JP2001045595A - 電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】筒状部材と平板状部材との接着時に余分な接着
剤を確実に容易に除去することができ、よって、接着工
程の自動化を容易にするとともに安定で確実な接着を得
ることができる電子部品の製造方法を提供する。 【解決手段】平板状部材４の上面にシート状の接着剤吸
収材１２を重ね、接着剤吸収材１２上から加熱された加
圧ヘッド１５で加圧しながら加熱して、余分な接着剤を
押し出し、この押し出された余分な接着剤１１を接着剤
吸収材１２に吸収させる。次に、この接着剤吸収材１２
を剥がして取り除く。次に、接着剤１１を硬化させて、
筒状部材３と平板状部材４とを接着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、筒状部材と平板状
部材とを接着して構成されたケース内に圧電振動素子や
弾性表面波素子等の電子部品素子を収納してなる電子部
品の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、筒部と振動部とを一体的に形成し
た金属製の有底筒状ケースの振動部内面に圧電振動素子
を貼着した超音波センサが知られている。しかし、この
ような金属一体型ケースは削り出し加工による作製のた
めコストが高くなるという問題があった。このため、本
出願人は特願平１０−２３８８２３号において、絶縁材
料からなる筒状部材と振動部となる金属製の平板状部材
とを接着剤にて接着した構造の超音波センサを提案し
た。この超音波センサは自動車のバックソナー、コーナ
ーソナーとして使用されるいわゆる防滴型超音波センサ
であり、上記接着剤による接着には充分な接着強度及び
高い気密性が要求される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記出願の
超音波センサにおいては、適正な接着強度及び気密度を
得るために接着部に充分な量の接着剤を塗布する必要が
あり、単に接着剤を塗布して硬化した場合、接着剤が接
着部周囲の外面にはみ出して外観不良となる、または特
性が低下するという問題があった。すなわち振動部とな
る平板状部材の外面に接着剤がはみ出した場合、はみ出
した接着剤自体、または外周部にはみ出した接着剤によ
り平板状部材の外面に水滴等の異物が付着しやすく、こ
の付着した異物により振動が阻害され感度等の特性が劣
化する。

【０００４】このため、従来、筒状部材と平板状部材と
の接着に際しては、接着剤を塗布した筒状部材の枠状
開口部に平板状部材を配置し平板状部材を加圧しながら
加熱して余分な接着剤を押し出し、はみ出させた接着剤
を布等で拭き取る等の方法で除去した後、再度、両部材
を加圧・加熱して硬化させるという方法、または確実
に接着剤がはみ出るように硬化させて両部材を接着した
後に、はみ出した接着剤をサンドペーパー等で研磨して
取り除くという方法を採用していた。

【０００５】しかしながら、上記の方法では、接着剤
の拭き取りは接着剤が仮硬化（仮乾燥）された状態では
困難でありかつ個々に拭き取る必要がある等、煩雑で時
間のかかる接着剤除去作業を必要とし、また接着剤を拭
き取る際に平板状部材が位置ズレを起こす等不安定な要
因が多く、接着工程の自動化が困難でありかつ安定で確
実な接着を得ることができないという問題があった。ま
たの方法では、硬化した接着剤を削り取るための作業
時間（工数）が多くなる、かつ筒状部材及び平板状部材
の外表面に傷がつき後工程で表面処理が必要となる等、
製造コストが高くなるという問題があった。

【０００６】そこで、本発明の目的は、筒状部材と平板
状部材との接着時に余分な接着剤を確実に容易に除去す
ることができ、よって、接着工程の自動化を容易にする
とともに安定で確実な接着を得ることができる電子部品
の製造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、筒状部材の開口部に平板状部材を接着し
て構成されたケース内に電子部品素子を収納してなる電
子部品の製造方法において、筒状部材の開口部と平板状
部材とを接着剤を介して重ね合わせる搭載工程と、前記
平板状部材の外面に接着剤吸収材を重ね、余分な接着剤
を接着剤吸収材に吸収させる吸収工程と、前記接着剤を
吸収させた接着剤吸収材を除去した後、前記接着剤を硬
化させて前記筒状部材と前記平板状部材とを接着する硬
化工程とを含むことを特徴とする上記の製造方法によれ
ば、接着剤吸収材を平板状部材の外面に重ね、次に接着
剤吸収材を除去するという簡易な方法で余分な接着剤を
除去することができ、その後、接着剤を硬化させて筒状
部材と平板状部材とを硬化しているので、接着工程の工
数を大幅に低減することができるとともに安定で確実な
接着を得ることができる。また、簡易な方法で接着剤除
去を行うことができ、接着工程を容易に自動化すること
ができる。すなわち、硬化前にはみ出した接着剤を個々
に拭き取る、あるいは硬化後にはみ出した接着剤を研磨
して除去するという煩雑で時間のかかる作業を必要とせ
ず、また板状部材を傷つけることなく、余分な接着剤を
容易に除去することができる。

【０００８】筒状部材の開口部の内周面に平板状部材に
略嵌合する段差部を設け、該段差部に平板状部材を嵌合
させて筒状部材と平板状部材とを接着する構造に適用し
た場合、より効果的に接着剤吸収材に余分な接着剤を吸
収させることができる。

【０００９】また、接着剤吸収材を重ねた状態で加圧ま
たは加熱することにより、余分な接着剤をより確実に接
着剤吸収材に吸収させることができる。また、接着部の
接着剤と接着剤吸収材に吸収させた接着剤が容易に剥離
できる程度に仮硬化（仮乾燥）することにより、接着剤
吸収材の剥離をより容易に行うことができ、その後の硬
化をより安定に行うことができる。

【００１０】また、平板状部材の外面に不要な接着剤が
付着した場合に生じる特性劣化や特性バラツキを大幅に
低減することができる。すなわち、本発明の製造方法
は、例えば超音波センサのように、平板状部材の内面に
圧電振動素子を接合し、平板状部材を振動させて使用す
る電子部品に有効な製造方法である。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る電子部品を超
音波センサを例にとって説明する。本発明の一実施形態
に係る超音波センサの構成及び製造方法を図１及び図２
を参照して説明する。図１は超音波センサの断面図、図
２は接着工程の一工程（接着剤吸収工程）を示す断面図
である。本実施形態の超音波センサは、絶縁材料からな
る略円筒状の筒状部材３の一方開口部に振動部となる金
属製の平板状部材４を接着剤１１により接着した有底筒
状ケース２内に圧電振動素子５を収納して構成されてい
る。より具体的には、筒状部材３の一方開口部の円形枠
状の内周部には平板状部材４の外形に略嵌合する段差部
３ａが設けられ、この段差部３ａ面と平板状部材４とが
接着剤１１により接着されている。圧電振動素子５は両
主面に電極が形成されており平板状部材４の内面に接着
されて配置されている。筒状部材３には一対の導電部材
６が埋設されており、導電部材６の一端側はそれぞれ圧
電振動素子５の電極に導通し、他端側にはケーブル７が
接続されている。ケース２内の圧電振動素子５の上方に
はフェルト等からなる吸音材８が配置され、吸音材８上
にはシリコンゴムやウレタンゴム、発泡性樹脂等の弾性
を有する絶縁性樹脂９が充填・硬化されており、ケース
２の他方開口部側が樹脂封止されている。なお、筒状部
材３の平板状部材４側の外周部にはテーパが設けられて
いるが、このテーパは必ずしも必要ではない。

【００１２】以下、本実施形態の弾性表面波装置の製造
方法について説明する。先ず、射出成形等の方法で導電
部材６を埋設して一体成形した筒状部材３、及び予め一
方主面に圧電振動素子５を接着剤等により接着したアル
ミニュウム等の平板状部材４を用意する。次に、筒状部
材３に略嵌合する凹部が多数設けられたパレット（治
具）に筒状部材３を段差部３ａ側を上にして整列させ、
ディスペンサ等により筒状部材３の段差部３ａにエポキ
シ系接着剤１１を塗布する。このとき、接着後に板状部
品３と平板状部材４との間の隙間が生じないように、か
つ高い気密性及び強い接着強度を確保するために接着剤
を多く塗布する。次に、上記平板状部材４を筒状部材３
の段差部３ａに嵌合させて搭載する。

【００１３】次に、図２に示すように平板状部材４の上
面（外面）にシート状の接着剤吸収材１２を重ね、接着
剤吸収材１２上から加熱された加圧ヘッド１５で接着剤
吸収材１２、板状部材４及び筒状部材３を加圧しながら
加熱して、余分な接着剤を押し出し、この押し出された
余分な接着剤１１を接着剤吸収材１２に吸収させ、接着
剤１１を仮硬化（仮乾燥）させる。このとき、加圧によ
り余分な接着剤１１は確実に押し出され、また加熱によ
り接着剤１１の粘度は低下しているので余分な接着剤１
１は接着剤吸収材１２に容易に吸収される。また、仮硬
化は接着部の接着剤と接着剤吸収材に吸収された接着剤
とを容易に剥離できる程度に行われる。接着剤吸収材１
２は接着部に塗布された余分な接着剤１１を吸収するた
めのものであり、その外形または幅は筒状部材３の外形
よりも大きな寸法のものが用いられる。また、加圧ヘッ
ド１５の外形寸法も筒状部材３の外形寸法よりも大きな
方が望ましい。次に、余分な接着剤を吸収した接着剤吸
収材１２を剥がして取り除く。

【００１４】上記一連の工程は自動化して行われてい
る。すなわち、筒状部材３、板状部材４供給・搭載は自
動実装機（マウンタ）を用いて行われ、接着剤吸収材１
２にロール状のものを用いその供給、剥離も自動化して
行われる。なお、接着剤吸収材１２に四角形状、円状の
個別のものを用いてもよい。また、平板状部材の搭載時
の加圧により余分な接着剤がはみ出る場合は上記加圧ヘ
ッドによる加圧は必ずしも必要ではない。

【００１５】次に、加圧治具を用いて加圧をかけながら
オーブン等のバッチ式加熱炉を用いて加熱し接着剤１１
を硬化させて、筒状部材３と平板状部材４とを接着す
る。この加熱にリフロー炉等のベルト式加熱炉を用いて
もよく、または上記のように加熱された加圧ヘッドを用
いて加圧・加熱するようにしてもよい。なお、用いる接
着剤の硬化条件や上記仮硬化時の加圧条件等により、加
圧することなく、または加熱することなく硬化を行うよ
うにしてもよい。

【００１６】次に、半田や導電性接着剤等を用いて導電
部材６と圧電振動素子５、導電部材６とケーブル７との
電気的接続を行い、吸音材８の挿入、絶縁性樹脂９の充
填・硬化を行う。

【００１７】接着剤吸収材１２としては、ナイロン系繊
維を織り込んでシ−ト状にしたもの（例えばクラレ製Ｎ
Ｓ０１２０ＷＪ）、吸取紙等の接着剤の吸収力の高いも
のが用いられる。また、接着剤１１としては、エポキシ
系接着剤以外に、アクリル系、ウレタン系、シリコン系
等の他の樹脂接着剤を用いてもよい。

【００１８】上記のように、本実施形態の製造方法で
は、接着剤吸収材を平板状部材の外面に重ね、はみ出し
た余分な接着剤を接着剤吸収材に吸収させ、この接着剤
吸収材を取り除くという簡易な方法で余分な接着剤を確
実に除去することができるので、接着工程の工数を大幅
に低減することができるとともに安定で確実な接着を得
ることができる。つまり、硬化前にはみ出した接着剤を
個々に拭き取ったり、硬化後にはみ出した接着剤を研磨
して除去するという煩雑で時間のかかる作業を必要とせ
ず、また板状部材を傷つけることなく、余分な接着剤を
容易に除去できる。また、簡易な方法で余分な接着剤を
除去できるので、上記のように接着工程を自動化するこ
とができる。

【００１９】また、余分な接着剤は確実に除去されるの
で、振動部となる平板状部材の外面に不要な接着剤が付
着した場合に生じる特性の劣化や特性バラツキを大幅に
低減することができる。

【００２０】なお、本発明に係る電子部品は超音波セン
サに限るものではなく、また筒状部材及び平板状部材の
形状や材質も上記実施形態に限定されるものではなく、
本発明の製造方法は、例えば図３〜図６に示すように、
少なくとも一方側に開口する筒状部を有する筒状部材と
その開口部を覆うように配置される平板状部材とを接着
剤により接着したケース内に電子部品素子を収納する構
造の電子部品に適用されるものである。筒状部材及び平
板状部材の材質はセラミック、金属、樹脂等のいずれで
あってもよく、また必要に応じてメッキ処理を施しても
よい。

【００２１】図３に示すケース２は、筒状部材３の開口
部面は平坦であり、この枠状平面と平板状部材４とが接
着剤１１にて接着されている。この場合、平板状部材４
の外形は筒状部材３の外形と略同寸法か、または若干小
さく形成される。また、上記実施形態及び図３に示す筒
状部材の他方開口部に平板状部材を接着剤により接着す
る場合にも本発明の製造方法を適用することができる。

【００２２】また、図４及び図５に示す筒状部材３は一
方側にのみ開口部を有しており、その開口部を覆うよう
に平板状部材４が接着剤１１により接着されている。図
４に示す筒状部材３の開口部は平坦に形成され、図５に
示す筒状部材３にはその開口部の内周面に段差部３ａが
設けられている。図４及び図５に示す筒状部材３は、例
えば弾性表面波素子や半導体素子等の電子部品素子を収
納するケース（パッケージ）として用いられ、その開口
部は矩形枠状に形成され、筒状部材３の内部底面には電
子部品素子（図示せず）が接着剤（ダイボンド剤）また
はバンプにより固定される。

【００２３】なお、図２に示すものとは逆に、熱板上に
接着剤吸収材を置きその上に平板状部材、筒状部材を順
次載せて筒状部材を加圧して余分な接着剤を接着剤吸収
材で吸収させるようにしてもよい。また、接着剤の塗布
方法は上記実施形態で説明した方法に限定されるもので
はなく、例えば平板状部材の接着部に接着剤をスクリー
ン印刷等の方法で塗布するようにしてもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の製造方法
によれば、接着剤吸収材を平板状部材の外面に重ね、次
に接着剤吸収材を除去するという簡単な方法で余分な接
着剤を除去した後、接着剤を硬化させて筒状部材と平板
状部材とを硬化しているので、接着工程の工数を大幅に
低減するとともに、安定で確実な接着を得ることができ
る。また、接着工程の自動化を容易に行うことができ
る。

【００２５】また、余分な接着剤を確実に除去すること
ができるので、平板状部材の外面に不要な接着剤が付着
した場合に生じる特性劣化や特性バラツキを大幅に低減
することができ、特性が良好な電子部品を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る超音波センサの断面
図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る超音波センサの製造
方法を説明するため断面図である。

【図３】本発明の他の実施形態に係るケースの断面図で
ある。

【図４】本発明の他の実施形態に係るケースの断面図で
ある。

【図５】本発明の他の実施形態に係るケースの断面図で
ある。

【符号の説明】

２ ケース ３ 筒状部材 ３ａ 段差部 ４ 平板状部材 ５ 圧電振動素子（電子部品素子） １１ 接着剤 １２ 接着剤吸収材 １５ 加圧ヘッド

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状部材の開口部に平板状部材を接着し
   て構成されたケース内に電子部品素子を収納してなる電
   子部品の製造方法において、 筒状部材の開口部と平板状部材とを接着剤を介して重ね
   合わせる搭載工程と、 前記平板状部材の外面に接着剤吸収材を重ね、余分な接
   着剤を接着剤吸収材に吸収させる吸収工程と、 前記接着剤を吸収させた接着剤吸収材を除去した後、前
   記接着剤を硬化させて前記筒状部材と前記平板状部材と
   を接着する硬化工程とを含むことを特徴とする電子部品
   の製造方法。
2. 【請求項２】 前記筒状部材の開口部の内周面に前記平
   板状部材に略嵌合する段差部が設けられており、該段差
   部に前記平板状部材を嵌合させて、前記筒状部材と前記
   平板状部材とを接着することを特徴とする請求項１に記
   載の電子部品の製造方法。
3. 【請求項３】 前記吸収工程において、前記筒状部材と
   前記平板状部材とを加圧することを特徴とする請求項１
   または請求項２に記載の電子部品の製造方法。
4. 【請求項４】 前記吸収工程において、前記筒状部材ま
   たは前記平板状部材の少なくとも一部を加熱することを
   特徴とする請求項１、請求項２または請求項３に記載の
   電子部品の製造方法。
5. 【請求項５】 前記吸収工程において、前記接着剤を仮
   硬化させることを特徴とする請求項１、請求項２、請求
   項３または請求項４に記載の電子部品の製造方法。
6. 【請求項６】 前記電子部品素子が圧電振動素子であ
   り、この圧電振動素子が平板状部材の内面に接合されて
   ケース内に収納され、前記平板状部材が前記圧電振動素
   子とともに振動する機能を備えていることを特徴とする
   請求項１、請求項２、請求項３、請求項４または請求項
   ５に記載の電子部品の製造方法。