JPH07506223A

JPH07506223A - 電子成分をカプセル封じする可撓装置

Info

Publication number: JPH07506223A
Application number: JP6517932A
Authority: JP
Inventors: リーブ，カール　−　エリック
Original assignee: テレフオンアクチーボラゲツト　エル　エム　エリクソン
Priority date: 1993-02-11
Filing date: 1993-02-11
Publication date: 1995-07-06
Also published as: EP0635193B1; DE69309262D1; US5527989A; WO1994018815A1; AU3909993A; DE69309262T2; EP0635193A1; BR9306230A; AU675642B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】電子成分をカプセル１（しする可撓装置技術分野本発明は、電気回路に対して有害な作用を及はしつる物質から電気回路を保護するために、電子成分または回路をカプセル封じする装置に関し、該装置はまた、周囲から回路に入り誘導によって回路の機能を妨害しうる無線周波数の電磁放射から回路を保護するために該電磁放射を減衰させ、該装置はまた、関係する回路か妨害源または混信源を構成する時、周囲を保護する作用をも行う。該装置は、回路機能用の電流および信号か必要な時に印加されつるようにする貫通導体を含む。

技術分野電「・回路を周囲から発生するさまざまな影響から保護することは、しばしば必要である。電子回路に影響を及はす因子には、水および他の腐食性かつ導電性の物質か含まれる。回路を電磁放射から保護することも、しばしば重要である。このことに関しては、伝統的にさまざまな形式のカプセルか用いられており、それらは大まかに２つの主要グループ、気密カプセルおよびプラスチックカプセルに分類される。気密カプセルの場合は、電子回路は、通常は金属、ガラス、またはセラミックのケーシングである拡散不浸透ケーシング内に封入された、清浄で乾燥したある体積のガスにより包囲される。ケーシングが金属から作られる時は、カプセル封しされた回路と周囲環境との間に電気導体を通すために、金属ケーシング内にガラス製の貫通孔が溶融される。プラスチックカプセルが用いられる時は、回路は清浄または純粋なガスの代わりにプラスチック材料によって包囲される。プラスチック材料は、水およびガスを浸透させるが、回路成分の表面上に密着性の薄膜を形成させることはありえないので、しばしば十分な保護を与える。

さらに、プラスチック材料は、回路成分の表面に存在する極性基と化学的に結合する多少顕著な能力を有する。従って、これらの基は腐食箇所を形成しえないように妨げられる。存在する異なる材料の熱膨張係数の差は、画形式のカプセルにおいて問題を構成する。もう１つの問題は、回路がしばしば、実際のカプセル封しを行う材料から分割または切断された化合物に対して反応するほと敏感であることである。第３の問題は、高分子材料がしばしば、関係する作業温度に耐えられず、特に温度上昇がしはしは局部的、小部分的温度上昇であるために、それによってプラスチックのカプセル１１″しを行う材料がこれらの箇所に直接接続されることである。これは、腐食性材料の性質の劣化およびスポーリングを生しつる。

プラスチックカプセルの場合は、熱を電子回路から周囲へ伝導して逃がすことはしはしは困難であり、それらは電気的４Ｍ能力をもたない。これらの技術的問題の外に、しばしば低価格性への関心も存在する。

これらのさまざまな要求のレベルは変化するが、例えば自動車および無線通信システムに用いられる電子回路の場合には特に厳しい。気密金属とセラミックカプセルとを接着するためにいくつかの試みがなされたが、加齢に耐えかつ不浸透である接着接合を得るのは困難であることが判明した。静電気によって起こされる放電に敏感な電子回路をパッケージ化する目的で、蒸着によって付与された薄い金属層を有するプラスチックシー１・から構成されたケーシングを含むカプセル封しバッグか開発された。しかし、蒸着またはスパッタリングによって得られる金属層は、カプセル封じを拡散に対して不浸透にする厚さをもたないので、それらの原理は進歩したカプセル封しには適用されえない。さらに、無線周波数の放射に関しては、電流の浸透深度か、金属層の場合における浸透深度よりも多数倍大きく、従って、ケーシングにおける抵抗率は、そのような放射を効果的に減衰させ、それによって効率的な遮蔽効果を与えるのには高すぎる。

発明の開示本発明の目的は、今日の電子回路のカプセル封し装置に関して存在するそれらの問題を回避することである。本発明においては、この目的のために、電子回路を、プラスチックと金属シートとの積層物から構成されるケーシング内に完全に、または部分的に、封入する装置か提供される。金属シートまたは諸金属シートは、必要な導電率に関して、また関係する周波数、またはディジタル伝送の場合における対応する立上り時間、においてその時生じている電流の浸透深度で、それ／それらか拡散不浸透であり、かつ電気的に遮蔽を行う、厚さを有する。この装置は、いくつかの金属シー１−および中間のプラスチックシートから構成される積層物を含み、それによって高度に可撓的て柔軟であるケーシングを得つつ、極めて効果的な拡散不浸透性および遮蔽性を実現し、該ケーシングが容易にバッグ様の配置を与えられつるようにする。このケーシングは、接着剤を用い、熱溶接技術により、または機械的クランプにより、閉鎖されシールされる。ケーシングのシール場所の一部分には、電気導体とｒｉｆｆ記積層物との間に不浸透性の接合箇所が得られるように、該電気導体が積層される。このようにして、バッグは接合によって不浸透性にシールされ、電気信号および電流は、前記電気導体を経て電子回路へ通過せしめられうる。ケーシングの接合およびケーシングと電気導体との間の接合は、プラスチック−金属の積層物間の拡散経路が、拡散方向に垂直なプラスチック材料の領域と比較して長いために、電子回路の寿命中にバッグ内へ拡散しうるｌｌｊ染物、例えば水、の量が、１１人されているガスの体積に対して無視されうるように構成される。

本発明によって与えられる１つの利点は、前記装置が、実用上拡散不浸透性でありかつ電気的にＪ！！！蔽された、経済的なカプセル封じを与えることである。

製造経費は極めて低い。熱を発生する電子回路の部品は、これらの部品をケーシングの内表面上の大きい表面領域に当接させることにより、かつ発生した熱を運び去る、すなわち伝導するためにケーシングの外表面上の対応する表面領域に冷却手段を適用することにより、冷却されうる。ケーシング内の金属シートは、誘起された電流を電気的遮蔽機能によって導き去るために、回路の電気的接地面に直接接続されうる。回路と共に封入されたガスの組成は、ケーシングをシールするのに関連してチェック可能であり、ガスの体積は、例えば質量分析計を用い、ケーシング内の汚染物質、例えば水、の濃度をチェックする目的で、任意の所望時刻において解析されつる。ガスのサンプルは、ケーシングの極めて小さい穴を経て取出すことかでき、この穴は、その後好ましくは、例えば他のケーシング接合か実現されたのと同様にして再シールされる。必要な場合は、例えば光または熱を運ぶ他の装置かケーシング内に組み込まれうる。

図面の簡単な説明第１図は、本発明の、電子回路をカプセル封じする可撓装置の断面図である。

第２図は、本発明のカプセル封じバッグの一方の隅の拡大断面図である。

発明の最良の実施態様第１図は、電子回路を可撓的にカプセル封じする典型的な装置を示す。この装ｒは、バッグ２により完全に色間された電子回路板ｌを含む。バッグ２は、例えば、接合領域４における融接接合によりシールされる。電気接続は、接合領域４の部分内にソールされ取巻かれている電気導体３を用いて実現される。

第２図は、前記装置の一部を拡大して示す。バッグは、プラスチックソート５か金属シート６の表面の全体にシールされて接着するように、プラスチックシート５の間に成層された金属ソート６から成る積層構造２により構成される。バッグを構成する積層構造２は、接合領域４においてシールされ閉鎖される。金属シート６は、電子回路板を損傷しやすい低分子物質に対する拡散障壁を形成する。

積１？１ｉｆｌｌＩ造２内において、金属シート６の任意のｉｌｌ傷された領域および小孔７．８か、互いに接近して（ｒ在する可能性はほとんどない。拡散方向に対し垂直に広がる領域に関して見るどき、積層構造２および接合領域４内における、浸透汚染物質の拡散経路は極めて長く、また積層構造２内の小孔７．８の形式の欠陥が位置する積層構造２内の場所においても同様である。容易に理解しつるように、拡散方向に対して直角をなす領域に関する拡散経路の長さ、および積層構造２の厚さも、図解上、図においては極めて誇張されている。図示されている実施例においては、積層物２は、ケーシングの外表面から見て、以下の諸ソートから構成されている。ポリエチレンテレフタラーｔ−０，０２３ｍｍ、アルミニウム０．０１４ｍｍ、ポリエチレンテレフタラー１−０．０２３ｍｍ、および最も遠い内側に低圧ポリエチレン０．０７５ｍｍ、ケーシングの接合は、低圧ポリエチレンソートを、１５０°Ｃの温度および１００Ｎ／ｃｍ２の圧力において、互いに溶融することにより形［戊される。

もう１つの実施例においては、ケーシングのある部分か、例えば熱を運び去るために金属部分に、または電子回路板上のディスプレイを見うるためのガラス窓に、好都合に接合される。本発明の装置のさらなる変形においては、電子回路カー］・とケーシングとの間に接合か好都合に形成される。実際の積層物２以外の材料との、例えは金属、ガラスとの、または回路板の表面との、接合が所望されるそれらの例においては、これらの）オ料に熱溶接されるべき積層物２の面は、亜鉛イオンと橋架りされたカルボキシル基によって変形されたポリエチレン、いわゆるイオノマープラスチック、から構成される。そのようなプラスチックは、満足すべき機械的強度を有する接合を得るために、多くの異なる種類の表面と結合を形成する能力を（Ｊする。これらの場合に、融接工程は１３０°Ｃにおいて、かつ１００Ｎ／ｃｍ２において行われうる。

他の変形も考えられうることを理解すべきてあり、これらのさらなる変形は、以下の請求の範囲によってのみ制限される。

Claims

【特許請求の範囲】１．電子回路（１）が周囲の環境に存在する有害な物質に接触することを防止するように電子回路を可撓的にカプセル封じし、かっ誘起された電磁界との望ましくない交換を防止する装置であって、前記電子回路（１）が、金属（６）およびプラスチック（５）の積層物（２）から構成される不浸透性ケーシングによって包囲され、前記金属層（６）が前記積層物（２）を拡散に対して不浸透性にし、かつ電磁無線周波数放射を減衰させうる厚さを汗することを特徴とする、電子回路を可撓的にカプセル封じし、かっ誘起された電磁界との望ましくない交換を防止する装置。２．前記積層物（２）がその内部に、該積層物（２）の金属シート（６）にプリントされ、前記電子回路カード（１）に、または前記電気回路の一部を形成するように該電子回路カード（１）の電気導体（３）に、接続されうる、導電性経路の形式の電気導体（３）を統合していることを特徴とする、請求項第１項記載の装置。３．前記積層物（２）および前記電気導体（３）のおのおのが、それぞれの接合領域（４）に融接によって接続されていることを特徴とする、請求項第１項または第２項記載の装置。４．前記積層物（２）および前記電気導体（３）が、それらそれぞれの接合領域（４）に接着されていることを特徴とする、請求項第１項または第２項記載の装置。５．前記積層物（２）および前記電気導体（３）が、それらそれぞれの接合領域（４）に、機械的クランプ装置によって接続されていることを特徴とする、請求項第１項または第２項記載の装置。６．前記ケーシングの一部が前記積層物（２）以外の材料に接合されていることを特徴とする、請求項第１項から第５項までのいずれかに記載の装置。７．前記ケーシングの一部が前記電子回路カード（１）に接合されていることを特徴とする、請求項第１項から第６項までのいずれかに記載の装置。