JP2005286253A - 電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 電子部品素子を熱硬化性の外装形成液に浸漬して、引き上げて硬化する際の、外装形成液の垂れ下がりによる外観不良をなくす。
【解決手段】 バリスタ等のリード線を有する電子部品素子を熱硬化性樹脂を含む外装形成液に浸漬した後に引き上げて、電子部品素子に付着した外装形成液を加熱して半硬化させる。この場合、外装形成液が自重によって、垂れ下がった状態となったまま、半硬貨状態となる。そこで、この半硬化状態で外装の垂れ下がり部分を切断し、外装を整形する。その後、再度加熱して、熱硬化性樹脂からなる外装を本硬化する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、電子部品素子を外装形成液に浸漬して、引き上げて硬化することにより電子部品の外装を施した電子部品の製造方法に関する。

コンデンサやバリスタ等のリード線を有する電子部品では、電子部品素子を樹脂外装してなるものがある。

樹脂外装の方法としては、粉体樹脂に電子部品素子を浸漬して、電子部品素子に粉体樹脂を付着させ、その後に加熱して硬化させて外装を形成する方法がある。また、フェノール樹脂と無機フィラー成分を有機溶剤中に溶解・分散させた外装形成液中に電子部品素子を浸漬し、引き上げることにより電子部品素子表面に外装形成液を付着させ、その後に有機溶剤を乾燥させて、さらに加熱して樹脂を硬化させる方法も知られている。さらに、樹脂自体が液状のもの、例えば液状エポキシ樹脂、液状シリコーン樹脂等を使用して、この液状樹脂に電子部品素子を浸漬して、引き上げることにより電子部品素子表面に液状樹脂からなる外装形成液を付着させ、この液状樹脂を加熱硬化する方法も知られている。

このような外装形成液を電子部品素子に付着させて硬化させる製造方法は、外装形成液が液状であるため、外装形成液に浸漬した後に電子部品素子を引き上げると、図３に示すように、電子部品素子に付着させた外装形成液が、重力によって垂れ下がってしまう。そして、このような外装形成液が垂れ下がった状態のまま外装形成液の硬化を行うと、電子部品の外観形状がいびつなものとなり、その程度によっては外観不良となってしまう。

そこで、電子部品素子に付着させた外装形成液が垂れ下がった場合には、その部分を拭うことにより、余分な外装形成液を除去することが行われている。

このような技術に関しては、次にような文献が知られている。
特開平２−８１４１８号

この特許文献に記載された技術は、電子部品の所要部に塗装液（外装形成液）を付着させて外装膜を形成する外装方法として、外装形成液が付着した電子部品の列に対して交差状に線状体を張設し、この線状体に電子部品の外装液液の垂れ下がり部分が接触するように線状体に対して、電子部品の列を相対移動させて、電子部品から外装形成液の余剰分を除去するようにしたものである。

前述の特開平２−８１４１８号に記載された発明では、電子部品での塗装液の垂れ下がり部分を線状体によって除去するものであるが、垂れ下がり部分を除去した後にも、外装形成液の自重により、さらに外装形成液が垂れ下がってくる場合がある。

また、外装液に電子部品素子を浸漬し、電子部品素子を外装液から引き上げた後に、電子部品をリード線が下側になるように、その上下を反転させて硬化する方法もあるが、やはり電子部品素子の下面となる部分では外装形成液の垂れ下がり部分が形成されてしまうことになる。

このような不都合を回避するためには外装形成液の粘度を高くしておいて、外装形成液の垂れ下がりを発生しづらくすることも可能であるが、この方法では外装形成液の成分が限定されることになり、外装に要求される特性を満たさなくなる場合もある。また、外装形成液の粘度が高くなると、電子部品素子に外装形成液が十分に塗れるまでに多くの時間がかかってしまうという問題もある。

この発明では、上記のような問題を解決するためのもので、電子部品の外装形状の整形を容易に行うことのできる電子部品の製造方法を提供することを目的とする。

この出願の請求項１に係る発明は、電子部品素子を熱硬化性樹脂を含む外装形成液に浸漬した後に引き上げて、熱硬化性樹脂を加熱硬化して外装を施す電子部品の製造方法において、電子部品素子を外装形成液に浸漬した後に引き上げ、外装形成液を乾燥または半硬化した後に、熱硬化性樹脂の不要部分を研磨または切断して除去し、その後に熱硬化性樹脂を本硬化することを特徴とする。

外装形成液に電子部品素子を浸漬した後に引き上げて、外装形成液を乾燥または半硬化すると、外装形成液は流動性を失い、外装が電子部品素子に対して仮固定された状態となる。そこで、この仮固定された状態で外装の不要部分を研磨または切断して除去し、外装を所定形状に整形を行う。この仮固定された状態では、外装の強度は弱いものであるために、研磨または切断を容易に行うことができる。そして、外装の整形が終えた後に、外装の本硬化を行うことにより、所定の強度の外装を得ることができる。

この発明では、電子部品素子を熱硬化性樹脂を含む外装形成液に浸漬した後に引き上げて、熱硬化性樹脂を加熱硬化して外装を施す電子部品の製造方法において、電子部品素子を外装形成液に浸漬した後に引き上げ、外装形成液を乾燥または半硬化した後に、熱硬化性樹脂の不要部分を研磨または切断して除去することにより、外装の形状を均一なものとすることができる。しかも、研磨または切断は外装形成液を乾燥または半硬化した状態で行うことにより、容易に研磨または切断することができ、製造の効率化を図ることができる。

図１は本発明の実施の形態に係る電子部品の製造方法の各工程を示すチャート図である。また、図２は電子部品の例であるバリスタの構造を示す断面図である。

この電子部品の一例としてバリスタを図２ととも説明する。バリスタの製造方法としては、まず、酸化亜鉛を主成分とし、酸化マグネシウム、酸化ビスマス、酸化コバルト等を加えて、直径１０ｍｍの円板状に成形し、これを焼結して焼結体１１を形成する。そしてこの焼結体１１の両面に、銅ペーストを直径８ｍｍの円形状に印刷して焼結することにより電極１２、１２を形成する。この電極１２，１２の表面には直径０．８ｍｍのリード線１３，１３をはんだ付けして電子部品素子１０を形成する。

なお、電子部品としてのバリスタは、例示であり、他にもセラミックコンデンサやフィルムコンデンサ、タンタル電解コンデンサ等の電子部品であってもよい。

そして、図３（ａ）に示すように複数の電子部品素子１０のリード線１３，１３をテーピングして、電子部品素子１０の本体が下向きとなるように保持する。そして、図１のステップ１の工程として、図３（ｂ）に示すように、このテーピングされた複数の電子部品素子１０を同時に外装形成液２０に浸漬する。この浸漬工程は、外装形成液２０が満たされた浴槽２１に、電子部品素子１０を下降させることにより、電子部品素子１０を外装形成液２０に浸漬する。この際の浸漬深さは、電子部品素子１０の焼結体１１が完全に浸漬し、さらに、リード線１３，１３の途中まで外装形成液２０に浸る深さにまで、電子部品素子１０を下降させるとよい。

外装形成液１０としては、例えばフェノール樹脂と無機フィラーを有機溶剤に分散させた外装形成液を用いる。フェノール樹脂は熱硬化性樹脂であり、無機フィラーを添加しておくことにより、外装形成液の粘度を調整することができる。また、無機フィラーとして、難燃性のものを用いることにより、電子部品の外装の難燃化を図ることができる。

このような無機フィラーとしては、水酸化アルミニウム粉末等を適宜選択することができる。例えば水酸化アルミニウム粉末等を添加すると、外装の難燃化を図ることができるようになる。

電子部品素子１０を外装形成液に浸漬し、所定時間放置する。そして浸漬して、所定時間放置した後に、図１のステップ２の工程として、図３（ｃ）に示すように、電子部品素子１０を外装形成液２０から引き上げて放置し、電子部品素子１０に過剰に付着した外装形成液２０を自然滴下させて、余分な外装形成液２０を除去する。外装形成液２０の自然滴下が起こらなくなると、電子部品素子１０に対して、外装形成液２０が垂れ下がった状態となる。

この状態で、図１のステップ３の工程として電子部品素子１０を３０℃程度で加熱し、有機溶剤を乾燥させる。有機溶剤を乾燥させることによって、残留したフェノール樹脂と無機フィラーは、電子部品素子１０に仮固定された状態となる。しかしこの状態では、フェノール樹脂同士の結合が弱く、外装１４の機械的強度としては弱いものとなっている。

この状態では外装１４が垂れ下がった状態で仮固定されているため、外装１４の整形を行う。すなわち、図１のステップ４の工程として、図５（ａ）に示すように、外装１４の垂れ下がった部分を切断治具４０等によって切断して、所定形状の外装を得る。

前述したように、外装１４の機械的強度としては弱いものであるため、この切断工程では外装１４を容易に切断することができる。また、外装１４が仮固定されているため、整形した後でも外装１４の形状が変形することがない。

この外装１４の整形は、切断による方法に限らず、グラインダ等で研磨する方法によって成型しても良い。

図５（ｂ）に示すように外装１４の整形を終えた後、図１のステップ５の工程として、外装１４を施した電子部品素子１０を加熱炉に搬送し（図示せず）、ここで、１５０℃で加熱することにより、外装１４の本硬化を行う。この本硬化によって、フェノール樹脂は硬化し、所定の外装強度を得ることができる。

次に第２の実施形態について説明する。

電子部品素子としては第１の実施形態と同様に、バリスタの電子部品素子を用いる。また、製造装置も第１の実施形態と同様の装置を用いる。

外装形成液としては、エポキシ樹脂を用いる。エポキシ樹脂は常温では液状であり、このエポキシ樹脂に硬化剤を添加して加熱することにより、固化するものである。

そこで、電子部品素子を、硬化剤を添加した液状のエポキシ樹脂からなる外装形成液に浸漬する。そして所定時間放置した後、外装形成液から引き上げて放置し、電子部品素子に過剰に付着した外装形成液が自然滴下させて、余分な外装形成液を除去する。自然滴下が起こらなくなると、電子部品素子に対して、外装形成液は垂れ下がった状態となる。

この状態で、電子部品素子を８５℃程度で加熱し、エポキシ樹脂を半硬化させる。半硬化させることにより、エポキシ樹脂は電子部品素子に仮固定された状態となる。しかしこの状態では、エポキシ樹脂は完全に硬化させた場合と比べると、外装の機械的強度としては弱いものとなっている。

この状態では外装が垂れ下がった状態で仮固定されているため、外装の整形を行う。すなわち、外装の垂れ下がった部分をグラインダ等で研磨して、所定形状の外装を得る。

前述したように、外装の機械的強度としては弱いものであるため、この研磨工程では容易に研磨することができる。また、外装が仮固定されているため、整形した後でも外装の形状が変形することがない。

外装の整形を終えた後、外装を施した電子部品素子を加熱炉に搬送し、ここで、１５０℃で加熱することにより、外装の本硬化を行う。この本硬化によって、エポキシ樹脂は硬化し、所定の外装強度を得ることができる。

以上の実施形態では、フェノール樹脂、エポキシ樹脂を用いた場合について説明してきたが、その他にも、シリコーン樹脂等の熱硬化性の樹脂を用いることもできる。

この発明の電子部品の製造方法の工程を示すチャート図である。 バリスタの構造を示す断面図である。 電子部品を外装形成液に浸漬した際に発生する外装の垂れ下がりを表す図面である。 この発明の電子部品の製造方法の工程を表す図面であり、（ａ）ないし（ｃ）は各工程を表す。 この発明の電子部品の製造方法の工程を表す図面であり、（ａ）ないし（ｃ）は図４から続く工程を表す。

符号の説明

１０ 電子部品素子
１１ 焼結体
１２ 電極
１３ リード線
１４ 外装
２０ 外装形成液
２１ 浴槽

Claims (1)

1. リード線を有する電子部品素子を熱硬化性樹脂を含む外装形成液に浸漬した後に引き上げて、熱硬化性樹脂を加熱硬化して電子部品の外装を施す電子部品の製造方法において、電子部品素子を外装形成液に浸漬した後に引き上げ、外装形成液を乾燥または半硬化した後に、熱硬化性樹脂の不要部分を研磨または切断して除去し、その後に熱硬化性樹脂を本硬化することを特徴とする電子部品の製造方法。