JPS6030093B2 - 電子部品の絶縁処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、高圧用電子部品の絶縁処理方法に関するもの
であって、磁器、ガラス等の無機絶縁物を主体とする電
子部品と、その表面を覆う有機絶縁物との密着性を向上
させ、沿面絶縁破壊を防止することを目的とするもので
ある。

トランジスタ式カラーテレビジョン受像機においては、
第１図に示すように、ブラゥウン管の陽極に高電圧を供
給するために、シリコン整流素子等のダイオードＤ，〜
Ｄ５とコンデンサＣ，〜Ｃ５とを組合わせたコッククロ
フトフオルトン回路をフライバックトランスＴ２の二次
コイルＮ２の高圧出力端子に接続しており、その出力端
子に直列抵抗Ｒを接続している。

また、出力端子ａとアース端子ｂとの間に固定抵抗Ｒ，
，Ｒ２と可変抵抗Ｒｖとを接続して、高圧出力の１６〜
２４％程度のフオーカス電圧を取出している。上記コッ
ククロフトフオルトン回路を形成するコンデンサ−Ｃ，
〜Ｃ５は、第２図に示すように、チタン酸、バリウム等
の誘電体を高温度で焼結した素体１に電極２，２を設け
、外部リード５を半田６で接続し、半田フラツクス等の
洗浄をした後、レゾール型フェノール変成ワニスやレゾ
ール型フェノール変成ェポキシワニスを塗り、焼付けて
コーティング３を行ない、粉体または液状のェポキシ樹
脂で１〜３側程度の厚さの外装コーティングを行なうこ
とによって製作される。

また、ダイオードＤ，〜Ｄ５は、１項数枚以上のシリコ
ンダイオードチップを種層した、いわゆるダイオードス
タッグに室温にてペースト状のガラスをコートした後、
約７００℃で暁結して作製する。さらに、抵抗Ｒあるい
は抵抗Ｒ，，Ｒ２は高純度のアルミナ基板上にガラス質
を含んだ酸化ルテニウム等の抵抗ペーストを８００〜９
００００で暁結した、いわゆるグレーズド抵抗体よりな
っている。上記コンデンサーＣ，〜Ｃ５、ダイオードＤ
，〜Ｄ５および抵抗Ｒからなる直流高圧回路Ｍおよび抵
抗Ｒ，，Ｒ２は、一つのケースに納めて不飽和ポリエス
テル樹脂やェポキシ樹脂などで充填し、１個の装置にま
とめられる。

ところで、カラーテレビジョン受像機の直流高圧発生装
置の不良のうち、９０〜９５％がコンデンサーの不良が
原因であり、そのほとんどが、高圧用磁気コンデンサー
の譲露体の電極間に位置する沿面に生じる沿面絶縁破壊
によるものである。

すなわち、誘電体表面と、絶縁処理用のワニスとの界面
において問題が生じているのである。界面の絶縁特性を
決定するのは、互のめれ性、および接着力である。

めれ性を妨げる要因には、ワニス中に含まれる不純物に
よることもあるが、磁器誘電体素体の表面に付着した水
分、ほこり、油脂類等によることが多く、作業工程中、
磁器譲霞体の取扱、洗浄液の汚れ、絶縁処理前のコンデ
ンサーの保存状態等に影響される。さらに、絶縁処理の
ために樹脂の粘度やポットライフの管理、絶縁処理時の
コンデンサーの予熱温度等の管理にも影響される。これ
らの因子を全て管理状態で作業することは非常に困難で
あり、常に磁器誘電体表面と絶縁樹脂との完全な接着が
行なわれているとは云えない。また、現在市販されてい
るこの種の高圧用磁器コンデンサーの誘電体と絶縁樹脂
との接着力は、少し引張ると容易にはがれる程度の弱い
ものである。このように、界面の状態による依存性が高
いことや、接着力が弱いことは、無機物を主体とする誘
電体と有機物を主体とする絶縁樹脂とが、双方の分子間
の引力によってのみ接着していることによるものである
と考えられる。

以上は、高圧用磁器コンデンサーについてのことである
が、シリコン整流素子等のダイオードスタックをガラス
モールドした高圧用整流用のダイオードＤ，〜Ｄ５のガ
ラス表面とェポキシ樹脂等の絶縁樹脂との界面や、グレ
ーズ抵抗器の抵抗体および基板と絶縁樹脂との界面にお
いても同様に密着状態が悪く、沿面絶縁破壊が生じやす
い。

無機マトリックスと有機マトックスとの密着性を改善す
るために、シランカツプリング剤を利用する方法がある
。この方法は、無機物と有機物とをシランカップリング
剤中に含まれているＳｉ分子によって架橋結合をさせる
ものであって、シランカップリング剤をェポキシ剤に混
合したり、また、粉末ガラスの中に処理して使用するも
のであるが、本発明は、電子部品を絶縁樹脂でコーティ
ングする前に、次の実施例で示すように、シランカップ
リング剤を含む溶液で前処理を行なうものである。実施
例第１工程 アルコール９０％（体積比）と純水１０％（同）とシラ
ンカップリング剤５％（同）とからなる溶液中に高圧用
磁器コンデンサーを浸す。

シランカップリング剤としてはＫＢＭ−４０３（信越化
学商品名）を用いる。第２工程 前記溶液中から高圧用磁器コンデンサーを取出し余滴を
切る。

第３工程 約８０ｑｏの温風中に放置して乾燥させる。

第４工程主剤（ェポキシベース）ＣＹ−２０６（１００
／重量比）、硬化剤ＨＹ−９０５（１００／重量比）、
促進剤ＤＹ−０６１（０．５／重量比）（いずれもＣＩ
ＢＡ社商品名）、シランカップリング剤ＫＢＭ−４０３
（０．５／重量比）、充填剤（酸化ケイ素パウダー、Ｒ
Ｔ−１００）（２７０／重量比）を配合した上ポキシ樹
脂を主入し、硬化させて絶縁被覆を形成させる。

すなわち、上記実施例は、シランカップリング剤で前処
理した黍体を、シランカップリング剤を混合したェポキ
シ樹脂でコートするもである。上記実施例で得られた試
料と、上記実施例の第４工程のみで得られた試料、すな
わち、前処理を行なわず、シランカップリング剤を混合
したェポキシ樹旨でコートした試料とをそれぞれ５例ず
つについて、引張り試験と絶縁破壊試験を行なった結果
、次表の如き結果が得られた。ただし、この表における
引張試験の数値等は、第３図に示すように、無機絶縁物
の素体ｌａ，ｌｂを前記樹脂７で結合し、秦体ｌａ，ｌ
ｂにィンストロン式引張試験機（東洋試験機工業社製）
によって、矢印８，８′方向に加えて行なったものであ
り、破壊は素体ｌａ，ｌｂと樹脂７との界面で生じた。

また、この表における絶縁破壊試験は、絶縁処理をした
コンデンサーに、油又はフロリナート溶液中で電極間に
直流電圧を印加し、コンデンサーが絶縁破壊を起すまで
昇圧し「 コンデンサーが破壊した時の電圧を絶縁破壊
電圧として表したものである。上表より明らかなように
、前処理を行なったものは、素体と樹脂との接着強度は
かなり改善されており、絶縁破壊電圧においても向上し
ている。特に注目すべき点は、前処理の有無によって、
絶縁破壊の姿態が異なることである。すなわち、前処理
を行なわないものでは、第４図に示すように、コンデン
サーの対向電極２，２間に位置する沿面において、中２
〜３肌にわたる沿面絶縁破壊が生じ、その部分９が炭化
するのに対し、前処理を行なったものでは、磁器誘電体
の素体１が貫通破壊している。また、前処理を行なわな
いものは、作業条件のわずかな違いによって、樹脂のめ
れの程度が異なるため、破壊電圧が異なり、測定値の‘
まらつきが大きいが、前処理を行なったものは、素体の
貫通絶縁が破壊電圧に依存しているため、測定値のばら
つきが少ない。そして、前処理を行なったものは、秦体
表面と樹脂との界面が強固に接着しているため、吸湿、
膨潤による接着部の剥離が起りにくく、耐湿特性が大中
に向上する。前記実施例は、チタン酸バリウムの焼結体
よりなる磁器コンデンサー素体（東京電気化学工業社の
ＧＡ材質および太陽誘電社のＳＰ材、ＥＰ材を使用）と
コーティング樹脂との密着性の改善に関するものである
が、その他に、低融点ガラスがコーティングされている
半導体ダイオードスタックや、セラミック基板上のグレ
ーズ抵抗体等の無機質を主体とする素体を有機マトリッ
クスよりなる樹脂で絶縁処理する場合にも同様に実施で
きる。

本発明によると、素体と樹脂とが化学結合により全面に
わたって強固に密着するので、素体と樹脂との界面に沿
う沿面絶縁破壊を防止でき、素体の貫通絶縁破壊が生じ
る迄耐圧を高めることができる。したがって、従来より
沿面距離を短くすることができ、それだけ、電子部品を
小型にすることができる。また、高温状態でも素体と樹
脂との界面が剥離いこく〈耐綱性も大中に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般の高圧電子部品を用いる回路例としてのト
ランジスタ式カラーテレビジョン受像機の高圧回路を示
す回路図、第２図は従来方法で製作された高圧用磁器コ
ンデンサーの正面図、第３図は引張強度試験の説明図、
第４図は沿面絶縁破壊をした従来の高圧用磁器コンデン
サーの正面図である。 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 磁器、ガラス等の無機絶縁物を含む素体を、アルコ
   ールと水との混合液にシランカツプリング剤を添加した
   溶液で表面処理し、しかる後所定の温風中にて放置し乾
   燥した後、該素体にシランカツプリング剤を配合したエ
   ポキシ樹脂を被覆硬化させて絶縁被覆を形成するように
   したことを特徴とする電子部品の絶縁処理方法。