DE60035307T2 - Gedruckte Schaltung mit eingebautem Kondensator, Substrat mit gedruckter Schaltung und Kondensator - Google Patents

Gedruckte Schaltung mit eingebautem Kondensator, Substrat mit gedruckter Schaltung und Kondensator Download PDF

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator. Spezieller betrifft die Erfindung ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator, das mit einem IC-Chip oder einem IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung sowie mit einem Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator verbunden werden kann, auf dem ein IC-Chip oder ein IC-Chip tragendes Substrat für gedruckte Schaltung befestigt ist, während die Anschlussklemmen, die am Kondensator gebildet sind, und diejenigen, die am Substrat für gedruckte Schaltung gebildet sind, mit dem IC-Chip oder IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung verbunden sind.
  • STAND DER TECHNIK
  • Mit dem Fortschreiten der Technologie der integrierten Schaltungen hat sich die Betriebsgeschwindigkeit eines IC-Chips erhöht, was potentiell Fehlfunktionen beinhaltet, die durch die Überlagerung von Rauschen, zum Beispiel auf einer Netzleitung verursacht werden. Als Maßnahme zur Beseitigung von Rauschen, wie in 30 gezeigt, wird ein Chipkondensator 3 auf einer oberen Fläche 2A oder auf einer unteren Fläche 2B eines Schaltungssubstrats 2 montiert, auf dem ein IC-Chip 1 montiert ist. Kondensatoranschlussleitungen 4, die an zwei Elektroden von Kondensator 3 angeschlossen werden sollen, sind im Schaltungssubstrat 2 angeordnet. Der Chipkondensator 3 ist mit dem IC-Chip 1 über die Kondensatoranschlussleitungen 4 und die Flip-Chip-Anschlussflächen 5 verbunden.
  • PROBLEME, DIE DURCH DIE ERFINDUNG GELÖST WERDEN SOLLEN
  • Der obige Prozess erfordert jedoch einen Konstrukteur, um vorher Fläche für die Montage des Chipkondensators 3 zu reservieren, wodurch der Freiheitsgrad bei der Montage anderer elektronischer Komponenten und die Befestigung eines Verstärkungselementes zum Verstärken des Substrats für die gedruckte Schaltung reduziert wird. Ferner bewirkt tendenziell das Vorhandensein anderer Leiterbahnen, dass die Kondensatoranschlussleitungen 4, die sich zwischen dem IC-Chip 1 und dem Chipkondensator 3 erstrecken, relativ lang und dünn werden. Im Ergebnis dessen steigen der ohmsche Widerstand und die Induktivität der Kondensatoranschlussleitung 4 selbst an, wodurch das Bedürfnis nach einem niedrigen ohmschen Widerstand und einer geringen Induktivität nicht ausreichend befriedigt wird.
  • Um mit dem obigen Problem fertig zu werden, kann ein Kondensator integral in ein Substrat für gedruckte Schaltung eingefügt werden. Speziell werden Harzisolierschichten und Verdrahtungsschichten, die auf beiden Seiten eines Kernsubstrats gebildet sind, teilweise genutzt, um so eine Kondensatorstruktur zu bilden, in der eine Harzisolierschicht, die als dielektrische Schicht dient, sandwichartig zwischen gegenüberliegenden Verdrahtungsschichten (Elektrodenschichten) angeordnet ist. Falls jedoch der Kondensator auf Grund von Kurzschluss oder einem defekten Isolierwiderstand defekt wird, muss das gesamte gebrauchswerterhöhte Substrat für gedruckte Schaltung verworfen werden, was einen beträchtlichen Verlust darstellt. Die Herstellungskosten eines Substrats für gedruckte Schaltung steigen also an. Außerdem beträgt die spezifische Dielektrizitätskonstante der Harzisolierschicht, selbst wenn ein keramisches Pulver mit hoher Dielektrizitätskonstante untergemischt wird, im allgemeinen höchstens 40 bis 50, und daher bereitet es Schwierigkeiten, mit dem integrierten Kondensator eine ausreichend große Kapazität zu erreichen.
  • Das Substrat für gedruckte Schaltung kann eine Größe annehmen, die im wesentlichen gleich der eines IC-Chips ist. Ein CSP (chipgroßer Träger) ist ein Beispiel für solch ein Substrat für gedruckte Schaltung. Wenn das Substrat für gedruckte Schaltung die Form eines CSP annimmt, so ist der CSP, auf dem ein IC-Chip montiert ist, selbst auf einem weiteren Substrat für gedruckte Schaltung montiert. Selbst in diesem Fall kann die Notwendigkeit, Rauschen zu beseitigen, entstehen. Wie in dem Fall, der oben beschrieben wird, trifft jedoch das andere Substrat für gedruckte Schaltung auf das Problem, einen Chipkondensator zu tragen, während gleichzeitig die Forderung zu erfüllen ist, einen niedrigen Widerstand und eine geringe Induktivität zu erreichen oder bei der Bildung eines Kondensators darin eine große Kapazität zu erreichen.
  • Um also zum Beispiel das Einfügen und die Verbindung eines Substrats für gedruckte Schaltung, das Klemmen vom BGA-Typ hat, mit einem Sockel oder Durchgangslöchern einer Platine zu ermöglichen oder um die thermischen Spannungen zu mildern, die zwischen dem Substrat für gedruckte Schaltung und dem Sockel oder der Platine entstehen, kann ein Zwischenglied zwischen das Substrat für gedruckte Schaltung und den Sockel oder die Platine gesetzt werden, um so eine Verbindung zwischen denselben herzustellen. Selbst wenn solch ein Zwischenglied verwendet wird, kann die Notwendigkeit entstehen, Rauschen mittels eines Kondensators zu beseitigen.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der obigen Probleme erreicht worden, und es ist ein Ziel der Erfindung, ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator bereitzustellen, das einen IC-Chip oder ein IC-Chip tragendes Substrat für gedruckte Schaltung bereitzustellen, das zuverlässig Rauschen beseitigen kann und einen extrem niedrigen Widerstand und niedrige Induktivität erreicht, die bei der Verbindung zwischen dem IC-Chip oder dem IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung und dem Kondensator auftritt. Um dieses Ziel zu erreichen, stellt eine Erscheinungsform der vorliegenden Erfindung ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator zur Montage eines IC-Chips oder IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung bereit, umfassend: ein Schaltungssubstrat und einen Kondensator, der in einer Kondensatoraufnahmehöhlung befestigt ist, welche im Schaltungssubstrat gebildet ist, wobei der Kondensator folgendes umfasst: ein Paar Elektroden oder Elektrodengruppen, wobei die Elektroden in mehreren Elektrodenschichten angeordnet sind, die zwischen dielektrischen Schichten gebildet sind; und mehrere erste Kondensatorklemmen auf einer ersten Kondensatorhauptfläche und mehrere zweite Kondensatorklemmen auf einer zweiten Kondensatorhauptfläche gegenüber der ersten Kondensatorhauptfläche, wobei die ersten Kondensatorklemmen jeweils flip-chip-gebondet oder mit Anschlussfläche auf Anschlussfläche an mehrere Anschluss-an-Kondensator-Klemmen des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung gebondet sein können; wobei das Substrat für gedruckte Schaltung mehrere Substratklemmen aufweist, die jeweils flip-chip-gebondet oder mit Anschlussfläche auf Anschlussfläche an mehrere Anschluss-an-Substrat-Klemmen des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung gebondet sein können, und wobei das Substrat für gedruckte Schaltung plattenförmig ist und eine erste Substrathauptfläche und eine zweite Substrathauptfläche hat, wobei die Kondensatoraufnahmehöhlung einen geschlossenen Boden hat und unter die erste Substrathauptfläche zur zweiten Substrathauptfläche hin abgesenkt ist, wobei das Substrat für gedruckte Schaltung folgendes umfasst: mehrere Zweitflächen-Substratklemmen, die auf der zweiten Substrathauptfläche gebildet sind; und mehrere Verbindungsleitungen, die sich von einigen der mehreren Zweitflächen-Substratklemmen aus zu einer Bodenfläche der Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden hin erstrecken; wobei die mehreren Substratklemmen auf der ersten Substrathauptfläche gebildet sind und wobei die mehreren zweiten Substratklemmen an die entsprechenden Verbindungsleitungen angeschlossen sind, die sich zur Bodenfläche der Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden hin erstrecken, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator in der Kondensatoraufnahmehöhlung, die im Substrat für gedruckte Schaltung gebildet ist, mittels eines isolierenden Harzes befestigt ist, das einen Zwischenraum zwischen dem Kondensator und der Wand der Kondensatoraufnahmehöhlung füllt; dass der Kondensator ferner Kontaktlochleiter umfasst, die sich durch die dielektrischen Schichten erstrecken und elektrisch jede erste Kondensatorklemme mit einem des Paars von Elektroden oder Elektrodengruppen verbinden, wobei eine des Paars von Elektroden oder von Elektrodengruppen elektrisch mit mindestens einer der mehreren ersten Kondensatorklemmen verbunden ist; dass jede der zweiten Kondensatorklemmen elektrisch mit einem jeweiligen Paar von Elektroden oder von Elektrodengruppen verbunden ist, wobei jedes Paar von Elektroden oder Elektrodengruppen elektrisch mit mindestens einer der mehreren zweiten Kondensatorklemmen verbunden ist; dass die zweiten Kondensatorklemmen in Intervallen angeordnet sind, die größer als diejenigen sind, in denen die ersten Kondensatorklemmen angeordnet sind; und dass die dielektrischen Kondensatorschichten parallel zur ersten Substrathauptfläche liegen.
  • Dementsprechend kann das Substrat für gedruckte Schaltung direkt mit dem IC-Chip (oder dem IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) und mit einem weiteren Substrat für gedruckte Schaltung verbunden werden. Der Kondensator kann mit dem IC-Chip (oder IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) direkt mittels der Kondensatorklemmen sowie mit einem weiteren Substrat für gedruckte Schaltung, wie zum Beispiel einer Hauptplatine, dadurch verbunden werden, dass beide Pole des Kondensators von den Zweitflächen-Kondensatorklemmen über die Verbindungsleitungen zu den Zweitflächen-Substratklemmen herausgeführt werden.
  • Der Kondensator kann also dicht beim IC-Chip oder (IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) angeordnet werden, und der Kondensator kann in der Umgebung der Zweitflächen-Substratklemmen und in der Umgebung eines weiteren Substrats für gedruckte Schaltung angeordnet werden, das mit den Zweitflächen-Substratklemmen verbunden ist. Daher kann das Rauschen, das irgendwo dazwischen eindringen kann, auf einen sehr niedrigen Wert reduziert werden.
  • Die Kondensatorklemmen sind über eine der paarigen Elektroden (Elektrodengruppen) mit denjenigen Zweitflächen-Substratklemmen verbunden, die über Verbindungsleitungen an die Zweitflächen-Kondensatorklemmen angeschlossen sind. Durch die Verbindung der Zweitflächen-Substratklemme, die an die Zweitflächen-Kondensatorklemme angeschlossen ist, mit einer Versorgungsleitung oder Erdleitung, die im anderen Substrat für gedruckte Schaltung gebildet ist, kann also das Versorgungspotential oder Erdpotential (Versorgungsstrom oder Erdstrom) von dem anderen Substrat für gedruckte Schaltung dem IC-Chip (oder IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) über die Verbindungsleitungen und durch die paarigen Elektroden (Elektrodengruppen) des Kondensators zugeführt werden. Wie oben erwähnt, kann ferner Rauschen durch den Kondensator beseitigt werden.
  • Da die Verbindung mit dem anderen Substrat für gedruckte Schaltung mit Hilfe der Zweitflächen-Substratklemmen des Substrats für gedruckte Schaltung der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, besteht keine Notwendigkeit, die Verbindung mit dem Kondensator zu berücksichtigen, wodurch die Verbindung mit dem anderen Substrat für gedruckte Schaltung erleichtert wird.
  • Eine weitere Erscheinungsform der Erfindung stellt ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator zur Montage eines IC-Chips oder IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung bereit, umfassend: ein Schaltungssubstrat und einen Kondensator, der in einer Kondensatoraufnahmehöhlung befestigt ist, welche im Schaltungssubstrat gebildet ist, wobei der Kondensator folgendes umfasst:
    ein Paar Elektroden oder Elektrodengruppen, wobei die Elektroden in mehreren Elektrodenschichten angeordnet sind, die zwischen nichtleitenden (dielektrischen) Schichten gebildet sind;
    und mehrere erste Kondensatorklemmen auf einer ersten Kondensatorhauptfläche und mehrere zweite Kondensatorklemmen auf einer zweiten Kondensatorhauptfläche gegenüber der ersten Kondensatorhauptfläche, wobei die ersten Kondensatorklemmen jeweils flip-chip-gebondet oder mit Anschlussfläche auf Anschlussfläche an mehrere Anschluss-an-Kondensator-Klemmen des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung gebondet sein können; wobei das Substrat für gedruckte Schaltung mehrere Substratklemmen aufweist, die jeweils flip-chip-gebondet oder mit Anschlussfläche auf Anschlussfläche an mehrere Anschluss-an-Kondensator-Klemmen des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung gebondet sein können, und wobei das Substrat für gedruckte Schaltung mehrere Substratklemmen umfasst, die jeweils flip-chip-gebondet oder mit Anschlussfläche auf Anschlussfläche an mehrere Anschluss-an-Kondensator-Klemmen des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung gebondet sein können und wobei das Substrat für gedruckte Schaltung plattenförmig ist und eine erste Substrathauptfläche und eine zweite Substrathauptfläche hat, wobei die mehreren Substratklemmen auf der ersten Substrathauptfläche gebildet sind;
    dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator in der Kondensatoraufnahmehöhlung, die im Substrat für gedruckte Schaltung gebildet ist, mit Hilfe von Isolierharz befestigt ist, das einen Zwischenraum zwischen dem Kondensator und der Wand der Kondensatoraufnahmehöhlung füllt; dass der Kondensator ferner Kontaktlochleiter umfasst, die sich durch die dielektrischen Schichten erstrecken und elektrisch jede erste Kondensatorklemme mit einem der jeweiligen Paare von Elektroden oder von Elektrodengruppen verbinden, wobei jedes der Paare von Elektroden oder von Elektrodengruppen elektrisch mit mindestens einem der mehreren ersten Kondensatorklemmen verbunden ist;
    dass die Kondensatoraufnahmehöhlung in der Form eines Durchgangslochs ist, welches sich durch das Substrat für gedruckte Schaltung von der ersten Substrathauptfläche zur zweiten Substrathauptfläche erstreckt, wobei das Substrat für gedruckte Schaltung mehrere zweite Substratklemmen umfasst, die auf der zweiten Substrathauptfläche gebildet sind; dass jede der zweiten Kondensatorklemmen elektrisch mit einer des Paares von Elektroden oder von Elektrodengruppen verbunden ist, wobei jede des Paares von Elektroden oder von Elektrodengruppen elektrisch mit mindestens einer der mehreren Zweitflächen-Kondensatorklemmen verbunden ist;
    dass die mehreren zweiten Kondensatorklemmen in Abständen angeordnet sind, die größer als die sind, in denen die mehreren ersten Kondensatorklemmen angeordnet sind; und
    dass die dielektrischen Kondensatorschichten parallel zur ersten Substrathauptfläche liegen.
  • Dementsprechend kann das Substrat für gedruckte Schaltung direkt mit dem IC-Chip (oder dem IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) und mit einem weiteren Substrat für gedruckte Schaltung verbunden werden. Analog kann der Kondensator direkt mit dem IC-Chip (oder dem IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) mit Hilfe der Kondensatorklemmen verbunden werden. Beide Pole des Kondensators können ebenfalls direkt mit einem weiteren Substrat für gedruckte Schaltung, wie zum Beispiel einer Hauptplatine, mittels der Zweitflächen-Kondensatorklemmen verbunden werden.
  • Der Kondensator kann also dicht beim IC-Chip oder (IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) angeordnet werden, und der Kondensator kann in der Umgebung des anderen Substrats für gedruckte Schaltung angeordnet werden. Daher kann das Rauschen, das irgendwo dazwischen eindringen kann, auf einen sehr niedrigen Wert reduziert werden.
  • Die Kondensatorklemmen sind mit den Zweitflächen-Kondensatorklemmen über eine der paarigen Elektroden (Elektrodengruppen) verbunden. Durch die Verbindung der Zweitflächen-Substratklemme mit einer Versorgungsleitung oder Erdleitung, die im anderen Substrat für gedruckte Schaltung, wie zum Beispiel einer Hauptplatine, gebildet ist, kann also das Versorgungspotential oder Erdpotential (Versorgungsstrom oder Erdstrom) von dem anderen Substrat für gedruckte Schaltung dem IC-Chip (oder IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) über die paarigen Elektroden (Elektrodengruppen) des Kondensators ohne Verwendung der Schaltkreisleitungen, die im Substrat für gedruckte Schaltung der Erfindung gebildet sind, zugeführt werden, wodurch eine Verbindung mit niedrigem Widerstand und niedriger Induktivität erreicht wird. Ferner kann Rauschen mit Hilfe des Kondensators beseitigt werden.
  • In beiden Erscheinungsformen der Erfindung ist der Abstand zwischen den zweiten Kondensatorklemmen größer als der zwischen den ersten Kondensatorklemmen. Eine Seite des Kondensators ist mit dem IC-Chip oder CSP verbunden, während die andere Seite des Kondensators mit einem weiteren Substrat für gedruckte Schaltung verbunden ist, wie zum Beispiel einer Hauptplatine, in dem die Anschlussklemmen im allgemeinen in Abständen angeordnet sind, die größer als die für die Anschlussklemmen des IC-Chips (oder CSP) sind. Für die Verbindung mit dem anderen Substrat für gedruckte Schaltung kann der Abstand der Zweitflächen-Kondensatorklemmen entsprechend angepasst werden.
  • Das Substrat für gedruckte Schaltung kann als Zwischenstück dienen, das zwischen dem IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung und dem anderen Substrat für gedruckte Schaltung angeordnet ist.
  • Wenn ein Kondensator defekt ist oder wenn der Kondensator während der Befestigung oder des Anschließens des Kondensators am Substrat für gedruckte Schaltung defekt wird, muss im Fall eines herkömmlichen Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator das Substrat oft zusammen mit dem Kondensator verworfen werden. Wenn das Substrat für gedruckte Schaltung selbst wegen der komplizierten Struktur und Verdrahtung teuer ist, stellt das Verwerfen des Substrats einen beträchtlichen Verlust dar. Wenn ein IC-Chip zusammen mit dem Substrat für gedruckte Schaltung verworfen wird, steigt der Verlust noch weiter an.
  • Im Gegensatz dazu kann im Fall eines Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator der vorliegenden Erfindung das Substrat, an dem der Kondensator befestigt ist, ein IC-Chip tragendes Substrat tragen, um dadurch als Zwischenstück zu dienen, das zwischen dem IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung und einem anderen Substrat für gedruckte Schaltung angeordnet ist. Das Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator der vorliegenden Erfindung nimmt daher eine einfache Struktur an und wird sehr preiswert. Auch wenn der Kondensator selbst defekt ist oder wenn der Kondensator während der Befestigung des Kondensators am Substrat defekt wird, braucht nur das preiswerte Zwischenstück verworfen zu werden, ohne die Notwendigkeit, das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltung zu verwerfen, wodurch der damit verbundene Verlust reduziert wird.
  • Das Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator der vorliegenden Erfindung kann den IC-Chip oder das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltung tragen, das die mehreren Anschluss-an-Kondensator-Klemmen für die Verbindung mit dem Kondensator und die mehreren Anschluss-an-Substrat-Klemmen für die Verbindung mit dem Substrat für gedruckte Schaltung hat. Das Substrat für gedruckte Schaltungen kann an den mehreren Anschluss-an-Substrat-Klemmen des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung mit Hilfe der mehreren entsprechenden Substratklemmen flip-chip-gebondet sein oder Anschlussfläche auf Anschlussfläche gebondet sein. Dementsprechend können Signale in den IC-Chip oder das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltung über Verbindungsleitungen, die im Substrat für gedruckte Schaltung gebildet sind, eingegeben werden oder aus demselben ausgegeben werden. Das Versorgungspotential und das Erdpotential können ebenfalls nach Bedarf dem IC-Chip oder dem IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung zugeführt werden.
  • Ferner kann der Kondensator mit Hilfe der mehreren entsprechenden Kondensatorklemmen an den mehreren Anschluss-an-Kondensator-Klemmen des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung flip-chip-gebondet sein oder Anschlussfläche auf Anschlussfläche gebondet sein. Dementsprechend kann die Verbindung mit dem IC-Chip oder IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung hergestellt werden, während der Widerstand und die Induktivität, die beim Anschluss auftreten, niedrig gehalten werden.
  • Ferner sind die Kondensatorklemmen des Kondensators jeweils elektrisch mit einer der paarigen Elektroden oder Elektrodengruppen verbunden, und die paarigen Elektroden oder Elektrodengruppen sind jeweils mit mindestens einer der mehreren Kondensatorklemmen verbunden.
  • Wenn speziell der IC-Chip oder das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltung, das die mehreren Anschluss-an-Kondensator-Klemmen und die mehreren Anschluss-an-Substrat-Klemmen hat, mit dem Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator verbunden wird, so ist der IC-Chip oder das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltung mit den paarigen Elektroden (oder Paaren von Elektrodengruppen) des Kondensators verbunden. Durch die Verbindung zum Beispiel von einer Elektrode (Elektrodengruppe) mit einer Versorgungsleitung, die im IC-Chip (oder IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) gebildet ist, und die Verbindung der anderen Elektrode (Elektrodengruppe) mit der anderen Versorgungsleitung (zum Beispiel der Erdleitung) kann das überlagerte Rauschen mit Hilfe des Kondensators zuverlässig beseitigt werden. Da ferner der Kondensator direkt mit dem IC-Chip (oder IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) verbunden ist, kann Rauschen, das irgendwo zwischen dem IC-Chip (oder IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) und dem Kondensator eindringen kann, auf einen sehr niedrigen Wert gedrückt werden. Daher kann ein Problem, wie zum Beispiel eine Fehlfunktion, verhütet werden, was für eine hohe Zuverlässigkeit sorgt.
  • Die Kondensatorklemmen und Substratklemmen können eine geeignete Form entsprechend der Form der Anschluss-an-Kondensator-Klemmen und Anschluss-an-Substrat-Klemmen des IC-Chips (oder IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) für die Verbindung mit denselben haben. Beispiele für eine solche Form sind u.a. Flip-Chip-Anschlussfläche, Flip- Chip-Kontakthügel aus Lot, Anschlussfläche, Kontakthügel oder Druckkontaktstift.
  • Da in dem Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator der vorliegenden Erfindung der Kondensator und das Substrat für gedruckte Schaltung miteinander verbunden sind, können der Kondensator und das Substrat für gedruckte Schaltung als eine einzige Einheit behandelt werden, wodurch ihre Handhabung erleichtert wird. Bei der Verbindung mit dem IC-Chip (oder IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) können die Verbindung zwischen den Kondensatorklemmen des Kondensators und den Anschluss-an-Kondensator-Klemmen des IC-Chips (oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung) und die Verbindung zwischen den Substratklemmen des Substrats für gedruckte Schaltung und den Anschluss-an-Substrat-Klemmen des IC-Chips (oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung) leicht und gleichzeitig ausgeführt werden, wodurch der Anschluss des IC-Chips (oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung) erleichtert wird. Da das Substrat für gedruckte Schaltung und der Kondensator zu einer einzigen Einheit integriert sind, besteht keine Notwendigkeit, einen Kondensator an dem Substrat für gedruckte Schaltung in einem späteren Stadium zu befestigen. Daher entstehen keine Kosten für die Montage des Chipkondensators, womit ein preisgünstiges Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator bereitgestellt wird. Es wird auch für einen hohen Grad an Freiheit in Bezug auf die Montage anderer elektronischer Komponenten und die Befestigung einer Verstärkungsplatte gesorgt.
  • Da die Kapazität des Kondensators frei gewählt werden kann, kann ein Kondensator mit einer großen Kapazität, die durch die Verwendung von Keramik mit hoher Dielektrizitätskonstante erreicht wird, verwendet werden, wodurch die Rauschbeseitigungskapazität weiter verbessert wird.
  • Die mehreren ersten Kondensatorklemmen und die mehreren Substratklemmen sind vorzugsweise im wesentlichen coplanar. Die mehreren Anschluss-an-Kondensator-Klemmen und die mehreren Anschluss-an-Substrat-Klemmen können daher so geformt werden, dass sie auf dem IC-Chip (oder dem IC-Chip tragenden Substrat für gedruckte Schaltung) coplanar sind. Genauer gesagt, kann eine Reihe von Anschlussklemmen, die eine im wesentlichen identische Form haben, auf einer Anschlussebene des IC-Chips (oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung) gebildet werden, um so als die mehreren Anschluss-an-Kondensator-Klemmen und die mehreren Anschluss-an-Substrat-Klemmen zu dienen. Dementsprechend kann der IC-Chip (oder das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltung) leicht geformt werden. Die Verbindung des IC-Chips (oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung) mit dem Kondensator und dem Substrat für gedruckte Schaltung wird auch weiter erleichtert.
  • Es gibt vorzugsweise einen Höhlungsrandbereich um die Kondensatoraufnahmehöhlung herum, und die mehreren Substratklemmen werden im Höhlungsrandbereich gebildet. Dementsprechend sind die Kondensatorklemmen und die Substratklemmen auf dem und um den Kondensator dicht angeordnet. Die planare Größe des IC-Chips (oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltung), der mit den Klemmen zu verbinden ist, kann daher so klein wie möglich gemacht werden, wodurch das Problem vermieden wird, bei dem die planare Größe auf Grund der Anordnung der Klemmen nicht verringert werden kann. Der Stückpreis für den IC-Chip (oder das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltung), das montiert werden soll, kann also reduziert werden, was die Bereitstellung eines kostengünstigen Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator ermöglicht, auf dem der IC-Chip (oder das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltung) montiert ist.
  • Die Kondensatoraufnahmehöhlung befindet sich nicht notwendigerweise in einem im wesentlichen zentralen Bereich des Substrats für gedruckte Schaltung, sondern kann sich in einem Randbereich des Substrats für gedruckte Schaltung befinden. Dementsprechend ist es nicht erforderlich, dass die Kondensatoraufnahmehöhlung eine Form hat, wie zum Beispiel die Form eines Durchgangslochs, die vollständig vom Substrat für gedruckte Schaltung umgeben ist, und kann eine Form derart haben, dass die Höhlungswand teilweise über die gesamte Tiefe entfernt ist (sie kann zum Beispiel die Form eines fast quadratischen Buchstabens U haben). Analog kann die Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden so geformt sein, dass der Bodenabschnitt der Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden von einer Seitenfläche des Substrats für gedruckte Schaltung her freiliegt.
  • Die Kondensatoraufnahmehöhlung umfasst vorzugsweise einen Kondensatorpositionsbegrenzungsteil, der an den Kondensator grenzt, welcher darin angeordnet ist, so dass er die Position des Kondensators in der Richtung der Tiefe derselben einschränkt. Der Kondensator kann also leicht in der Richtung der Tiefe der Kondensatoraufnahmehöhlung positioniert werden. Dementsprechend können die Kondensatorklemmen, die am Kondensator gebildet sind, leicht in der Tiefenrichtung positioniert werden.
  • Der Kondensatorpositionsbegrenzungsteil kann jede beliebige Form haben, solange die Position des Kondensators in der Tiefenrichtung der Kondensatoraufnahmehöhlung eingeschränkt werden kann. Der Kondensatorpositionsbegrenzungsteil kann zum Beispiel die Form eines Vorsprungs haben, der am Boden der Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden oder in der Umgebung eines Endes (eines oberen Endes oder unteren Endes) einer Durchgangs kondensatoraufnahmehöhlung radial nach innen aufragt.
  • In einer Ausführungsform hat das Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator ein IC-Chip tragendes Substrat für gedruckte Schaltung, das darauf montiert ist.
  • Das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltung kann von einer beliebigen Art sein, solange ein IC-Chip darauf montiert ist. Beispiele für solch ein IC-Chip tragendes Substrat für gedruckte Schaltung sind u.a. ein gewöhnliches Substrat für gedruckte Schaltung oder ein Substrat für gedruckte Schaltung, das eine Größe hat, die gleich der eines IC-Chips ist, wie zum Beispiel ein CSP.
  • In einem solchen Fall kann das Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator, auf dem das IC-Chip tragende Substrat montiert ist, von einer beliebigen Art sein, solange das IC-Chip tragende Substrat darauf montiert ist. Beispiele für solch ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator sind u.a. ein gewöhnliches Substrat für gedruckte Schaltung, auf dem ein IC-Chip tragender CSP montiert ist, oder ein Zwischenstück, auf dem ein gewöhnliches IC-Chip tragendes Substrat für gedruckte Schaltung montiert ist, so dass es zwischen dem gewöhnlichen Substrat für gedruckte Schaltung und einem anderen Substrat für gedruckte Schaltung, wie zum Beispiel einer Hauptplatine, oder einem Sockel liegt.
  • Bonden in der Form Anschlussfläche-zu-Anschlussfläche wird zur Verbindung zwischen den Kondensatorklemmen und den Anschluss-an-Kondensator-Klemmen des IC-Chip tragenden Substrats und zwischen den Substratklemmen und den Anschluss-an-Substrat-Klemmen des IC-Chip tragenden Substrats verwendet. Speziell werden Anschlussflächen und Kontakthügel, die auf einer Anschlussfläche des Kondensators oder des Substrats für gedruckte Schaltung (die den Kondensatorklemmen und den Substratklemmen entsprechen) gebildet sind, an Anschlussstege und Kontakthügel gebondet, die auf einer Anschlussfläche des IC-Chip tragenden Substrats in einem vorgegebenen Muster gebildet sind, wie zum Beispiel LGA (Gehäuse mit Kontaktflächen) oder BGA (Gehäuse mit Lötpunkten), oder an Druckkontaktstifte, die auf einer Anschlussfläche des IC-Chip tragenden Substrats in einem vorgegebenen Muster gebildet sind, wie zum Beispiel PGA (Gehäuse mit Stiftkontaktflächen), (die den Anschluss-an-Kondensator-Klemmen und den Anschluss-an-Substrat-Klemmen entsprechen), unter Verwendung eines leitfähigen Materials, wie zum Beispiel Lot oder leitfähiges Harz, wobei die Anschlussflächen einander gegenüber angeordnet sind.
  • In einer Ausführungsform des Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator der vorliegenden Erfindung ist das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltung ein CSP, auf dem der IC-Chip montiert ist. Dementsprechend ist der Kondensator, der an die Anschluss-an-Kondensator-Klemmen des CSP angeschlossen ist, mit dem IC-Chip über den CSP verbunden, was funktionell dem Fall gleichwertig ist, in dem der Kondensator mit dem IC-Chip direkt verbunden ist. Durch die Verbindung zum Beispiel von einer Elektrode (Elektrodengruppe) mit einer Versorgungsleitung, die im IC-Chip über den CSP gebildet ist, und Verbindung der anderen Elektrode (Elektrodengruppe) mit der anderen Versorgungsleitung (zum Beispiel der Erdleitung), die im IC-Chip über den CSP gebildet ist, kann also Rauschen beseitigt werden, um so Fehlfunktionen des IC-Chips zu verhüten.
  • Es ist bemerkenswert, dass der CSP von einer bekannten Struktur und aus einem bekannten Material sein kann. Zum Beispiel wird Keramik, wie zum Beispiel Aluminiumoxidkeramik, oder ein Harz, wie zum Beispiel Polyimid, als Basismaterial verwendet. Ein Kontaktlochleiter, der sich durch das Basismaterial erstreckt, wird aus Wolfram, Molybdän, einer Kupferplattierung oder Lot gebildet.
  • US 4328530 offenbart ein Chipträgermodul, das ein laminiertes Keramiksubstrat hat, mit Schichten von laminierten Keramikkondensatoren, die als Leistungsebenen dienen, welche in Schlitze des Trägers eingeführt sind. Signalkontaktlöcher werden am Rand der Leistungsebenen bereitgestellt.
  • Es werden nun Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Es ist zu beachten, dass die sogenannten Ausführungsformen, die zweiten und dritten Ausführungsformen und offenbarte Modifizierungen derselben echte Ausführungsformen der Erfindung sind. Die anderen sogenannten Ausführungsformen sind Hintergrundbeispiele.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß Ausführungsform 1 zeigt, bei dem ein Kondensator in einer Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden angeordnet ist, die in einem Substrat für gedruckte Schaltung derart gebildet ist, das sie sich in der Zeichnung nach oben öffnet.
  • 2 umfasst Ansichten, die den Kondensator als in der Kondensatoraufnahmehöhlung angeordnet zeigen, die im Substrat für gedruckte Schaltung gemäß Ausführungsform 1 gebildet ist, wobei 2(a) eine perspektivische Ansicht des Kondensators ist; 2(b) eine Schnittansicht zum Erläutern der internen Struktur des Kondensators ist; und 2(c) ein Schaltungsdiagramm ist, das die Beziehung zwischen dem Kondensator und den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen zeigt.
  • Die 3(a) bis 3(c) sind Ansichten zur Erläuterung eines Prozesses zur Herstellung des Kondensators von 2.
  • Die 4(a) bis 4(d) sind Ansichten zur Erläuterung einer ersten Hälfte eines Prozesses zur Herstellung des Substrats für gedruckte Schaltung gemäß Ausführungsform 1, das die Kondensatoraufnahmehöhlung darin gebildet aufweist.
  • Die 5(a) und 5(b) sind Ansichten zur Erläuterung einer zweiten Hälfte von 4 in Bezug auf den Prozess zur Herstellung des Substrats für gedruckte Schaltung gemäß Ausführungsform 1, das die Kondensatoraufnahmehöhlung darin gebildet aufweist.
  • 6 ist eine Ansicht zur Erläuterung eines Prozesses zur Herstellung eines Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator, die die Art illustriert, in der der Kondensator von 2 in der Kondensatoraufnahmehöhlung des Substrats für gedruckte Schaltung von 5(b) angeordnet ist.
  • Die 7(a) bis 7(c) sind Ansichten zur Erläuterung einer ersten Hälfte eines Prozesses zur Herstellung eines Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß der modifizierten Ausführungsform 1, bei der eine Isolierharzschicht auch auf einer oberen Fläche eines Kondensators gebildet wird.
  • Die 8(a) und 8(b) sind Ansichten zur Erläuterung einer zweiten Hälfte als Fortsetzung von 7 in Bezug auf den Prozess zur Herstellung des Substrats für gedruckte Schaltung gemäß der modifizierten Ausführungsform 1.
  • 9 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht, die das Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß der modifizierten Ausführungsform 1 zeigt.
  • 10 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß der modifizierten Ausführungsform 2 zeigt, bei der ein Kondensator in einer Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden angeordnet ist, die in einem Substrat für gedruckte Schaltung gebildet ist, welches eine Reihe von Isolierharzschichten, die darauf gebildet sind, aufweist.
  • 11 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß der modifizierten Ausführungsform 3 zeigt, bei der ein Kondensator in einer Kondensatordurchgangshöhlung angeordnet ist, die in einem Substrat für gedruckte Schaltung derart gebildet ist, das sie sich in der Zeichnung nach oben und unten öffnet.
  • 12 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß der modifizierten Ausführungsform 4 zeigt, bei der ein CSP, auf dem ein IC-Chip montiert ist, auf dem Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator der Ausführungsform 1 (1) montiert ist.
  • 13 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß der modifizierten Ausführungsform 5 zeigt, bei der ein IC-Chip tragendes Substrat für gedruckte Schaltung auf dem Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator der modifizierten Ausführungsform 2 (10) montiert ist.
  • 14 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß der modifizierten Ausführungsform 6 zeigt, bei der ein IC-Chip tragender CSP auf dem Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator der modifizierten Ausführungsform 3 (11) montiert ist.
  • 15 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß Ausführungsform 2 zeigt, bei der ein Kondensator, der Kondensatorklemmen auf seiner Oberseite und Unterseite hat, in einer Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden angeordnet und mit derselben verbunden ist, die Durchgangslochleiter hat, welche in ihrem Bodenteil gebildet und in einem Substrat für gedruckte Schaltung gebildet sind.
  • 16 umfasst Ansichten, die den Kondensator als in der Kondensatoraufnahmehöhlung angeordnet zeigen, die im Substrat für gedruckte Schaltung gemäß Ausführungsform 2 gebildet ist, wobei 16(a) eine perspektivische Ansicht des Kondensators ist; 16(b) eine Schnittansicht zum Erläutern der internen Struktur des Kondensators ist; und 16(c) ein Schaltungsdiagramm ist, das die Beziehung zwischen dem Kondensator, Lötkontakthügel und den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen zeigt.
  • Die 17(a) bis 17(f) sind Ansichten zur Erläuterung eines Prozesses zur Bildung der Durchgangslochleiter im Bodenteil der Kondensatoraufnahmehöhlung bei der Herstellung des Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß Ausführungsform 2.
  • Die 18(a) bis 18(c) sind Ansichten zur Erläuterung eines Prozesses zur festen Anordnung des Kondensators in der Kondensatoraufnahmehöhlung bei der Herstellung des Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß Ausführungsform 2.
  • Die 19(a) und 19(b) sind Ansichten zur Erläuterung eines Prozesses zur Bildung der Durchgangslochleiter im Substrat für gedruckte Schaltung und Bildung einer Isolier harzschicht auf dem Substrat für gedruckte Schaltung und auf dem Kondensator bei der Herstellung des Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß Ausführungsform 2.
  • 20 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß der modifizierten Ausführungsform 7 zeigt, bei der ein Kondensator, der Kondensatorklemmen auf seiner Oberseite und Unterseite hat, in einer Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden angeordnet und mit derselben verbunden ist, die Durchgangslochleiter hat, welche in ihrem Bodenteil gebildet und in einem Substrat für gedruckte Schaltung gebildet sind, das eine Reihe von Isolierharzschichten darauf aufweist.
  • 21 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß Ausführungsform 3 zeigt, bei der ein Kondensator, der Kondensatorklemmen auf seiner Oberseite und Unterseite hat, in einer Kondensatordurchgangshöhlung angeordnet ist, welche in einem Substrat für gedruckte Schaltung gebildet sind.
  • 22 umfasst Ansichten, die den Kondensator als in der Kondensatoraufnahmehöhlung angeordnet zeigen, die im Substrat für gedruckte Schaltung gemäß Ausführungsform 3 gebildet ist, wobei 22(a) eine perspektivische Ansicht des Kondensators ist; 22(b) ein Schaltungsdiagramm ist, das die Beziehung zwischen dem Kondensator und den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen zeigt.
  • 23 umfasst Ansichten, die ein Kernsubstrat zeigen, das eine Kondensatordurchgangshöhlung hat, welche darin gebildet ist, wobei 23(a) eine Draufsicht ist und 23(b) eine teilweise vergrößerte Ansicht ist.
  • Die 24(a) bis 24(c) sind Ansichten zur Erläuterung eines Prozesses zur festen Anordnung des Kondensators in der Kondensatordurchgangshöhlung bei der Herstellung des Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß Ausführungsform 3.
  • Die 25(a) und 25(b) sind Ansichten zur Erläuterung eines Prozesses zur Bildung der Durchgangslochleiter im Substrat für gedruckte Schaltung und Bildung einer Isolierharzschicht auf dem Substrat für gedruckte Schaltung und auf dem Kondensator bei der Herstellung des Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß Ausführungsform 3.
  • 26 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß Ausführungsform 4 zeigt, bei der ein Kondensator in einer Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden angeordnet ist, die in einem Substrat für gedruckte Schaltung gebildet ist, welches als Zwischenkörper dient.
  • Die 27(a) bis 27(e) sind Ansichten zur Erläuterung eines Prozesses zur Herstellung des Zwischenkörpers von Ausführungsform 4, der die Kondensatoraufnahmehöhlung darin gebildet aufweist.
  • 28 ist eine Schnittansicht, die einen Zwischenkörper mit integriertem Kondensator gemäß der modifizierten Ausführungsform 8 zeigt, bei der Stifte zur Verbindung in einen Zwischenkörper eingeführt werden.
  • 29 ist eine Schnittansicht, die ein Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator gemäß der modifizierten Ausführungsform 9 zeigt, bei der ein Kondensator, der Kondensatorklemmen auf seiner Oberseite und Unterseite hat, in einer Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden angeordnet und mit derselben verbunden ist, die Durchgangslochleiter hat, welche in ihrem Bodenteil gebildet und in einem Zwischenkörper gebildet sind.
  • 30 ist eine Ansicht zur Erläuterung der Verdrahtung zur Verbindung mit Kondensatoren in einem herkömmlichen Substrat für gedruckte Schaltung, bei dem die Kondensatoren auf oberen und unteren Flächen desselben montiert sind.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • (Ausführungsform 1)
  • Eine erste Ausführungsform wird als Nächstes mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Bezieht man sich auf 1, so umfasst ein Schaltungssubstrat 100 mit integriertem Kondensator der vorliegenden Erfindung, auf dem ein IC-Chip montiert ist, einen IC-Chip 101 und ein Schaltungssubstrat 110 mit integriertem Kondensator, auf dem ein IC-Chip 101 montiert ist.
  • Der IC-Chip 101 umfasst eine Reihe von halbkugelförmigen Anschlussklemmen 102, die auf einer unteren Fläche 101B gebildet sind, welche als Anschlussebene dient. Die Anschlussklemmen 102 nehmen die Form eines Lötkontakthügels an, der aus hochschmelzendem Lot besteht. Die Anschlussklemmen 102, die sich in einem im wesentlichen zentralen Abschnitt in 1 befinden, dienen als Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 103, die mit einem Kondensator 130 verbunden werden sollen, was später beschrieben wird. Die Anschlussklemmen 102, die sich um die Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 103 herum befinden (in 1 an der rechten und linken Seite derselben), dienen als Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 104, die mit einem Schaltungssubstrat 120 verbunden werden sollen, was später beschrieben wird.
  • Das Schaltungssubstrat 110 mit integriertem Kondensator umfasst ein Schaltungssubstrat 120, das eine im wesentlichen quadratische Form annimmt und in dem eine Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden 121 (die hierin nachfolgend nur als Vertiefung bezeichnet wird) gebildet sein kann, und einen Kondensator 130, der in der Vertiefung 121 angeordnet ist. Die Vertiefung 121 ist im wesentlichen in der Mitte des Schaltungssubstrats 120 gebildet und nimmt bei Betrachtung von oben eine quadratische Form und eine Form mit einem geschlossenen Boden 122 an. Das Schaltungssubstrat 120 und der Kondensator 130 sind mittels eines Isolierfüllharzes 123, das aus Epoxidharz hergestellt ist und in den Zwischenraum zwischen ihnen gefüllt wird, zu einer einzigen Einheit fest verbunden. Der innere Aufbau von Kondensator 130 (siehe 2) wird später beschrieben.
  • Eine Reihe von Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 152 ist auf einer oberen Fläche (erste Substrathauptfläche) 120A des Schaltungssubstrats 120 an Stellen gebildet, die denjenigen der Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 104 von IC-Chip 101 entsprechen. Die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 nehmen eine im wesentlichen halbkugelige Form an, obwohl sie flach abgestumpft sind. Wenn der IC-Chip 101 auf dem Schaltungssubstrat 120 montiert wird, verschmelzen die geschmolzenen Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 mit den entsprechenden Anschluss-an-Substrat-Kontakthügeln 104, die durch eine Strichlinie dargestellt sind, wodurch der IC-Chip 101 und das Schaltungssubstrat 120 flip-chip-gebondet werden. Wie durch eine Strichlinie dargestellt, werden analog die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 mit den entsprechenden Anschluss-an-Kondensatorkontakthügeln 103 verschmolzen, wodurch der IC-Chip 101 und der Kondensator 130 flip-chip-gebondet werden.
  • Das Schaltungssubstrat 120 umfasst ein Kernsubstrat 140, das aus einem Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial besteht, eine Verdrahtungsschicht 143 aus Kupfer, die auf einer oberen Fläche 140A des Kernsubstrats 140 gebildet ist, und eine Verdrahtungsschicht 144 aus Kupfer, die auf einer unteren Fläche 140B des Kernsubstrats 140 gebildet ist. Das Schaltungssubstrat 120 umfasst ferner eine Isolierharzschicht 150, die hauptsächlich aus Epoxidharz besteht und die obere Fläche 140A und die Verdrahtungsschicht 143 abdeckt, und eine Isolierharzschicht 160, die hauptsächlich aus Epoxidharz besteht und die untere Fläche 140B und die Verdrahtungsschicht 144 abdeckt. Die Verdrahtungsschichten 143 und 144 sind mittels eines Durchgangslochleiters 145, der auf der Innenwand jedes Kerndurchgangslochs 142 gebildet ist, das sich durch das Kernsubstrat 140 erstreckt, elektrisch verbunden. Die Durchgangslochleiter 145 sind mit Füllharz 146 aus Epoxidharz gefüllt. Eine Vertiefung 141 mit geschlossenem Boden, die bei Betrachtung von oben eine quadratische Form annimmt, ist in der Mitte des Kernsubstrats 140 gebildet. Das Kernsubstrat 140 verjüngt sich im Teil der Vertiefung 141.
  • Die Öffnungen 151 sind in einem Höhlungsrandbereich 111 der Isolierharzschicht 150, der sich um die Vertiefung 121 herum befindet, an Stellen gebildet, die denjenigen der Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 104 entsprechen, und erstrecken sich von der oberen Fläche 120A der Isolierharzschicht 150 bis zur Verdrahtungsschicht 143. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 143, der in jeder der Öffnungen 151 freiliegt, dient als eine Anschluss-an-IC-Substratanschlussfläche (Flip-Chip-Anschlussfläche) 143P für den Anschluss an den IC-Chip 101. Die Öffnungen 151 sind jeweils mit einem Ag-Sn-Lot derart gefüllt, dass das Ag-Sn-Lot eine im wesentlichen halbkugelige Form annimmt, die flach abgestumpft ist und über die Oberfläche 120A hinausragt, wodurch sich die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 bilden.
  • Wie später beschrieben wird, werden die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 gebildet, während sie gegen einen Ebenenabschnitt eines Vorrichtung während ihres Bildungs- Prozesses grenzen. Daher weisen ihre oberen Abschnitte eine hohe Coplanarität auf.
  • Die Öffnungen 161 werden in einer Gitteranordnung in einem Abschnitt der Isolierharzschicht 160 gebildet, die einem Randbereich des Schaltungssubstrats 120 entspricht, der sich von einer unteren Fläche (zweite Substrathauptfläche) 120B der Isolierharzschicht 160 bis zur Verdrahtungsschicht 144 erstreckt. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 144, die in jeder der Öffnungen 161 freiliegt, dient als eine Anschlussfläche 144P für den Anschluss an ein anderes Schaltungssubstrat, wie zum Beispiel eine Hauptplatine. Die Öffnungen 161 sind jeweils mit einem Ag-Sn-Lot derart gefüllt, dass das Ag-Sn-Lot eine im wesentlichen halbkugelige Form annimmt, die flach abgestumpft ist und über die untere Fläche 120B hinausragt, wodurch sich die Lötkontakthügel 162 auf einem Gitter bilden. Das Substrat 120 für gedruckte Schaltung ist also vom Typ BGA. Durch die Verbindung des Schaltungssubstrats 120 mit einem anderen Schaltungssubstrat, wie zum Beispiel einer Hauptplatine, mit Hilfe der Lötkontakthügel 162 kann das andere Substrat über das Schaltungssubstrat 120 mit dem IC-Chip 101 verbunden werden.
  • Die Isolierharzschichten 150 und 160 dienen als Lötstopplackschichten während der Bildung der Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 bzw. Lötkontakthügel 162 oder während des Anschlusses der Kontakthügel, zum Beispiel an den IC-Chip 101.
  • Wie in 2(a) gezeigt, umfasst der Kondensator 130 die dielektrischen Schichten 132 und die Elektrodenschichten 133. Die dielektrischen Schichten 132 werden aus einem Material gebildet, das eine hohe spezifische Dielektrizitätskonstante εr von ein paar Hundert oder mehr hat (speziell εr = ca. 19000), speziell ein Material, das als Hauptkomponente eine Keramik mit hoher Dielektrizi tätskonstante, spezieller BaTiO3, enthält. Die Elektrodenschichten 133, die Pd als Hauptkomponente enthalten. Die dielektrischen Schichten 132 und die Elektrodenschichten 133 sind abwechselnd angeordnet, wodurch sie einen laminierten keramischen Kondensator bilden, der die Form einer im wesentlichen quadratischen Platte annimmt. Der Kondensator 130 unterscheidet sich von einem herkömmlichen laminierten keramischen Kondensator, der als Chipkondensator verwendet wird, in der Art, wie die Elektroden zum Anschluss herausgeführt werden. Beim herkömmlichen laminierten keramischen Kondensator werden zwei Elektroden (übliche Elektroden), die als zwei Pole desselben dienen, von Seitenflächen der Schichtstruktur herausgeführt, die aus dielektrischen Schichten und Elektrodenschichten zusammengesetzt ist. Wie in den 2(a) und 2(b) gezeigt, umfasst im Gegensatz dazu der Kondensator 130 eine Reihe von Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 (134A, 134B und 134C in 2(b)), die auf einer Kondensator-Oberfläche (erste Kondensatorhauptfläche) 130A an Stellen angeordnet sind, die den Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügeln 103 des IC-Chips 101 entsprechen und die aus Ag-Sn-Lot hergestellt sind und zu einer im wesentlichen halbkugeligen Form gebildet sind, wobei sie flach abgestumpft sind. Die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 (131A, 131B und 131C, die in 2(b) durch eine Strichlinie dargestellt sind) werden später auf den entsprechenden Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 gebildet. Die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 können durch Verschmelzen derselben mit den Anschluss-an-Kondensator-Kontakthöckern 104 des IC-Chips 101 flip-chip-gebondet werden.
  • Wie schematisch in 2(b) gezeigt, sind die Elektrodenschichten 133 von Kondensator 130 in ein Paar von Gruppen 133E und 133F von Elektrodenschichten unterteilt. Die Elektrodenschichten, die zu den Gruppen 133E und 133F gehören, sind elektrisch mit jeder zweiten Schicht durch die Kontaktlochleiter 135E und 135F verbunden. Die Gruppe 133E von Elektrodenschichten und die Gruppe 133F von Elektrodenschichten sind voneinander isoliert. Zwei (ein Paar von) Elektrodengruppen 133E und 133F, die einander gegenüberliegen, während die dielektrische Schicht 132 sandwichartig dazwischen angeordnet ist, dienen also als zwei Elektroden von Kondensator 130.
  • Ein Abschnitt der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 (zentrale Kontaktflächen 134B in 2(b)) sind mit einer oberen Elektrodenschicht 133ET, die zur Elektrodengruppe 133E gehört, mit Hilfe eines Kontaktlochleiters 135ET verbunden, der sich durch eine obere dielektrische Schicht 132T erstreckt, welche sich unter den dielektrischen Schichten 132 in der oberen Position befindet. Der übrige Abschnitt der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 (linke Kontaktflächen 134A und rechte Kontaktflächen 134C in 2(b)) sind durch Kontaktlochleiter 135ET und 135FS mit einer Elektrodenschicht 133FS verbunden, die sich unmittelbar unter der oberen Elektrodenschicht 133ET befindet und zu der anderen Elektrodengruppe 133F gehört.
  • Wie oben erwähnt, ist eine Reihe von Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 und Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügeln 131 mit einem der paarigen Elektrodengruppen 133E und 133F verbunden, die als zwei Elektroden des Kondensators dienen. Auch die paarigen Elektrodengruppen 133E und 133F sind jeweils mit mindestens einem der mehreren Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 (Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131) verbunden. Das heißt, bestimmte Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 (zum Beispiel 134B) unter den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 (Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügeln 131) sind mit einer Elektrodengruppe 133E verbunden. Andere Anschluss-an-IC- Kondensatoranschlussflächen 134 (zum Beispiel 134A) unter den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 sind mit der anderen Elektrodengruppe 133F verbunden. Dementsprechend kann, wie in 2(c) gezeigt, der elektrische Anschluss an die paarigen Elektrodengruppen 133E und 133F von oberhalb des Kondensators 130 durch die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 (Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134) hergestellt werden.
  • Der IC-Chip 101, der mit den Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 verbunden ist, ist also mit den paarigen Elektrodengruppen 133E und 133F von Kondensator 130 verbunden.
  • Wie in 1 gezeigt, stößt eine Kondensator-Unterfläche (zweite Kondensatorhauptfläche) 130B von Kondensator 130 gegen eine Bodenfläche 121S der Vertiefung 121, wodurch die Lage von Kondensator 130 in Bezug auf die Tiefenrichtung (vertikale Richtung in 1) festgelegt ist. Das heißt, die Bodenfläche 121S begrenzt (bestimmt) die Lage der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 und der Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 in Bezug auf die Tiefenrichtung.
  • Die Position jeder Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussfläche 134 von Kondensator 130 wird hochgenau in der Tiefenrichtung (in der Dickenrichtung des Kondensators, vertikale Richtung in 1) festgelegt, so dass die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 hoch coplanar sind.
  • Wie später beschrieben wird, werden die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 gebildet, während sie an einen Ebenenabschnitt einer Vorrichtung während ihres Bildungsprozesses grenzen. Daher weisen ihre oberen Abschnitte eine höhere Coplanarität auf. Wie später beschrieben wird, werden ferner die Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 152 des Schaltungssubstrats 120 und die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 gleichzeitig gebildet, während sie an den gemeinsamen Ebenenabschnitt einer Vorrichtung grenzen und daher im wesentlichen coplanar sind. Dementsprechend brauchen die Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 103 und die Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 104, die auf der unteren Fläche 101B des IC-Chips 101 gebildet sind, keine verschiedenen Formen oder Höhen anzunehmen, sondern können dieselbe Form haben, was die Herstellung des IC-Chips 101 erleichtert. Die Verbindung mit dem IC-Chip 101 kann ebenfalls leicht und zuverlässig hergestellt werden.
  • Verschiedene Signale, Versorgungspotential und Erdpotential werden in den IC-Chip 101 von einem anderen Substrat für gedruckte Schaltung aus eingegeben, wie zum Beispiel einer Hauptplatine, die durch die Verdrahtungsschicht 144, Durchgangslochleiter 145, Verdrahtungsschicht 143, Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 und Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 104 an die untere Fläche 120B des Schaltungssubstrats 120 angeschlossen ist. Der Kondensator 130, der mit einer Versorgungsleitung und einer Erdleitung im IC-Chip 101 verbunden ist, beseitigt Rauschen, das den Signalen, dem Versorgungspotential und Erdpotential überlagert ist.
  • Da Kondensator 130 mit dem IC-Chip 101 direkt verbunden ist, ist Kondensator 130 dicht beim IC-Chip angeordnet, was die Rauschbeseitigungsfähigkeit von Kondensator 130 verstärkt.
  • Eine Reihe von Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügeln 131 (Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134) ist mit einer Reihe von Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügeln 103 parallel verbunden. Dementsprechend können das Versorgungspotential und das Erdpotential an die relevanten Punkte auf dem IC-Chip geliefert werden, während die Elektrodengruppen 133E und 133F von Kondensator 130 als gemeinsame Elektroden verwendet werden.
  • Die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 (Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 143P) werden im Höhlungsumgebungsbereich 111 gebildet, der sich um die Vertiefung 121 gebildet ist, d.h. um die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 herum. Die vorliegende Erfindung verhindert also eine unvermeidliche Erhöhung der Größe (planare Größe) des IC-Chips 101, die durch die Erhöhung der Fläche verursacht wird, auf der die Anschlussklemmen 102 des IC-Chips 101, die sowohl mit dem Kondensator 130 als auch mit dem Substrat 120 für gedruckte Schaltung verbunden werden sollen, gebildet sind. Der IC-Chip, der verwendet wird, kann daher von geringer Größe sein, wodurch ein kostengünstiger IC-Chip verwendet werden kann. Im Ergebnis dessen kann das Schaltungssubstrat 100 mit integriertem Kondensator, auf dem ein IC-Chip montiert ist, sehr kostengünstig sein.
  • Als Nächstes werden ein Prozess zur Herstellung des Substrats für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator, auf dem ein IC-Chip montiert ist, und ein Prozess zur Herstellung des Schaltungssubstrats 110 mit integriertem Kondensator beschrieben. Die Beschreibung umfasst die Beschreibung von Komponenten des Schaltungssubstrats 110 mit integriertem Kondensator, d.h. Kondensator 130 und Schaltungssubstrat 120, sowie die Beschreibung eines Prozesses zur Herstellung derselben. Zuerst wird ein Prozess zur Herstellung des Kondensators 130 mit Bezug auf 3 beschrieben. Wie in 3(a) gezeigt, wird eine Reihe von keramischen Rohblättern 171 mit hoher Dielektrizitätskonstante (die hierin nachfolgend lediglich als Rohblatt oder Rohblätter bezeichnet werden), die BaTiO3-Pulver als Hauptkomponente enthalten, mittels einer bekannten Technologie zur Herstellung von Rohblättern hergestellt. Wie in 3(b) gezeigt, werden Durchgangskontaktlöcher 171H in Blatt 171 an vorgegebenen Positionen derart gestanzt, dass sie sich zwischen einer Vorderfläche 171A und einer Rückfläche 171B erstrecken.
  • Wie in 3(c) gezeigt, wird Pd-Paste in die Kontaktlöcher 171H, die in den Blättern 171 gebildet sind, gefüllt. Ungebrannte Elektrodenschichten 173E und 173F, die aus Pd-Paste hergestellt sind und ein vorgegebenes Muster besitzen, werden jeweils auf der oberen Fläche 171A des entsprechenden Blatts 171 gebildet. Die ungebrannte Elektrodenschicht 173E wird zu einem solchen Muster geformt, dass sie mit der linken und rechten Spalte der ungebrannten Kontaktlochleitern 172 verbunden und mit einer Mittelsäule von ungebrannten Kontaktlochleitern 172 in 3(c) nicht verbunden ist. Im Gegensatz dazu wird die ungebrannte Elektrodenschicht 173F zu einem solchen Muster geformt, dass sie mit der mittleren Spalte der ungebrannten Kontaktlochleiter 172 verbunden und mit der linken und rechten Spalte von ungebrannten Kontaktlochleitern 172 nicht verbunden ist.
  • Im Fall der Verbindungskontakte 172, die nicht mit der ungebrannten Elektrodenschicht 173E oder 173F verbunden sind, können Abdeckflächen 174 gebildet werden, gleichzeitig mit der Bildung der ungebrannten Elektrodenschichten 173E und 173F, auf den entsprechenden ungebrannten Kontaktlochleitern 172, um eine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktlochleitern in Bezug auf die vertikale Richtung während der Laminierung, die später beschrieben wird, zuverlässig herzustellen.
  • Keine der ungebrannten Elektrodenschichten 173E und 173F wird auf der ungebrannten dielektrischen Schicht 171T gebildet, die während des Laminierens am weitesten oben angeordnet ist, was später beschrieben wird. Die Abdeckplatten 175 werden lediglich auf der ungebrannten die lektrischen Schicht 171T derart gebildet, dass sie die entsprechenden ungebrannten Kontaktlochleiter 172 abdecken.
  • Weder die Kontaktlöcher 171H noch die ungebrannten Kontaktlöcher 172 werden in der untersten ungebrannten dielektrischen Schicht 171D gebildet. Eine ungebrannte Elektrodenschicht 173FD wird auf der im wesentlichen ganzen Fläche der ungebrannten dielektrischen Schicht 171D gebildet. Die ungebrannten Kontaktlochleiter 172, die an die ungebrannte Elektrodenschicht 173E (ein zentraler ungebrannter Kontaktlochleiter in 3(c)) angeschlossen werden sollen, werden nicht auf einer ungebrannten dielektrischen Schicht 171DS gebildet, die auf der untersten ungebrannten dielektrischen Schicht 171D angeordnet ist.
  • Die oben genannten Schichten werden unter Druck laminiert, anschließend gebrannt (gleichzeitiges Brennen), um so den Kondensator 130 zu bilden, der in 2 gezeigt wird. Da der Kondensator 130 so gebildet wird, besteht nach dem Brennen keine Notwendigkeit, zum Beispiel eine gemeinsame Elektrode auf einer Seitenfläche einer laminaren Struktur zu bilden, die aus den dielektrischen Schichten 132 besteht, um eine Verbindung mit der Elektrodengruppe 133E oder 133F herzustellen. Nach dem Brennen kann die laminare Struktur sofort als Kondensator verwendet werden. Es ist bemerkenswert, dass die Kontaktlochleiter 135E und 135F (ungebrannte Kontaktlochleiter 172) nicht notwendigerweise in vertikaler Ausrichtung geformt werden, sie können vielmehr in jeder Position innerhalb der dielektrischen Schichten 132 (ungebrannte dielektrische Schichten 171) gebildet werden, während die Position der Kontaktlochleiter in den oberen und unteren Schichten, Abständen zu benachbarten Kontaktlochleitern 135E und 135F und die Muster der Elektrodenschichten berücksichtigt werden.
  • Dementsprechend kann die Position und Zahl der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 (Anschluss-an-IC- Kondensatorkontakthügel 131) beliebig gemäß der Position der Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 103, die auf dem IC-Chip 101 gebildet sind, bestimmt werden. Um für eine geeignete Benetzbarkeit während der Bildung der Kontakthöcker zu sorgen, können die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 aus Pd mit Ni-Au oder Cu plattiert werden. Eine Lötstopplackschicht aus Keramik oder Harz kann um die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 herum mit einem bekannten Prozess gebildet werden.
  • Der fertiggestellte Kondensator 130 wird auf Kurzschluss, Kapazität, Isolationswiderstand zwischen den Elektrodengruppen 133E und 133F und elektrische Verbindung zwischen den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 und den Elektrodengruppen 133E oder der Isolation zwischen den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 und den Elektrodengruppen 133F kontrolliert. Auf der Grundlage der Ergebnisse der Kontrolle wird ein defekter Kondensator 130 verworfen, was die potentielle Verwendung eines defekten Kondensators 130 im nachfolgenden Prozess, der später beschrieben wird, reduziert.
  • Als Nächstes wird ein Prozess zur Herstellung des Schaltungssubstrats 120 beschrieben. Wie in 4(a) beschrieben, wird zuerst ein Kernsubstratkörper 147 hergestellt, der aus einem Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial besteht und der so angepasst wird, dass er einen Bodenabschnitt festlegt.
  • Wie in 4(b) gezeigt, wird ein Kernsubstratkörper 148 hergestellt, der aus dem Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial besteht, welcher dicker als der Kernsubstratkörper 147 ist und der so angepasst wird, dass er einen Wandabschnitt festlegt. Ein Durchgangsloch 148H, das zur Festlegung einer Vertiefung angepasst ist, wird vorher im Kernsubstratkörper 148 in einer Lage hergestellt, die der Vertiefung 121 (141) entspricht.
  • Wie in 4(c) gezeigt, wird als Nächstes der Kernsubstratkörper 148 auf den Kernsubstratkörper 147 gelegt, während ein Klebeblatt 149R sandwichartig zwischen eine obere Fläche 147A von Kernsubstratkörper 147 und eine untere Fläche 148B von Kernsubstratkörper 148 gelegt wird. Das Klebeblatt 149R ist aus klebetrockenem Epoxidharz hergestellt und nimmt die Form eines im wesentlichen quadratischen Rahmens an, der dem Durchgangsloch 148H entspricht, welches zum Festlegen einer Vertiefung angepasst ist. Das resultierende Laminat wird beim Pressen erwärmt. Die Kernsubstratkörper 147 und 148 werden also miteinander verbunden, während eine Bindeschicht 149 dazwischen gebildet wird, wodurch sich ein Kernsubstratkörper 140 bildet, der in 4(d) gezeigt wird. Im Kernsubstrat 140 wird eine Vertiefung 141 (148H) gebildet. Ein Teil der oberen Fläche 147A, der zum Inneren der Vertiefung 141 freiliegt, dient als Bodenfläche 121S der Kondensatoraufnahmehöhlung 121.
  • Als Nächstes werden Kerndurchgangslöcher 142 in das Kernsubstrat 140 um die Vertiefung 141 herum so gebohrt, dass sie sich zwischen der oberen Fläche 140A und der unteren Fläche 140B erstrecken. Wenn der Durchmesser der Kerndurchgangslöcher 142 oder der Abstand zwischen denselben reduziert werden soll, kann ein Laser (CO2 oder YAG) zum Bohren verwendet werden.
  • Wie in 5(a) gezeigt, werden mittels eines bekannten Prozesses zur Bildung einer Verdrahtungsschicht und eines Kontaktlochleiters die Verdrahtungsschichten 143 und 144 aus Cu auf der oberen Fläche 140A des Kernsubstrats 140 bzw. auf der unteren Fläche 140B des Kernsubstrats 140 gebildet, und die Kontaktlochleiter 145 aus Cu werden auf den Innenwänden der entsprechenden Kernkontaktlöcher 142 und um dieselben herum derart gebildet, dass sie mit den Verdrahtungsschichten 143 und 144 verbunden sind.
  • Anschließend werden die Durchgangslochleiter 145 mit Füllharz 146 aus Epoxidharz gefüllt. Mit einem bekannten Prozess wird die Isolierharzschicht 150 aus Epoxidharz auf der Verdrahtungsschicht 143 und der oberen Fläche 140A des Kernsubstrats 140 gebildet, und die Isolierharzschicht 160 aus Epoxidharz wird auf der Verdrahtungsschicht 144 und der unteren Fläche 140B des Kernsubstrats 140 gebildet. Die Öffnungen 151 werden in der Isolierharzschicht 150 an vorgegebenen Positionen derart gebildet, dass die Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 143P der Verdrahtungsschicht 143 durch dieselben freiliegen, und die Öffnungen 161 werden in der Isolierharzschicht 160 an vorgegebenen Positionen derart gebildet, dass die Anschlussflächen 144P der Verdrahtungsschicht 144 durch dieselben freiliegen. Wie in 5(b) gezeigt, ist daher das Schaltungssubstrat 120, in dem die Kondensatoraufnahmehöhlung 121 mit geschlossenem Boden gebildet ist, abgeschlossen.
  • Es ist bemerkenswert, dass die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 von Kondensator 130 und die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 des Schaltungssubstrats 120 noch nicht gebildet sind, aber gebildet werden, wie später beschrieben wird, nachdem Kondensator 130 in der Vertiefung 121 des Schaltungssubstrats 120 angeordnet ist.
  • Die Öffnungen 151, die in der Isolierharzschicht 150 gebildet sind, sind im Höhlungsrandbereich 111 angeordnet, der sich aus folgendem Grund um die Vertiefung 141 (121) herum befindet. Die Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 143P oder die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 werden dicht bei der Vertiefung 141 (121) gebildet, so dass die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 104 von IC-Chip 101, der zu befestigen ist, so dicht wie möglich an den Anschluss-an-Kondensatorkontakthügeln 103 positioniert werden können, was die planare Größe des IC-Chips 101 reduziert.
  • Anschließend wird Kondensator 130, wie in 6 gezeigt, in der Vertiefung 121 angeordnet. In diesem Fall dient der Bodenabschnitt 122 als Begrenzungsabschnitt für die Kondensatorposition. Speziell stößt die untere Fläche 130B von Kondensator 130 gegen die Bodenfläche 121S der Vertiefung 121, wodurch die Lage von Kondensator 130 in Bezug auf die Tiefenrichtung (vertikale Richtung in 1) der Vertiefung 121 begrenzt wird. Dementsprechend ist die Position der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 in Bezug auf die Tiefenrichtung festgelegt.
  • Anschließend wird das Füllharz 123 in einen Zwischenraum zwischen der Vertiefung 121 und dem Kondensator 130 eingespritzt und kann dann aushärten, wodurch das Schaltungssubstrat 120 und der Kondensator 130 miteinander verbunden werden.
  • Wie durch eine Strichlinie dargestellt, wird ferner Lötpaste in die Öffnungen 151 und auf die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 134 gebracht. Eine mit Beinen versehene Abflachungsvorrichtung JG, die einen ebenen Abschnitt JG1 hat, wird auf das Schaltungssubstrat 120 gesetzt. Die aufgetragene Lötpaste wird zum Schmelzen gebracht, um so die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 und die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 zu formen. Gleichzeitig wird Lötpaste in die Öffnungen 161 gebracht. Dann wird die Lötpaste zum Schmelzen gebracht, wodurch sich die Lötkontakthügel 162 bilden. Damit ist Substrat 110 für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator fertig (siehe 1).
  • In diesem Fall werden obere Teile der gebildeten Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 und die der gebildeten Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131 am ebenen Abschnitt JG1 von Vorrichtung JG flach, um dadurch eine vorteilhafte Coplanarität zu erlangen. Die oberen Abschnitte der Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 152 werden im wesentlichen coplanar mit denen der Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 131. Selbst wenn die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 104 und die Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 103, die auf der unteren Fläche (Anschlussebene) 101E des IC-Chips 101 gebildet sind, eine im wesentlichen identische Form annehmen, kann dementsprechend der IC-Chip 101 leicht und zuverlässig mit dem Schaltungssubstrat 120 und mit dem Kondensator 130 verbunden werden, d.h. mit dem Schaltungssubstrat 110 mit integriertem Kondensator.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Durchgangslochleiter 145 auf der Innenwand des Kerndurchgangslochs 142 und um dasselbe herum gebildet und nimmt eine im wesentlichen zylindrische Form an. Ein Füllharz, das Cu-Pulver enthält, kann jedoch in das Kerndurchgangsloch 142 gefüllt werden, und dann können die oberen und unteren Enden des Kerndurchgangslochs 142 mit einer Plattierungsschicht geschlossen werden. Dies ermöglicht die Bildung der Öffnung 151 oder 161 unmittelbar oberhalb oder unterhalb des Durchgangslochleiters 145, wodurch die Durchgangslochleiter 145 mit einer höheren Dichte gebildet werden können.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden bei der Herstellung des Kernsubstrats 140, in dem die Vertiefung 141 gebildet wird, der Kernsubstratkörper 147, der den Bodenabschnitt von Vertiefung 141 definiert, und der Kernsubstratkörper 148, der den Wandabschnitt von Vertiefung 141 definiert, zuerst getrennt hergestellt und dann miteinander verbunden. Die Vertiefung 141 mit geschlossenem Boden kann also leicht und genau geformt werden, so dass das Kernsubstrat 140 zu geringen Kosten geformt werden kann.
  • (Modifizierte Ausführungsform 1)
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform 1 wird die Isolierharzschicht 150, die auch als Lötstopplackschicht dient, nur auf dem Schaltungssubstrat 120 gebildet. Gleichzeitig kann jedoch die Isolierharzschicht 150 auch auf der oberen Fläche 130A von Kondensator 130 gebildet werden. Gemäß Ausführungsform 1 wird nach der Bildung der Verdrahtungsschichten 143 und 144, der Durchgangslochleiter 145 und der Isolierharzschichten 150 und 160 auch der Kondensator 130 in der Vertiefung 121 (141) angeordnet. Nach dem Anordnen von Kondensator 130 in Vertiefung 141 können jedoch die Verdrahtungsschichten und andere Komponenten gebildet werden.
  • Speziell wird ein Kondensator 230, wie in 7(a) gezeigt, in der Vertiefung 141 von Kernsubstrat 140 angeordnet, wie in 4(d) gezeigt. Es ist bemerkenswert, dass Kondensator 230 dem oben beschriebenen Kondensator 130 ähnlich ist, außer dass die Dicke (Abmessung zwischen einer oberen Fläche 230A und einer unteren Fläche 230B) desselben etwas kleiner als die von Kondensator 130 ist.
  • Durch das Anstoßen der unteren Fläche 230B von Kondensator 230 gegen die Bodenfläche 121S der Vertiefung 141 wird die Lage von Kondensator 230 in Bezug auf die Tiefenrichtung (vertikale Richtung in 7(a)) der Vertiefung begrenzt. In der vorliegenden Erfindung hat Kondensator 230 eine solche Größe, dass bei Anordnung von Kondensator 230 in Vertiefung 141 die oberen Flächen der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 234, die auf der oberen Fläche 230A gebildet sind, höher gelegen sind als die obere Fläche 140A von Kernsubstrat 140.
  • Wie in 7(b) gezeigt, wird anschließend Isolierfüllharz 223 aus Epoxidharz in einen Zwischenraum zwischen der Vertiefung 141 und dem Kondensator 230 und auf die obere Fläche 230A von Kondensator 230 und die obere Fläche 140A des Kernsubstrats 140 gebracht und kann dann aushärten. So werden das Kernsubstrat 140 und der Kondensator 230 miteinander verbunden.
  • Wie in 7(c) gezeigt, wird ferner das Füllharz 223, das auf die oberen Flächen 140A und 230A aufgetragen ist, poliert, um so die oberen Flächen der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 234 bündig zueinander freizulegen. Die freigelegten Flächen werden flach poliert. Auf diese Weise werden ein Füllharz 223A, das im Zwischenraum zwischen dem Kernsubstrat 140 und dem Kondensator 230 angeordnet ist, eine Füllharzschicht 223B, die auf der oberen Fläche 230A von Kondensator 230 angeordnet ist, und eine Füllharzschicht 223C, die auf der oberen Fläche 140A des Kernsubstrats 140 angeordnet ist, gebildet.
  • Wie ferner in 8(a) gezeigt, werden Durchgangslöcher 30H im Randbereich der Vertiefung 141 so gebohrt, dass sie sich zwischen der oberen Fläche 223CU der Füllharzschicht 223C und der unteren Fläche 140B des Kernsubstratkörpers 140 erstrecken. Wenn der Durchmesser der Durchgangslöcher 242 oder der Abstand zwischen denselben reduziert werden soll, kann ein Laser (CO2 oder YAG) zum Bohren verwendet werden.
  • Als Nächstes wird durch die Verwendung eines bekannten Verfahrens ein Durchgangslochleiter 245 aus Cu auf der Innenwand jedes Kerndurchgangslochs 242 und um dasselbe herum gebildet. Eine Verdrahtungsschicht 243 (244), die sich vom Kerndurchgangslochleiter 245 aus erstreckt, wird auf der oberen Fläche 223CU der Füllharzschicht 223C (auf der unteren Fläche 140B des Kernsubstrats 140) gebildet. Die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 234, die bündig mit der Füllharzschicht 223B poliert wurden, werden mit Cu plattiert, um so die Dicke derselben zu erhöhen, wodurch sie über die Füllharzschicht 223B hinaus nach oben ragen.
  • Wie in 8(b) gezeigt, werden ferner die Durchgangslochleiter 245 mit Füllharz 246 gefüllt. Mit einem bekannten Prozess zur Bildung einer Isolierharzschicht wird eine Isolierharzschicht 250 aus Epoxidharz auf den Füllharzschichten 223B und 223C und der Verdrahtungsschicht 243 gebildet; und eine Isolierharzschicht 260 aus Epoxidharz wird auf der Verdrahtungsschicht 244 und der unteren Fläche 140B des Kernsubstrats 140 gebildet. Die Öffnungen 251 werden in der Isolierharzschicht 250 an vorgegebenen Positionen derart gebildet, dass die Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 243P der Verdrahtungsschicht 243 durch dieselben freiliegen, und die Öffnungen 261 werden in der Isolierharzschicht 260 an vorgegebenen Positionen derart gebildet, dass die Anschlussflächen 244P der Verdrahtungsschicht 244 durch dieselben freiliegen. Die Öffnungen 253 werden auch in der Isolierharzschicht 250 derart gebildet, dass die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 234 durch dieselben freigelegt werden.
  • Anschließend wird Lötpaste, wie in 9 gezeigt, in die Öffnungen 251, 253 und 261 eingebracht. Die aufgetragene Lötpaste wird zum Schmelzen gebracht, wodurch ein Schaltungssubstrat 210 mit integriertem Kondensator fertiggestellt wird, das Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 231, Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 252 und Lötkontakthügel 262 hat. Wie im Fall von Ausführungsform 1, können durch die Verwendung der Vorrichtung JG die oberen Abschnitte der Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 231 und die der Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 252 flach fertiggestellt werden.
  • In dem so gebildeten Schaltungssubstrat 210 mit integriertem Kondensator wird auch die Isolierharzschicht 250 auf einem Randbereich jeder Anschluss-an-IC-Kondensato ranschlussfläche 234 und um dieselbe herum gebildet. Daher dient die Isolierharzschicht 250 als Lötstopplackschicht für die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 234 und die Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 243P.
  • Wie in 8(a) gezeigt, wird ferner das Füllharz 223, das auf die obere Fläche 140A des Kernsubstrats 140 und auf die obere Fläche 230A von Kondensator 230 aufgetragen ist, flach poliert, wodurch der Einfluß eines Abmessungsfehlers von Kondensator 230, einem Abmessungsfehler der Vertiefung 141 und Verformung, wie zum Beispiel ein Verwerfen, des Kernsubstrats 140, beseitigt wird. Es damit also verhindert, dass die Verdrahtungsschicht 243 einen Leitungsbruch oder Kurzschluß erleidet. Auch die Coplanarität der Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 243P und die der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 234 kann verbessert werden.
  • (Modifizierte Ausführungsform 2)
  • Die Ausführungsform 1 und die modifizierte Ausführungsform 1 werden oben beschrieben, wobei ein Substrat für gedruckte Schaltung erwähnt wird, in dem eine einzelne Isolierharzschicht 150 (250) gebildet ist und eine einzelne Isolierharzschicht 160 (260) auf der unteren Fläche des Kernsubstrats gebildet ist. Es können jedoch mehrere Isolierharzschichten auf jeder Seite des Kernsubstrats gebildet werden. Wie in 10 gezeigt, können zum Beispiel drei Isolierharzschichten 351, 352 und 353 (361, 362 und 363) auf der oberen (unteren) Fläche eines Kernsubstrats 340, das in ähnlicher Weise wie das Kernsubstrat 140 von Ausführungsform 1 gebildet ist, durch einen bekannten Aufbauprozess gebildet werden, wodurch ein Schaltungssubstrat 320 gebildet wird, in dem eine Kondensatoraufnahmehöhlung 321 mit geschlossenem Boden gebildet wird.
  • Das Schaltungssubstrat 320 umfasst Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 354, die auf seiner oberen Fläche (erste Substrathauptfläche) 320A gebildet sind, und Anschlussflächen 347P, die auf seiner unteren Fläche (zweite Substrathauptfläche) 320B gebildet sind. In dem Schaltungssubstrat 320 werden Durchgangslochleiter 341 so gebildet, dass sie sich durch das Kernsubstrat 340 erstrecken, und die Verdrahtungsschichten 342, 343, 344, 345, 346 und 347 werden so gebildet, dass sie sich durch die entsprechenden Isolierharzschichten erstrecken, oder so, dass sie zwischen Isolierharzschichten angeordnet sind, wodurch sie die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 354 und die Anschlussflächen 347P verbinden.
  • Ein Kondensator 330, der in der Kondensatoraufnahmehöhlung 321 angeordnet ist, hat eine Abmessung, die der Tiefe der Kondensatoraufnahmehöhlung 321 entspricht. Wie im Fall von Ausführungsform 1 wird eine Reihe von Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügeln 331 auf der oberen Fläche 330A von Kondensator 330 gebildet.
  • Wie im Fall von Ausführungsform 1 sind das Schaltungssubstrat 320 und der Kondensator 330 mit Hilfe eines Füllharzes 323 fest miteinander verbunden.
  • Ferner können die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 331 von Kondensator 330 und die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 354 des Schaltungssubstrats 320 mit entsprechenden Anschlussklemmen 302 verbunden werden, speziell Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 303 und Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 304, die auf einer unteren Fläche 301B eines IC-Chips 301 gebildet sind, der durch eine Strichlinie dargestellt wird.
  • Selbst wenn eine Reihe von Isolierharzschichten (in 10 drei Schichten auf der oberen Seite und drei Schichten auf der unteren Seite) gebildet werden, sind, wie beschrie ben, das Schaltungssubstrat und der Kondensator mit dem IC-Chip direkt verbunden. Die vorliegende Erfindung liefert also Effekte, die denen ähnlich sind, welche sich durch Ausführungsform 1 ergeben; zum Beispiel kann Rauschen zuverlässig mittels eines Kondensators beseitigt werden.
  • (Modifizierte Ausführungsform 3)
  • Die Ausführungsform 1 und die modifizierten Ausführungsformen 1 und 2 werden beschrieben, wobei ein Schaltungssubstrat erwähnt wird, in dem die Kondensatoraufnahmehöhlung 121 die Form einer Vertiefung mit geschlossenem Boden besitzt. Die Höhlung kann jedoch auch die Form eines Durchgangslochs annehmen. Wie in 11 gezeigt, unterscheidet sich zum Beispiel ein Schaltungssubstrat 400 mit integriertem Kondensator der vorliegenden Ausführungsform, auf dem ein IC-Chip befestigt ist, von Ausführungsform 1, in der eine Kondensatoraufnahmehöhlung 421, die in einem Schaltungssubstrat 420 gebildet ist, die Form eines Durchgangslochs annimmt. Andere Merkmale sind denen von Ausführungsform 1 ähnlich. Hauptsächlich werden unterschiedliche Merkmale beschrieben.
  • Das Schaltungssubstrat 400 mit integriertem Kondensator, auf dem ein IC-Chip befestigt ist, umfasst einen IC-Chip 401 und ein Schaltungssubstrat 410 mit integriertem Kondensator, auf dem der IC-Chip 401 montiert ist. Wie im Fall von Ausführungsform 1 umfasst der IC-Chip 401 eine Reihe von halbkugeligen Anschlussklemmen 402, die auf einer unteren Fläche 401B gebildet sind. Die Anschlussklemme 402 besteht aus den Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügeln 403 und den Anschluss-an-Substrat-Kontakthügeln 404.
  • Das Schaltungssubstrat 410 mit integriertem Kondensator umfasst ein Schaltungssubstrat 420, das eine im wesentlichen quadratische Form annimmt und in dem eine Kondensatoraufnahmehöhlung – die die Form eines Durchgangslochs annimmt, das bei Betrachtung von oben eine quadratische Form hat – (kann hierin nachstehend als Durchgangshöhlung bezeichnet werden) 421 im wesentlichen im Zentrum des Substrats 420 für gedruckte Schaltung gebildet wird, und einen Kondensator 430, der in der Durchgangshöhlung 421 angeordnet ist. Das Schaltungssubstrat 420 und der Kondensator 430 sind mittels eines Füllharzes 423, das aus Epoxidharz hergestellt ist und in einen Zwischenraum zwischen ihnen gefüllt ist, zu einer einzigen Einheit fest miteinander verbunden.
  • Eine Reihe von Anschluss-an-IC-Substrat-Kontakthügeln 452 ist auf einer oberen Fläche (erste Substrathauptfläche) 420A des Schaltungssubstrats 420 an Stellen gebildet, die denjenigen der Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 404 entsprechen. Wenn der IC-Chip 401 auf dem Schaltungssubstrat 420 montiert wird, werden die geschmolzenen Anschluss-an-IC-Substrat-Kontakthügel 452 mit den entsprechenden Anschluss-an-Substrat-Kontakthügeln 404, die durch eine Strichlinie dargestellt sind, verschmolzen, wodurch der IC-Chip 401 und das Schaltungssubstrat 420 flip-chip-gebondet werden. Wie durch die Strichlinie dargestellt, werden analog die Anschluss-an-IC-Kondensator-Kontakthügel 431 mit den entsprechenden Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügeln 403 verschmolzen, wodurch der IC-Chip 401 und der Kondensator 430 flip-chip-zusammengebondet werden.
  • Wie im Fall von Ausführungsform 1, umfasst das Schaltungssubstrat 420 eine Verdrahtungsschicht 443 und eine Isolierharzschicht 450, die auf einer oberen Fläche 440A eines Kernsubstrats 440 gebildet sind, und eine Verdrahtungsschicht 444 und eine Isolierharzschicht 460, die auf einer unteren Fläche 440B des Kernsubstrats 440 gebildet sind. Die Verdrahtungsschichten 443 und 444 sind mittels eines Durchgangslochleiters 445 elektrisch verbunden, der sich durch das Kernsubstrat 440 erstreckt.
  • Ein Durchgangsloch 441, das bei Betrachtung von oben eine quadratische Form annimmt, ist im Kernsubstrat 440 in der Mitte desselben gebildet.
  • Wie im Fall von Ausführungsform 1 sind Öffnungen 451 in einem Randbereich der Durchgangshöhlung 421 gebildet. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 443, die in jeder der Öffnungen 451 freiliegt, dient als Anschluss-an-IC-Substratanschlussfläche 443P. Die Öffnungen 451 sind jeweils mit Lot derart gefüllt, dass es über die obere Fläche 420A hinausragt, wodurch sich die Anschluss-an-IC-Substrat-Kontakthügel 452 bilden.
  • Wie im Fall von Ausführungsform 1, sind auch die Öffnungen 461 in Gitterform in einem Abschnitt der Isolierharzschicht 460 gebildet, der einem Randbereich des Schaltungssubstrats 420 entspricht. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 444, der in jeder der Öffnungen 461 freiliegt, dient als Anschlussfläche 444P. Die Öffnungen 461 sind jeweils mit Lot gefüllt, wodurch sich die Lötkontakthügel 462 auf einem Gitter bilden. Das Schaltungssubstrat 420 ist also vom Typ BGA.
  • Wie im Fall des Schaltungssubstrats 110 der Ausführungsform 1, kann der IC-Chip 401 im Schaltungssubstrat 410 mit integriertem Kondensator mit dem Schaltungssubstrat 420 verbunden werden. Der Kondensator 430 kann ebenfalls mit dem IC-Chip 401 direkt verbunden werden. Die vorliegende Ausführungsform kann dementsprechend Effekte liefern, die denen ähnlich sind, welche sich durch Ausführungsform 1 ergeben; zum Beispiel kann Rauschen zuverlässig mittels eines Kondensators beseitigt werden.
  • Da das Schaltungssubstrat 420 keine Bildung eines Bodenabschnitts in Bezug auf das Kernsubstrat 440 erfordert, besteht keine Notwendigkeit, den Schritt des Befestigens der zwei Kernsubstratkörper 147 und 148 wie im Fall von Ausführungsform 1 aufzunehmen, wodurch sich die Herstellung erleichtert.
  • Um die Positionierung des Kondensators 430 in Bezug auf die Tiefenrichtung zu erleichtern, die durch die Strichlinie dargestellt wird, wird eine Kondensatorruhelage 422 in der Umgebung der unteren Fläche 440B des Kernsubstrats 440 derart gebildet, dass sie nach innen in die Durchgangshöhlung 421 ragt. Es kann erreicht werden, dass eine untere Fläche 430B des Kondensators 430 gegen eine obere Fläche 422A der Kondensatorruhelage 422 grenzt. In diesem Fall kann erreicht werden, dass die Isolierharzschicht 460 zusammen mit dem Kondensatorruheabschnitt 422 vorragt, um so einen Vorsprung 463 zu bilden. Ferner können die Verdrahtungsschicht 444 und die Lötkontakthügel 462 auf dem Vorsprung 463 gebildet werden.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird eine einzelne Isolierharzschicht 450 (460) auf der oberen (unteren) Fläche eines Kernsubstrats gebildet. Es können jedoch mehrere Isolierharzschichten auf jeder Seite des Kernsubstrats gebildet werden, während eine Durchgangshöhlung im Kernsubstrat gebildet wird.
  • Bei der Herstellung des oben beschriebenen Schaltungssubstrats 120 der Ausführungsform 1 (320 der modifizierten Ausführungsform 2 oder 420 der modifizierten Ausführungsform 3) wird ein Schaltungssubstrat, bei dem die Kondensatoraufnahmehöhlung 121 (321 oder 421) nicht gebildet wird, mit einem bekannten Aufbauprozess hergestellt. Anschließend kann ein zentraler Abschnitt des Substrats für gedruckte Schaltung von der Seite der oberen Fläche 120A aus mit einem Rooter ausgehöhlt werden, um so die Kondensatoraufnahmehöhlung 121 zu bilden, die die Form einer Vertiefung mit geschlossenem Boden oder eines Durchgangslochs besitzt.
  • (Modifizierte Ausführungsformen 4, 5 und 6)
  • Die Ausführungsform 1 und die modifizierten Ausführungsformen 1 bis 3 werden beschrieben, wobei auf das Schaltungssubstrat 100 mit integriertem Kondensator, auf dem ein IC-Chip 101 befestigt ist, und die Schaltungssubstrate 110, 210, 310 und 410 mit integriertem Kondensator, auf denen die IC-Chips 101, 301 und 401 montiert sind, verwiesen wird. Anstelle eines IC-Chips kann jedoch auch ein Substrat für gedruckte Schaltung, auf dem ein IC-Chip montiert ist, d.h. ein IC-Chip tragendes Substrat für gedruckte Schaltung, montiert sein. Gemäß der modifizierten Ausführungsform 4 wird ein IC-Chip 101 vorher auf einem CSP 810 montiert, um so einen IC-tragenden CSP 820 zu bilden. Anschließend wird der IC-tragende CSP 820 statt des IC-Chips 101 auf dem Schaltungssubstrat 110 mit integriertem Kondensator von Ausführungsform 1 montiert, wodurch ein Schaltungssubstrat 800 mit integriertem Kondensator gebildet wird, auf dem der IC-tragende CSP 820 montiert wird, wie in 12 gezeigt.
  • Der CSP 810 wird aus Aluminiumkeramik hergestellt und nimmt eine planare Form ähnlich der des IC-Chips 101 an. Der CSP 810 umfasst eine Reihe von Durchgangslochleitern 801 aus Wolfram, die sich zwischen einer oberen Fläche 810A und einer unteren Fläche 810B erstrecken. Die Kontaktlochleiter 801 sind so angeordnet, dass dies den Positionen der Anschlussklemmen 102 des IC-Chips 101 entspricht. Auf der Seite der oberen Fläche 810A werden die Kontakthügel 802, die mit den entsprechenden Anschlussklemmen 102 des IC-Chips 101 verbunden werden sollen, auf den entsprechenden Kontaktlochleitern 801 gebildet. Die Kontakthügel 802 werden aus hochschmelzendem Lot aus 95Pb-5Sn hergestellt. Auf der Seite der unteren Fläche 810B werden die Kontakthügel 803 auf den entsprechenden Kontaktlochleitern 801 gebildet und sollen mit dem Schaltungssubstrat 110 mit integriertem Kondensator verbunden werden, speziell mit den entsprechenden Substratkontakthügeln 152 des Schaltungssubstrats 120 und mit den entsprechenden Kondensator-Kontakthügeln 131 des Kondensators 130. Die Kontakthügel 803 werden aus einem eutektischen Lot aus Pb-Sn hergestellt.
  • Durch Schmelzen der Kontakthügel 802 auf den entsprechenden Anschlussklemmen 102 wird der IC-Chip 101 auf dem CSP 810 montiert, d.h. es wird der IC-tragende CSP 820 gebildet. Wie im Fall des IC-Chips 101 von Ausführungsform 1 kann der IC-tragende CSP 820 auf dem Schaltungssubstrat 110 mit integriertem Kondensator derart montiert werden, dass die untere Fläche (Anschlussfläche) 810B des CSP 810 der oberen Fläche (Anschlussfläche) 120A des Substrats für gedruckte Schaltung und der oberen Fläche (Anschlussfläche) 130A des Kondensators zugewandt ist.
  • Die Verwendung des CSP 810, auf dem der IC-Chip 101 montiert ist, statt der Verwendung des IC-Chips 101, verhindert ein Brechen der Anschlussklemmen 102 oder ein Brechen des IC-Chips 101 selbst, was anderenfalls durch den Unterschied im thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem IC-Chip 101 und dem Substrat 110 für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator bewirkt wird. Wenn der IC-Chip 101 als defekt festgestellt wird, kann der CSP 810 vom Schaltungssubstrat 110 mit integriertem Kondensator entfernt werden und dann kann der CSP 810, auf dem ein fehlerloser IC-Chip montiert ist, wieder auf dem Substrat 110 für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator montiert werden. Reparaturen sind also einfach. Wenn der Kondensator 130 als defekt festgestellt wird, kann der CSP 810 vom Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator entfernt werden und kann dann wieder auf einem fehlerlosen Schaltungssubstrat 110 mit integriertem Kondensator montiert werden. Reparaturen sind also einfach.
  • Auch im Fall des oben beschriebenen Schaltungssubstrats 310 (410) mit integriertem Kondensator der modifizierten Aus führungsform 2 (modifizierten Ausführungsform 3) kann ein IC-tragender CSP 840 (860) statt des IC-Chips 301 (401) montiert werden. Der IC-tragende CSP 840 (860) ist ein CSP 830 (850), der eine ebene Größe annimmt, die im wesentlichen gleich der von IC-Chip 301 (401) ist und auf der der IC-Chip 301 (401) montiert ist (modifizierte Ausführungsform 5 (6)).
  • Die Struktur und das Material eines CSP, der verwendet wird, sind nicht auf die oben beschriebene Struktur und Aluminiumkeramik begrenzt, und das Material für Kontaktlochleiter ist nicht auf Wolfram begrenzt. Der CSP kann jede andere bekannte Struktur annehmen und kann aus einem beliebigen anderen bekannten Material hergestellt werden, wie zum Beispiel Glaskeramik oder Harz.
  • (Ausführungsform 2)
  • Eine zweite Ausführungsform, die ein echter Teil der vorliegenden Erfindung ist, wird als Nächstes beschrieben. Wie in 15 gezeigt, unterscheidet sich ein Schaltungssubstrat 510 mit integriertem Kondensator der vorliegenden Erfindung von Ausführungsform 1, die oben beschrieben wird, darin, dass eine untere Fläche 530B eines Kondensators 530 mit Anschlussleitungen verbunden ist, die auf der Bodenfläche einer Kondensatoraufnahmehöhlung 521 mit geschlossenem Boden gebildet sind, die in einem Schaltungssubstrat 520 gebildet ist, was den Anschluss an den Kondensator 530 von unten ermöglicht, zusätzlich zu dem Merkmal, dass eine obere Fläche 530A des Kondensators 530 mit einem IC-Chip 501 direkt verbunden werden kann. Dementsprechend werden hauptsächlich unterschiedliche Merkmale beschrieben, während die Beschreibung ähnlicher Merkmale weggelassen oder nur kurz angeführt wird.
  • Das Schaltungssubstrat 510 mit integriertem Kondensator ermöglicht es, dass der IC-Chip 501, der durch eine gestri chelte Linie dargestellt wird, darauf montiert werden kann, und umfasst ein Schaltungssubstrat 520 und den Kondensator 530. Wie im Fall von Ausführungsform 1 umfasst der IC-Chip 501 eine Reihe von halbkugeligen Anschlussklemmen 502, die auf einer unteren Fläche 501B gebildet sind. Die Anschlussklemmen 502 bestehen aus den Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügeln 503 und Anschluss-an-Substrat-Kontakthügeln 504.
  • Das Schaltungssubstrat 520 mit integriertem Kondensator nimmt eine im wesentlichen quadratische Form an und umfasst eine Kondensatoraufnahmehöhlung 521 mit geschlossenem Boden (die hierin nachfolgend nur als Vertiefung bezeichnet wird), wobei die Vertiefung 521 im wesentlichen in der Mitte des Schaltungssubstrats 520 gebildet ist und bei Betrachtung von oben eine quadratische Form annimmt. Das Schaltungssubstrat 520 und der Kondensator 530 sind mittels eines Füllharzes 523A zu einer einzigen Einheit fest miteinander verbunden. Der innere Aufbau von Kondensator 530 wird hier nicht beschrieben, sondern wird später beschrieben (mit Verweis auf 16).
  • Eine Reihe von Anschluss-an-IC-Substrat-Kontakthügeln 552 ist auf einer oberen Fläche (erste Substrathauptfläche) 520A des Schaltungssubstrats 520 an Stellen gebildet, die denjenigen der Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 504 von IC-Chip 501 entsprechen. Die Anschluss-an-IC-Kontakthügel 552 können an die entsprechenden Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 504 flip-chip-gebondet werden.
  • Das Substrat 520 für gedruckte Schaltung umfasst ein Kernsubstrat 540, das aus einem Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial besteht, eine Verdrahtungsschicht 543 aus Kupfer, die auf einer Füllharzschicht 523C liegt, die auf einer oberen Fläche 540A des Kernsubstrats 540 gebildet ist, und Verdrahtungsschichten 544 und 575, die auf einer unteren Fläche 540B des Kernsubstrats 540 gebildet sind. Das Schal tungssubstrat 520 umfasst ferner eine Isolierharzschicht 550, die Epoxidharz als Hauptkomponente enthält und die Füllharzschicht 523C und die Verdrahtungsschicht 543 abdeckt, und eine Isolierharzschicht 560, die Epoxidharz als Hauptkomponente enthält und die untere Fläche 540B und die Verdrahtungsschichten 544 und 575 abdeckt. Die Verdrahtungsschichten 543 und 544 sind mittels eines Durchgangslochleiters 545 elektrisch verbunden, der auf der Innenwand jedes Kerndurchgangslochs 542 gebildet ist. Die Durchgangslochleiter 545 sind mit einem Füllharz 546 aus Epoxidharz gefüllt. Eine Vertiefung 541 mit geschlossenem Boden, die bei Betrachtung von oben eine quadratische Form nimmt, ist in der Mitte des Kernsubstrats 540 gebildet.
  • Wie im Fall von Ausführungsform 1, sind die Öffnungen 551 in einem Höhlungsrandbereich 511 der Isolierharzschicht 550, welcher sich um die Vertiefung 541 herum befindet, derart gebildet, dass sie den Anschluss-an-Substrat-Kontakthügeln 504 entsprechen. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 543, die in jeder der Öffnungen 551 freiliegt, dient als eine Anschluss-an-IC-Substratanschlussfläche 543P. Die Öffnungen 551 sind jeweils mit einem Lot derart gefüllt, dass das Lot eine im wesentlichen halbkugelige Form annimmt, die flach abgestumpft ist und über die obere Fläche 520A hinausragt, wodurch sich die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 552 bilden. Die oberen Abschnitte der Kontakthügel 552 weisen eine hohe Coplanarität wie im Fall von Ausführungsform 1 auf.
  • Wie im Fall der modifizierten Ausführungsform 1, die oben beschrieben wird, wird die Isolierharzschicht 550 auch auf der oberen Fläche 530A von Kondensator 530 gebildet, was später beschrieben wird.
  • Wie im Fall von Ausführungsform 1, sind die Öffnungen 561 in Gitterform in der Isolierharzschicht 560 gebildet, um das Schaltungssubstrat 520 zu erreichen. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 544, der in jeder der Öffnungen 561 freiliegt, dient als eine Anschlussfläche 544P für den Anschluss an ein anderes Substrat für gedruckte Schaltung, wie zum Beispiel eine Hauptplatine. Ferner werden die Öffnungen 563 in einer Gitteranordnung in einem Mittelabschnitt der Isolierharzschicht 560 gebildet. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 575, der in jeder der Öffnungen 563 freiliegt, dient als Anschlussfläche 575P. Diese Öffnungen 561 und 563 sind jeweils mit Lot derart gefüllt, dass das Lot eine im wesentlichen halbkugelige Form annimmt, die flach abgestumpft ist und über die untere Fläche 520B hinausragt, wodurch sich die Lötkontakthügel 562 und 564 bilden.
  • Die Isolierharzschichten 550 und 560 dienen als Lötstopplackschichten während der Bildung der Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 552, Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 531 und Lötkontakthügel 562 oder während des Anschlusses der Kontakthügel.
  • Im Substrat 520 für gedruckte Schaltung werden die Verdrahtungsschicht 575, die Öffnungen 563, die Anschlussflächen 575P, die durch die entsprechenden Öffnungen 563 freigelegt sind, und die Lötkontakthügel 564 in einer im wesentlichen zentralen Position der unteren Fläche 520B gebildet, d.h. im Bodenabschnitt 522 der Vertiefung 521. Die Durchgangslöcher 571 erstrecken sich durch den Bodenabschnitt 522 zwischen einer Bodenfläche 521S der Vertiefung 521 und der unteren Fläche 540B des Kernsubstrats 540. Die Durchgangslochleiter 572 werden auf den entsprechenden Innenwänden der Durchgangslöcher 571 gebildet. Die Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 573 werden auf der Bodenfläche 521S gebildet. Das heißt, die Anschlussleitungen 570 sind so ausgebildet, dass sie sich von den Lötkontakthügeln 564 und den Anschlussflächen 575P bis zur Bodenfläche 521S erstrecken.
  • Die Anschlussleitungen 570, speziell die Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 573 sind mit den Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 des Kondensators 530 verbunden, was unten beschrieben wird.
  • Wie im Fall von Ausführungsform 1, umfasst der Kondensator 530, der in 16(a) gezeigt wird, die dielektrischen Schichten 532, die BaTiO3 als Hauptkomponente enthalten, und die Elektrodenschichten 533, die Pd als Hauptkomponente enthalten. Die dielektrischen Schichten 532 und die Elektrodenschichten 533 sind abwechselnd angeordnet, wodurch sie einen laminierten keramischen Kondensator bilden, der die Form einer im wesentlichen quadratischen Platte annimmt. Wie in 16(b) gezeigt, umfasst der Kondensator 530 eine Reihe von Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 (534A, 534B und 534C in 16(b)), die auf einer oberen Kondensatorfläche (erste Kondensatorhauptfläche) 530A an Stellen angeordnet sind, die den Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügeln 503 entsprechen. Die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 können auf die Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 504 von IC-Chip 501 mit Lot flip-chip-gebondet werden. Speziell werden die Anschluss-an-IC-Kondensator-Kontakthügel 531 gebildet und werden dann an die Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 504 flip-chip-gebondet.
  • Wie schematisch in 16(b) gezeigt, sind die Elektrodenschichten 533 von Kondensator 530 in ein Paar von Gruppen 533E und 533F von Elektrodenschichten unterteilt, wie im Fall von Ausführungsform 1. Die Elektrodenschichten, die zu den Gruppen 533E und 533F gehören, sind elektrisch durch die Kontaktlochleiter 535E und 535F mit jeder zweiten Schicht verbunden. Die Gruppe 533E von Elektrodenschichten und die Gruppe 533F von Elektrodenschichten sind voneinander isoliert. Zwei (ein Paar von) Elektrodengruppen 533E und 533F dienen also als zwei Elektroden von Kondensator 530.
  • Ein Teil der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 (zentrale Anschlussflächen 534B in 16(b)) ist mit der anderen Elektrodengruppe 533E verbunden. Der restliche Teil der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 (linke Anschlussflächen 534A und rechte Anschlussflächen 534C in 16(b)) ist mit der anderen Elektrodengruppe 533F verbunden.
  • Dieser Kondensator 530 umfasst ferner eine Reihe von Zweitflächen-Anschlussflächen 536 (536A, 536B und 536C in 16(b)), die auf der unteren Fläche (zweite Kondensatorhauptfläche) 530B gebildet sind. Ein Teil der Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 (linke Anschlussflächen 536A und rechte Anschlussflächen 536C in 16(b)) sind mittels Kontaktlochleiter 535FD, die in der untersten dielektrischen Schicht 532D gebildet sind, mit der Elektrodengruppe 533F verbunden. Der restliche Teil der Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 (zentrale Anschlussflächen 536B in 16(b)) sind mittels Kontaktlochleiter 535FD, die in der dielektrischen Schicht 532D gebildet sind, und mittels Kontaktlochleitern 535ES, die in einer dielektrischen Schicht 532 gebildet sind, welche sich auf der dielektrischen Schicht 532D befindet, mit der Elektrodengruppe 533E verbunden.
  • Das heißt, eine Reihe von Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 ist ebenfalls mit einer der paarigen Elektrodengruppen 533E und 533F verbunden, die als zwei Elektroden des Kondensators 530 dienen. Auch die paarigen Elektrodengruppen 533E und 533F sind jeweils mit mindestens einem der mehreren Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 verbunden. Das heißt, bestimmte Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 (zum Beispiel 536B) unter den Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 sind mit einer Elektrodengruppe 533E verbunden. Andere Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 (zum Beispiel 536A) unter den Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 sind mit der anderen Elektrodengruppe 533F verbunden.
  • Ferner ist dieser Kondensator 530 in der Vertiefung 521 des Schaltungssubstrats 520 angeordnet. Die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 sind mit den entsprechenden Anschlussleitungen 570, die im Bodenabschnitt 522 gebildet sind, speziell mit den entsprechenden Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 573, mittels Ag-Sn-Lot 524 verbunden, wodurch sie elektrisch mit den entsprechenden Anschlussflächen 575P und den Lötkontakthügeln 564 verbunden sind.
  • Wie in einem Schaltdiagramm von 16(c) gezeigt, sind der Kondensator 530 und die Anschlussleitungen 570 des Schaltungssubstrats 520 folgendermaßen verbunden. Die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 531 (und die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534) und die Lötkontakthügel 564 (und die Anschlussflächen 544P) sind durch die Anschlussleitungen 570 und eine Elektrodengruppe 533E oder durch die Anschlussleitungen 570 und die andere Elektrodengruppe 533F verbunden, wenn der Kondensator 530 dazwischen eingeführt ist. Dementsprechend können das Versorgungspotential und das Erdpotential bei niedrigem Widerstand und niedriger Induktivität von den Lötkontakthügeln 564 über die Anschlussleitungen 570, die Elektrodengruppen 533E und 533F von Kondensator 530 und die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 531 dem IC-Chip 501 zugeführt werden. Rauschen, das sich irgendwo dazwischen überlagern kann, kann zuverlässig durch den Kondensator 530 beseitigt werden. Signale können auch in den IC-Chip 501 über das Schaltungssubstrat 520, speziell über die Lötkontakthügel 562, die Verdrahtungsschicht 544, die Kerndurchgangslochleiter 545, die Verdrahtungsschicht 543 und die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 552 eingegeben oder aus demselben ausgegeben werden.
  • Bei diesem Kondensator 530 sind die Abstände, mit denen die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 angeordnet sind, größer als die, mit denen die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 angeordnet sind, um so der folgenden allgemeinen Tendenz zu begegnen. Wie in 15 gezeigt, sind im allgemeinen die Anschlussklemmen, die auf einem anderen Substrat für gedruckte Schaltung gebildet sind, und die entsprechenden Lötkontakthügel 564, die auf der unteren Fläche 520B gebildet sind, in Abständen angeordnet, die größer als diejenigen sind, in denen die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 und die Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 503, die direkt angeschlossen werden sollen, angeschlossen sind.
  • Als Nächstes wird ein Prozess zur Herstellung des Schaltungssubstrats 510 mit integriertem Kondensator beschrieben.
  • Der Kondensator 530 kann nach einem Prozess gebildet werden, der im wesentlichen dem ähnlich ist, nach dem der Kondensator 130 von Ausführungsform 1, die oben beschrieben wird, gebildet wird. Daher wird die Beschreibung eines Herstellungsprozesses in Bezug auf Kondensator 530 weggelassen. Es ist bemerkenswert, dass die Zweitflächen-Kondensatoranschlussklemmen 536 von Kondensator 530 in folgender Weise gebildet werden können. Ungebrannte dielektrische Schichten, die jeweils ungebrannte Kontaktlochleiter tragen, und eine ungebrannte Elektrodenschicht werden unter Druck laminiert. Anschließend wird ein Muster, das die Zweitflächen-Kondensatoranschlussklemmen 536 repräsentiert, durch die Verwendung von Pd-Paste auf die untere Fläche des sich ergebenden Laminats gedruckt. Dann wird das so vorbereitete Laminat dem Brennen unterzogen.
  • Zuerst wird ein doppelseitig Cu-beschichtetes Substrat 547P, wie in 17(a) gezeigt, hergestellt. Das doppelseitig Cu-beschichtete Substrat 547P umfasst einen Kernsubstratkörper 547, der aus einem Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial hergestellt ist und einen Bodenabschnitt festlegt, und Kupferfolien 547C und 547D, die auf die oberen und unteren Flächen 547A bzw. 547B des Kernsubstratkörpers 547 aufgebracht sind. Wie in 17(b) gezeigt, werden als Nächstes Durchgangslöcher 571 in das doppelseitig Cu-beschichtete Substrat 547P an vorgegebenen Positionen gebohrt, die sich in einem Bereich befinden, in dem eine Vertiefung 521 geformt werden soll. Es ist bemerkenswert, dass wenn der Durchmesser der Durchgangslöcher 571 oder der Abstand zwischen denselben reduziert werden soll, ein Laser (CO2 oder YAG) zum Bohren verwendet werden kann.
  • Anschließend werden mit einem bekannten Prozess zur Herstellung eines Durchgangslochleiters die Boden-Durchgangslochleiter 572 auf der Innenwand der entsprechenden Durchgangslöcher 571 gebildet (siehe 17(c)). Speziell wird zum Beispiel eine zylindrische Cu-Plattierungsschicht auf der Innenwand jedes Durchgangslochs 571 mittels der stromlosen Kupferplattierung und der Kupfer-Galvanostegie gebildet. Anschließend wird ein Füllharz 574, das Cu-Pulver enthält und elektroplattiert werden kann, in die Durchgangslöcher 571 eingefüllt, die mit Cu zylindrisch elektroplattiert werden können, gefolgt vom Härten. Dann werden die obere Fläche der Kupferfolie 547C und die untere Fläche der Kupferfolie 547D flach poliert und dann mit Cu elektroplattiert, um so die oberen und unteren Enden des Füllharzes 574 mit den entsprechenden Elektroplattierungsschichten abzudecken. Auf den oberen und unteren Flächen wird eine Stopplackschicht gebildet, gefolgt von Belichtung und Entwicklung, um so die überflüssigen Bereiche der Flächen freizulegen. Dann werden die freigelegten überflüssigen Bereiche der Kupferelektroplattierungsschichten und Kupferfolien durch Ätzen entfernt, wodurch sich die unteren Durchgangslochleiter 572 in den entsprechenden Durchgangslöchern 571 bilden, und die Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 573 auf der oberen Fläche 547A und die Verdrahtungsschicht 575, die elektrisch mit den unteren Durchgangslochleitern 572 verbunden sind, auf der unteren Fläche 540B des Kernsubstrats 540 bilden. Die Verdrahtungsschicht 575 umfasst diejenigen, die unmittelbar unterhalb und in der Umgebung der entsprechenden Durchgangslöcher 571 in Form einer Anschlussfläche gebildet sind.
  • Durch Bilden der Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 573 auf den entsprechenden Durchgangslöchern 571, die mit dem Füllharz 574 gefüllt sind, können die unteren Durchgangslochleiter 572 in hoher Dichte angeordnet werden. Zusätzlich zu den Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 573 kann eine Verdrahtungsschicht, die elektrisch mit den unteren Durchgangslochleitern 572 verbunden ist, auf der oberen Fläche 547A gebildet werden.
  • Wie in 17(d) gezeigt, wird ein Kernsubstratkörper 548 hergestellt, der aus einem Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial hergestellt ist, welcher dicker als der Kernsubstratkörper 547 ist, der so angepasst wird, dass er einen Bodenabschnitt festlegt, und der so angepasst wird, dass er einen Wandabschnitt festlegt. Ein Durchgangsloch 548H, das zur Festlegung einer Vertiefung ausgelegt ist, wird vorher im Kernsubstratkörper 548 in einer Lage hergestellt, die der Vertiefung 521 entspricht.
  • Wie in 17(e) gezeigt, wird als Nächstes der Kernsubstratkörper 548 auf den Kernsubstratkörper 547 gelegt, während ein Klebeblatt 549 sandwichartig zwischen die obere Fläche 547A von Kernsubstratkörper 547 und eine untere Fläche 548B von Kernsubstratkörper 548 gelegt wird. Das Klebeblatt 549R ist aus klebetrockenem Epoxidharz herge stellt und nimmt die Form eines im wesentlichen quadratischen Rahmens an, der dem Durchgangsloch 548H entspricht. Das resultierende Laminat wird beim Pressen erwärmt. Die Kernsubstratkörper 547 und 548 werden also miteinander verbunden, während eine Bindeschicht 549R dazwischen gebildet wird, wodurch sich das Kernsubstrat 540 bildet, das die Vertiefung 541 hat, welche darin gebildet ist, wie in 17(f) gezeigt wird.
  • Als Nächstes wird der Schritt des Anordnens des Kondensators 530 in der Vertiefung 541 beschrieben, die im Kernsubstrat 540 gebildet ist, um so das Schaltungssubstrat 510 mit integriertem Kondensator zu bilden. Wie in 18(a) gezeigt, wird der oben beschriebene Kondensator 530 zuerst in der Vertiefung 541, die im Kernsubstrat 540 gebildet ist, derart angeordnet, dass die untere Fläche 530B von Kondensator 530 nach unten weist. Die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 sind mit den entsprechenden Anschlussleitungen 570, speziell mit den Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 573, durch Löten unter Verwendung von Lot 524 aus Ag-Sn verbunden. Speziell wird Lötpaste vorher auf die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 gedruckt. Nach dem Anpassen an die entsprechenden unteren Durchgangslochleiter 573 wird die aufgedruckte Lötpaste durch Durchlaufen durch einen Aufschmelzofen geschmolzen, wodurch das Löten ausgeführt wird.
  • Nach dem Entfernen von Flussmittel aus der Vertiefung 541, wie in 18(b) gezeigt, wird das Füllharz 523, das als Hauptkomponente Epoxidharz enthält, in die Vertiefung 541 eingespritzt und auf die obere Fläche 540A von Kernsubstrat 540 und auf die obere Fläche 530A des Kondensators 530 aufgetragen, woran sich das Härten anschließt. Der Kondensator 530 wird also in der Vertiefung 541 mittels des Füllharzes 523 (523A) befestigt, während er mit den Anschlussleitungen 570 verbunden ist. Im Ergebnis der Befestigung von Kondensator 530 am Kernsubstrat 540 (Schaltungssubstrat 520) derart, dass selbst bei Anwendung von Wärme oder Vibrationen auf die Baugruppe ein Zerreißen, das anderenfalls an der Verbindung zwischen der Zweitflächen-Kondensatoranschlussfläche 536 und dem unteren Durchgangslochleiter 573 auftreten kann, verhütet werden kann.
  • Wie in 18(c) gezeigt, wird ferner das Füllharz 523, das auf der oberen Fläche 540A des Kernsubstrats 540 und auf der oberen Fläche 530A von Kondensator 530 liegt, flach poliert, wodurch sich eine Füllharzschicht 523B auf der oberen Fläche 530A und die Füllharzschicht 523C auf der oberen Fläche 540A bilden. Die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 werden auch im wesentlichen bündig mit den Füllharzschichten 523B und 523C freigelegt. Diese Prozedur gleicht einen Höhenunterschied aus, der im Ergebnis der Anordnung des Kondensators 530 in der Vertiefung 541, die im Kernsubstrat 540 gebildet ist, entsteht, wodurch eine negative Auswirkung des Höhenunterschieds auf die Coplanarität zwischen den Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 543P und den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 verhütet wird, die in späteren Schritten gebildet werden.
  • Wie ferner in 19(a) gezeigt, werden Kerndurchgangslöcher 542 um die Vertiefung 541 herum so gebohrt, dass sie sich zwischen der Füllharzschicht 523C und der unteren Fläche 540B des Kernsubstrats 540 erstrecken. Als Nächstes wird gemäß einem bekannten Verfahren ein Durchgangslochleiter 545 aus Cu auf der Innenwand jedes Kerndurchgangslochs 542 und um dasselbe herum gebildet. Eine Verdrahtungsschicht 543 (544), die sich von den Kerndurchgangslochleitern 545 aus erstreckt, ist auf der oberen Fläche 523CU der Füllharzschicht 523C (auf der unteren Fläche 540B des Kernsubstrats 540) gebildet. Die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534, die bündig mit der Füllharzschicht 523B poliert wurden, werden mit Cu plattiert, um so die Dicke derselben zu erhöhen, wodurch sie über die Füllharzschicht 523B hinaus nach oben ragen.
  • Wie in 19(b) gezeigt, werden ferner die Durchgangslochleiter 545 mit dem Füllharz 546 gefüllt. Mit Hilfe eines bekannten Prozesses zur Bildung einer Isolierharzschicht wird die Isolierharzschicht 550 aus Epoxidharz auf den Füllharzschichten 523B und 523C, der Verdrahtungsschicht 543 und den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 gebildet. Die Öffnungen 551 und 553 werden in der Isolierharzschicht 550 an vorgegebenen Positionen derart gebildet, dass die Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 543P durch die entsprechenden Öffnungen 551 freiliegen, und derart, dass die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 durch die entsprechenden Öffnungen 553 freiliegen. Analog wird die Isolierharzschicht 560 auf der unteren Fläche 540B des Kernsubstrats 540 und den Verdrahtungsschichten 544 und 575 gebildet. Die Öffnungen 561 und 563 werden in der Isolierharzschicht 560 an vorgegebenen Positionen derart gebildet, dass die Anschlussklemmen 544P durch die entsprechenden Öffnungen 561 freiliegen, und derart, dass die Anschlussflächen 575P durch die entsprechenden Öffnungen 563 freiliegen.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird bei Annahme einer im wesentlichen zylindrischen Form der Durchgangslochleiter 545 auf der Innenwand jedes Kerndurchgangslochs 542 und um dasselbe herum gebildet. Wie im Fall des oben erwähnten Boden-Durchgangslochleiters 572 können jedoch die Kerndurchgangslöcher 542 mit einem Füllharz gefüllt werden, das elektroplattiert werden kann. Dann können die oberen und unteren Enden der Kerndurchgangslochleiter 545 mit einer Plattierungsschicht abgedeckt werden. Durch Verwendung dieses Prozesses können die Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 543P unmittelbar oberhalb der entsprechenden Kerndurchgangslöcher 542 gebildet werden, und die Anschlussflächen 544P können unmittelbar unterhalb der entsprechenden Kerndurchgangslöcher 542 gebildet werden.
  • Anschließend wird Lötpaste in die Öffnungen 551, 553, 561 und 563 gebracht. Das aufgetragene Lot wird zum Schmelzen gebracht, wodurch die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 531, Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 552 und Lötkontakthügel 562 und 564 gebildet werden, womit das Schaltungssubstrat 510 mit integriertem Kondensator fertiggestellt wird, wie in 15 gezeigt. Es ist bemerkenswert, dass wie im Fall von Ausführungsform 1, die oben beschrieben wird, durch die Verwendung der Vorrichtung JG die oberen Abschnitte der Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 531 und die der Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 552 flach fertigbearbeitet werden können.
  • In dem so gebildeten Schaltungssubstrat 510 mit integriertem Kondensator dienen die Isolierharzschichten 550 und 560 während der Bildung der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 und während des Anschlusses der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 an den IC-Chip 501 als Lötstopplackschichten.
  • Wie in 18(c) gezeigt, wird ferner das Füllharz 523, das auf die obere Fläche 540A des Kernsubstrats 540 und auf die obere Fläche 530A von Kondensator 530 aufgetragen ist, flach poliert, wodurch der Einfluss eines Abmessungsfehlers von Kondensator 530, einem Abmessungsfehler der Vertiefung 541 und Verformung, wie zum Beispiel ein Verwerfen, des Kernsubstrats 540, beseitigt wird. Es wird damit also verhindert, dass die Verdrahtungsschicht 543 einen Leitungsbruch oder Kurzschluss erleidet. Auch die Coplanarität der Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 543P und die der Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 534 kann verbessert werden.
  • (Modifizierte Ausführungsform 7)
  • Die Ausführungsform 2 wird oben beschrieben, wobei das Schaltungssubstrat 540 erwähnt wird, in dem eine einzelne Isolierharzschicht 550 auf der oberen Fläche des Kernsubstrats 540 gebildet ist, und eine einzelne Isolierharzschicht 560 auf der unteren Fläche des Kernsubstrats 540 gebildet ist. Wie im Fall der modifizierten Ausführungsform 2 können jedoch mehrere Isolierharzschichten gebildet werden. Wie in 20 gezeigt, können zum Beispiel drei Isolierharzschichten 651, 652 und 653 (661, 662 und 663) auf der oberen (unteren) Fläche gebildet werden, wodurch sich ein Schaltungssubstrat 620 bildet, in dem eine Kondensatoraufnahmehöhlung 621 mit geschlossenem Boden gebildet wird.
  • Das Schaltungssubstrat 620 umfasst Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 654, die auf seiner oberen Fläche (erste Substrathauptfläche) 620A gebildet sind, und Anschlussflächen 647P, die auf seiner unteren Fläche (zweite Substrathauptfläche) 620B gebildet sind. In dem Schaltungssubstrat 620 werden Durchgangslochleiter 648 so gebildet, dass sie sich durch das Kernsubstrat 640 erstrecken, und die Verdrahtungsschichten 642, 643, 644, 645, 646 und 647 werden so gebildet, dass sie sich durch die entsprechenden Isolierharzschichten erstrecken, oder so, dass sie zwischen Isolierharzschichten angeordnet sind, wodurch sie die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 654 und die Anschlussflächen 647P verbinden.
  • Wie im Fall von Ausführungsform 2, werden untere Durchgangslochleiter 672, Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 673 und eine Verdrahtungsschicht 675 in einem Bodenbereich einer Vertiefung 641 gebildet, die im Kernsubstrat 640 gebildet ist. Die Verdrahtungsschicht 675 wird an der unteren Fläche 620B mit Hilfe der Verdrahtungsschichten 676 und 677 herausgeführt und so mit den Anschlussflächen 677P verbunden. Das heißt, es werden Anschlussleitungen 670 gebildet, die sich von den Anschlussflächen 677P aus bis zu einer unteren Fläche 621S der Kondensatoraufnahmehöhlung 621 erstrecken.
  • Ein Kondensator 630, der in der Kondensatoraufnahmehöhlung 621 angeordnet ist, hat eine Abmessung, die der Tiefe der Kondensatoraufnahmehöhlung 621 entspricht. Es wird eine Reihe von Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügeln 631 auf der oberen Fläche 630A von Kondensator 630 gebildet. Wie im Fall von Ausführungsform 2 werden auch die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 636 auf einer unteren Fläche 630B von Kondensator 630 gebildet.
  • Die Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel 631 von Kondensator 630 und die Anschluss-an-IC-Substratkontakthügel 654 des Schaltungssubstrats 620 können mit entsprechenden Anschlussklemmen 602 verbunden werden, speziell Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 603 und Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 604, die auf einer unteren Fläche 601B eines IC-Chips 601 gebildet sind, der durch eine Strichlinie dargestellt wird.
  • Die Anschlussleitungen 670, die im Schaltungssubstrat 620 gebildet sind, speziell die Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 673, sind mit den Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 636 mittels eines Lots 624 aus Ag-Sn verbunden, wodurch die Anschlussflächen 677P und der Kondensator 630 über die Anschlussleitungen 670 und das Lot 624 verbunden sind.
  • Das Schaltungssubstrat 620 und der Kondensator 630 sind mittels eines Füllharzes 623 fest miteinander verbunden.
  • Selbst wenn eine Reihe von Isolierharzschichten (in 20 drei Schichten auf der oberen Seite und drei Schichten auf der unteren Seite) gebildet werden, kann, wie oben beschrieben, das Versorgungspotential oder Erdpotential dem IC-Chip 601 von den Anschlussflächen 677 über die Anschlussleitungen 670 und das Lot 624 und durch den Kondensator 630 zugeführt werden. Die vorliegende Erfindung liefert also Effekte, die denen ähnlich sind, welche sich durch Ausführungsform 2 ergeben; zum Beispiel kann potentiell überlagertes Rauschen zuverlässig mittels des Kondensators 630 beseitigt werden.
  • (Ausführungsform 3) alex
  • Als Nächstes wird eine dritte Ausführungsform, die ein echter Teil der vorliegenden Erfindung ist, beschrieben. Ein Schaltungssubstrat 710 mit integriertem Kondensator der vorliegenden Ausführungsform, die in 21 gezeigt wird, unterscheidet sich von den Ausführungsformen 1 und 2, die oben beschrieben sind, darin, dass eine Kondensatoraufnahmehöhlung 721, die in einem Schaltungssubstrat 720 gebildet ist, die Form eines Durchgangslochs annimmt, so dass eine obere Fläche 730A eines Kondensators 730 direkt mit einem IC-Chip 701 verbunden werden kann, während eine untere Fläche 730B direkt mit einem anderen Substrat für gedruckte Schaltung verbunden werden kann. Dementsprechend werden hauptsächlich unterschiedliche Merkmale beschrieben, während die Beschreibung ähnlicher Merkmale weggelassen oder nur kurz angeführt wird.
  • Das Schaltungssubstrat 710 mit integriertem Kondensator ermöglicht es, dass der IC-Chip 701, der durch eine gestrichelte Linie dargestellt wird, darauf montiert werden kann, und umfasst ein Schaltungssubstrat 720 und den Kondensator 730. Wie im Fall der Ausführungsformen 1 und 2, umfasst der IC-Chip 701 eine Reihe von halbkugeligen Anschlussklemmen 702, die auf einer unteren Fläche 701B gebildet sind. Die Anschlussklemmen 702 bestehen aus den Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügeln 703 und Anschluss-an-Substrat-Kontakthügeln 704.
  • Das Schaltungssubstrat 720 nimmt eine im wesentlichen quadratische Form an und umfasst eine Kondensatoraufnahmehöhlung 721, die die Form eines Durchgangslochs annimmt, das bei Betrachtung von oben eine quadratische Form hat, und im wesentlichen in der Mitte des Schaltungssubstrats 720 gebildet ist (wobei auf die Kondensatoraufnahmehöhlung 721 lediglich als Durchgangshöhlung verwiesen werden kann). Das Schaltungssubstrat 720 und der Kondensator 730 sind mittels eines Füllharzes 723A zu einer einzigen Einheit fest miteinander verbunden. Der innere Aufbau von Kondensator 730 wird hier nicht beschrieben, sondern wird später beschrieben (mit Verweis auf 22).
  • Eine Reihe von Anschluss-an-IC-Anschlussflächen 743P ist auf einer oberen Fläche (erste Substrathauptfläche) 720A des Schaltungssubstrats 720 an Stellen gebildet, die denjenigen der Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 704 von IC-Chip 701 entsprechen. Die Anschluss-an-IC-Anschlussflächen 743P können an die entsprechenden Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 704 flip-chip-gebondet werden.
  • Das Schaltungssubstrat 720 umfasst einen Kernsubstratkörper 740, der aus einem Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial besteht, eine Verdrahtungsschicht 743 aus Kupfer, die auf einer Füllharzschicht 723C gebildet ist, welche auf einer oberen Fläche 740A des Kernsubstratkörpers 740 gebildet ist, und eine Verdrahtungsschicht 744 aus Kupfer, die auf einer Füllharzschicht 723E gebildet ist (welche sich an einer unteren Stelle von 21 befindet), die auf einer unteren Fläche 740B des Kernsubstratkörpers 740 gebildet ist.
  • Das Schaltungssubstrat 720 umfasst ferner eine Isolierharzschicht 750, die Epoxidharz als Hauptkomponente enthält und die Füllharzschicht 723C und die Verdrahtungsschicht 743 abdeckt, und eine Isolierharzschicht 760, die Epoxidharz als Hauptkomponente enthält und die Füllharzschicht 723E und die Verdrahtungsschicht 744 abdeckt. Die Verdrahtungsschichten 743 und 744 sind mittels eines Durchgangslochleiters 745, der auf der Innenwand jedes Kerndurchgangslochs 742 gebildet ist, elektrisch verbunden. Die Durchgangslochleiter 745 sind mit einem Füllharz 746, das aus Epoxidharz hergestellt ist, gefüllt.
  • Ein Durchgangsloch 741, das bei Betrachtung von oben eine quadratische Form annimmt, ist in der Mitte des Kernsubstrats 740 gebildet. Ein Kondensatorruheabschnitt (der hierin nachfolgend nur als Ruheabschnitt bezeichnet wird) 747T ist entlang des Durchgangslochs 741 und an einem Endabschnitt der oberen Fläche 740A des Kernsubstrats 740 gebildet, um so radial (planare Richtung oder horizontale Richtung in 21) nach innen in das Durchgangsloch 741 vorzuragen, das so die Form eines im wesentlichen quadratischen Rahmens annimmt.
  • Wie im Fall der Ausführungsformen 1 und 2, sind die Öffnungen 751 in einem Höhlungsrandbereich 711 der Isolierharzschicht 750, welcher sich um das Durchgangsloch 741 oder die Furchgangshöhlung 721 herum befindet, derart gebildet, dass sie den Anschluss-an-Substrat-Kontakthügeln 704 entsprechen. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 743, der in jeder der Öffnungen 751 freiliegt, dient als Anschluss-an-IC-Substratanschlussfläche 743P.
  • Wie im Fall der Ausführungsform 2, die oben beschrieben wird, wird die Isolierharzschicht 750 auch auf der oberen Fläche 730A von Kondensator 730 gebildet, was später beschrieben wird.
  • Die Öffnungen 761 sind in Gitteranordnung in einem Abschnitt der Isolierharzschicht 760 gebildet, der einem Randbereich des Schaltungssubstrats 720 entspricht. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 744, die in jeder der Öffnungen 761 freiliegt, dient als Anschlussfläche 744P für den Anschluss an ein anderes Substrat für gedruckte Schaltung, wie zum Beispiel eine Hauptplatine.
  • Die Isolierharzschichten 750 und 760 dienen als Lötstopplackschichten während der Verbindung des Schaltungssubstrats 720 und des IC-Chips 701.
  • Der Kondensator 730 nimmt eine Struktur an, die der ähnlich ist, welche oben im Abschnitt von Ausführungsform 2 beschrieben wird. Speziell sind die dielektrischen Schichten und Elektrodenschichten in abwechselnden Schichten angeordnet, und die Elektrodenschichten sind mittels Durchgangslöchern mit jeder zweiten Schicht verbunden. Wie in 22(a) gezeigt, nimmt jedoch der Kondensator 730 eine äußere Form an, die sich leicht von der von Ausführungsform 2 unterscheidet. Speziell wird das Niveau eines Randbereichs der oberen Fläche 730A des Kondensators 730 mittels eines Schulterbereichs 730P niedriger als das des zentralen quadratischen Bereichs gemacht, wodurch sich eine Anschlagsfläche 730C bildet, die dafür ausgelegt ist, an den Kondensatorruheabschnitt 747T des Kernsubstrats 740 zu grenzen, was später beschrieben wird. Das heißt, die obere Fläche 730A des Kondensators 730 hat eine konvexe Form.
  • Es wird eine Reihe von Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 734 auf der oberen Fläche (erste Kondensatorhauptfläche) von Kondensator 730 gebildet. Es wird eine Reihe von Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 736 auf der unteren Fläche (zweite Kondensatorhauptfläche) 730B gebildet.
  • Der Kondensator 730 ist in der Durchgangshöhlung 721, die im Schaltungssubstrat 720 gebildet ist, derart angeordnet, dass der Anschlagsbereich 730P im Innern einer radial nach innen gerichteten Fläche 747H des Ruhebereichs 747T angepasst ist, und derart, dass die Anschlagsfläche 730C an eine Anschlagsfläche 474C (untere Fläche in 21) des Ruhebereichs 747T angrenzt. Die Position des Kondensators 730 ist also in der Tiefenrichtung (vertikale Richtung in 21) der Durchgangshöhlung 721 begrenzt. Da ferner der Anschlagsbereich 730P von Kondensator 730 in die radial nach innen gerichtete Fläche 747H eingepasst ist, ist die Position auch in der radialen Richtung (planare Richtung oder horizontale Richtung in 21) begrenzt.
  • Die Isolierharzschicht 750 ist auf der oberen Fläche 730A von Kondensator 730 gebildet, während die Isolierharzschicht 760 auf der unteren Fläche 730B von Kondensator 730 gebildet ist. Die Öffnungen 752 werden auch in der Isolierharzschicht 750 derart gebildet, dass die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 734 durch dieselben freigelegt sind. Die Öffnungen 762 werden in der Isolierharzschicht 760 derart gebildet, dass die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 736 durch dieselben freigelegt sind.
  • Wie in einem Schaltungsdiagramm von 22(b) gezeigt, sind die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 734 und die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 736 mittels einer Elektrodengruppe 733E oder der anderen Elektrodengruppe 733F angeschlossen, während der Kondensator 730 dazwischen eingeführt ist. Dementsprechend ist ein weiteres Schaltungssubstrat, das mit den Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 736 verbunden ist, mit niedrigem Widerstand und niedriger Induktivität an den IC-Chip 701 angeschlossen, der mit den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 734 verbunden ist, wodurch die Zuführung des Versorgungspotentials oder des Erdpotentials zum IC-Chip 701 möglich wird. Signale können vom IC-Chip 701 über das Schaltungssubstrat 720, speziell über die Anschlussflächen 744P, die Verdrahtungsschicht 744, die Kerndurchgangslochleiter 745, die Verdrahtungsschicht 743 und die Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 743P eingegeben oder aus demselben ausgegeben werden.
  • Als Nächstes wird ein Prozess zur Herstellung des Schaltungssubstrats 710 mit integriertem Kondensator beschrieben.
  • Ein Prozess zur Herstellung des Kondensators 730 ist dem der Ausführungsformen 1 und 2 ähnlich und wird daher weggelassen. Der Anschlagsbereich 730P wird folgendermaßen gebildet. Eine ungebrannte dielektrische Schicht von einer geringeren Größe als die der anderen ungebrannten dielektrischen Schicht ist auf der Seite der anderen ungebrannten dielektrischen Schicht überlagert, auf der die obere Fläche 730A von Kondensator 730 festgelegt werden soll.
  • Zuerst wird das Kernsubstrat 740 gebildet (siehe 23). Wie in 23(a) gezeigt, nimmt das Kernsubstrat 740 bei Betrachtung von oben eine im wesentlichen quadratische Form an und hat das quadratische Durchgangsloch 741, das in der Mitte desselben gebildet ist. Ein Endabschnitt der Wand des Durchgangslochs 741, welches sich auf der Seite der oberen Fläche 740A befindet, ragt radial nach innen, um so den Ruhebereich 747T zu bilden, der die Form eines im wesentlichen quadratischen Rahmens annimmt. Die unter Fläche des Vorsprungs 747T dient als Angrenzungsfläche 747C, die gegen den Kondensator 730 stößt. Die Innenwandfläche des Vorsprungs 747T dient als quadratische, radial nach innen gerichtete Fläche 747H. Wie leicht aus den Ausführungsformen 1 und 2 zu ersehen ist, wird das Kernsubstrat 740 durch den Schritt des Verbindens eines ersten Kernsubstratkörpers 747, in dem das im wesentlichen quadratische Durchgangsloch 747H gebildet ist, und eines zweiten Kernsubstratkörpers 748, in dem ein im wesentlichen quadratisches Durchgangsloch 748H, das größer als das Durchgangsloch 747 ist, gebildet ist, mit Hilfe eine Klebeschicht 749 gebildet.
  • Als Nächstes wird der Kondensator 730 in der Vertiefung 741 angeordnet. Wie in 24(a) gezeigt, wird speziell der Anschlagsabschnitt 730P um die obere Fläche 730A von Kondensator 730 in die radial nach innen gerichtete Fläche 747H eingepasst, und die Anschlagsfläche 730C von Kondensator 730 wird veranlasst, gegen die Anschlagsfläche 747C des Ruheabschnitts 747T zu stoßen, wodurch die Position von Kondensator 730 begrenzt wird.
  • Die Beziehung der Abmessungen zwischen dem Kernsubstrat 740 und dem Kondensator 730 wird derart bestimmt, dass beim Zusammenbau von Kernsubstrat 740 und Kondensator 730 die Anschluss-an-IC-Kondensatorklemmen 734 nach oben über die obere Fläche 740A des Kernsubstrats 740 hinausragen und die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 736 über die untere Fläche 740B des Kernsubstrats 740 hinausragen.
  • Wie in 24(b) gezeigt, wird anschließend ein Füllharz 723 in einen Zwischenraum zwischen dem Kondensator 730 und dem Durchgangsloch 741, auf die obere Fläche 730A von Kondensator 730 und auf die obere Fläche 740A des Kernsubstrats 740 gebracht und auf die untere Fläche 730B von Kondensator 730 und das Kernsubstrat 740B (das sich in einer unteren Position von 24 befindet) aufgetragen und kann dann aushärten. So werden der Kondensator 730 und das Kernsubstrat 740 (Schaltungssubstrat 720) miteinander verbunden.
  • Wie in 24(c) gezeigt, wird ferner das Füllharz 723, das auf der oberen Fläche 740A des Kernsubstrats 740 und auf der oberen Fläche 730A von Kondensator 730 liegt, flach poliert, wodurch sich eine Füllharzschicht 723B auf der oberen Fläche 730A und die Füllharzschicht 723C auf der oberen Fläche 740A bilden. Die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 734 werden auch im wesentlichen bündig mit den Füllharzschichten 723B und 723C freigelegt. Ferner wird das Füllharz 723, das auf der unteren Fläche 740B des Kernsubstrats 740 und auf der unteren Fläche 730B (die sich in einer unteren Position von 24 befindet) von Kondensator 730 liegt, flach poliert, wodurch sich eine Füllharzschicht 723D auf der unteren Fläche 730B und die Füllharzschicht 723E auf der unteren Fläche 740B bilden. Die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 736 werden auch im wesentlichen bündig mit den Füllharzschichten 723B und 723C freigelegt.
  • Diese Prozedur gleicht einen Höhenunterschied aus, der im Ergebnis der Anordnung des Kondensators 730 im Durchgangsloch 741, das im Kernsubstrat 740 gebildet ist, entsteht, wodurch eine negative Auswirkung des Höhenunterschieds auf die Coplanarität zwischen den Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 743P und den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 734 verhütet wird, die in späteren Schritten gebildet werden. Analog wird ein negativer Effekt des Höhenunterschieds auf die Coplanarität zwischen den Anschlussflächen 744 und den Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 737 vermieden, die in späteren Schritten gebildet werden.
  • Wie ferner in 25(a) gezeigt, werden Kerndurchgangslöcher 742 um das Durchgangsloch 741 herum so gebildet, dass sie sich zwischen der Füllharzschicht 723C und der Füllharzschicht 723E erstrecken.
  • Als Nächstes wird gemäß einem bekannten Verfahren ein Durchgangslochleiter 745 aus Cu auf der Innenwand jedes Kerndurchgangslochs 742 und um dasselbe herum gebildet. Eine Verdrahtungsschicht 743 (744), die sich von den Kerndurchgangslochleitern 745 aus erstreckt, wird auf der oberen Fläche 723CU der Füllharzschicht 723C (auf der unteren Fläche 723ED der Füllharzschicht 723E) gebildet. Die Verdrahtungsschicht 743 kann bis zu einer Position erweitert werden, die sich oberhalb des Vorsprungs 747T in 25 befindet. Die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 734, die bündig mit der Füllharzschicht 723B poliert wurden, werden auch mit Cu plattiert, um so die Dicke derselben zu erhöhen, wodurch sie über die Füllharzschicht 723B hinaus nach oben ragen. Analog werden die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 736, die bündig mit der Füllharzschicht 723D poliert wurden, mit Cu plattiert, um so die Dicke derselben zu erhöhen, wodurch sie über die Füllharzschicht 723D hinaus nach unten ragen.
  • Wie in 25(b) gezeigt, werden ferner die Durchgangslochleiter 745 mit dem Füllharz 746 gefüllt. Mit Hilfe eines bekannten Prozesses zur Bildung einer Isolierharzschicht wird die Isolierharzschicht 750 aus Epoxidharz auf den Füllharzschichten 723B und 723C, der Verdrahtungsschicht 743 und den Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 734 gebildet. Die Öffnungen 751 und 752 werden in der Isolierharzschicht 750 an vorgegebenen Positionen des Höhlungsumgebungsbereichs 711 derart gebildet, dass die Anschluss-an-IC-Substratanschlussflächen 743P durch die entsprechenden Öffnungen 751 freiliegen, und derart, dass die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen 734 durch die entsprechenden Öffnungen 752 freiliegen. Analog wird die Isolierharzschicht 760 auf den Füllharzschichten 723D und 723E, der Verdrahtungsschicht 744 und den Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 736 gebildet. Die Öffnungen 761 und 762 werden in der Isolierharzschicht 760 an vorgegebenen Positionen derart gebildet, dass die Anschlussklemmen 744P durch die entsprechenden Öffnungen 761 freiliegen, und derart, dass die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 736 durch die entsprechenden Öffnungen 762 freiliegen. Damit ist das Schaltungssubstrat 710 mit integriertem Kondensator, das in 21 gezeigt wird, fertig.
  • (Ausführungsform 4)
  • Als Nächstes wird eine vierte Ausführungsform beschrieben. Ein Schaltungssubstrat mit integriertem Kondensator, das in 26 gezeigt wird, dient als Zwischenstück 910 mit integriertem Kondensator, das einen IC-Chip oder einen IC-tragenden CSP nicht direkt trägt, sondern ein gewöhnliches IC-tragendes Substrat 990 trägt, auf dem ein IC-Chip 980 montiert ist. Im allgemeinen liegt ein Zwischenstück zwischen zum Beispiel einer Hauptplatine und einem IC-tragenden Substrat mit dem Zweck, thermische Spannungen zu mildern, die aus dem Unterschied im thermischen Ausdehnungskoeffizienten dazwischen entstehen, oder um eine Anschlussform von LGA oder BGA in die Form PGA umzuwandeln, um so einen Anschluss an eine Hauptplatine oder einen Sockel durch Einführen zu ermöglichen.
  • Das IC-tragende Substrat 990 wird auf dem Zwischenstück 910 mit integriertem Kondensator montiert, um so ein Zwischenstück 900 mit integriertem Kondensator zu bilden, auf dem ein IC-tragendes Substrat montiert wird.
  • Das IC-tragende Substrat 990 umfasst ein Substrat 970 für gedruckte Schaltung und den IC-Chip 980. Flip-Chip-Klemmen 971, die auf einer oberen Fläche 970A des Schaltungssubstrats 970 gebildet sind, werden auf entsprechende Flip-Chip-Kontakthügel 981 geschmolzen, die auf einer unteren Fläche 980B von IC-Chip 980 gebildet sind, wodurch der IC-Chip 980 auf dem Schaltungssubstrat 970 durch Flip-Chip-Bonding montiert wird. Das Schaltungssubstrat 970 umfasst eine Reihe von halbkugeligen Anschlussklemmen 972, die in einem Gitter auf einer unteren Fläche 970B desselben angeordnet sind, wodurch sie die Form eines Schaltungssubstrats vom sogenannten BGA-Typ besitzen. Die Anschlussklemmen 972 nehmen die Form von Lötkontakthügeln an, die aus Lot 90Pb-10Sn hergestellt sind. Ein Teil der Anschlussklemmen 972, der sich in einem im wesentlichen zentralen Abschnitt in 26 befindet, dient als Anschluss-an-Kondensator-Kontakthöcker 973, die mit einem Kondensator 930 verbunden werden sollen, was später beschrieben wird. Die übrigen Anschlussklemmen 973, die sich um die mittleren herum befinden (in 26, an der rechten und linken Seite derselben), dienen als Anschluss-an-Substrat-Kontakthöcker 974, die mit einem Schaltungssubstrat 920 verbunden werden sollen, was später beschrieben wird. Die Flip-Chip-Klemmen 971 und die Anschlussklemmen 972 werden durch interne Leitungen des Schaltungssubstrats 970 verbunden. Die Anschlussklemmen 972 können die Form von Kupferkugeln annehmen, die durch Lot befestigt sind.
  • Das Zwischenstück 910 mit integriertem Kondensator umfasst ein Schaltungssubstrat oder einen Zwischenstückkörper 920, der eine im wesentlichen quadratische Form annimmt und in dem eine Kondensatoraufnahmehöhlung 921 mit geschlossenem Boden gebildet ist, und den Kondensator 930, der in der Vertiefung 921 angeordnet ist. Die Vertiefung 921 ist im wesentlichen in der Mitte des Zwischenstückkörpers 920 gebildet und nimmt bei Betrachtung von oben eine quadratische Form und eine Form mit einem geschlossenen Boden, die einen Bodenabschnitt 922 hat, an. Der Zwischenstückkörper 920 und der Kondensator 930 sind mittels eines Isolierfüllharzes 923, das aus Epoxidharz hergestellt ist und in den Zwischenraum zwischen ihnen gefüllt wird, zu einer einzigen Einheit fest verbunden. Der innere Aufbau des Kondensators 930 ist im wesentlichen dem von Ausführungsform 1 ähnlich (siehe 2) und wird daher hierin nicht beschrieben.
  • Eine Reihe von Substratkontakthügeln 943P des Anschluss-an-IC-tragenden Substrats (die hierin nachfolgend als Substratanschlussflächen bezeichnet werden können) ist auf einer oberen Fläche (erste Substrathauptfläche) 920A des Zwischenstückkörpers 920, der der unteren Fläche 970B des Schaltungssubstrats 970 zugewandt ist, an Stellen gebildet, die denjenigen der Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 974 des Schaltungssubstrats 970 entsprechen. Die Substratanschlussflächen 943P und die Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 974 sind mittels eines Lots 952 verbunden. Analog ist eine Reihe von Kondensatorkontakthügeln 931 des Anschluss-an-IC-tragenden Substrats (die hierin nachfolgend als Kondensatoranschlussflächen bezeichnet werden können) auf einer oberen Fläche 930A des Kondensators 930, der der unteren Fläche 970A des Schaltungssubstrats 970 zugewandt ist, an Stellen gebildet, die denjenigen der Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 973 entsprechen. Die Kondensatoranschlussflächen 931 und die Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 973 sind mittels des Lots 952 verbunden.
  • Der Zwischenstückkörper 920 umfasst ein Kernsubstrat 940, das aus einem Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial besteht, eine Verdrahtungsschicht 943 aus Kupfer, die auf einer oberen Fläche 940A des Kernsubstrats 940 gebildet ist, und eine Verdrahtungsschicht 944 aus Kupfer, die auf einer unteren Fläche 940B des Kernsubstrats 940 gebildet ist. Der Zwischenstückkörper 920 umfasst ferner eine Isolierharzschicht 950, die hauptsächlich aus Epoxidharz besteht und die obere Fläche 940A und die Verdrahtungsschicht 943 abdeckt, und eine Isolierharzschicht 960, die hauptsächlich aus Epoxidharz besteht und die untere Fläche 940B und die Verdrahtungsschicht 944 abdeckt. Die Verdrahtungsschichten 943 und 944 sind mittels eines Durchgangslochleiters 945 elektrisch verbunden, der auf der Innenwand jedes Kerndurchgangslochs 142 gebildet ist, das sich durch das Kernsubstrat 940 erstreckt. Die Durchgangslochleiter 945 sind hohl und nicht mit Harz gefüllt. Eine Vertiefung 941 mit geschlossenem Boden, die bei Betrachtung von oben eine quadratische Form annimmt, ist in der Mitte des Kernsubstrats 940 gebildet. Das Kernsubstrat 940 verjüngt sich im Teil der Vertiefung 941.
  • Die Öffnungen 951 sind in der Isolierharzschicht 950 an Stellen gebildet, die denjenigen der Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 974 entsprechen, und erstrecken sich von der oberen Fläche 920A der Isolierharzschicht 950 bis zur Verdrahtungsschicht 943. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 943, die in jeder der Öffnungen 951 freiliegt, dient als Substratanschlussfläche 943P, die mit dem Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 974 verbunden werden soll. Die Öffnungen 951 sind jeweils mit dem Lot 952 aus eutektischem Pb-Sn-Lot derart gefüllt, dass das Lot 952 auf der Substratanschlussfläche 943P ruht und eine im wesentlichen halbkugelige Form annimmt, um so die Form eines Lötkontakthügels zu besitzen (siehe 27(e)). Wenn das IC-tragende Substrat 990 montiert werden soll, werden die Lötkontakthügel 952 mit den entsprechenden Anschluss-an-Substrat-Kontakthügeln 974 verschmolzen.
  • Die Öffnungen 961 werden in einer Gitteranordnung in einem Teil der Isolierharzschicht 960 gebildet, der sich außerhalb der Vertiefung befindet (auf der rechten und linken Seite von 26 befindlich) derart, dass sie sich von einer unteren Fläche (zweite Substrathauptfläche) 920B der Isolierharzschicht 960 bis zur Verdrahtungsschicht 944 erstrecken. Ein Teil der Verdrahtungsschicht 944, der in jeder der Öffnungen 961 freiliegt, dient als Anschlussfläche 944P. Es wird bewirkt, dass ein Nagelkopfstift 962 mittels eines Lotes 963 gegen jede der Anschlussflächen 944P drückt. Die Stifte 962 sind für die Verbindung mit einem weiteren Schaltungssubstrat, wie zum Beispiel einer Hauptplatine, oder einem Sockel ausgelegt. Die untere Fläche 920B des Zwischenstückkörpers 920 weist ein Merkmal eines Schaltungssubstrats vom Typ PGA auf.
  • Dementsprechend werden die Stifte 962 in ein weiteres Substrat für gedruckte Schaltung eingeführt oder in Kontakt mit demselben gebracht, wie zum Beispiel einer Hauptplatine, oder einen Sockel zum Anschließen, wodurch das IC- tragende Substrat 990 oder der IC-Chip 980 zum Beispiel mit der Hauptplatine über den Zwischenstückkörper 920 verbunden werden kann.
  • Die Isolierharzschichten 950 und 960 dienen als Lötstopplackschichten während des Lötens mittels des lötkontakthügelförmigen Lots 952 oder des Lots 963 der Stifte 962 oder während der Verbindung zwischen dem Lot 952 und dem IC-tragenden Substrat 990 (Schaltungssubstrat 970).
  • Im Zwischenstückkörper 920 der vorliegenden Ausführungsform sind die Anschlussflächen 944P und die Stifte 962 an Positionen angeordnet, die identisch mit denen der Substratanschlussflächen 943P bei Betrachtung von oben sind. Dementsprechend wandelt der Zwischenstückkörper 920 die Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 974 vom Typ BGA in Stifte 962 vom Typ PGA um, während die planare Position derselben unverändert gelassen wird.
  • Wie oben erwähnt, ist der Kondensator 930 dem Kondensator 130 von Ausführungsform 1 im wesentlichen ähnlich. Die Kondensatoranschlussflächen 931 werden auf der oberen Fläche 930A gebildet. Auch bei diesem Kondensator 930 kann dementsprechend die Verbindung mit dem Paar von Elektrodengruppen, die im Kondensator 930 gebildet sind, über die Kondensatoranschlussflächen 931 hergestellt werden.
  • Da die Kondensatoranschlussflächen 931 an Positionen gebildet sind, die denjenigen der Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 973 des Schaltungssubstrats 970 entsprechen, sind die Kondensatoranschlussflächen 931 in Abständen angeordnet, die größer als die sind, in denen die Anschluss-an-IC-Kondensator-Kontakthügel 131 angeordnet sind, die an Positionen gebildet sind, welche denen der Anschluss-an-Kondensator-Kontakthügel 103 von IC-Chip 101 entsprechen.
  • Wie in 26 gezeigt, stößt ferner eine untere Fläche (zweite Kondensatorhauptfläche) 930B von Kondensator 930 gegen eine Bodenfläche 921S der Vertiefung 921, wodurch die Lage von Kondensator 930 in Bezug auf die Tiefenrichtung (vertikale Richtung in 26) festgelegt ist, wodurch die Position der Kondensatoranschlussflächen 931 in Bezug auf die Tiefenrichtung eingeschränkt ist.
  • In dem Zwischenstück 900 mit integriertem Kondensator, auf dem das IC-tragende Substrat 990 montiert ist, können verschiedene Signale zwischen dem IC-tragenden Substrat 990 und einem weiteren Schaltungssubstrat, wie zum Beispiel einer Hauptplatine, oder einem Sockel, der mittels der Stifte 962 angeschlossen ist, durch die Verdrahtungsschicht 944, die im Zwischenstückkörper 920 gebildet ist, die Durchgangslochleiter 945, die Verdrahtungsschicht 943, das Lot 952 und die Anschluss-an-Substrat-Kontakthügel 974 ausgetauscht werden. Analog können verschiedene Signale in den IC-Chip 980 über das Substrat 970 für gedruckte Schaltung eingegeben oder aus demselben ausgegeben werden. Auch das Versorgungspotential und Erdpotential können in ähnlicher Weise zugeführt werden. Durch die Verbindung des Kondensators 930 mit Versorgungs- und Erdleitungen, die im Schaltungssubstrat 970 gebildet sind, kann Rauschen, das in die Versorgungs- und Erdleitungen eindringen kann, beseitigt werden.
  • Ferner ist der Kondensator 930 in der Vertiefung 921 angeordnet, die im Zwischenstückkörper 920 eines einfachen Aufbaus gebildet ist. Selbst in dem Fall, bei dem nach dem Montieren des IC-tragendes Substrats 990 auf dem Zwischenstück 910 mit integriertem Kondensator ein Kurzschluss oder ein Mangel an Kapazität, der durch einen Defekt im Kondensator 930 selbst oder durch eine defekte Montage verursacht ist, im Kondensator 930 festgestellt wird, besteht keine Notwendigkeit, den defekten IC-Chip 980 oder das teure Schaltungssubstrat 970, auf dem der IC-Chip 980 montiert ist und das im allgemeinen eine komplizierte Verdrahtung aufweist, zu verwerfen. Speziell kann das IC-tragende Substrat 990 vom Zwischenstück 910 mit integriertem Kondensator getrennt werden, und dann braucht nur das Zwischenstück 910 mit integriertem Kondensator verworfen zu werden. Der Verlust, der aus einem defekten Kondensator herrührt, kann so reduziert werden.
  • Als Nächstes werden ein Prozess zur Herstellung des Zwischenstücks 910 mit integriertem Kondensator sowie ein Prozess zur Herstellung des Zwischenstückkörpers 920, der eine Komponente des Zwischenstücks 910 mit integriertem Kondensator ist, beschrieben. Es ist zu beachten, dass die Beschreibung eines Prozesses zur Herstellung des Kondensators 930 weggelassen wird, da der Kondensator 930 in ähnlicher Weise wie der von Ausführungsform 1 gebildet werden kann.
  • Wie in 27(a) beschrieben, wird zuerst ein Kernsubstratkörper 946 hergestellt, der aus einem Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial hergestellt ist und der so ausgelegt wird, dass er einen Bodenabschnitt festlegt.
  • Wie in 27(b) gezeigt, wird ein Kernsubstratkörper 947 hergestellt, der aus dem Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial hergestellt ist, welcher dicker als der Kernsubstratkörper 946 ist, der so ausgelegt wird, dass er einen Bodenabschnitt festlegt, und der so ausgelegt wird, dass er einen Wandabschnitt festlegt. Ein Durchgangsloch 947H, das zur Festlegung einer Vertiefung ausgelegt ist, wird vorher im Kernsubstratkörper 947 in einer Lage gebildet, die der Vertiefung 921 (941) entspricht.
  • Wie in 27(c) gezeigt, wird als Nächstes durch die Bindung mittels einer Klebeschicht 949 aus Epoxidharz das Kernsubstrat 940 gebildet. Im Kernsubstrat 940 wird die Vertiefung 941 (497H) gebildet. Ein Teil einer oberen Fläche 946A des Kernsubstratkörpers 946, der in der Vertiefung 941 freiliegt, dient als Bodenfläche 921S der Kondensatoraufnahmehöhlung 921.
  • Als Nächstes werden Kerndurchgangslöcher 942 in das Kernsubstrat 940 außerhalb der Vertiefung 941 so gebohrt, dass sie sich zwischen der oberen Fläche 940A und der unteren Fläche 940B des Kernsubstrats 940 erstrecken. Ferner werden mittels eines bekannten Prozesses zur Bildung einer Verdrahtungsschicht und eines Durchgangslochleiters die Verdrahtungsschichten 943 und 944 aus Cu auf der oberen Fläche 940A des Kernsubstrats 940 bzw. auf der unteren Fläche 940B des Kernsubstrats 940 gebildet, und werden die Durchgangslochleiter 945 aus Cu auf den Innenwänden der entsprechenden Kerndurchgangslochleiter 942 und um dieselben herum derart gebildet, dass sie mit den Verdrahtungsschichten 943 und 944 verbunden sind.
  • Mit einem bekannten Prozess wird anschließend die Isolierharzschicht 950 aus Epoxidharz auf der Verdrahtungsschicht 943 und der oberen Fläche 940A des Kernsubstrats 940 gebildet, und die Isolierharzschicht 960 aus Epoxidharz wird auf der Verdrahtungsschicht 944 und der unteren Fläche 940B des Kernsubstrats 940 gebildet. Die Öffnungen 951 werden in der Isolierharzschicht 950 an vorgegebenen Positionen derart gebildet, dass die Substratanschlussflächen 943P der Verdrahtungsschicht 943 durch dieselben freiliegen, und die Öffnungen 961 werden in der Isolierharzschicht 960 an vorgegebenen Positionen derart gebildet, dass die Anschlussflächen 944P der Verdrahtungsschicht 944 durch dieselben freiliegen.
  • Als Nächstes wird der vorher gebildete Kondensator 930 in der Vertiefung 921 angeordnet. Das Füllharz 923 wird in einen Zwischenraum zwischen der Vertiefung 921 und dem Kondensator 930 eingespritzt und kann dann aushärten, wodurch der Kondensator 930 in der Vertiefung 921 fixiert wird.
  • Ferner wird Lötpaste in die Öffnungen 951 und auf die Kondensatoranschlussflächen 931 aufgebracht, und Lötpaste wird auch in die Öffnungen 961 eingebracht. Die Stifte 962 sind so gesetzt, dass die Kopfabschnitte 962A gegen die entsprechenden Anschlussflächen 944P drücken. Dann wird die aufgetragene Lötpaste zum Schmelzen gebracht, um so das Lot 952 zu bilden, wobei es die Form eines Kontakthügels annimmt und die Stifte 962 fest an den entsprechenden Anschlussflächen 944P befestigt, womit der Zwischenstückkörper 920 und das Zwischenstück 910 mit integriertem Kondensator fertiggestellt werden. Da die Position von Kondensator 930 in Bezug auf die Tiefenrichtung mittels der Bodenfläche 921S von Vertiefung 921 begrenzt ist, werden das Lot 952, das auf dem Kondensator 930 gebildet ist, und das Lot 952, das auf dem Zwischenstückkörper 920 gebildet ist, im wesentlichen coplanar. Wie im Fall von Ausführungsform 1 werden die oberen Abschnitte von Lot 952 vorzugsweise mittels der Abflachungsvorrichtung JG abgeflacht, um die Coplanarität zu verbessern.
  • Während die untere Fläche 970B des Schaltungssubstrats 970, auf dem der IC-Chip 980 montiert ist (IC-tragendes Substrat 990), veranlasst wird, zur oberen Fläche 920A des Zwischenstücks 910 und zur oberen Fläche 930A von Kondensator 930 zu weisen, werden anschließend die Anschlussflächen 972 mit dem Lot 952 ausgerichtet, das eine Kontakthügelform annimmt. Das Lot 952 wird zum Schmelzen gebracht, wodurch es mit den Anschlussklemmen 972 verschmilzt, wodurch das IC-tragende Substrat 990 auf dem Zwischenstück 910 mit integriertem Kondensator montiert wird, was zur Fertigstellung des Zwischenstücks 910 mit integriertem Kondensator führt, auf dem ein IC-tragendes Substrat montiert ist.
  • (Modifizierte Ausführungsform 8)
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform 4 werden die Nagelkopfstifte 962 fest am Zwischenstückkörper 920 derart befestigt, dass die Kopfabschnitte 962A gegen die entsprechenden Anschlussflächen 944P drücken. Es kann jedoch ein weiterer Prozess eingesetzt werden, um die Stifte starr an einem Zwischenstückkörper (Substrat für gedruckte Schaltung) zu befestigen.
  • Zum Beispiel kann ein Zwischenstückkörper 1020, wie in 28 gezeigt, eingesetzt werden. Speziell verwendet die vorliegende Ausführungsform einen Stift 1062, der einen Abschnitt 1062A mit großem Durchmesser, einen Körperabschnitt 1062B, der einen Durchmesser hat, der kleiner als der Abschnitt 1062A mit großem Durchmesser ist, und einen Befestigungsabschnitt 1062C umfasst, welcher einen Durchmesser hat, der kleiner als der des Abschnitts 1062A mit großem Durchmesser ist. Der Körperabschnitt 1062B und der Befestigungsabschnitt 1062C erstrecken sich vom Abschnitt 1062A mit großem Durchmesser in axial entgegengesetzten Richtungen (in vertikal entgegengesetzten Richtungen in 28). Jeder Stift 1062 kann starr am Zwischenstückkörper 1020 derart befestigt sein, dass der Befestigungsabschnitt 1062C in ein Durchgangsloch 945H eingeführt wird, das durch die Innenwandoberfläche des Durchgangslochleiters 945 definiert ist, welcher im Kernsubstrat 940 gebildet ist, gefolgt vom Löten zur Fixierung.
  • Alternativ kann ein Nagelkopfstift in den Zwischenstückkörper 1020 von einer oberen Fläche 1020A des Zwischenstückkörpers 1020 aus derart eingeführt werden, dass eine Spitze desselben nach unten über eine untere Fläche 1020B hinausragt, gefolgt vom Löten zur Fixierung.
  • (Modifizierte Ausführungsform 9)
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform 4 wird der Kondensator 930 verwendet, der die Kondensatoranschlussflächen 931, die nur auf der oberen Fläche 930A derselben gebildet sind, umfasst, und werden die Anschlussleitungen, wie zum Beispiel Kontaktlöcher, im Bodenabschnitt 922 von Vertiefung 921 nicht gebildet. Ähnlich der Ausführungsform 2, unterscheidet sich jedoch Zwischenstück 1110 mit integriertem Kondensator der vorliegenden modifizierten Ausführungsform 9, die in 29 gezeigt wird, von Ausführungsform 4 dadurch, dass eine untere Fläche 1130B eines Kondensators 1130 mit Anschlussleitungen verbunden ist, die in einem Bodenabschnitt 1122 einer Kondensatoraufnahmehöhlung 1121 mit geschlossenem Boden gebildet sind, welche in einem Zwischenstückkörper 1120 gebildet ist, was den Anschluss an den Kondensator 1130 von unten ermöglicht, zusätzlich zu dem Merkmal, dass eine obere Fläche 1130A des Kondensators 1130 mit einem IC-tragenden Substrat 990 direkt verbunden werden kann. Dementsprechend werden hauptsächlich unterschiedliche Merkmale beschrieben, während die Beschreibung ähnlicher Merkmale weggelassen oder nur kurz angeführt wird.
  • In dem Zwischenstück 1110 mit integriertem Kondensator der modifizierten Ausführungsform 9 umfasst der Kondensator 1130 die Kondensatoranschlussflächen 1131, die auf der oberen Fläche 1130A derselben gebildet sind, und die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 1132, die auf der unteren Fläche 1130E derselben gebildet sind. Wie im Fall von Kondensator 530 von Ausführungsform 2 sind bei diesem Kondensator 1130 einige der Kondensatoranschlussflächen 1131 mit einer der paarigen Elektrodengruppen verbunden, die im Kondensator 1130 gebildet sind, während andere mit der anderen Elektrodengruppe verbunden sind. Analog sind einige der Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 1132 mit einer der paarigen Elektrodengruppen verbunden, die in Kondensator 1130 gebildet sind, während andere mit der anderen Elektrodengruppe verbunden sind.
  • Wie im Fall von Ausführungsform 4 umfasst der Zwischenstückkörper 1120 Substratanschlussflächen 1143P, eine Verdrahtungsschicht 1143, Durchgangslochleiter 1145, eine Verdrahtungsschicht 1144, Anschlussflächen 1144P und Stifte 1162.
  • Wie im Fall des Schaltungssubstrats 510 mit integriertem Kondensator von Ausführungsform 2, umfasst der Zwischenstückkörper 1120 ferner auf einer unteren Fläche 1140B des Bodenabschnitts 1122 eine Verdrahtungsschicht 1175, Öffnungen 1164, die in einer Isolierharzschicht 1160 gebildet sind, Anschlussflächen 1175P, die durch die entsprechenden Öffnungen 1164 freiliegen, und Stifte 1166, die mittels eines Lots 1165 befestigt sind. Durchgangslochleiter 1172 am Boden werden auf den Innenwänden der entsprechenden Durchgangslöcher 1171 gebildet, die sich zwischen einer Bodenfläche 1121S der Vertiefung 1121 und der unteren Fläche 1140B des Kernsubstrats erstrecken. Die Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 1173 werden auf der Bodenfläche 1121S gebildet. Das heißt, die Anschlussleitungen 1170 erstrecken sich von den Stiften 1166 und den Anschlussflächen 1175P bis zur Bodenfläche 1121S.
  • Die Anschlussleitungen 1170, speziell die Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 1173, sind mit den Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 1132 des Kondensators 1130 mittels eines Ag-Sn-Lotes 1124 verbunden.
  • Bei diesem Zwischenstück 1110 mit integriertem Kondensator können Signale in die Stifte 1162 eingegeben oder von denselben ausgegeben werden, um so in das IC-tragende Substrat 990 über den Zwischenstückkörper 1120 eingegeben oder aus demselben ausgegeben zu werden. Analog kann Ver sorgungspotential oder Erdpotential nach Bedarf zugeführt werden. Versorgungspotential oder Erdpotential kann auch in die Stifte 1166 eingegeben werden, die sich unmittelbar unterhalb der Vertiefung 1121 befinden, um so dem IC-tragenden Substrat 990 oder dem IC-Chip 980 über die Anschlussleitungen 1170 und den Kondensator 1130 zugeführt zu werden. Der Kondensator beseitigt effektiv das Rauschen, das zum Beispiel dem Versorgungspotential überlagert ist, bevor das Versorgungspotential dem IC-tragende Substrat 990 zugeführt wird.
  • Wie im Fall von Ausführungsform 4, kann ferner das kostengünstige Zwischenstück 1110 mit integriertem Kondensator eines einfachen Aufbaus, selbst wenn der Kondensator 1130 defekt wird, verworfen werden, ohne die Notwendigkeit, das teure IC-tragende Substrat 990 zu verwerfen.
  • Ein Prozess zur Herstellung des Kondensators 1130 und der zur Herstellung des Zwischenstückkörpers 1120 sind denjenigen von Ausführungsform 2 im wesentlichen ähnlich; daher wird die Beschreibung desselben weggelassen.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung mit Bezug auf die Ausführungsformen und modifizierten Ausführungsformen beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern kann nach Eignung modifiziert werden, ohne vom Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform 3 wird zum Beispiel eine einzelne Isolierharzschicht 750 auf der oberen Fläche des Kernsubstrats 740 gebildet, und eine einzelne Isolierharzschicht 760 wird auf der unteren Fläche des Kernsubstrats 740 gebildet. Wie im Fall der modifizierten Ausführungsform 2 relativ zur Ausführungsform 1 und der modifizierten Ausführungsform 4 relativ zur Ausführungsform 2 kann jedoch eine Reihe von Isolierharzschichten gebildet werden.
  • In den oben beschriebenen Ausführungsformen und modifizierten Ausführungsformen wird ein Glas-Epoxidharz-Verbundmaterial als Material für die Kernsubstrate 140 usw. verwendet, spezieller für die Substratkörper 147 usw., die zum Festlegen eines Bodenabschnitts ausgelegt sind, und die Kernsubstratkörper 148 usw., die zum Festlegen eines Wandabschnitts ausgelegt sind. Das Material für das Kernsubstrat kann jedoch unter Berücksichtigung der Wärmebeständigkeit, der mechanischen Festigkeit, Flexibilität und Bearbeitbarkeit ausgewählt werden. Beispiele für solche Materialien umfassen Glasfaser-Harz-Verbundmaterial, das aus Glasfaser, wie zum Beispiel Glasfasergewebe oder ungewebten Glasfasermaterialien besteht, und Harz, wie zum Beispiel Epoxidharz, Polyimidharz, oder BT-Harz; Verbundmaterial, das aus organischer Faser besteht, wie zum Beispiel Polyamidfaser, und Harz; und Harz-Harz-Verbundmaterial, das durch Imprägnieren eines fluorhaltigen dreidimensionalen Netzharzes, wie zum Beispiel PTFE, das kontinuierliche Poren hat, die darin gebildet sind, mit Epoxidharz gebildet wird. Auch eine Metallplatte, wie zum Beispiel eine Kupferplatte, eine Keramikplatte, oder eine emaillierte Porzellanplatte kann als Kernsubstrat verwendet werden. Ferner kann ein Schaltungssubstrat, das kein Kernsubstrat verwendet, eingesetzt werden.
  • Die Isolierharzschichten 150 usw. enthalten Epoxidharz als Hauptkomponente. Das Material für die Isolierharzschichten 150 usw. kann jedoch unter Berücksichtigung der Wärmebeständigkeit und der Strukturierungsbearbeitbarkeit als geeignet ausgewählt werden. Beispiele für ein solches Material umfassen Polyimidharz, BT-Harz, PPE-Harz und Harz-Harz-Verbundmaterial, das durch Imprägnieren eines fluorhaltigen dreidimensionalen Netzharzes, wie zum Beispiel PTFE, das kontinuierliche Poren, die darin gebildet sind, enthält, mit Epoxidharz gebildet wird.
  • Analog wird Kupfer als Material für die Verdrahtungsschichten 143 usw. verwendet.
  • Andere Materialien, wie zum Beispiel Ni oder Ni-Au können jedoch verwendet werden. Ein Prozess zur Bildung der Verdrahtungsschichten 143 usw. ist nicht auf das Plattieren beschränkt. Die Verdrahtungsschichten 143 usw. können durch Anwendung von leitfähigem Harz gebildet werden.
  • In Ausführungsform 1, die oben beschrieben wird, wird eine Reihe von Flip-Chip-Anschlussflächen 143P und eine Reihe von Flip-Chip-Kontakthügeln 152 auf der oberen Fläche 120A des Schaltungssubstrats gebildet, um einen Anschluss an den IC-Chip 101 herzustellen. Die Anschlussklemmen, die mit einem IC-Chip oder IC-tragenden Substrat verbunden werden sollen, können jedoch gemäß den entsprechenden Anschlussklemmen ausgewählt werden, die auf dem IC-Chip oder IC-tragenden Substrat gebildet sind. Die Anschlussklemmen können ausschließlich aus Flip-Chip-Kontakthügeln oder Flip-Chip-Anschlussflächen zusammengesetzt sein.
  • In den oben beschriebenen Ausführungsformen und modifizierten Ausführungsformen wird eine einzelne Kondensatoraufnahmehöhlung im Schaltungssubstrat, im wesentlichen in der Mitte desselben, gebildet. Die Kondensatoraufnahmehöhlung ist jedoch nicht notwendigerweise im wesentlichen in der Mitte des Substrats für gedruckte Schaltung angeordnet. Es können auch mehrere Kondensatoraufnahmehöhlungen bereitgestellt werden, um so mehrere Kondensatoren aufzunehmen. Im Gegensatz dazu können mehrere Kondensatoren in einer einzigen Höhlung aufgenommen werden, um mehrere Versorgungspotentiale zu bewältigen.
  • Die Kondensatoren 130 usw. werden beschrieben, wobei ein laminierter Keramikkondensator erwähnt wird, der die dielektrischen Schichten 132 und die Elektrodenschichten 133 umfasst, welche in Schichten angeordnet sind und im wesentlichen parallel zu den oberen und unteren Flächen 130A und 130B des Kondensators liegen. Ein Kondensator, der in einer Höhlung angeordnet werden soll, kann jedoch jede Form annehmen, solange die Anschluss-an-IC-Kondensatoranschlussflächen oder Anschluss-an-IC-Kondensatorkontakthügel auf der oberen Fläche desselben gebildet sind, und nach Bedarf Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen auf der unteren Fläche desselben gebildet sind.
  • Die obigen Ausführungsformen werden beschrieben, wobei eine Keramik mit hoher Dielektrizitätskonstante, die BaTiO3 als Hauptkomponente enthält, als Material für die dielektrischen Schichten 132 usw. erwähnt wird. Das Material für die dielektrischen Schichten ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Beispiele für solches Material umfassen PbTiO3, PbZrO3, TiO2, SrTiO3, CaTiO3, MgTiO3, KNbO3, NaTiO3, KTaO3, RbTaO3, (Na1/2Bi1/2)TiO3, Pb(Mg1/2W1/2)O3 und (K1/2Bi1/2)TiO3. Material kann entsprechend einer geforderten Kapazität des Kondensators als geeignet ausgewählt werden.
  • Pb wird als Material für die Elektrodenschichten 133 usw. und die Kontaktlochleiter 135 usw. verwendet. Das Material kann jedoch unter Berücksichtigung der Verträglichkeit mit Material für die dielektrische Schicht ausgewählt werden. Beispiele für ein solches Material umfassen Pt, Ag, Ag-Pt, Ag-Pd, Cu, Au und Ni.
  • Die Kontaktlochleiter 135 usw. werden als Mittel zum wechselseitigen Verbinden der Elektrodenschichten 133 usw. verwendet.
  • Der Kondensator kann ferner derart hergestellt werden, dass dielektrische Schichten, die Keramik mit hoher Dielektrizitätskonstante als Hauptkomponente enthalten, und Elektrodenschichten, welche aus Pd oder dergleichen hergestellt sind, mit Harzschichten sowie Kontaktlochleitern und Verdrahtungsschichten, die durch Cu-Plattierung, Ni-Plattierung oder dergleichen gebildet sind, kombiniert werden.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform 2 sind die Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536 und die entsprechenden Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 573 (Anschlussleitungen 570) durch Löten unter Verwendung von Ag-Sn-Lot verbunden. Ein anderes geeignetes Lot kann jedoch unter Berücksichtigung des Lötverhaltens und der Löttemperatur ausgewählt werden. Beispiele für ein solches Lot umfassen Pb-Sn hochschmelzendes Lot, Au-Si, Sn-Ag, Sn-Cu, Sn-Bi, Sn-Zn, Sn-Au, Sn-Ag-Bi, Sn-Zn-Bi und Sn-Ag-Cu. Alternativ kann zum Beispiel ein anisotropes leitfähiges Harzblatt, das nur in senkrechter Richtung leitfähig ist, sandwichartig zwischen den Kondensator 530 (Zweitflächen-Kondensatoranschlussflächen 536) und die Anschluss-an-Kondensator-Anschlussflächen 573 gebracht werden, um so eine Verbindung herzustellen.
  • In der Ausführungsform 1, die oben beschrieben wird, wird, nachdem der Kondensator 130 oder dergleichen in der Kondensatoraufnahmehöhlung 121 angeordnet ist, das Füllharz 123 in den Zwischenraum zwischen denselben gefüllt. Ferner werden in Ausführungsform 3 die Füllharzschichten 723B und 723C auf der oberen Fläche 730A des Kondensators bzw. der oberen Fläche 740A des Kernsubstrats gebildet; und die Füllharzschichten 723D und 723E werden auf der unteren Fläche 730B des Kondensators bzw. der unteren Fläche 740B des Kernsubstrats gebildet (siehe 24(c)). Zumindest kann der Kondensator jedoch in der Kondensatoraufnahmehöhlung mittels Füllharz befestigt werden. Dementsprechend kann zum Beispiel das Füllharz nur in die Kondensatoraufnahmehöhlung gespritzt werden.
  • In Ausführungsform 3, die oben beschrieben wird, wird der Kondensatorruheabschnitt 747T entlang dem Durchgangsloch 741 gebildet. Die Angrenzfläche 730C und der Anschlagabschnitt 730P von Kondensator 730 grenzen an den Kondensatorruheabschnitt 747T und passen zu demselben.
  • Die Position des Kondensators 730 kann jedoch durch bloßes Angrenzen an den Ruheabschnitt 747T in vertikaler Richtung in 21 eingeschränkt werden.
  • Wie in 23(a) gezeigt, nimmt gemäß Ausführungsform 3 der Kondensatorruheabschnitt 747T des Kernsubstrats 740 die Form eines im wesentlichen quadratischen Rahmens an, der eine im wesentlichen konstante Breite hat und sich bei Betrachtung von der unteren Fläche 740B des Kernsubstrats 740 aus entlang dem Rand des Durchgangslochs 741 erstreckt. Der Kondensatorruheabschnitt 747T kann jedoch jede andere Form annehmen.
  • Gemäß Ausführungsform 3 wird ferner der Anschlagsabschnitt 730P des Kondensators 730 entlang der peripheren Kante der oberen Fläche 730A von Kondensator 730 und in der Form eines quadratischen Rahmens bereitgestellt (siehe 22). Der Anschlagsabschnitt kann jedoch jede andere Form annehmen, solange er zum Kondensatorruheabschnitt (zum Beispiel dem Kondensatorruheabschnitt 747T in Ausführungsform 3) passt.
  • An Stelle des Anschlagsabschnitts kann ein Vorsprung, der in den Kondensatorruheabschnitt eingreift, auf der oberen Fläche des Kondensators gebildet sein.
  • Die Form des Kondensators und die Form des Kondensatorruheabschnitts des Kernsubstrats sind nicht speziell eingeschränkt, sondern können geeignet ausgewählt werden, solange sie aneinander grenzen und zueinander passen. Sowohl der Anschlagsabschnitt als auch der Vorsprung können zum Beispiel geformt werden.
  • Wie leicht aus der obigen Beschreibung zu ersehen ist, kann der Kondensator innerhalb des Durchgangslochs vertikal positioniert werden, solange der Kondensatorruheabschnitt und der Kondensator derart geformt sind, dass die nach innen gerichtete Fläche des Kondensatorruheabschnitts und die Angrenzfläche des Kondensators gegeneinander stoßen. Ferner kann der Kondensator innerhalb des Durchgangslochs horizontal positioniert werden, solange der Kondensatorruheabschnitt (innere periphere Kante des Kondensatorruheabschnitts) und der Anschlagsabschnitt des Kondensators derart geformt sind, dass sie zueinander passen.
  • Die modifizierten Ausführungsformen 4, 5 und 6 werden beschrieben, wobei der CSP 810, 830 und 850 erwähnt werden, die die jeweiligen unteren Flächen 810B usw. von einem BGA-Typ haben. Der Typ der Verbindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Es kann ein LGA-Typ oder ein Stumpfstoß-PGA-Typ verwendet werden.
  • Analog werden Ausführungsform 4 und die modifizierten Ausführungsformen 8 und 9 beschrieben, wobei die Zwischenstückkörper 920, 1020 und 1120 erwähnt werden, die die jeweiligen unteren Flächen 920E usw. haben, auf denen die Stifte 962 usw. bereitgestellt werden, d.h. also vom PGA-Typ sind. Der Typ der Verbindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Es kann ein LGA-Typ oder ein BGA-Typ verwendet werden.
  • Gemäß den modifizierten Ausführungsformen 4, 5 und 6 werden die IC-tragenden CSPs 820 usw. auf den entsprechenden Schaltungssubstraten 110 usw. mit integriertem Kondensator von Ausführungsform 1 und den modifizierten Ausführungsformen 1 und 2 montiert. Jedoch kann ein IC-tragender CSP auf den Schaltungssubstraten 510 und 710 mit integriertem Kondensator der Ausführungsformen 2 bzw. 3 montiert werden.

Claims (6)

  1. Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator zur Montage eines Chips mit integriertem Schaltkreis oder IC-Chip tragendes Substrat für gedruckte Schaltung, umfassend: ein Schaltungssubstrat (520; 620) und einen Kondensator (530; 630), der in einer Kondensatoraufnahmehöhlung (521; 621) befestigt ist, welche im Schaltungssubstrat gebildet ist, wobei der Kondensator folgendes umfaßt: ein Paar Elektroden oder Elektrodengruppen (533E, 533F), wobei die Elektroden in mehreren Elektrodenschichten (533) angeordnet sind, die zwischen nichtleitenden Schichten (532) gebildet sind; und mehrere erste Kondensatorklemmen (534; 631) auf einer ersten Kondensatorhauptfläche (530A; 630A) und mehrere zweite Kondensatorklemmen (536; 636) auf einer zweiten Kondensatorhauptfläche (630B) gegenüber der ersten Kondensatorhauptfläche, wobei die ersten Kondensatorklemmen in der Lage sind, flip-chip-gebondet zu sein oder einander zugewandt mit mehreren Kondensatoranschlußklemmen (503; 603) des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltungen gebondet zu sein; wobei das Substrat für gedruckte Schaltungen mehrere Substratklemmen (551, 654) umfaßt, die jeweils in der Lage sind, flip-chip-gebondet zu sein oder einander zugewandt mit mehreren Substratanschlußklemmen (504; 604) des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltungen gebondet zu sein; und wobei das Substrat für gedruckte Schaltungen plattenförmig ist und eine erste Substrathauptfläche (520A; 620A) und eine zweite Substrathauptfläche (520B; 620B) hat, wobei die Kondensatoraufnahmehöhlung (521; 621) am Boden geschlossen ist und unter die erste Substrathauptfläche zur zweiten Substrathauptfläche hin abgesenkt ist, wobei das Substrat für gedruckte Schaltungen folgendes umfaßt: mehrere Klemmen (562, 564; 677) der zweiten Substratfläche, die auf der zweiten Substrathauptfläche gebildet sind; und mehrere Verbindungsleitungen (571; 670), die sich von einigen der mehreren Klemmen (564; 677) der zweiten Substratfläche zu einer Bodenfläche (521S; 621S) der Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden erstrecken; wobei die mehreren Substratklemmen (551, 654) auf der der ersten Substratfläche (520A; 620A) gebildet sind; und die mehreren zweiten Kondensatorklemmen (536; 636) mit den entsprechenden Anschlußleitungen (571; 670) verbunden sind, die sich bis zur Bodenfläche der Kondensatoraufnahmehöhlung mit geschlossenem Boden erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator in der Kondensatoraufnahmehöhlung (521; 621) montiert ist, die im Substrat für gedruckte Schaltungen durch Isolierharz (523; 623) gebildet ist, welches einen Spalt zwischen dem Kondensator und der Wand der Kondensatoraufnahmehöhlung füllt; daß der Kondensator ferner Kontaktlochleiter (535E, 535F) umfaßt, die sich durch die nichtleitenden Schichten erstrecken und elektrisch jede erste Kondensatorklemme mit einem der jeweiligen Paare von Elektroden oder Elektrodengruppen verbinden, wobei jedes der Paare von Elektroden oder Elektrodengruppen elektrisch mit mindestens einem der mehreren ersten Kondensatorklemmen verbunden ist; daß jede der zweiten Kondensatorklemmen elektrisch mit einem der jeweiligen Paare von Elektroden oder Elektrodengruppen verbunden ist, wobei jedes der Paare von Elektroden oder Elektrodengruppen elektrisch mit mindestens einem der mehreren zweiten Kondensatorklemmen verbunden ist; daß die zweiten Kondensatorklemmen (536; 636) in Abständen angeordnet sind, die größer sind, als die, in denen die ersten Kondensatorklemmen (534; 631) angeordnet sind; und daß die nichtleitenden Kondensatorschichten parallel zur ersten Substrathauptfläche liegen.
  2. Substrat für gedruckte Schaltung mit integriertem Kondensator zur Montage eines Chips mit integriertem Schaltkreis oder IC-Chip tragendes Substrat für gedruckte Schaltung, umfassend: ein Schaltungssubstrat (720) und einen Kondensator (730), der in einer Kondensatoraufnahmehöhlung (721) befestigt ist, welche im Schaltungssubstrat gebildet ist, wobei der Kondensator folgendes umfaßt: ein Paar Elektroden oder Elektrodengruppen (733E, 733F), wobei die Elektroden in mehreren Elektroden schichten (733) angeordnet sind, die zwischen nichtleitenden Schichten (732) gebildet sind; und mehrere erste Kondensatorklemmen (734) auf einer ersten Kondensatorhauptfläche (730A) und mehrere zweite Kondensatorklemmen (736) auf einer zweiten Kondensatorhauptfläche (730B) gegenüber der ersten Kondensatorhauptfläche, wobei die ersten Kondensatorklemmen in der Lage sind, flip-chip-gebondet zu sein oder einander zugewandt mit mehreren Kondensatoranschlußklemmen (703) des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltungen gebondet zu sein; wobei das Substrat für gedruckte Schaltungen mehrere Substratklemmen (743P) umfaßt, die in der Lage sind, jeweils flip-chip-gebondet zu sein oder einander zugewandt mit mehreren Substratanschlußklemmen (704) des IC-Chips oder des IC-Chip tragenden Substrats für gedruckte Schaltungen gebondet zu sein; und wobei das Substrat für gedruckte Schaltungen plattenförmig ist und eine erste Substrathauptfläche (720A) und eine zweite Substrathauptfläche (720B) hat, wobei die mehreren Substratklemmen (743P) auf der ersten Substrathauptfläche (720A) gebildet sind; dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator in der Kondensatoraufnahmehöhlung (721) montiert ist, die im Substrat für gedruckte Schaltungen durch Isolierharz (723) gebildet ist, welches einen Spalt zwischen dem Kondensator und der Wand der Kondensatoraufnahmehöhlung füllt; daß der Kondensator ferner Kontaktlochleiter (535E, 535F) umfaßt, die sich durch die nichtleitenden Schichten erstrecken und elektrisch jede erste Kondensatorklemme mit einem der jeweiligen Paare von Elektroden oder Elektrodengruppen verbinden, wobei jedes der Paare von Elektroden oder Elektrodengruppen elektrisch mit mindestens einem der mehreren ersten Kondensatorklemmen verbunden ist; daß die Kondensatoraufnahmehöhlung in der Form eines Durchgangslochs (721) ist, welches sich durch das Substrat für gedruckte Schaltungen von der ersten Substrathauptfläche zur zweiten Substrathauptfläche erstreckt, wobei das Substrat für gedruckte Schaltungen mehrere zweite Substratklemmen (744) umfaßt, die auf der zweiten Substrathauptfläche gebildet sind; daß jede der zweiten Kondensatorklemmen elektrisch mit einem der jeweiligen Paare von Elektroden oder Elektrodengruppen verbunden ist, wobei jedes der Paare von Elektroden oder Elektrodengruppen elektrisch mit mindestens einem der mehreren zweiten Kondensatorklemmen verbunden ist; daß die mehreren zweiten Kondensatorklemmen in Abständen angeordnet sind, die größer als die sind, in denen die mehreren ersten Kondensatorklemmen (734) angeordnet sind; und daß die nichtleitenden Kondensatorschichten parallel zur ersten Substrathauptfläche liegen.
  3. Substrat für gedruckte Schaltungen mit integriertem Kondensator nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die ersten Kondensatorklemmen und die Substratklemmen koplanar sind, und ein Höhlungsrandbereich sich um die Kondensatoraufnahmehöhlung herum befindet, wobei die mehreren der Substratklemmen im Höhlungsrandbereich gebildet sind.
  4. Substrat für gedruckte Schaltungen mit integriertem Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kondensatoraufnahmehöhlung einen Kondensatorlagebeschränkungsanteil (747T) umfaßt, der gegen den Kondensator (730), der darin angeordnet ist, stößt, um so eine Lage des Kondensators in der Tiefenrichtung desselben zu begrenzen.
  5. Substrat für gedruckte Schaltungen mit integriertem Kondensator nach einem der vorherigen Ansprüche, auf dem ein IC-Chip tragendes Substrat (820) für gedruckte Schaltungen befestigt ist, wobei das IC-Chip tragende Substrat für gedruckte Schaltungen ein CSP (Gehäuse in Chipgröße) (810) umfaßt, auf dem ein IC-Chip (101) montiert ist.
  6. Substrat für gedruckte Schaltungen mit integriertem Kondensator nach einem der vorher igen Ansprüche, wobei die erste Hauptfläche des Kondensators von einem Isolierharz (550) bedeckt ist.
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