多層布線板以及多層布線板的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及多層布線板以及多層布線板的制造方法。多層布線板(20)具備絕緣性基材(40)、內(nèi)層用銅板(50、60)和外層用銅箔(70、80)。內(nèi)層用銅板(50、60)配置在絕緣性基材(40)的內(nèi)部并被圖案化。外層用銅箔(70、80)以被實(shí)施了圖案化的狀態(tài)配置在絕緣性基材(40)的表面,其厚度比內(nèi)層用銅板(50、60)薄且電流路徑的截面積比內(nèi)層用銅板(50、60)的電流路徑的截面積小。由此,提供能夠在抑制基板的投影面積增加的同時(shí)流過(guò)大的電流和比其小的電流的多層布線板以及多層布線板的制造方法。
【專利說(shuō)明】多層布線板以及多層布線板的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及多層布線板以及多層布線板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在專利文獻(xiàn)I中,公開(kāi)了一種通過(guò)將多個(gè)貫通基板的表面?zhèn)扰c背面?zhèn)鹊碾娏饔猛酌芗渲脕?lái)流過(guò)大電流的印刷電路基板。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010 - 267649號(hào)公報(bào)
[0004]然而,作為在導(dǎo)體圖案流過(guò)大電流的情況的結(jié)構(gòu),由于在薄的導(dǎo)體圖案中需要增加截面積,所以需要擴(kuò)展寬度,從而對(duì)導(dǎo)體圖案的占有面積而言,需要寬廣的面積。另一方面,對(duì)于厚的導(dǎo)體圖案,雖然寬度可以窄,但用于圖案化的蝕刻時(shí)間變長(zhǎng),導(dǎo)致成本上升。
[0005]另外,在將具有薄導(dǎo)體圖案的基板與具有厚導(dǎo)體圖案的基板以平坦的基板連接的情況下,導(dǎo)致基板的投影面積變大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠抑制基板的投影面積增加并且可流過(guò)大電流和比上述大電流小的電流的多層布線板以及多層布線板的制造方法。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明涉及的多層布線板具備:絕緣性基材;配置在所述絕緣性基材的內(nèi)部并被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用金屬板;和以被實(shí)施了圖案化的狀態(tài)配置在所述絕緣性基材的表面,厚度比所述內(nèi)層用金屬板薄且電流路徑的截面積比所述內(nèi)層用金屬板的電流路徑的截面積小的外層用金屬箔。
[0008]根據(jù)上述構(gòu)成,被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用金屬板被配置在絕緣性基材的內(nèi)部,能夠在該被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用金屬板流過(guò)大的電流。并且,被實(shí)施了圖案化的外層用金屬箔被配置在絕緣性基材的表面,能夠在該外層用金屬箔流過(guò)比內(nèi)層用金屬板小的電流。
[0009]這里,作為在導(dǎo)體圖案流過(guò)大電流的情況的結(jié)構(gòu),在薄的導(dǎo)體圖案中由于需要增加截面積,所以需要擴(kuò)展寬度,從而需要將寬廣的面積作為導(dǎo)體圖案的占有面積。與此相對(duì),在本發(fā)明中,能夠在被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用金屬板流過(guò)大的電流,能夠以狹小的面積作為導(dǎo)體圖案的占有面積。并且,能夠在被實(shí)施了圖案化的外層用金屬箔流過(guò)比內(nèi)層用金屬板小的電流,由于外層用金屬箔被配置在絕緣性基材的表面,所以能夠縮小投影面積。
[0010]這樣,能夠在抑制基板的投影面積增加的同時(shí)流過(guò)大的電流和比其小的電流。
[0011]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,在所述絕緣性基材的兩個(gè)表面分別配置了所述外層用金屬箔。根據(jù)上述構(gòu)成,能夠在絕緣性基材的兩個(gè)表面分別配置外層用金屬箔。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,由所述內(nèi)層用金屬板構(gòu)成的導(dǎo)體圖案被引出到所述絕緣性基材的外部并固定于框體。
[0013]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,所述絕緣性基材具有絕緣性核心基板,所述被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用金屬板粘接于所述絕緣性核心基板。
[0014]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,所述內(nèi)層用金屬板是銅板。[0015]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,形成由所述內(nèi)層用金屬板構(gòu)成并在層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第一層、由所述外層用金屬箔構(gòu)成并在層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第二層和在層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第三層這6層結(jié)構(gòu)。
[0016]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,具有從在所述層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第二層的一方到另一方沿層疊方向延伸的通孔(through hole)。
[0017]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,所述通孔的至少一方的開(kāi)口部被絕緣物填埋,在所述絕緣物上設(shè)置所述第三層。
[0018]根據(jù)上述構(gòu)成,能夠?qū)崿F(xiàn)基板的小型化。
[0019]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,具備從在所述層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第二層的一方到另一方沿層疊方向延伸的斷開(kāi)用孔。
[0020]根據(jù)上述構(gòu)成,能夠在斷開(kāi)后的層彼此中分電位。
[0021]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,所述斷開(kāi)用孔的至少一方的開(kāi)口部被絕緣物填埋,在所述絕緣物上設(shè)置所述第三層。
[0022]根據(jù)上述構(gòu)成,能夠?qū)崿F(xiàn)基板的小型化。
[0023]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,在所述第三層形成連接有控制用半導(dǎo)體元件與電力用半導(dǎo)體元件的焊盤(pán)。
[0024]根據(jù)上述構(gòu)成,能夠使電力用基板與控制用基板一體化。
[0025]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,所述一對(duì)第一層中的至少一方的圖案與框體連接。
[0026]上述結(jié)構(gòu)的散熱性出色。
[0027]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明涉及的多層布線板的制造方法具備:組成工序,利用預(yù)浸料坯(Pr印reg)夾著被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用金屬板,并且在表面露出的所述預(yù)浸料坯中的至少一方的預(yù)浸料坯的表面配置厚度比所述內(nèi)層用金屬板薄且電流路徑的截面積比所述內(nèi)層用金屬板的電流路徑的截面積小的外層用金屬箔;加熱加壓工序,對(duì)在所述組成工序中組成的模塊進(jìn)行加熱加壓而一體化;和圖案化工序,對(duì)在所述加熱加壓工序中被實(shí)施了一體化的模塊中的所述外層用金屬箔進(jìn)行圖案化。
[0028]根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在組成工序中,利用預(yù)浸料坯夾著被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用金屬板,并且在表面露出的預(yù)浸料坯中的至少一方的預(yù)浸料坯的表面配置厚度比內(nèi)層用金屬板薄且電流路徑的截面積比內(nèi)層用金屬板的電流路徑的截面積小的外層用金屬箔。在加熱加壓工序中,在組成工序中組成了的模塊被加熱加壓而成為一體化。在圖案化工序中,將在加熱加壓工序中被一體化了的模塊中的外層用金屬箔圖案化。
[0029]因此,能夠在被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用金屬板流過(guò)大的電流,能夠?qū)ⅹM小的面積作為導(dǎo)體圖案的占有面積。并且,能夠在被實(shí)施了圖案化的外層用金屬箔流過(guò)比在內(nèi)層用金屬板流過(guò)的電流小的電流,由于外層用金屬箔配置在絕緣性基材的表面,所以能夠縮小投影面積。這樣,能夠在抑制基板的投影面積增加的同時(shí)流過(guò)大的電流和比其小的電流。
[0030]在本發(fā)明的一個(gè)方式中,還具備通過(guò)對(duì)在所述加熱加壓工序中被實(shí)施了一體化的模塊的一部分區(qū)域進(jìn)行穿孔加工來(lái)將由所述內(nèi)層用金屬板構(gòu)成的導(dǎo)體圖案斷開(kāi)的工序。
[0031]根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可通過(guò)對(duì)在加熱加壓工序中被實(shí)施了一體化的模塊的一部分區(qū)域進(jìn)行穿孔加工,來(lái)將由內(nèi)層用金屬板構(gòu)成的導(dǎo)體圖案斷開(kāi)。
[0032]根據(jù)本發(fā)明,能夠在抑制基板的投影面積增加的同時(shí)流過(guò)大的電流和比其小的電流。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1是第一實(shí)施方式的電子設(shè)備的縱剖視圖。
[0034]圖2 Ca)是用于對(duì)電子設(shè)備的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的縱剖視圖,(b)是用于對(duì)電子設(shè)備的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的縱剖視圖。
[0035]圖3 Ca)是用于對(duì)電子設(shè)備的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的縱剖視圖,(b)是用于對(duì)電子設(shè)備的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的縱剖視圖。
[0036]圖4 Ca)是用于對(duì)電子設(shè)備的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的縱剖視圖,(b)是用于對(duì)電子設(shè)備的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的縱剖視圖。
[0037]圖5 Ca)是用于對(duì)電子設(shè)備的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的縱剖視圖,(b)是用于對(duì)電子設(shè)備的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的縱剖視圖。
[0038]圖6 Ca)是用于對(duì)電子設(shè)備的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的縱剖視圖,(b)是用于對(duì)電子設(shè)備的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的縱剖視圖。
[0039]圖7是第二實(shí)施方式的電子設(shè)備的縱剖視圖。
[0040]圖8是其他例的電子設(shè)備的縱剖視圖。
[0041 ] 圖9是其他例的電子設(shè)備的縱剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042](第一實(shí)施方式)
[0043]以下,根據(jù)附圖對(duì)將本發(fā)明具體化的第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0044]如圖1所示,電子設(shè)備10具備多層布線板20和鋁制框體30。
[0045]多層布線板20具備:絕緣性基材40、配置在絕緣性基材40的內(nèi)部的作為內(nèi)層用金屬板的內(nèi)層用銅板50、60以及分別配置在絕緣性基材40的兩個(gè)表面(表背兩面)的作為外層用金屬箔的外層用銅箔70、80。
[0046]絕緣性基材40呈板狀,并且被水平配置。在絕緣性基材40的內(nèi)部,內(nèi)層用銅板50、60上下分離配置。對(duì)內(nèi)層用銅板50、60而言,內(nèi)層用銅板50被配置在上層側(cè),并且內(nèi)層用銅板60被配置在下層側(cè)。內(nèi)層用銅板50、60的厚度例如為100?200 μ m左右。
[0047]內(nèi)層用銅板50通過(guò)穿孔被圖案化。即,通過(guò)穿孔沖壓加工來(lái)形成導(dǎo)體圖案51、52、53、54,可在導(dǎo)體圖案51、52、53、54流過(guò)大電流。
[0048]內(nèi)層用銅板60通過(guò)穿孔被圖案化。即,通過(guò)穿孔沖壓加工形成導(dǎo)體圖案61、62、63,可在導(dǎo)體圖案61、62、63流過(guò)大電流。這樣,由內(nèi)層的兩層(內(nèi)層用銅板50、60)所構(gòu)成的導(dǎo)體圖案來(lái)形成電源系統(tǒng)的布線。
[0049]導(dǎo)體圖案51被從絕緣性基材40的一個(gè)端面引出到絕緣性基材40的外部而沿水平方向延伸。另外,導(dǎo)體圖案54被從絕緣性基材40的另一個(gè)端面引出到絕緣性基材40的外部而沿水平方向延伸。
[0050]外層用銅箔70、80的厚度例如為18?35 μ m左右。外層用銅箔70被配置在絕緣性基材40的上表面,通過(guò)濕式蝕刻被圖案化。詳細(xì)而言,通過(guò)微細(xì)加工形成導(dǎo)體圖案71、72、73、74,由外層用銅箔70所構(gòu)成的導(dǎo)體圖案71、72、73、74形成信號(hào)線。另外,外層用銅箔80被配置在絕緣性基材40的下表面,通過(guò)濕式蝕刻被圖案化。詳細(xì)而言,通過(guò)微細(xì)加工形成導(dǎo)體圖案81、82、83、84,由外層用銅箔80所構(gòu)成的導(dǎo)體圖案81、82、83、84形成信號(hào)線。
[0051]這樣,由外層的兩層(外層用銅箔70、80)所構(gòu)成的導(dǎo)體圖案形成信號(hào)系統(tǒng)的布線。
[0052]該情況下,也可以取代蝕刻而通過(guò)穿孔來(lái)圖案化外層用銅箔70、80。并且,還可以通過(guò)鍍銅、印刷等來(lái)圖案化外層用銅箔70、80。
[0053]外層用銅箔70、80的厚度比內(nèi)層用銅板50、60薄,并且,電流路徑的截面積比內(nèi)層用銅板50、60的電流路徑的截面積小。
[0054]在絕緣性基材40中的外層用銅箔70與內(nèi)層用銅板50之間的部位形成有過(guò)孔(via hole)130、131、132。在過(guò)孔130內(nèi)形成有鍍層135、136、137。而且,由外層用銅箔70構(gòu)成的導(dǎo)體圖案72通過(guò)過(guò)孔130內(nèi)的鍍層135與由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案52電連接。另外,由外層用銅箔70構(gòu)成的導(dǎo)體圖案73通過(guò)過(guò)孔131內(nèi)的鍍層136與由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案53電連接。并且,由外層用銅箔70構(gòu)成的導(dǎo)體圖案74通過(guò)過(guò)孔132內(nèi)的鍍層137與由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案54電連接。
[0055]在多層布線板20形成有通孔120,內(nèi)層用銅板50、60與外層用銅箔70、80通過(guò)通孔120而電連接。詳細(xì)而言,由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51、由內(nèi)層用銅板60構(gòu)成的導(dǎo)體圖案61、由外層用銅箔70構(gòu)成的導(dǎo)體圖案71與由外層用銅箔80構(gòu)成的導(dǎo)體圖案81經(jīng)由通孔120的鍍層121而連接。
[0056]這樣,對(duì)厚的內(nèi)層用銅板50、60進(jìn)行穿孔而形成了成為流過(guò)大電流的電流路徑的導(dǎo)體圖案51、52、53、54、61、62、63。另外,對(duì)外層用銅箔70、80進(jìn)行蝕刻而形成了成為信號(hào)路徑的導(dǎo)體圖案71、72、73、74、81、82、83、84(形成了精細(xì)圖案(fine pattern))。這些由厚的內(nèi)層用銅板50、60構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51、52、53、54、61、62、63與對(duì)薄的外層用銅箔70、80進(jìn)行微細(xì)加工后的導(dǎo)體圖案71、72、73、74、81、82、83、84被一體化而構(gòu)成了多層布線板20。
[0057]在多層布線板20的上表面?zhèn)劝惭b有電子部件90、91。詳細(xì)而言,在包含了外層用銅箔70的絕緣性基材40上形成有阻焊劑(solder resist) 100,在阻焊劑100之上配置有電子部件90。而且,由外層用銅箔70構(gòu)成的導(dǎo)體圖案71與電子部件90的導(dǎo)線90a通過(guò)焊料95被接合。另外,由外層用銅箔70構(gòu)成的導(dǎo)體圖案72與電子部件90的導(dǎo)線90b通過(guò)焊料96被接合。
[0058]同樣,在阻焊劑100之上配置有電子部件91。而且,由外層用銅箔70構(gòu)成的導(dǎo)體圖案73與電子部件91的導(dǎo)線91a通過(guò)焊料97被接合。另外,由外層用銅箔70構(gòu)成的導(dǎo)體圖案74與電子部件91的導(dǎo)線91b通過(guò)焊料98被接合。
[0059]在包含了外層用銅箔80的絕緣性基材40的下表面?zhèn)刃纬捎凶韬竸?01。
[0060]鋁制框體30具備板部31和基板支承部32、33、34。板部31沿水平方向配置,在板部31的上表面豎立設(shè)置有基板支承部32、33、34。在基板支承部32的上表面配置有由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51。另外,在基板支承部34的上表面配置有由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案54。并且,在基板支承部33的上表面配置有多層布線板20的下表面。
[0061]螺釘110貫通由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51而被擰入鋁制框體30的基板支承部32。另外,螺釘111貫通由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案54而被擰入鋁制框體30的基板支承部34。因此,由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51、54被引出到絕緣性基材40的外部,通過(guò)緊固螺釘而被固定于鋁制框體30。由此,能夠容易地將多層布線板20固定于鋁制框體30。
[0062]另外,螺釘112貫通多層布線板20而被擰入鋁制框體30的基板支承部33。由此,多層布線板20以與鋁制框體30的基板支承部33的上表面抵接的狀態(tài)被支承。
[0063]由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51以及導(dǎo)體圖案54例如被接地(被設(shè)為電源系統(tǒng)的接地電位)。
[0064]另外,電子部件90、91伴隨著驅(qū)動(dòng)而發(fā)熱,其熱通過(guò)圖1中用點(diǎn)劃線表示的路徑L1、L2向鋁制框體30釋放。
[0065]接下來(lái),對(duì)如此構(gòu)成的電子設(shè)備10的作用進(jìn)行說(shuō)明。
[0066]電子部件90、91伴隨著驅(qū)動(dòng)而發(fā)熱。該熱通過(guò)圖1中用點(diǎn)劃線表示的路徑L1、L2被釋放。即,如用LI所示那樣,以電子部件90 —通孔120的鍍層121 —由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51 —鋁制框體30的基板支承部32的路徑被散熱。另外,如用L2所示那樣,以電子部件91 —過(guò)孔132的鍍層137 —由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案54 —鋁制框體30的基板支承部34的路徑被散熱。
[0067]接下來(lái),對(duì)電子設(shè)備10的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0068]首先,如圖2 (a)所示,準(zhǔn)備圖案化前的內(nèi)層用銅板49、59。然后,如圖2 (b)所示,利用沖壓模150、151、152、153、154、155、156對(duì)內(nèi)層用銅板49、59進(jìn)行穿孔。由此,如圖3 (a)所示,形成被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板50、60。另外,圖2 (b)的由沖壓模152、153、154構(gòu)成的穿孔位置為圖1的螺釘110、111、112所通過(guò)的螺釘插入孔。
[0069]接著,如圖3 (b)所示,準(zhǔn)備被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板50、60、預(yù)浸料坯(prepreg)160、在預(yù)浸料還160的表面形成的外層用銅箔69、預(yù)浸料還161、在預(yù)浸料還161的表面形成的外層用銅箔79、預(yù)浸料坯162。然后,從下開(kāi)始層疊配置圖案化前的外層用銅箔79、預(yù)浸料坯161、被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板60、預(yù)浸料坯162、被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板50、預(yù)浸料坯160、圖案化前的外層用銅箔69。即,利用預(yù)浸料坯160、161、162來(lái)夾著通過(guò)穿孔加工而被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板50、60,并且在表面露出的預(yù)浸料坯160、161的表面配置作為外層用金屬箔的外層用銅箔69、79。由此,組成模塊(層疊體)。
[0070]然后,通過(guò)層疊沖壓對(duì)所組成的模塊進(jìn)行加熱加壓而將其如圖4 Ca)所示那樣一體化(將樹(shù)脂熔化并使其固化)。這樣,通過(guò)進(jìn)行完全干燥處理,能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化。
[0071]接著,通過(guò)濕式蝕刻將一體化后的模塊(層疊體)中的外層用銅箔69、79圖案化而如圖4 (b)所示那樣形成導(dǎo)體圖案71、72、73、74、81、82、83、84。
[0072]另外,進(jìn)行兩表面以及層間的連接。詳細(xì)而言,形成通孔120并利用鍍層121將導(dǎo)體圖案71、51、61、81電連接,并且形成過(guò)孔130、131、132并利用鍍層135、136、137將導(dǎo)體圖案72、52間,導(dǎo)體圖案73、53間,導(dǎo)體圖案74、54間電連接。
[0073]并且,如圖5 (a)所示,形成阻焊劑100、101。
[0074]接下來(lái),如圖5 (b)所示,進(jìn)行外形形成以及內(nèi)層的圖案的斷開(kāi)。S卩,通過(guò)沖壓模170、171、172的抽拔,來(lái)進(jìn)行用于形成外形的切割以及對(duì)內(nèi)層用銅板50中的導(dǎo)體圖案52、53的連接的切割。即,通過(guò)使沖壓模171貫通來(lái)將導(dǎo)體圖案52與導(dǎo)體圖案53斷開(kāi)。結(jié)果,變?yōu)閳D6 (a)所示那樣。
[0075]然后,如圖6 (b)所示,將電子部件90、91載置到阻焊劑100之上,利用焊料95、96、97、98進(jìn)行安裝。[0076]接著,如圖1所示,將由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51、54載置到鋁制框體30的基板支承部32、34的上表面,并且在鋁制框體30的基板支承部33的上表面載置多層布線板20。然后,將貫通由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51、54的螺釘110、111擰入到鋁制框體30的基板支承部32、34,并且將貫通多層布線板20的螺釘112擰入到鋁制框體30的基板支承部33。由此,安裝了電子部件90、91的多層布線板20被裝配在鋁制框體30。
[0077]結(jié)果,能夠制造圖1所示的電子設(shè)備10。
[0078]根據(jù)上述的實(shí)施方式,能夠獲得以下那樣的效果。
[0079](I)作為多層布線板20的結(jié)構(gòu),具備絕緣性基材40和配置在絕緣性基材40的內(nèi)部并被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板50、60。內(nèi)層用銅板50、60能夠通過(guò)穿孔而圖案化。另夕卜,具備外層用銅箔70、80,該外層用銅箔70、80以被實(shí)施了圖案化的狀態(tài)配置在絕緣性基材40的表面,并厚度比內(nèi)層用銅板50、60薄,且電流路徑的截面積比內(nèi)層用銅板50、60的電流路徑的截面積小。外層用銅箔70、80能夠通過(guò)蝕刻而圖案化。
[0080]因此,被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板50、60被配置在絕緣性基材40的內(nèi)部,能夠在被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板50、60流過(guò)大的電流。并且,被實(shí)施了圖案化的外層用銅箔70、80被配置在絕緣性基材40的表面,能夠在該外層用銅箔70、80流過(guò)比內(nèi)層用銅板50,60小的電流。這里,作為在導(dǎo)體圖案流過(guò)大電流的情況的結(jié)構(gòu),由于在薄的導(dǎo)體圖案中需要增加截面積,所以需要擴(kuò)展寬度,從而作為導(dǎo)體圖案的占有面積,需要寬廣的面積。在本實(shí)施方式中,能夠在被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板50、60流過(guò)大的電流,能夠采用狹小的面積作為導(dǎo)體圖案的占有面積。并且,能夠在被實(shí)施了圖案化的外層用銅箔70、80流過(guò)比內(nèi)層用銅板50、60小的電流,由于外層用銅箔70、80被配置在絕緣性基材40的表面,所以可以是狹小的投影面積。另外,內(nèi)層用銅板50、60由于是通過(guò)穿孔形成的圖案,所以不需要用于圖案化的蝕刻。
[0081]另一方面,被實(shí)施了圖案化的外層用銅箔70、80被配置在絕緣性基材40的表面,外層用銅箔70、80能夠通過(guò)蝕刻形成精細(xì)圖案。
[0082]結(jié)果,能夠在抑制基板的投影面積增加的同時(shí)流過(guò)大的電流和比其小的電流。另夕卜,能夠容易地形成精細(xì)圖案(微細(xì)圖案)。
[0083](2)由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51、54被引出到絕緣性基材40的外部,通過(guò)螺釘110、111被固定于鋁制框體30。由此,能夠?qū)⒂蓛?nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51、54使用(確保)為散熱路徑,通過(guò)導(dǎo)體圖案51、54將在電子部件90、91產(chǎn)生的熱釋放(散熱),由此對(duì)電子部件90、91進(jìn)行冷卻。
[0084](3)多層布線板20被螺釘112固定于鋁制框體30。由此,能夠防止因由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案51、54向外部引出而引起多層布線板20在鋁制框體30的基板支承部33中的上浮。
[0085](4)厚的圖案不是通過(guò)對(duì)內(nèi)層用銅板50、60的蝕刻而是通過(guò)對(duì)內(nèi)層用銅板50、60的沖壓穿孔加工來(lái)形成,能夠?qū)崿F(xiàn)低成本化。詳細(xì)而言,通過(guò)以對(duì)內(nèi)層用銅板50、60的沖壓穿孔加工(直接沖壓)形成厚的內(nèi)層圖案,能夠使內(nèi)層完全干燥工序化,可實(shí)現(xiàn)低成本化。
[0086](5)內(nèi)層的導(dǎo)體圖案與外層的導(dǎo)體圖案可通過(guò)通孔120、過(guò)孔130、131、132來(lái)連接(通過(guò)鍍覆進(jìn)行連接)。
[0087](6)作為多層布線板20的制造方法,具有組成工序、加熱加壓工序和圖案化工序。在組成工序中,利用預(yù)浸料坯160、161、162夾著被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板50、60,并且,在表面露出的預(yù)浸料坯160、161的表面配置厚度比內(nèi)層用銅板50、60薄且電流路徑的截面積比內(nèi)層用銅板50、60的電流路徑的截面積小的外層用銅箔69、79。廣義上,對(duì)表面露出的預(yù)浸料坯中的至少一方的預(yù)浸料坯的表面配置外層用銅箔。內(nèi)層用銅板50、60的圖案化可通過(guò)穿孔加工來(lái)進(jìn)行。在加熱加壓工序中,對(duì)在組成工序中所組成的模塊進(jìn)行加熱加壓而一體化。在圖案化工序中,對(duì)在加熱加壓工序中被實(shí)施了一體化的模塊中的外層用銅箔69、79進(jìn)行圖案化。外層用銅箔69、79的圖案化可通過(guò)蝕刻來(lái)進(jìn)行。
[0088]因此,能夠在被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板50、60流過(guò)大的電流,能夠以狹小的面積作為導(dǎo)體圖案的占有面積。另外,由于通過(guò)穿孔形成圖案,所以不需要用于圖案化的蝕亥|J。另一方面,通過(guò)外層用銅箔69、79的蝕刻能夠形成精細(xì)圖案。這樣,能夠在抑制基板的投影面積增加的同時(shí)流過(guò)大的電流和比其小的電流。另外,能夠容易地形成精細(xì)圖案。
[0089](7)由于還具有通過(guò)對(duì)在加熱加壓工序中被實(shí)施了一體化的模塊的一部分區(qū)域進(jìn)行穿孔加工來(lái)將由內(nèi)層用銅板50構(gòu)成的導(dǎo)體圖案52、53斷開(kāi)的工序,所以能夠?qū)?dǎo)體圖案52、53以定位的狀態(tài)斷開(kāi)而配置在所希望的位置。
[0090](第二實(shí)施方式)
[0091]接下來(lái),以與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心來(lái)說(shuō)明第二實(shí)施方式。
[0092]取代圖1,在本實(shí)施方式中為圖7所示的構(gòu)成。在圖7中,電子設(shè)備200具備多層布線板210和鋁制框體220。多層布線板210具備:絕緣性基材230 ;作為內(nèi)層用金屬板的內(nèi)層用銅板240、250 ;以及作為外層用金屬箔的外層用銅箔260、270。絕緣性基材230具有絕緣性核心基板280,被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板240、250被粘接于絕緣性核心基板280。
[0093]絕緣性核心基板280的厚度例如為400 μ m左右。小電流用的外層用銅箔260、270的厚度例如為18?35 μ m左右。大電流用的內(nèi)層用銅板240、250的厚度例如為100?200 μ m左右。
[0094]在絕緣性核心基板280的上表面通過(guò)粘接片材281粘接有內(nèi)層用銅板240,并且在絕緣性核心基板280的下表面通過(guò)粘接片材282粘接有內(nèi)層用銅板250。粘接片材281、282的厚度例如為40 μ m左右。
[0095]內(nèi)層用銅板240通過(guò)穿孔被圖案化成所希望的形狀,形成有導(dǎo)體圖案241、242、243、244。內(nèi)層用銅板250也通過(guò)穿孔被圖案化成所希望的形狀,形成有導(dǎo)體圖案251、252、253。
[0096]另外,在包含了內(nèi)層用銅板240的絕緣性核心基板280的上表面配置有絕緣層290。在包含了內(nèi)層用銅板250的絕緣性核心基板280的下表面配置有絕緣層300。這樣,內(nèi)層用銅板240、250被配置在絕緣性基材230的內(nèi)部,通過(guò)穿孔被圖案化。
[0097]在絕緣性基材230 (絕緣層290)的上表面配置有外層用銅箔260。在絕緣性基材230 (絕緣層300)的下表面配置有外層用銅箔270。外層用銅箔260通過(guò)蝕刻被圖案化成所希望的形狀,并且形成有導(dǎo)體圖案261、262、263。外層用銅箔270也通過(guò)蝕刻被圖案化成所希望的形狀,并且形成有導(dǎo)體圖案271、272、273。這樣,外層用銅箔260、270被配置在絕緣性基材230的表面,通過(guò)蝕刻被圖案化。該情況下,外層用銅箔260、270也可以取代蝕刻而通過(guò)穿孔被圖案化,另外,外層用銅箔260、270還可以通過(guò)鍍銅或印刷等被圖案化。外層用銅箔260、270的厚度比內(nèi)層用銅板240、250薄且電流路徑的截面積比內(nèi)層用銅板240、250的電流路徑的截面積小。
[0098]另外,導(dǎo)體圖案261、241、251、271通過(guò)通孔310的鍍層311而電連接。并且,導(dǎo)體圖案243以及導(dǎo)體圖案262、導(dǎo)體圖案244以及導(dǎo)體圖案263通過(guò)過(guò)孔320、321的鍍層325、326而電連接。
[0099]在包含了外層用銅箔260的絕緣性基材230 (絕緣層290)的上表面形成有阻焊劑330。在包含了外層用銅箔270的絕緣性基材230 (絕緣層300)的下表面形成有阻焊劑331。在阻焊劑330之上搭載電子部件340,通過(guò)焊料341、342進(jìn)行安裝。
[0100]由內(nèi)層用銅板240構(gòu)成的導(dǎo)體圖案244被從絕緣性基材230(絕緣性核心基板280 )的側(cè)面引出到外部而沿水平方向延伸,被螺釘350固定于鋁制框體220的基板支承部221。另外,貫通多層布線板210的螺釘351被擰入鋁制框體220的基板支承部222,多層布線板210以與鋁制框體220的基板支承部222的上表面抵接的狀態(tài)被支承。
[0101]電子部件340伴隨著驅(qū)動(dòng)而發(fā)熱,該熱如用LlO所示那樣經(jīng)由過(guò)孔321的鍍層326、由內(nèi)層用銅板240構(gòu)成的導(dǎo)體圖案244向鋁制框體220的基板支承部221而被釋放(散熱)。
[0102]作為制造方法,通過(guò)粘接片材281將被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板240粘接到絕緣性核心基板280的上表面,并且,通過(guò)粘接片材282將被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板250粘接到絕緣性核心基板280的下表面。內(nèi)層用銅板240、250的圖案化能夠通過(guò)穿孔加工來(lái)進(jìn)行。然后,利用預(yù)浸料坯(成為絕緣層290、300的預(yù)浸料坯)夾著被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用銅板240、250,并且在表面露出的預(yù)浸料坯(成為絕緣層290、300的預(yù)浸料坯)的表面配置圖案化前的外層用銅箔(組成工序)。
[0103]進(jìn)而,對(duì)所組成的模塊進(jìn)行加熱加壓而進(jìn)行一體化(加熱加壓工序)。并且,對(duì)所一體化的模塊中的外層用銅箔進(jìn)行圖案化(圖案化工序)。外層用銅箔的圖案化可通過(guò)蝕刻來(lái)進(jìn)行。
[0104]另外,進(jìn)行兩表面以及層間的連接。詳細(xì)而言,形成通孔310并利用鍍層311將導(dǎo)體圖案261、241、251、271電連接,并且形成過(guò)孔320、321并利用鍍層325、326將導(dǎo)體圖案243,262間,導(dǎo)體圖案244,263間電連接。
[0105]進(jìn)而,形成阻焊劑330、331,并且進(jìn)行外形形成(進(jìn)行用于形成外形的切割)。然后,利用焊料341、342安裝電子部件340。接著,將由內(nèi)層用銅板240構(gòu)成的導(dǎo)體圖案244載置到鋁制框體220的基板支承部221的上表面,并且在鋁制框體220的基板支承部222的上表面載置多層布線板210。然后,將貫通由內(nèi)層用銅板240構(gòu)成的導(dǎo)體圖案244的螺釘350擰入鋁制框體220的基板支承部221,并且將貫通多層布線板210的螺釘351擰入鋁制框體220的基板支承部222。由此,安裝了電子部件340的多層布線板210被裝配于鋁制框體220。
[0106]結(jié)果,能夠制造圖7所示的電子設(shè)備200。
[0107]此外,在本實(shí)施方式中,也可以具有在第一實(shí)施方式中如上述(7)中記載那樣通過(guò)對(duì)在加熱加壓工序中被實(shí)施了一體化的模塊的一部分區(qū)域進(jìn)行穿孔加工來(lái)將由內(nèi)層用銅板構(gòu)成的導(dǎo)體圖案斷開(kāi)的工序。
[0108]實(shí)施方式并不限定于上述內(nèi)容,例如也可以如下述那樣具體化。[0109]?在圖1、7中,是在絕緣性基材的兩個(gè)表面分別配置了銅箔(的圖案)的雙面基板,但也可以是僅在絕緣性基材的一個(gè)面配置銅箔(的圖案)的單面基板。
[0110]?在圖1中,內(nèi)層用銅板設(shè)置了兩層,但也可以在兩個(gè)絕緣層(兩個(gè)預(yù)浸料坯)之間夾著一個(gè)內(nèi)層用銅板而只設(shè)置I層。另外,內(nèi)層用銅板也可以設(shè)置3層以上。
[0111]?同樣,在圖7中,設(shè)置了兩層內(nèi)層用銅板,但也可以僅在絕緣性核心基板280的單面粘接內(nèi)層用銅板而只設(shè)置I層。另外,內(nèi)層用銅板也可以設(shè)置3層以上。
[0112].也可以如圖8所示,作為熱的路徑,如用L3表示那樣從電子部件92的下表面的背面電極起形成焊料93 —內(nèi)層用銅板50 —鋁制框體30的路徑。即,也可以使在電子部件92發(fā)出的熱經(jīng)過(guò)作為接合材料的焊料93經(jīng)由內(nèi)層用銅板50向鋁制框體30釋放。該情況下,通過(guò)電子部件92的背面電極來(lái)進(jìn)行散熱,能夠增加散熱面積,散熱性出色。
[0113].也可以如圖9所示,形成由內(nèi)層用金屬板構(gòu)成并在層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第一層402、403,由外層用金屬箔構(gòu)成并在層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第二層405、407,在層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第三層409、412這6層構(gòu)造。第三層409、412可以是大電流用的金屬板,也可以是小電流用的金屬箔。在圖9中,第一層402、403是被配置在絕緣性基材400的內(nèi)部并被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用金屬板,第二層405、407是以被實(shí)施了圖案化的狀態(tài)配置在絕緣性基材400的表面并厚度比內(nèi)層用金屬板薄且電流路徑的截面積比內(nèi)層用金屬板的電流路徑的截面積小的外層用金屬箔。在作為核心部件的絕緣層401的一面形成有第一層402,另外,在絕緣層401的另一面形成有第一層403。隔著絕緣層404在第一層402形成有第二層405,另外,隔著絕緣層406在第一層403形成有第二層407。隔著絕緣層408在第二層405形成有第三層409,第三層409被絕緣膜410覆蓋。隔著絕緣層411在第二層407形成有第三層412,第三層412被絕緣膜413覆蓋。
[0114]跨一對(duì)第二層405、407形成有通孔420、421、422,通孔420、421、422具有鍍層423、424、425。通孔420、421、422被樹(shù)脂427、428、429填埋,在其上設(shè)有第三層409、412。廣義上,通孔420、421、422的至少一方的開(kāi)口部被作為絕緣物的樹(shù)脂427、428、429填埋,在其上設(shè)有第三層409、412。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)基板的小型化。
[0115]一對(duì)第二層405、407分別被在層疊方向延伸的斷開(kāi)用孔426斷開(kāi)。即,從一對(duì)第二層405、407的一方到另一方而沿層疊方向延伸的斷開(kāi)用孔426將一對(duì)第一層402、403分別斷開(kāi),并且將一對(duì)第二層405、407分別斷開(kāi)。由此,基板被斷開(kāi),能夠向被斷開(kāi)的層彼此分配電位。作為斷開(kāi)位置的斷開(kāi)用孔426被樹(shù)脂430填埋,在其上設(shè)有第三層409、412。廣義上,斷開(kāi)用孔426的至少一方的開(kāi)口部被作為絕緣物的樹(shù)脂430填埋,在其上設(shè)有第三層409、412。由此,可實(shí)現(xiàn)基板的小型化。
[0116]在第三層409形成有被連接有電力用半導(dǎo)體元件440、441、442和控制用半導(dǎo)體元件443的焊盤(pán)409a、409b、409c、409d、409e、409f、409g。在第三層412形成有與控制用半導(dǎo)體元件444、445、446、447、448連接的焊盤(pán)412a、412b、412c、412d、412e。廣義上,在第三層409,412形成有與控制用半導(dǎo)體元件以及電力用半導(dǎo)體元件連接的焊盤(pán)。圖9的電力用半導(dǎo)體元件440的兩導(dǎo)線440a與焊盤(pán)409a、409b接合,電力用半導(dǎo)體元件441的兩導(dǎo)線441a與焊盤(pán)409c、409d接合,電力用半導(dǎo)體元件442的兩導(dǎo)線442a與焊盤(pán)409e、409f接合??刂朴冒雽?dǎo)體元件443的背面電極與焊盤(pán)409g接合??刂朴冒雽?dǎo)體元件444、445、446、447、448的背面電極與焊盤(pán)412a、412b、412c、412d、412e接合。這樣,能夠使電力用基板與控制用基板一體化。
[0117]第一層402的圖案與框體30連接。廣義上,一對(duì)第一層402、403中的至少一方的圖案與框體30連接。在圖9的電力用半導(dǎo)體元件440、441、442產(chǎn)生的熱以Lll、L12、L13所示的路徑釋放,并經(jīng)由通孔420、421、422等從第一層402到達(dá)框體30。這樣,散熱性出色。另外,能夠經(jīng)由通孔420、421、422來(lái)進(jìn)行散熱。
[0118].金屬板、金屬箔為銅,但也可以是其他金屬,例如是鋁。
[0119]附圖標(biāo)記說(shuō)明 [0120]20…多層布線板,30…招制框體,40…絕緣性基材,50…內(nèi)層用銅板,60…內(nèi)層用銅板,69...外層用銅箔,70...外層用銅箔,79...外層用銅箔,80...外層用銅箔,160…預(yù)浸料還,161…預(yù)浸料還,162…預(yù)浸料還,210…多層布線板,220…招制框體,230…絕緣性基材,240…內(nèi)層用銅板,250...內(nèi)層用銅板,260...外層用銅箔,270...外層用銅箔,280...絕緣性核心基板,400…絕緣性基材,402…第一層,403…第一層,405…第二層,407…第二層,409…第三層,409a...焊盤(pán),409b...焊盤(pán),409c...焊盤(pán),409d...焊盤(pán),409e...焊盤(pán),409f…焊盤(pán),409g…焊盤(pán),412…第三層,412a…焊盤(pán),412b…焊盤(pán),412c…焊盤(pán),412d…焊盤(pán),412e…焊盤(pán),420…通孔,421…通孔,422…通孔,426…斷開(kāi)用孔,427…樹(shù)脂,428…樹(shù)脂,429…樹(shù)脂,430…樹(shù)脂,440…電力用半導(dǎo)體兀件,441…電力用半導(dǎo)體兀件,442…電力用半導(dǎo)體兀件,443…控制用半導(dǎo)體兀件,444…控制用半導(dǎo)體兀件,445…控制用半導(dǎo)體兀件,446…控制用半導(dǎo)體元件,447…控制用半導(dǎo)體元件,448…控制用半導(dǎo)體元件。
【權(quán)利要求】
1.一種多層布線板,其中,具備: 絕緣性基材; 內(nèi)層用金屬板,其配置在所述絕緣性基材的內(nèi)部并被實(shí)施了圖案化;和 外層用金屬箔,其以被實(shí)施了圖案化的狀態(tài)配置在所述絕緣性基材的表面,并且厚度比所述內(nèi)層用金屬板薄且電流路徑的截面積比所述內(nèi)層用金屬板的電流路徑的截面積小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層布線板,其中, 在所述絕緣性基材的兩個(gè)表面分別配置了所述外層用金屬箔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層布線板,其中, 由所述內(nèi)層用金屬板構(gòu)成的導(dǎo)體圖案被引出到所述絕緣性基材的外部并固定于框體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任意一項(xiàng)所述的多層布線板,其中, 所述絕緣性基材具有絕緣性核心基板,所述被實(shí)施了圖案化的所述內(nèi)層用金屬板被粘接于所述絕緣性核心基板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任意一項(xiàng)所述的多層布線板,其中, 所述內(nèi)層用金屬板是銅板。
6.根據(jù)權(quán)利要求2~5中任意一項(xiàng)所述的多層布線板,其中, 形成由所述內(nèi)層用金屬板構(gòu)成并在層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第一層、由所述外層用金屬箔構(gòu)成并在層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第二層和在層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第三層這6層構(gòu)造。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的多層布線板,其中,具備: 通孔,其從在所述層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第二層的一方到另一方沿層疊方向延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多層布線板,其中, 所述通孔的至少一方的開(kāi)口部被絕緣物填埋,在所述絕緣物上設(shè)置所述第三層。
9.根據(jù)權(quán)利要求6~8中任意一項(xiàng)所述的多層布線板,其中,具備: 斷開(kāi)用孔,其從在所述層疊方向上的上下被布置的一對(duì)第二層的一方到另一方沿層疊方向延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多層布線板,其中, 所述斷開(kāi)用孔的至少一方的開(kāi)口部被絕緣物填埋,在所述絕緣物上設(shè)置所述第三層。
11.根據(jù)權(quán)利要求6~10中任意一項(xiàng)所述的多層布線板,其中, 在所述第三層形成有與控制用半導(dǎo)體元件以及電力用半導(dǎo)體元件連接的焊盤(pán)。
12.根據(jù)權(quán)利要求6~11中任意一項(xiàng)所述的多層布線板,其中, 所述一對(duì)第一層中的至少一方的圖案與框體連接。
13.—種多層布線板的制造方法,其中,具備: 組成工序,利用預(yù)浸料坯夾著被實(shí)施了圖案化的內(nèi)層用金屬板,并且在表面露出的所述預(yù)浸料坯中的至少一方的預(yù)浸料坯的表面配置厚度比所述內(nèi)層用金屬板薄且電流路徑的截面積比所述內(nèi)層用金屬板的電流路徑的截面積小的外層用金屬箔; 加熱加壓工序,對(duì)在所述組成工序中所組成的模塊進(jìn)行加熱加壓而一體化;和 圖案化工序,對(duì)在所述加熱加壓工序中被實(shí)施了一體化的模塊中的所述外層用金屬箔進(jìn)行圖案化。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的多層布線板的制造方法,其中,還具備: 通過(guò)對(duì)在所述加熱加壓工序中被實(shí)施了一體化的模塊的一部分區(qū)域進(jìn)行穿孔加工來(lái)將由所述內(nèi)層 用金屬板構(gòu)成的導(dǎo)體圖案斷開(kāi)的工序。
【文檔編號(hào)】H05K1/02GK103636297SQ201280031462
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月6日
【發(fā)明者】淺野裕明, 小池靖弘, 尾崎公教, 志滿津仁, 古田哲也, 三宅雅夫, 早川貴弘, 淺井智朗, 山內(nèi)良 申請(qǐng)人:株式會(huì)社豐田自動(dòng)織機(jī)