JP2004128164A - 電子部品及び電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】成形樹脂に対して磁気センサ素子等の電子部品素子を確実に固定しておくことができる磁気センサ等の電子部品を提供する。
【解決手段】基板１１表面に磁気抵抗パターンを設けた磁気センサ素子１５を具備し、磁気抵抗パターンから磁気センサ素子１５の下辺に向けて引き出した端子接続パターン表面に印刷した導電塗料層１６上に外部端子２０を接続し、さらに磁気抵抗パターンを形成した側の面を露出した状態でその裏面と外周側面とを成形樹脂３０で覆うように成形し、且つ外部端子２０上も成形樹脂３０で覆って固定する構造の磁気センサ１０である。磁気センサ素子１５の外周側面に凹部１９を設け、凹部１９内に成形樹脂３０を成形することで磁気センサ素子１５の離脱防止部４０を形成する。
【選択図】　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板表面に磁気抵抗パターン等の素子パターンを設けた電子部品素子を成形樹脂内にインサート成形する構造の電子部品及び電子部品の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品素子を成形樹脂内にインサートした構成の電子部品は数多く開発されている。例えば基板の表面に外部磁場によりその抵抗値が変化する磁気抵抗材からなる素子パターンを形成した磁気センサ素子を成形樹脂内にインサート成形した構成の磁気センサがある。
【０００３】
図６はこの種の特許文献１に示されている磁気センサ１００の斜視図、図７は断面図（図６のＢ−Ｂ断面図）である。両図に示すように磁気センサ１００は、平板状の磁気センサ素子１１０の下部に四本の外部端子１２０の一端を接続した状態で、その周囲に直接成形樹脂１３０を成形して構成されている。
【０００４】
ここで磁気センサ素子１１０は平板状のガラス、シリコン若しくはセラミックからなる基板１１１表面に、磁気抵抗パターン１１３と、磁気抵抗パターン１１３から引き出されて前記各外部端子１２０に接続される図示しない四本の電極パターンとを形成することによって構成されている。一方成形樹脂１３０は、前記磁気センサ素子１１０をその磁気抵抗パターン１１３形成面を露出した状態でその反対側の面と外周側面とを覆うように成形して構成されているが、前記磁気センサ素子１１０の端子接続パターンに接続した外部端子１２０の上にも前記成形樹脂１２０が覆うように成形されている。
【０００５】
即ち上記磁気センサ１００の磁気センサ素子１１０は外部端子１２０を固定するその下辺側の部分のみがその表面に成形樹脂１３０を成形することで表面側から固定されており、その他の辺、即ち上辺と左右両側辺については成形樹脂１３０によって表面側から固定されていなかった。磁気センサ素子１１０の上辺と左右両側辺の表面側に成形樹脂１３０を成形しないのは、磁気抵抗パターン１１３を被測定物に接近して設置することができなくなるためである。このため完成した磁気センサ１００に外部から熱や湿気が加わると、成形樹脂１３０が膨張・収縮することによって、磁気センサ素子１１０は経時的に図７に点線で示すように成形樹脂１３０で固定された下辺側を中心にしてその上辺側が手前側に突出してくる恐れがあった。
【０００６】
一方図６，図７に示す３つの１３１は磁気センサ素子１１０の周囲に形成される成形樹脂用凹部である。この成形樹脂用凹部１３１は以下の「発明の実施の形態」でも説明するが、磁気センサ素子１１０を金型内に収納した状態で成形樹脂１３０を成形する際に磁気センサ素子１１０が金型内で移動しないようにするために金型面に設けるガイド突起によって形成されてしまう凹部である。しかしながら金型内への溶融成形樹脂の充填固化後に金型を取り外す際、前記ガイド突起が磁気センサ素子１１０の外周辺を引っ掛けて欠いてしまう恐れがあった。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−１８１９０９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、成形樹脂に対して磁気センサ素子等の電子部品素子を確実に固定しておくことができる構造の磁気センサ等の電子部品及び電子部品の製造方法を提供することにある。
【０００９】
また本発明の目的は、金型のキャビティー内への溶融成形樹脂の充填固化後に金型を取り外す際に、ガイド突起が磁気センサ素子の外周辺を引っ掛けて欠いてしまう恐れのない電子部品及び電子部品の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため本発明は、基板表面に素子パターンを設けた電子部品素子を具備し、前記素子パターン形成面を露出した状態でその裏面と外周側面とを成形樹脂で覆うように成形してなる構造の電子部品において、前記電子部品素子の外周側面に凹部を設け、この凹部内に前記成形樹脂を成形することで電子部品素子の離脱防止部を形成したことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、基板表面に素子パターンを設けた電子部品素子を具備し、この素子パターンから引き出した端子接続パターンに外部端子を接続し、さらに前記素子パターン形成面を露出した状態でその裏面と外周側面とを成形樹脂で覆うように成形し、且つ前記外部端子上も前記成形樹脂で覆って固定する構造の電子部品において、前記電子部品素子の外周側面に凹部を設け、この凹部内に前記成形樹脂を成形することで電子部品素子の離脱防止部を形成したことを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、基板表面に素子パターンを設け且つ基板の外周側面に設けた当接部から素子パターンを形成した側の面まで切り欠くことで凹部を形成してなる電子部品素子を金型のキャビティー内に収納し、その際前記素子パターン形成面を金型面に密着するとともに、前記素子パターン形成面を当接した金型面に設けた位置決め用のガイド突起を電子部品素子の外周側面に設けた前記当接部に当接させて位置決めし、この状態で前記キャビティー内に溶融成形樹脂を成形し、その際前記凹部内にも前記溶融成形樹脂を成形することで電子部品素子の離脱防止部を形成し、固化した後に金型から電子部品を取り出すことで、前記素子パターン形成面を露出した状態でその裏面と外周側面とを成形樹脂で覆う構造の電子部品を製造することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態にかかる電子部品（以下この実施形態では「磁気センサ」という）１０の斜視図、図２は磁気センサ１０の断面図（図１のＡ−Ａ断面図）である。両図に示すように磁気センサ１０は、基板１１表面に素子パターン（以下この実施形態では「磁気抵抗パターン」という）１３を設けた電子部品素子（以下この実施形態では「磁気センサ素子」という）１５を具備し、この磁気センサ素子１５の前記磁気抵抗パターン１３を形成した側の面の下辺（一外周辺）に向けて磁気抵抗パターン１３から引き出した端子接続パターン１７（図３参照）に外部端子２０を接続し、さらに前記磁気抵抗パターン１３を形成した面を露出した状態でその裏面と外周側面とを成形樹脂３０で覆うようにインサート成形し、且つ前記外部端子２０上にも前記成形樹脂３０で覆われる固定部３５を設けて構成されている。そしてこの磁気センサ素子１５の磁気抵抗パターン１３を形成した側の面の上辺には凹部１９が設けられ、この凹部１９内に前記成形樹脂３０の一部を成形することで磁気センサ素子１５の離脱防止部４０を形成している。なお磁気センサ素子１５の磁気抵抗パターン１３を形成している露出面とそれを囲む成形樹脂３０（固定部３５を除く）の面は同一面である。以下各構成部品について説明する。
【００１４】
図３は本実施形態に用いる磁気センサ素子１５の斜視図である。磁気センサ素子１５は矩形の平板状のガラス、シリコン若しくはセラミックからなる基板１１表面に、磁気抵抗パターン１３と、磁気抵抗パターン１３から引き出した四本の端子接続パターン１７とを形成し、さらに基板１１の外周側面に設ける直線状の当接部Ｓから磁気抵抗パターン１３を形成した側の面まで階段状に切り欠くことで、基板１１の上側の辺にその全長に亘って一本の凹部１９を形成して構成されている。各端子接続パターン１７は基板１１の下辺近傍に設けられている。なお磁気抵抗パターン１３部分は図４に示すようにパーマロイ薄膜等からなる磁気抵抗パターン部Ａ１１〜Ａ２２，Ｂ１１〜Ｂ２２の上に保護膜をコートすることにより形成されている。
【００１５】
一方成形樹脂３０は略矩形形状に成形されており、その中央に磁気センサ素子１５をその磁気抵抗パターン１３の形成面が露出するようにインサート成形している。成形樹脂３０の磁気センサ素子１５の周囲三ヶ所には成形樹脂用凹部３２が設けられている。また外部端子２０の一端は、成形樹脂３０の下面から外部に突出している。
【００１６】
以上のようにして構成された磁気センサ１０はその磁気センサ素子１５の下辺側部分が成形樹脂３０の固定部３５によって固定されると同時に、磁気センサ素子１５の上辺側部分が成形樹脂３０の離脱防止部４０によって固定されるので、成形樹脂３０に対する磁気センサ素子１５の固定が確実になり、これによって例え磁気センサ１０に外部から熱や湿気が加わって成形樹脂３０が膨張・収縮等しても、磁気センサ素子１５が成形樹脂３０から抜け出てくることは確実に防止される。しかも凹部１９内に成形樹脂３０を成形するので、離脱防止部４０は磁気センサ１０の磁気抵抗パターン１３の露出面側に突出せず、磁気抵抗パターン１３を被測定物に接近して設置することは阻害されない。
【００１７】
ここで図５を用いて前記図１に示す磁気センサ１０の製造方法について説明すると、まず第二金型Ｅ２上に四本の金属製の外部端子２０（図５では一本のみ示す）を載置し、その上に磁気センサ素子１５をその磁気抵抗パターン１３の形成面を下にして第二金型Ｅ２上に載置する。その際磁気センサ素子１５は第二金型Ｅ２の金型面Ａに設けた３つの位置決め用のガイド突起Ｅ１１（図では２つのみ示すが、もう一本のガイド突起Ｅ１１は図５に示す右側のガイド突起Ｅ１１の紙面手前側であって磁気センサ素子１５の紙面手前側の外周側面をガイドする位置に設けられている）の間でガイドされて磁気センサ素子１５の外周に当接して位置決めされる。即ち図１に示す３つの成形樹脂用凹部３２は３つのガイド突起Ｅ１１を設けることで形成される。
【００１８】
このとき磁気センサ素子１５の凹部１９を設けた外周側面においてはガイド突起Ｅ１１を、磁気センサ素子１５の磁気抵抗パターン１３の形成面の外周辺ではなく、磁気センサ素子１５の外周側面に設けた当接部Ｓに当接させている。このように構成したのは以下の理由による。即ち前記「従来の技術」の欄でも述べたが、下記するキャビティーＣ１，Ｃ２内への溶融成形樹脂の充填固化後に第一，第二金型Ｅ１，Ｅ２を取り外す際、ガイド突起Ｅ１１が磁気センサ素子１５の磁気抵抗パターン１３を形成した側の面の外周辺を引っ掛けて欠いてしまう恐れがあった。そこでガイド突起Ｅ１１が磁気センサ素子１５の磁気抵抗パターン１３の形成面側の外周辺に当接しないように、磁気センサ素子１５の外周側面内にある当接部Ｓに当接するようにし、前記引っ掛けを防止したのである。従ってこの点から言えばこの実施形態では磁気センサ素子１５の上辺のみに凹部１９を設けたが、左右両辺（場合によってはさらに下辺）にも凹部１９を設けることが好ましい。
【００１９】
なお磁気センサ素子１５の各端子接続パターン１７（図３参照）上には予め導電塗料層１６を印刷乾燥形成しておいたものを用意しておく。前記各導電塗料層１６の表面は各金属端子２０の一端面に直接当接する。なお導電塗料層１６は、一層でも２層以上でも良く、また場合によっては不用であり、端子接続パターン１７上に直接外部端子２０を当接させても良い。また導電塗料層１６の代わりに半田層を使用して、一旦半田ごて等で加熱溶融させ、端子接続パターン１７と金属端子２０を接続しておいても良い。またこのとき磁気センサ素子１５の磁気抵抗パターン１３の形成面は、第二金型Ｅ２の金型面（平面）Ａに密着する。
【００２０】
次に第二金型Ｅ２の上に第一金型Ｅ１を載置して外部端子２０を挟持し、この状態で第一金型Ｅ１側に設けたピンゲートＰ１から例えば２６０℃で射出圧力例えば１００〜６００ｋｇｆ／ｃｍ^２程度の高温高圧の溶融成形樹脂、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリフェニレンスルフイド（ＰＰＳ）樹脂等を圧入して、第一，第二金型Ｅ１，Ｅ２によって形成されるキャビティーＣ１，Ｃ２内を成形樹脂で満たす。このとき磁気センサ素子１５の凹部１９を設けた部分も成形樹脂で満たされて離脱防止部４０が形成される。そして前記溶融モールド樹脂が固化した後に第一，第二金型Ｅ１，Ｅ２を取り外せば、図１，図２に示す磁気センサ１０が完成する。
【００２１】
図８は本発明の他の実施形態にかかる電子部品（以下この実施形態では「磁気センサ」という）１０−２の断面図（図２と同一部分の断面図）である。同図に示す磁気センサ１０−２において、前記図１，図２に示す磁気センサ１０と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。この磁気センサ１０−２において前記磁気センサ１０と相違する点は、電子部品素子（以下この実施形態では「磁気センサ素子」という）１５に接続する外部端子２０−２として金属端子の代わりにフレキシブル基板（ポリエチレンテレフタレートフイルム等の合成樹脂フイルム表面に前記端子接続パターン１７に当接する端子パターン（図示せず）を形成したもの）を用い、固定部３５を省略し、その代わりに接着材２５を用いて外部端子２０−２を固定した点である。この実施形態においては、磁気センサ素子１５の外部端子２０−２を接続する側の外周側面（下面）を成形樹脂３０に固定するため、外部端子２０−２を接続する側の磁気センサ素子１５の外周側面の中間に（即ち磁気センサ素子１５の外周側面であって磁気抵抗パターン１３の形成面と磁気センサ素子１５の裏面との間の部分に）凹部２７を設けている。端子接続パターン１７と外部端子２０−２に設けた端子パターン間は例えば導電性接着材や半田等によって接続する。このように磁気センサ１０−２の構造は種々の変形が可能である。また外部端子２０−２を固定するのに、接着材２５の代わりに図１，図２に示す固定部３５で覆う構造を用いても良い。
【００２２】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造や材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば本発明を適用するのは磁気センサのみではなく、他の各種電子部品にも適用でき、要は基板表面に素子パターンを設けた電子部品素子を具備し、前記素子パターン形成面を露出した状態でその裏面と外周側面とを成形樹脂で覆うように成形してなる構造の電子部品であれば、どのような電子部品でも良い。
【００２３】
また前記凹部１９は必ずしも磁気センサ素子１５の上辺に設ける必要はなく、左右側辺の何れかに設けても良く、また凹部１９は磁気センサ素子１５の外周一辺の全長に亘って設ける必要はなく、その一部のみに設けてもよい。また凹部１９は図３に示すように階段状もあるがこれにとらわれず、当該基板端部を三角形状に切り欠いてもかまわない。また凹部は図８に示す凹部２７のように磁気センサ素子１５の外周側面の中間部分に設けても良い。
【００２４】
また磁気センサ１０を取り付ける部材に応じて成形樹脂３０の形状を種々変更してもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、電子部品素子に設けた凹部内に成形樹脂を成形することで離脱防止部を形成したので、成形樹脂に対して磁気センサ素子等の電子部品素子を確実に固定しておくことができるという優れた効果を有する。
【００２６】
また本発明によれば、位置決め用のガイド突起を電子部品素子の外周側面に設けた当接部に当接させて位置決めしたので、金型のキャビティー内への溶融成形樹脂の充填固化後に金型を取り外す際に、ガイド突起が磁気センサ素子の外周辺を引っ掛けて欠いてしまう恐れがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる磁気センサ（電子部品）１０の斜視図である。
【図２】磁気センサ１０の断面図（図１のＡ−Ａ断面図）である。
【図３】磁気センサ素子１５の斜視図である。
【図４】磁気抵抗パターン１３の一例を示す要部拡大図である。
【図５】磁気センサ１０の製造方法を示す図である。
【図６】従来の磁気センサ１００の斜視図である。
【図７】従来の磁気センサ１００の断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態にかかる磁気センサ（電子部品）１０−２の断面図である。
【符号の説明】
１０　磁気センサ（電子部品）
１１　基板
１３　磁気抵抗パターン（素子パターン）
１５　磁気センサ素子（電子部品素子）
１６　導電塗料層
１７　端子接続パターン
１９　凹部
Ｓ　当接部
２０　外部端子
３０　成形樹脂
３５　固定部
４０　離脱防止部
１０−２　磁気センサ（電子部品）
２０−２　外部端子
２５　接着材

Claims (3)

1. 基板表面に素子パターンを設けた電子部品素子を具備し、前記素子パターン形成面を露出した状態でその裏面と外周側面とを成形樹脂で覆うように成形してなる構造の電子部品において、
   前記電子部品素子の外周側面に凹部を設け、この凹部内に前記成形樹脂を成形することで電子部品素子の離脱防止部を形成したことを特徴とする電子部品。
2. 基板表面に素子パターンを設けた電子部品素子を具備し、この素子パターンから引き出した端子接続パターンに外部端子を接続し、さらに前記素子パターン形成面を露出した状態でその裏面と外周側面とを成形樹脂で覆うように成形し、且つ前記外部端子上も前記成形樹脂で覆って固定する構造の電子部品において、
   前記電子部品素子の外周側面に凹部を設け、この凹部内に前記成形樹脂を成形することで電子部品素子の離脱防止部を形成したことを特徴とする電子部品。
3. 基板表面に素子パターンを設け且つ基板の外周側面に設けた当接部から素子パターンを形成した側の面まで切り欠くことで凹部を形成してなる電子部品素子を金型のキャビティー内に収納し、その際前記素子パターン形成面を金型面に密着するとともに、前記素子パターン形成面を当接した金型面に設けた位置決め用のガイド突起を電子部品素子の外周側面に設けた前記当接部に当接させて位置決めし、
   この状態で前記キャビティー内に溶融成形樹脂を成形し、その際前記凹部内にも前記溶融成形樹脂を成形することで電子部品素子の離脱防止部を形成し、固化した後に金型から電子部品を取り出すことで、前記素子パターン形成面を露出した状態でその裏面と外周側面とを成形樹脂で覆う構造の電子部品を製造することを特徴とする電子部品の製造方法。

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