CN102187412B - 树脂模制型电子部件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的使用了具有上表面敞开的空腔的第1模具、和从上方与该第1模具组合的第2模具的树脂模制型电子部件的制造方法具有如下步骤。A)将电子部件的元件部和在40℃下成为10Pa·s以下的粘度的液态的树脂前体,插入第1模具的空腔内的步骤;B)在A步骤之后,以夹着元件部和树脂前体的方式来配置第2模具的步骤;和C)在B步骤之后,在第1模具和第2模具之间按压元件部和树脂前体,并利用第2模具的温度使树脂前体固化的步骤。这里,第2模具的温度被设定得比第1模具的温度高。
Description
技术领域
本发明涉及使用于各种电子设备、电气设备、工业设备、汽车等的树脂模制型(mould type)电子部件的制造方法。
背景技术
图37是表示以往的在树脂模制型电容器的外装体的成形中使用的模具的立体图。树脂成形用的模具120由上模121和下模122构成。在上模121设有用于注入未固化的树脂的闸道(gate)123。此外,在上模121和下模122的贴合面,设有用于在注入树脂时释放空气的空气释放孔124。
为了成形外装体,首先将连接了金属件125的电容器元件126载置于下模122。此时,通过将金属件125嵌入下模122的凹部127,来将电容器元件126正确地定位于下模122。
接下来,对下模122紧固上模121,从闸道123注入未固化的树脂。树脂优选使用降冰片烯(norbornene)系树脂。降冰片烯系树脂因为固化所花费的时间较短,所以能够以优异的生产率来制造树脂模制型电容器。另外,上模121和下模122优选设定于50℃~120℃,以使得降冰片烯系树脂的固化反应进行。
之后,打开模具120,如图38所示,能够制作成形了外装体128的树脂模制型电容器129。这种技术例如在专利文献1中公开。
如上所述,降冰片烯系树脂因为在短时间固化所以生产率优异。但是,因为降冰片烯系树脂的固化速度太快,所以有时在由上模121和下模122形成的空腔(cavity)内,降冰片烯系树脂还未被充分填充时便固化。其结果,有时在制造出的树脂模制型电容器129上看到没有充分被外装体128覆盖的部分,有可能造成可靠性的降低。
专利文献1:JP特开2008-159723号公报
发明内容
本发明是以优异的生产率来制造高可靠性的树脂模制型电子部件的制造方法。在本发明的树脂模制型电子部件的制造方法中,使用具有上表面敞开的空腔的第1模具、和从上方与该第1模具组合的第2模具。本发明的树脂模制型电子部件的制造方法包含以下步骤。
A)将电子部件的元件部和在40℃下成为10Pa·s以下的粘度的液态的树脂前体插入到第1模具的空腔内的步骤。
B)在A步骤之后,以夹着元件部和树脂前体的方式配置第2模具的步骤。
C)在B步骤之后,在第1模具和第2模具之间按压元件部和树脂前体,并利用第2模具的温度使树脂前体固化的步骤。
在此,第2模具的温度被设定得比第1模具的温度高。
通过此结构,本发明能够以优异的生产率来制造高可靠性的树脂模制型电子部件。这是由于第2模具的温度被设定得比第1模具的温度高。因此,被注入的树脂前体不容易在中途固化,遍布空腔的各个角落。然后,第2模具的热传热到树脂前体,并固化。其结果,能够制造充分被外装体覆盖的树脂模制型电子部件。
附图说明
图1是在本发明的实施方式1的树脂模制型电容器的制造方法中使用的下模的立体图。
图2A是在本发明的实施方式1的树脂模制型电容器的制造方法中使用的中模的上表面侧的立体图。
图2B是表示图2A所示的中模的下表面侧的立体图。
图3是在本发明的实施方式1的树脂模制型电容器的制造方法中使用的上模的立体图。
图4A是表示在本发明的实施方式1的树脂模制型电容器的制造方法中使用的电容器元件层叠体和引线框(lead frame)的结构的图,是表示连接了引线框的状态的电容器元件层叠体的上部的立体图。
图4B是表示连接了图4A所示的引线框的状态的电容器元件层叠体的下部的立体图。
图4C是构成图4A所示的电容器元件层叠体的电容器元件的剖面图。
图5是表示本发明的实施方式1的树脂模制型电容器的制造方法的第1步骤的立体图。
图6是表示接着图5所示的第1步骤的第2步骤的立体图。
图7是表示接着图6所示的第2步骤的第3步骤的立体图。
图8是表示接着图7所示的第3步骤的第4步骤的立体图。
图9是表示接着图8所示的第4步骤的第5步骤的立体图。
图10是表示接着图9所示的第5步骤的第6步骤的立体图。
图11是表示通过本发明的实施方式1的树脂模制型电容器的制造方法覆盖了外装体的电容器元件层叠体的立体图。
图12A是通过本发明的实施方式1的树脂模制型电容器的制造方法制作出的树脂模制型电容器的立体图。
图12B是图12A所示的树脂模制型电容器的透视侧视图。
图13是在本发明的实施方式1的树脂模制型电容器的制造方法中使用的另一下模的立体图。
图14是在本发明的实施方式1的树脂模制型电容器的制造方法中使用的另一成形模的立体图。
图15是在本发明的实施方式2的树脂模制型电子部件的制造方法中使用的上模和下模的剖面图。
图16是表示本发明的实施方式2的树脂模制型电子部件的制造方法中的第1步骤的剖面图。
图17是表示接着图16所示的第1步骤的第2步骤的剖面图。
图18是表示接着图17所示的第2步骤的第3步骤的剖面图。
图19是表示接着图18的第3步骤的状态的剖面图。
图20是表示接着图18、图19所示的第3步骤的第4步骤的剖面图。
图21是表示本发明的实施方式2的其他树脂模制型电子部件的制造方法中的第1步骤、第2步骤后的状态的剖面图。
图22是表示接着图21所示的第2步骤的第3步骤的剖面图。
图23是表示接着图22的第3步骤的状态的剖面图。
图24是表示接着图23的第3步骤的状态的剖面图。
图25是在本发明的实施方式3的树脂模制型电容器的制造方法中使用的上模和下模的剖面图。
图26A是表示在本发明的实施方式3的树脂模制型电容器的制造方法中使用的电容器元件层叠体和引线框的结构的立体图。
图26B是连接了图26A所示的引线框的状态的电容器元件层叠体的侧视图。
图27是表示本发明的实施方式3的树脂模制型电容器的制造方法中的第1步骤的剖面图。
图28是表示接着图27所示的第1步骤的第2步骤的剖面图。
图29是表示接着图28所示的第2步骤的第3步骤的剖面图。
图30是表示接着图29所示的第3步骤的第4步骤的剖面图。
图31是表示接着图30所示的第4步骤的第5步骤的剖面图。
图32是表示接着图31所示的第5步骤的第6步骤的剖面图。
图33是表示通过本发明的实施方式3的树脂模制型电容器的制造方法覆盖了外装体的电容器元件层叠体的立体图。
图34A是通过实施方式3的制造方法完成的树脂模制型电容器的立体图。
图34B是图34A所示的树脂模制型电容器的正面透视图。
图35是表示在本发明的实施方式3的树脂模制型电容器的制造方法的第5步骤中,成形体贴着于上模的状态的剖面图。
图36是表示接着图35所示的第5步骤的其他第6步骤的剖面图。
图37是表示在以往的树脂模制型电容器的外装体的成形中使用的模具的立体图。
图38是通过以往的制造方法制造出的树脂模制型电容器的立体图。
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。另外,在各实施方式中,存在对构成与前面的实施方式相同的结构的部件赋予相同的符号,并省略详细的说明的情况。
(实施方式1)
首先,使用图1到图3,对在本发明的实施方式1中的树脂模制型电子部件的制造方法中使用的成形模的结构进行说明。另外,在以下说明中,作为一个例子,对电子部件为电容器的情况进行说明。图1是表示下模的外观的立体图,图2A是表示中模的上表面侧的立体图,图2B是表示中模的下表面侧的立体图,图3是表示上模的下表面侧的立体图。在本实施方式中的树脂模制型电容器的制造方法中使用的成形模由下模1、中模2、上模3这三个模构成。通过将这三个模上下配置并组合,并对由这些模形成的空腔注入降冰片烯系树脂,来模制电容器元件层叠体,并形成外装体。关于该制造方法和完成的成形品,参照图4~图12B在后面说明。另外,图1到图3中的上下关系是实施实际的制造方法时的上下关系。
如图1所示,下模1具有平板状的座板4、和垂直地设置于座板4的上表面的两根圆筒状的导向销(guide pin)5。导向销5与座板4一体地设置,其上端面的外周为倒角。因此,容易插入后述的中模2的导向孔10和引线框13的贯通孔16。或者,通过使导向销5的上端为大致半球状,也能够容易插入中模2的导向孔10和引线框13的贯通孔16。
如图2A所示,中模2的上表面和下表面是与下模1的上表面大致相同形状的矩形。在中模2的中央部,从中模2的上表面到下表面贯通地设有中空部6,中空部6的上表面开口部7为矩形。
如图2B所示,在中模2的下表面,以包围中空部6的下表面开口部8的方式设有稍微凹下的凹陷9。凹陷9为了嵌入使用图4A在后面说明的引线框13而设。即,凹陷9的深度与引线框13的厚度大致相等。此外,在凹陷9的外周和中空部6的下表面开口部8之间,设有两个用于嵌入前述导向销5的导向孔10。
如图3所示,在上模3的下表面垂直地设有长方体型的突出部11,突出部11的下表面为矩形。突出部11的下表面被设计为与上表面开口部7大致相同形状并且稍小,以使得能够插入图2A的中模2的中空部6的上表面开口部7。另外,虽然在图3中没有表示,但上模3的上表面为平板状。但是,上模3的上表面不限定于此。
此外,在本实施方式中使用了不锈钢作为下模1、中模2、上模3的材料,但不限于此,也可以使用铁、铝、或铜等金属。只要为热传导率比较高的材料则可以适当地采用为本实施方式的模具的材料。
接下来,使用图4A~图4C,对作为在本实施方式中使用的元件部的电容器元件层叠体(以下,层叠体)12和引线框13的结构进行说明。图4A是表示连接了引线框13的状态的层叠体12的上部的立体图,图4B是表示连接了引线框13的状态的层叠体12的下部的立体图,图4C是构成层叠体12的电容器元件18的剖面图。
如图4A所示,引线框13具有第1弯曲部14和第2弯曲部15。层叠体12具有阳极部12A和阴极部12C。第1弯曲部14以保持层叠体12的阳极部12A的方式在层叠体12的上表面被折弯,并且通过电阻焊接或激光焊接与阳极部12A固定连接。此外,第2弯曲部15以保持层叠体12的阴极部12C的方式沿着层叠体12的侧面被折弯,并且通过导电性银涂料与阴极部12C固定连接。
此外,在引线框13的长边侧的两端附近设有圆形的两个贯通孔16。贯通孔16为了插入前述下模1的导向销5而设。
如图4B所示,引线框13的下表面被分离部17分离。详细内容在后面说明,通过将分离部17设置于引线框13,防止了作为成品的树脂模制型电容器的阳极端子29和阴极端子30的短路。
另外,层叠体12通过层叠多枚图4C所示的电容器元件18而构成。平板状的电容器元件18具有阳极体21、薄膜的电介质层22、导电性高分子层23、和阴极层24。阳极体21由作为阀作用金属的铝箔19、和在其两面形成的铝蚀刻层20构成。电介质层22以包围阳极体21的方式设置。由导电性高分子(例如聚吡咯(polypyrrole))构成的导电性高分子层23在电介质层22上,由碳和银浆构成的阴极层24在导电性高分子层23上,依次层叠形成。通过将这种结构的电容器元件18,以各个电容器元件18的阴极层24之间电连接的方式,通过导电性银涂料依次层叠,而形成了阴极部12C。
从各个电容器元件18舌片状地突出的铝箔19被重叠成为1捆,构成了阳极部12A。另外,也可以在与第1弯曲部14焊接之前,用电阻焊接或激光焊接来进行焊接。位于层叠体12的最下段的电容器元件18的下表面的阴极层24通过导电性银涂料连接于引线框13,同样,各个电容器元件18的侧面的阴极层24也通过导电性银涂料连接于引线框13的第2弯曲部15。
另外,虽然层叠体12通过层叠6枚电容器元件18而形成,但不限定于此。既可以只用1枚电容器元件18,或者也可以通过层叠2枚以上电容器元件18来形成层叠体12,形成层叠体12的电容器元件18的枚数没有特别限定。
接下来,使用图5~图11,对本实施方式中的树脂模制型电容器的制造方法进行说明。在此,图5表示第1步骤,图6表示第2步骤,图7表示第3步骤,图8表示第4步骤,图9表示第5步骤,图10表示第6步骤。图11表示在第6步骤之后,从成形模中取出的实施了外装体的成形的层叠体12。
如图5所示,首先在第1步骤中,将配置于引线框13上,且与引线框13连接的状态的层叠体12载置于下模1的座板4上。此时,引线框13以位于层叠体12的下方的方式配置,将引线框13的下表面与座板4的上表面贴合。然后,将设置于下模1的上表面的导向销5插入引线框13的贯通孔16来进行载置。通过此操作,引线框13和层叠体12被正确地定位于规定的位置。另外,虽然导向销5也可以设置三根以上,但只要至少设置两根,则能够将引线框13和层叠体12正确地定位于下模1上。
此外,在第1步骤中,在将层叠体12载置于下模1的同时,使用加热器预先对下模1进行加热。下模1的温度T1被设定为40℃~60℃。作为加热的手法,可以列举如下手法:例如通过在下模1的侧面开直径10mm左右的孔(未作图示),在此插入棒状的筒式加热器,并进行加热,来调整下模1的温度。虽然在本实施方式中使用了该手法,但不限定于此,例如也可以使用从外部通过加热器来加热的方法,或者在下模1埋设加热器来进行自动温度调整的方法。
在第2步骤中,如图6所示,将中模2安装于下模1。此时,以层叠体12被容纳于中模2的中空部6的方式来安装。这样,中模2和下模1构成具有上表面敞开的空腔即中空部6的第1模具。
在此,如图2B所示,在中模2的下表面设有导向孔10。下模1和中 模2被设计为,若以使从引线框13的贯通孔16突出的导向销5嵌合于导向孔10的方式来将中模2安装于下模1,则层叠体12必然被容纳于中空部6。此外,在中模2的下表面,即与下模1的重合面,如图2B所示设有凹陷9。因此,引线框13被嵌入凹陷9。此时,引线框13被下模1的上表面和凹陷9的表面夹持,引线框13的两面成为与下模1的上表面和凹陷9的表面几乎贴紧的状态。
此外,与第1步骤的下模1相同,在第2步骤中,中模2被预先加热,中模2的温度T2被设定于60℃~80℃之间。中模2的加热使用了与下模1相同的手法。
这样,通过经过第2步骤,层叠体12被容纳于由下模1的上表面和中模2的中空部6形成的上表面敞开型的空腔25。另外,从图6可知,空腔25的上表面敞开部26相当于中模2的上表面开口部7。
在第3步骤中,如图7所示,从喷嘴等对空腔25的上表面敞开部26注入一定量未固化的降冰片烯系树脂27。即,在第3步骤中,将作为电子部件的元件部的层叠体12、和包含降冰片烯单体(norbornene monomer)的液态的树脂前体即降冰片烯系树脂27,插入第1模具的空腔25内。在此,降冰片烯系树脂27的注入,在比空腔25的上端稍低的规定的位置结束,以使得不从空腔25漏出。
另外,如上所述,引线框13的两面成为与下模1的上表面和凹陷9的表面几乎贴紧的状态。因此,减小了降冰片烯系树脂27从空腔25泄漏到凹陷9与引线框13的上表面之间的间隙,从而降冰片烯系树脂27附着于位于层叠体12外侧的引线框13上的可能性。
另外,降冰片烯系树脂27为具有降冰片烯环构造的化合物即可。特别是,因为能够得到耐热性优异的成形品,所以优选使用三环体以上的多环降冰片烯系单体。例如可以使用将如下的混合液聚合后得到的物质,所述的混合液以二环戊二烯(dicyclopentadiene)作为主要成分,在无损本发明的目的的范围内,适当添加了三环戊二烯(tricyclopentadiene)、四环戊二烯(tetracyclopentadiene)等多环降冰片烯系单体、或降冰片烯系单体与可以进行开环共聚的环丁烯、环戊烯等单环环烯烃(cycloolefin)等的共聚单体。虽然作为具体例,可以使用商品名为“PENTAM”或者 “METTON”的,由RIMTEC株式会社销售的2组份型的二环戊二烯(DCP),但不限定于此。
此外,在本实施方式中,在降冰片烯系树脂27中含有65重量%以上、95重量%以下的由氢氧化铝构成的无机填料。作为无机填料,优选难燃性较高的填料,也可以使用氢氧化铝、氢氧化镁、二氧化硅、或者它们的混合物。通过使无机填料的含有量为65重量%以上,能够提高难燃性,并且能够提高固化后的弯曲弹性模量、弯曲强度,抑制电子部件的变形,提高机械强度。此外,通过使无机填料的含有量为95重量%以下,能够维持适于成形的流动性。
然后,在第3步骤之后,立即转移到第4步骤。在第4步骤中,如图8所示,在中模2安装上模3,并用上模3从上部按压从空腔25的上表面敞开部26露出的降冰片烯系树脂27的露出部。这样,上模3是从上方与具有上表面敞开的空腔的第1模具组合的第2模具,在第4步骤中,以夹着作为元件部的层叠体12和作为树脂前体的降冰片烯系树脂27的方式配置上模3。然后,在作为第1模具的下模1、中模2,和作为第2模具的上模3之间按压层叠体12和降冰片烯系树脂27。
另外,降冰片烯系树脂27的露出部是指,从图7所示的上表面敞开部26能够看见的部分。像这样,通过用上模3来从上部按压降冰片烯系树脂27的露出部,被注入的降冰片烯系单体进一步遍布空腔25的各个角落,被充分填充。
像这样,在第4步骤中,用设置于上模3的下表面的突出部11来按压降冰片烯系树脂27。如前所述,突出部11的下表面被设计为与中模2的上表面开口部7、即空腔25的上表面敞开部26大致相同的形状。因此,在用突出部11按压了降冰片烯系树脂27时,将按压降冰片烯系树脂27的露出部的几乎整体。通过该按压来将降冰片烯系树脂27成形为希望的产品设计高度形状。
此外,在第4步骤中,使用与第1步骤的下模1、第2步骤的中模2相同的手法预先加热了上模3。此时,上模的温度T3被设定为80℃到120℃之间。像这样,通过对下模1、中模2和上模3设置温度差,特别是将上模3的温度设定得最高,在组合了这些下模1、中模2和上模3时,上模 3的热从降冰片烯系树脂27的上方向下方传热。由于该热,降冰片烯系树脂27固化。像这样,作为第2模具的上模3的温度被设定得高于作为第1模具的下模1和中模2的温度。
另外,虽然在本实施方式中,用设置于上模3的下表面的突出部11按压了降冰片烯系树脂27的露出部,但不限定于此。也可以采用如下结构:使用下表面的形状是与空腔25的上表面敞开部26大致相同形状的大致长方体的上模,用上模的整个下表面来按压降冰片烯系树脂27的露出部。
此外,在第4步骤中安装上模3时,使上模3的下表面和中模2的上表面不接触。即,使上模3的下降停止于图8的虚线A-A所示的规定的位置,在中模2的上表面和上模3的下表面之间,设有图8的两端箭头B所示的微小的间隙。该位置由希望的产品设计高度形状来决定。
然后,将此状态保持了10秒左右之后,转移到第5步骤。在第5步骤中,如图9所示,将下模1从中模2上取下。此时,注入到空腔25的降冰片烯系树脂27因上模3的热而充分固化,层叠体12成为被降冰片烯系树脂27覆盖的状态。
在第6步骤中,如图10所示,使上模3从上述位置(图8的虚线A-A)进一步下降,使上模3的下表面与中模2的上表面接触。其结果,层叠体12从中模2中被推出,如图11所示,取出被降冰片烯系树脂27覆盖并且连接了引线框13的状态的层叠体12。固化后的状态的降冰片烯系树脂27相当于层叠体12的外装体28。
另外,在图2A、图2B所示的中模2的上表面开口部7和下表面开口部8中,优选使上表面开口部7比下表面开口部8稍小,使中空部6的剖面形状为向着下方扩大的锥形。这样一来,在将层叠体12从中模2中推出时,覆盖了层叠体12的外装体28的侧面容易从中模2的中空部6的侧面脱离,能够容易地从中模2中取出层叠体12。
如上所述,通过经过第1步骤到第6步骤,能够形成覆盖了外装体28并且连接了引线框13的状态的层叠体12。并且,通过将图11的虚线C-C所示的引线框13的规定的位置适当切断,并将引线框13向外装体28侧折弯,从而降冰片烯系的树脂模制型电容器完成。在图12A、图12B中 表示该完成后的树脂模制型电容器。图12A是表示树脂模制型电容器的外观的立体图,图12B是树脂模制型电容器的透视侧视图,表示了对作为模制树脂的外装体28进行透视后的内部的构造。
通过本实施方式的制造方法制造出的树脂模制型电容器具有空腔25的形状,即大致长方体的形状。被折弯后的引线框13在该树脂模制型电容器中成为阳极端子29、阴极端子30。阳极端子29和阴极端子30被配置于树脂模制型电容器的侧面和下表面。另外,如图12B所示,因为在引线框13预先设有上述分离部17,所以阳极端子29和阴极端子30被分离,它们不会短路。
以下,对本实施方式中的制造方法的效果进行说明。首先,通过本实施方式中的制造方法,能够制造充分被外装体覆盖的树脂模制型电容器,能够提高树脂模制型电容器的可靠性。
这是因为,在第4步骤中,下模1的温度T1和中模2的温度T2被设定得比上模3的温度T3低。即,在使降冰片烯系树脂27固化时,通过将下方的模的温度设定得比上方的模低,能够防止降冰片烯系树脂27在没有充分遍布原本应覆盖层叠体12的位置时便固化。并且,通过上模3的热传热给降冰片烯系树脂27,从而降冰片烯系树脂27被加热并被固化。即,在本实施方式中的制造方法中,能够用降冰片烯系树脂27充分填充图6的空腔25内,能够充分覆盖层叠体12。
另外,为了更有效地覆盖层叠体12,进一步最恰当地选择未固化的降冰片烯系树脂27的粘度是很重要的。降冰片烯系树脂27的粘度可以通过添加弹性体类来调节。作为弹性体类,例如,可以使用天然橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIS)、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)等。根据弹性体类的添加量,在30℃下,能够在5×10-3Pa·s到2Pa·s程度的范围内调节粘度。在此情况下,在40℃以上、60℃以下的温度下,为2×10-1Pa·s到10Pa·s的范围。
另外,此时的粘度表示由流变仪(rheometer)测定出的值。
此外,虽然降冰片烯系树脂27的固化速度基本上较快,但该固化速度可以通过添加活性调节剂来进行某种程度的调节。作为活性调节剂,可 以使用具有还原复分解反应催化剂的作用的化合物等,优选乙醇类、卤代醇(haloalcohol)类、或者乙炔类。此外,根据复分解反应催化剂的种类,可以使用路易斯碱化合物作为活性调整剂。在本实施方式中,使用了异丙醇作为活性调节剂。
此外,一般来说降冰片烯系树脂27的固化速度比环氧树脂等热固化性树脂的固化速度快,因此能够达成优异的生产率。并且,一般来说降冰片烯系树脂与环氧树脂等热固化性树脂相比,耐湿性和刚性也比较优异。因此,用本实施方式中的制造方法制造出的树脂模制型电容器确保了优异的耐湿性、强度、耐撞击性,具有高可靠性。
另外,像本实施方式的制造方法那样,在模具内注入树脂,使热从上方向下方传热的情况下,被注入的树脂从上方向下方依次固化。此时,在固化时的树脂内容易产生残留应力(应力差)。例如,在取代降冰片烯系树脂,使用环氧树脂等热固化性树脂,利用本实施方式的制造方法制造了树脂模制型电容器的情况下,由于该残留应力,在成品的树脂模制型电容器中有可能产生翘曲或裂纹。另一方面,在使用了粘度比较低,并且固化速度较快的降冰片烯系树脂27的情况下,不易受到残留应力的影响,成品的树脂模制型电容器的可靠性不易产生问题。
另外,在注入降冰片烯系树脂27的第3步骤中,下模1的温度T1优选被设定为40℃~60℃。一般来说,降冰片烯系树脂即使在室温下也固化。但是,已经确认若像本实施方式这样,将第3步骤中的下模的温度设定为60℃以下,则注入的降冰片烯系树脂27在固化之前遍布整个空腔25。此外,在考虑了生产率的情况下,若下模1的温度过低,则成形所需要的时间变长。因此,下模1的温度的下限优选40℃。因此,在第3步骤中,下模1的温度T1优选被设定为40℃以上、60℃以下。
并且,在第3步骤中,中模2的温度T2优选被设定为60℃~80℃。若T2为60℃以上、80℃以下,则降冰片烯系树脂27不会在遍布空腔25内之前固化。而且,通过预先以某种程度加热中模2,能够提高生产率。
此外,在第4步骤中,上模3的温度T3优选被设定为80℃~120℃。若T3为80℃以上、120℃以下,则能够使降冰片烯系树脂27充分固化。
此外,在第1步骤中,通过使下模1的导向销5贯插入引线框13的 贯通孔16,来将层叠体12定位于下模1上。像这样,通过使用导向销5,能够将层叠体12正确地定位于下模1上。另外,虽然在本实施方式中使导向销5为圆筒状,但不限于此。例如,为棱柱状等也能够得到同样的效果。
并且,优选在第1步骤中使导向销5从引线框13的贯通孔16突出的状态下,在第2步骤中使导向销5嵌合于在中模2的下表面设置的导向孔10。由此,能够正确地安装下模1和中模2。其结果,能够使层叠体12高精度地配置于中模2的中空部6。像这样,在本实施方式中能够使用导向销5来将层叠体12定位于下模1,并且正确地配置于层叠体12的中模2的中空部6。
此外,在本实施方式中,在第4步骤中,用设置于上模3的下表面的突出部11来按压从空腔25的上表面敞开部26露出的降冰片烯系树脂27的露出部的大致整面。由此,使上模3的热传热到降冰片烯系树脂27,使降冰片烯系树脂27固化。通过用突出部11来按压降冰片烯系树脂27的露出部,在第6步骤中推出被降冰片烯系树脂27覆盖的层叠体12时,可以使用上模3的下表面的突出部11以外的部分作为挡块(stopper)。即,在推出层叠体12时,由于上模3的下表面和中模2的上表面接触,起到挡块的作用,因此能够防止将层叠体12过度地向下方推出。其结果,能够防止层叠体12、外装体28、和引线框13的破损,能够提高生产率。
此外,如图13所示,也可以使用采用了如下结构的下模1A:用具有弹性的片状的材料来覆盖座板4的上部。图13是在本实施方式的树脂模制型电容器的制造方法中使用的另一下模的立体图。即,也可以采用在与中模2的接触面形成弹性面31的结构。通过此结构,在将中模2安装于下模1A时,弹性面31能够根据中模2的下表面的形状而变形,能够提高下模1A和中模2的贴紧性。其结果,在第3步骤中在空腔25内注入了降冰片烯系树脂27时,能够减小降冰片烯系树脂27从下模1A与中模2的间隙漏出的可能性。另外,作为形成弹性面31的材料,使用硅、氨基甲酸酯等橡胶系材料即可。在本实施方式的制造方法中的下模1A的温度的范围内,这些橡胶材料的特性不会发生变化,制造过程或作为成品的树脂模制电容器的品质不会产生问题。
基于同样的理由,也可以用具有弹性的材料来构成整个下模1。在此情况下,也能够提高下模1和中模2的贴紧性,并能够减小降冰片烯系树脂27从下模1与中模2的间隙漏出的可能性。
此外,也可以用具有弹性的材料来构成整个中模2。通过此结构,在将中模2安装于下模1时,能够提高下模1和中模2的贴紧性,并能够减小降冰片烯系树脂27从下模1与中模2的间隙漏出的可能性。并且,在将上模3安装于中模2时,也能够提高中模2和上模3的贴紧性,并能够减小降冰片烯系树脂27从中模2与上模3的间隙漏出的可能性。
并且,本实施方式的制造方法,如图14所示,也可以应用于同时成形多个树脂模制型电容器的成形模。图14是在本实施方式的树脂模制型电容器的制造方法中使用的另一成形模的立体图。为了在下模32、中模33、上模34同时成形4个树脂模制型电容器,在下模32设有8个导向销35,在中模33设有4个中空部36,在上模34设有4个突出部(未作图示)。
通过使用这种结构的成形模并应用上述制造方法,能够同时成形4个树脂模制型电容器。而且由该成形模制造出的树脂模制型电容器也与上述树脂模制型电容器相同地充分被外装体覆盖,并具有高可靠性。
另外,虽然在图14中表示了同时成形4个树脂模制型电容器的成形模,但不限于此,也可以将本实施方式的制造方法应用于制造4个以外的数量的成形模。
(实施方式2)
接下来,作为本发明的实施方式2中的树脂模制型电子部件的制造方法,与实施方式1相同地对树脂模制型电容器的制造方法进行说明。首先,参照图15,说明使用于该制造方法的成形模的结构。图15是下模和上模的剖面图。
在本实施方式中的树脂模制型电容器的制造方法中使用的成形模由下模41和上模42构成。下模41是具有上表面敞开的空腔43的第1模具,上模42是从上方与下模41组合的第2模具。通过将这两个模上下配置,并将降冰片烯系树脂注入下模41的空腔43,之后,对下模41安装上模42,来成形作为元件部的电容器元件层叠体的外装体。另外,图15中的上下的关系是实际的实施本制造方法时的上下的关系。另外,埋设于降冰 片烯系树脂中的电容器元件层叠体和引线框与在实施方式1中参照图4A~图4C说明的层叠体12和引线框13相同。
下模41形成了剖面C字状的形状,由侧壁47和底面45构成。在下模41的中央部设有长方体形状并且上表面敞开型的空腔43。即,空腔43是被侧壁47包围的空间。在侧壁47的上端部,即敞开端部的表面,与侧壁47一体地垂直设有两根圆筒状的导向销44。通过使导向销44的上端面的外周为倒角,容易插入后述的上模42的导向孔51、图4A所示的引线框13的贯通孔16。或者,通过使导向销44的上端为半球状,也容易插入上模42的导向孔51和引线框13的贯通孔16。
底面45是平板状,在底面45的下方设有活塞46。底面45通过活塞46相对于侧壁47在上下方向自由滑动。因此,通过使底面45在上下方向移动,能够改变空腔43的容量。
此外,在侧壁47设有从空腔43贯通到下模41的外部的贯通孔48。贯通孔48的直径与空腔43的深度相比非常小,大约为0.2mm。
并且,在侧壁47设有冷却机构49。具体来说,以包围空腔43的方式在侧壁47的内部埋设有配管。冷却机构49通过在该配管内流过温度调节水,以水冷式冷却下模41。但是,不限于水冷式,也可以采用空冷式、或者油冷式。
上模42具有平板状的形状。在上模42的下表面设有略微凹下的凹陷50。凹陷50为了如后述那样容纳引线框13而设。即,凹陷50的深度与引线框13的厚度大致相同,凹陷50的形状是与引线框13的外周部大致相同形状的矩形。此外,在凹陷50的内侧,设有两个用于嵌入导向销44的导向孔51。另外,虽然上模42采用了平板状,但不限定于此。另外,下模41、上模42的材料与实施方式1的下模1、中模2、上模3相同。
接下来,参照图16~图20,对本实施方式中的树脂模制型电容器的制造方法进行说明。
图16是表示第1步骤的剖面图,该第1步骤将包含降冰片烯单体的液态的树脂前体、即未固化的降冰片烯系树脂27注入下模41的空腔43。图17是表示第2步骤的剖面图,该第2步骤将电容器元件层叠体(以下,层叠体)12与引线框13的复合体载置于下模41,并将层叠体12埋设于降冰片烯系树脂27中。图18、图19是表示第3步骤的剖面图,该第3步骤在层叠体12上对降冰片烯系树脂27进行成形、固化,形成覆盖层叠体12的外装体28。图20是表示第4步骤的剖面图,该第4步骤将形成了外装体28后的层叠体12从成形模中取出。
在第1步骤中,如图16所示,从喷嘴等对空腔43的上表面敞开部注入一定量的液态的降冰片烯系树脂27。在此,降冰片烯系树脂27的注入在比空腔43的上端稍低的规定的高度h结束,以使得不从空腔43漏出。另外,在图16中高度h表示离空腔43的内底面的高度。
如前所述,在下模41的侧壁47设有贯通孔48。因为贯通孔48的直径较小,且液态的降冰片烯系树脂27具有微小的粘性,所以在第1步骤的时点,降冰片烯系树脂27不会通过贯通孔48漏出到外部。
此外,在第1步骤中,下模41的温度被设定为40℃以上、60℃以下。作为加热的手法,可以应用与实施方式1的下模1相同的手法。虽然下模41像这样在第1步骤中被加热,但在40℃以上、60℃以下的温度下降冰片烯系树脂27不会急速固化。即,该温度范围不到所谓的固化温度。因此,在第1步骤中降冰片烯系树脂27不会固化。因此,降冰片烯系树脂27遍布空腔43的各个角落。但是,在第1步骤的状态下长时间放置的情况下,因为降冰片烯系树脂27的流动性逐渐消失,本步骤以后的作业变得困难,所以优选尽量早地转移到下一个步骤。另外,固化温度定义为:为了用该温度的模具,使用降冰片烯系树脂27,来得到7.0×4.0×2.0mm(与本实施方式的树脂模制型电容器相等的大小)的块状成形品所需要的成形时间为30秒以下时的温度。
在第2步骤中,如图17所示,将层叠体12和附设于层叠体12的引线框13所组成的复合体载置于下模41的上端面。此时,将设置于下模41的上表面的导向销44插入引线框13的贯通孔16来进行载置。通过此操作,引线框13和层叠体12被正确地固定、定位于规定的位置。另外,虽然导向销44可以设置三根以上,但只要至少设置两根就能够将引线框13和层叠体12正确地定位于下模41上。
如图17所示,层叠体12配置于引线框13的下侧。并且,层叠体12和引线框13的复合体以如下方式配置:层叠体12位于下模41的内底面侧,引线框13的一部分载置于下模41的上端面。因此,层叠体12被浸渍(埋设)于在第1步骤中注入到下模41的空腔43的降冰片烯系树脂27中。
若像这样将层叠体12浸渍于降冰片烯系树脂27中,则降冰片烯系树脂27的液面相应地上升了层叠体12的体积大小。此时,优选上升后的液面的位置成为与下模41的侧壁47的上端面相同的高度、或者稍低的位置。因此,第1步骤中的降冰片烯系树脂27的注入高度h优选设定为,使得在第2步骤中上升后的降冰片烯系树脂27的液面的位置成为上述状态。
在第3步骤中,首先,如图18的箭头A所示,使上模42从下模41的上方降下,并对下模41安装上模42。此时,将从引线框13的贯通孔16突出的导向销44嵌入上模42的导向孔51。通过此操作,上模42被正确地定位于下模41和引线框13。通过像这样将上模42安装于下模41,引线框13成为被下模41和上模42挟持的状态。另外,因为引线框13被嵌合于上模42的凹陷50,所以引线框13的上表面侧成为与上模42的凹陷50的表面几乎贴紧的状态。而且,下模41的上端部成为与引线框13和上模42的下表面部几乎贴紧的状态。
另外,在第3步骤之前,上模42预先被加热,成为了降冰片烯系树脂27的固化温度以上的温度。具体来说,上模42被加热到80℃以上、120℃以下的温度。因此,在将上模42安装于下模41的同时,上模42的温度传播到空腔43内的降冰片烯系树脂27,降冰片烯系树脂27的固化开始。
并且,在第3步骤中,如图19的箭头B所示,用活塞46使下模41的底面45向上方滑动,并将空腔43内的降冰片烯系树脂27按压到成为希望的产品设计高度形状的位置。由此,对空腔43内的降冰片烯系树脂27施加压力,降冰片烯系树脂27遍布空腔43内的细微部分,空腔43被降冰片烯系树脂27填充。特别是,在像层叠体12那样小型且降冰片烯系树脂27的填充范围复杂的形状的成形品的情况下,很难使降冰片烯系树脂27遍布细微部分,因此本操作很重要。
另外,在将下模41的底面45推向上模方向时,空腔43内的气体和剩余的降冰片烯系树脂27,如箭头C所示,通过贯通孔48被配出到下模41的外部。虽然在本实施方式中,将贯通孔48设置于下模41的侧壁47, 但不限于此位置,即使设置于上模42也能够得到相同的效果。此外,也可以设置于下模41、上模42这两者。
第3步骤中的底面45向上模42方向的移动,优选在将上模42安装于下模41之后,尽量早地进行。在刚刚将高温的上模42安装于下模41之后,降冰片烯系树脂27的固化就开始。因此,若从安装开始到第3步骤为止的期间经过了时间,则降冰片烯系树脂27发生固化从而丧失流动性。其结果,降冰片烯系树脂27没有遍布空腔43内的细微部分,有可能无法得到希望的形状的树脂模制电容器。在理想情况下,可以在第3步骤中将上模42安装于下模41的同时,开始将下模41的底面45向上方移动。
此外,如上所述,引线框13的上表面侧与上模42的凹陷50的表面、下模41的上端部与引线框13和上模42的下表面部成为几乎贴紧的状态。因此,降冰片烯系树脂27从空腔43泄漏到凹陷50与引线框13的上表之间的间隙的可能性,或从引线框13与下模41的上端部的间隙泄漏到外部的可能性减小。
接下来,保持了10秒左右的该状态后,转移到第4步骤。降冰片烯系树脂27的固化所花费的时间较短,因此在此期间充分固化。
然后,如图20所示,在第4步骤中将上模42从下模41上取下,并且如箭头D所示那样使下模41的底面45进一步向上方向上升,将被降冰片烯系树脂27固化而形成的外装体28覆盖后的状态的层叠体12,向成形模的外部推出。此时,被注入到空腔43的降冰片烯系树脂27利用上模42的温度而充分固化。
其结果,在实施方式1中图11所示的状态的层叠体12被取出。之后通过与实施方式1相同地将引线框13在规定的位置适当切断,并将引线框13沿着外装体28折弯,从而树脂模制型电容器完成。
像这样,用本实施方式的制造方法也能够得到与实施方式1的制造方法相同的效果。
另外,在第1步骤到第3步骤中,下模41的温度优选设定为40℃以上、60℃以下。虽然一般降冰片烯系树脂27即使在室温下,只要花费时间就会固化,但若将第1步骤中的下模41的温度设定为60℃以下,则注入的降冰片烯系树脂27在固化之前遍布整个空腔43。此外,在考虑了生 产率的情况下,若下模41的温度太低,则成形所需要的时间变长,因此下模41的温度的下限优选40℃。
此外,在第3步骤之前,上模42的温度优选预先设定为80℃以上、120℃以下。若像这样设定上模42的温度,则能够使降冰片烯系树脂27充分固化。
此外,在第2步骤中,使下模41的导向销44贯插入引线框13的贯通孔16。由此,将层叠体12和引线框13的复合体定位于下模41的上端部。通过像这样使用导向销44,能够将层叠体12和引线框13的复合体正确地定位。另外,虽然在本实施方式中使导向销44为圆筒状,但不限于此。例如为棱柱状等也能够得到相同的效果。
另外,优选在下模41的侧壁47,设有从空腔43贯通到外部的贯通孔48。通过像这样设置贯通孔48,能够将空腔43内的多余的气体、或剩余的降冰片烯系树脂27排出到外部。因此,能够用降冰片烯系树脂27无间隙地填充图19中的空腔43内。因此,能够用降冰片烯系树脂27充分覆盖层叠体12,能够提高作为成品的树脂模制型电容器的可靠性。
此外,优选在下模41设有冷却机构49。在第1步骤中,下模41必须被调温到降冰片烯系树脂27的固化温度以下(40℃以上、60℃以下)。因此,在使用下模41连续地制造树脂模制型电容器时,在经过第1步骤到第4步骤而制造了树脂模制型电容器之后,需要冷却下模41。因此,通过在下模41设置冷却机构49,并在降冰片烯系树脂27的固化后冷却下模41,能够以优异的生产率制造树脂模制型电容器。
另外,在本实施方式中,在第1步骤中对空腔43注入了降冰片烯系树脂27后,在第2步骤中在下模41上载置了层叠体12和引线框13的复合体。但是,这些步骤不限于此顺序。即,首先,在下模41上载置层叠体12和引线框13的复合体。之后,例如也可以通过引线框13与下模41的开口端部之间的间隙、或引线框13的打通部分,对下模41的空腔43注入降冰片烯系树脂27直到规定的位置。因此,此时在第2步骤之后进行第1步骤。即使这样,也能够制作与前述方法相同的高可靠性的树脂模制型电容器。即,在本实施方式中,也将层叠体12、和包含降冰片烯单体的液态的树脂前体即降冰片烯系树脂27,插入作为第1模具的下模41的 空腔43内。之后,以夹着层叠体12和降冰片烯系树脂27的方式来配置作为第2模具的上模42。之后,在下模41和上模42之间按压层叠体12和降冰片烯系树脂27,并利用上模42的温度使降冰片烯系树脂27固化。此时,上模42的温度被设定得高于下模41的温度。
接下来,参照图21到图24,对本实施方式中的树脂模制型电容器的其他制造方法进行说明。首先,经过与前述制造方法相同的第1步骤、第2步骤到达图21所示的状态。
接下来,如图22所示,使上模42下降,将上模42安装于下模41。在此时点,在前述制造方法中是预先将上模42加热到了降冰片烯系树脂27的固化温度以上的状态。但是,在本制造方法中,上模42没有加热。即,上模42是降冰片烯系树脂27的固化温度以下的温度。因此,降冰片烯系树脂27的急速固化没有开始。这一点与前述制造方法不同。另外,考虑到树脂模制型电容器的生产率,下模41和上模42在此时点优选设定为40℃以上、60℃以下。
并且,如图23中箭头B所示,用活塞46使下模41的底面45向上方滑动,按压空腔43内的降冰片烯系树脂27。此时,下模41和上模42都是降冰片烯系树脂27的固化温度以下的温度。因此,降冰片烯系树脂27不发生固化而具有充分的流动性,没有遗漏地遍布空腔43内。
然后,在使下模41的底面45移动到规定的位置(成为希望的产品设计高度形状的位置)后,如图24的箭头F所示,从上模42的上部使加热销59接触。此时,加热销59被设定为降冰片烯系树脂27的固化温度以上即80℃以上、120℃以下。通过加热销59的温度的传导,上模42被加热到降冰片烯系树脂27的固化温度以上,并且上模42的温度传播到空腔43内的降冰片烯系树脂27,从而开始固化。
在使降冰片烯系树脂27固化后,通过经过前述第4步骤和其后的步骤,树脂模制型电容器完成。
在本制造方法中,在第3步骤中使下模41的底面45滑动时,下模41和上模42都是降冰片烯系树脂27的固化温度以下的温度。因此,降冰片烯系树脂27没有开始固化,具有充分的流动性。因此,像这样,由于降冰片烯系树脂27具有充分的流动性,从而降冰片烯系树脂27能够无遗漏地遍布空腔43内。并且,在使降冰片烯系树脂27无遗漏地遍布空腔43内后,使降冰片烯系树脂27固化。因此,能够进一步减小作为成品的树脂模制型电容器没有被外装体28覆盖的部分,能够制作高可靠性的树脂模制型电容器。
另外,虽然在上述说明中,在底面45的滑动结束后对上模42进行了加热,但不限于此,也可以在底面45的滑动时对上模42进行加热。在此情况下,虽然降冰片烯系树脂27的固化与底面45的滑动并行地进行,但通过底面45的滑动,降冰片烯系树脂27能够在较短时间内遍布空腔43内。因此,降冰片烯系树脂27能够在完全固化之前填充空腔43内。
此外,虽然通过使加热销59接触上模42而将上模42加热到了降冰片烯系树脂27的固化温度以上的温度,但该加热的方法不限于此。例如,也可以不使用加热销59,而使用通过将棒状的筒式加热器插入上模42来进行加热的方法,或用埋设于下模41的加热器来自动调整温度的方法等。
即,在本制造方法中,也可以取代对上模42进行加热,而对下模41进行加热。即使在对下模41进行加热的情况下,也能够对降冰片烯系树脂27传导温度,能够使降冰片烯系树脂27固化。或者,也可以对下模41、上模42都进行加热。在此情况下,能够高效地使温度传导到降冰片烯系树脂27,能够提高树脂模制型电容器的生产率。
(实施方式3)
接下来,作为本发明的实施方式3中的树脂模制型电子部件的制造方法,与实施方式1相同地对树脂模制型电容器的制造方法进行说明。首先,参照图25,说明使用于该制造方法的成形模的结构。图25是构成成形模具的上模和下模的剖面图。
使用于本实施方式中的树脂模制型电容器的制造方法中的成形模由可动式的上模71、固定式的下模72、和柱塞(plunger)74构成。下模72与上模71对置设置,柱塞74设置于下模72所具有的罐(pot)73的内部。
在本实施方式的制造方法中,在将上模71和下模72紧固后,使用柱塞74对上模71和下模72所形成的空腔注入填充降冰片烯系树脂。通过使该空腔内的降冰片烯系树脂固化来成形电容器元件层叠体的外装体。关于该制造方法和完成后的树脂模制型电容器,参照图34A在后面详细地说明。另外,图25中的上下的关系是实际实施本实施方式的制造方法时的上下的关系。
在上模71的底面,设有两个向下方开口的第1凹部75。此外,在上模71,在两个第1凹部75的更外侧分别设有导向销穴79。第1凹部75被设计为从设置于上模71的底面的开口部向上方直径变小的形状。另外,第1凹部75的开口部的直径与上表面的直径也可以为同一形状。即第1凹部75的中空部分的形状也可以为长方体或者立方体。
在第1凹部75的上表面的大致中央,设有与第1凹部75连通的上部插入销孔76。在上部插入销孔76的内部,与上部插入销孔76的内壁设有微小的空隙78地配设有上部插入销(injecter pin)77。上部插入销77能够通过未作图示的机构进行上下方向的往复运动。
在下模72的上表面,以与上模71的第1凹部75对置的方式,设有两个向上方开口的第2凹部80。第2凹部80被设计为从开口部向下方直径变小的形状。
此外,下模72具有在第2凹部80的下方,向第2凹部80开口的罐73。即,罐73是在与第2凹部80的底面相当的位置,向第2凹部80开口的空洞部。罐73具有方管状的形状,在其内部配设有在上下方向自由滑动的柱塞74。
柱塞74由棱柱状的柱状部74A、和在柱状部74A的上端一体地设置的锥形且上端面为平板状的加压部74B构成。加压部74B的上端外周部分与罐73的内壁面抵接。
另外,在本实施方式中,第2凹部80是指从下模72的上表面的开口部,到方管状的罐73的上端部、即图25的状态的柱塞74的加压部74B的上端面为止的位置。
在设置于下模72的两个第2凹部80之间,设有剩余树脂积存部81。剩余树脂积存部81是为了在成形外装体时,积存从空腔漏出的剩余部分的树脂前体,而与第2凹部80相邻地设置于下模72的上表面的凹陷,向着上模71与下模72相互抵接的面开口。剩余树脂积存部81的形状与第2凹部80相同地成为从上方向下方直径变小的形状,但其深度比第2凹部80浅。此外,在剩余树脂积存部81的底部大致中央,设有在上下方向可 动的下部插入销82。下部插入销82具有从下方向上方直径变大的锥形的形状。下部插入销82为了在树脂模制电容器的外装体成形后,将积存在剩余树脂积存部81中的剩余树脂取出到外部而设。
另外,虽然使第2凹部80和剩余树脂积存部81从上方向下方直径变小,但不限定于此。即,也可以与第1凹部75相同地,为上方的开口部的直径和底面的直径相同的形状。
此外,在上模71的中央设有孔,在该孔的内部配置有上下可动的缓冲销84。设置缓冲销84的孔以在将上模71和下模72紧固时与剩余树脂积存部81连通的方式配置。
此外,在下模72上,在两个第2凹部80的更外侧,与下模72成为一体地垂直地植设有两根圆筒状的导向销83。导向销83在对层叠体12进行定为时与导向销穴79一起被使用。通过使导向销83的上端面的外周成为倒角,容易插入上模71的导向销穴79或引线框的贯通孔。或者,使导向销83的上端成为大致半球状也起到同样的效果。
另外,在上模71埋设有加热器71H和温度传感器71S,在下模72埋设有加热器72H和温度传感器72S。如后述那样,可以使用加热器和温度传感器来调节下模72、上模71的温度。即,加热器71H和温度传感器71S构成了调节上模71的温度的第1调温机构,加热器72H和温度传感器72S构成了调节下模72的温度的第2调温机构。另外,如实施方式1所述,第1、第2调温机构不限定于此结构。
关于上模71、下模72的材料,与实施方式1的下模1、中模2、上模3相同。
接下来,使用图26A、图26B,对本实施方式中的电容器元件层叠体和引线框的结构进行说明。图26A是表示附设了引线框的状态的电容器元件层叠体的立体图,图26B是附设了引线框的状态的电容器元件层叠体的侧视图。
如图26B所示,两个电容器元件层叠体12(以下,层叠体)和引线框13A形成了复合体。即,两个层叠体12通过引线框13A连接。引线框13A的第1弯曲部14A以保持层叠体12的阳极部的方式被折弯,并且通过电阻焊接或激光焊接与层叠体12固定、连接。此外,第2弯曲部15A 沿着层叠体12的阴极部的层叠方向被折弯,并且通过导电性银涂料与层叠体12固定、连接。像这样,引线框13A和层叠体12的连接与实施方式1的引线框13和层叠体12的连接相同。
另外,层叠体12通过层叠多枚在实施方式1中参照图4C说明了的电容器元件18而构成。而且,电容器元件18和第2弯曲部15A的连接也与实施方式1相同。
在引线框13A的长边侧的两端附近分别设有圆形的贯通孔16A。贯通孔16A为了插入上述下模72的导向销83而设。贯通孔16A的直径被设定得比导向销83的直径稍大,使得与导向销83嵌合。
如图26B所示,引线框13A被分离部17A分离。详细内容在后面说明,通过用分离部17A分离引线框13A,防止了作为成品的树脂模制型电容器的阳极端子29A和阴极端子30A的短路。此结构也与实施方式1的引线框13相同。
此外,引线框13A通过施加折弯加工,形成为在层叠体12的大致1/2的高度,从层叠体12的长轴方向两端向水平方向延伸出去。
接下来,参照图27到图32,对本实施方式中的树脂模制型电容器的制造方法进行说明。图27是表示注入降冰片烯系树脂27的第1步骤的剖面图,图28是表示将层叠体12和引线框13A的复合体载置于下模72的第2步骤的剖面图。图29是表示将上模71和下模72紧固的第3步骤的剖面图,图30是表示在层叠体12上覆盖降冰片烯系树脂27的第4步骤的剖面图。图31是表示将上模71和下模72分离的第5步骤的剖面图,图32是表示将外装体成形后的层叠体12从成形模具中取出的第6步骤的剖面图。另外,在图28~图32中,为了使各步骤容易理解,对于成形模用剖面图来表示,对于层叠体12和引线框13A的复合体表示侧面。
在第1步骤中,使图25的状态的柱塞74下降到规定的位置。由此,在罐73内,在柱塞74的加压部74B的上表面预先形成树脂积存部98。树脂积存部98是在罐73内柱塞74上的空间。第2凹部80、和形成于罐73中的树脂积存部98被设置于作为第1模具的下模72,构成上表面敞开的空腔。
然后,在40℃下从喷嘴等对罐73内的树脂积存部98滴下注入一定量 的粘度为10Pa·s以下的液态的降冰片烯系树脂27,成为图27所示的状态。此时,加压部74B的上端外周部分成为与罐73的内壁面抵接的状态,在该两者之间不存在间隙。因此,降冰片烯系树脂27不滴落到加压部74B的背侧地积存在树脂积存部98中。
但是,有时由于磨耗等而在加压部74B的上端外周部分和罐73的内壁面之间产生间隙。但是,在第1步骤中,下模72被由加热器72H和温度传感器72S构成的第2调温机构控制在降冰片烯系树脂27的固化温度以下,而且柱塞74的柱状部74A与罐73的内壁面留有间隔地配设。因此,在这种情况下降冰片烯系树脂27即使滴落到加压部74B的背侧,滴落的降冰片烯系树脂27在罐73内也不发生固化地原样流到罐73的下方,并进而流到罐73的外部。通过此结构,在本实施方式的成形模中,防止了在罐73内残存固化的状态的降冰片烯系树脂27。
此外,注入的液态的降冰片烯系树脂27的量优选为比后述的空腔的容量稍多的量。因此,使柱塞74下降的位置也调节为树脂积存部98的容积成为比空腔的容量稍多的量为好。另外,如图27所示,虽然在本实施方式中,使树脂积存部98正好为第2凹部80的底面与柱塞74的加压部74B之间的空间,但不限于此。即,只要如上述那样注入的降冰片烯系树脂27的量是比空腔的容量稍多的量,则树脂积存部98的上端也可以为第2凹部80的底面的上方的位置、或者下方的位置。
此外,在第1步骤中下模72的温度被设定为降冰片烯系树脂27的固化温度以下。具体的来说,优选设定为40℃以上、60℃以下。设定为这种温度的理由和手法与实施方式1的下模1相同。
另外,用于对树脂积存部98注入降冰片烯系树脂27的喷嘴等,为了防止由于成形模所具有的热而降冰片烯系树脂27在喷嘴等内固化,优选不断被冷却。
在第2步骤中,如图28所示,将层叠体12和附设于层叠体12的引线框13A所组成的复合体载置于下模72的上表面。此时,将设置于下模72的上表面的导向销83插入引线框13A的贯通孔16A来进行载置。通过此操作,引线框13A和层叠体12被正确地固定、定位于规定的位置。另外,虽然导向销83也可以设置三根以上,但只要至少设置两根则能够将 引线框13A和层叠体12正确地定位于下模72上。另外,在本实施方式中,在将层叠体12和引线框13A的复合体载置于下模72的状态下,罐73的开口部的面积大于载置于下模72的上表面的状态的层叠体12的从上部的投影面积。通过第2步骤,层叠体12被正确地容纳到第2凹部80内。
像这样,通过第1步骤和第2步骤,层叠体12和降冰片烯系树脂27被插入到在下模72设置的罐73内的树脂积存部98和第2凹部80连通的空间、即上表面敞开的空腔内。该空间相当于上表面敞开的空腔。
在第3步骤中,如图29的箭头C所示,使上模71从下模72的上方下降,并将上模71和下模72紧固。即,以夹着层叠体12和降冰片烯系树脂27的方式配置作为第2模具的上模71。此时,从引线框13A的贯通孔16A突出的导向销83与上模71的导向销穴79嵌合。因此,上模71相对于下模72和引线框13A正确地被定位。通过像这样,在正确地定位了下模72和上模71的状态下紧固模,上模71的第1凹部75的开口端部和下模72的第2凹部80的开口端部隔着引线框13A重合。因此,引线框13A被下模72和上模71坚固地挟持,并且层叠体12被定位于由第1凹部75和第2凹部80形成的空腔99内。
另外,在第3步骤之前,上模71被由加热器71H和温度传感器71S构成的第1调温机构预先加热,成为了降冰片烯系树脂27的固化温度以上的温度。具体来说,上模71被加热到了80℃以上、120℃以下的温度。
在第4步骤中,如图30所示,通过未作图示的压力调整机构以一定的压力使柱塞74上升,并使其滑动到规定的位置。在本实施方式中,使柱塞74上升到了第2凹部80的下端。由此,在下模72与上模71之间,按压层叠体12和降冰片烯系树脂27。
在第4步骤开始时,由于下模72的温度,降冰片烯系树脂27已经开始固化。但是,下模72的温度成为40℃到60℃的降冰片烯系树脂27的固化温度以下的温度。因此,在第4步骤开始时,降冰片烯系树脂27的粘度较低,成为2×10-1Pa·s到10Pa·s之间的值。因此,在第4步骤中,通过使柱塞74上升,能够容易地使降冰片烯系树脂27加压流动。
像这样通过使柱塞74上升,罐73内的树脂积存部98的降冰片烯系树脂27被加压流动,并被注入填充到由第1凹部75和第2凹部80形成 的空腔99内。作为使柱塞74上升的位置,为加压部74B的上表面成为与第2凹部80的底面大致同面的位置。由此,能够良好地成形作为成品的树脂模制型电容器的外观,并能够防止外观不良的产生。此外,如上所述,因为在该阶段,降冰片烯系树脂27的粘度较低,所以施加给层叠体12和引线框13A的机械应力也较小,能够减小层叠体12和引线框13A的破损或变形的可能性。另外,加压部74B的上端外周部分一边与罐73的内壁面滑动接触一边上升。因此,树脂积存部98的液密被保持,降冰片烯系树脂27不会滴落到加压部74B的背面。
如前所述,在树脂积存部98中预先注入有比空腔99的容量稍多的量的降冰片烯系树脂27。因此,被注入填充到空腔99内的降冰片烯系树脂27遍布空腔99的每个角落。这样,即使像层叠体12那样小型并且降冰片烯系树脂27的填充部分为复杂的形状,也能够使降冰片烯系树脂27遍布细微部分。
然后,预先被加热到了降冰片烯系树脂27的固化温度以上的上模71的温度,传导到被填充到空腔99内的降冰片烯系树脂27,降冰片烯系树脂27固化为空腔99的形状。这样,在第4步骤中,在作为第1模具的下模72和作为第2模具的上模71之间按压层叠体12和降冰片烯系树脂27,并通过上模71的温度使降冰片烯系树脂27固化。此时,上模71的温度被设定得高于下模72的温度。
另外,各空腔99成为通过未作图示的连通孔,分别与设置于两个空腔99间的剩余树脂积存部81连通的状态。因此,从空腔99溢出的剩余的降冰片烯系树脂27通过该连通孔被排出到剩余树脂积存部81。
此外,在从空腔99溢出的剩余的降冰片烯系树脂27被填充到剩余树脂积存部81中之后,从空腔99溢出的剩余的降冰片烯系树脂27进一步被排出到剩余树脂积存部81中的情况下,形成缓冲部85。缓冲部85通过被排出到剩余树脂积存部81内的降冰片烯系树脂27将缓冲销84推上去而形成。即,通过在剩余树脂积存部81中填充降冰片烯系树脂27,并且进一步对剩余树脂积存部81排出降冰片烯系树脂27,从而剩余树脂积存部81内的降冰片烯系树脂27成为被施加了压力的状态。缓冲销84受到来自该降冰片烯系树脂27的压力,向上方滑动。其结果,在缓冲销84的 下端面和剩余树脂积存部81之间形成缓冲部85,能够进一步吸收剩余的降冰片烯系树脂27。像这样,降冰片烯系树脂27的剩余部分的一部分被排出到缓冲部85。
此外,空腔99内的气体也可以在暂时被排出到剩余树脂积存部81中之后,使其从缓冲销84和设置该缓冲销84的孔之间的间隙排出到外部。为了使缓冲部85如上述那样工作,例如在缓冲销84的后方(图30中的上方)设置未作图示的弹簧等弹性部件即可。另外,虽然在本实施方式中,采用了将缓冲销84设置于上模71的结构,但不限于此,既可以设置于下模72,也可以设置于这两者。
另外,空腔99内的气体从上部插入销孔76的内壁和上部插入销77之间的微小的空隙78被排出到外部。通过此结构,在空腔99中填充了降冰片烯系树脂27时,防止了在空腔99中残存气体。
另外,降冰片烯系树脂27有可能泄漏到空隙78。但是,空隙78只具有极微小的宽度,并且在本步骤中降冰片烯系树脂27开始固化,粘性不断增加。因此,降冰片烯系树脂27泄漏到空隙78的可能性很小。此外,为了防止降冰片烯系树脂27向空隙78泄漏,只要使从上述空腔99到剩余树脂积存部81的连通孔的大小较大即可。由此,与泄漏到空隙78相比,降冰片烯系树脂27优先从连通孔被排出到剩余树脂积存部81。
此外,为了除掉空腔99内的气体,不限定于上述结构。例如,也可以采用如下结构:不设置空隙78,而在使空腔99内成为气密状态之后,设置从剩余树脂积存部81连通到抽真空泵的通路,使用该抽真空泵来进行抽真空。
接下来,在第4步骤中使柱塞74上升到规定的位置并经过了10秒左右之后,转移到第5步骤。因为降冰片烯系树脂27的固化所花费的时间较短,所以在此期间充分固化。
如图31所示,在第5步骤中,使图30所示的上模71上升,离开下模72。此时,降冰片烯系树脂27固化为空腔99的形状从而形成了外装体28。在第5步骤中,被外装体28覆盖的层叠体12和引线框13A成为了载置在下模72上的状态。
如图32所示,在第6步骤中使柱塞74从第4步骤或第5步骤中的位 置进一步上升到规定的位置。作为使柱塞74上升的位置,为了容易地进行取出作业,优选为至少柱塞74的上端处于比下模72的上表面更上方的位置。通过此操作,被外装体28覆盖的层叠体12和引线框13A的成形体100从下模72取出到外部。
另外,因为第2凹部80的形状以从开口部向下方直径变小的方式形成,所以在第6步骤中外装体28和第2凹部80的内侧壁不会互相摩擦,外观不良的产生的可能性减小。
此外,下部插入销82也与柱塞74的上升同步地上升。由此,积存在剩余树脂积存部81中的固化了的状态的剩余树脂也被取出到外部。
另外,在本实施方式中,为了容易理解地说明下部插入销82进行的剩余树脂的取出动作,对剩余树脂溢出到了剩余树脂积存部81中的情况进行了说明。作为本实施方式以外的情况,可以考虑如下情况:剩余树脂极少,只在剩余树脂积存部81的一部分积存了剩余树脂。在此情况下,不会如图32所示在下部插入销82的上表面与固化了的状态的剩余树脂接触并将剩余树脂向上方推出。因为存在于剩余树脂积存部81的剩余树脂较少,所以下部插入销82的上表面与引线框13A直接接触。即使像这样下部插入销82的上表面与引线框13A直接接触,也能够不对第4步骤或成形体100产生障碍地将成形体100和上述微少的剩余树脂从成形模取出到外部。
接下来,使用图33和图34对通过本实施方式的制造方法成形的树脂模制电容器的结构进行说明。图33是表示成形体100的立体图。图34A是表示完成后的树脂模制型电容器的立体图,图34B是透视图。在图34B中,为了容易理解地说明该树脂模制型电容器的构造,对外装体28透视地进行了图示。
通过经过上述各步骤,来制作图33所示的这种由被降冰片烯系树脂27固化而形成的外装体28覆盖的层叠体12和引线框13A构成的成形体100。并且,通过将图33的虚线D-D所示的引线框13A的规定的位置适当切断,并将引线框13A折弯到外装体28侧,从而图34A所示的树脂模制型电容器完成。
如图34A所示,通过本实施方式的制造方法制造出的树脂模制型电容 器的外装体28成为空腔99的形状、即侧面为大致六边形的形状。但是,在考虑到安装时的易用性的情况下,该树脂模制型电容器的外装体28的形状优选接近于长方体。因此,第1凹部75和第2凹部80的形状,在将覆盖了外装体28的状态的层叠体12取出时不对外装体28产生障碍的程度下,优选各自的开口部的直径和底面的直径为相近的大小。
如图34B所示,被折弯后的引线框13A在该树脂模制型电容器中成为阳极端子29A、阴极端子30A。阳极端子29A和阴极端子30A被配置于树脂模制型电容器的长轴方向两端面和下表面。因为在引线框13A预先设有分离部17A,所以阳极端子29A与阴极端子30A分离,它们不发生短路。
用本实施方式中的制造方法也起到与实施方式1、2相同的效果。即,能够制造充分被外装体覆盖的树脂模制型电容器,能够提高树脂模制型电容器的可靠性。这是因为,在第3步骤、第4步骤中,由加热器71H、72H、温度传感器71S、72S将下模72的温度设定得比上模71的温度低。即,在本实施方式中的制造方法中,能够用降冰片烯系树脂27充分填充图29的空腔99内,能够充分覆盖层叠体12。
特别是,与从直径比较小的闸道等注入了成形用树脂的情况的以往的方法相比,能够在短时间内将降冰片烯系树脂27填充到空腔99内的各个角落。因此,即使在小型并且降冰片烯系树脂27的填充范围是复杂的形状的本实施方式的成形品这种情况下,也能够在短时间内使降冰片烯系树脂27遍布细微部分。其结果,能够以优异的生产率来制造不残留未被覆盖部分、充分被外装体覆盖的高可靠性的树脂模制型电容器。
此外,在第3步骤之前,将上模71预先加热到了降冰片烯系树脂27的固化温度以上的温度。然后,在第4步骤中,通过使上模71的温度传导到降冰片烯系树脂27,来使降冰片烯系树脂27固化。其结果,在第4步骤中,在对空腔99填充降冰片烯系树脂27的同时固化开始,能够以优异的生产率来制造树脂模制型电容器。
上模71和下模72的理想的温度设定与实施方式2的上模42、下模41相同。
并且,像这样将上模71预先加热到了降冰片烯系树脂27的固化温度 以上的温度的情况下,在第4步骤中被填充到空腔99中的降冰片烯系树脂27从空腔99的上方向下方依次固化。即,从产品端部开始依次进行固化,能够极大减少降冰片烯系树脂27内部的残留应力(应力差)的产生。因此,能够减小在固化时施加给层叠体12的机械应力。
此外,罐73向着第2凹部80开口,将降冰片烯系树脂27从罐73注入空腔99。因此,与以往的制造方法的从直径比较小的闸道等注入成形用树脂的情况相比,降冰片烯系树脂27以较低的压力被注入。其结果,能够减小施加给引线框13A或层叠体12的机械应力,通过减小引线框13A或层叠体12的破损的可能性,能够制造高可靠性的树脂模制型电容器。
此外,使罐73的开口部的面积为层叠体12的投影面积以上的大小,进一步减小了注入到空腔99时的施加给降冰片烯系树脂27的压力。特别是,在本实施方式中的层叠体12和引线框13A的结构中,如上所述,在引线框13A上存在分离部17A,层叠体12从该分离部17A露出。即,层叠体12在从分离部17A露出的部分特别容易受到机械应力,在该部分容易产生破损。因此,在本实施方式这种结构的层叠体12和引线框13A上,使罐73的开口部的面积为层叠体12的投影面积以上的大小是很重要的。另外,在本实施方式中,层叠体12是层叠了电容器元件18的层叠体,所以层叠体12的投影面积与电容器元件18相同。
此外,在第2步骤中,以连接于层叠体12的底面的一部分的引线框13A与罐73的开口部对置的方式配置了引线框13A与层叠体12的复合体。这是为了在第4步骤中对空腔99注入填充了降冰片烯系树脂27时,用引线框13A来保护层叠体12使其不受从降冰片烯系树脂27受到压力的影响。由此,减小了对层叠体12施加不必要的应力而破损的可能性。在像本实施方式这样,将导电性高分子使用于固体电解质的层叠体12中,制造时产生的裂纹等破损成为泄漏电流产生的原因。因此,上述这种第2步骤中的处理特别重要。
并且,因为罐73向着构成空腔99的一部分的第2凹部80开口,所以若使柱塞74上升则罐73内的降冰片烯系树脂27被直接加压注入到空腔99。因此,若利用该制造方法,则能够提高树脂模制型电容器的材料成品率。即,因为不需要流道(runner)等,所以不会像以往的制造方法那 样废弃流道部分的成形用树脂,能够减小材料损耗,提高材料成品率。
另外,在本实施方式中的制造方法中,优选使用作为液态树脂前体的降冰片烯系树脂27。这是因为,在使用药片(tablet)状或颗粒状的成形用树脂来进行本实施方式中的制造方法的情况下,存在未溶融的成形用树脂与层叠体12接触,使层叠体12破损的可能性。像这样,在本实施方式中的制造方法中,通过使用液态树脂,来减小层叠体12的破损的可能性,树脂模制型电容器的可靠性提高。
并且,该液态树脂的粘度在第4步骤开始时为10Pa·s以下。若为10Pa·s以下的粘度,则不会给层叠体12或引线框13A带来破损或变形,能够制造可靠性优异的树脂模制型电容器。降冰片烯系树脂27的详细的说明与实施方式1相同。
此外,在第5步骤之后,通过使柱塞74进一步上升,从而将成形体100从下模72取出到了外部。由此,能够容易地将成形体100取出到外部,能够进一步提高生产率。
接下来,对于在本实施方式的制造方法中使用的成形模的结构的效果在以下进行说明。首先,下模72具有向着第2凹部80开口的罐73,且罐73的开口部的面积大于层叠体12的投影面积。并且,在上模71具有将上模71控制为比下模72高的温度的调温机构,在下模72具有将下模72控制为比上模71低的温度的调温机构。通过此结构,能够以上述这种优异的材料成品率和生产率来制造高可靠性的树脂模制型电容器。
此外,下模72具有与第2凹部80连通的剩余树脂积存部81,剩余树脂积存部81向着上模71和下模72的抵接面开口。通过此结构,能够在第5步骤中容易地将积存在剩余树脂积存部81中的剩余的降冰片烯系树脂27取出到外部。
此外,下模72被调温为与上模71相比较低的温度。因此,被排出到设置于下模72的剩余树脂积存部81内的降冰片烯系树脂27不会立即固化。由此,减小了如下可能性:在空腔99与剩余树脂积存部81的连通部分附近,降冰片烯系树脂27固化并堵塞,妨碍了降冰片烯系树脂27向剩余树脂积存部81的排出。
在此,参照图35、图36,对与第1凹部75连通的上部插入销孔76 被设置于上模71,在上部插入销孔76内设有能够在上下方向滑动的上部插入销77的效果进行说明。图35是表示在第5步骤中成形体100贴着于上模71的状态的剖面图,图36是表示图35的状态的成形体100的第6步骤的剖面图。
如图31所示,在第5步骤中成形体100基本上成为了载置于下模72的状态。但是,由于降冰片烯系树脂27的粘着力,有时如图35所示,在第5步骤中成形体100贴着于上模71。在这种情况下,通过如图36所示使上部插入销77下降,能够使成形体100从上模71剥离,取出成形体100。
另外,如前所述,在上部插入销77与上部插入销孔76的壁面之间设有微小的空隙78,在第4步骤中,空腔99内的气体从空隙78被排出到外部。因此,降冰片烯系树脂27容易布满空腔99内。
如上所述,利用本实施方式中的制造方法和成形模,能够在提高材料成品率的同时制造高可靠性的树脂模制型电容器。
另外,在本实施方式中,在第1步骤中对树脂积存部98注入了降冰片烯系树脂27后,在第2步骤中在下模72载置了层叠体12和引线框13A的复合体。但是,这些步骤不限于该顺序。
即,也可以首先在下模72载置了层叠体12和引线框13A的复合体之后,例如从引线框13A和下模72的开口端部之间的间隙对树脂积存部98注入降冰片烯系树脂27到规定的位置。因此,在此情况下,在第2步骤之后进行第1步骤。
此外,虽然在本实施方式中说明了同时制造2个树脂模制型电容器的形态,但不限于此。在制造1个树脂模制型电容器的情况下,或者同时制造3个以上的多个树脂模制型电容器的情况下,也能够应用本发明,并能够得到与上述效果相同的效果。
此外,像实施方式2那样,以引线框13A从层叠体12的下表面与层叠体12的下表面平行地延伸的方式,连接了层叠体12和引线框13A的情况下,也可以不在上模71设置第1凹部75。
另外,在以上的说明中,作为液态的树脂前体,以未固化的降冰片烯系树脂为例进行了说明,但本发明不限定于此材料,也可以为在40℃下成为10Pa·s以下的粘度的固化性材料。例如,也可以使用液态的环氧树脂。在此情况下,下模1、41、72的温度也可以设定为80℃以上、120℃以下,中模2的温度也可以设定为110℃以上、150℃以下,上模3、42、71的温度也可以设定为140℃以上、180℃以下。
另外,在以上说明中,作为元件部,以由固体电解电容器元件构成的层叠体为例进行了说明,但不限于此,也可以应用线圈等其他电子部件元件作为元件部。
(产业上的可利用性)
通过本发明的制造方法,能够制造充分被外装体覆盖的树脂模制型电子部件,能够提高树脂模制型电子部件的可靠性。并且,被用作树脂模制型电子部件的外装体的降冰片烯系树脂具有优异的耐湿性、强度、耐冲击性。由此,用本发明的制造方法制作出的树脂模制型电子部件能够很好地起到使用于各种电子设备、电气设备、工业设备、汽车等的电子部件的作用。
符号说明:
1、1A、32 下模;
2、33 中模;
3、34、42、71 上模(第2模具);
4 座板;
5、35、44、83 导向销;
6、36 中空部;
7 上表面开口部;
8 下表面开口部;
9 凹陷;
10、51 导向孔;
11 突出部;
12 层叠体(元件部);
12A 阳极部;
12C 阴极部;
13、13A 引线框;
14、14A 第1弯曲部;
15、15A 第2弯曲部;
16、16A、48 贯通孔;
17、17A 分离部;
18 电容器元件;
19 铝箔;
20 铝蚀刻层;
21 阳极体;
22 电介质层;
23 导电性高分子层;
24 阴极层;
25、43、99 空腔;
26 上表面敞开部;
27 降冰片烯系树脂;
28 外装体;
29、29A 阳极端子;
30、30A 阴极端子;
31 弹性面;
41、72 下模(第1模具);
45 底面;
46 活塞;
47 侧壁;
49 冷却机构;
50 凹陷;
59 加热销;
71H、72H 加热器;
71S、72S 温度传感器;
73 罐;
74 柱塞;
74A 柱状部;
74B 加压部;
75 第1凹部;
76 上部插入销孔;
77 上部插入销;
78 空隙;
81 剩余树脂积存部;
82 下部插入销;
84 缓冲销;
85 缓冲部;
98 树脂积存部;
100 成形体。
Claims (25)
1.一种树脂模制型电子部件的制造方法,使用了具有上表面敞开的空腔的第1模具、和从上方与所述第1模具组合的第2模具,
所述树脂模制型电子部件的制造方法具备:
A)将所述电子部件的元件部和液态的树脂前体,插入到所述第1模具的所述空腔内的步骤;
B)在所述A步骤之后,以夹着所述元件部和所述树脂前体的方式来配置所述第2模具的步骤;和
C)在所述B步骤之后,在所述第1模具和所述第2模具之间按压所述元件部和所述树脂前体,并利用所述第2模具的温度使所述树脂前体固化的步骤,
所述第2模具的温度被设定得比所述第1模具的温度高,
所述液态的树脂前体是降冰片烯单体。
2.根据权利要求1所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述C步骤中,所述第2模具的温度被设定为80℃以上、120℃以下。
3.根据权利要求1所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述A步骤中,所述第1模具控制为所述树脂前体的固化温度以下的温度。
4.根据权利要求1所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
所述第1模具由下模和中模构成,所述中模安装于所述下模,并设有在上下方向贯通的中空部,
所述A步骤具有:
第1步骤,将连接了引线框的所述电子部件的所述元件部载置于所述下模的规定的位置;
第2步骤,在所述第1步骤之后,通过以在所述中模的所述中空部容纳所述元件部的方式,在所述下模安装所述中模,从而由所述下模的上表面和所述中模的所述中空部形成所述空腔;和
第3步骤,在所述第2步骤之后,对由所述下模的上表面和所述中模的所述中空部构成的所述空腔注入所述树脂前体,
在所述C步骤中,所述下模的温度和所述中模的温度被设定得比所述第2模具的温度低。
5.根据权利要求4所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
所述树脂前体包含降冰片烯单体,
在所述C步骤中,所述下模的温度被设定为40℃以上、60℃以下。
6.根据权利要求4所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
所述树脂前体包含降冰片烯单体,
在所述C步骤中,所述中模的温度被设定为60℃以上、80℃以下。
7.根据权利要求4所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述下模的上表面设有导向销,在所述引线框设有贯通孔,
在所述第1步骤中,通过使所述导向销贯插入所述贯通孔,来将连接了所述引线框的所述元件部相对于所述下模进行定位。
8.根据权利要求7所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述中模的下表面设有导向孔,
在所述第2步骤中,通过使从所述引线框的所述贯通孔突出的所述导向销与所述导向孔嵌合,来在所述下模安装所述中模。
9.根据权利要求4所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述第2模具的下表面,设有与所述空腔的上表面敞开部相同形状的突出部,
在所述C步骤中,从所述空腔露出的所述树脂前体的露出部被所述突出部按压,
所述制造方法,在所述C步骤之后,还具备如下步骤:从所述中模取下所述下模,并进一步对所述中模按入所述第2模具,直到所述第2模具的下表面接触所述中模的上表面为止,将被所述树脂前体固化而形成的外装体覆盖的所述元件部从所述中模取出。
10.根据权利要求4所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述下模的至少与所述中模接触的面配设了具有弹性的材料。
11.根据权利要求4所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
所述下模由具有弹性的材料构成。
12.根据权利要求4所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
所述中模由具有弹性的材料构成。
13.根据权利要求1所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
所述第1模具具有侧壁和相对于所述侧壁在上下方向自由滑动的底面,所述空腔是被所述侧壁包围的空间,
所述A步骤具有:
第1步骤,对所述第1模具的所述空腔注入所述树脂前体;和
第2步骤,将连接了引线框的所述电子部件的所述元件部,以所述元件部与所述第1模具的所述底面对置的方式,载置于所述侧壁的敞开端部,
所述C步骤是将所述第1模具的所述底面向着所述第2模具上推,并在所述空腔内按压所述元件部和所述树脂前体的第3步骤。
14.根据权利要求13所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述B步骤之前,还具备如下步骤:将所述第2模具预先加热到所述树脂前体的固化温度以上。
15.根据权利要求13所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述C步骤中,将所述第2模具加热到所述树脂前体的固化温度以上。
16.根据权利要求13所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
所述树脂前体包含降冰片烯单体,
在所述第1步骤中,所述第1模具的温度被设定为40℃以上、60℃以下。
17.根据权利要求13所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
所述第1模具还具有冷却机构,在所述树脂前体固化后,所述冷却机构对所述第1模具进行冷却。
18.根据权利要求13所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述侧壁的敞开端部的上表面设有导向销,在所述引线框设有贯通孔,
在所述第1步骤中,通过使所述导向销贯插入所述贯通孔,来将连接了所述引线框的所述元件部相对于所述第1模具进行定位。
19.根据权利要求13所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述第2模具、所述第1模具的至少任意一方设有贯通孔,
在所述第3步骤中,在将所述第1模具的所述底面向着所述第2模具上推时,气体和剩余的所述树脂前体的至少任意一方通过所述贯通孔被排出到外部。
20.根据权利要求1所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述第1模具的上表面,设有构成所述空腔的上表面敞开的凹部,并且在所述第1模具中,在与所述凹部的底面相当的位置,设有构成所述空腔的罐,该罐是向所述凹部开口的空洞部,在所述罐内配设有在上下方向自由滑动的柱塞,
所述A步骤具有:
第1步骤,对所述罐内且位于所述柱塞之上的空间注入所述树脂前体;和
第2步骤,将附设了引线框的所述元件部,以所述元件部容纳于所述凹部内的方式,载置于所述第1模具的上表面,
在所述B步骤之前,将所述第2模具加热到比所述第1模具高的温度,
在所述C步骤中,通过使所述柱塞上升而在第1模具与所述第2模具之间按压所述元件部和所述树脂前体。
21.根据权利要求20所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述第2步骤中,将附设了所述引线框的所述元件部,以与所述元件部的底面的一部分连接的所述引线框与所述罐的开口部对置的方式,载置于所述第1模具。
22.根据权利要求20所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
所述树脂前体包含降冰片烯单体,
在所述第1步骤中将所述第1模具的温度设定为40℃以上、60℃以下。
23.根据权利要求20所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述第1模具的上表面,与所述凹部相邻地设有凹陷,
在所述C步骤中,将所述树脂前体中从所述凹部漏出的剩余部分排出到所述凹陷。
24.根据权利要求23所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述第1模具与所述第2模具的至少一方,设有与所述凹陷连通的孔,在所述孔的内部配置有上下可动的缓冲销,
在所述C步骤中,所述缓冲销受到来自排出到所述凹陷的所述剩余部分的压力而滑动,从而形成缓冲部,所述剩余部分的一部分被排出到所述缓冲部。
25.根据权利要求20所述的树脂模制型电子部件的制造方法,其特征在于,
在所述C步骤之后,还具备如下步骤:通过将所述第1模具和所述第2模具分离,并进一步使所述柱塞上升,来将被所述树脂前体固化而形成的外装体覆盖的电容器元件从所述第1模具取出到外部。
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