（２０１１．６．２４）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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