專利名稱：內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用絕緣膜覆蓋半導(dǎo)體元件的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板及 其制造方法。
背景技術(shù)：
以往，隨著便攜式設(shè)備的小型化、薄型化、以及高性能化的進(jìn)展，要求減 薄設(shè)備的總厚度。作為應(yīng)對(duì)這一要求的一個(gè)方案，提出了內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印 刷布線板。
以往，內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板在封裝材料上也形成布線電路，實(shí)施 高密度布線(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
另外，以往的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，主要對(duì)有機(jī)基板實(shí)施锪孔加 工，形成凹下部分，將半導(dǎo)體元件安裝在該凹下部分中，用絲焊連接后，用封
裝材料封裝前述半導(dǎo)體元件，然后在上層形成布線層(例如參照專利文獻(xiàn)2)。 專利文獻(xiàn)1:特開(kāi)平9-46046號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:特開(kāi)2001-15926號(hào)公報(bào)
但是，在以往的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板中，存在以下那樣的問(wèn)題。 首先，用圖9(A)來(lái)說(shuō)明上述以往的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的第1個(gè) 問(wèn)題。該圖9(A)所示的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板600是這樣構(gòu)成，它在將 半導(dǎo)體元件602與襯底基板601用焊絲603連接后，包含該焊絲603在內(nèi)，用 封裝材料604封裝半導(dǎo)體元件602。但是，由于封裝材料為了緩和半導(dǎo)體元件 602與有機(jī)基板的側(cè)方及上層的布線層605的線膨脹系數(shù)，多數(shù)含有無(wú)機(jī)填料， 成為樹脂成分少的組成，因此產(chǎn)生的問(wèn)題是，通過(guò)形成電路時(shí)的去污斑處理， 僅在封裝材料604的表面容易過(guò)度粗化，因后道工序的熱過(guò)程等，布線電路與 封裝材料604的密封性差，容易剝離。圖9(B)所示為這樣的布線電路剝離606 的狀態(tài)的剖視圖。
接著，說(shuō)明圖IO(A)所示的埋入半導(dǎo)體元件701的印刷布線板700的以往 的第2個(gè)問(wèn)題。該內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板700是這樣構(gòu)成，它在絕緣基 板的實(shí)施锪孔加工的凹下部分安裝半導(dǎo)體元件701，通過(guò)焊絲702連接之后， 包含該焊絲702在內(nèi)，用作為封裝材料703的環(huán)氧樹脂封裝半導(dǎo)體元件701。
但是，若調(diào)節(jié)封裝材料703的填充量，少填充一些，則產(chǎn)生的問(wèn)題是，在 與上層的布線層之間產(chǎn)生間隙704，在安裝表面安裝元器件時(shí)因回流等進(jìn)行的 加熱而使間隙膨脹，產(chǎn)生裂紋或上層的布線基板像圖IO(B)所示那樣的剝離 705。
再進(jìn)一步，用圖ll(A)來(lái)說(shuō)明以往的第3個(gè)問(wèn)題。該圖11(A)所示的內(nèi)裝 半導(dǎo)體元件的印刷布線板800是這樣構(gòu)成，它包含焊絲在內(nèi)，用封裝材料801 封裝半導(dǎo)體元件。但是，在封裝材料801的填充量增多時(shí)，產(chǎn)生的問(wèn)題是，由 于在側(cè)方的布線基板上面也有封裝材料801溢出，因此增加研磨工序。
再加上，不僅增加研磨工序，而且由于封裝材料的材質(zhì)與側(cè)方的布線基板 的材質(zhì)不同，因此難以均勻研磨，如圖11(B)所示，還產(chǎn)生在封裝材料801的 表面容易形成凹凸802那樣的問(wèn)題。
在不能均勻研磨填充封裝材料801的表面時(shí)，上層的布線層也受到凹凸的 影響，難以形成平坦形狀。即，上層的布線層受到凹凸的影響，在布線電路形 成時(shí)，難以形成微細(xì)電路(特別是50um)以下的電路。
再有，在封裝材料801中，由于含有較多的無(wú)機(jī)填料等填充材料，因此與 上層的布線基板的密封性也產(chǎn)生問(wèn)題。
另外，若用封裝材料801將安裝半導(dǎo)體元件的凹下部分全部覆蓋，則如上 所述，由于封裝樹脂的無(wú)機(jī)填料的填充量多，樹脂成分少，因此還產(chǎn)生的問(wèn)題 是，在層間連接的通孔或通路等開(kāi)孔工序后的去污斑處理時(shí)，不能保持孔的形 狀。
本發(fā)明正是鑒于上述那樣的以往問(wèn)題而提出的，為作為解決課題，提供一 種內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板及其制造方法，其中在印刷布線板內(nèi)裝有半導(dǎo) 體元件，即使采用為了防止吸濕的封裝材料覆蓋半導(dǎo)體元件，也沒(méi)有因封裝材 料的填充不夠而產(chǎn)生間隙的問(wèn)題，另外反之即使將填充材料填充過(guò)多，也不需 要研磨等后道工序，而且與上層的布線基板的密封性好。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述課題，本發(fā)明的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，用絕緣膜覆蓋 內(nèi)裝的半導(dǎo)體元件的至少下表面、上表面或側(cè)面，同時(shí)在它的側(cè)方及上方形成 絕緣層。
為解決上述課題，本發(fā)明的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法，具 有以下工序在襯底基板上安裝半導(dǎo)體元件，并用絕緣膜覆蓋該半導(dǎo)體元件的 至少下表面、上表面或側(cè)面的工序；在前述半導(dǎo)體元件的側(cè)方配置并層疊半固 化狀態(tài)的絕緣片的工序；以及在前述半導(dǎo)體元件的上方配置并層疊半固化狀態(tài) 的絕緣片的工序。
為解決上述課題，本發(fā)明的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法，具 有以下工序在襯底基板上安裝半導(dǎo)體元件，并用第l絕緣膜覆蓋該半導(dǎo)體元 件的下表面或上表面的工序；在前述半導(dǎo)體元件的側(cè)方配置半固化狀態(tài)的絕緣 片的工序；在前述半導(dǎo)體元件的上方配置半固化狀態(tài)的絕緣片的工序；以及同 時(shí)層疊前述側(cè)方及上層的半固化狀態(tài)的薄片，用第2絕緣層覆蓋半導(dǎo)體元件的 側(cè)面及/或上表面的工序。
根據(jù)本發(fā)明，由于用第l絕緣膜覆蓋安裝的半導(dǎo)體元件，因此能夠緩和有 機(jī)基板與半導(dǎo)體元件的線膨脹系數(shù)，更能夠利用第2絕緣膜的存在來(lái)防止半導(dǎo) 體元件吸濕。其結(jié)果，能夠提高與上層的布線基板的密封性。
另外，在本發(fā)明中，通過(guò)使用半固化狀態(tài)的絕緣片，用第2絕緣膜埋在半 導(dǎo)體元件的周圍的間隙中，也能夠在到達(dá)第1絕緣膜的附近形成層間連接通路。
再有，也能夠解決封裝材料的填充不夠或過(guò)多的問(wèn)題。


圖l所示為本發(fā)明內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的第l實(shí)施形態(tài)的簡(jiǎn)要剖 視說(shuō)明圖。
圖2所示為本發(fā)明內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的第2實(shí)施形態(tài)的簡(jiǎn)要剖 視說(shuō)明圖。
圖3所示為本發(fā)明內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法的第1實(shí)施形
態(tài)的簡(jiǎn)要剖視說(shuō)明圖。
圖4為接著圖3的簡(jiǎn)要剖視工序說(shuō)明圖。
圖5所示為本發(fā)明內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法的第2實(shí)施形 態(tài)的簡(jiǎn)要剖視說(shuō)明圖。
圖6為接著圖5的簡(jiǎn)要剖視工序說(shuō)明圖。
圖7所示為本發(fā)明內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法的第3實(shí)施形 態(tài)的簡(jiǎn)要剖視工序說(shuō)明圖。
圖8為接著圖7的簡(jiǎn)要剖視工序說(shuō)明圖。
圖9所示為以往的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的簡(jiǎn)要剖視說(shuō)明圖。 圖IO所示為其它以往的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的簡(jiǎn)要剖視說(shuō)明圖。 圖11所示為另外其它以往的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的簡(jiǎn)要剖視說(shuō) 明圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
100、150、 200、600、700、800:內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板
101、201、 306、404、601:襯底基板
102、202、 307、405、502、602、 701:半導(dǎo)體元件
103:安裝焊盤
104、305、 403:保護(hù)膜
105、308、 406:焊錫
106、204、 309、407、505:第1絕緣膜
107:絕緣層
108、205、 311、410、508:第2絕緣膜
109:層疊層
110、302、 304、313、402、412、 509、 512、 514:布線電路
111:層間連接通路
112、312、 411、511:貫通孔113、316、 415、515:阻焊劑114、317、 416、516:焊球
115:無(wú)源元器件203、 603、 702:焊絲
300、 400:雙面敷銅層疊板
301、 401:非貫通孔 303:層疊基材
310、 314、 408、 413、 500、 506、 510、 513:半固化狀態(tài)的絕緣片 315、 414:微細(xì)布線電路
409:雙面基板
311、 501、 507:銅箔
503:開(kāi)口咅P(半導(dǎo)體元件安裝用) 604、 703、 801:封裝材料 605:布線層 606、 705:剝離 704:間隙 802:凹凸
具體實(shí)施例方式
用圖l來(lái)說(shuō)明本發(fā)明內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的第l實(shí)施形態(tài)。 在圖l(a)中，IOO是內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，以下說(shuō)明它的結(jié)構(gòu)。 用層疊基板形成三層的襯底基板101，在安裝半導(dǎo)體元件102的面上，形 成保護(hù)安裝焊盤103以外的保護(hù)膜104。通過(guò)利用焊錫105的倒裝芯片接合， 將半導(dǎo)體元件102與襯底基板101連接，在襯底基板101側(cè)、即半導(dǎo)體元件102 的下表面與襯底基板101的連接端子面上，通過(guò)填充未充滿的封裝材料，至少 形成第1絕緣膜106。在半導(dǎo)體元件102的側(cè)方及上方，通過(guò)層疊半固化狀態(tài) 的絕緣片而形成絕緣層107，同時(shí)利用因該層疊時(shí)的加熱而熔融的絕緣樹脂， 用第2絕緣膜108埋入半導(dǎo)體元件102的周圍及第l絕緣膜106的周圍的間隙。 在本實(shí)施形態(tài)中，由于在半導(dǎo)體元件102的下表面與連接電極面上，存在 通過(guò)填充未充滿的封裝材料而形成的第1絕緣膜106，因此能夠緩和半導(dǎo)體元 件102的硅與有機(jī)基板的線膨脹系數(shù)，防止因后道工序的熱過(guò)程等而引起半導(dǎo) 體元件102的連接不良。
另外，由于利用因半固化狀態(tài)的絕緣片107層疊時(shí)的加熱而熔融的絕緣樹 脂所形成的第2絕緣膜108，埋入半導(dǎo)體元件102的周圍及第1絕緣膜106的 周圍的間隙，因此防止產(chǎn)生裂紋，提高與側(cè)方及上方的絕緣層的密封性。
第1絕緣膜106為了緩和半導(dǎo)體元件102的硅與有機(jī)基板的線膨脹系數(shù)， 無(wú)機(jī)填料的填充量多，樹脂成分少。因而，通過(guò)用第2絕緣膜108覆蓋半導(dǎo)體 元件102及第1絕緣膜106，也解決了與側(cè)方及上方的絕緣層107的密封性差 的問(wèn)題。
再有，在半導(dǎo)體元件102的上層及下層也形成層疊層109，能夠形成布線 電路IIO及層間連接通路111。在側(cè)方，設(shè)置連接半導(dǎo)體元件102的上下的層 疊層109用的貫通孔112。在本實(shí)施形態(tài)中，是形成了貫通孔112，但也可以 形成多層的層間連接通路，連接正反面的層疊層。
在最外層，形成阻焊劑113及母板連接用的焊球114。這里，焊球114也 可以在正反面的某一個(gè)面上形成。
再有，也可以如圖l(b)所示的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板150那樣，在 上述的圖l(a)的半導(dǎo)體元件102的下方部分、即半導(dǎo)體元件102的正下方區(qū)域 至少存在元器件的一部分那樣通過(guò)焊錫安裝無(wú)源元器件115，同時(shí)在半導(dǎo)體元 件102的上方一側(cè)最外層形成與母板連接用的焊球114。另外，該無(wú)源元器件 115也可以通過(guò)層間連接通路111與半導(dǎo)體元件102連接。作為這里所說(shuō)的無(wú) 源元器件，可以舉出有電容器、電阻器、線圈、電感器等，它們是片狀元器件， 不管形成類型如何，能夠適當(dāng)組合使用某l個(gè)或2個(gè)以上。
通過(guò)這樣在半導(dǎo)體元件102的下方部分配置無(wú)源元器件，從而能夠縮短該 內(nèi)裝的半導(dǎo)體元件102與安裝的無(wú)源元器件115的布線距離，減少該半導(dǎo)體元 件102與無(wú)源元器件115的連接阻抗，利用無(wú)源元器件115有更好的電源線的 噪聲除去效果及電源電壓穩(wěn)定效果。
下面，用圖2來(lái)說(shuō)明本發(fā)明內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的第2實(shí)施形態(tài)。
在圖2中，200是內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，以下說(shuō)明它的結(jié)構(gòu)。
第2實(shí)施形態(tài)的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板200，用第l絕緣膜204覆 蓋內(nèi)裝的半導(dǎo)體元件202的上表面及側(cè)面，同時(shí)用線膨脹系數(shù)不同的第2絕緣 膜205再覆蓋該第1絕緣膜204，除此以外采用與第1實(shí)施形態(tài)的內(nèi)裝半導(dǎo)體
元件的印刷布線板100相同的結(jié)構(gòu)。
附帶說(shuō)一下，上述不同點(diǎn)的原因在于，該半導(dǎo)體元件202不是倒裝芯片連 接，而是用焊絲203連接。
下面，用圖3 4來(lái)說(shuō)明本發(fā)明內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法 的第1實(shí)施形態(tài)。
首先，如圖3(a)所示，準(zhǔn)備雙面敷銅層疊板300，如圖3(b)所示，利用激 光加工形成非貫通孔301。接著，利用化學(xué)鍍、電鍍銅，對(duì)包含非貫通孔301 在內(nèi)的整個(gè)面實(shí)施鍍銅處理，如圖3(c)所示，利用照相法僅在單側(cè)形成布線電 路302。接著，如圖3(d)所示，將層疊基材303進(jìn)行層疊，利用激光加工形成 非貫通孔，對(duì)整個(gè)面實(shí)施化學(xué)鍍、電鍍銅，利用照相法僅在層疊的層疊基材面 上形成布線電路304。接著，如圖3(e)所示，在除去與半導(dǎo)體元件的連接端子 的接合部分以外的整個(gè)面上形成保護(hù)層305,得到三層結(jié)構(gòu)的襯底基板306。 另外，這里所示為使用該三層結(jié)構(gòu)的襯底基板的形態(tài)，但不限定于此，也可以 使用雙面或四層以上的多層印刷布線板作為襯底基板。
接著，如圖3(f)所示，通過(guò)倒裝芯片安裝，使用焊錫308連接半導(dǎo)體元件 307。接著，使用對(duì)環(huán)氧樹脂填充無(wú)機(jī)填料的封裝材料，將襯底基板306 —側(cè)、 即半導(dǎo)體元件307的下表面及連接端子部進(jìn)行封裝，形成第1絕緣膜309。另 外，作為半導(dǎo)體元件307的安裝方法，另外還有絲焊法等。
另外，作為倒裝芯片連接法，可以舉出有Au焊錫接合、焊錫接合、Au-超 聲波接合、Au ACF接合等。
這里，第1絕緣膜309通過(guò)至少封裝半導(dǎo)體元件307的下表面及連接端子 部，起到緩和半導(dǎo)體元件307的線膨脹系數(shù)與有機(jī)基板的線膨脹系數(shù)的差異的 作用。
接著，如圖4(g)所示，將設(shè)置了與安裝的半導(dǎo)體元件307相對(duì)應(yīng)的開(kāi)口部 的多片半固化狀態(tài)的絕緣片310及不存在該開(kāi)口部的半固化狀態(tài)的絕緣片310 重疊，同時(shí)再重疊銅311，這樣進(jìn)行層疊。
這里，作為半固化狀態(tài)的絕緣片310，可適當(dāng)使用使玻璃布浸漬環(huán)氧樹脂 的預(yù)浸漬材料或使二氧化硅等無(wú)機(jī)填料混入環(huán)氧樹脂的層疊基材等。
接著，如圖4(h)所示，使得由利用半固化狀態(tài)的絕緣片310在層疊時(shí)的熱
量而熔融的樹脂構(gòu)成的第2絕緣膜311固化形成之后，形成貫通孔，在進(jìn)行去
污斑處理后，利用化學(xué)鍍、電鍍銅，形成得到正反面導(dǎo)通的貫通鍍通孔312， 再利用照相法形成正反兩面的布線電路313。
接著，如圖4(i)所示，在正反上下層疊半固化狀態(tài)的絕緣片314，利用半 添加法形成最外層的布線電路。即，首先，用激光形成非貫通孔，在整個(gè)面上 使化學(xué)鍍銅析出，接著形成抗鍍劑，僅對(duì)形成布線電路的部分進(jìn)行曝光、顯影 之后，利用電鍍銅形成微細(xì)布線電路315，除去抗鍍劑，再除去露出的化學(xué)鍍 銅，最后形成最外層的阻焊劑316，形成安裝在母板上用的焊球317。這里， 焊球317也可以形成在正反面的任何一面。另外，在該半導(dǎo)體元件307的下方 部分可以與前述相同，安裝無(wú)源元器件(未圖示)。
下面，用圖5 6來(lái)說(shuō)明本發(fā)明內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法 的第2實(shí)施形態(tài)。
首先，如圖5(a)所示，準(zhǔn)備雙面敷銅層疊板400，如圖5(b)所示，利用激 光加工形成非貫通孔401。接著，利用化學(xué)鍍、電鍍銅，對(duì)包含非貫通孔401 在內(nèi)的整個(gè)面實(shí)施鍍銅處理，如圖5(c)所示，利用照相法僅在單側(cè)形成布線電 路402。這時(shí)，制成2塊實(shí)施該布線電路402的基板。接著，如圖5(d)所示， 對(duì)其中的一塊在除去與半導(dǎo)體元件的連接端子的接合部分以外的整個(gè)面上形 成保護(hù)層403，得到雙層結(jié)構(gòu)的襯底基板404。另外，這里所示為使用該雙層 結(jié)構(gòu)的襯底基板的形態(tài)，但不限定于此，也可以使用三層或四層以上的多層印 刷布線板作為襯底基板。
接著，如圖5(e)所示，通過(guò)倒裝芯片安裝，使用焊錫406連接半導(dǎo)體元件 405。接著，使用對(duì)環(huán)氧樹脂填充無(wú)機(jī)填料的封裝材料，將襯底基板404 —側(cè)、 即半導(dǎo)體元件405的下表面及連接端子部進(jìn)行封裝，形成第1絕緣膜407。另 外，作為半導(dǎo)體元件的安裝方法，另外還有絲焊法等。
另外，作為倒裝芯片連接法，可以舉出有Au焊錫接合、焊錫接合、Au'超 聲波接合、An ACF接合等。
這里，第1絕緣膜407通過(guò)至少封裝半導(dǎo)體元件405的下表面及連接端子 部，起到緩和半導(dǎo)體元件405的線膨脹系數(shù)與有機(jī)基板的線膨脹系數(shù)的差異的 作用。
接著，如圖5(f)所示，將設(shè)置了與安裝的半導(dǎo)體元件405相對(duì)應(yīng)的開(kāi)口部 的多片半固化狀態(tài)的絕緣片408及不存在該開(kāi)口部的半固化狀態(tài)的絕緣片408 重疊，同時(shí)再將圖5(c)中制成的僅單側(cè)實(shí)施布線電路402的雙面基板409的電 路形成面與半固化狀態(tài)的絕緣片一側(cè)重疊，這樣進(jìn)行層疊。
這里，作為半固化狀態(tài)的絕緣片408，可適當(dāng)使用使玻璃布浸漬環(huán)氧樹脂 的預(yù)浸漬材料或使二氧化硅等無(wú)機(jī)填料混入環(huán)氧樹脂的層疊基材等。
接著，如圖6(g)所示，使得由利用半固化狀態(tài)的絕緣片408在層疊時(shí)的熱 量而熔融的樹脂構(gòu)成的第2絕緣膜410固化形成之后，形成貫通孔，在進(jìn)行去 污斑處理后，利用化學(xué)鍍、電鍍銅，形成得到正反面導(dǎo)通的貫通鍍通孔411, 再利用照相法形成正反兩面的布線電路412。
接著，如圖6(h)所示，在正反上下層疊半固化狀態(tài)的絕緣片413，利用半 添加法形成最外層的布線電路。即，首先，用激光形成非貫通孔，在整個(gè)面上 使化學(xué)鍍銅析出，接著形成抗鍍劑，僅對(duì)形成布線電路的部分進(jìn)行曝光、顯影 之后，利用電鍍銅形成微細(xì)布線電路414，除去抗鍍劑，再除去露出的化學(xué)鍍 銅，最后形成最外層的阻焊劑415，形成安裝在母板上用的焊球416。這里， 焊球416也可以形成在正反面的任何一面。另外，在該半導(dǎo)體元件405的下方 部分可以與前述相同，安裝無(wú)源元器件(未圖示)。
下面，用圖7 8來(lái)說(shuō)明本發(fā)明內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法 的第3實(shí)施形態(tài)。
首先，如圖7(a)所示，將半固化狀態(tài)的熱固化性絕緣片500與銅箔501重 疊，這樣進(jìn)行層疊。接著，如圖7(b)所示，利用激光加工，形成安裝半導(dǎo)體元 件502用的連接開(kāi)口部503。這里的半固化狀態(tài)的熱固化性絕緣片500，在固 化后相當(dāng)于圖3、圖5中所示的保護(hù)膜303、 403，作為襯底基板，可使用銅箔 等金屬箔。
這里，作為半固化狀態(tài)的熱固化性絕緣片500，可以使用使玻璃布浸漬環(huán) 氧樹脂的預(yù)浸漬材料或?qū)峁袒詷渲畛錈o(wú)機(jī)填料等的層疊基材等。另外， 也可以使用RCC等帶樹脂的銅箔。
接著，如圖7(C)所示，通過(guò)倒裝芯片安裝，使用焊錫504連接半導(dǎo)體元件 502。接著，使用對(duì)環(huán)氧樹脂填充無(wú)機(jī)填料的封裝材料，將襯底基板一側(cè)、即
半導(dǎo)體元件502的下表面及連接端子部進(jìn)行封裝，形成第1絕緣膜505。另外， 作為半導(dǎo)體元件的安裝方法，另外還有絲焊法等。
另外，作為倒裝芯片連接法，可以舉出有Au焊錫接合、焊錫接合、Au，超 聲波接合等。
這里，第1絕緣膜505通過(guò)至少封裝半導(dǎo)體元件502的下表面及連接端子 部，起到緩和半導(dǎo)體元件的線膨脹系數(shù)與有機(jī)基板的線膨脹系數(shù)的差異的作 用。
接著，如圖7(d)所示，將設(shè)置了與安裝的半導(dǎo)體元件502相對(duì)應(yīng)的開(kāi)口部 的多片半固化狀態(tài)的絕緣片506重疊，同時(shí)再重疊銅箔507，這樣進(jìn)行層疊。 利用該層疊時(shí)的熱量，如圖7(e)所示，半固化狀態(tài)的絕緣片506的樹脂熔融， 形成埋入側(cè)方的絕緣層與半導(dǎo)體元件之間的間隙的第2絕緣膜508。接著，利 用照相法形成正反面的布線電路509。
接著，如圖8(f)所示，在上下層疊半固化狀態(tài)的絕緣片510，形成貫通孔 及非貫通孔之后，對(duì)整個(gè)面進(jìn)行化學(xué)鍍、電鍍銅處理，形成得到正反面導(dǎo)通的 貫通鍍通孔511，再利用照相法形成正反兩面的布線電路512。
接著，如圖8(g)所示，再在上下層疊半固化狀態(tài)的絕緣片513，形成非貫 通孔，在整個(gè)面上進(jìn)行化學(xué)鍍、電鍍銅處理之后，利用照相法形成最外層的布 線電路514，接著，形成阻焊劑515，形成安裝在母板上用的焊球516。這里， 焊球516也可以形成在正反面的任何一面。
另外，在該半導(dǎo)體元件502的下方部分可以安裝無(wú)源元器件(未圖示)。 根據(jù)本發(fā)明，能夠制造以內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的部分為中心、上下對(duì)稱結(jié)構(gòu)的內(nèi)裝 半導(dǎo)體元件的印刷布線板。另外，在制造工序中，也由于構(gòu)成以內(nèi)裝半導(dǎo)體元 件的部分為中心的上下對(duì)稱結(jié)構(gòu)，因此具有在印刷布線板狀態(tài)下也不容易產(chǎn)生 翹曲的效果。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特征在于，用絕緣膜覆蓋內(nèi)裝的半導(dǎo)體元件的至少下表面、上表面或側(cè)面，同時(shí)在該半導(dǎo)體元件的側(cè)方及上方形成絕緣層。
2. 如權(quán)利要求l所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特征在于，所述側(cè)方的絕緣層由預(yù)浸漬材料或?qū)盈B基材構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求l或2所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特征在于， 所述上方的絕緣層由預(yù)浸漬材料或?qū)盈B基材構(gòu)成。
4. 如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特 征在于，用第1絕緣膜覆蓋所述內(nèi)裝的半導(dǎo)體元件的上表面及側(cè)面，同時(shí)用線膨脹 系數(shù)不同的第2絕緣膜覆蓋該第1絕緣膜。
5. 如權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特 征在于，用線膨脹系數(shù)不同的第1絕緣膜及第2絕緣膜，覆蓋所述內(nèi)裝的半導(dǎo)體元 件的整個(gè)面。
6. 如權(quán)利要求5所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特征在于， 所述第1絕緣膜覆蓋所述半導(dǎo)體元件的下表面或上表面，同時(shí)所述第2絕緣膜覆蓋所述半導(dǎo)體元件的側(cè)面及/或上表面。
7. 如權(quán)利要求4至6的任一項(xiàng)所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特 征在于，所述第1絕緣膜利用封裝材料形成。
8. 如權(quán)利要求4至7的任一項(xiàng)所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特 征在于，所述第2絕緣膜利用所述側(cè)方的絕緣層熔融的樹脂形成。
9. 如權(quán)利要求4至7的任一項(xiàng)所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特 征在于，所述第2絕緣膜利用所述側(cè)方及上方的絕緣層熔融的樹脂形成。
10. 如權(quán)利要求1至9的任一項(xiàng)所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特征在于，在所述內(nèi)裝的半導(dǎo)體元件的下方部分配置無(wú)源元器件。
11. 如權(quán)利要求10所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特征在于，所述無(wú)源元器件通過(guò)層間連接通路與內(nèi)裝的半導(dǎo)體元件連接。
12. 如權(quán)利要求10或ll所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，其特征在于，所述無(wú)源元器件是電阻器、電容器、線圈、電感器的任何l個(gè)或2個(gè)以上 的組合。
13. —種內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法，其特征在于，具有以下工序在襯底基板上安裝半導(dǎo)體元件，并用絕緣膜覆蓋該半導(dǎo)體元件的至少下表面、上表面或側(cè)面的工序；在所述半導(dǎo)體元件的側(cè)方配置并層疊半固化狀態(tài)的絕緣片的工序；以及 在所述半導(dǎo)體元件的上方配置并層疊半固化狀態(tài)的絕緣片的工序。
14. 一種內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法，其特征在于，具有以 下工序在襯底基板上安裝半導(dǎo)體元件，并用第1絕緣膜覆蓋該半導(dǎo)體元件的下表面或上表面的工序；在所述半導(dǎo)體元件的側(cè)方配置半固化狀態(tài)的絕緣片的工序； 在所述半導(dǎo)體元件的上方配置半固化狀態(tài)的絕緣片的工序；以及 同時(shí)層疊所述側(cè)方及上方的半固化狀態(tài)的薄片，用第2絕緣層覆蓋半導(dǎo)體元件的側(cè)面及/或上表面的工序。
15. 如權(quán)利要求13或14所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法， 其特征在于，配置在所述側(cè)方的半固化狀態(tài)的絕緣片具有與半導(dǎo)體元件相對(duì)應(yīng)的開(kāi)口部。
16. 如權(quán)利要求13至15的任一項(xiàng)所述的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法，其特征在于，用焊錫將所述半導(dǎo)體元件接合。
全文摘要
本發(fā)明提供不受封裝材料填充不夠或填充過(guò)多所產(chǎn)生的惡劣影響、與上層的布線基板的密封性好的內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板。內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板，用絕緣膜覆蓋內(nèi)裝的半導(dǎo)體元件的至少下表面、上表面或側(cè)面，同時(shí)在該半導(dǎo)體元件的側(cè)方及上方形成絕緣層，內(nèi)裝半導(dǎo)體元件的印刷布線板的制造方法，具有以下工序在襯底基板上安裝半導(dǎo)體元件，并用絕緣膜覆蓋該半導(dǎo)體元件的至少下表面、上表面或側(cè)面的工序；在前述半導(dǎo)體元件的側(cè)方配置并層疊半固化狀態(tài)的絕緣片的工序；以及在前述半導(dǎo)體元件的上方配置并層疊半固化狀態(tài)的絕緣片的工序。
文檔編號(hào)H01L23/12GK101189717SQ20068001971
公開(kāi)日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2006年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月13日
發(fā)明者上遠(yuǎn)野臣司, 吉野裕, 后藤正克, 川本峰雄, 戶田直樹, 榎本實(shí), 白井孝浩, 荒木誠(chéng) 申請(qǐng)人:日本Cmk株式會(huì)社;株式會(huì)社瑞薩東日本半導(dǎo)體