WO2014132973A1 - 電子部品装置の製造方法および電子部品装置 - Google Patents

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WO2014132973A1
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electronic component
sealing body
thermoplastic resin
manufacturing
foaming agent
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孝明 岩崎
知三 坂口
行成 祢宜
文雄 浅井
元貴 富澤
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ユニチカ株式会社
日本エステル株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing an electronic component device that is provided in an electronic electrical device such as an automobile or a home appliance and has an electronic component therein, and the electronic component device.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose an electronic component that is sealed in a sealed state.
  • the electronic component since the periphery of the electronic component is sealed with resin, the electronic component can be prevented from being exposed to the external atmosphere, and the electronic component is adversely affected by moisture, moisture, dust, and the like. Can be reduced.
  • thermosetting resin epoxy resin
  • a relatively long time is required in the curing process, so that the work efficiency is deteriorated.
  • an electronic component device is manufactured by heating to a high temperature using a thermosetting resin or the like, distortion occurs at the interface between the resin and the electronic component due to the difference in linear expansion coefficient between the electronic component and the resin.
  • the resin and the electronic component may be separated from each other at the boundary without being able to absorb this strain.
  • an external atmosphere may be communicated with the boundary surface. In this case, adverse effects such as moisture, moisture, and dust cannot be prevented.
  • the electronic component is covered with a hard resin, the difference in linear expansion due to temperature change during use cannot be absorbed and distortion occurs, causing damage to the electronic component or cracking in the soldered portion.
  • an electronic component device by injection molding using a mold, but in this case, when the molten resin is filled in the mold, the viscosity and mass of the molten resin are relatively large. In some cases, electronic parts are subjected to a large pressure from the molten resin. As a result, the reliability of the electronic component may be reduced, such as the position of the electronic component being shifted or the electronic component being deformed or damaged. Furthermore, when the electronic component device is used in a vibrating environment such as an automobile, external vibration may be directly transmitted to the electronic component through the resin, and this also reduces the reliability of the electronic component.
  • thermoplastic resin when the thermoplastic resin is foamed and used by the above method, the sealing performance is lowered due to the voids inside the thermoplastic resin due to bubbles, or the substrate on which the electronic component is mounted has no complicated cavity.
  • the foamed resin melted following the shape flowed in, and it was difficult to improve the adhesion between the mounted component or substrate and the sealing layer.
  • the present invention solves the above-described problems, and can reduce the weight of electronic component devices, reduce manufacturing costs, shorten manufacturing time, and can reliably prevent adverse effects such as moisture, moisture, and dust.
  • An object of the present invention is to provide an electronic component device manufacturing method and an electronic component device that improve adhesion and sealing properties and that do not reduce the reliability of electronic components even when manufactured by injection molding. Is.
  • the method of manufacturing an electronic component device solves the above-described problem, and supplies a molten sealing body so as to enclose the electronic component so that the electronic component is integrated with the sealing body.
  • the sealing body is formed by adding a foaming agent composition to a thermoplastic resin and foamed in the integration step, and the shear rate of the thermoplastic resin at 200 ° C. Is 1000 (1 / s), the melt viscosity is 10 dPa ⁇ s or more and less than 850 dPa ⁇ s, and the Shore D hardness is less than 60 degrees.
  • the manufacturing method of the electronic component device of the present invention is characterized in that an elongational viscosity of the thermoplastic resin is larger than the melt viscosity. Moreover, the manufacturing method of the electronic component device of the present invention is characterized in that the thermoplastic resin has an extensional viscosity of 3 times or more of a melt viscosity.
  • the electronic component device of the present invention includes an electronic component and a sealing body that covers the electronic component, and the sealing body is formed of a foamed thermoplastic resin.
  • the melt viscosity at a shear rate of 1000 (1 / s) at 10 ° C. is 10 dPa ⁇ s or more and less than 850 dPa ⁇ s, and the Shore D hardness is less than 60 degrees.
  • the electronic component in the integration step, is disposed in a cavity of a mold for injection molding, and the sealing body is injected into the cavity in a molten state. It is characterized by.
  • the electronic component or the circuit board on which the electronic component is mounted is fixed by a fixing component attached to a storage body that stores the electronic component, or injection of the sealing body is started.
  • a fixing component attached to a storage body that stores the electronic component, or injection of the sealing body is started.
  • it may protrude into the cavity of the mold to hold at least one of the electronic component and the circuit board, and may be held by a holding component that exits from the cavity at the end of injection.
  • the foaming agent composition to be mixed with the thermoplastic resin as a sealing body a composition composed of inorganic particles, a foaming agent and a binder component may be used.
  • the mold is composed of a fixed mold and a movable mold, electronic parts are disposed in a cavity, and the sealed mold is closed. A stationary body may be injected into the cavity, and then the movable mold may be retracted when the sealing body is foamed.
  • a storage body for storing the electronic component may be provided, and the sealing body may be disposed in a state where the electronic component is covered in the storage body.
  • an electronic component may be mounted on a circuit board, an electric wire may be connected to the electronic component or the circuit board at the connection portion, and the connection portion side of the electric wire may be covered with the sealing body.
  • the foaming agent composition which has an inorganic particle, a foaming agent, and a binder component may be contained in the said sealing body.
  • the thermoplastic resin is used in comparison with the case where an unfoamed thermoplastic resin is used as the sealing body.
  • the amount (mass) of resin used can be reduced, and the weight can be reduced and the manufacturing cost can be reduced.
  • the thing which foamed the thermoplastic resin is used as the sealing body which covers an electronic component the elasticity and contractility (cushion property) of a sealing body become large. As a result, even when the electronic component device is used in an environment such as an automobile that frequently vibrates, external vibration is easily absorbed by the thermoplastic resin, and external vibration is not easily transmitted directly to the electronic component. Therefore, damage due to stress cracks of the electronic component due to vibration is reduced, and reliability is improved.
  • thermoplastic resin has a melt viscosity of 10 dPa ⁇ s or more and less than 850 dPa ⁇ s at a shear rate of 1000 (1 / s) at 200 ° C. and a Shore D hardness of less than 60 degrees. High elasticity and shrinkage (cushioning), so it absorbs the difference in linear expansion due to temperature changes during use and does not cause distortion that damages electronic components or cracks in soldered parts. It can be used in an environment with a higher temperature change.
  • a thermoplastic resin is used as the resin for covering the electronic component, and even when the molten thermoplastic resin is cooled and solidified, a relatively short time is required, and there is an advantage that the work efficiency is good.
  • thermoplastic resin having an extensional viscosity larger than the melt viscosity is 10 dPa ⁇ s or more and 850 dPa ⁇ s. It is more preferable to use a thermoplastic resin having an elongation viscosity of 3 or more times the melt viscosity as the thermoplastic resin.
  • thermoplastic resin By using this thermoplastic resin, when the foaming is performed, the decomposition gas generated by the decomposition of the foaming agent swells and swells while maintaining the shape of the bubbles in a state where the molten thermoplastic resin is sufficiently mixed. The bubbles are not broken, and one bubble is not connected to other bubbles surrounding the periphery, so that an independent shape can be maintained. That is, at the time of foaming, air bubbles can be generated satisfactorily, and the reliability as a sealed body covering the electronic component is improved.
  • an electronic component is disposed in a cavity of a mold for injection molding, and the sealing body is injected into the cavity in a molten state, whereby a thermoplastic resin into the mold cavity is obtained. Since the viscosity and mass of the thermoplastic resin at the time of filling can be reduced, it is possible to prevent the pressure from the sealing body acting on the electronic component from being reduced and the electronic component from being displaced, deformed or damaged, The reliability of electronic parts is improved. Further, as described above, since the sealing body has a large elasticity and shrinkability (cushioning property), separation between the resin and the electronic component due to a difference in linear expansion coefficient during injection molding can be prevented. As a result, moisture, moisture, dust, and the like can be prevented from entering the electronic component side, which also improves the reliability.
  • the electronic component or the circuit board is fixed by a fixing component attached to the storage body, or is held by a holding component that can protrude into the cavity.
  • the sealing body is injected into the cavity, the electronic component and the circuit board can be positioned well, and the electronic component device can be manufactured satisfactorily.
  • a foaming operation can be favorably performed in the mold cavity by using a composition comprising inorganic particles, a foaming agent and a binder component.
  • the foaming agent may be immediately decomposed and foamed inside the cylinder where the injection molding is performed, so that the injection operation cannot be performed well.
  • the foaming agent may be immediately decomposed and foamed inside the cylinder where the injection molding is performed, so that the injection operation cannot be performed well.
  • inorganic particles it is possible to prevent foaming inside the cylinder for injection molding and the like, and to foam well in the cavity of the mold.
  • an electronic component is disposed in the cavity and the movable mold is closed, and the sealing body is injected into the cavity, and then the sealing body is foamed.
  • a skin layer can be formed on the surface layer portion of the sealing body, and not only foam molding can be performed well, but also the surface appearance of the sealing body is excellent. Can be formed.
  • (A)-(d) is a longitudinal cross-sectional view which shows the manufacturing process of the electronic component apparatus based on the embodiment, respectively. It is a longitudinal cross-sectional view of the electronic component apparatus which concerns on other embodiment of this invention.
  • (A) is a longitudinal cross-sectional view of the electronic component apparatus which concerns on other embodiment of this invention, (b), (c) is a longitudinal cross-sectional view which shows the manufacturing process of the same electronic component apparatus.
  • (A)-(d) is a longitudinal cross-sectional view which shows the manufacturing process of the electronic component apparatus based on further another embodiment of this invention, respectively.
  • an electronic component device 1 includes a plurality of electronic components 2, a circuit board 3 on which these electronic components 2 are mounted (mounted), and the electronic component 2 Is connected to the circuit board 3 to which the circuit board 3 is attached by a connecting part 7 such as solder and is covered with a covering part 4a such as vinyl chloride, the electronic component 2, the circuit board 3 and the electric wire 4 It is comprised from the storage body 5 which accommodates the location near the part 7 inside, and the sealing body 6 with which the inside of the storage body 5 was filled (supplied).
  • the sealing body 6 seals and covers the electronic component 2, the circuit board 3, and the portion on the connection portion 7 side of the electric wire 4.
  • the sealing body 6 covers the electronic component 2, the circuit board 3, and the electric wire. 4 and the like on the connecting portion 7 side are integrated.
  • the storage body 5 is constituted by a housing made of, for example, a substantially box-shaped resin having an upper surface opened.
  • a recess 5 a that is recessed downward is formed in a part of the upper side of the storage body 5, and the electric wire 4 is inserted from the recess 5 a and drawn out of the storage body 5.
  • the sealing body 6 is made of foamed thermoplastic resin as a base material. And what is also called what is called a hot-melt resin is used for the said thermoplastic resin as a base material of the sealing body 6.
  • the thermoplastic resin for example, any one of polyester resin, copolymer polyester resin, polyamide resin, and polyolefin resin is used, and the thermoplastic resin is in close contact with the housing 5, the circuit board 3, and the covering portion 4 a of the electric wire 4. Good quality is used.
  • the thermoplastic resin a resin other than polyester resin, copolymer polyester resin, polyamide resin, or polyolefin resin may be used. In this case as well, the housing 5, the circuit board 3, and the electric wire 4 are used. Those having good adhesion to the covering portion 4a are preferred.
  • a method for manufacturing the electronic component device 1 will be described below.
  • a circuit board 3 on which an electronic component 2 is mounted and an electric wire 4 is connected to a housing 5 serving as a housing is disposed in the housing 5 and assembled. Attached (assembly process).
  • the circuit board 3 is fixed to the housing 5 with a fixing component such as a screw.
  • the container 5 in which the electronic component 2, the circuit board 3 and the like are assembled is disposed in the cavity 11 of the mold 10 into which the molten sealing body 6 is injected.
  • the mold 10 is composed of a fixed mold 10A fixed at a predetermined position, and a movable mold 10B disposed so as to be movable (for example, movable up and down) facing the fixed mold 10A, and is melted and sealed.
  • An introduction channel 10 c for introducing the body 6 into the cavity 11 is formed.
  • an injection molding apparatus (not shown) including an injection cylinder for emitting the melted sealing body 6 is connected to the introduction flow path 10c.
  • melted sealing body 6 is radiate
  • the sealing body 6 is cooled and solidified, so that the housing body 5 in which the electronic component 2 and the circuit board 3 are assembled and the sealing body 6 are integrated (integration step). Therefore, the manufactured electronic component device 1 is taken out from the mold 10.
  • the sealing body 6 of the present embodiment uses a foamed thermoplastic resin as a base material.
  • a foamed thermoplastic resin is used as the thermoplastic resin as the base material of the sealing body 6 according to the present embodiment, and in the molten state, the viscosity is lower than that of a general thermoplastic resin.
  • the foamed thermoplastic resin introduced into the cavity 11 has a very low viscosity.
  • a general thermoplastic resin has a melt viscosity of 1000 dPa ⁇ s (decipascal ⁇ second) or more at a shear rate of 1000 (1 / s) at 200 ° C., for example.
  • the resin needs to have a melt viscosity of 10 dPa ⁇ s or more and less than 850 dPa ⁇ s at a shear rate of 1000 (1 / s) at 200 ° C. in an unfoamed state, 10 dPa ⁇ s or more, It is preferably less than 800 dPa ⁇ s, more preferably 10 dPa ⁇ s or more and less than 720 dPa ⁇ s.
  • melt viscosity melt viscosity when the shear rate is 1000 (1 / s) at 200 ° C.
  • the fluidity at the time of melting of the thermoplastic resin is deteriorated, and injection molding is performed.
  • the fluidity can be increased by increasing the injection pressure, there is a growing concern that the electronic components mounted on the circuit board will be damaged.
  • the thermoplastic resin having a melt viscosity of less than 850 dPa ⁇ s should be used. Thus, it is possible to reliably prevent the electronic component 2 from being damaged while ensuring good fluidity.
  • thermoplastic resin which is also called a so-called hot melt resin, is used which is superior in adhesiveness (adhesiveness) to a general thermoplastic resin.
  • the hot melt resin can be injection molded at a lower temperature than a general thermoplastic resin.
  • the injection molding pressure is 50 MPa to 200 MPa, but since the injection molding pressure of the thermoplastic resin of the present embodiment is less than 50 MPa, the electronic component 2 is destroyed during filling with the sealing material. There is little fear.
  • the melt viscosity of the thermoplastic resin can be measured using, for example, an elevated flow tester CFT500D manufactured by Shimadzu Corporation.
  • the measurement conditions of melt viscosity can also be changed according to the characteristic of the thermoplastic resin to be used. For example, when the melt viscosity is small and accurate measurement is difficult, the melt viscosity can be measured by lowering the measurement temperature. As an example in that case, for example, at 180 ° C., the melt viscosity at a shear rate of 1000 (1 / s) needs to be less than 1700 dPa ⁇ s, preferably less than 1600 dPa ⁇ s. More preferably, it is less than.
  • the thermoplastic resin used in the embodiment of the present invention satisfies the melt viscosity and has a specific elongational viscosity.
  • the extensional viscosity is a measure of the viscosity of the molten resin when the cracked gas generated by the decomposition of the foaming agent is sufficiently mixed with the molten thermoplastic resin to promote bubble growth. 3 shows a dynamic change in the viscosity of the molten resin with respect to the stress applied to the liquid, that is, the expansion of the bubbles.
  • the numerical value of the extension viscosity is larger than the predetermined melt viscosity.
  • the thermoplastic resin preferably has an elongational viscosity at a shear rate of 1000 (1 / s) of at least 3 times the melt viscosity, and at least 10 times the melt viscosity. More preferably, it is more preferably 100 times or more the melt viscosity.
  • the decomposition gas generated by decomposition of the foaming agent is sufficiently mixed with the molten thermoplastic resin, and the shape of the bubbles is reduced. Inflated and kept inflated, bubbles do not break, one bubble is not connected to other bubbles surrounding it, and an independent shape can be maintained.
  • the foamability can be improved while improving the fluidity of the thermoplastic resin used.
  • the melt viscosity and elongation viscosity of the thermoplastic resin used by this invention is shown.
  • the elongational viscosity in the present invention can be measured based on Cogswell's theory.
  • an elevated flow tester CFT500D type manufactured by Shimadzu Corporation
  • die A die nozzle diameter 0.5 mm ⁇ die length 10 mm
  • die B die nozzle diameter 0.5 mm ⁇ die length 1 mm
  • Measurement was performed using a type of die under the conditions of a measurement temperature of 200 ° C. and a shear rate of 1000 (1 / s).
  • thermoplastic resin As described above, by using a foamed thermoplastic resin as the sealing body 6 that covers the electronic component 2 or the circuit board 3, a non-foamed thermoplastic resin is used as the sealing body 6. In comparison, the use amount (mass) of the thermoplastic resin can be reduced, and the weight can be reduced and the manufacturing cost can be reduced.
  • the Shore D hardness of the thermoplastic resin used in the present invention is such that the Shore D hardness measured in accordance with JIS K7215 needs to be less than 60 degrees, preferably less than 55 degrees, preferably less than 50 degrees. More preferably.
  • the Shore D hardness exceeds 60 degrees, sealing is performed in a state in which the distortion due to the size reduction due to molding shrinkage is applied to the electronic component or the like. Further, the distortion due to the difference in linear expansion between the substrate or electronic component and the sealing resin due to a temperature change during use is not buffered, and the electronic component may be damaged or a soldered portion may be cracked.
  • the sealing body 6 which covers the electronic component 2 and the circuit board 3 since the thing which foamed the thermoplastic resin is used as the sealing body 6 which covers the electronic component 2 and the circuit board 3, the elasticity and contractility (cushion property) of the sealing body 6 become large. . Thereby, even when the electronic component device 1 is used in an environment such as an automobile where vibrations often occur, external vibrations are easily absorbed by the sealing body 6. As a result, external vibrations are not easily transmitted directly to the connection part 7 such as the electronic component 2, the circuit board 3, or solder, so that the electronic part 2, the circuit board 3, or the connection part 7 can be damaged by vibration due to stress cracks. This also reduces the reliability.
  • thermoplastic resin is used as the resin used for the sealing body 6.
  • This thermoplastic resin is different from the case where it is manufactured by potting using a thermosetting resin (epoxy resin), and even when the molten thermoplastic resin is cooled and solidified, a relatively short time is required. The required time can be reduced and work efficiency is improved.
  • thermoplastic resin also referred to as a so-called hot melt resin having a viscosity lower than that of a general thermoplastic resin (at 200 ° C.
  • a thermoplastic resin having a melt viscosity of less than 850 dPa ⁇ s and a Shore D hardness of less than 60 degrees at a shear rate of 1000 (1 / s) is used, and the foam is further foamed.
  • the injection pressure of the sealing body 6 injected from the injection molding apparatus can be small, and since the viscosity of the sealing body 6 is low, the electronic component 2 when the sealing body 6 is introduced into the cavity 11 or The pressure from the sealing body 6 acting on the circuit board 3 and the connection part 7 can be prevented from being shifted, deformed, or damaged by the position of the electronic component 2 or the circuit board 3.
  • the reliability of the substrate 3 and the connection portion 7 is improved.
  • the sealing body 6 extends to every corner of the housing body 5 in the space inside the cavity 11, and this also makes it possible to obtain a good product having no voids in the electronic component device 1 as a product. Thereby, it can prevent reliably that the electronic component 2, the circuit board 3, and the connection part 7 are badly affected by a water
  • thermoplastic resin that can be injection-molded at a low temperature which is also referred to as a so-called hot-melt resin
  • the sealing body 6 can be injection-molded at a lower temperature than when a normal thermoplastic resin is used.
  • the electronic component 2, the circuit board 3, and the connection part 7 can be prevented from being damaged by heat.
  • the hot melt resin having the predetermined melt viscosity and Shore D hardness and having a more preferable elongation viscosity
  • a copolymer polyester resin, a polyamide resin, and a polyolefin resin can be preferably used.
  • the copolyester resin is a polyester obtained using at least a polybasic acid component and a polyhydric alcohol component, and includes at least one of at least one of a polybasic acid component residue or a polyhydric alcohol component residue. It is a thing.
  • the polybasic acid component include aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid and isophthalic acid, and aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, dimer acid and their anhydrides, Mention may be made of aromatic polycarboxylic acids such as merit acid and pyromellitic acid, and mixtures thereof.
  • polyhydric alcohol component examples include ethylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, trimethylolpropane, polyethylene glycol, and saturated aliphatic glycol such as polybutadiene diol, cyclohexane. Examples thereof include alicyclic glycols such as dimethanol, and mixtures thereof. Other components include saccharides such as pentaerythritol.
  • a long-chain aliphatic dicarboxylic acid a saturated aliphatic glycol, a saccharide, or an aromatic polyvalent carboxylic acid is used. It is preferably used as a constituent component, and dodecanedioic acid, dimer acid, trimellitic acid, trimethylolpropane, polybutadienediol, pentaerythritol and the like can be more preferably used.
  • the component is used as the copolyester resin, it is preferably used in the range of 1 to 10 mol% with respect to 100 mol% of the polybasic acid component or 100 mol% of the polyhydric alcohol component.
  • polyamide resin examples include a polyamide resin composed of dimer acid and diamine, and a polyamide resin having an amine value of 3 to 30 and a softening point of 90 ° C. or more is preferable.
  • Specific examples of the polyamide resin include reaction products such as dimer acid, which is a dimer of fatty acids such as soybean oil, tung oil, and tall oil, and alkyldiamines such as ethylenediamine and diethylenetriamine.
  • polyolefin resin examples include homopolymers and copolymers of olefins such as ethylene, propylene, butylene, and mixtures thereof, and polyolefin resins having a softening point of 30 to 60 ° C. are preferable.
  • the polyolefin resin may contain another copolymerizable monomer as a part of the constituent monomer.
  • examples of other copolymerizable monomers include vinyl ester monomers such as vinyl acetate, and alkyl acrylate monomers such as methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, and propyl methacrylate.
  • the housing 5 is configured by a housing made of a substantially box-shaped resin or the like whose upper surface is opened.
  • the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 1 is also applicable to the one further provided with a lid 15 made of resin or the like for closing the storage body (storage body main body) 5 shown in FIG.
  • the lid body 15 and the housing body (housing body body) 5 may be provided with an introduction opening 16 through which the molten sealing body 6 is introduced.
  • the case where the electronic component 2 and the circuit board 3 are arranged inside the housing 5 and the sealing body 6 is injected is described.
  • the electronic body 2 and the circuit board are injected by the sealing body 6. 3 may be supplied so that the container 5 is not necessarily provided.
  • FIG. 4 (a) when the container 5 is not provided, as shown in FIGS. 4 (b) and 4 (c), a pin or the like that can freely protrude from the mold 10 into the cavity 11 is used.
  • Holding parts 17 and 18 are provided, and at the start of injection of the sealing body 6, the holding parts 17 and 18 protrude into the cavity 11 to hold the electronic component 2 and the circuit board 3 (for example, the four corners of the circuit board 3).
  • the holding parts 17 and 18 be withdrawn from the cavity 11 at the end of injection. According to this configuration, the electronic component 2 and the circuit board 3 can be satisfactorily positioned by the holding components 17 and 18 when the sealing body 6 is injected into the cavity 11 without providing the housing body 5.
  • the component device 1 can be manufactured satisfactorily.
  • the foaming agent composition to be mixed with the thermoplastic resin as the sealing body 6 only the foaming agent may be used, but is not limited thereto.
  • a composition comprising inorganic particles, a foaming agent and a binder component as the foaming agent composition.
  • the foaming agent is directly mixed with the thermoplastic resin as the molding resin, when the thermoplastic resin and the foaming agent are mixed and introduced into the injection molding apparatus (not shown), Before reaching the screw compression section provided, the foaming agent is decomposed not a little in the vicinity of the supply part or the hopper mouth, and the effect of the original foaming agent is obtained in the cavity 11 of the mold 10 (10A, 10B), In other words, it may be difficult to exhibit with the sealing body 6 filled in the container 5.
  • foaming is performed inside a cylinder for performing injection molding by using a composition composed of inorganic particles, a foaming agent and a binder component. This can be prevented and the foaming operation can be performed well in the cavity 11 of the mold 10 (10A, 10B). Thereby, the effect by the above-mentioned foaming of the sealing body 6 can be acquired favorably.
  • the average particle diameter of the inorganic particles is not particularly limited, but is preferably 0.1 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less, more preferably 0.5 ⁇ m or more and 15 ⁇ m or less, and more preferably 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less. More preferably.
  • the average particle size is less than 0.1 ⁇ m, the dispersibility is poor and the impact strength of the foamed molded product (sealed body 6) may be reduced.
  • the average particle diameter exceeds 20 ⁇ m, the surface appearance of the foamed molded body (sealed body 6). May decrease.
  • the inorganic particles may be surface-treated with a reactive compound such as a silane coupling agent, a titanate coupling agent, or an organosiloxane as necessary.
  • a silane coupling agent can be suitably used.
  • pinyltrimethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -methacryloxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, ⁇ -menore Examples include captopropyltrimethoxysilane.
  • the silica particles are mainly composed of silicon dioxide represented by SiO 2 , and are roughly classified into two types, that is, wet method silica and dry method silica, depending on the production method. Can do.
  • the oil absorption of the silica particles measured with J1SK5101 is preferably 200 ml / 100 g or less, more preferably 150 ml / 100 g, and even more preferably 100 ml / 100 g.
  • the binder component is absorbed by the silica particles when the foaming agent composition is processed into pellets, and the amount of binder component added must be increased.
  • the amount of the binder component is increased, the handling of the pellet of the foaming agent composition may be deteriorated, or the appearance of the obtained foamed molded product (sealing body 6) may be impaired.
  • the bulk specific gravity of silica particles measured by J1S K6220 is preferably 0.2 or more, more preferably 0.3 or more, and further preferably 0.4 or more.
  • the bulk specific gravity is less than 0.2, the bulk of the silica particles is too high, which may cause problems in workability when the foaming agent composition pellets are used, and the foaming agent composition pellets themselves are hard. May be insufficient, may be fragile when mixed with a molding resin, and may have poor molding stability.
  • the blending ratio of the inorganic particles in the pellet of the foaming agent composition needs to be 30 to 80% by mass, preferably 35 to 75% by mass, and more preferably 40 to 60% by mass. . Thereby, it is possible to prevent foaming inside the cylinder for injection molding and the like, and to perform the foaming operation well in the cavity 11 of the mold 10 (10A, 10B).
  • foaming agent an inorganic foaming agent or an organic foaming agent known per se can be used.
  • blowing agents include sodium bicarbonate, ammonium bicarbonate, sodium carbonate, ammonium carbonate, azodicarbonamide, N, N′-dinitrosopentamethylenetetramine, dinitrosotephthalamide, azobisisobutyronitrile, azo Examples thereof include barium dicarboxylate, 4,4′-oxybisbenzenesulfonyl hydrazide, toluenesulfonyl hydrazide, and mixtures thereof.
  • water vapor is generated as a decomposition gas at the time of foaming because the electronic component 2 is affected by moisture. Therefore, what generates inert gas, such as nitrogen gas, as decomposition gas is preferable.
  • inert gas such as nitrogen gas
  • azodicarbonamide, 4,4'-oxybisbenzenesulfonyl hydrazide, or the like can be used as such a foaming agent.
  • the foaming agent in selecting a foaming agent, it is important to fully consider the decomposition temperature of the foaming agent.
  • the foaming agent reaches a predetermined temperature, the foaming agent is decomposed and decomposed gas is generated and foamed.
  • the foaming agent has a predetermined melt viscosity characteristic at a predetermined temperature. It is necessary to use what has, but for example, when molding is performed by setting a specific resin temperature at the time of injection in injection molding to melt the thermoplastic resin, the foaming agent contained is sufficiently decomposed and decomposed It is important that gas is generated.
  • the specific resin temperature is preferably 0 to 70 ° C higher than the decomposition temperature of the foaming agent, more preferably 5 to 60 ° C, and even more preferably 10 to 50 ° C.
  • the resin temperature is lower than the decomposition temperature of the foaming agent, the foaming agent is not decomposed and the thermoplastic resin cannot be foamed.
  • the resin temperature is higher than (decomposition temperature of the foaming agent + 70 ° C.), the thermoplastic resin is thermally deteriorated, which is not preferable.
  • the resin temperature is 210 to 260 ° C.
  • the azodicarbonamide composition temperature: 200 to 220 ° C.
  • the melt viscosity, foamability, adhesion, sealing properties, and adhesion to the wiring coating material can be satisfied in a well-balanced manner, and can be particularly preferably used.
  • the average particle diameter of the foaming agent is not particularly limited, but is preferably 1 to 40 ⁇ m and more preferably 2 to 30 ⁇ m. Further, in the particle size distribution of the foaming agent, it is particularly effective when it substantially contains fine particles having a particle diameter of 4 ⁇ m or less, and further effective when it substantially contains fine particles having a particle diameter of 2 ⁇ m or less.
  • the blending ratio of the foaming agent in the pellet of the foaming agent composition needs to be 3 to 30% by mass, preferably 5 to 25% by mass, and more preferably 10 to 20% by mass.
  • the amount of pellets added to the emulsifier composition increases when the foam is molded, so that the impact strength of the resulting foam molded body (sealing body 6) decreases.
  • the impact strength of the resulting foam molded body decreases.
  • it exceeds 30 mass% in order to obtain a predetermined foaming performance, it is necessary to reduce the amount of pellets added to the foaming agent composition, and this may result in poor molding stability.
  • swirl marks and apatial irregularities are often seen, and the surface appearance may be inferior.
  • binder component used in the present invention examples include water, ethanol, ethylene glycol, glycerin, liquid paraffin, paraffin wax, polyolefin wax, polyalkylene glycol terminal modified product, phosphate ester or phosphite ester, higher fatty acid ester , One or more compounds selected from the group consisting of higher fatty acid metal salts, higher fatty acid bisamides, and higher aliphatic amines.
  • paraffin wax, polyolefin wax, higher fatty acid ester, higher fatty acid metal salt, and higher fatty acid bisamide can be suitably used.
  • inorganic particles can be further contained.
  • the type of inorganic particles is not particularly limited, and examples thereof include talc, calcium carbonate, silica, mica, hydrotalcide and the like. Among these, talc and calcium carbonate are particularly preferable because they are effective in promoting the decomposition of the foaming agent and the generation of closed cells having fine and uniform cell diameters.
  • the resin forming the sealing layer 6 may also contain thermally conductive particles.
  • the kind of the heat conductive particles is not particularly limited, and examples thereof include natural graphite, carbon black, ketjen black, alumina, silica, boron nitride, silicon carbide, and aluminum nitride. Of these, carbon and other conductive materials are not preferable because they cause problems such as short circuits in the circuit board 3 to be sealed. On the other hand, non-conductive and heat conductive materials such as alumina can be used particularly preferably.
  • the movable mold 10B when the sealing body 6 is injected into the cavity 11, the movable mold 10B is kept closed in accordance with the fixed mold 10A. As shown in (d), when the sealing body 6 is foamed, the movable mold 10B is retracted (in the case shown in FIG. 5 (d), raised) to perform a so-called injection core back operation.
  • the movable mold 10B is retracted so that the foamed gas can be dissipated from the surface portion of the sealing body 6 to the outside.
  • the skin layer 6a can be formed on the portion, and not only foam molding can be performed satisfactorily but also the sealing body 6 having an excellent surface appearance can be formed.
  • circuit board 3 and the electric wire 4 were provided in the electronic component apparatus 1
  • the circuit board 3 and the electric wire 4 are not provided.
  • the electronic component device 1 can be satisfactorily manufactured by the same manufacturing method.

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Abstract

電子部品装置の軽量化や製造コストの低減化、製造時間の短縮化などを図ることができるとともに、水分、湿気、ダストなどの悪影響を確実に防止でき、しかも、射出成形により製造する場合でも電子部品の信頼性が低下することのない電子部品装置の製造方法および電子部品装置を提供する。電子部品２を包み込むように、溶融させた封止体６を供給して、電子部品２が封止体６と一体化するように覆う一体化工程を有し、封止体６は、熱可塑性樹脂に発泡剤組成物が加えられて前記一体化工程において発泡されるものであり、前記熱可塑性樹脂の２００℃において、せん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が１０ｄＰａ・ｓ以上８５０ｄＰａ・ｓ未満かつショアＤ硬度が６０度未満である。

Description

電子部品装置の製造方法および電子部品装置
　本発明は、自動車、家庭電化製品等の電子電気機器などに設けられ、電子部品を内部に有する電子部品装置の製造方法と、その電子部品装置に関する。
　電子部品装置の内部に収納される各種の電子部品は、水分、湿気、ダストなどによって悪影響を受ける。したがって、このような水分、湿気、ダストなどの影響を受け易い環境で使用される電子部品を収納する電子部品装置には密閉構造が必要となる。
　電子部品を湿気等の影響から保護する従来の電子部品装置および電子部品装置の製造方法としては、電子部品を筐体からなる収納体内に収納し、この収納体内に液状の樹脂を充填して固化させ、電子部品を密閉状態で封止するものが特許文献１、２等に開示されている。
　この種の電子部品装置によれば、電子部品の周囲が樹脂で封止されるため、電子部品が外部雰囲気に晒されることを防止できて、電子部品が水分、湿気、ダストなどによって悪影響を受けることを低減できる。
特開平９－１２１０９０号公報、図２ 特開平７－９９２７９号公報
　しかしながら、上記従来の電子部品装置では、電子部品装置と収納体との間に充填されるものが単なる樹脂であるので、樹脂を充填する容積が大きい場合に電子部品装置が重くなったり、樹脂の充填量が多いことによる製造コストの増加を招いたりする課題があった。
　また、電子部品を覆う樹脂として、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）を用いると、硬化工程で比較的多くの時間を要するため、作業効率が悪くなる短所がある。また、熱硬化性樹脂などを用いながら高温に加熱して電子部品装置を製造する場合に、電子部品と樹脂との線膨張率の違いから、樹脂と電子部品との境界面で歪が発生し、この歪を吸収できずに、樹脂と電子部品とがその境界面で離反する可能性がある。このように樹脂と電子部品とがその境界面で離反すると、前記境界面に外部雰囲気が連通する恐れがあり、この場合には、水分、湿気、ダストなどの悪影響を防止できなくなる。さらに硬い樹脂で電子部品が覆われていると、使用時の温度変化による線膨張の違いを吸収できずに歪が生じ、電子部品が破損したり、ハンダ付け部にクラックが生じたりする。
　また、金型を用いて射出成形により電子部品装置を製造することも考えられるが、この場合に、溶融した樹脂を金型内に充填するに際して、溶融した樹脂の粘度や質量が比較的大きいため、電子部品に溶融樹脂から大きい圧力を受けることがある。そして、これにより電子部品の位置がずれたり電子部品が変形したり損傷したりするなど、電子部品の信頼性が低下する恐れがある。さらに、電子部品装置が自動車などの振動する環境で使用される場合に、樹脂を通じて外部の振動が電子部品にも直接伝わる恐れがあり、これによっても電子部品の信頼性が低下する。
　さらに、上記方法で熱可塑性樹脂を発泡して用いた場合、気泡による熱可塑性樹脂の内部の空洞により封止性が低下したり、電子部品が実装された基板において、空洞ができることなく、複雑な形状に追随して溶融した発泡樹脂が流れ込み、かつ実装された部品または基板と封止層の密着性を高めることは難しかったりした。
　本発明は上記課題を解決するもので、電子部品装置の軽量化や製造コストの低減化、製造時間の短縮化などを図ることができるとともに、水分、湿気、ダストなどの悪影響を確実に防止できるように密着性、封止性を向上し、しかも、射出成形により製造する場合でも電子部品の信頼性が低下することのない電子部品装置の製造方法および電子部品装置を提供することを目的とするものである。
　本発明の電子部品装置の製造方法は、上記課題を解決するもので、電子部品を包み込むように、溶融させた封止体を供給して、前記電子部品が前記封止体と一体化するように覆う一体化工程を有し、前記封止体は、熱可塑性樹脂に発泡剤組成物が加えられて前記一体化工程において発泡されるものであって、熱可塑性樹脂の、２００℃でせん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が１０ｄＰａ・ｓ以上、８５０ｄＰａ・ｓ未満、かつショアＤ硬度が６０度未満であることを特徴とする。
　また、本発明の電子部品装置の製造方法は、前記熱可塑性樹脂の伸長粘度が、前記溶融粘度よりも大きいことを特徴とする。
　また、本発明の電子部品装置の製造方法は、前記熱可塑性樹脂の伸長粘度が、溶融粘度の３倍以上であることを特徴とする。
　また、本発明の電子部品装置は、電子部品と、前記電子部品を覆う封止体とを有し、前記封止体が、発泡された熱可塑性樹脂で形成され、前記熱可塑性樹脂の、２００℃でせん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が１０ｄＰａ・ｓ以上、８５０ｄＰａ・ｓ未満、かつショアＤ硬度が６０度未満であることを特徴とする。
　また、本発明の電子部品装置の製造方法は、前記一体化工程において、電子部品を射出成形用の金型のキャビティに配設し、前記キャビティに、前記封止体を溶融状態で射出することを特徴とする。
　また、前記電子部品装置の製造方法において、電子部品または電子部品が装着された回路基板を、前記電子部品を収納する収納体に取り付けた固定用部品により固定したり、前記封止体の射出開始時には金型のキャビティに突出して前記電子部品および前記回路基板の少なくとも一方を保持するとともに射出終了時にはキャビティから退出する保持用部品により保持したりしてもよい。
　また、封止体として熱可塑性樹脂に混ぜる発泡剤組成物として、無機粒子、発泡剤およびバインダー成分からなるものを用いてもよい。また、金型を用いて射出成形するに際し、前記金型を、固定金型と可動金型とから構成し、キャビティに電子部品を配設して前記可動金型を閉じた状態で、前記封止体をキャビティに射出し、この後、前記封止体が発泡する際に、可動金型を後退させてもよい。
　また、本発明の電子部品装置として、前記電子部品を内部に収納する収納体を設けて、前記収納体内において前記電子部品を覆った状態で、前記封止体を配設してもよい。また、電子部品が回路基板に装着され、前記電子部品または前記回路基板に電線がその接続部で接続され、電線の接続部側も前記封止体により覆われていてもよい。また、前記封止体に、無機粒子、発泡剤およびバインダー成分を有する発泡剤組成物が含まれていてもよい。
　本発明によれば、電子部品を覆う封止体として、熱可塑性樹脂を発泡させたものを用いることにより、封止体として、発泡されていない熱可塑性樹脂を用いる場合と比較して、熱可塑性樹脂の使用量（質量）を低減できて軽量化や製造コストの低減化を図ることができる。また、電子部品を覆う封止体として熱可塑性樹脂を発泡させたものを用いているので、封止体の弾性や収縮性（クッション性）が大きくなる。これにより、電子部品装置が自動車など振動する場合が多い環境で使用される場合でも、外部の振動が前記熱可塑性樹脂で吸収され易くなって、外部の振動が電子部品に直接伝わり難くなる。したがって、振動による電子部品の応力クラックにより損傷することなどが減少し、信頼性が向上する。
　さらに、熱可塑性樹脂の、２００℃でせん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が１０ｄＰａ・ｓ以上、８５０ｄＰａ・ｓ未満、かつショアＤ硬度が６０度未満であり、封止体の弾性や収縮性（クッション性）が大きいため、使用時の温度変化による線膨張の違いをうまく吸収し、電子部品が破損したり、ハンダ付け部にクラックが生じたりするような歪を生じさせず、より温度変化の高い環境で使用することができる。また、電子部品を覆う樹脂として熱可塑性樹脂を用いており、溶融した熱可塑性樹脂を冷却して固化させる場合でも比較的短い時間で済み、作業効率がよい利点もある。
　また、伸長粘度が、前記溶融粘度よりも大きい熱可塑性樹脂を用いることが好ましく、さらには、２００℃でせん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が１０ｄＰａ・ｓ以上、８５０ｄＰａ・ｓ未満である前記熱可塑性樹脂として、この熱可塑性樹脂の伸長粘度が、溶融粘度の３倍以上であるものを用いることが一層好ましい。
　この熱可塑性樹脂を用いることにより、発泡するに際し、発泡剤が分解し生成する分解ガスが、溶融した熱可塑性樹脂を十分に混じった状態で、気泡の形状を保った状態で膨らみ、かつ膨らんだ気泡が破泡せず、１個の気泡がその周囲を取り囲む他の気泡と繋がらず独立した形状を維持することができる。すなわち、発泡時において、気泡を良好に生成することができて、電子部品を覆う封止体としての信頼性が向上する。
　また、前記一体化工程において、電子部品を射出成形用の金型のキャビティに配設し、前記キャビティに、前記封止体を溶融状態で射出することにより、金型のキャビティへの熱可塑性樹脂の充填時における熱可塑性樹脂の粘度や質量を小さくできるため、電子部品に作用する封止体からの圧力が小さくなって電子部品の位置がずれたり変形したり損傷したりすることを防止でき、電子部品の信頼性が向上する。また、上記したように封止体の弾性や収縮性（クッション性）が大きいため、射出成形時における、線膨張率の違いなどによる樹脂と電子部品との離反を防止できる。この結果、水分、湿気、ダストなどが電子部品側に侵入することを防止できて、これによっても信頼性が向上する。
　また、前記電子部品装置の製造方法において、電子部品や回路基板を、収納体に取り付けた固定用部品により固定したり、キャビティに突出可能な保持用部品により保持したりすることにより、金型のキャビティに封止体が射出される際に、電子部品や回路基板を良好に位置決めできて、電子部品装置を良好に製造することができる。
　また、封止体として熱可塑性樹脂に混ぜる発泡剤組成物として、無機粒子、発泡剤およびバインダー成分からなるものを用いることで、発泡動作を金型のキャビティ内で良好に行わせることができる。つまり、発泡剤組成物として発泡剤のみを用いたである場合には、射出成形を行うシリンダの内部などで発泡剤が直ぐに分解して発泡することがあるため、射出動作を良好に行えないことがある。これに対して、無機粒子を混ぜることで、射出成形を行うシリンダの内部などで発泡することを阻止して、金型のキャビティ内で良好に発泡させることができる。
　また、金型を用いて射出成形するに際し、キャビティに電子部品を配設して可動金型を閉じた状態で、封止体をキャビティに射出し、この後、前記封止体が発泡する際に、可動金型を後退させることにより、封止体の表層部にスキン層を形成することができて、発泡成形を良好に行うことができるだけでなく、その表面の外観が優れた封止体を形成することができる。
本発明の実施の形態に係る電子部品装置の縦断面図である。 （ａ）～（ｄ）は、それぞれ同実施の形態に係る電子部品装置の製造工程を示す縦断面図である。 本発明の他の実施の形態に係る電子部品装置の縦断面図である。 （ａ）は本発明のその他の実施の形態に係る電子部品装置の縦断面図、（ｂ）、（ｃ）は同電子部品装置の製造工程を示す縦断面図である。 （ａ）～（ｄ）は、それぞれ本発明のさらに他の実施の形態に係る電子部品装置の製造工程を示す縦断面図である。
　以下、本発明の実施の形態に係る電子部品装置の製造方法および電子部品装置を図面に基づき説明する。
　図１に示すように、本発明の実施の形態に係る電子部品装置１は、複数の電子部品２およびこれらの複数の電子部品２が装着（搭載）された回路基板３と、この電子部品２が装着された回路基板３に半田などの接続部７で接続され、塩化ビニルなどの被覆部４ａで被覆された電線（被覆電線）４と、電子部品２と、回路基板３および電線４の接続部７の近傍箇所を内部に収納する収納体５と、収納体５の内部に充填（供給）された封止体６と、から構成されている。封止体６は、電子部品２と、回路基板３と、電線４の接続部７側の箇所とを封止して覆っており、封止体６により、電子部品２、回路基板３、電線４の接続部７側の箇所などが一体化されている。
　この実施の形態では、図２（ａ）に示すように、収納体５が、例えば上面側が開口された略箱型の樹脂などからなる筐体から構成されている。収納体５の上辺部の一部には下方に窪む窪み部５ａが形成され、この窪み部５ａから、電線４が挿通されて収納体５の外部に引き出される。
　ここで、封止体６は、基材としての熱可塑性樹脂を発泡させたものが用いられている。そして、封止体６の基材としての前記熱可塑性樹脂は、いわゆるホットメルト樹脂とも称せられるものが用いられている。前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、共重合ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂の何れかが用いられており、収納体５や、回路基板３、電線４の被覆部４ａに対して密着性がよいものが用いられている。なお、前記熱可塑性樹脂として、ポリエステル樹脂、共重合ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂の何れか以外のものを用いてもよいが、この場合にも、収納体５や、回路基板３、電線４の被覆部４ａに対して密着性がよいものが好ましい。
　次に、当該電子部品装置１の製造方法について以下に説明する。
　まず、図２（ｂ）に示すように、筐体となる収納体５に、電子部品２が装着されるとともに電線４が接続された回路基板３が、収納体５内に配設されて組付けられる（組付工程）。なお、この場合に、図示しないが、回路基板３は、ねじなどの固定用部品により収納体５に固定させていることが好ましい。
　次に、図２（ｃ）に示すように、電子部品２や回路基板３などが組みつけられた収容体５を、溶融された封止体６が射出される金型１０のキャビティ１１に配設する（金型内配設工程）。金型１０は、所定位置に固定される固定金型１０Ａと、固定金型１０Ａに臨んで移動自在（例えば昇降自在）に配設された可動金型１０Ｂとから構成され、溶融された封止体６をキャビティ１１に導入するための導入流路１０ｃが形成されている。また、図示しないが、導入流路１０ｃには、溶融された封止体６を出射する射出シリンダなどを備えた射出成形装置（図示せず）が接続される。
　そして、図２（ｄ）に示すように、キャビティ１１に配設された収容体５内に、溶融された封止体６が出射（供給）される。この後、封止体６が冷却されて固化されることで、電子部品２や回路基板３などが組みつけられた収容体５と、封止体６とが一体化される（一体化工程）ので、製造された電子部品装置１を金型１０から取り出す。
　上記したように本実施の形態の封止体６は、基材としての熱可塑性樹脂を発泡させたものが用いられる。また、本実施の形態に係る封止体６の基材としての前記熱可塑性樹脂は、いわゆるホットメルト樹脂とも称せられるものが用いられ、溶融状態では、一般の熱可塑性樹脂よりも粘度が低いものが用いられ、さらに発泡されるため、キャビティ１１に導入された溶融状態の熱可塑性樹脂は極めて粘度が低いものが用いられる。例えば、一般の熱可塑性樹脂は、例えば、２００℃において、せん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が１０００ｄＰａ・ｓ（デシパスカル・秒）以上であるが、本実施の形態の熱可塑性樹脂は、発泡されていない状態で、２００℃において、せん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が、１０ｄＰａ・ｓ以上、８５０ｄＰａ・ｓ未満である必要があり、１０ｄＰａ・ｓ以上、８００ｄＰａ・ｓ未満であることが好ましく、１０ｄＰａ・ｓ以上、７２０ｄＰａ・ｓ未満であることがさらに好ましい。
　ここで、前記溶融粘度（２００℃において、せん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度）が８５０ｄＰａ・ｓ以上であると、熱可塑性樹脂の溶融時の流動性が悪くなり、射出成形においては射出圧を高める等で流動性を高めることはできるが回路基板に実装された電子部品を破損する等の懸念が高まるが、前記溶融粘度が８５０ｄＰａ・ｓ未満である熱可塑性樹脂を用いることで、良好な流動性を確保しつつ、電子部品２を破損することを確実に防止できる。
　また、熱可塑性樹脂と発泡剤を混合し、射出の際に発泡させる必要があるが、混合した発泡剤が熱可塑性樹脂と均一に混合されないことで、発泡が不均一になったり、発泡しなかったりすることがある。また、不均一な発泡は、形成された封止層の有する封止性能が損なわれたり、実装された電子部品および回路基板との密着性を損ねたりすることになる。封止層の密着性の低下は、封止層と実装された電子部品および回路基板との間に空間ができることにつながり、そのことによっても封止性が低下する。したがって、本発明においては、一般の熱可塑性樹脂よりも、接着性（密着性）に優れた、いわゆるホットメルト樹脂とも称せられる熱可塑性樹脂ものが用いられる。さらにホットメルト樹脂は一般の熱可塑性樹脂よりも、低温で射出成形できる。例えば、一般の熱可塑性樹脂では、射出成形圧力は５０ＭＰａ～２００ＭＰａだが、本実施の形態の熱可塑性樹脂の射出成形圧力は５０ＭＰａ未満であるので、封止材を充填中に電子部品２を破壊する恐れが少ない。
　なお、前記熱可塑性樹脂の溶融粘度は、例えば島津製作所製の高架式フローテスターＣＦＴ５００Ｄ型等を用いて測定をすることができる。また、用いる熱可塑性樹脂の特性に応じて溶融粘度の測定条件を変更することもできる。例えば、溶融粘度が小さく、正確な測定が難しい場合は、測定温度を下げて溶融粘度を測定することもできる。その場合の一例として、例えば、１８０℃において、せん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が１７００ｄＰａ・ｓ未満である必要があり、１６００ｄＰａ・ｓ未満であることが好ましく、１４００ｄＰａ・ｓ未満であることがさらに好ましい。
　さらには、本発明の実施の形態で用いる熱可塑性樹脂は、上記溶融粘度を満たすと同時に、特定の伸長粘度を有することが好ましい。ここで伸長粘度とは、発泡剤が分解し生成する分解ガスが、溶融した熱可塑性樹脂に十分に混じった状態で、気泡の成長を促す際の溶融樹脂が持つ粘りの尺度であり、溶融樹脂に与えられる応力、すなわち気泡の膨らみに対する溶融樹脂の粘りの動的変化を示すものである。本実施の形態の電子部品装置の製造方法においては、前記所定の溶融粘度よりも、伸長粘度の数値が大きい方が好ましい。具体的には、熱可塑性樹脂の２００℃において、せん断速度が１０００（１／ｓ）の時の伸長粘度が溶融粘度の３倍以上であることが好ましく、溶融粘度の１０倍以上であることがより好ましく、溶融粘度の１００倍以上であることがさらに好ましい。
　前記熱可塑性樹脂が有する伸長粘度を、上記好ましい範囲とすることで、発泡するに際し、発泡剤が分解し生成する分解ガスが、溶融した熱可塑性樹脂を十分に混じった状態で、気泡の形状を保った状態で膨らみ、かつ膨らんだ気泡が破泡せず、１個の気泡がその周囲を取り囲む他の気泡と繋がらず独立した形状を維持することができる。
　上記特性を満足することで、用いる熱可塑性樹脂の流動性を向上させながら発泡性が良好なものとすることができる。
　以下に、本発明で用いる熱可塑性樹脂の溶融粘度と伸長粘度の関係の一例を示す。
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　本発明における伸長粘度は、Ｃｏｇｓｗｅｌｌの理論に基づき測定することができる。本発明においては、高架式フローテスター（島津製作所社製ＣＦＴ５００Ｄ型にて、ダイＡ（ダイノズル径０．５ｍｍ×ダイ長さ１０ｍｍ）、ダイＢ（ダイノズル径０．５ｍｍ×ダイ長さ１ｍｍ）の２種類のダイを用い、測定温度２００℃、せん断速度が１０００（１／ｓ）条件下、測定を行った。
　上記のように、電子部品２や回路基板３を覆う封止体６として、熱可塑性樹脂を発泡させたものを用いることにより、封止体６として、発泡されていない熱可塑性樹脂を用いる場合と比較して、熱可塑性樹脂の使用量（質量）を低減できて軽量化や製造コストの低減化を図ることができる。
　また、本発明で用いる熱可塑性樹脂のショアＤ硬度は、ＪＩＳ　Ｋ７２１５に準拠して測定されるショアＤ硬度が、６０度未満である必要があり、５５度未満であることが好ましく、５０度未満であることがさらに好ましい。ショアＤ硬度が６０度を超えると成形収縮による寸法減少のひずみが電子部品等にかかった状態で封止される。また、使用時の温度変化による基板や電子部品と封止樹脂との線膨張の違いによるひずみが緩衝されずに、電子部品の破損や、ハンダ付け部にクラックが生じることがある。
　さらに、本発明では、電子部品２や回路基板３を覆う封止体６として熱可塑性樹脂を発泡させたものを用いているので、封止体６の弾性や収縮性（クッション性）が大きくなる。これにより、電子部品装置１が自動車など、振動する場合が多い環境で使用される場合でも、外部の振動が封止体６で吸収され易くなる。この結果、外部の振動が電子部品２や回路基板３や半田などの接続部７に直接伝わり難くなるので、振動による電子部品２や回路基板３、接続部７の応力クラックにより損傷することなどが減少し、これによっても信頼性が向上する。
　また、封止体６に用いる樹脂として熱可塑性樹脂を使用している。この熱可塑性樹脂は、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）を用いてポッティングなどにより製造する場合と異なり、溶融した熱可塑性樹脂を冷却して固化させる場合でも比較的短い時間で済むため、製造工程として必要な時間を低減できて作業効率が良好となる。
　また、封止体６を金型１０のキャビティ１１へ溶融状態で射出するに際し、溶融状態では、一般の熱可塑性樹脂よりも粘度が低いいわゆるホットメルト樹脂とも称せられる熱可塑性樹脂（２００℃において、せん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が８５０ｄＰａ・ｓ未満かつショアＤ硬度が６０度未満である熱可塑性樹脂）が用いられ、さらに発泡されるため、溶融状態での粘度が極めて低い。このため、射出成形装置から射出する封止体６の射出圧力も小さくて済み、また、封止体６の粘度が低いため、封止体６がキャビティ１１へ導入された際の電子部品２や回路基板３、接続部７に作用する封止体６からの圧力が小さくなって電子部品２や回路基板３の位置がずれたり変形したり損傷したりすることを防止でき、電子部品２や回路基板３、接続部７の信頼性が向上する。また、キャビティ１１内の空間に封止体６が収納体５内部の隅々までいきわたり、これによっても、製品としての電子部品装置１に空隙部などがない良好なものを得られる。これにより、電子部品２や回路基板３、接続部７が水分、湿気、ダストなどによって悪影響を受けることを確実に防止できる。
　さらに、封止体６として、低温で射出成形できる、いわゆるホットメルト樹脂とも称せられる熱可塑性樹脂ものを用いることで、通常の熱可塑性樹脂を用いる場合よりも低温で射出成形できる。これにより、電子部品２や回路基板３、接続部７への熱による損傷を防止できる。
　前記所定の溶融粘度およびショアＤ硬度を有し、さらに好ましい伸長粘度を有するホットメルト樹脂としては、特に共重合ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂を好ましく用いることができる。
　前記共重合ポリエステル樹脂としては、少なくとも多塩基酸成分および多価アルコール成分を用いて得られるポリエステルであって、多塩基酸成分残基または多価アルコール成分残基の少なくとも一方が２種類以上含まれたものである。多塩基酸成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸、およびコハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸およびそれらの無水物などの脂肪族ジカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族多価カルボン酸、ならびにそれらの混合物等を挙げることができる。多価アルコール成分としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，４－ブタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ポリエチレングリコール、およびポリブタジエンジオール等の飽和脂肪族グリコール、シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコール、ならびにそれらの混合物などを挙げることができる。その他成分としては、ペンタエリスリトール等の糖類を挙げることができる。所定の溶融粘度、好ましい伸長粘度を有する共重合ポリエステル樹脂とするためには、特に長鎖の脂肪族ジカルボン酸、飽和脂肪族グリコール、糖類、あるいは芳香族多価カルボン酸を、共重合ポリエステル樹脂を構成する成分として用いることが好ましく、ドデカン二酸、ダイマー酸、トリメリット酸、トリメチロールプロパン、ポリブタジエンジオール、ペンタエリスリトール等をより好ましく用いることができる。
　前記共重合ポリエステル樹脂として前記成分を用いる場合には、多塩基酸成分１００モル％または多価アルコール成分１００モル％に対し、それぞれ１～１０モル％の範囲で用いることが好ましい。
　前記ポリアミド樹脂としては、例えば、ダイマー酸とジアミンとからなるポリアミド樹脂を挙げることができ、アミン価３～３０、軟化点が９０℃以上のポリアミド樹脂が好ましい。前記ポリアミド樹脂は、具体的には例えば大豆油、桐油、トール油等の脂肪酸の二量体であるダイマー酸と例えばエチレンジアミン、ジエチレントリアミンのようなアルキルジアミン類などの反応生成物が挙げられる。
　前記ポリオレフィン樹脂としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン等のオレフィンの単独重合体および共重合体ならびにそれらの混合物を挙げることができ、軟化点が３０～６０℃のポリオレフィン樹脂が好ましい。前記ポリオレフィン樹脂は、構成モノマーの一部として他の共重合可能なモノマーを含有してよい。他の共重合可能なモノマーとして、例えば、酢酸ビニル等のビニルエステル系モノマー、およびメチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレートおよびプロピルメタクリレート等のアルキルアクリレート系モノマー等が挙げられる。
　なお、上記実施の形態では、収納体５として、上面側が開口された略箱型の樹脂などからなる筐体で構成した場合を述べたが、これに限るものではなく、図３に示すように、図１に示す収納体（収納体本体）５を上方から閉鎖する樹脂製などからなる蓋体１５をさらに備えたものにも、同様に適用可能である。なお、蓋体１５や収納体（収納体本体）５には、溶融状態の封止体６を導入する導入開口部１６を設けるとよい。
　また、上記実施の形態では、収容体５の内部に電子部品２や回路基板３を配設して封止体６を射出した場合を述べたが、封止体６により電子部品２や回路基板３を覆うように供給すればよく、収容体５は必ずしも設けなくても差支えない。なお、図４（ａ）に示すように、収容体５を設けない場合には、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、金型１０からキャビティ１１内に突出自在のピンなどの保持用部品１７、１８を設けて、封止体６の射出開始時にはキャビティ１１に保持用部品１７、１８を突出させて電子部品２や回路基板３を保持する（例えば、回路基板３の四隅部を上下から保持する）とともに射出終了時には保持用部品１７、１８をキャビティ１１から退出するように構成すると好適である。この構成によれば、収容体５を設けなくても、キャビティ１１に封止体６を射出する際に、保持用部品１７、１８により電子部品２や回路基板３を良好に位置決めできて、電子部品装置１を良好に製造することができる。
　また、封止体６として熱可塑性樹脂に混ぜる発泡剤組成物としては、単に発泡剤のみを用いてもよいが、これに限るものではない。例えば、前記発泡剤組成物として無機粒子、発泡剤およびバインダー成分からなるものを用いるとさらに好適である。この場合、前記発泡剤組成物に含有させる無機粒子としては、シリカ粒子、炭酸カルシウムおよびタルクの少なくとも一種を選択するとより好ましい。
　つまり、成形用樹脂としての熱可塑性樹脂に対して、発泡剤を直接混合すると、射出成形装置（図示せず）へ熱可塑性樹脂と発泡剤とを混合しながら投入した際に、射出成形装置に設けられたスクリュ圧縮部に至る前の、供給部あるいはホッパ口付近で、少なからず発泡剤の分解が起きて、本来の発泡剤の効果を、金型１０（１０Ａ、１０Ｂ）のキャビティ１１内、つまり、収容体５に充填した封止体６では発揮させることが難しくなることがある。
　これに対処する方法として、封止体６の熱可塑性樹脂に混ぜる発泡剤組成物として、無機粒子、発泡剤およびバインダー成分からなるものを用いることで、射出成形を行うシリンダの内部などで発泡することを阻止して、発泡動作を金型１０（１０Ａ、１０Ｂ）のキャビティ１１内で良好に行わせることができる。これにより、封止体６の、上記した発泡による作用効果を良好に得ることができる。
　また、無機粒子の平均粒子径は特に限定されるものではないが、０．１μｍ以上、２０μｍ以下であることが好ましく、０．５μｍ以上、１５μｍ以下であることがより好ましく、１μｍ以上、１０μｍ以下であることがさらに好ましい。平均粒子径が０．１μｍ未満であると分散性が劣り発泡成形体（封止体６）の衝撃強度が低下することがあり、２０μｍを超えると発泡成形体（封止体６）の表面外観が低下することがある。
　無機粒子は、必要に応じてシランカップリング剤、チタネートカップリング剤、オルガノシロキサン等の反応性化合物によって表面処理をしてもよい。特にシランカップリング剤を好適に用いることができ、例えばピニルトリメトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ－アミノプロピルトリメトキシシラン、γ－メノレカプトプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
　なお、前記シリカ粒子は、ＳｉＯ２で表される二酸化ケイ素を主成分とするものであり、その製造方法により大別して、湿式法シリカと乾式法シリカの２つに分けられるが、何れも用いることができる。また、シリカ粒子のＪ１ＳＫ５１０１で測定される吸油量は２００ｍｌ／１００ｇ以下であることが好ましく、１５０ｍｌ／１００ｇであることがより好ましく、１００ｍｌ／１００ｇであることがさらに好ましい。吸油量が２００ｍｌ／ｌ００ｇを超えると、発泡剤組成物をペレットに加工する際にバインダー成分がシリカ粒子に吸収され、バインダー成分の添加量を多くしなくてはならない。バインダー成分の配合が多くなることで、発泡剤組成物のペレットの扱いが悪くなったり、得られる発泡成形体（封止体６）の外観が損なわれたりすることがある。
　また、シリカ粒子のＪ１Ｓ　Ｋ６２２０で測定される嵩比重は０．２以上であることが好ましく、０．３以上であることがより好ましく、０．４以上であることがさらに好ましい。嵩比重が０．２未満であると、シリカ粒子の嵩が高すぎるため、発泡剤組成物のペレットとするときの加工性に問題が生じることがあり、また、発泡剤組成物のペレットそのもの硬さが不十分になることがあり、成形用樹脂と混合した時に壊れやすく、成形安定性が劣ることがある。
　また、発泡剤組成物のペレット中の上記無機粒子の配合割合は３０～８０質量％である必要があり、３５～７５質量％であることが好ましく、４０～６０質量％であることがさらに好ましい。これにより、射出成形を行うシリンダの内部などで発泡することを阻止して、発泡動作を金型１０（１０Ａ、１０Ｂ）のキャビティ１１内で良好に行わせることができる。
また、前記発泡剤としては、それ自体公知の無機発泡剤または有機発泡剤を用いることができる。発泡剤の具体例としては、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、アゾジカルボンアミド、Ｎ，Ｎ’－ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ジニトロソテレフタルアミド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボン酸バリウム、４，４’－オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド、トルエンスルホニルヒドラジド、またそれらの混合物などを挙げることができる。ただし、発泡時に分解ガスとして水蒸気を発生するものは、電子部品２に対し水分の影響を与えてしまうため好ましくない。したがって、分解ガスとして窒素ガス等不活性なガスを発生するものが好ましい。そのような発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、４，４’－オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド等を用いることができる。
　また、発泡剤を選択する上で重要なことは、発泡剤の分解温度を十分に考慮することである。発泡剤は所定の温度に達することで、発泡剤が分解し分解ガスが発生、発泡することになるが、封止層６を形成する熱可塑性樹脂として、所定の温度で所定の溶融粘度特性を有するものを用いる必要があるが、例えば、射出成形において射出時に特定の樹脂温度となるよう設定して熱可塑性樹脂を溶融させて成形を行う際に、含有する発泡剤が十分に分解し、分解ガスが発生していることが重要である。つまり、前記特定の樹脂温度が、発泡剤の分解温度よりも０～７０℃高いことが好ましく、５～６０℃高いことがより好ましく、１０～５０℃高いことがさらに好ましい。樹脂温度が発泡剤の分解温度よりも低かった場合、発泡剤が分解せず熱可塑性樹脂を発泡させることができない。樹脂温度が（発泡剤の分解温度＋７０℃）よりも高かった場合、熱可塑性樹脂の熱劣化等が起き好ましくない。
　例えば、熱可塑性樹脂として共重合ポリエステルを用いた場合、樹脂温度は２１０～２６０℃とし、発泡剤として前記アゾジカルボンアミド（分解温度：２００～２２０℃）を組み合わせて用いた場合は、熱可塑性樹脂の溶融粘度、発泡性、密着性、封止性、さらには配線被覆材との密着性をそれぞれバランス良く満足することができ、特に好ましく用いることができる。
　発泡剤の平均粒子径は、特には限定されないが、平均粒子径１～４０μｍが好ましく、２～３０μｍがより好ましい。また、発泡剤の粒度分布において、粒子径４μｍ以下の微粒子を実質的に含む場合に特に有効であり、粒子径２μｍ以下の微粒子を実質的に含む場合にさらに有効である。
　発泡剤組成物のペレット中の上記発泡剤の配合割合は３～３０質量％である必要があり、５～２５質量％であることが好ましく、１０～２０質量％であることがさらに好ましい。配合割合が３質量％未満であると、発泡体を成形する際にこの発抱剤組成物のペレットの添加量が多くなるため、得られる発泡成形体（封止体６）の衝撃強度が低下することがある。一方、３０質量％を超えると、所定の発泡性能を得るためには、発泡剤組成物のペレットの添加量を少なくして用いる必要があり、これによって成形安定性が劣ることがある。また、スワールマーク、アパタ状凹凸が多く見られ表面外観が劣ることがある。
　本発明で用いるバインダー成分としては、水、エタノール、エチレングリコール、グリセリン、流動パラフィン、パラフィンワックス、ポリオレブインワックス、ポリアルキレングリコールの末端変性物、リン酸エステルもしくは亜リン酸エステル類、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、高級脂肪酸ビスアミド、高級脂肪族アミン類からなる群より選ばれる１種以上の化合物が挙げられる。特に、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、高級脂肪酸ビスアミドを好適に用いることができる。
　また、前記発泡剤組成物とはせず、発泡剤を単独で用いる場合には、さらに無機粒子を含有することができる。無機粒子の種類は特に制限はされないが、例えば、タルク、炭酸カルシウム、シリカ、マイカ、ハイドロタルサイド等が挙げられる。中でも、タルク、炭酸カルシウムは、発泡剤の分解および微細で気泡径がそろった独立気泡の生成をうながすために効果的であり、特に好ましい。
　また、封止層６を形成する樹脂には、熱伝導性粒子も含有してもよい。熱伝導性粒子の種類は特に制限はされないが、例えば、天然黒鉛、カーボンブラック、ケッチェンブラック、アルミナ、シリカ、窒化ホウ素、炭化ケイ素、窒化アルミニウム等が挙げられる。この内、カーボン等導電性を有するものは、封止する回路基板３で短絡等の問題を引き起こすため好ましくない。一方でアルミナ等、非導電性であって熱伝導性を有するものは特に好ましく使用ができる。このような処方を行うことで、電子部品２が発熱を伴った場合、効果的に放熱ができる。このような処方が難しい場合は、回路基板３にヒートシンクを接合し、ヒートシンクの他端が露出するようにして封止を行うこともできる。
　また、上記実施の形態では、封止体６を金型１０のキャビティ１１へ溶融状態で射出する際および、この後、封止体６がキャビティ１１内で発泡する際の何れの期間においても、図２（ｃ）、図２（ｄ）に示すように、固定金型１０Ａに可動金型１０Ｂを常に合わせて閉じた状態に保持した場合を述べたが、これに限るものではない。
　例えば、図５（ｃ）に示すように、封止体６をキャビティ１１に射出する際は、可動金型１０Ｂを固定金型１０Ａに合わせて閉じた状態に維持する一方、この後、図５（ｄ）に示すように、封止体６が発泡する際には、可動金型１０Ｂを後退させ（図５（ｄ）に示す場合においては上昇させる）、いわゆる射出コアバック動作を行わせる。
　このように、封止体６が発泡する際に、可動金型１０Ｂを後退させて、発泡した気体が封止体６の表面部から外部に放散可能な状態とすると、封止体６の表層部にスキン層６ａを形成することができて、発泡成形を良好に行うことができるだけでなく、その表面の外観が優れた封止体６を形成することができる利点がある。
　また、上記実施の形態では、電子部品装置１に回路基板３や電線４が設けられている場合を述べたが、これに限るものではなく、回路基板３や電線４が設けられていないものにも同様の製造方法で電子部品装置１を良好に製造可能であることはもちろんである。

Claims (12)

  1. 　電子部品を包み込むように、溶融させた封止体を供給して、前記電子部品が前記封止体と一体化するように覆う一体化工程を有し、
    前記封止体は、熱可塑性樹脂に発泡剤組成物が加えられて前記一体化工程において発泡されるものであって、熱可塑性樹脂の、２００℃でせん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が１０ｄＰａ・ｓ以上８５０ｄＰａ・ｓ未満、かつショアＤ硬度が６０度未満であることを特徴とする電子部品装置の製造方法。
  2. 　前記熱可塑性樹脂の伸長粘度が、前記溶融粘度よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の電子部品装置の製造方法。
  3. 　前記熱可塑性樹脂の伸長粘度が、溶融粘度の３倍以上であることを特徴とする請求項２記載の電子部品装置の製造方法。
  4. 　前記電子部品を収納体に収納し、
    　前記一体化工程において、前記電子部品を収納した収納体に、前記封止体を溶融状態で供給して前記電子部品を覆うことを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の電子部品装置の製造方法。
  5. 　前記一体化工程において、電子部品を射出成形用の金型のキャビティに配設し、前記キャビティに、前記封止体を溶融状態で射出することを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の電子部品装置の製造方法。
  6. 　電子部品または電子部品が装着された回路基板を、前記電子部品を収納する収納体に取り付けた固定用部品により固定し、または、前記封止体の射出開始時には金型のキャビティに突出して前記電子部品および前記回路基板の少なくとも一方を保持するとともに射出終了時にはキャビティから退出する保持用部品により保持することを特徴とする請求項５に記載の電子部品装置の製造方法。
  7. 　前記発泡剤組成物が、無機粒子、発泡剤およびバインダー成分からなることを特徴とする請求項１～６の何れか１項に記載の電子部品装置の製造方法。
  8. 　前記金型が、固定金型と可動金型とから構成され、
    　キャビティに電子部品を配設して前記可動金型を閉じた状態で、前記封止体をキャビティに射出し、
    　この後、前記封止体が発泡する際に、可動金型を後退させることを特徴とする請求項５に記載の電子部品装置の製造方法。
  9. 　電子部品と、前記電子部品を覆う封止体とを有し、
    前記封止体が、発泡された熱可塑性樹脂で形成され、
    前記熱可塑性樹脂の、２００℃でせん断速度が１０００（１／ｓ）の時の溶融粘度が１０ｄＰａ・ｓ以上８５０ｄＰａ・ｓ未満、かつショアＤ硬度が６０度未満である
    ことを特徴とする電子部品装置。
  10. 　前記電子部品を内部に収納する収納体を有し、
    前記収納体内において前記電子部品を覆った状態で、前記封止体が配設されていることを特徴とする請求項９に記載の電子部品装置。
  11. 　電子部品が回路基板に装着され、前記電子部品または前記回路基板に電線がその接続部で接続され、電線の接続部側も前記封止体により覆われていることを特徴とする請求項９または１０に記載の電子部品装置。
  12. 　前記封止体に、無機粒子、発泡剤およびバインダー成分を有する発泡剤組成物が含まれていることを特徴とする請求項９～１１の何れか１項に記載の電子部品装置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3046903A1 (fr) * 2016-01-19 2017-07-21 Valeo Comfort & Driving Assistance Dispositif electronique etanche et son procede d'obtention
WO2019009147A1 (ja) * 2017-07-04 2019-01-10 株式会社オートネットワーク技術研究所 回路装置
WO2019009148A1 (ja) * 2017-07-04 2019-01-10 株式会社オートネットワーク技術研究所 回路装置
WO2019211025A1 (de) * 2018-05-04 2019-11-07 Robert Bosch Gmbh Steuergehäuse für ein steuergerät
EP3564991A4 (en) * 2017-04-19 2020-08-05 Tateyama Kagaku Industry Co., Ltd. ELECTRONIC MODULE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
EP3766432A1 (en) * 2019-07-16 2021-01-20 Covidien LP Sensor encapsulating assembly
CN114208407A (zh) * 2019-09-12 2022-03-18 欧姆龙株式会社 电子机器、非接触开关以及光电传感器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06183190A (ja) * 1992-12-22 1994-07-05 Kyodo Printing Co Ltd Ｉｃカードの製造方法およびｉｃカード
JPH10270602A (ja) * 1997-03-27 1998-10-09 Fujitsu Ten Ltd 電子回路装置、該電子回路装置の封止層の形成方法、回路基板、及び前記封止層の形成に使用する金型
JP2000343554A (ja) * 1995-06-14 2000-12-12 Pioneer Electronic Corp 射出発泡成形体及び射出発泡成形体によるスピーカ振動板
JP2003176341A (ja) * 2001-09-18 2003-06-24 Toyobo Co Ltd モールディング用ポリエステル樹脂、樹脂組成物及びそれを用いた成型品

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06183190A (ja) * 1992-12-22 1994-07-05 Kyodo Printing Co Ltd Ｉｃカードの製造方法およびｉｃカード
JP2000343554A (ja) * 1995-06-14 2000-12-12 Pioneer Electronic Corp 射出発泡成形体及び射出発泡成形体によるスピーカ振動板
JPH10270602A (ja) * 1997-03-27 1998-10-09 Fujitsu Ten Ltd 電子回路装置、該電子回路装置の封止層の形成方法、回路基板、及び前記封止層の形成に使用する金型
JP2003176341A (ja) * 2001-09-18 2003-06-24 Toyobo Co Ltd モールディング用ポリエステル樹脂、樹脂組成物及びそれを用いた成型品

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017125516A1 (fr) * 2016-01-19 2017-07-27 Valeo Comfort And Driving Assistance Dispositif électronique étanche et son procédé d'obtention
JP7201434B2 (ja) 2016-01-19 2023-01-10 ヴァレオ、コンフォート、アンド、ドライビング、アシスタンス 漏れ止め電子デバイス及びそれを得る方法
CN109644573B (zh) * 2016-01-19 2021-08-03 法雷奥舒适驾驶助手公司 密封电子装置及其获得方法
CN109644573A (zh) * 2016-01-19 2019-04-16 法雷奥舒适驾驶助手公司 密封电子装置及其获得方法
JP2019511964A (ja) * 2016-01-19 2019-05-09 ヴァレオ、コンフォート、アンド、ドライビング、アシスタンスＶａｌｅｏ Ｃｏｍｆｏｒｔ Ａｎｄ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ 漏れ止め電子デバイス及びそれを得る方法
US10893623B2 (en) 2016-01-19 2021-01-12 Valeo Comfort And Driving Assistance Leaktight electronic device and method of obtaining same
FR3046903A1 (fr) * 2016-01-19 2017-07-21 Valeo Comfort & Driving Assistance Dispositif electronique etanche et son procede d'obtention
EP3564991A4 (en) * 2017-04-19 2020-08-05 Tateyama Kagaku Industry Co., Ltd. ELECTRONIC MODULE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
US11049780B2 (en) 2017-04-19 2021-06-29 Tateyama Kagaku Co., Ltd. Electronic module and method for manufacturing same
CN111316505A (zh) * 2017-07-04 2020-06-19 株式会社自动网络技术研究所 电路装置
US10931046B2 (en) 2017-07-04 2021-02-23 Autonetworks Technologies, Ltd. Circuit device
CN111316505B (zh) * 2017-07-04 2021-06-15 株式会社自动网络技术研究所 电路装置
JP2019016453A (ja) * 2017-07-04 2019-01-31 株式会社オートネットワーク技術研究所 回路装置
WO2019009148A1 (ja) * 2017-07-04 2019-01-10 株式会社オートネットワーク技術研究所 回路装置
WO2019009147A1 (ja) * 2017-07-04 2019-01-10 株式会社オートネットワーク技術研究所 回路装置
WO2019211025A1 (de) * 2018-05-04 2019-11-07 Robert Bosch Gmbh Steuergehäuse für ein steuergerät
EP3766432A1 (en) * 2019-07-16 2021-01-20 Covidien LP Sensor encapsulating assembly
CN114208407A (zh) * 2019-09-12 2022-03-18 欧姆龙株式会社 电子机器、非接触开关以及光电传感器
CN114208407B (zh) * 2019-09-12 2023-07-21 欧姆龙株式会社 电子机器、非接触开关以及光电传感器

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