WO2016002906A1 - 発熱体封止物の製造方法 - Google Patents
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- H01F41/12—Insulating of windings
Definitions
- the present invention relates to a method of manufacturing a heat generator seal.
- a hybrid vehicle is a vehicle that has an engine and a motor as drive sources and travels using one or both of them.
- the direct current of the battery is converted into alternating current by an inverter, and the alternating current is supplied to a motor for traveling.
- a boost converter DC-DC converter
- the boost converter has a role of boosting the voltage of the battery and supplying it to the inverter (motor), and a role of stepping down the regenerative current from the generator (motor) to the battery voltage and charging the battery.
- the induction device can store electrical energy as magnetic energy, and is used as one of the components included in the step-up converter (see, for example, Patent Document 1).
- Such an induction device 1 has, for example, as shown in FIG. 15, a core portion 2 and a coil 3 wound around the core portion 2.
- the core 2 and the coil 3 are disposed in the housing 70, fixed to the bottom of the housing 70 via the adhesive layer 50, and sealed by the sealing material 60 (conventional induction device sealing Stopper 40).
- the sealing material 60 conventional induction device sealing Stopper 40
- the sealing material 60 is made of urethane resin or the like.
- a liquid material containing a urethane resin or the like is potted (supplied) into the housing 70, and then the liquid material is dried. Thereby, the sealing material 60 is formed.
- such a problem is not limited to the sealed thing with which the induction apparatus 1 was sealed, For example, it arises similarly about the sealed thing with which other heat generating bodies like a semiconductor chip were sealed. .
- An object of the present invention is to produce a heat generating element sealing material in which a heat generating element is sealed with excellent thermal conductivity and insulation without passing through a process of pouring a liquid material into a housing on which the heat generating element is mounted. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a heat sealing body capable of
- Such an object is achieved by the present invention described in the following (1) to (13).
- the heating element is mounted by placing the heating element on the uncured layer, and heating the uncured layer while pressing the substrate and the heating element to approach each other through the uncured layer.
- the second resin composition containing the first thermosetting resin is supplied to one surface of the substrate so as to cover the uncured layer and the heating element in a molten state, and then the molten state
- a bonding layer for bonding the heating element and the substrate is obtained, and the second resin composition is cured.
- a step of obtaining a sealing portion for sealing the heat-generating body by making the heat-generating body sealed.
- the uncured layer is provided on one side of the substrate by supplying the first resin composition in a layer on one side of the substrate and then drying the first resin composition.
- the uncured layer is heated such that the second thermosetting resin is in a semi-cured state (3) or (4) The manufacturing method of the heat generating body sealing thing as described in 6.).
- thermosetting resin is a phenol resin
- the heat-generating body sealing in which the heat-generating body is sealed at the sealing portion without passing through the step of pouring the liquid material into the housing on which the heat-generating body is placed. You can get things.
- the method for producing a heat generating body sealing material of the present invention is applied to a method for producing an induction device sealing thing in which a induction device is sealed as a heat generating body, the induction device has excellent thermal conductivity and insulation. Can provide an inductive device seal sealed.
- FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a guiding device seal manufactured using the method of manufacturing a heat generator seal according to the present invention.
- FIG. 2 is a cross-sectional view of the guiding device seal shown in FIG. 1, taken along line AA.
- FIG. 3 is a partially enlarged vertical cross-sectional view of the vicinity of the interface between the induction device and the bonding layer of the induction device seal shown in FIG.
- FIG. 4 is a figure for demonstrating the manufacturing method of the heat generating body sealing thing of this invention.
- FIG. 5 is a figure for demonstrating the manufacturing method of the heat generating body sealing thing of this invention.
- FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a test piece used in the examples.
- FIG. 7 is an electron micrograph of the vicinity of the interface between the bonding layer and the sealing portion in the test piece of Example 1A.
- FIG. 8 is an electron micrograph of the vicinity of the interface between the bonding layer and the sealing portion in the test piece of Example 2A.
- FIG. 9 is an electron micrograph of the vicinity of the interface between the bonding layer and the sealing portion in the test piece of Example 3A.
- FIG. 10 is an electron micrograph of the vicinity of the interface between the bonding layer and the sealing portion in the test piece of Example 4A.
- FIG. 11 is an electron micrograph of the vicinity of the interface between the bonding layer and the sealing portion in the test piece of Example 5A.
- FIG. 12 is an electron micrograph of the vicinity of the interface between the bonding layer and the sealing portion in the test piece of Example 6A.
- FIG. 13 is an electron micrograph of the vicinity of the interface between the bonding layer and the sealing portion in the test piece of Example 7A.
- FIG. 14 is a photograph showing a cut surface of the guiding device seal of Example 1B.
- FIG. 15 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a conventional induction device seal.
- FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a guiding device seal manufactured using the method of manufacturing a heat generator sealing of the present invention
- FIG. 2 is an A of the guiding device seal shown in FIG.
- FIG. 3 is a partial enlarged vertical cross-sectional view of the vicinity of the interface between the induction device and the bonding layer of the induction device sealing material shown in FIG.
- the upper side in FIGS. 1 to 3 is also referred to as “upper” and the lower side as “lower”.
- the induction device sealing material and each part thereof are exaggerated and schematically illustrated, and the size and ratio of the induction device sealing material and each part thereof are greatly different from the actual size.
- the induction device sealing material (boost coil sealing material) 10 shown in FIGS. 1 to 3 generates heat by driving with the substrate 4 having the bonding layer 5 formed on the upper surface (one surface), and generates heat via the bonding layer 5.
- the induction device (boost coil) 1 supported by the substrate 4 and the sealing portion 6 for sealing the induction device 1 by covering the bonding layer 5 and the induction device 1 are provided.
- the induction device 1 is capable of storing electric energy as magnetic energy, and is used as one of the components included in the boost converter. As shown in FIGS. 1 and 2, the induction device 1 has a core 2 and a coil 3 wound around the core 2.
- the core portion 2 is formed of an I-shaped core whose shape in plan view is linear. As shown in FIG. 1, in the guiding device seal 10 of the present embodiment, the core portion 2 is disposed on the substrate 4 such that the central axis of the core portion 2 is parallel to the bonding layer 5. Further, the coil 3 is provided on the outer peripheral portion of the core portion 2 via an insulating bobbin, an insulating paper, or the like (not shown).
- the core portion (I-type core) 2 is constituted by a dust core formed by pressure-molding magnetic powder, and such a magnetic powder is not particularly limited.
- a magnetic powder is not particularly limited.
- iron, iron-silicon based Alloys, iron-nitrogen based alloys, iron-nickel based alloys, iron-carbon based alloys, iron-boron based alloys, iron-cobalt based alloys, iron-phosphorus based alloys, iron-nickel-cobalt based alloys and iron-aluminium- Silicon-based alloys and the like can be mentioned.
- the coil 3 is formed by winding a linear body obtained by coating the surface of the copper wire 31 with the resin layer 32 around the core portion 2. By forming the resin layer 32 on the surface of the copper wire 31, the insulation of the coil 3 is maintained.
- the constituent material of this resin layer is not particularly limited, and examples thereof include polyester resin, polyester imide resin, polyamide imide resin, polyimide resin, and polyurethane resin, etc., and one or two or more of them may be used in combination Can be used. Among them, a polyamideimide resin is preferable. Thereby, the insulation of copper wire 31, ie, the insulation of coil 3, can be secured certainly. Further, the adhesion to the sealing portion 6 and the bonding layer 5 can be improved.
- the thickness of the resin layer is set to, for example, preferably 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, more preferably 20 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less.
- the coil 3 is formed by winding around the core portion 2 as described above.
- the end surface (outer peripheral surface) 33 located in the outer peripheral side of the coil 3 is comprised by the flat surface, as shown in FIG. Thereby, a large contact area to the bonding layer 5 can be secured. Therefore, the adhesion to the bonding layer 5 is improved.
- the film thickness of the bonding layer 5 can be kept substantially constant at the position where the end face 33 contacts, the insulation of the coil 3 with respect to the substrate 4 is reliably maintained.
- the substrate 4 supports the guiding device 1 and absorbs the vibration of the guiding device 1.
- the substrate 4 also has a function as a heat sink for transferring the heat generated by the induction device 1 to the bottom of the housing 7 to escape.
- the substrate 4 examples include a metal plate made of a metal material, and a plate made of a silicone polymer in which a thermally conductive filler such as silica, alumina, boron nitride, silicon nitride, magnesium carbide silicon carbide or the like is mixed. Used. Among these, metal plates are preferable. Thereby, the heat generated by the excitation in the coil 3 of the induction device 1 can be efficiently transmitted (guided) to the bottom portion 71 side of the housing 7 through the bonding layer 5 and the substrate 4. Thereby, the heat radiation efficiency of the induction device 1 can be improved.
- Such a metal material is not particularly limited, but it is preferable to use aluminum or an aluminum alloy, copper, a copper alloy, a stainless steel material or the like. By forming the substrate 4 with these metals, the substrate 4 having more excellent thermal conductivity can be obtained.
- the thickness of the substrate 4 is not particularly limited as long as it can support the induction device 1, but for example, it is preferably about 5 ⁇ m to 100 ⁇ m, and more preferably about 30 ⁇ m to 60 ⁇ m.
- the thickness of the substrate 4 is preferably about 5 ⁇ m to 100 ⁇ m, and more preferably about 30 ⁇ m to 60 ⁇ m.
- the thermal conductivity of the substrate 4 in the thickness direction is preferably 3 W / m ⁇ K or more and 500 W / m ⁇ K or less, and 10 W / m ⁇ K or more and 400 W / m. It is more preferable that m ⁇ K or less.
- Such a substrate 4 becomes a substrate having an excellent thermal conductivity, and can efficiently transfer the heat generated by the excitation in the coil 3 to the bottom portion 71 of the housing 7 via the bonding layer 5 and the substrate 4.
- the bonding layer 5 is provided between the substrate 4 and the induction device 1 located above the substrate 4.
- the substrate 4 and the induction device 1 are bonded via the bonding layer 5.
- the bonding layer 5 has an insulating property. Thereby, the insulation state of the board
- the bonding layer 5 is configured to exhibit excellent thermal conductivity. Thus, the bonding layer 5 can transfer the heat on the induction device 1 side to the substrate 4.
- the thermal conductivity of such a bonding layer 5 is preferably high, and specifically 1 W / m ⁇ K or more and 15 W / m ⁇ K or less, 5 W / m ⁇ K or more, 10 W / or more It is more preferable that m ⁇ K or less.
- the bonding layer 5 efficiently transfers the heat on the side of the induction device 1 to the substrate 4. Therefore, the heat generated by the excitation in the coil 3 of the induction device 1 can be efficiently transmitted to the bottom portion 71 of the housing 7 through the bonding layer 5 and the substrate 4. As a result, the heat generated by the induction device 1 can be dissipated efficiently.
- the average thickness of the bonding layer 5 is not particularly limited, but is preferably about 40 ⁇ m to 300 ⁇ m, and more preferably about 60 ⁇ m to 200 ⁇ m.
- the size of the induction device 1 can be reduced while securing the insulation of the bonding layer 5.
- the thermal conductivity of the bonding layer 5 can be improved. Therefore, the heat generated by the excitation in the coil 3 can be efficiently transmitted to the bottom portion 71 of the housing 7 through the bonding layer 5 and the substrate 4.
- the thickness of the bonding layer 5 is preferably in the range of about 30 ⁇ m to 300 ⁇ m, more preferably in the range of about 30 ⁇ m to 150 ⁇ m, and in the range of about 30 ⁇ m to 60 ⁇ m. More preferable. Thereby, the said effect can be exhibited more notably.
- the average thickness of the total of the substrate 4 and the bonding layer 5 is, for example, preferably about 60 ⁇ m to 300 ⁇ m, and more preferably about 115 ⁇ m to 270 ⁇ m.
- the glass transition temperature of the bonding layer 5 is preferably 100 ° C. or more and 200 ° C. or less. Thereby, the rigidity of the bonding layer 5 can be increased, and the warpage of the bonding layer 5 can be reduced. As a result, it is possible to suppress displacement of the guiding device 1 with respect to the substrate 4.
- the glass transition temperature of the bonding layer 5 can be measured as follows based on JIS C 6481.
- the measurement uses a dynamic viscoelasticity measuring device (DMA / 983 manufactured by TA Instruments).
- DMA dynamic viscoelasticity measuring device
- a tensile load is applied to the bonding layer 5 under a nitrogen atmosphere (200 ml / min).
- the glass transition temperature is measured under the conditions of a frequency of 1 Hz, a temperature range of ⁇ 50 ° C. to 300 ° C., and a temperature rising rate of 5 ° C./min to obtain a chart.
- the glass transition temperature Tg is obtained from the peak position of tan ⁇ of the obtained chart.
- the elastic modulus (storage elastic modulus) E ′ at 25 ° C. of the bonding layer 5 is preferably 10 GPa or more and 70 GPa or less. As a result, the rigidity of the bonding layer 5 is increased, so that the warpage of the bonding layer 5 can be reduced. As a result, the bonding reliability between the induction device (heating element) 1 and the substrate 4 can be maintained.
- the said storage elastic modulus can be measured with a dynamic-viscoelasticity measuring apparatus.
- the storage elastic modulus E ′ is obtained by applying a tensile load to the bonding layer 5 and measuring at a frequency of 1 Hz, a temperature rising rate of 5 to 10 ° C./min, and a condition of ⁇ 50 ° C. to 300 ° C. Measured as the value of storage modulus in ° C.
- the bonding layer 5 having such a function has a configuration in which a filler is dispersed in a layer composed mainly of a resin material.
- the resin material exhibits a function as a binder for holding the filler in the bonding layer 5.
- the filler has a thermal conductivity higher than the thermal conductivity of the resin material.
- Such a bonding layer 5 is composed of a solidified or cured product formed by solidifying or curing a resin composition for forming a bonding layer, which mainly contains a resin material and a filler. That is, the bonding layer 5 is formed of a cured product or a solidified product obtained by forming the bonding layer forming resin composition into a layer.
- the resin composition for forming a bonding layer (hereinafter, simply referred to as "first resin composition”) mainly includes a resin material and a filler.
- the resin material is not particularly limited.
- a resin material various resin materials of a thermoplastic resin and a thermosetting resin can be used.
- thermoplastic resin for example, polyolefin such as polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, etc., modified polyolefin, polyamide (eg nylon 6, nylon 46, nylon 66, nylon 610, nylon 610, nylon 612, nylon 11, nylon 12) , Nylon 6-12, nylon 6-66), thermoplastic polyimide, liquid crystalline polymer such as aromatic polyester, polyphenylene oxide, polyphenylene sulfide, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyether, polyetheretherketone, polyetherimide, polyacetal, Styrene type, polyolefin type, polyvinyl chloride type, polyurethane type, polyester type, polyamide type, polybutadiene type, trans polyisoprene type, fluoro rubber type, There may be mentioned various thermoplastic elastomers such as polyethylene polyethylene, etc., or copolymers, blends, polymer alloys and the like mainly comprising these, and one or two thermoplastic
- thermosetting resin for example, epoxy resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, polyester (unsaturated polyester) resin, polyimide resin, silicone resin, polyurethane resin, etc. These may be used alone or in combination of two or more.
- thermosetting resin As a resin material used for the first resin composition, it is preferable to use a thermosetting resin, and it is more preferable to use an epoxy resin. Thereby, the bonding layer 5 having excellent heat resistance can be obtained. Further, the substrate 4 and the induction device 1 (coil 3) can be firmly bonded via the bonding layer 5. Therefore, the resulting induction device sealed article 10 can exhibit excellent heat dissipation and excellent durability.
- an epoxy resin contains the epoxy resin (A) which has at least any one of an aromatic ring structure and an alicyclic structure (alicyclic carbon ring structure).
- the glass transition temperature of the bonding layer 5 can be increased, and the thermal conductivity of the bonding layer 5 can be further improved.
- substrate 4 and the induction apparatus 1 (coil 3) can be improved.
- epoxy resin (A) having an aromatic ring or aliphatic ring structure for example, bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, bisphenol S epoxy resin, bisphenol E epoxy resin, bisphenol M epoxy resin, Novolak type epoxy resin such as bisphenol P type epoxy resin, bisphenol Z type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, tetraphenol group ethane type novolac type epoxy resin, novolac type epoxy resin And aryl alkylene type epoxy resins such as phenol aralkyl type epoxy resin having a biphenylene skeleton, epoxy resins such as naphthalene type epoxy resin, and the like. May be used alone or in combination of two or more out.
- this epoxy resin (A) it is preferable that it is a naphthalene type epoxy resin.
- the glass transition temperature of the bonding layer 5 can be further increased, and the generation of voids in the bonding layer 5 can be suppressed.
- the thermal conductivity can be further improved, and the dielectric breakdown voltage can be improved.
- naphthalene type epoxy resin it has naphthalene ring frame
- the content of the naphthalene type epoxy resin in the epoxy resin is preferably 20% by mass or more and 80% by mass or less, more preferably 40% by mass or more and 60% by mass or less based on 100% by mass of the epoxy resin. is there.
- naphthalene type epoxy resin examples include resins of any of the following formulas (5) to (8).
- n each represent the number of substituents on the naphthalene ring, and each independently represent an integer of 1 to 7].
- Me represents a methyl group
- l, m and n each represent an integer of 1 or more.
- n is an integer of 1 or more and 20 or less
- l is an integer of 1 or more and 2 or less
- R 1 is each independently a hydrogen atom, a benzyl group, an alkyl group or the following formula (9)
- R 2 is each independently a hydrogen atom or a methyl group.
- Ar is each independently a phenylene group or a naphthylene group
- R 2 is each independently a hydrogen atom or a methyl group
- m is an integer of 1 or 2.
- the naphthalene type epoxy resin of Formula (8) is classified into a so-called naphthalene ether type epoxy resin, and the compound represented by this Formula (8) contains the compound represented by following formula (10) as an example.
- n is an integer of 1 or more and 20 or less, preferably an integer of 1 or more and 10 or less, and more preferably an integer of 1 or more and 3 or less.
- Each R is independently a hydrogen atom or a substituent represented by the following formula (11), preferably a hydrogen atom.
- m is an integer of 1 or 2.
- the naphthylene ether type epoxy resin represented by the above formula (10) specifically includes, for example, resins represented by the following formulas (12) to (16).
- the content of the resin material is preferably 30% by volume or more and 70% by volume or less, and is 40% by volume or more and 60% by volume or less of the entire first resin composition (excluding the solvent). Is more preferable. Thereby, the bonding layer 5 having excellent mechanical strength and excellent thermal conductivity can be obtained. Moreover, the adhesiveness of the joining layer 5 with respect to the board
- the resin material can not sufficiently exhibit the function as a binder for bonding the fillers, and the obtained bonding layer 5 Mechanical strength may decrease. Further, depending on the constituent material of the first resin composition, the viscosity of the first resin composition becomes too high, which makes it difficult to perform filtration and layer forming (coating) of the first resin composition (varnish). . In addition, the flow of the first resin composition becomes too small, which may cause a void in the bonding layer 5.
- the content exceeds the upper limit, depending on the type of the resin material, it may be difficult to obtain the bonding layer 5 having excellent thermal conductivity while securing the insulation of the bonding layer 5. is there.
- the first resin composition preferably contains a phenoxy resin.
- the viscosity increase of the first resin composition reduces the fluidity at the time of pressing. Moreover, when a phenoxy resin is included, generation of a void or the like in the bonding layer 5 can be suppressed. Further, the adhesion between the bonding layer 5 and the substrate 4 and the guiding device 1 is improved. These synergistic effects can further enhance the insulation reliability and thermal conductivity of the induction device seal 10.
- phenoxy resin examples include a phenoxy resin having a bisphenol skeleton, a phenoxy resin having a naphthalene skeleton, a phenoxy resin having an anthracene skeleton, and a phenoxy resin having a biphenyl skeleton.
- skeleton can also be used.
- a bisphenol A skeleton type or bisphenol F skeleton type phenoxy resin it is preferable to use a bisphenol A skeleton type or bisphenol F skeleton type phenoxy resin.
- a phenoxy resin having both a bisphenol A skeleton and a bisphenol F skeleton may be used.
- the weight average molecular weight of the phenoxy resin is not particularly limited, but is preferably 4.0 ⁇ 10 4 or more and 8.0 ⁇ 10 4 or less.
- the weight average molecular weight of phenoxy resin is the value of polystyrene conversion measured by gel permeation chromatography (GPC).
- the content of the phenoxy resin is, for example, preferably 1% by mass or more and 15% by mass or less, more preferably 2% by mass or more and 10% by mass or less based on 100% by mass of the total solid content of the first resin composition. is there.
- a curing agent is optionally contained in the first resin composition.
- the curing agent is not particularly limited. Examples thereof include amide-based curing agents such as dicyandiamide and aliphatic polyamide, amine-based curing agents such as diaminodiphenylmethane, methane phenylene diamine, ammonia, triethylamine and diethylamine, bisphenol A and bisphenol F And phenol-based curing agents such as phenol novolac resin, cresol novolac resin, p-xylene-novolak resin, and acid anhydrides.
- amide-based curing agents such as dicyandiamide and aliphatic polyamide
- amine-based curing agents such as diaminodiphenylmethane, methane phenylene diamine, ammonia, triethylamine and diethylamine, bisphenol A and bisphenol F
- phenol-based curing agents such as phenol novolac resin, cresol novolac resin, p-xylene-novolak resin, and acid
- the first resin composition may further contain a curing catalyst (curing accelerator). Thereby, the curability of the first resin composition can be improved.
- a curing catalyst curing accelerator
- the curing catalyst examples include imidazoles, amine-based catalysts such as 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene, and phosphorus-based catalysts such as triphenylphosphine.
- imidazoles are preferred. Thereby, it is possible to achieve both the rapid curing property and the storage stability of the first resin composition.
- the imidazoles include, for example, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-benzyl-2phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2- Phenylimidazolium trimellitate, 2,4-diamino-6- [2′-methylimidazolyl- (1 ′)]-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- [2′-undecylimidazolyl- (1 ′)]-Ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- [2′-ethyl-4 ′ methylimidazolyl- (1 ′)]-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6 -[2'-Methylimidazolyl- (1 ')]-ethyl
- the content of the curing catalyst is not particularly limited, but is preferably about 0.01 to 30 parts by mass, and more preferably about 0.5 to 10 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the resin material. preferable. If the content is less than the lower limit, the curability of the first resin composition may be insufficient. On the other hand, when the content exceeds the upper limit value, the storage stability of the first resin composition tends to decrease.
- the average particle size of the curing catalyst is not particularly limited, but is preferably 10 ⁇ m or less, and more preferably 1 ⁇ m to 5 ⁇ m. When the average particle diameter is in the above range, the reactivity of the curing catalyst is particularly excellent.
- the first resin composition further contains a coupling agent.
- the adhesion of the resin material to the filler, the induction device 1 (coil 3) and the substrate 4 can be further improved.
- silane coupling agent a silane coupling agent, a titanium coupling agent, an aluminum coupling agent etc. are mentioned. Among these, silane coupling agents are preferred. Thereby, the heat resistance and thermal conductivity of the first resin composition can be further improved.
- silane coupling agent for example, vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, ⁇ - (3,4 epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -Glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, ⁇ -methacryloxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, ⁇ -methacryloxypropyltriethoxysilane, N- ⁇ (aminoethyl) ⁇ -aminopropylmethyl Dimethoxysilane, N- ⁇ (aminoethyl) ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, N- ⁇ (aminoethyl) ⁇ -aminopropyltriethoxysilane, ⁇ -amino
- the content of the coupling agent is not particularly limited, but is preferably about 0.01 to 10 parts by mass, and more preferably about 0.5 to 10 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the resin material. .
- the content is less than the lower limit value, the effect of improving the adhesion as described above may be insufficient.
- the content exceeds the upper limit value outgassing or void may be caused when the bonding layer 5 is formed.
- the filler in the first resin composition is composed of an inorganic material. Thereby, the filler exhibits a thermal conductivity higher than the thermal conductivity of the resin material. Therefore, the thermal conductivity of the bonding layer 5 can be increased by dispersing the filler in the first resin composition.
- Such a filler is preferably a particulate body composed of at least one of aluminum oxide (alumina, Al 2 O 3 ) and aluminum nitride among fillers composed of inorganic materials, and in particular, mainly It is preferable that it is a granular body composed of aluminum oxide. Thereby, excellent heat conductivity (heat dissipation) and excellent insulation can be exhibited. Further, aluminum oxide is particularly preferably used because it is excellent in versatility and can be obtained inexpensively.
- the content of the filler is preferably 30% by volume or more and 70% by volume or less, more preferably 40% by volume or more and 60% by volume or less of the entire first resin composition (excluding the solvent). .
- the content when the content is less than the lower limit, it is difficult to obtain the bonding layer 5 having excellent thermal conductivity while securing the insulation of the bonding layer 5.
- the content exceeds the above upper limit, the viscosity of the first resin composition may become too high depending on the constituent material of the first resin composition, and the varnish may be filtered or molded into a layer (coating ) Is difficult.
- the flow of the first resin composition may be too small, and voids may be generated in the obtained bonding layer 5.
- the first resin composition Even if the content of the filler in the first resin composition is set high as in the above range, as the first resin composition, the first at a temperature of 25 ° C. and a shear rate of 1.0 rpm.
- B [Pa ⁇ s] When the viscosity of the first resin composition at a temperature of 25 ° C. and a shear rate of 10.0 rpm is B [Pa ⁇ s], where A [Pa ⁇ s] is the viscosity of the resin composition of
- a first resin composition (varnish) can be provided.
- the water content of the filler is preferably 0.10 mass% or more and 0.30 mass% or less, more preferably 0.10 mass% or more and 0.25 mass% or less, and 0. More preferably, the content is 12% by mass or more and 0.20% by mass or less.
- aluminum oxide is usually obtained by baking aluminum hydroxide.
- the resulting granules of aluminum oxide are composed of a plurality of primary particles.
- the average particle size of the primary particles can be set according to the conditions of the firing.
- the aluminum oxide which is not processed at all after the baking is comprised by the aggregate (secondary particle) which the primary particle aggregated by fixation.
- the final filler is obtained by solving the aggregation of the primary particles by grinding as necessary.
- the average particle size of the final filler can be set according to the conditions (for example, time) of the grinding.
- the average particle size of the filler will approach the average particle size of the primary particles. And if grinding time becomes more than predetermined time, the average particle diameter of a filler will become equal to the average particle diameter of a primary particle. That is, the filler is mainly composed of secondary particles when the grinding time is shortened. The content of primary particles increases as the grinding time increases. The filler is mainly composed of primary particles when the grinding time is finally made to be a predetermined time or more.
- the primary particles of aluminum oxide obtained by firing aluminum hydroxide are not spherical, but have a scaly flat surface. Therefore, the contact area between the fillers can be increased. As a result, the thermal conductivity of the resulting bonding layer 5 can be enhanced.
- the filler is a mixture of three components (large particle size, medium particle size, small particle size) having different average particle sizes. Furthermore, it is preferable that the large particle diameter component is spherical, and the medium particle diameter component and the small particle diameter component are polyhedral.
- the filler is preferably a mixture of large particle size aluminum oxide, medium particle size aluminum oxide, and small particle size aluminum oxide.
- the average particle size of the large particle size aluminum oxide belongs to a first particle size range of 5.0 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, preferably 5.0 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less, and the circularity is 0.80 or more and 1.0 or less Preferably, they are 0.85 or more and 0.95 or less.
- the average particle size of the medium particle size aluminum oxide belongs to a second particle size range of 1.0 ⁇ m or more and less than 5.0 ⁇ m, and the circularity is 0.50 or more and 0.90 or less, preferably 0.70 or more, It is 0.80 or less.
- the average particle size of the small particle size aluminum oxide belongs to a third particle size range of 0.1 ⁇ m or more and less than 1.0 ⁇ m, and the circularity is 0.50 or more and 0.90 or less, preferably 0.70 or more, It is less than 0.80.
- the aluminum oxide solution can be subjected to ultrasonic treatment for 1 minute to disperse the aluminum oxide in water, and then the particle size of the filler can be measured using a laser diffraction type particle size distribution analyzer SALD-7000.
- the medium particle diameter component is filled in the gap of the large particle diameter component, and the small particle diameter component is filled in the gap of the medium particle diameter component. Therefore, the filling property of aluminum oxide can be enhanced, and the contact area between the aluminum oxide particles can be further increased. As a result, the thermal conductivity of the bonding layer 5 can be further improved. Furthermore, the heat resistance, the bending resistance, and the insulation of the bonding layer 5 can be further improved.
- substrate 4 and the induction apparatus 1 can be further improved by using such a filler.
- the first resin composition may contain additives such as a leveling agent and an antifoaming agent.
- the first resin composition contains, for example, a solvent such as methyl ethyl ketone, acetone, toluene, and dimethyl formaldehyde.
- a resin material etc. will be in the state of a varnish by melt
- the first resin composition in the form of a varnish can be obtained, for example, by mixing a resin material and a solvent as required to make a varnish, and further mixing the filler. .
- the mixer used for the mixing is not particularly limited, and examples thereof include a disperser, a composite blade stirrer, a bead mill, a homogenizer and the like.
- the sealing portion 6 seals (molds) by covering the induction device 1 disposed on the substrate 4 via the bonding layer 5 together with the substrate 4 (the bonding layer 5).
- the induction device 1 is sealed so as to be surrounded by the bonding layer 5 on the substrate 4 and the sealing portion 6, and the sealing property of the induction device 1 in the induction device seal 10 is secured.
- the induction device 1 is sealed so that the induction device 1 is surrounded by the sealing portion 6 and the bonding layer 5, so that the heat ray between the bonding layer 5 and the sealing portion 6
- the difference in expansion coefficient can be set small. Therefore, when the induction device 1 itself generates heat and the bonding layer 5 and the sealing portion 6 are heated when the coil 3 of the induction device 1 is excited, warpage occurs between the bonding layer 5 and the sealing portion 6. Can be prevented. Therefore, the occurrence of peeling between the bonding layer 5 and the sealing portion 6 due to the occurrence of warpage between the bonding layer 5 and the sealing portion 6 can be accurately suppressed or prevented.
- the sealing portion 6 is formed of a cured product of a sealing portion-forming resin composition (hereinafter, simply referred to as a “second resin composition”) containing a thermosetting resin (first thermosetting resin). Be done.
- a sealing portion-forming resin composition hereinafter, simply referred to as a “second resin composition”
- thermosetting resin first thermosetting resin
- thermosetting resin is not particularly limited.
- a thermosetting resin for example, phenolic resin, epoxy resin, urea (urea) resin, resin having a triazine ring such as melamine resin, unsaturated polyester resin, bismaleimide (BMI) resin, polyurethane resin, diallyl phthalate
- a resin, a silicone resin, a resin having a benzoxazine ring, a cyanate ester resin, etc. may be mentioned, and one or more of these may be used in combination.
- the phenolic resin has good fluidity, so that the fluidity of the second resin composition can be improved.
- the induction device 1 can be sealed without depending on the shape of the induction device 1 (in particular, the shape of the coil 3). Further, the adhesion of the sealing portion 6 to the guiding device 1 and the substrate 4 can be improved.
- novolac resin such as phenol novolac resin, cresol novolac resin, bisphenol A type novolac resin, novolac type phenol resin such as aryl alkylene type novolac resin, dimethylene ether type resol resin, methylol type resol resin, etc.
- a modified resole phenolic resin, a resol type phenolic resin such as an oil modified resole phenolic resin modified with tung oil, linseed oil, walnut oil and the like may be mentioned.
- curing agent is contained in a 2nd resin composition.
- hexamethylenetetramine is used as the curing agent.
- its content is not particularly limited, but it is preferable to contain 10 parts by weight or more and 30 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of novolak type phenol resin, and further 15 parts by weight or more And 20 parts by weight or less.
- phenolic resins it is preferable to use a resol type phenolic resin.
- the novolac type phenol resin is used as the main component, as described above, hexamethylenetetramine is usually used as a curing agent, and a corrosive gas such as ammonia gas is generated when the novolac type phenol resin is cured. Therefore, there is a possibility that the core part 2 and the coil 3 which the induction device 1 has may be corroded due to this. From this, resole type phenol resin is preferably used compared with novolak type phenol resin.
- the second resin composition may contain an epoxy resin.
- an epoxy resin for example, bisphenol type epoxy resin such as bisphenol A type, bisphenol F type, bisphenol AD type, novolac type epoxy resin such as phenol novolac type and cresol novolac type, brominated bisphenol A type, Examples thereof include brominated epoxy resins such as brominated phenol novolac type, biphenyl type epoxy resins, naphthalene type epoxy resins, and tris (hydroxyphenyl) methane type epoxy resins. Among these, bisphenol A epoxy resin, phenol novolak epoxy resin, and cresol novolac epoxy resin having relatively low molecular weight are preferable.
- a phenol novolac epoxy resin, a cresol novolac epoxy resin, and a tris (hydroxyphenyl) methane epoxy resin are preferable, and a tris (hydroxyphenyl) methane epoxy resin is particularly preferable.
- the number average molecular weight is not particularly limited, but is preferably 500 to 2,000, and more preferably 700 to 1,400.
- the second resin composition preferably contains a curing agent.
- the curing agent is not particularly limited.
- aliphatic polyamines, aromatic polyamines, amine compounds such as disiamine diamide, alicyclic acid anhydrides, acid anhydrides such as aromatic acid anhydrides, novolac type phenol examples include polyphenol compounds such as resins, and imidazole compounds. Among them, novolac type phenol resin is preferable. Thereby, the handling and the workability of the second resin composition are improved. In addition, the second resin composition excellent in sealing environment can be obtained.
- a phenol novolac epoxy resin, a cresol novolac epoxy resin, and a tris (hydroxyphenyl) methane epoxy resin are used as the epoxy resin
- cured material obtained from a 2nd resin composition can be improved.
- the addition amount of the curing agent is not particularly limited, but the allowable range from the theoretical equivalent ratio of 1.0 to the epoxy resin is preferably within ⁇ 10% by weight.
- the second resin composition may contain a curing accelerator as needed along with the above-mentioned curing agent.
- the curing accelerator is not particularly limited, and examples thereof include imidazole compounds, tertiary amine compounds and organic phosphorus compounds.
- the content of the curing accelerator is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 10 parts by weight, and more preferably 3 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the epoxy resin.
- a 2nd resin composition contains the fiber reinforcement which functions as a filler. Thereby, excellent mechanical strength and excellent rigidity can be exhibited by the sealing portion 6 itself.
- the fiber reinforcing material is not particularly limited.
- glass fiber carbon fiber, aramid fiber (aromatic polyamide), poly-p-phenylenebenzobisoxazole (PBO) fiber, polyvinyl alcohol (PVA) fiber, polyethylene (PE) Fibers, plastic fibers such as polyimide fibers, inorganic fibers such as basalt fibers, metal fibers such as stainless fibers, and the like, and one or more of these may be used in combination.
- these fiber reinforcements may be subjected to surface treatment with a silane coupling agent for the purpose of improving the adhesion to the thermosetting resin.
- a silane coupling agent for example, an aminosilane coupling agent, an epoxy silane coupling agent, a vinyl silane coupling agent etc. are mentioned, It is used combining 1 type or 2 types or more among these it can.
- the fiber reinforcing material is preferably a plastic fiber such as an aramid fiber.
- a fiber base material such as glass fiber or carbon fiber as the fiber reinforcing material.
- the content of the fiber reinforcing material in the cured product is, for example, 10% by volume or more, preferably 20% by volume or more, and more preferably 25% by volume or more, based on the total amount of the cured product. Further, the upper limit value of the content of the fiber reinforcement relative to the total amount of the cured product is not particularly limited, but preferably 80% by volume or less. Thereby, the mechanical strength of the sealing part 6 can be improved reliably.
- the second resin composition may contain, as a filler, a material other than the fiber reinforcement.
- a filler any of an inorganic filler and an organic filler may be used.
- the inorganic filler for example, one or more selected from titanium oxide, zirconium oxide, silica, calcium carbonate, boron carbide, clay, mica, talc, wollastonite, glass beads, milled carbon, graphite and the like are used .
- the inorganic filler preferably contains a metal oxide such as titanium oxide, zirconium oxide or silica. Thereby, the oxide film with which a metal oxide is equipped can exhibit the function as a passivation film, and can improve the acid resistance as the hardened
- the organic filler one or more selected from polyvinyl butyral, acrylonitrile butadiene rubber (NBR), pulp, wood flour and the like are used.
- the acrylonitrile butadiene rubber may be either of a type having a partially crosslinked structure or a type having a carboxy-modified structure. Among these, acrylonitrile butadiene rubber is preferable from the viewpoint that the effect of improving the toughness of the cured product is further enhanced.
- additives such as a mold release agent, a curing aid, and a pigment may be added to the second resin composition.
- the coil 3 is provided by winding a linear body composed of the copper wire 31 and the resin layer 32 around the core portion 2. As shown in FIG. 3, in the state in which the linear body of the coil 3 is wound around the core portion 2, a gap 35 is formed between adjacent linear bodies.
- a part of the bonding layer 5 intrudes into a part of such a gap 35. More specifically, a part of the coil 3 is embedded in the bonding layer 5 so that the bonding layer 5 enters a part of the gap 35. In other words, a part of the bonding layer 5 is embedded (filled) in the gap 35 formed at a position corresponding to the region where the end face 33 of the coil 3 bonds to the bonding layer 5. Thereby, the contact area of the bonding layer 5 and the coil 3 becomes large. As a result, the adhesion between the bonding layer 5 and the induction device 1 and the heat conductivity from the induction device 1 to the bonding layer 5 can be improved.
- the thickness of the bonding layer 5 becomes thinner than the average thickness thereof.
- the thickness of the bonding layer 5 at this position is preferably 10 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, and more preferably 20 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less.
- a part of the sealing portion 6 is filled in a region other than the region corresponding to the region where the end face 33 bonds to the bonding layer 5, that is, the part where the bonding layer 5 of the gap 35 intrudes.
- the 2nd resin composition which comprises the sealing part 6 contains a phenol resin
- the 2nd resin composition has high fluidity. Therefore, when forming the sealing portion 6, the second resin composition can be reliably filled in the gap 35. Thereby, the contact area of the formed sealing part 6 and the coil 3 can be enlarged. Thereby, the sealing by the sealing portion 6 of the induction device 1 can be performed with more excellent adhesion.
- the vibration which arises by excitation in the coil 3 can be reduced, while being able to reduce the noise at the time of excitation of the coil 3, the durability of the induction apparatus sealing thing 10 can be improved.
- the sealing portion 6 is filled without forming a gap in the gap 35 until the bonding layer 5 and the sealing portion 6 contact each other to form an interface.
- the filler contained in the bonding layer 5 be dispersed on the sealing portion 6 side.
- the bonding layer 5 and the sealing portion 6 are mixed, and the adhesion between the bonding layer 5 and the sealing portion 6 can be improved. . Therefore, the guiding device seal 10 can exhibit excellent durability.
- the thermal conductivity between the bonding layer 5 and the sealing portion 6 is improved by dispersing the filler contained in the bonding layer 5 on the sealing portion 6 side. Thereby, the heat generated by the excitation in the coil 3 can be more efficiently transmitted to the bottom portion 71 of the housing 7 through the bonding layer 5 and the substrate 4.
- the inside of the housing 7 is provided with the bottom portion 71 functioning as a pedestal having heat dissipation and the frame 72 erected at the edge portion of the bottom portion 71 in the two induction device seals 10 having the configuration described above.
- the core portions 2 of the two inductive device seals 10 are arranged in parallel in the housing 7 (see FIG. 2).
- the induction device seal 10 the induction device 1 is sealed by being surrounded by the bonding layer 5 and the sealing portion 6. Therefore, the sealing performance of the guiding device 1 is secured simply by disposing the guiding device 1 in the housing 7.
- the sealing property of the induction device 1 can be secured without subjecting the housing 7 to potting of a liquid material containing a urethane resin or the like. Furthermore, since the substrate 4 in contact with the bottom portion 71 has excellent heat dissipation, heat generated by the induction device 1 can be transmitted to the bottom portion 71 via the bonding layer 5 and the substrate 4.
- both the bottom portion 71 and the frame body 72 are made of insulating aluminum, an alloy thereof or the like so as to exhibit excellent heat dissipation.
- the end surface (outer peripheral surface) 33 of the coil 3 was comprised by the flat surface, it is not limited to this.
- the shape of the end surface 33 may be a curved surface or the like having a circular or oblong shape.
- the induction device sealed article 10 as described above can be manufactured by applying the method for producing a heat-generating-element sealed article according to the present invention without passing through the above-described step of pouring the liquid material.
- this manufacturing method will be described.
- FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining the method of manufacturing the heat generator plug of the present invention.
- the upper side in FIGS. 4 and 5 is also referred to as “upper” and the lower side as “lower”.
- the heating element (induction device) and the components thereof are schematically illustrated exaggeratingly, and the size and ratio of the induction device sealing and the components are actually to differ greatly.
- the substrate 4 is prepared, and then, as shown in FIG. 4A, a bonding layer formation layer (hereinafter simply referred to as “uncured layer”) 5A is provided on the substrate 4 (first step).
- uncured layer a bonding layer formation layer
- the uncured layer 5A can be obtained by supplying the first resin composition in the form of a varnish as described above in a layered manner onto the substrate 4 and then drying the first resin composition.
- this unhardened layer 5A is a layer used as the bonding layer 5 by hardening or solidifying through the process [2] and process [3] mentioned later.
- the supply of the first resin composition to the substrate 4 can be performed using, for example, a comma coater, a die coater, a gravure coater, or the like.
- This first resin composition preferably has the following viscosity behavior. That is, the viscosity behavior is raised when the temperature of the first resin composition is raised to a molten state by a dynamic viscoelasticity measuring apparatus under conditions of an initial temperature of 60 ° C., a temperature raising rate of 3 ° C./min and a frequency of 1 Hz. At the beginning of the warm phase, the melt viscosity decreases, and after reaching the lowest melt viscosity, the melt viscosity increases.
- Such minimum melt viscosity is preferably in the range of 1 ⁇ 10 3 Pa ⁇ s or more and 1 ⁇ 10 5 Pa ⁇ s or less.
- separate as a minimum melt viscosity is more than the said lower limit, it can suppress that only a resin material flows, and it becomes more homogeneous by passing through a process [2] and a process [3]. Bonding layer 5 can be obtained.
- substrate 4 of a 1st resin composition can be improved as a minimum melt viscosity is below the said upper limit, and the adhesiveness of the joining layer 5 and the board
- excellent fluidity is exhibited with respect to the resin layer 32 included in the coil 3, in the step [2], a part of the uncured layer 5A can be reliably embedded in the gap 35 of the coil 3. .
- the temperature at which the first resin composition reaches the lowest melt viscosity is preferably in the range of 60 ° C. or more and 100 ° C. or less, and more preferably in the range of 75 ° C. or more and 90 ° C. or less .
- the flow rate of the first resin composition is preferably 15% or more and less than 60%, and more preferably 25% or more and less than 50%.
- the first resin composition When the first resin composition has such viscosity behavior, air may enter the first resin composition when the first resin composition is heat-cured to form the bonding layer 5. While being able to control, the gas which has dissolved in the 1st resin composition can fully be discharged outside. As a result, generation of air bubbles in the bonding layer 5 can be suppressed, and heat can be reliably transmitted from the bonding layer 5 to the substrate 4. Moreover, the insulation reliability of the induction device sealed article 10 can be improved by suppressing the generation of air bubbles. Further, the adhesion between the bonding layer 5 and the substrate 4 can be improved.
- the type and amount of the above-described resin material, the type and amount of the filler, and the type and amount of the phenoxy resin when the resin material includes Can be obtained by appropriately adjusting
- a resin having good fluidity such as a naphthalene type epoxy resin as the epoxy resin, it becomes easy to obtain the above-mentioned viscosity characteristics.
- the induction device 1 is prepared, and then, as shown in FIG. 4B, while pressing the substrate 4 and the induction device 1 closer to each other through the uncured layer 5A, The uncured layer 5A is heated (second step).
- the induction device 1 is bonded to the uncured layer 5A (see FIG. 4 (c)).
- the uncured layer 5A when the uncured layer 5A exhibits a thermosetting property, the uncured layer 5A is preferably heated and pressed under conditions for preferably uncured or semi-cured, more preferably for semi-curing. In addition, when the uncured layer 5A exhibits thermoplasticity, it is heated and pressurized under the condition of being solidified by cooling after being melted by heating and pressure. Thereby, the induction apparatus 1 can be reliably bonded to the uncured layer 5A.
- the heating and pressurizing conditions are set, for example, as follows, though slightly different depending on the type of the first resin composition contained in the uncured layer 5A.
- the heating temperature is preferably set to about 80 to 200 ° C., more preferably about 170 to 190 ° C.
- the pressure to be pressurized is preferably set to about 0.1 to 3 MPa, more preferably about 0.5 to 2 MPa.
- the heating and pressurizing time is preferably about 10 to 90 minutes, and more preferably about 30 to 60 minutes.
- the end face 33 of the coil 3 is joined to the uncured layer 5A, and at the position corresponding to the area where the end face 33 of the coil 3 is joined to the uncured layer 5A, a part of the uncured layer 5A is filled To be (enter). As a result, the induction device 1 is more firmly bonded to the uncured layer 5A.
- the uncured layer 5A exhibits a thermosetting property
- selection of whether the uncured layer 5A is uncured or semi-cured is performed as follows. For example, when priority is given to bonding of the induction device 1 to the uncured layer 5A in the present step [2], the uncured layer 5A is brought into a semi-cured state. On the other hand, when priority is given to improving the adhesion at the interface between the bonding layer 5 and the sealing portion 6 in the next step [3], the uncured layer 5A is brought into the uncured state.
- the sealing portion 6 is formed to cover the uncured layer 5A on the substrate 4 and the induction device 1.
- the bonding layer formation layer 5A exhibits thermosetting properties
- the bonding layer 5 is formed by curing of the uncured layer 5A.
- the uncured layer 5A exhibits thermoplasticity, it is solidified again after being melted to form the bonding layer 5 (third step).
- the sealing portion 6 in the present invention, after supplying the second resin composition to the upper surface side of the substrate 4 so as to cover the uncured layer 5A and the induction device 1 in a melted state A method is used in which the uncured layer 5A is cured while the second resin composition in the molten state is compression molded. Thereby, while obtaining the joining layer 5 which joins the guidance apparatus 1 and the board
- the second resin composition may be in the form of granules (pellets), sheets, strips, or tablets. Below, the case where the 2nd resin composition which makes a tablet form is used is demonstrated to an example.
- the tablet-like second resin composition 130 is housed in the pot 111 provided in the upper mold 110.
- the second resin composition 130 in a molten state is transferred into the cavity 121 through the supply passage 113.
- the sealing portion 6 is formed by curing the melted second resin composition 130.
- the induction device 1 is sealed by the sealing unit 6.
- a part of the sealing portion 6 is filled and formed, in addition to the portion where the uncured layer 5A enters the gap 35.
- the uncured layer 5A exhibits thermosetting property by the heating and pressing, the uncured layer 5A is cured, whereby the bonding layer 5 is formed.
- the bonding layer 5 is formed by cooling and solidifying again.
- the uncured layer 5A exhibits a thermosetting property
- the uncured layer 5A is cured in the present step [3] by forming the uncured or semi-cured uncured layer 5A in the step [2].
- the filler contained in the bonding layer 5 can be dispersed on the sealing portion 6 side.
- the bonding layer 5 and the sealing portion 6 are mixed.
- the adhesion between the bonding layer 5 and the sealing portion 6 can be improved. Therefore, it is possible to obtain an induction device seal 10 which exhibits excellent durability.
- the heating and pressurizing conditions in this step are not particularly limited, but are set as follows, for example.
- the heating temperature is preferably set to about 80 to 200 ° C., more preferably about 170 to 190 ° C.
- the pressure to be applied is preferably set to about 2 to 10 MPa, and more preferably to about 3 to 7 MPa.
- the heating and pressurizing time is preferably about 1 to 60 minutes, and more preferably about 3 to 15 minutes.
- the filler contained in the bonding layer 5 is dispersed to the sealing portion 6 side in the vicinity of the interface between the bonding layer 5 and the sealing portion 6, and the bonding layer 5 and the sealing are sealed.
- the bonding layer 5 and the sealing portion 6 are formed in a state where the stop portion 6 is mixed. Therefore, the adhesion between the bonding layer 5 and the sealing portion 6 can be improved.
- the melt viscosity of the second resin composition 130 is preferably about 10 to 3000 Pa ⁇ s at 175 ° C., and more preferably about 30 to 2000 Pa ⁇ s.
- the induction device 1 can be more reliably sealed so as to be surrounded by the bonding layer 5 and the sealing portion 6.
- the sealing portion 6 can be more reliably filled in the gap 35 of the coil 3.
- the melt viscosity at 175 ° C. can be measured, for example, by a heat flow evaluation device (flow tester) manufactured by Shimadzu Corporation.
- the substrate 4 is preferably pressed against the bottom surface of the cavity 121 provided in the lower mold 120 by the pressure generated by inserting the plunger 112 into the pot 111. Thereby, the wrap around the lower surface of the substrate 4 of the melted second resin composition 130 is prevented. As a result, the formation of the sealing portion 6 on the lower surface of the substrate 4 is properly suppressed or prevented. Therefore, it is possible to properly suppress or prevent the thermal conductivity of the substrate 4 from being lowered due to the formation of the sealing portion 6 on the lower surface of the substrate 4. Through the above-described steps, the inductive device seal 10 is manufactured.
- the substrate 4 of the induction device 1 can be inserted by inserting the plunger 112 into the pot 111 in a state where the loading of the second resin composition 130 into the pot 111 is omitted. If it is possible to carry out the pressing on the second step, the step [2] and the step [3] may be performed collectively in the cavity 121.
- the induction device seal 10 having such a configuration is mounted in the housing 7 as one component of a boost converter provided in, for example, a hybrid automobile or an electric automobile.
- the method for producing a heat generator plug of the present invention may be any of the steps before the step [1], the intermediate steps existing between the steps [1] to [3], or the step [3] for any purpose. ] May be added.
- each part which comprises the heat generating body sealing thing (induction apparatus sealing thing) formed using the manufacturing method of the heat generating body sealing thing of this invention substitutes with the arbitrary structure which can exhibit the same function. be able to.
- an optional component may be added to the heat-generating body sealing material of the present invention.
- the heat generating body sealing thing manufactured by the manufacturing method of the heat generating body sealing thing of this invention is not limited to the heat generating body sealing thing of the embodiment mentioned above, ie, induction equipment sealing thing. Absent.
- the present invention relates to a resistor as a heating element, a resistor such as a thermistor, a relay, a coil, a relay element such as a switch, a capacitor, a diode power MOSFET, a power transistor such as an insulated gate bipolar transistor (IGBT), and a power combining these.
- Seals modules regulators (rectifiers), LEDs (light emitting diodes), LDs (laser diodes), light emitting elements such as organic EL elements, LSIs, integrated circuit elements such as CPUs, temperature sensors, motors, battery packs, etc. It can be applied to the heat generating body sealing material to be stopped.
- Test specimen production Test specimens were produced as follows.
- the alumina solution was allowed to stand for 15 minutes to obtain a supernatant.
- 50 ml of the supernatant was collected with a syringe and filtered to obtain a filtrate.
- the pH of the filtrate was measured.
- the supernatant was decanted off until the pH value was 7.0.
- the alumina was washed with water several times.
- alumina after the supernatant was removed was transferred to a stainless steel vat.
- a cleaned alumina (filler) was obtained by drying alumina under the conditions of a drying temperature of 40 ° C. and a drying time of 1 hour using a total exhaust type box dryer (manufactured by Tabai, “PHH-200”).
- the washed alumina was dried at 200 ° C. for 24 hours, and then left at 85 ° C. and 85% RH.
- the water content of the washed alumina was 0.18% by mass.
- the water content of this alumina was calculated from the difference in mass at 25 ° C. and 500 ° C. measured using a differential thermal balance (TG-DTA).
- the first surface obtained in 1.1 above was formed on the roughened surface of a roll-shaped copper foil (YGP-35, manufactured by Nippon Electrolytic) having a width of 260 mm and a thickness of 35 ⁇ m.
- the resin composition was applied by a comma coater. By heating and drying the first resin composition under the conditions of 100 ° C. for 3 minutes and 150 ° C. for 3 minutes, an uncured layer with a thickness of 100 ⁇ m was formed on the substrate (copper foil).
- the uncured layer is in a semi-cured state by drying the first resin composition under such conditions.
- the laminate was cut into a length of 65 mm ⁇ width 100 mm to obtain a substrate.
- Second resin composition in tablet form 30 parts of dimethylene ether type resol resin (R-25 made by Sumitomo Bakelite), 7 parts methylol type resole resin (PR-5172 made of Sumitomo Bakelite), novolak type resin (Sumitomo Bakelite A-1084) 4 parts, aluminum hydroxide 15 parts, glass fiber (Nitto Boshoku Co., Ltd.) 10 parts, calcined clay 12 parts, organic filler, curing accelerator, mold release agent, pigment and other 22 parts The mixture was obtained. Next, the mixture was kneaded by a heating roll to obtain a kneaded product, and the kneaded product was cooled. Then, the second resin composition in the form of a tablet was obtained by tableting the pulverized material obtained by pulverizing the kneaded material.
- the dimethylene ether type resol type phenol resin (solid) obtained as follows was used as a main component.
- 0.5 parts by weight of zinc acetate was added to the reaction kettle with respect to 100 parts by weight of phenol to obtain a mixture.
- the pH of this mixture was adjusted to 5.5, and refluxing was performed for 3 hours. Thereafter, steam distillation was performed for 2 hours at a vacuum degree of 100 Torr and a temperature of 100 ° C.
- the reaction was carried out at a vacuum degree of 100 Torr and a temperature of 115 ° C. for 1 hour to obtain a dimethylene ether type resol type phenolic resin.
- the number average molecular weight of this dimethylene ether-type resol-type phenolic resin was 800.
- the plunger 112 was inserted into the pot 111 while the second resin composition in the pot 111 was heated and melted. Thereby, in the state where the first resin composition was heated and pressurized, the molten second resin composition was filled in the cavity so as to cover the uncured layer. Thus, the melted second resin composition was supplied onto the uncured layer.
- Example 1A in which the bonding layer and the sealing portion were laminated in this order on the substrate was obtained.
- the conditions for curing the second resin composition and the uncured layer were set as follows.
- Heating temperature 175 ° C ⁇ Pressure pressure: 5.0MPa Heating / pressurizing time: 3 minutes
- Examples 2A to 7A Same as Example 1A, except that the cured state of the uncured layer to be formed into a film in 1.2, and the conditions for forming the sealing part in 1.4 are changed as shown in Table 1. The test pieces of Examples 2A to 7A were obtained.
- test piece The test piece of each example was cut along its thickness direction. Thereafter, the vicinity of the interface between the bonding layer of the obtained cut surface and the sealing portion was observed using an electron microscope.
- FIGS. 7 to 13 show electron micrographs of the vicinity of the interface in the test piece of each example, which were obtained by observation with this electron microscope.
- Example 1B Preparation of First Resin Composition (Varnish) A first resin composition was prepared in the same manner as in Example 1A.
- a guiding device (see FIG. 1) having a core part and a coil was prepared.
- the induction device was bonded to the uncured layer by pressing and heating the induction device and the substrate so that they approach each other through the uncured layer.
- the conditions at the time of bonding an induction apparatus together to an unhardened layer were set as follows.
- Heating temperature 180 ° C ⁇ Pressure pressure: 1MPa Heating / pressurizing time: 60 minutes
- the end face (peripheral surface) of the coil is the bonding layer.
- a part of the bonding layer was embedded in the gap formed at the position corresponding to the region to be bonded.
- a part of the sealing portion was filled in the region where the bonding layer in the gap is not embedded.
- the joining layer is not divided by the end face of the coil in the thickness direction of the joining layer, and the joining layer exists between the substrate and the end face of the coil Result.
- the heat-generating body sealing in which the heat-generating body is sealed at the sealing portion without passing through the step of pouring the liquid material into the housing on which the heat-generating body is placed You can get things.
- the method for producing a heat generator seal of the present invention it is possible to obtain a heat generator seal that exhibits excellent thermal conductivity and insulation.
- the method for producing a heat generating body sealing material of the present invention is applied to a method for producing an induction device sealing thing in which a induction device is sealed as a heat generating body, the induction device has excellent thermal conductivity and insulation. Can provide an inductive device seal sealed.
- the present invention has industrial applicability.
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Abstract
誘導装置(発熱体)10の製造方法は、基板4の一方の面に第1の樹脂組成物からなる未硬化層5Aを設ける工程と、誘導装置(発熱体)1を未硬化層5A上に載置し、基板4と誘導装置1とが未硬化層5Aを介して互いに接近するように加圧しつつ、未硬化層5Aを加熱することにより、誘導装置1を未硬化層5Aに貼り合わせる工程と、第2の樹脂組成物を溶融させた状態で、未硬化層5Aおよび誘導装置1を覆うように、基板4の一方の面側に供給した後、溶融状態の第2の樹脂組成物を成形しつつ、未硬化層5Aを硬化または固化させることにより、誘導装置1と基板4とを接合する接合層5を得るとともに、第2の樹脂組成物を硬化させることにより、誘導装置1を封止する封止部6を得る工程とを有する。
Description
本発明は、発熱体封止物の製造方法に関する。
近年、地球環境保護の観点からハイブリッド自動車が実用化されている。ハイブリッド自動車は、エンジンおよびモータを駆動源として備え、その一方または双方を用いて走行する自動車である。
このようなハイブリッド自動車は、バッテリの直流をインバータで交流に変換し、その交流を走行用のモータに供給している。特に、近年のハイブリッド自動車では、バッテリおよびモータの小型化のために昇圧コンバータ(DC-DCコンバータ)を備えている。昇圧コンバータは、バッテリの電圧を昇圧してインバータ(モータ)に供給する役割と、ジェネレータ(モータ)からの回生電流をバッテリ電圧に降圧し、バッテリに充電を行う役割を持っている。誘導装置は、電気エネルギーを磁気エネルギーとして蓄えることができ、昇圧コンバータが備える部品の一つとして用いられる(例えば、特許文献1参照。)。
このような誘導装置1は、例えば、図15に示すように、コア部2と、このコア部2に巻回されたコイル3とを有する。このコア部2とコイル3とは、ハウジング70内に配置され、粘着層50を介して、ハウジング70の底部に固定されるとともに、封止材60により封止されている(従来の誘導装置封止物40)。これにより、誘導装置1のコイル3における励磁により生じた熱が、粘着層50を介してハウジング70の底部に伝達される。その結果、誘導装置1において生じた熱が放熱される。
ここで、かかる構成のハウジング70内での誘導装置1の封止では、封止材60がウレタン樹脂等で構成されている。ハウジング70の底部に粘着層50を介して誘導装置1を載置した状態で、ウレタン樹脂等を含有する液状材料をハウジング70内にポッティング(供給)した後、前記液状材料を乾燥させる。これにより封止材60が形成される。
しかしながら、ウレタン樹脂等を含有する液状材料のポッティング(流し込み)を用いた封止材60の形成では、ハウジング70内に供給された液状材料を乾燥させるためには長時間を要する。そのため、このような液状材料を乾燥させる工程を省略したいという要求があった。
なお、このような問題は、誘導装置1が封止された封止物に限定されず、例えば、半導体チップのような他の発熱体が封止された封止物についても同様に生じている。
本発明の目的は、発熱体を載置するハウジングへの液状材料の流し込みの工程を経ることなく、優れた熱伝導性および絶縁性をもって発熱体が封止された発熱体封止物を製造することができる発熱体封止物の製造方法を提供することにある。
このような目的は、下記(1)~(13)に記載の本発明により達成される。
(1) 基板の一方の面に、主として樹脂材料およびフィラーを含有する第1の樹脂組成物からなる未硬化層を設ける工程と、
発熱体を前記未硬化層上に載置し、前記基板と前記発熱体とが前記未硬化層を介して互いに接近するように加圧しつつ、前記未硬化層を加熱することにより、前記発熱体を前記未硬化層に貼り合わせる工程と、
第1の熱硬化性樹脂を含有する第2の樹脂組成物を溶融させた状態で、前記未硬化層および前記発熱体を覆うように、前記基板の一方の面側に供給した後、溶融状態の前記第2の樹脂組成物を成形しつつ、前記未硬化層を硬化または固化させることにより、前記発熱体と前記基板とを接合する接合層を得るとともに、前記第2の樹脂組成物を硬化させることにより、前記発熱体を封止する封止部を得る工程とを有することを特徴とする発熱体封止物の製造方法。
(1) 基板の一方の面に、主として樹脂材料およびフィラーを含有する第1の樹脂組成物からなる未硬化層を設ける工程と、
発熱体を前記未硬化層上に載置し、前記基板と前記発熱体とが前記未硬化層を介して互いに接近するように加圧しつつ、前記未硬化層を加熱することにより、前記発熱体を前記未硬化層に貼り合わせる工程と、
第1の熱硬化性樹脂を含有する第2の樹脂組成物を溶融させた状態で、前記未硬化層および前記発熱体を覆うように、前記基板の一方の面側に供給した後、溶融状態の前記第2の樹脂組成物を成形しつつ、前記未硬化層を硬化または固化させることにより、前記発熱体と前記基板とを接合する接合層を得るとともに、前記第2の樹脂組成物を硬化させることにより、前記発熱体を封止する封止部を得る工程とを有することを特徴とする発熱体封止物の製造方法。
(2) 前記未硬化層は、前記第1の樹脂組成物を前記基板の一方の面に層状に供給した後、前記第1の樹脂組成物を乾燥させることによって、前記基板の一方の面に設けられる上記(1)に記載の発熱体封止物の製造方法。
(3) 前記樹脂材料は、第2の熱硬化性樹脂である上記(1)または(2)に記載の発熱体封止物の製造方法。
(4) 前記第2の熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂である上記(3)に記載の発熱体封止物の製造方法。
(5) 前記発熱体を前記未硬化層に貼り合わせる工程において、前記未硬化層は、前記第2の熱硬化性樹脂が半硬化の状態となるように加熱される上記(3)または(4)に記載の発熱体封止物の製造方法。
(6) 前記未硬化層を加熱する温度は、80℃以上、200℃以下である上記(5)に記載の発熱体封止物の製造方法。
(7) 前記フィラーは、主として酸化アルミニウムで構成された粒状体である上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の発熱体封止物の製造方法。
(8) 前記第1の熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂である上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の発熱体封止物の製造方法。
(9) 前記発熱体は、誘導装置である上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の発熱体封止物の製造方法。
(10) 前記誘導装置は、コア部と、該コア部に線状体を巻回することにより形成されたコイルとを有している上記(9)に記載の発熱体封止物の製造方法。
(11) 前記線状体を前記コア部に巻回した状態において、前記コイルに間隙が形成されている上記(10)に記載の発熱体封止物の製造方法。
(12) 前記発熱体を前記未硬化層に貼り合わせる工程において、前記未硬化層が前記間隙の一部に入り込むように、前記コイルの一部を前記未硬化層に埋入する上記(11)に記載の発熱体封止物の製造方法。
(13) 前記接合層および前記封止部を得る工程において、前記間隙の前記未硬化層が入り込んだ部分以外に、前記封止部の一部を充填する上記(12)に記載の発熱体封止物の製造方法。
本発明の発熱体封止物の製造方法によれば、発熱体を載置するハウジングへの液状材料の流し込みの工程を経ることなく、発熱体が封止部で封止された発熱体封止物を得ることができる。
また、本発明の発熱体封止物の製造方法によれば、優れた熱伝導性および絶縁性を発揮する発熱体封止物を得ることができる。
さらに、本発明の発熱体封止物の製造方法を、発熱体として誘導装置が封止された誘導装置封止物の製造方法に適用すれば、優れた熱伝導性および絶縁性をもって、誘導装置が封止された誘導装置封止物を得ることができる。
以下、本発明の発熱体封止物の製造方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
なお、以下では、本発明の発熱体封止物の製造方法を、発熱体である誘導装置を封止する誘導装置封止物の製造方法に適用した場合を一例に説明する。
まず、本発明の発熱体封止物の製造方法を説明するのに先立って、本発明の発熱体封止物の製造方法を適用して製造された誘導装置封止物について説明する。
<誘導装置封止物>
図1は、本発明の発熱体封止物の製造方法を用いて製造された誘導装置封止物の実施形態を示す縦断面図、図2は、図1に示す誘導装置封止物のA-A線断面図、図3は、図1に示す誘導装置封止物の誘導装置と接合層との界面付近の部分拡大縦断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図1ないし図3中の上側を「上」、下側を「下」とも言う。また、各図では、誘導装置封止物およびその各部を誇張して模式的に図示しており、誘導装置封止物およびその各部の大きさおよびその比率は実際とは大きく異なる。
図1は、本発明の発熱体封止物の製造方法を用いて製造された誘導装置封止物の実施形態を示す縦断面図、図2は、図1に示す誘導装置封止物のA-A線断面図、図3は、図1に示す誘導装置封止物の誘導装置と接合層との界面付近の部分拡大縦断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図1ないし図3中の上側を「上」、下側を「下」とも言う。また、各図では、誘導装置封止物およびその各部を誇張して模式的に図示しており、誘導装置封止物およびその各部の大きさおよびその比率は実際とは大きく異なる。
図1~3に示す誘導装置封止物(昇圧コイル封止物)10は、上面(一方の面)に接合層5が形成された基板4と、駆動により発熱し、接合層5を介して基板4に支持された誘導装置(昇圧コイル)1と、接合層5および誘導装置1を覆うことで、誘導装置1を封止する封止部6とを有している。
誘導装置1は、電気エネルギーを磁気エネルギーとして蓄えることができるものであり、昇圧コンバータが備える部品の一つとして用いられる。図1、2に示すように、誘導装置1は、コア部2と、このコア部2に巻回されたコイル3とを有している。
コア部2は、本実施形態では、平面視形状が直線状をなすI型コアで構成される。図1に示すように、本実施形態の誘導装置封止物10では、このコア部2の中心軸が接合層5と平行となるようにして基板4に配置されている。また、コア部2の外周部には、図示しない、絶縁ボビンまたは絶縁紙等を介して、コイル3が設けられている。
また、このコア部(I型コア)2は、磁性粉末を加圧成形してなる圧粉磁心で構成されており、かかる磁性粉末としては、特に限定されないが、例えば、鉄、鉄-シリコン系合金、鉄-窒素系合金、鉄-ニッケル系合金、鉄-炭素系合金、鉄-ホウ素系合金、鉄-コバルト系合金、鉄-リン系合金、鉄-ニッケル-コバルト系合金および鉄-アルミニウム-シリコン系合金等が挙げられる。
コイル3は、銅線31の表面を樹脂層32でコーティングすることで得られる線状体を、コア部2に巻回することで形成される。樹脂層32を銅線31の表面に形成することにより、コイル3の絶縁性が保持されている。
この樹脂層の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、ポリエステル樹脂、ポリエステルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、およびポリウレタン樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、ポリアミドイミド樹脂であることが好ましい。これにより、銅線31の絶縁性、すなわちコイル3の絶縁性を確実に確保することができる。また、封止部6および接合層5に対する密着性を向上させることができる。
また、樹脂層の厚さは、例えば、好ましくは10μm以上、50μm以下、より好ましくは20μm以上、30μm以下に設定される。これにより、銅線31の絶縁性、すなわちコイル3の絶縁性を確実に確保することができる。
また、コイル3は、前述の通り、コア部2に巻回することで形成される。コイル3の外周側に位置する端面(外周面)33は、図3に示すように、平坦面で構成されている。これにより、接合層5に対する接触面積を大きく確保することができる。そのため、接合層5に対する密着性が向上する。また、接合層5の膜厚を端面33が接触する位置において、ほぼ一定に保つことが可能となるため、コイル3の基板4に対する絶縁性が確実に保持される。
基板4は、誘導装置1を支持し、誘導装置1の振動を吸収する。また、かかる基板4は、誘導装置1で発生した熱をハウジング7の底部に伝達して逃がす放熱板としての機能を備えている。
この基板4としては、金属材料で構成される金属板が挙げられる他、シリコーンポリマー内にシリカ、アルミナ、窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素化マグネシウム等の熱伝導性フィラーが混合されてなる板材が用いられる。これらの中でも、金属板であることが好ましい。これにより、誘導装置1のコイル3における励磁により生じた熱を、接合層5および基板4を介してハウジング7の底部71側に効率よく伝達する(導く)ことができる。これにより、誘導装置1の放熱効率の向上が図られる。
かかる金属材料としては、特に限定されないが、アルミニウムまたはアルミニウム合金、銅、銅合金、ステンレス材料などを用いるのが好ましい。これらの金属で基板4を構成することにより、より優れた熱伝導性を有する基板4を得ることができる。
また、基板4の厚さは、誘導装置1を支持することができれば、特に限定されないが、例えば、5μm~100μm程度であるのが好ましく、30μm~60μm程度であるのがより好ましい。基板4の厚さをこのような比較的薄い数値範囲に設定することにより、誘導装置1の必要な機械的強度を確保しつつ、誘導装置1の小型化を図ることができる。さらに、コイル3における励磁により生じた熱を、接合層5および基板4を介してハウジング7の底部71に効率よく伝達することができる。
また、基板4の厚さ方向(底部71が位置する方向)に対する熱伝導率は、3W/m・K以上、500W/m・K以下であることが好ましく、10W/m・K以上、400W/m・K以下であることがより好ましい。このような基板4は、優れた熱伝導率を有する基板となり、コイル3における励磁により生じた熱を、接合層5および基板4を介してハウジング7の底部71に効率よく伝達することができる。
接合層5は、基板4と、この基板4の上側に位置する誘導装置1との間に設けられている。接合層5を介して基板4と誘導装置1とを接合する。
また、この接合層5は、絶縁性を有している。これにより、基板4と、誘導装置1との絶縁状態が確保される。
さらに、接合層5は、優れた熱伝導性を発揮するように構成されている。これにより、接合層5は、誘導装置1側の熱を基板4に伝達することができる。
このような接合層5の熱伝導率は、高いことが好ましく、具体的には、1W/m・K以上、15W/m・K以下であることが好ましく、5W/m・K以上、10W/m・K以下であることがより好ましい。これにより、接合層5が誘導装置1側の熱を基板4に効率よく伝達される。そのため、誘導装置1のコイル3における励磁により生じた熱を、接合層5および基板4を介してハウジング7の底部71に効率よく伝達することができる。その結果、誘導装置1で生じた熱を効率よくの放熱することができる。
接合層5の平均厚さは、特に限定されないが、40μm~300μm程度であるのが好ましく、60μm~200μm程度であるのがより好ましい。これにより、接合層5の絶縁性を確保しつつ、誘導装置1の小型化を図ることができる。さらに、接合層5の熱伝導性を向上させることができる。そのため、コイル3における励磁により生じた熱を、接合層5および基板4を介してハウジング7の底部71に効率よく伝達することができる。
特に、コイル3の端面33に接合する位置では、接合層5の厚さは、30μm~300μm程度であるのが好ましく、30μm~150μm程度であるのがより好ましく、30μm~60μm程度であるのがさらに好ましい。これにより、前記効果をより顕著に発揮させることができる。
なお、基板4と接合層5の合計の平均厚さは、例えば、60μm~300μm程度であるのが好ましく、115μm~270μm程度であるのがより好ましい。合計の平均厚さをこのような数値範囲に設定することにより、誘導装置1の必要な機械的強度を確保しつつ、誘導装置1の小型化を図り、かつ、コイル3における励磁により生じた熱を、接合層5および基板4を介してハウジング7の底部71に、より効率よく伝達することができる。
また、接合層5のガラス転移温度は、好ましくは100℃以上、200℃以下である。これにより、接合層5の剛性が高まり、接合層5の反りを低減できる。その結果、誘導装置1の基板4に対する位置ずれを抑制することができる。
なお、接合層5のガラス転移温度は、JIS C 6481に基づいて、以下のようにして計測できる。
計測は、動的粘弾性測定装置(ティー・エイ・インスツルメント社製DMA/983)を用いる。窒素雰囲気(200ml/分)のもと、接合層5に引っ張り荷重をかける。周波数1Hz、-50℃から300℃の温度範囲、昇温速度5℃/分の条件で、ガラス転移温度を測定し、チャートを得る。得られたチャートのtanδのピーク位置よりガラス転移温度Tgを得る。
また、接合層5の25℃の弾性率(貯蔵弾性率)E’は、10GPa以上、70GPa以下であることが好ましい。これにより、接合層5の剛性が高まることから、接合層5に生じる反りを低減させることができる。その結果、誘導装置(発熱体)1と基板4との接合信頼性が維持できる。
なお、上記貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置で測定することができる。具体的には、貯蔵弾性率E’は、接合層5に引張り荷重をかけて、周波数1Hz、昇温速度5~10℃/分、-50℃から300℃の条件で測定した際の、25℃における貯蔵弾性率の値として測定される。
かかる機能を有する接合層5は、樹脂材料を主材料として構成された層内にフィラーが分散された構成をなしている。
樹脂材料は、フィラーを接合層5内に保持させるバインダーとしての機能を発揮する。そのフィラーは、樹脂材料の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有している。接合層5を、かかる構成とすることにより、接合層5の熱伝導率を高めることができる。
このような接合層5は、主として樹脂材料およびフィラーを含有する、接合層形成用樹脂組成物を固化または硬化させることにより形成される固化物または硬化物で構成される。すなわち、接合層5は、接合層形成用樹脂組成物を層状に成形した硬化物または固化物で構成されている。
以下、この接合層形成用樹脂組成物について説明する。
接合層形成用樹脂組成物(以下、単に「第1の樹脂組成物」という)は、上記の通り、主として樹脂材料およびフィラーを含んで構成されている。
接合層形成用樹脂組成物(以下、単に「第1の樹脂組成物」という)は、上記の通り、主として樹脂材料およびフィラーを含んで構成されている。
樹脂材料としては、特に限定されない。かかる樹脂材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の各種樹脂材料を用いることができる。
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリアミド(例:ナイロン6、ナイロン46、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6-12、ナイロン6-66)、熱可塑性ポリイミド、芳香族ポリエステル等の液晶ポリマー、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を混合して用いることができる。
一方、熱硬化性樹脂(第2の熱硬化性樹脂)としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル(不飽和ポリエステル)樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を混合して用いることができる。
これらのなかでも、第1の樹脂組成物に用いる樹脂材料としては、熱硬化性樹脂を用いるのが好ましく、さらに、エポキシ樹脂を用いるのがより好ましい。これにより、優れた耐熱性を有する接合層5を得ることができる。また、接合層5を介して基板4と誘導装置1(コイル3)とを強固に接合することができる。そのため、得られる誘導装置封止物10は優れた放熱性および優れた耐久性を発揮することができる。
また、エポキシ樹脂は、芳香環構造および脂環構造(脂環式の炭素環構造)の少なくともいずれか一方を有するエポキシ樹脂(A)を含むことが好ましい。このようなエポキシ樹脂(A)を使用することで、接合層5のガラス転移温度を高くするとともに、接合層5の熱伝導性をより向上させることができる。また、基板4および誘導装置1(コイル3)に対する接合層5の密着性を向上させることができる。
また、芳香環あるいは脂肪環構造を有するエポキシ樹脂(A)としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビスフェノールE型エポキシ樹脂、ビスフェノールM型エポキシ樹脂、ビスフェノールP型エポキシ樹脂、ビスフェノールZ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、テトラフェノール基エタン型ノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂等のアリールアルキレン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、このエポキシ樹脂(A)としては、ナフタレン型エポキシ樹脂であることが好ましい。これにより、接合層5のガラス転移温度をより一層高くでき、接合層5のボイドの発生を抑制することができる。また、熱伝導性をより一層向上でき、かつ絶縁破壊電圧を向上させることができる。
なお、ナフタレン型エポキシ樹脂とは、ナフタレン環骨格を有し、かつ、グリシジル基を2つ以上有する樹脂を呼ぶ。
また、エポキシ樹脂中におけるナフタレン型エポキシ樹脂の含有量は、エポキシ樹脂100質量%に対し、好ましくは20質量%以上、80質量%以下であり、より好ましくは40質量%以上、60質量%以下である。
ナフタレン型エポキシ樹脂としては、例えば、以下の式(5)~(8)のうちのいずれかの樹脂が挙げられる。
なお、式(6)の化合物としては、以下のいずれか1種以上を使用することが好ましい。
式(8)のナフタレン型エポキシ樹脂は、いわゆるナフチレンエーテル型エポキシ樹脂に分類される、この式(8)で表される化合物は、下記式(10)で表される化合物を一例として含む。
さらに、上記式(10)で表されるナフチレンエーテル型エポキシ樹脂は、具体的には、例えば、下記式(12)~(16)で表される樹脂を含む。
また、前記樹脂材料の含有量は、第1の樹脂組成物全体(溶剤を除く)の、30体積%以上、70体積%以下であるのが好ましく、40体積%以上、60体積%以下であるのがより好ましい。これにより、優れた機械的強度および優れた熱伝導性を有する接合層5を得ることができる。また、基板4および誘導装置1(コイル3)に対する接合層5の密着性を向上させることができる。
これに対し、かかる含有量が前記下限値未満であると、樹脂材料の種類によっては、樹脂材料がフィラー同士を結合するバインダーとしての機能を十分に発揮することができず、得られる接合層5の機械的強度が低下するおそれがある。また、第1の樹脂組成物の構成材料によっては、第1の樹脂組成物の粘度が高くなりすぎて、第1の樹脂組成物(ワニス)の濾過作業や層状成形(コーティング)が困難となる。また、第1の樹脂組成物のフローが小さくなりすぎて、接合層5にボイドが発生するおそれが生じる。
一方、かかる含有量が前記上限値を超えると、樹脂材料の種類によっては、接合層5の絶縁性を確保しつつ、優れた熱伝導性を有する接合層5を得ることが困難となるおそれがある。
また、樹脂材料がエポキシ樹脂を含む場合、第1の樹脂組成物にはフェノキシ樹脂が含まれていることが好ましい。これにより、接合層5の耐屈曲性を向上できるため、フィラーを高充填することによる接合層5のハンドリング性の低下を抑制することができる。
また、フェノキシ樹脂を第1の樹脂組成物に含むと、第1の樹脂組成物の粘度上昇により、プレス時の流動性が低減する。また、フェノキシ樹脂を含む場合には、接合層5にボイド等が発生することを抑制することができる。また、接合層5と基板4および誘導装置1との密着性が向上する。これらの相乗効果により、誘導装置封止物10の絶縁信頼性および熱伝導性をより一層高めることができる。
フェノキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノール骨格を有するフェノキシ樹脂、ナフタレン骨格を有するフェノキシ樹脂、アントラセン骨格を有するフェノキシ樹脂、ビフェニル骨格を有するフェノキシ樹脂等が挙げられる。また、これらの骨格を複数種有した構造のフェノキシ樹脂を用いることもできる。
これらの中でも、ビスフェノールA骨格型またはビスフェノールF骨格型のフェノキシ樹脂を用いるのが好ましい。ビスフェノールA骨格とビスフェノールF骨格とを両方有するフェノキシ樹脂を用いても良い。
フェノキシ樹脂の重量平均分子量は、とくに限定されないが、4.0×104以上、8.0×104以下が好ましい。
なお、フェノキシ樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の値である。
フェノキシ樹脂の含有量は、例えば、第1の樹脂組成物の全固形分100質量%に対し、好ましくは1質量%以上、15質量%以下、より好ましくは2質量%以上、10質量%以下である。
また、かかる第1の樹脂組成物には、前述した樹脂材料の種類(例えば、エポキシ樹脂である場合)等によっては、必要に応じて、硬化剤が含まれる。
硬化剤としては、特に限定されず、例えば、ジシアンジアミド、脂肪族ポリアミド等のアミド系硬化剤や、ジアミノジフェニルメタン、メタンフェニレンジアミン、アンモニア、トリエチルアミン、ジエチルアミン等のアミン系硬化剤や、ビスフェノールA、ビスフェノールF、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、p-キシレン-ノボラック樹脂などのフェノール系硬化剤や、酸無水物類等を挙げることができる。
また、第1の樹脂組成物は、さらに硬化触媒(硬化促進剤)を含んでいてもよい。これにより、第1の樹脂組成物の硬化性を向上させることができる。
硬化触媒としては、例えば、イミダゾール類、1,8-ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン等アミン系触媒、トリフェニルホスフィン等リン系触媒等が挙げられる。これらの中でもイミダゾール類が好ましい。これにより、特に、第1の樹脂組成物の速硬化性および保存性を両立することができる。
イミダゾール類としては、例えば1-ベンジル-2メチルイミダゾール、1-ベンジル-2フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニル-4-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、2,4-ジアミノ-6-[2’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-ウンデシルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-エチル-4’メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジンイソシアヌル酸付加物、2-フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、2-フェニル-4,5-ジヒドロキシメチルイミダゾール、2-フェニル-4-メチル-5-ヒドロキシメチルイミダゾール、2,4-ジアミノ-6-ビニル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-ビニル-s-トリアジンイソシアヌル酸付加物、2,4-ジアミノ-6-メタクリロイルオキシエチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-メタクリロイルオキシエチル-s-トリアジンイソシアヌル酸付加物等が挙げられる。これらの中でも2-フェニル-4,5-ジヒドロキシメチルイミダゾールまたは2-フェニル-4-メチル-5-ヒドロキシメチルイミダゾールが好ましい。これにより、第1の樹脂組成物の保存性を特に向上させることができる。
また、硬化触媒の含有量は、特に限定されないが、樹脂材料100質量部に対して0.01~30質量部程度であるのが好ましく、特に0.5~10質量部程度であるのがより好ましい。かかる含有量が前記下限値未満であると、第1の樹脂組成物の硬化性が不十分となる場合がある。一方、かかる含有量が前記上限値を超えると、第1の樹脂組成物の保存性が低下する傾向を示す。
また、硬化触媒の平均粒子径は、特に限定されないが、10μm以下であることが好ましく、特に1μm~5μmであることがより好ましい。かかる平均粒子径が前記範囲内であると、特に硬化触媒の反応性に優れる。
また、第1の樹脂組成物は、さらにカップリング剤を含むことが好ましい。これにより、フィラー、誘導装置1(コイル3)および基板4に対する樹脂材料の密着性をより向上させることができる。
かかるカップリング剤としては、シラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。これらの中でもシラン系カップリング剤が好ましい。これにより、第1の樹脂組成物の耐熱性および熱伝導性をより向上させることができる。
このうち、シラン系カップリング剤としては、例えばビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、β-(3,4エポキシシクロヘキシル)エチ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-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、N-β(アミノエチル)γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-β(アミノエチル)γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-β(アミノエチル)γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-フェニル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-クロロプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)テトラスルファンなどが挙げられる。
カップリング剤の含有量は、特に限定されないが、樹脂材料100質量部に対して0.01~10質量部程度であるのが好ましく、特に0.5~10質量部程度であるのがより好ましい。かかる含有量が前記下限値未満であると、前述したような密着性を高める効果が不十分となる場合がある。一方、かかる含有量が前記上限値を超えると、接合層5を形成する際にアウトガスやボイドの原因になる場合がある。
また、第1の樹脂組成物中のフィラーは、無機材料で構成される。これにより、フィラーは、樹脂材料の熱伝導率よりも高い熱伝導率を発揮する。したがって、このフィラーが第1の樹脂組成物中に分散していることにより、接合層5の熱伝導率を高めることができる。
このようなフィラーは、無機材料で構成されるフィラーの中でも、酸化アルミニウム(アルミナ、Al2O3)および窒化アルミニウムのうちの少なくとも1種で構成される粒状体であるのが好ましく、特に、主として酸化アルミニウムで構成された粒状体であるのが好ましい。これにより、優れた熱伝導性(放熱性)および優れた絶縁性を発揮することができる。また、酸化アルミニウムは、汎用性に優れ、安価に入手できる点から、特に好ましく用いられる。
したがって、以下では、フィラーが、主として酸化アルミニウムで構成された粒状体である場合を一例に説明する。
フィラーの含有率は、第1の樹脂組成物全体(溶剤を除く)の、30体積%以上、70体積%以下であるのが好ましく、40体積%以上、60体積%以下であるのがより好ましい。かかる範囲のように第1の樹脂組成物におけるフィラーの含有率を高くすることにより、より優れた熱伝導性を有する接合層5を得ることができる。
これに対し、かかる含有率が前記下限値未満であると、接合層5の絶縁性を確保しつつ、優れた熱伝導性を有する接合層5を得ることが難しい。一方、かかる含有率が前記上限値を超えると、第1の樹脂組成物の構成材料によっては、第1の樹脂組成物の粘度が高くなりすぎて、ワニスの濾過作業や層状への成形(コーティング)が困難となる。また、第1の樹脂組成物のフローが小さくなりすぎて、得られる接合層5にボイドが発生する場合がある。
なお、第1の樹脂組成物におけるフィラーの含有率を、上記の範囲のように高く設定したとしても、第1の樹脂組成物として、温度25℃、せん断速度1.0rpmの条件での第1の樹脂組成物の粘度をA[Pa・s]とし、温度25℃、せん断速度10.0rpmの条件での第1の樹脂組成物の粘度をB[Pa・s]としたとき、A/B(チキソ比)が1.2以上、3.0以下なる関係を満足する第1の樹脂組成物を用いることにより、誘導装置封止物10の製造時に、適度な粘度および適度なフロー性を有する第1の樹脂組成物(ワニス)を提供することができる。
また、このフィラーの含水量は、0.10質量%以上、0.30質量%以下であるのが好ましく、0.10質量%以上、0.25質量%以下であるのがより好ましく、0.12質量%以上、0.20質量%以下であるのがさらに好ましい。これにより、フィラーの含有量を多くすれば、第1の樹脂組成物は、より適度な粘度およびフロー性を有する。そのため、得られる接合層5中にボイドが発生するのを防止しつつ、優れた熱伝導性を有する接合層5を形成することができる。すなわち、優れた熱伝導性および絶縁性を有する接合層5を形成することができる。
また、酸化アルミニウムは、通常、水酸化アルミニウムを焼成することにより得られる。得られる酸化アルミニウムの粒状体は、複数の一次粒子で構成される。その一次粒子の平均粒径は、その焼成の条件に応じて設定することができる。
また、その焼成後に何ら処理されていない酸化アルミニウムは、一次粒子同士が固着により凝集した凝集体(二次粒子)で構成されている。
そのため、その一次粒子同士の凝集を粉砕により必要に応じて解くことにより、最終的なフィラーが得られる。最終的なフィラーの平均粒径は、その粉砕の条件(例えば時間)に応じて設定することができる。
その粉砕の際、酸化アルミニウムは極めて高い硬度を有する。そのため、一次粒子同士の固着が解かれていくだけで、一次粒子自体は殆ど破壊されない。したがって、一次粒子の平均粒径は粉砕後においてもほぼ維持されることとなる。
したがって、粉砕時間が長くなるに従い、フィラーの平均粒径は、一次粒子の平均粒径に近づくことになる。そして、粉砕時間が所定時間以上となると、フィラーの平均粒径は、一次粒子の平均粒径に等しくなる。すなわち、フィラーは、粉砕時間を短くすると主として二次粒子で構成される。粉砕時間を長くするにしたがって一次粒子の含有量が多くなる。フィラーは、粉砕時間を最終的に所定時間以上とすると、主として一次粒子で構成されることとなる。
また、例えば、前述したように水酸化アルミニウムを焼成することにより得られた酸化アルミニウムの一次粒子は、球形ではなく、鱗片状のような平坦面を有する形状をなしている。そのため、フィラー同士の接触面積を大きくすることができる。その結果、得られる接合層5の熱伝導性を高めることができる。
さらに、フィラーは、平均粒子径が異なる3成分(大粒径、中粒径、小粒径)の混合物である。さらに、大粒径成分が球状であり、中粒径成分および小粒径成分が多面体状であることが好ましい。
より具体的には、フィラーは、大粒径酸化アルミニウムと、中粒径酸化アルミニウムと、小粒径酸化アルミニウムとの混合物であることが好ましい。大粒径酸化アルミニウムの平均粒子径が5.0μm以上、50μm以下、好ましくは5.0μm以上、25μm以下の第1粒径範囲に属し、かつ、円形度が0.80以上、1.0以下、好ましくは0.85以上、0.95以下である。中粒径酸化アルミニウムの平均粒子径が1.0μm以上、5.0μm未満の第2粒径範囲に属し、かつ、円形度が0.50以上、0.90以下、好ましくは0.70以上、0.80以下である。小粒径酸化アルミニウムの平均粒子径が0.1μm以上、1.0μm未満の第3粒径範囲に属し、かつ、円形度が0.50以上、0.90以下、好ましくは0.70以上、0.80以下ある。
なお、酸化アルミニウム液を1分間超音波処理することにより、水中に酸化アルミニウムを分散させた後、フィラーの粒子径を、レーザー回折式粒度分布測定装置SALD-7000を用いて測定することができる。
これにより、大粒径成分の隙間に中粒径成分が充填され、さらに中粒径成分の隙間に小粒径成分が充填される。そのため、酸化アルミニウムの充填性が高められ、酸化アルミニウム粒子同士の接触面積をより大きくすることができる。その結果、接合層5の熱伝導性をより一層向上できる。さらに、接合層5の耐熱性、耐屈曲性、絶縁性をより一層向上できる。
また、このようなフィラーを用いることにより、接合層5と基板4および誘導装置1との密着性をより一層向上できる。
これらの相乗効果により、誘導装置封止物10の絶縁信頼性および放熱信頼性をより一層高めることができる。
なお、第1の樹脂組成物は、上述した成分に加え、レベリング剤、消泡剤等の添加剤が含まれていてもよい。
また、第1の樹脂組成物は、例えば、メチルエチルケトン、アセトン、トルエン、ジメチルホルムアルデヒド等の溶剤を含む。これにより、第1の樹脂組成物は、樹脂材料等が溶剤に溶解することにより、ワニスの状態となる。
なお、このようなワニス状をなす第1の樹脂組成物は、例えば、必要に応じて樹脂材料と溶剤とを混合してワニス状にした後、さらに、フィラーを混合することで得ることができる。
また、混合に用いる混合機としては、特に限定されないが、例えば、ディスパーザー、複合羽根型撹拌機、ビーズミルおよびホモジナイザー等が挙げられる。
封止部6は、接合層5を介して基板4上に配置された誘導装置1を、基板4(接合層5)とともに覆うことで封止(モールド)する。
これにより、誘導装置1は、基板4上の接合層5と封止部6とで取り囲まれるようにして封止され、誘導装置封止物10における誘導装置1の封止性が確保される。
また、このように封止部6と接合層5とにより誘導装置1を取り囲むようにして誘導装置1を封止する構成とすることにより、接合層5と封止部6との間での熱線膨張係数の差を小さく設定することができる。そのため、誘導装置1のコイル3における励磁時に、誘導装置1自体が発熱し接合層5および封止部6が加熱された場合に、接合層5と封止部6との間で反りが生じるのを防止することができる。したがって、接合層5と封止部6との間で反りが生じることに起因して、接合層5と封止部6との間で剥離が生じるのを的確に抑制または防止することができる。
この封止部6は、熱硬化性樹脂(第1の熱硬化性樹脂)を含有する封止部形成用樹脂組成物(以下、単に「第2の樹脂組成物」という)の硬化物で構成される。
以下、この第2の樹脂組成物について説明する。
熱硬化性樹脂は、特に限定されない。かかる熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ユリア(尿素)樹脂、メラミン樹脂のようなトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビスマレイミド(BMI)樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、フェノール樹脂を用いるのが好ましい。フェノール樹脂は、良好な流動性を有するため、第2の樹脂組成物の流動性を向上させることができる。これにより、封止部6の形成時において、誘導装置1の形状(特に、コイル3の形状)に依存することなく、誘導装置1を封止することができる。また、誘導装置1および基板4に対する封止部6の密着性を向上させることができる。
熱硬化性樹脂は、特に限定されない。かかる熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ユリア(尿素)樹脂、メラミン樹脂のようなトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビスマレイミド(BMI)樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、フェノール樹脂を用いるのが好ましい。フェノール樹脂は、良好な流動性を有するため、第2の樹脂組成物の流動性を向上させることができる。これにより、封止部6の形成時において、誘導装置1の形状(特に、コイル3の形状)に依存することなく、誘導装置1を封止することができる。また、誘導装置1および基板4に対する封止部6の密着性を向上させることができる。
また、フェノール樹脂としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールA型ノボラック樹脂、アリールアルキレン型ノボラック樹脂のようなノボラック型フェノール樹脂、ジメチレンエーテル型レゾール樹脂、メチロール型レゾール樹脂等の未変性のレゾールフェノール樹脂、桐油、アマニ油、クルミ油等で変性した油変性レゾールフェノール樹脂のようなレゾール型フェノール樹脂等が挙げられる。
また、ノボラック型フェノール樹脂を用いる場合、第2の樹脂組成物には硬化剤が含まれる。通常、この硬化剤としては、ヘキサメチレンテトラミンが使用される。さらに、ヘキサメチレンテトラミンを用いる場合、その含有量は、特に限定されないが、ノボラック型フェノール樹脂100重量部に対して、10重量部以上、30重量部以下含有することが好ましく、さらに15重量部以上、20重量部以下含有することが好ましい。ヘキサメチレンテトラミンの含有量を上記範囲とすることで、第2の樹脂組成物の硬化物、すなわち封止部6の機械的強度および成形収縮量を良好にすることができる。
このようなフェノール樹脂の中でも、レゾール型フェノール樹脂を用いるのが好ましい。ノボラック型フェノール樹脂を主成分として用いた場合、上記の通り、硬化剤として通常ヘキサメチレンテトラミンが使用され、ノボラック型フェノール樹脂の硬化時にアンモニアガス等の腐食性ガスが発生する。そのため、これに起因して、誘導装置1が備えるコア部2およびコイル3が腐食するおそれがある。このことから、ノボラック型フェノール樹脂に比較して、レゾール型フェノール樹脂が好ましく用いられる。
また、レゾール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹脂とを併用するようにすることもできる。これにより、封止部6の強度を高めることができるとともに、靭性をも高めることができる。
また、上述したように、第2の樹脂組成物はエポキシ樹脂を含んでいてもよい。このようなエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型、ビスフェノールF型、ビスフェノールAD型のようなビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型のようなノボラック型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型、臭素化フェノールノボラック型のような臭素化型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、トリス(ヒドロキシフェニル)メタン型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でも、比較的分子量の低いビスフェノールA型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂が好ましい。これにより、封止部6の形成時における作業性や成形性をさらに良好にすることができる。また、封止部6の耐熱性の面からフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリス(ヒドロキシフェニル)メタン型エポキシ樹脂が好ましく、特に、トリス(ヒドロキシフェニル)メタン型エポキシ樹脂が好ましい。
トリス(ヒドロキシフェニル)メタン型エポキシ樹脂を用いる場合、その数平均分子量は、特に限定されないが、500~2000であることが好ましく、700~1400であることがさらに好ましい。
また、第2の樹脂組成物がエポキシ樹脂を含む場合、第2の樹脂組成物中には、硬化剤が含まれることが好ましい。硬化剤としては、特に限定されないが、例えば、脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミン、ジシアミンジアミドのようなアミン化合物、脂環族酸無水物、芳香族酸無水物などの酸無水物、ノボラック型フェノール樹脂のようなポリフェノール化合物や、イミダゾール化合物等が挙げられる。中でも、ノボラック型フェノール樹脂が好ましい。これにより、第2の樹脂組成物の取り扱い、作業性が向上する。また、封環境面において優れた第2の樹脂組成物を得ることができる。
特に、エポキシ樹脂としてフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリス(ヒドロキシフェニル)メタン型エポキシ樹脂を用いる場合には、硬化剤として、ノボラック型フェノール樹脂を用いることが好ましい。これにより、第2の樹脂組成物から得られる硬化物の耐熱性を向上させることができる。なお、硬化剤の添加量は特に限定されないが、エポキシ樹脂に対する理論当量比1.0からの許容幅を±10重量%以内であることが好ましい。
また、第2の樹脂組成物は、上記硬化剤とともに必要に応じて硬化促進剤を含有するものであってもよい。硬化促進剤としては、特に限定されないが、例えば、イミダゾール化合物、三級アミン化合物、有機リン化合物等が挙げられる。硬化促進剤の含有量は、特に限定されないが、エポキシ樹脂100重量部に対して0.1~10重量部であることが好ましく、3~8重量部であることがより好ましい。
また、第2の樹脂組成物は、充填材として機能する繊維強化材を含むことが好ましい。これにより、封止部6自体で優れた機械的強度と優れた剛性とを発揮することができる。
繊維強化材としては、特に限定されないが、例えば、ガラス繊維、カーボン繊維、アラミド繊維(芳香族ポリアミド)、ポリ-p-フェニレンベンゾビスオキサゾール(PBO)繊維、ポリビニルアルコール(PVA)繊維、ポリエチレン(PE)繊維、ポリイミド繊維のようなプラスチック繊維、バサルト繊維のような無機繊維およびステンレス繊維のような金属繊維等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
さらに、これらの繊維強化材には、熱硬化性樹脂との接着性を向上させることを目的に、シランカップリング剤による表面処理が施されていてもよい。シランカップリング剤としては、特に限定されないが、例えば、アミノシランカップリング剤、エポキシシランカップリング剤、ビニルシランカップリング剤等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
これらの繊維強化材のうち、カーボン繊維またはアラミド繊維を用いることが好ましい。これにより、封止部6の機械強度をさらに向上させることができる。特に、カーボン繊維を用いることにより、封止部6の高負荷時における耐摩耗性をさらに向上させることができる。なお、封止部6のさらなる軽量化を図るという観点からは、繊維強化材は、アラミド繊維等のプラスチック繊維であることが好ましい。さらに、封止部6の機械強度を向上させる観点からは、繊維強化材として、ガラス繊維やカーボン繊維等の繊維基材を用いることが好ましい。
硬化物中における繊維強化材の含有量は、硬化物全量に対して、例えば、10体積%以上であり、好ましくは20体積%以上であり、さらに好ましくは25体積%以上である。また、硬化物全量に対する繊維強化材の含有量の上限値は、特に限定されないが、好ましくは80体積%以下とされる。これにより、封止部6の機械強さを確実に向上させることができる。
さらに、第2の樹脂組成物は、充填材として、繊維強化材以外の材料を含んでいてもよい。かかる充填材としては、無機充填材および有機充填材のいずれであってもよい。
無機充填材としては、例えば、酸化チタン、酸化ジルコニウム、シリカ、炭酸カルシウム、炭化ホウ素、クレー、マイカ、タルク、ワラストナイト、ガラスビーズ、ミルドカーボン、グラファイト等から選択される1種以上が用いられる。なお、無機充填材としては、酸化チタン、酸化ジルコニウム、シリカのような金属酸化物が含まれていることが好ましい。これにより、金属酸化物が備える酸化皮膜が不動態化膜としての機能を発揮し、硬化物全体としての耐酸性を向上させることができる。
また、有機充填材としては、ポリビニールブチラール、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)、パルプ、木粉等から選択される1種以上が用いられる。なお、アクリロニトリルブタジエンゴムは、部分架橋構造を有するタイプまたはカルボキシ変性構造を有するタイプの何れであっても良い。これらのうち、硬化物の靭性を向上させる効果がさらに高まるという観点からは、アクリロニトリルブタジエンゴムが好ましい。
なお、第2の樹脂組成物には、以上に説明した成分の他にも、離型剤、硬化助剤、顔料等の添加剤が添加されていてもよい。
また、上述したような構成の誘導装置1において、コイル3は、銅線31と樹脂層32とからなる線状体を、コア部2に巻回することで設けられている。図3に示すように、コイル3の線状体をコア部2に巻回した状態において、隣接する線状体同士の間には間隙35が形成される。
このような間隙35の一部に、接合層5の一部が入り込んでいる。より具体的には、接合層5が間隙35の一部に入り込むように、コイル3の一部が接合層5に埋入している。言い換えれば、コイル3の端面33が接合層5に接合する領域に対応する位置に形成された間隙35に、接合層5の一部が埋入(充填)されている。これにより、接合層5とコイル3との接触面積が大きくなる。その結果、接合層5と誘導装置1との密着性、および誘導装置1から接合層5への熱伝達性を向上させることができる。また、この場合、端面33が接合層5に対向する位置では、接合層5の厚さは、その平均厚さと比較して薄くなる。この位置における接合層5の厚さは、10μm以上、50μm以下であることが好ましく、20μm以上、30μm以下であることがより好ましい。これにより、コイル3と基板4との間における絶縁性を確実に確保することができる。
また、端面33が接合層5に接合する領域に対応する位置を除く領域、すなわち、間隙35の接合層5が入り込んだ部分以外に、封止部6の一部が充填されている。なお、封止部6を構成する第2の樹脂組成物がフェノール樹脂を含む場合には、第2の樹脂組成物は高い流動性を有する。そのため、封止部6を形成する際に、第2の樹脂組成物を間隙35内に確実に充填することができる。これにより、形成された封止部6とコイル3との接触面積を大きくすることができる。これにより、誘導装置1の封止部6による封止を、より優れた密着性をもって行うことができる。また、コイル3における励磁により生じる振動を低減させることができるため、コイル3の励磁時における騒音を軽減させることができるとともに、誘導装置封止物10の耐久性を向上させることができる。
さらに、接合層5と封止部6とが互いに接触して界面が形成されるまで、間隙35に空隙が形成されることなく封止部6が充填されている。そして、この接合層5と封止部6との界面付近では、接合層5に含まれるフィラーが、封止部6側に分散していることが好ましい。これにより、接合層5と封止部6との界面付近において、あたかも接合層5と封止部6とが混在した状態となり、接合層5と封止部6との密着性の向上が図られる。そのため、誘導装置封止物10は、優れた耐久性を発揮することができる。また、接合層5に含まれるフィラーが封止部6側に分散することにより、接合層5と封止部6との間の熱伝導性が向上する。これにより、コイル3における励磁により生じた熱を、接合層5および基板4を介して、ハウジング7の底部71への伝達をより効率よく行うことができる。
本実施形態では、上述した構成を有する2つの誘導装置封止物10が、放熱性を備える台座として機能する底部71と、底部71の縁部で立設する枠体72とを備えるハウジング7内に配置されている。より具体的には、2つの誘導装置封止物10が備えるそれぞれのコア部2が、互いに平行となるようにハウジング7内に並んでいる(図2参照。)。このように誘導装置封止物10において、誘導装置1は、接合層5および封止部6で取り囲まれることで封止される。そのため、単に、ハウジング7内に誘導装置1を配置するだけで誘導装置1の封止性が確保される。すなわち、ハウジング7に対するウレタン樹脂等を含有する液状材料のポッティングを経ることなく、誘導装置1の封止性を確保することができる。さらに、底部71に接する基板4が優れた放熱性を有しているため、誘導装置1で発生した熱を、接合層5と基板4とを介して、底部71に伝達することができる。
また、底部71と枠体72とは、ともに、優れた放熱性を発揮し得るように、絶縁性のアルミニウムやその合金等で構成される。
なお、本実施形態では、コイル3の端面(外周面)33が平坦面で構成される場合について説明したが、これに限定されない。例えば、端面33が接合層5に対向する位置において、端面33が基板4に接触しなければ、端面33の形状は、円状や長円状をなす湾曲面等で構成されていてもよい。
以上のような誘導装置封止物10は、前述した液状材料の流し込み工程を経ることなく、本発明の発熱体封止物の製造方法を適用することにより製造することができる。以下、この製造方法について説明する。
<発熱体(誘導装置)封止物の製造方法>
図4、5は、本発明の発熱体封止物の製造方法を説明するための図である。なお、以下では、説明の便宜上、図4、5中の上側を「上」、下側を「下」とも言う。また、図4、5では、発熱体(誘導装置)封止物およびその各部を誇張して模式的に図示しており、誘導装置封止物およびその各部の大きさおよびその比率は実際とは大きく異なる。
図4、5は、本発明の発熱体封止物の製造方法を説明するための図である。なお、以下では、説明の便宜上、図4、5中の上側を「上」、下側を「下」とも言う。また、図4、5では、発熱体(誘導装置)封止物およびその各部を誇張して模式的に図示しており、誘導装置封止物およびその各部の大きさおよびその比率は実際とは大きく異なる。
本発明の発熱体封止物の製造方法は、基板4の一方の面に、接合層形成用層5Aを設ける第1の工程[1]と、誘導装置1を基板4上の接合層形成用層5Aに貼り合わせる第2の工程[2]と、接合層形成用層5Aから接合層5を形成する(得る)とともに、接合層5および誘導装置1を覆うことで誘導装置1を封止する封止部6を形成する(得る)第3の工程[3]とを有する。
以下、これらの工程について、順次説明する。
[1]
まず、基板4を用意し、その後、図4(a)に示すように、基板4上に接合層形成用層(以下、単に「未硬化層」という)5Aを設ける(第1の工程)。
[1]
まず、基板4を用意し、その後、図4(a)に示すように、基板4上に接合層形成用層(以下、単に「未硬化層」という)5Aを設ける(第1の工程)。
この未硬化層5Aは、前述したワニス状をなす第1の樹脂組成物を基板4上に層状に供給した後、第1の樹脂組成物を乾燥させることにより得られる。
そして、この未硬化層5Aは、後述する工程[2]および工程[3]を経ることで、硬化または固化することにより接合層5となる層である。
第1の樹脂組成物の基板4への供給は、例えば、コンマコーター、ダイコーター、グラビアコーター等を用いて行うことができる。
この第1の樹脂組成物は以下のような粘度挙動を有することが好ましい。
すなわち、その粘度挙動は、初期温度60℃、昇温速度3℃/min、周波数1Hzの条件下、動的粘弾性測定装置で第1の樹脂組成物を溶融状態まで昇温したときに、昇温初期は溶融粘度が減少し、最低溶融粘度に到達した後、溶融粘度が上昇するような挙動である。そのような最低溶融粘度は、1×103Pa・s以上、1×105Pa・s以下の範囲内であることが好ましい。
すなわち、その粘度挙動は、初期温度60℃、昇温速度3℃/min、周波数1Hzの条件下、動的粘弾性測定装置で第1の樹脂組成物を溶融状態まで昇温したときに、昇温初期は溶融粘度が減少し、最低溶融粘度に到達した後、溶融粘度が上昇するような挙動である。そのような最低溶融粘度は、1×103Pa・s以上、1×105Pa・s以下の範囲内であることが好ましい。
最低溶融粘度が上記下限値以上であると、樹脂材料とフィラーとが分離し、樹脂材料のみが流動してしまうことを抑制でき、工程[2]および工程[3]を経ることにより、より均質な接合層5を得ることができる。
また、最低溶融粘度が上記上限値以下であると、第1の樹脂組成物の基板4への濡れ性を向上でき、接合層5と基板4との密着性をより一層向上できる。また、コイル3が備える樹脂層32に対して優れた流動性を示すことから、工程[2]において、コイル3の間隙35内に未硬化層5Aの一部を確実に埋入することができる。
これらの相乗効果により、誘導装置封止物10の放熱性および絶縁破壊電圧をより一層向上できる。さらに、誘導装置封止物10のヒートサイクル特性をより一層向上させることができる。
また、第1の樹脂組成物は、最低溶融粘度に到達する温度が60℃以上、100℃以下の範囲内であることが好ましく、75℃以上、90℃以下の範囲内であることがより好ましい。
さらに、第1の樹脂組成物は、フロー率が15%以上、60%未満であることが好ましく、25%以上、50%未満であることがより好ましい。
なお、このフロー率は、以下の手順で測定することができる。すなわち、まず、本実施形態の第1の樹脂組成物により形成された樹脂層を有する金属箔を所定のサイズ(50mm×50mm)に裁断する。その後、裁断された金属箔を5~7枚積層して積層体を得る。次に、積層体の重量(測定前重量)を測定する。次に、内部温度を175℃に保持した熱盤間で5分間積層体をプレスした後、プレスした積層体を冷却する。プレスした積層体から流れ出た樹脂を丁寧に落として、冷却された積層体の重量(測定後重量)を再び測定する。フロー率は次式(I)により求めることができる。
フロー率(%)=(測定前重量-測定後重量)/(測定前重量-金属箔重量) (I)
フロー率(%)=(測定前重量-測定後重量)/(測定前重量-金属箔重量) (I)
第1の樹脂組成物がこのような粘度挙動を有すると、第1の樹脂組成物を加熱硬化して接合層5を形成する際に、第1の樹脂組成物中に空気が侵入するのを抑制できるとともに、第1の樹脂組成物中に溶けている気体を十分に外部に排出できる。その結果、接合層5に気泡が生じてしまうことを抑制でき、接合層5から基板4へ確実に熱を伝えることができる。また、気泡の発生が抑制されることにより、誘導装置封止物10の絶縁信頼性を高めることができる。また、接合層5と基板4との密着性を向上できる。
これらの相乗効果により、誘導装置封止物10の放熱性をより一層向上でき、その結果、誘導装置封止物10のヒートサイクル特性をより一層向上させることができる。
このような粘度挙動を有する第1の樹脂組成物は、例えば、前述した樹脂材料の種類や量、フィラーの種類や量、また、樹脂材料にフェノキシ樹脂が含まれる場合には、その種類や量を適宜調整することにより得ることができる。特に、エポキシ樹脂として、ナフタレン型エポキシ樹脂等の流動性の良い樹脂を用いることにより、上記のような粘度特性が得られ易くなる。
[2]
次に、誘導装置1を用意し、その後、図4(b)に示すように、基板4と誘導装置1とが、未硬化層5Aを介して互いに接近するように、それらを加圧するとともに、未硬化層5Aを加熱する(第2の工程)。
次に、誘導装置1を用意し、その後、図4(b)に示すように、基板4と誘導装置1とが、未硬化層5Aを介して互いに接近するように、それらを加圧するとともに、未硬化層5Aを加熱する(第2の工程)。
これにより、未硬化層5Aに誘導装置1が貼り合わされる(図4(c)参照。)。
また、この際、コイル3の端面33が未硬化層5Aに接合する領域に対応する位置の間隙35に、未硬化層5Aの一部が充填される。その結果、未硬化層5Aに誘導装置1がより強固に貼り合わされる。
ここで、未硬化層5Aは、未硬化層5Aが熱硬化性を示す場合には、好ましくは未硬化または半硬化する条件、より好ましくは半硬化する条件で加熱および加圧される。また、未硬化層5Aが熱可塑性を示す場合には、加熱および加圧により溶融した後、冷却により固化する条件で、加熱および加圧される。これにより、未硬化層5Aに誘導装置1を確実に貼り合わせすることができる。
この加熱および加圧の条件は、例えば、未硬化層5Aに含まれる第1の樹脂組成物の種類によっても若干異なるが、以下のように設定される。
すなわち、加熱温度は、好ましくは80~200℃程度、より好ましくは170~190℃程度に設定される。
また、加圧する圧力は、好ましくは0.1~3MPa程度、より好ましくは0.5~2MPa程度に設定される。
さらに、加熱および加圧する時間は、10~90分程度であるのが好ましく、30~60分程度であるのがより好ましい。
これにより、コイル3の端面33が未硬化層5Aに接合するとともに、コイル3の端面33が未硬化層5Aに接合する領域に対応する位置の間隙35に、未硬化層5Aの一部が充填される(入り込む)。その結果、未硬化層5Aに誘導装置1がより強固に貼り合わされる。
なお、未硬化層5Aが熱硬化性を示す場合、未硬化層5Aを未硬化または半硬化とするかの選択は、次のように行われる。例えば、本工程[2]において、未硬化層5Aに対する誘導装置1の貼り合わせを優先する際には、未硬化層5Aを半硬化の状態とする。一方、次工程[3]において、接合層5と封止部6との界面における密着性を向上させることを優先する際には、未硬化層5Aを未硬化の状態とする。
[3]
次に、基板4上の未硬化層5Aと誘導装置1とを覆うように封止部6を形成する。
次に、基板4上の未硬化層5Aと誘導装置1とを覆うように封止部6を形成する。
さらに、この際、接合層形成用層5Aが熱硬化性を示す場合には、未硬化層5Aが硬化することにより接合層5が形成される。また、未硬化層5Aが熱可塑性を示す場合には、溶融後、再度、固化することにより接合層5が形成される(第3の工程)。
封止部6を形成する方法としては、本発明では、第2の樹脂組成物を溶融させた状態で、未硬化層5Aおよび誘導装置1を覆うように、基板4の上面側に供給した後、この溶融状態の第2の樹脂組成物を圧縮成形しつつ、未硬化層5Aを硬化させる方法が用いられる。これにより、誘導装置1と基板4とを接合する接合層5を得るとともに、第2の樹脂組成物を硬化させることにより誘導装置1を封止する封止部6を得る。かかる方法によれば、誘導装置1を基板4の上側において容易かつ高密度に封止部6で封止することができる。
以下、かかる方法を用いて、封止部6を形成する方法について詳述する。
なお、第2の樹脂組成物としては、顆粒状(ペレット状)、シート状、短冊状、または、タブレット状の何れであっても良い。以下では、タブレット状をなす第2の樹脂組成物を用いる場合を一例に説明する。
なお、第2の樹脂組成物としては、顆粒状(ペレット状)、シート状、短冊状、または、タブレット状の何れであっても良い。以下では、タブレット状をなす第2の樹脂組成物を用いる場合を一例に説明する。
[3-1]まず、図5に示すように、成形金型100が備える上型110と下型120とを重ね合わせることにより形成されるキャビティ(収納空間)121に、基板4上に未硬化層5Aを介して接合された誘導装置1を、誘導装置1が上側になるようにして、収納する。その後、上型110と下型120との型締めを行う。
そして、タブレット状をなす第2の樹脂組成物130を、上型110が備えるポット111内に収納する。
[3-2]次に、成形金型100を加熱して、ポット111内の第2の樹脂組成物130を加熱溶融しつつ、プランジャー112をポット111内に挿入する。これにより、第2の樹脂組成物130を加圧する。
これにより、溶融状態とされた第2の樹脂組成物130が供給路113を介して、キャビティ121内に移送される。
[3-3]次に、プランジャー112をポット111内に挿入することにより、キャビティ121内に収納された基板4を加熱および加圧した状態で、溶融した第2の樹脂組成物130が未硬化層5Aと誘導装置1とを覆うようにキャビティ121内に充填される。
そして、溶融した第2の樹脂組成物130を硬化させることにより封止部6を形成する。これにより、誘導装置1が封止部6により封止される。
また、この際、前記工程[2]において、間隙35に未硬化層5Aが入り込んだ部分以外に、封止部6の一部が充填されて形成される。これにより、封止部6とコイル3との接触面積が大きくなることから、誘導装置1の封止部6による封止が、より優れた密着性をもって行われる。
さらに、この加熱および加圧により、未硬化層5Aが熱硬化性を示す場合には、未硬化層5Aが硬化することにより接合層5が形成される。また、未硬化層5Aが熱可塑性を示す場合には、未硬化層5Aが溶融した後、冷却して再度固化することにより接合層5が形成される。
なお、未硬化層5Aが熱硬化性を示す場合、前記工程[2]において、未硬化または半硬化の未硬化層5Aを形成することで、本工程[3]において、未硬化層5Aが硬化する際に、接合層5に含まれるフィラーを、封止部6側に分散させることができる。これにより、接合層5と封止部6との界面付近において、接合層5と封止部6とが混在した状態となる。その結果、接合層5と封止部6との密着性の向上が図られる。そのため、優れた耐久性を発揮する誘導装置封止物10を得ることができる。
かかる工程における加熱および加圧の条件は、特に限定されないが、例えば、以下のように設定される。
すなわち、加熱温度は、好ましくは80~200℃程度、より好ましくは170~190℃程度に設定される。
また、加圧する圧力は、好ましくは2~10MPa程度、より好ましくは3~7MPa程度に設定される。
さらに、加熱および加圧する時間は、1~60分程度であるのが好ましく、3~15分程度であるのがより好ましい。
温度、圧力および時間をかかる条件に設定することにより、接合層5と封止部6との界面付近において、接合層5に含まれるフィラーが封止部6側に分散して接合層5と封止部6とが混在した状態で、接合層5と封止部6とが形成される。そのため、接合層5と封止部6との密着性を向上させることができる。
また、第2の樹脂組成物130の溶融粘度は、175℃において、10~3000Pa・s程度であるのが好ましく、30~2000Pa・s程度であるのがより好ましい。これにより、接合層5と封止部6とで取り囲むようにして誘導装置1をより確実に封止することができる。さらに、コイル3が備える樹脂層32に対して優れた流動性を示すことから、コイル3の間隙35内にも封止部6をより確実に充填することができる。
なお、175℃における溶融粘度は、例えば、島津製作所製の熱流動評価装置(フローテスタ)により測定することができる。
また、プランジャー112をポット111内に挿入することにより生じる圧力により、基板4は、下型120が備えるキャビティ121の底面に押し付けられるのが好ましい。これにより、溶融した第2の樹脂組成物130の基板4の下面に対する回り込みが防止される。その結果、基板4の下面における封止部6の形成が的確に抑制または防止される。よって、基板4の下面において封止部6が形成されることに起因する基板4の熱伝導性の低下を的確に抑制または防止することができる。
以上のような工程を経て、誘導装置封止物10が製造される。
以上のような工程を経て、誘導装置封止物10が製造される。
なお、本実施形態では、工程[2]と、工程[3]との別工程で行うこととした。しかし、これに限定されず、例えば、ポット111内への第2の樹脂組成物130の装填を省略して状態で、プランジャー112をポット111内に挿入することで、誘導装置1の基板4に対する押圧を実施することが可能であれば、工程[2]と工程[3]とを、キャビティ121内で一括して実施するようにしてもよい。
かかる構成の誘導装置封止物10は、ハウジング7内に配置された状態で、例えば、ハイブリット自動車や、電気自動車等が備える昇圧コンバータの一部品として搭載される。
以上、本発明の発熱体封止物の製造方法を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、本発明の発熱体封止物の製造方法は、任意の目的で、工程[1]の前工程、各工程[1]~[3]同士の間に存在する中間工程、または工程[3]の後工程を追加するようにしてもよい。
また、本発明の発熱体封止物の製造方法を用いて形成される発熱体封止物(誘導装置封止物)を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成と置換することができる。また、本発明の発熱体封止物に任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明の発熱体封止物の製造方法で製造される発熱体封止物は、前述した実施形態の発熱体封止物、すなわち、誘導装置封止物に限定されないことはいうまでもない。本発明は、発熱体としてのサーミスタのような抵抗、トランス、コイル、スイッチなどのリレー素子、コンデンサー、ダイオードパワーMOSFET、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)のようなパワートランジスタ、および、これらを組み合わせたパワーモジュール、レギュレーター(整流器)、LED(発光ダイオード)、LD(レーザダイオード)、有機EL素子のような発光素子、LSI、CPUのような集積回路素子、温度センサ、ならびに、モータ、バッテリーパック等を封止する発熱体封止物に適用することができる。
以下、本発明の具体的な実施例について説明する。なお、本発明はこれに限定されるものではない。
1. 試験片の製造
以下のようにして試験片を製造した。
以下のようにして試験片を製造した。
(実施例1A)
1.1 第1の樹脂組成物(ワニス)の調製
[1]まず、ビスフェノールF/ビスフェノールA型フェノキシ樹脂(三菱化学製、4275、重量平均分子量6.0×104、ビスフェノールF骨格とビスフェノールA骨格の比率=75:25)40.0質量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC製、850S、エポキシ当量190)55.0質量部、2-フェニルイミダゾール(四国化成製2PZ)3.0質量部、シランカップリング剤としてγ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン製KBM-403)2.0質量部を秤量した。これらをシクロヘキサノン400質量部に溶解し、混合させて混合液を得た。高速撹拌装置を用い混合液を撹拌することで、樹脂材料を含むワニスを得た。
1.1 第1の樹脂組成物(ワニス)の調製
[1]まず、ビスフェノールF/ビスフェノールA型フェノキシ樹脂(三菱化学製、4275、重量平均分子量6.0×104、ビスフェノールF骨格とビスフェノールA骨格の比率=75:25)40.0質量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(DIC製、850S、エポキシ当量190)55.0質量部、2-フェニルイミダゾール(四国化成製2PZ)3.0質量部、シランカップリング剤としてγ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越シリコーン製KBM-403)2.0質量部を秤量した。これらをシクロヘキサノン400質量部に溶解し、混合させて混合液を得た。高速撹拌装置を用い混合液を撹拌することで、樹脂材料を含むワニスを得た。
[2]次に、アルミナ(日本軽金属製、平均粒径A3.2μm、一次粒径B3.6μm、平均粒径A/一次粒径B=0.9の市販品(Lot No.Z401))800gを秤量した。次に、純水1300mLが収納されたプラスチック製容器内にアルミナを投入してアルミナ溶液を得た。その後、直径50mmの羽根を備えるディスパーザー(特殊機化工業社製、「R94077」)を用いて、回転数5000rpm×攪拌時間15分間の条件で、アルミナ溶液を撹拌した。これにより、アルミナを水洗した。
その後、アルミナ溶液を15分間静置し、上澄み液を得た。次に、50mlの上澄み液をスポイトで採取し、ろ過してろ過液を得た。その後、ろ過液のpHを測定した。そのpH値が7.0となるまで、上澄み液をデカンテーションで除去した。その後に、前記アルミナの水洗を複数回行なった。
[3]次に、上述したように水洗が施されたアルミナを、20分間放置した。その後に、上澄み液をデカンテーションで除去した。その後、そのプラスチック製容器にアセトン1000mLを投入して、アルミナとアセトンとの混合液を得た。その後、前記ディスパーザーを用いて、回転数800rpm×攪拌時間5分間の条件でアルミナとアセトンとの混合液を撹拌した。
そして、アルミナとアセトンとの混合液を12時間放置し、上澄み液を得た。その後に、上澄み液を除去した。
そして、アルミナとアセトンとの混合液を12時間放置し、上澄み液を得た。その後に、上澄み液を除去した。
[4]次に、上澄み液が除去された後のアルミナをステンレスバットに移した。全排気型箱型乾燥機(タバイ社製、「PHH-200」)を用いて、乾燥温度40℃×乾燥時間1時間の条件でアルミナを乾燥することで、洗浄アルミナ(フィラー)を得た。
その後、この洗浄アルミナを、200℃×24時間の条件で乾燥させた後、85℃×85%RHの条件で放置した。こうして、洗浄アルミナの含水率を0.18質量%とした。
なお、このアルミナの含水量は、示差熱天秤装置(TG-DTA)を用いて測定した25℃と500℃における質量の差により計算された。
[5]次に、前記工程[1]で予め用意した樹脂材料を含むワニスに、洗浄アルミナ(505.0質量部)を、ディスパーザー(特殊機化工業社製、「R94077」)を用いて、回転数1000rpm×攪拌時間120分間の条件で混合した。これにより、アルミナの樹脂固形分比83.5重量%(60.0体積%)の第1の樹脂組成物を得た。
1.2 基板上への未硬化層の成膜
幅260mm、厚さ35μmのロール状銅箔(日本電解製、YGP-35)の粗化面に、上記1.1で得られた第1の樹脂組成物をコンマコーターにて塗布した。100℃で3分、150℃で3分の条件で第1の樹脂組成物を加熱乾燥することで、基板(銅箔)上に厚さ100μmの未硬化層を形成した。
幅260mm、厚さ35μmのロール状銅箔(日本電解製、YGP-35)の粗化面に、上記1.1で得られた第1の樹脂組成物をコンマコーターにて塗布した。100℃で3分、150℃で3分の条件で第1の樹脂組成物を加熱乾燥することで、基板(銅箔)上に厚さ100μmの未硬化層を形成した。
なお、かかる条件で第1の樹脂組成物を乾燥させることにより、未硬化層は、半硬化の状態となっている。積層体を縦65mm×横100mmにカットして基板とした。
1.3 タブレット状をなす第2の樹脂組成物の調製
ジメチレンエーテル型レゾール樹脂(住友ベークライト製R-25)30部、メチロール型レゾール樹脂(住友ベークライト製 PR-51723)7部、ノボラック型樹脂(住友ベークライト製 A-1084)4部、水酸化アルミニウム15部、ガラス繊維(日東紡績製)10部、焼成クレー12部、有機質充填材、硬化促進剤、離型剤、顔料他22部を配合して混合物を得た。次に、加熱ロールにより混合物を混練して混練物を得、混練物を冷却した。その後、混練物を粉砕して得られた粉砕物をタブレット化することにより、タブレット状をなす第2の樹脂組成物を得た。
ジメチレンエーテル型レゾール樹脂(住友ベークライト製R-25)30部、メチロール型レゾール樹脂(住友ベークライト製 PR-51723)7部、ノボラック型樹脂(住友ベークライト製 A-1084)4部、水酸化アルミニウム15部、ガラス繊維(日東紡績製)10部、焼成クレー12部、有機質充填材、硬化促進剤、離型剤、顔料他22部を配合して混合物を得た。次に、加熱ロールにより混合物を混練して混練物を得、混練物を冷却した。その後、混練物を粉砕して得られた粉砕物をタブレット化することにより、タブレット状をなす第2の樹脂組成物を得た。
なお、レゾール型フェノール樹脂としては、以下のようにして得られたジメチレンエーテル型のレゾール型フェノール樹脂(固形)を主成分として用いた。まず、還流コンデンサー撹拌機、加熱装置、真空脱水装置を備えた反応釜内に、フェノール(P)とホルムアルデヒド(F)とをモル比(F/P)=1.7で仕込んだ。この反応釜に酢酸亜鉛をフェノール100重量部に対して0.5重量部添加して混合物を得た。次に、この混合物のpHを5.5に調整し、還流反応を3時間行った。その後、真空度100Torr、温度100℃で2時間水蒸気蒸留を行って未反応フェノールを除去した。さらに、真空度100Torr、温度115℃で1時間反応させることによりジメチレンエーテル型のレゾール型フェノール樹脂を得た。このジメチレンエーテル型のレゾール型フェノール樹脂の数平均分子量は、800であった。
1.4 未硬化層上への封止部の形成
図5に示すような成形装置を準備する。まず、成形金型100が備えるキャビティ121に、未硬化層が形成された基板を、未硬化層が上側になるように収納した。その後、ポット111内にタブレット状をなす第2の樹脂組成物を収納した。
図5に示すような成形装置を準備する。まず、成形金型100が備えるキャビティ121に、未硬化層が形成された基板を、未硬化層が上側になるように収納した。その後、ポット111内にタブレット状をなす第2の樹脂組成物を収納した。
次に、ポット111内の第2の樹脂組成物を加熱溶融しつつ、プランジャー112をポット111内に挿入した。これにより、第1の樹脂組成物が加熱および加圧された状態で、溶融した第2の樹脂組成物が未硬化層を覆うようにキャビティ内に充填した。これにより、未硬化層上に溶融した第2の樹脂組成物を供給した。
そして、溶融した第2の樹脂組成物と、未硬化層とを硬化させることにより、基板に、接合層と封止部とがこの順で積層された実施例1Aの試験片を得た。
なお、第2の樹脂組成物および未硬化層を硬化させる際の条件は、以下のように設定した。
・加熱温度 : 175℃
・加圧時の圧力 : 5.0MPa
・加熱/加圧時間: 3分
・加圧時の圧力 : 5.0MPa
・加熱/加圧時間: 3分
(実施例2A~7A)
前記1.2において成膜する未硬化層の硬化の状態、前記1.4において封止部を形成する際の条件を表1に示すように変更したこと以外は、前記実施例1Aと同様にして、実施例2A~7Aの試験片を得た。
前記1.2において成膜する未硬化層の硬化の状態、前記1.4において封止部を形成する際の条件を表1に示すように変更したこと以外は、前記実施例1Aと同様にして、実施例2A~7Aの試験片を得た。
2.試験片の評価
各実施例の試験片について、それぞれ、その厚さ方向に沿って切断した。その後、得られた切断面の接合層と封止部との界面付近を、電子顕微鏡を用いて観察した。
各実施例の試験片について、それぞれ、その厚さ方向に沿って切断した。その後、得られた切断面の接合層と封止部との界面付近を、電子顕微鏡を用いて観察した。
この電子顕微鏡による観察により得られた、各実施例の試験片における前記界面付近の電子顕微鏡写真を図7~13に示す。
図7~13に示す電子顕微鏡写真から明らかなように、各実施例では、接合層と封止部との界面において、空隙が形成されることなく、接合層と封止部とが優れた密着性をもって接合されていた。
特に、未硬化層を半硬化状態とした実施例1A~5Aでは、接合層5に含まれるフィラーが封止部6側に分散しており、接合層と封止部とがより優れた密着性をもって接合される結果となった。
なお、加圧時の圧力を2.5MPaとした実施例2A、4A、7Aでは、接合層5中に若干のボイドの発生が認められた。
3.誘導装置封止物の製造
以下のようにして誘導装置封止物を製造した。
以下のようにして誘導装置封止物を製造した。
(実施例1B)
3.1 第1の樹脂組成物(ワニス)の調製
前記実施例1Aと同様にして、第1の樹脂組成物を調製した。
3.1 第1の樹脂組成物(ワニス)の調製
前記実施例1Aと同様にして、第1の樹脂組成物を調製した。
3.2 基板上への未硬化層の成膜
前記実施例1Aと同様にして、基板上に未硬化層を成膜した。
前記実施例1Aと同様にして、基板上に未硬化層を成膜した。
3.3 基板上の未硬化層への誘導装置の貼り合わせ
コア部とコイルとを有する誘導装置(図1参照)を用意した。この誘導装置と基板とが、未硬化層を介して互いに接近するように加圧するとともに加熱することで、未硬化層に誘導装置を貼り合わせた。
なお、未硬化層に誘導装置を貼り合わせる際の条件は、以下のように設定した。
コア部とコイルとを有する誘導装置(図1参照)を用意した。この誘導装置と基板とが、未硬化層を介して互いに接近するように加圧するとともに加熱することで、未硬化層に誘導装置を貼り合わせた。
なお、未硬化層に誘導装置を貼り合わせる際の条件は、以下のように設定した。
・加熱温度 : 180℃
・加圧時の圧力 : 1MPa
・加熱/加圧時間: 60分
・加圧時の圧力 : 1MPa
・加熱/加圧時間: 60分
3.4 タブレット状をなす第2の樹脂組成物の調製
前記実施例1Aと同様にして、ブレット状をなす第2の樹脂組成物を調製した。
前記実施例1Aと同様にして、ブレット状をなす第2の樹脂組成物を調製した。
3.5 誘導装置封止物の形成
成形金型100が備えるキャビティ121に、未硬化層を介して基板上に貼り合わせられた誘導装置を、誘導装置および未硬化層が上側になるように収納したこと以外は、前記実施例1Aと同様にして、図1に示す構成をなす誘導装置封止物を得た。
成形金型100が備えるキャビティ121に、未硬化層を介して基板上に貼り合わせられた誘導装置を、誘導装置および未硬化層が上側になるように収納したこと以外は、前記実施例1Aと同様にして、図1に示す構成をなす誘導装置封止物を得た。
4.誘導装置封止物の評価
実施例1Bの誘導装置封止物について、基板の厚さ方向に沿って切断し、得られた切断面を、電子顕微鏡等を用いて観察した。
実施例1Bの誘導装置封止物について、基板の厚さ方向に沿って切断し、得られた切断面を、電子顕微鏡等を用いて観察した。
この電子顕微鏡等による観察により得られた、実施例1Bの誘導装置封止物における切断面の写真を図14に示す。
図14に示す電子顕微鏡写真等から明らかなように、実施例1Bの誘導装置封止物では、線状体同士の間に形成される間隙のうち、コイルの端面(外周面)が接合層に接合する領域に対応する位置に形成された間隙に、接合層の一部が埋入していた。
また、間隙の接合層が埋入していない領域には、封止部の一部が充填されていた。
また、間隙の接合層が埋入していない領域には、封止部の一部が充填されていた。
さらに、コイルの端面が接合層に接合する領域では、接合層がコイルの端面により、接合層の厚さ方向において分断されることなく、基板とコイルの端面との間には接合層が存在している結果となった。
本発明の発熱体封止物の製造方法によれば、発熱体を載置するハウジングへの液状材料の流し込みの工程を経ることなく、発熱体が封止部で封止された発熱体封止物を得ることができる。また、本発明の発熱体封止物の製造方法によれば、優れた熱伝導性および絶縁性を発揮する発熱体封止物を得ることができる。さらに、本発明の発熱体封止物の製造方法を、発熱体として誘導装置が封止された誘導装置封止物の製造方法に適用すれば、優れた熱伝導性および絶縁性をもって、誘導装置が封止された誘導装置封止物を得ることができる。したがって、本発明は、産業上の利用可能性を有する。
Claims (13)
- 基板の一方の面に、主として樹脂材料およびフィラーを含有する第1の樹脂組成物からなる未硬化層を設ける工程と、
発熱体を前記未硬化層上に載置し、前記基板と前記発熱体とが前記未硬化層を介して互いに接近するように加圧しつつ、前記未硬化層を加熱することにより、前記発熱体を前記未硬化層に貼り合わせる工程と、
第1の熱硬化性樹脂を含有する第2の樹脂組成物を溶融させた状態で、前記未硬化層および前記発熱体を覆うように、前記基板の一方の面側に供給した後、溶融状態の前記第2の樹脂組成物を成形しつつ、前記未硬化層を硬化または固化させることにより、前記発熱体と前記基板とを接合する接合層を得るとともに、前記第2の樹脂組成物を硬化させることにより、前記発熱体を封止する封止部を得る工程とを有することを特徴とする発熱体封止物の製造方法。 - 前記未硬化層は、前記第1の樹脂組成物を前記基板の一方の面に層状に供給した後、前記第1の樹脂組成物を乾燥させることによって、前記基板の一方の面に設けられる請求項1に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記樹脂材料は、第2の熱硬化性樹脂である請求項1または2に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記第2の熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂である請求項3に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記発熱体を前記未硬化層に貼り合わせる工程において、前記未硬化層は、前記第2の熱硬化性樹脂が半硬化の状態となるように加熱される請求項3または4に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記未硬化層を加熱する温度は、80℃以上、200℃以下である請求項5に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記フィラーは、主として酸化アルミニウムで構成された粒状体である請求項1ないし6のいずれか1項に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記第1の熱硬化性樹脂は、フェノール樹脂である請求項1ないし7のいずれか1項に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記発熱体は、誘導装置である請求項1ないし8のいずれか一項に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記誘導装置は、コア部と、該コア部に線状体を巻回することにより形成されたコイルとを有している請求項9に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記線状体を前記コア部に巻回した状態において、前記コイルに間隙が形成される請求項10に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記発熱体を前記未硬化層に貼り合わせる工程において、前記未硬化層が前記間隙の一部に入り込むように、前記コイルの一部を前記未硬化層に埋入する請求項11に記載の発熱体封止物の製造方法。
- 前記接合層および前記封止部を得る工程において、前記間隙の前記未硬化層が入り込んだ部分以外に、前記封止部の一部を充填する請求項12に記載の発熱体封止物の製造方法。
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---|---|---|---|---|
JP2017228741A (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | 株式会社トーキン | コイル部品 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010177713A (ja) * | 2007-09-05 | 2010-08-12 | Taiyo Yuden Co Ltd | 電子部品内蔵型多層基板 |
WO2012039268A1 (ja) * | 2010-09-22 | 2012-03-29 | 住友電気工業株式会社 | リアクトル、コンバータ、および電力変換装置 |
JP2012089812A (ja) * | 2010-10-20 | 2012-05-10 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 埋め込み印刷回路基板の製造方法 |
JP2014053521A (ja) * | 2012-09-10 | 2014-03-20 | Toyota Motor Corp | リアクトルとその製造方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000252392A (ja) * | 1999-02-26 | 2000-09-14 | Kyocera Corp | 半導体素子搭載配線基板およびその実装構造 |
JP5408131B2 (ja) * | 2008-06-12 | 2014-02-05 | 住友ベークライト株式会社 | 半導体素子搭載基板 |
JP2012209333A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | リアクトル、およびリアクトルの製造方法 |
JP6176516B2 (ja) * | 2011-07-04 | 2017-08-09 | 住友電気工業株式会社 | リアクトル、コンバータ、及び電力変換装置 |
-
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010177713A (ja) * | 2007-09-05 | 2010-08-12 | Taiyo Yuden Co Ltd | 電子部品内蔵型多層基板 |
WO2012039268A1 (ja) * | 2010-09-22 | 2012-03-29 | 住友電気工業株式会社 | リアクトル、コンバータ、および電力変換装置 |
JP2012089812A (ja) * | 2010-10-20 | 2012-05-10 | Samsung Electro-Mechanics Co Ltd | 埋め込み印刷回路基板の製造方法 |
JP2014053521A (ja) * | 2012-09-10 | 2014-03-20 | Toyota Motor Corp | リアクトルとその製造方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017228741A (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | 株式会社トーキン | コイル部品 |
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