(57)【要約】      （修正有）【課題】相手方コネクタとの嵌合を確保し、端子と回路との接続信頼性低下を抑制することのできる電子制御装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】回路を構成する素子１２が実装された基板１０、ハウジング３２に端子３１が保持されたコネクタ３０、端子の回路側露出部位及び回路を被覆する封止樹脂部５０を備えた電子制御装置１００であって、素子実装部位とは別部位に貫通孔１４を有する貫通基板１１、コネクタは、貫通孔に挿入されて貫通基板の裏面側に突出された突出部位３０ａを有し、ハウジングと貫通基板とが貫通孔を取り囲むように接着固定され、封止樹脂部は、貫通孔から露出されたコネクタの部位３０ｂ及び回路を含んで貫通基板の素子実装面を覆うように配置され、コネクタの突出部位及び貫通基板の裏面におけるコネクタの突出部位に隣接する周囲部位が、封止樹脂部から露出されている。【選択図】図１
2010045315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子が実装されて基板に構成された回路と、ハウジングに保持されたコネクタの端子とを電気的に接続し、前記回路との接続部を含む前記端子における回路側の露出部位、及び、前記端子との接続部を含む前記回路を、封止樹脂によって封止してなる電子制御装置の製造方法であって、
前記基板として、一表面のみに前記素子が実装され、前記素子の実装部位とは異なる部位に貫通孔を有する貫通基板を準備する準備工程と、
相手方コネクタとの嵌合部位が前記貫通基板における素子実装面の裏面側に突出するように前記コネクタを前記貫通孔に挿入して、前記ハウジングの外面と前記貫通基板との対向部位の少なくとも一部を、前記貫通孔を取り囲むように環状に接着固定した後、前記貫通孔を介して露出する前記端子における回路側の露出部位と前記回路とを電気的に接続して、前記貫通基板を含む前記基板と前記コネクタとを１つの構造体とする実装工程と、
トランスファー成形機、若しくは、コンプレッション成形機を構成する一対の金型の一方に前記構造体を配置した後、一対の前記金型を型締めして加圧し、前記貫通基板の素子形成面側を、前記素子及び前記貫通孔を介して露出する前記コネクタの部位を含むように前記封止樹脂により被覆し、前記端子における回路側の露出部位、及び、前記回路を封止するモールド工程と、を備え、
前記準備工程では、前記実装工程後の状態で、前記貫通基板の厚さ方向に略垂直な方向において、前記コネクタのハウジングに隣接してその周囲を前記貫通基板が取り囲むように、所定位置に前記貫通孔を有する前記貫通基板を準備し、
前記モールド工程では、前記貫通基板における素子実装面の裏面側の金型として、前記コネクタの突出部位に対応した凹部を有し、前記貫通基板の裏面における前記凹部の開口周囲部位に対向する部位と接触する金型を用いることを特徴とする電子制御装置の製造方法。
【請求項２】
前記モールド工程では、前記貫通基板の裏面側の金型として、前記貫通基板の裏面に接触して前記貫通基板の裏面全体を前記封止樹脂から露出させる金型を用いることを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置の製造方法。
【請求項３】
前記モールド工程では、前記貫通基板の裏面側の金型として、前記加圧時においても、前記コネクタの突出部位と離反する前記凹部を有した金型を用いることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子制御装置の製造方法。
【請求項４】
前記コネクタのハウジングは、前記貫通孔に挿入される挿入部と、該挿入部の一端に連結され、前記貫通基板の素子実装面における貫通孔周囲に係止する鍔部とを有し、
前記実装工程では、前記鍔部が前記貫通基板の素子実装面における貫通孔周囲に係止するように、前記コネクタを、前記挿入部を先頭として前記貫通基板の素子実装面側から前記貫通孔に挿入することを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の電子制御装置の製造方法。
【請求項５】
前記実装工程では、少なくとも前記鍔部と前記貫通基板の素子実装面との対向部位を、前記貫通孔を取り囲むように接着固定することを特徴とする請求項４に記載の電子制御装置の製造方法。
【請求項６】
前記基板として、前記回路を構成する配線を有し、一表面のみに前記素子が実装された１つの回路基板のみを有し、
前記回路基板を前記貫通基板とすることを特徴とする請求項１〜５いずれか１項に記載の電子制御装置の製造方法。
【請求項７】
前記基板として、前記回路を構成する配線を有し、前記素子が実装された回路基板と、一表面のみに前記素子としての発熱素子が実装された金属板とを有し、
前記準備工程では、前記金属板のみを前記貫通基板とし、
前記モールド工程では、前記回路基板全体を前記封止樹脂によって被覆することを特徴とする請求項１〜５いずれか１項に記載の電子制御装置の製造方法。
【請求項８】
前記基板として、２つの前記金属板を有し、
前記実装工程では、一方の前記金属板にメス型の前記コネクタを接着固定し、他方の前記金属板に前記メス型と対をなすオス型の前記コネクタを接着固定した後、２つの前記金属板の素子実装面が相対し、前記金属板の間に前記回路基板が配置されるように前記構造体を形成することを特徴とする請求項７に記載の電子制御装置の製造方法。
【請求項９】
前記モールド工程後、メス型の前記コネクタとオス型の前記コネクタとを連結して、モールドした複数の前記構造体を、１つの多層構造体とするスタック工程を備えることを特徴とする請求項８に記載の電子制御装置の製造方法。
【請求項１０】
前記モールド工程では、一対の前記金型に複数の前記構造体を配置し、前記封止樹脂により一括封止して１つの集合体とし、
前記モールド工程後、前記集合体を任意の個数の前記構造体を含む大きさで切り離す分離工程を備えることを特徴とする請求項１〜９いずれか１項に記載の電子制御装置の製造方法。
【請求項１１】
回路を構成する素子が実装された基板と、
端子がハウジングに保持されたコネクタと、
前記回路との接続部を含む前記端子における回路側の露出部位及び前記端子との接続部を含む前記回路を被覆する封止樹脂部と、を備えた電子制御装置であって、
前記基板として、一表面のみに前記素子が実装され、前記素子の実装部位とは異なる部位に貫通孔を有する貫通基板を含み、
前記コネクタは、前記貫通孔に挿入されて前記貫通基板における素子実装面の裏面側に突出された、相手方コネクタとの嵌合部位を含む突出部位を有し、前記貫通基板の厚さ方向に略垂直な方向において、前記ハウジングに隣接してその周囲に前記貫通基板が位置するとともに、前記ハウジングの外面と前記貫通基板との対向部位の少なくとも一部が、前記貫通孔を取り囲むように環状に接着固定され、
前記封止樹脂部は、前記貫通孔から露出された前記コネクタの部位及び前記回路を含んで前記貫通基板の素子実装面を覆うように配置され、前記コネクタの突出部位及び前記貫通基板の裏面における前記コネクタの突出部位に隣接する周囲部位を含む部位が、前記封止樹脂部から露出されていることを特徴とする電子制御装置。
【請求項１２】
前記貫通基板の裏面全体が、前記封止樹脂部から露出されていることを特徴とする請求項１１に記載の電子制御装置。
【請求項１３】
前記コネクタのハウジングは、前記貫通孔に挿入された挿入部と、該挿入部の一端に連結され、前記貫通基板の素子実装面における貫通孔周囲に係止された鍔部とを有することを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の電子制御装置。
【請求項１４】
前記鍔部と前記貫通基板の素子実装面との対向部位が、前記貫通孔を取り囲むように接着固定されていることを特徴とする請求項１３に記載の電子制御装置。
【請求項１５】
前記基板として、前記回路を構成する配線を有し、一表面のみに前記素子が実装された回路基板のみを有し、
前記回路基板が前記貫通基板とされていることを特徴とする請求項１１〜１４いずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１６】
前記基板として、前記回路を構成する配線を有し、前記素子が実装された回路基板と、一表面のみに前記素子としての発熱素子が実装された金属板とを有し、
前記金属板のみが前記貫通基板とされ、
前記回路基板全体が、前記封止樹脂部によって被覆されていることを特徴とする請求項１１〜１４いずれか１項に記載の電子制御装置。
【請求項１７】
前記基板として、２つの前記金属板を有し、
一方の前記金属板にはメス型の前記コネクタが接着固定され、他方の前記金属板には前記メス型と対をなすオス型の前記コネクタが接着固定されており、
２つの前記金属板は素子実装面が相対され、前記金属板の間に前記回路基板が配置されていることを特徴とする請求項１６に記載の電子制御装置。
【請求項１８】
前記端子として、一端が回路基板側の回路と接続され、他端が金属板側の回路と接続された端子を有することを特徴とする請求項１６又は請求項１７に記載の電子制御装置。
【請求項１９】
端子として、金属板側の回路のみと接続された第１端子と回路基板側の回路のみと接続された第２端子とを有し、第２端子のほうが、第１端子よりも断面積が大きいことを特徴とする請求項１６又は請求項１７に記載の電子制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子制御装置の製造方法及び電子制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば車両のエンジンルームやトランスミッションなどの厳しい環境（搭載性、耐熱性、耐オイル性など）に配置され、エンジン、自動変速機等の制御を行う電子制御装置として、例えば特許文献１，２に示すように、基板に構成された回路を、エポキシ樹脂などの封止樹脂によって被覆してなる構造が提案されている。
【０００３】
特許文献１では、電子部品が実装され、コネクタの端子部（端子）がはんだ付けされた電子回路基板（基板）を金型内に配置し、真空状態に保った状態でペースト状樹脂を流し込み、加熱硬化することで、電子回路基板と電子部品が保護樹脂（封止樹脂）によって覆われた電子回路装置（電子制御装置）を得るようにしている。
【０００４】
特許文献２では、電子部品が実装され、コネクタの外部端子（端子）がワイヤ接続された電子回路基板（基板）を金型内に配置し、トランスファー成形法、若しくは、コンプレッション成形法により、電子部品などにより電子回路基板に構成された回路と、回路との接続部を含む外部端子における回路側の露出部位がエポキシ樹脂成形材料（封止樹脂）によって被覆された自動車用エンジンコントロールユニット（電子制御装置）を得るようにしている。
【特許文献１】特開２００６−４１０７１号公報
【特許文献２】特開２００６−４１０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１，２に示されるように、コネクタを有し、封止樹脂によって封止された従来の電子制御装置では、基板の厚さ方向に略垂直な方向において、コネクタにおける少なくとも相手方コネクタ（外部コネクタ）との嵌合部位が、基板の外周端よりも外側の位置となっている。このため、コネクタと相手方コネクタとの嵌合を確保するために、金型をコネクタのハウジングに接触させて（特許文献１の図３、特許文献２の図１（ｈ）参照）、ハウジングにおける相手方コネクタとの嵌合部位が封止樹脂によって被覆されないようにしている。また、少なくとも基板における素子実装面側の金型を、コネクタ（ハウジング）のみと接触させている。
【０００６】
このように金型を接触させることで、ハウジングの嵌合部位が封止樹脂によって被覆されるのを抑制する場合には、封止樹脂のバリを防ぐために、一般に金型とハウジングとの間の公差がゼロからマイナス側とされる。したがって、回路基板やコネクタの寸法ばらつき、回路基板とコネクタとの実装ばらつきなどにより、金型がハウジングに強く当たって、ハウジングが破損する恐れがある。この場合、相手方コネクタとの嵌合を確保することができない。また、ハウジングに作用した応力により、端子と回路（例えば配線端部のランド）との接続部の信頼性が低下する恐れがある。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑み、相手方コネクタとの嵌合を確保し、端子と回路との接続部の信頼性低下を抑制することのできる電子制御装置の製造方法及び電子制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、素子が実装されて基板に構成された回路と、ハウジングに保持されたコネクタの端子とを電気的に接続し、回路との接続部を含む端子における回路側の露出部位、及び、端子との接続部を含む回路を、封止樹脂によって封止してなる電子制御装置の製造方法であって、基板として、一表面のみに素子が実装され、素子実装部位とは異なる部位に貫通孔を有する貫通基板を準備する準備工程と、相手方コネクタとの嵌合部位が貫通基板における素子実装面の裏面側に突出するようにコネクタを貫通孔に挿入して、ハウジングの外面と貫通基板との対向部位の少なくとも一部を、貫通孔を取り囲むように環状に接着固定した後、貫通孔を介して露出する端子における回路側の露出部位と回路とを電気的に接続して、貫通基板を含む基板とコネクタとを１つの構造体とする実装工程と、トランスファー成形機、若しくは、コンプレッション成形機を構成する一対の金型の一方に構造体を配置した後、一対の金型を型締めして加圧し、貫通基板の素子形成面側を、貫通孔を介して露出するコネクタの部位及び素子を含むように封止樹脂により被覆し、端子における回路側の露出部位、及び、回路を封止するモールド工程と、を備える。そして、準備工程では、実装工程後の状態で、貫通基板の厚さ方向に略垂直な方向において、コネクタのハウジングに隣接してその周囲を貫通基板が取り囲むように、所定位置に貫通孔を有する貫通基板を準備し、モールド工程では、貫通基板における素子実装面の裏面側の金型として、コネクタの突出部位に対応した凹部を有し、貫通基板の裏面における凹部の開口周囲部位に対向する部位と接触する金型を用いることを特徴とする。
【０００９】
このように本発明では、実装工程後の状態で、貫通基板の厚さ方向（以下、単に厚さ方向と示す）に略垂直な方向（以下、単に垂直方向と示す）において、コネクタのハウジングに隣接してその周囲を貫通基板が取り囲むように、所定位置に貫通孔を有する貫通基板を準備する。そして、貫通孔に挿入した状態でコネクタを貫通基板に固定し、貫通孔を介して貫通基板の素子実装面側に露出するコネクタの部位、すなわち、素子実装面側に露出するハウジングの部位及び端子における回路側の露出部位を、素子を含む回路とともに、貫通基板の素子実装面側を封止樹脂によって被覆することで封止する。したがって、モールド工程において、コネクタにおける素子実装面側の露出部位が金型と接触しない。
【００１０】
また、上記した貫通基板を準備するとともに、貫通基板の裏面側の金型として、裏面側へのコネクタの突出部位に対応した凹部を有し、貫通基板の裏面における凹部の開口周囲部位に対向する部位と接触する金型を用いてモールド工程を実施する。したがって、貫通基板がストッパとなり、金型とコネクタの突出部位との強い接触が抑制される。これにより、ハウジングの破損を抑制して相手方コネクタとの嵌合を確保することができる。また、金型からハウジングが受ける応力により、端子と回路との接続部の信頼性が低下するのを抑制することができる。
【００１１】
さらには、貫通基板の裏面側の金型として、上記したように貫通基板の裏面における凹部の開口周囲部位に対向する部位と接触する金型を用いるので、コネクタの突出部位に封止樹脂が付着するのを抑制することができる。また、コネクタにおけるハウジングの外面と貫通基板との対向部位の少なくとも一部を、貫通孔を取り囲むように環状に接着固定するので、貫通孔を介して貫通基板の素子実装面側から裏面側に封止樹脂が漏れ出し、コネクタの突出部位（相手側コネクタとの嵌合部位）に封止樹脂が付着するのを抑制することができる。これらによっても、相手方コネクタとの嵌合を確保することができる。
【００１２】
なお、請求項２に記載のように、モールド工程では、貫通基板の裏面側の金型として、貫通基板の裏面に接触して貫通基板の裏面全体を封止樹脂から露出させる金型を用いても良い。これによれば、型構造を簡素化することができる。
【００１３】
請求項３に記載のように、モールド工程では、貫通基板の裏面側の金型として、加圧時においても、コネクタの突出部位と離反する凹部を有した金型を用いると良い。これによれば、コネクタと金型が接触しないので、確実に、相手方コネクタとの嵌合を確保し、端子と回路との接続部の信頼性低下を抑制することができる。
【００１４】
請求項４に記載のように、コネクタのハウジングが、貫通孔に挿入される挿入部と、該挿入部の一端に連結され、貫通基板の素子実装面における貫通孔周囲に係止する鍔部とを有し、実装工程では、鍔部が貫通基板の素子実装面における貫通孔周囲に係止するように、挿入部を先頭としてコネクタを貫通基板の素子実装面側から貫通孔に挿入することが好ましい。
【００１５】
これによれば、貫通基板の素子実装面にハウジングの鍔部を係止させるため、モールド工程において、貫通基板の素子実装面側を封止樹脂によって被覆する際に、加圧された封止樹脂がコネクタを素子実装面側から裏面側へ押しても、コネクタと貫通基板に対するコネクタの固定状態を確保することができる。したがって、モールド時におけるコネクタのがたつきを抑制して、相手方コネクタとの嵌合を確保し、端子と回路との接続部の信頼性の低下を抑制することができる。
【００１６】
請求項５に記載のように、実装工程では、少なくとも鍔部と貫通基板の素子実装面との対向部位を、貫通孔を取り囲むように接着固定すると良い。加圧された封止樹脂がコネクタを素子実装面側から裏面側へ押すと、接着部には圧縮力が作用する。これに対し、挿入部と貫通基板の貫通孔壁面との対向部位の接着部には、せん断力が作用する。したがって、鍔部と貫通基板の素子実装面との対向部位を環状に接着固定すると、モールド時におけるコネクタのがたつきをより効果的に抑制することができる。
【００１７】
請求項６に記載のように、基板として、回路を構成する配線を有し、一表面のみに素子が実装された１つの回路基板のみを有し、該回路基板を貫通基板としても良い。これによれば、電子制御装置の構成を簡素化することができる。また、厚さ方向において電子制御装置の体格を小型化することができる。
【００１８】
また、請求項７に記載のように、基板として、回路を構成する配線を有し、素子が実装された回路基板と、一表面のみに素子としての発熱素子が実装された金属板とを有し、準備工程では金属板のみを貫通基板とし、モールド工程では回路基板全体を封止樹脂によって被覆しても良い。これによれば、複数の基板を厚さ方向に多層配置するので、垂直方向において電子制御装置の体格を小型化することができる。また、金属板を貫通基板とするので、発熱素子の熱を貫通基板の裏面側から効率よく放熱させることができる。
【００１９】
請求項８に記載のように、基板として２つの金属板を有し、実装工程では、一方の金属板にメス型のコネクタを接着固定し、他方の金属板にメス型と対をなすオス型のコネクタを接着固定した後、２つの金属板の素子実装面が相対し、金属板の間に回路基板が配置されるように構造体を形成しても良い。これによれば、２つの金属板から、発熱素子の熱を効率よく放熱させることができる。また、厚さ方向の両端にコネクタを設けるので、一端側のみに全てのコネクタを設けるよりも、垂直方向において電子制御装置の体格を小型化することができる。
【００２０】
また、請求項９に記載のように、モールド工程後、メス型のコネクタとオス型のコネクタとを連結して、モールドした複数の構造体を、１つの多層構造体とするスタック工程を備えても良い。これによれば、メス型のコネクタとオス型のコネクタとの連結により、回路規模の大きな電子制御装置を形成することができる。
【００２１】
請求項１０に記載のように、モールド工程では、一対の金型に複数の構造体を配置し、封止樹脂により一括封止して１つの集合体とし、モールド工程後、集合体を任意の個数の構造体を含む大きさで切り離す分離工程を備えても良い。このように、所謂ＭＡＰ（Mold Array Package）工法を用いて１つの集合体を形成し、集合体を任意の個数の構造体を含む大きさで切り離すことで、任意サイズの電子制御装置を得ることができる。
【００２２】
次に、請求項１１に記載の発明は、回路を構成する素子が実装された基板と、端子がハウジングに保持されたコネクタと、回路との接続部を含む端子における回路側の露出部位及び端子との接続部を含む回路を被覆する封止樹脂部と、を備えた電子制御装置であって、基板として、一表面のみに素子が実装され、素子実装部位とは異なる部位に貫通孔を有する貫通基板を含み、コネクタは、貫通孔に挿入されて貫通基板の裏面側に突出された、相手方コネクタとの嵌合部位を含む突出部位を有し、垂直方向において、ハウジングに隣接してその周囲に貫通基板が位置するとともに、ハウジングの外面と貫通基板との対向部位の少なくとも一部が、貫通孔を取り囲むように環状に接着固定され、封止樹脂部は、貫通孔から露出されたコネクタの部位及び回路を含んで貫通基板の素子実装面を覆うように配置され、コネクタの突出部位及び貫通基板の裏面におけるコネクタの突出部位に隣接する周囲部位を含む部位が、封止樹脂部から露出されていることを特徴とする。
【００２３】
本発明に係る電子制御装置は、請求項１に記載の発明を用いて得られるものであり、その作用効果は、請求項１に記載の発明の作用効果と同じであるので、その記載を省略する。
【００２４】
なお、請求項１２〜１７に記載の発明は、それぞれ請求項２，４〜８に記載の発明を用いて得られるものであり、その作用効果は、請求項２，４〜８に記載の発明の作用効果と同じであるので、その記載を省略する。
【００２５】
請求項１８に記載のように、端子として、一端が回路基板側の回路と接続され、他端が金属板側の回路と接続された端子を有する構成としても良い。これによれば、回路基板の回路と金属板の回路とが電気的に接続されて単一の回路をなす構成とすることもできる。
【００２６】
請求項１９に記載のように、端子として、金属板側の回路のみと接続された第１端子と回路基板側の回路のみと接続された第２端子とを有し、第２端子のほうが、第１端子よりも断面積が大きい構成としても良い。一般に、発熱素子を含む金属板側の回路と接続される端子（パワー系の端子）の断面積は、それ以外の端子（シグナル系の端子）の断面積よりも大きいが、上記構成とすることで、金属板上に、端子を介して回路基板が支持された多層構造をより安定化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す断面図である。図２は、貫通基板の概略構成を示す平面図である。
【００２８】
図１に示すように、電子制御装置１００は、貫通基板１１を少なくとも含む基板１０と、貫通基板１１に固定されたコネクタ３０と、封止樹脂部５０を有している。なお、本実施形態に係る電子制御装置１００は、自動変速機など車載用の電子制御装置として好適である。
【００２９】
基板１０は回路を構成する素子１２が実装された基板であり、本実施形態では、基板１０として、図１に示すように、回路を構成する素子１２が一表面１１ａ（以下、単に表面１１ａと示す）のみに実装され、素子の実装部位（回路の形成部位）とは異なる部位に貫通孔１４を有する貫通基板１１のみを有している。この貫通孔１４は、コネクタ３０の端子３１における回路との接続部位を貫通基板１１の表面１１ａ側に露出させ、相手方コネクタとの嵌合部位を貫通基板１１の裏面１１ｂ側に露出させた状態で、コネクタ３０のハウジング３２に隣接してその周囲に貫通基板１１が位置するように、コネクタ３０を貫通基板１１に固定させるためのものである。そして、貫通孔１４は、コネクタ３０が貫通基板１１に接着固定された状態で、貫通基板１１の厚さ方向（以下、単に厚さ方向と示す）に略垂直な方向（以下、単に垂直方向と示す）において、コネクタ３０のハウジング３２に隣接してその周囲を貫通基板１１が取り囲むように、換言すれば、後述するモールド工程において、コネクタ３０における裏面１１ｂ側の突出部位への封止樹脂の付着を抑制すべく、貫通基板１１の裏面１１ｂにおけるハウジング３２の周囲部位を金型が押さえるように、貫通基板１１の所定位置に形成されている。
【００３０】
このような貫通基板１１としては、素子１２が一表面１１ａ（以下、表面１１ａと示す）のみに実装された所謂回路基板を採用することができる。すなわち、セラミック、樹脂、回路構成面上に絶縁層が配置された金属などの基材の一表面のみに、マイコン、ＩＣ、抵抗、コンデンサ、スイッチング素子などの素子１２が実装され、素子１２とともに回路を構成する配線１３が設けられたものを採用することができる。具体的には、図１に示すように、樹脂を基材とする平面略矩形状の貫通基板１１の表面１１ａに、パワーＭＯＳやＩＧＢＴなどの駆動時に発熱する発熱素子１２ａ、コンデンサ１２ｂ、マイコン１２ｃなどの素子１２が実装されるとともに、素子１２と電気的に接続されて回路を構成する配線１３が設けられている。そして、表面１１ａにおける回路形成部位（素子１２の実装部位及び配線１３の形成部位）とは異なる部位に、裏面１１ｂまで貫通する貫通孔１４が形成されている。この貫通孔１４は、表面１１ａに沿う平面形状が、コネクタ３０を構成するハウジング３２の挿入部３２ａに対応して、図２に示すように略矩形状とされ、その大きさが、挿入部３２ａを挿入し且つ接着固定できるように、挿入部３２ａよりも若干大きめとなっている。そして、このような貫通孔１４が、図２に示すように、平面略矩形状の貫通基板１１における互いに相対する両端付近にそれぞれ形成されている。なお、図１に示す符号１１ｃは貫通基板１１の端面を、図１及び図２に示す符号１４ａは貫通基板１１における孔壁面を、図１に示す符号１５は素子１２と配線１３とを電気的に接続するワイヤを、図１に示す符号１６はコネクタ３０の端子３１と回路（素子１２又は配線１３）とを電気的に接続するワイヤを示している。
【００３１】
コネクタ３０は、金属などの導電材料からなり、少なくとも一端が回路と接続される複数の端子３１と、樹脂などの電気絶縁材料からなり、端子３１を保持するハウジング３２を有している。そして、貫通孔１４に挿入された状態で、ハウジング３２の外面と貫通基板１１との対向部位の少なくとも一部が、貫通孔１４を取り囲むように環状に接着されて、貫通基板１１に固定されている。また、貫通基板１１に接着固定された状態で、相手方コネクタとの嵌合部位を含む一部位が、貫通基板１１の裏面１１ｂ側に突出されている。すなわち、コネクタ３０は、相手方コネクタとの嵌合部位を含む突出部位３０ａを有している。また、コネクタ３０（ハウジング３２）の形状は、貫通基板１１に接着固定された状態で、垂直方向において、コネクタ３０のハウジング３２に隣接してその周囲に貫通基板１１が位置するように設定されている。
【００３２】
端子３１としては、一端が貫通基板１１の表面１１ａ側に露出されて回路と接続され、他端が貫通基板１１の裏面１１ｂ側に露出されて、相手方コネクタと接続される第１端子を少なからず含み、これにより、コネクタ３０は、電子制御装置１００内の回路と外部とを電気的に接続する機能を果たすようになっている。また、上記した第１端子とともに、両端が貫通基板１１の表面１１ａ側に露出されて回路と接続される、すなわち回路を構成する配線１３と同様の機能を果たす第３端子を含んでも良い。
【００３３】
本実施形態では、端子３１として第１端子のみを含んでいる。すなわち、図１に示すように、端子３１における一端３１ａが、貫通基板１１の表面１１ａ側に露出されて、回路（素子１２又は配線１３）と接続されており、他端３１ｂが、貫通基板１１の裏面１１ｂ側に露出されて、相手方コネクタと嵌合可能となっている。また、ハウジング３２が、貫通孔１４に一部が挿入される挿入部３２ａと、挿入部３２ａの一端に連結され、貫通基板１１の表面１１ａにおける貫通孔周囲に係止される環状の鍔部３２ｂ（換言すればフランジ部）を有している。挿入部３２ａは、表面１１ａに沿う貫通孔１４の平面形状と略一致する外周形状を有するとともに、その大きさが貫通孔１４よりも若干小さめとなっており、鍔部３２ｂは、その外周端が、貫通孔１４の平面形状と略一致するとともに貫通孔１４よりも大きくされている。そして、鍔部３２ｂと貫通基板１１の表面１１ｂとの対向部位、及び、挿入部３２ａと孔壁面１４ａとの対向部位にて、それぞれ貫通孔１４を取り囲むように、貫通基板１１に対してコネクタ３０（ハウジング３２）が環状に接着固定されている。なお、図１に示す符号３０ｂは、コネクタ３０における貫通基板１１の表面１１ａ側に露出された露出部位を示している。
【００３４】
封止樹脂部５０は、回路との接続部（端部３１ａ）を含む端子３１における回路側の露出部位、及び、端子３１との接続部を含む回路を封止すべく、貫通基板１１の表面１１ａ側に露出されたコネクタ３０の露出部位３０ｂ及び回路を含んで、貫通基板１１の表面１１ａを被覆する、熱硬化性樹脂からなる樹脂成形部である。また、少なくともコネクタの突出部位３０ａ及び貫通基板１の裏面１１ｂにおける突出部位３０ａに隣接する周囲部位は、この封止樹脂部５０から露出されている。本実施形態では、図１に示すように、貫通基板１１における表面１１ａ全体及び端面１１ｃ全体が、エポキシ系樹脂からなる封止樹脂部５０によって被覆され、コネクタ３０の突出部位３０ａを含む貫通基板１１の裏面１１ｂ全体が封止樹脂部５０から露出されている。
【００３５】
次に、このように構成される電子制御装置１００の製造方法の一例について説明する。図３は、電子制御装置の製造工程のうち、貫通基板の準備工程を示す断面図である。図４は、電子制御装置の製造工程のうち、実装工程を示す断面図である。図５は、電子制御装置の製造工程のうち、モールド工程を示す断面図である。
【００３６】
先ず、基板１０としての貫通基板１１を準備する準備工程を実施する。本実施形態に係る貫通基板１１は、上記したように所謂回路基板であるので、周知の技術を用いて形成することができる。例えば、表面１１ａに配線１３を有し、リフローはんだ付けやワイヤボンディングによって、素子１２が表面１１ａ上に実装されて配線１３と電気的に接続された回路基板に対し、レーザ加工などによって所定位置に貫通孔１４を形成することで、図３に示す貫通基板１１を得ることができる。その際、貫通孔１４の形成位置は、素子１２及び配線１３からなる回路形成部位とは異なり、垂直方向において、コネクタ３０が固定された状態でハウジング３２に隣接してその周囲を貫通基板１１が取り囲む位置であればよい。なお、貫通孔１４の形成タイミングは、上記例に限定されるものではなく、例えば素子１２の実装前に貫通孔１４を形成しても良い。
【００３７】
次に、貫通基板１１にコネクタ３０を接着固定するとともに、端子３１と回路とを電気的に接続する実装工程を実施する。具体的には、回路との接続部位が貫通基板１１の表面１１ａ側に露出され、且つ、相手方コネクタとの嵌合部位が貫通基板１１の裏面１１ｂ側に突出するようにコネクタ３０を貫通孔１４に挿入し、この状態で、ハウジング３２の外面と貫通基板１１との対向部位の少なくとも一部を、貫通孔１４を取り囲むように環状に接着固定する。そして、貫通孔１４を介して露出する端子３１における回路側の露出部位（端部３１ａ）と回路（素子１２又は配線１３）とを、ワイヤボンディングなどによって電気的に接続（例えば超音波を用いて接続）し、貫通基板１１とコネクタ３０とを、機械的且つ電気的に接続された１つの構造体１７とする。
【００３８】
本実施形態では、コネクタ３０のハウジング３２が、挿入部３２ａと鍔部３２ｂを有するので、鍔部３２ｂが貫通基板１１の表面１１ａにおける貫通孔周囲に係止するように、コネクタ３０を、挿入部３２ａを先頭として貫通基板１１の表面１１ａ側から貫通孔１４に挿入する。そして、鍔部３２ｂと貫通基板１１の表面１１ａとの対向部位を、貫通孔１４を取り囲むように環状に接着固定するとともに、挿入部３２ａにおける貫通孔１４内に配置された部位と貫通基板１１の孔壁面１４ａとの対向部位を、貫通孔１４を取り囲むように環状に接着固定する。この接着固定においては、例えば鍔部３２ｂにおける表面１１ａとの対向面及び挿入部３２ａにおける貫通孔１４内に配置される部位に、予め接着剤３３を塗布しておくことで、コネクタ３０を貫通基板１１に接着固定することができる。
【００３９】
そして、得られた構造体１７を、トランスファー成形機、若しくは、コンプレッション成形機を構成する一対の金型７１，７２の一方７１（固定型）に配置した後、一対の金型７１，７２を型締めして加圧し、貫通基板１１の表面１１ａ側を、コネクタの露出部位３０ｂ及び回路を封止するように貫通基板１１の表面１１ａ側を封止樹脂によって覆うモールド工程を実施する。すなわち、封止樹脂部５０を形成する。このモールド工程では、貫通基板１１の裏面１１ｂ側の金型として、コネクタ３０の突出部位３０ａに対応した凹部を有し、貫通基板１１の裏面１１ｂにおける凹部の開口周囲部位に対向する部位と接触する金型を用いる。
【００４０】
本実施形態では、トランスファー成形法を用いてモールド工程を実施する。また、基板１０として１つの貫通基板１１のみを有しており、固定型である下型７１に対して、貫通基板１１の裏面１１ｂが対向するように構造体１７を配置する。ここで、下型７１は、対をなす上型７２との間でキャビティ７３を構成するキャビティ形成面として、貫通基板１１の裏面１１ｂと接触される平坦部７１ａと、該平坦部７１ａに対して凹み、コネクタ３０の突出部位３０ａと所定のクリアランスを有して離反された凹部７１ｂを有している。したがって、下型７１に構造体１７を配置した状態で、貫通基板１１の裏面１１ｂにおける凹部７１ｂとの対向部位を除く部位、すなわち裏面１１ｂのほぼ全面が、下型７１の平坦部７１ａと接触し、コネクタ３０の突出部位３０ａは下型７１とは離反した状態となる。また、コネクタ３０の突出部位３０ａと凹部７１ｂとのクリアランスは、上型７２と下型７１の型締め後の加圧時においても、コネクタ３０の突出部位３０ａが凹部７１ｂ（下型７１）に接触しないように設定されている。さらには、上型７２のキャビティ形成面は、コネクタ３０の露出部位３０ｂ及び回路を封止すべく、貫通基板１１の表面１１ａ全面及び端面１１ｃ全面を封止樹脂部５０が一体的に覆うように所謂鍋底形状となっており、構造体１７とは離反されている。そして、図５に示すように、可動型である上型７２を可動させて上型７２と下型７１の型締めし、加熱、加圧のもとに、樹脂材料を図示しないゲートを介してキャビティ７３内に流し込み、樹脂材料を熱硬化させて封止樹脂部５０を形成する。したがって、コネクタ３０の露出部位３０ｂ及び回路を含む貫通基板１１の表面１１ａ全面は、封止樹脂部５０によって被覆され、コネクタ３０の突出部位３０ａ及び貫通基板１１の裏面１１ｂ全体が、封止樹脂部５０から露出されたものとなる。以上により、図１に示した電子制御装置１００を得ることができる。
【００４１】
次に、本実施形態に係る電子制御装置１００及びその製造方法の特徴部分の効果について説明する。先ず、本実施形態では、垂直方向において、コネクタ３０のハウジング３２に隣接してその周囲を貫通基板１１が取り囲むように、コネクタ３０を固定するための貫通孔１４を所定位置に有する貫通基板１１を準備する。したがって、表面１１ａ側に露出するハウジング３２の部位（鍔部３２ｂ）に上型７２を接触させなくとも、表面１１ａ側に露出する端子３１の部位（端部３１ａを含む）と回路とを封止樹脂部５０によって封止することができる。また、コネクタ３０の突出部位３０ａに対応した凹部７１ｂと、貫通基板１１の裏面１１ｂにおける凹部７１ｂの開口周囲部位に対向する部位と接触する平坦部７１ａを、キャビティ形成面として有する下型７１を用いる。したがって、上型７２と下型７１の型締め時に、貫通基板１１がストッパとなり、下型７１とコネクタ３０の突出部位３０ａとの強い接触が抑制される。これにより、ハウジング３２の破損を抑制して、コネクタ３０と相手方コネクタとの嵌合を確保することができる。また、下型７１からハウジング３２が受ける応力により、端子３１（端部３１ａ）と回路との接続部の信頼性が低下するのを抑制することができる。
【００４２】
また、本実施形態では、下型７１が、キャビティ形成面として、貫通基板１１の裏面１１ｂにおける凹部７１ｂの開口周囲部位に対向する部位と、コネクタ３０の突出部位３０ａを取り囲んで環状に接触する平坦部７１ａを有している。したがって、貫通基板１１の裏面１１ｂと下型７１の平坦部７１ａとの接触部位により、コネクタ３０の突出部位３０ａが取り囲まれるので、コネクタ３０の突出部位３０ａに樹脂材料が付着するのを抑制することができる。さらには、コネクタ３０のハウジング３２と貫通基板１１との対向部位の少なくとも一部を、貫通孔１４を取り囲むように環状に接着固定する。したがって、モールド工程において、貫通基板１１の表面１１ａ側から裏面１１ｂ側に貫通孔１４を通じて樹脂材料が漏れ出し、コネクタ３０の突出部位３０ａに付着するのを抑制することができる。これらによっても、コネクタ３０と相手方コネクタとの嵌合を確保することができる。
【００４３】
以上から、本実施形態によれば、相手方コネクタとの嵌合を確保し、端子３１と回路との接続部の信頼性低下を抑制することができる。特に本実施形態では、キャビティ７３に樹脂材料を注入する加圧時において、下型７１によって支持されていない貫通基板１１の凹部７１ｂに対応する部位に撓みが生じたとしても、凹部７１ｂと突出部位３０ａのクリアランスにより、コネクタ３０の突出部位３０ａと下型７１が接触しないので、確実に、相手方コネクタとの嵌合を確保し、端子と回路との接続部の信頼性低下を抑制することができる。また、本実施形態では、貫通基板１１の裏面１１ｂ全体を、封止樹脂部５０から露出させるため、下型７１を、キャビティ形成面として、平坦部７１ａと凹部７１ｂのみを有する構造とすることができる。すなわち、型構造を簡素化することができる。
【００４４】
また、本実施形態では、コネクタ３０のハウジング３２が挿入部３２ａと鍔部３２ｂを有し、貫通基板１１の表面１１ａ側から挿入部３２ａを先頭としてコネクタ３０を貫通孔１４に挿入し、鍔部３２ｂが表面１１ａに係止した状態で、コネクタ３０を貫通基板１１に接着固定している。したがって、モールド工程において、加圧された樹脂材料がコネクタ３０を表面１１ａ側から裏面１１ｂ側へ押しても、ハウジング３２の鍔部３２ｂがアンカーとしての機能を果たすため、下型７１のキャビティ形成面（凹部７１ｂ）との間にクリアランスを有しながらも、コネクタ３０の位置ずれを抑制して、貫通基板１１に対するコネクタ３０の固定状態を確保することができる。すなわち、モールド時におけるコネクタ３０のがたつきを抑制して、相手方コネクタとの嵌合を確保し、端子３１と回路との接続部の信頼性の低下を抑制することができる。
【００４５】
特に本実施形態では、挿入部３２ａと鍔部３２ｂを有するハウジング３２を採用する構成において、鍔部３２ｂと貫通基板１１の表面１１ａとの対向部位を、貫通孔１４を取り囲むように環状に接着固定している。ここで、加圧された樹脂材料がコネクタ３０を表面１１ａ側から裏面１１ｂ側へ押すと、鍔部３２ｂと貫通基板１１との接着部位には圧縮力が作用する。これに対し、挿入部３２ａと貫通基板１１の孔壁面１４ａとの接着部位には、せん断力が作用する。したがって、本実施形態では、モールド時におけるコネクタ３０のがたつきをより効果的に抑制することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、貫通基板１１として回路基板を採用することで、基板１０として１つの貫通基板１１のみを有する構成としている。したがって、電子制御装置１００の構成を簡素化することができる。また、厚さ方向において電子制御装置１００の体格を小型化することができる。
【００４７】
なお、本実施形態では、下型７１の凹部７１ｂが、コネクタ３０の突出部位３０ａとの間に所定のクリアランスを有する例を示した。しかしながら、下型７１（凹部７１ｂの壁面）が、コネクタ３０の突出部位３０ａと接触する構成としても良い。このような構成としても、下型７１の平坦部７１ａが貫通基板１１の裏面１１ｂと接するため、コネクタ３０のみが下型７１（金型７１，７２）と接する構成に比べて、下型７１とコネクタ３０の突出部位３０ａとの強い接触を抑制することができる。ただし、接触状態とすると、コネクタ３０が、下型７１から少なからず外力を受ける。したがって、例えば図６に示すように、下型７１（凹部７１ｂの壁面）とコネクタ３０の突出部位３０ａとの間に緩衝部材７４を配置し、下型７１からコネクタ３０に伝達される外力を低減するようにすることが好ましい。図６は、モールド工程の変形例を示す断面図である。
【００４８】
また、本実施形態では、貫通基板１１の裏面１１ｂにおける凹部７１ｂとの対向部位を除く部位、すなわち裏面１１ｂのほぼ全面が、下型７１の平坦部７１ａと接触する例を示した。しかしながら、下型７１としては、貫通基板１１の裏面１１ｂにおける、凹部７１ｂの開口周囲部位との対向部位と、少なくとも接触すればよい。すなわち、コネクタ３０の突出部位３０ａと貫通基板１１の裏面１１ｂにおける突出部位３０ａの周囲が、少なくとも封止樹脂部５０から露出されていれば良い。これによれば、コネクタ３０の突出部位３０ａへの樹脂材料の付着を抑制することができる。また、下型７１とコネクタ３０の突出部位３０ａとの強い接触を抑制することができる。
【００４９】
また、素子１２が表面１１ａのみに実装された貫通基板１１において、表面１１ａ全面と端面１１ｃ全面が封止樹脂部５０により被覆される例を示した。しかしながら、端面１１ｃが露出される構成としても良い。また、コネクタ３０の露出部位３０ｂ及び回路（素子１２及び配線１３）が封止樹脂部５０によって被覆されればよいので、表面１１ａのうちの一部（例えば縁部）が封止樹脂部５０から露出された構成としても良い。
【００５０】
また、本実施形態では、１つの構造体１７が封止樹脂部５０によって被覆されて、電子制御装置１００が構成される例を示した。しかしながら、本実施形態では、上記したように、垂直方向において、コネクタ３０のハウジング３２に隣接してその周囲に貫通基板１１が位置する、換言すれば、貫通基板１１の端面１１ｃよりも内側にコネクタ３０が位置する。したがって、一対の金型７１，７２に複数の構造体１７を配置し、樹脂材料により一括封止してモールドされた１つの集合体１８とし、モールド工程後、集合体１８を任意の個数の構造体１７を含む大きさで切り離すことで、任意サイズの電子制御装置１００を得るようにしても良い。例えば、図７に示す例では、集合体１８が１６個の構造体１７を有しており、破線で囲まれた領域で切り分けることで、１つの構造体１７を有する電子制御装置１００ａ、２つの構造体１７を有する電子制御装置１００ｂ、６つの構造体１７を有する電子制御装置１００ｃを得るようにしている。このように、所謂ＭＡＰ（Mold Array Package）工法を用いて１つの集合体１８を形成し、集合体１８を任意の個数の構造体１７を含む大きさで切り離すことで、任意サイズの電子制御装置を得ることができる。図７は、電子制御装置の製造工程のうち、分離工程を示す平面図である。
【００５１】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を、図８〜図１３に基づいて説明する。図８は、第２実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す断面図である。図９は、貫通基板の概略構成を示す平面図である。図９においては、便宜上、封止樹脂部５０を破線で示し、貫通基板１１における除去部位を二点差線で示している。図１０は、電子制御装置の製造工程のうち、貫通基板の準備工程を示す断面図である。図１１は、電子制御装置の製造工程のうち、コネクタ実装工程を示す断面図である。図１２は、電子制御装置の製造工程のうち、回路基板実装工程を示す断面図である。図１３は、電子制御装置の製造工程のうち、モールド工程を示す断面図である。
【００５２】
第２実施形態に係る電子制御装置は、第１実施形態に示した電子制御装置と共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。なお、第１実施形態に示した要素と同一の要素には、同一の符号を付与するものとする。
【００５３】
第１実施形態では、基板１０として、回路基板に貫通孔１４を設けてなる貫通基板１１のみを有する例を示した。これに対し、本実施形態では、基板１０として、回路基板とともに金属板を有し、貫通基板１１として金属板を採用する点を特徴とする。
【００５４】
図８に示すように、電子制御装置１００は、基板１０として、素子１２が表面１１ａのみに実装された貫通基板１１と、回路基板１９を有している。本実施形態に係る貫通基板１１としては、アルミニウム、銅、鉄などからなる金属板の表面１１ａに、素子１２としての発熱素子１２ａが実装されたものを採用することができる。この貫通基板１１は、それぞれ１つの発熱素子１２ａが実装された複数の素子実装部１１ｄと、貫通孔１４を介してコネクタ３０が固定されたコネクタ実装部１１ｅとを有しており、本実施形態では、２つのコネクタ実装部１１ｅの間に、４つの素子実装部１１ｄが挟まれた配置となっている。そして、各実装部１１ｄ，１１ｅは、貫通基板１１を貫通する溝内に、封止樹脂部５０を構成する樹脂材料が充填されてなる絶縁分離部１１ｆにより、互いに絶縁分離されるとともに機械的に結合されている。そして、素子実装部１１ｄには発熱素子１２ａがそれぞれ実装されており、コネクタ実装部１１ｅには貫通孔１４が設けられ、コネクタ３０が、貫通孔１４に挿入された状態で接着剤３３を介して固定されている。なお、二点鎖線で囲まれた領域１１ｇは、モールド工程後に除去された除去部位である。すなわち、本実施形態に係る貫通基板１１は、所謂リードフレームであり、図９に示すように、素子実装部１１ｄの一部、及び、コネクタ実装部１１ｅの一部が、封止樹脂部５０から露出されている。
【００５５】
回路基板１９は、第１実施形態に示した貫通基板１１としての回路基板とほぼ同様の構成となっている。異なる点は、貫通孔１４を有しておらず、コネクタ３０が実装されていない点、素子１２の実装面が、回路基板１９の表面１９ａ（貫通基板１１の表面１１ａとの対向面の裏面）の限定されない点、回路基板１９全体が封止樹脂部５０によって被覆される点、端子３１が挿通されるスルーホール２０を有する点である。本実施形態では、図８に示すように、回路基板１９の表面１９ａ及び裏面１９ｂに素子１２が実装されるとともに配線１３が設けられ、これにより回路が構成されている。なお、図８に示す符号１２ｄは、厚膜抵抗である。また、回路基板１９における端面近傍には、表面１９ａから裏面１９ｂを貫通するスルーホール２０が、端子３１に対応して設けられている。
【００５６】
本実施形態では、貫通基板１１に固定されたコネクタ３０が、端子３１とて、上記した第１端子及び第３端子とともに第２端子も有している。詳しくは、一端３１ｂが相手方コネクタと接続される端子（図８に示す端子３１）として、他端３１ａがワイヤ１６を介して発熱素子１２ａと電気的に接続される第１端子と、他端３１ａが回路基板１９の回路と電気的に接続される第２端子を有している。また、両端が貫通基板１１の表面１１ａ側に露出されて回路と接続される第３端子（図示略）として、一端が発熱素子１２ａと接続され、他端が回路基板１９に構成された回路（素子１２又は配線１３）と電気的に接続された端子を有している。これら第２端子及び第３端子は、より詳しくは、一端側が、コネクタ３０のハウジング３２から貫通基板１１の表面１１ａ側に露出されて、貫通基板１１の上方に貫通基板１１とは離れて位置する回路基板１９まで延設され、回路基板１９のスルーホール２０を貫通して回路基板１９の表面１９ａ側に露出されている。そして、回路を構成する配線１３端部のランドと、はんだ２１を介して接合されている。なお、発熱素子１２ａが貫通基板１１の素子実装部１１ｄと電気的に接続された構造の場合、端子３１の一端３１ａが素子実装部１１ｄと電気的に接続された構成としても良い。
【００５７】
そして、図８に示すように、回路基板１９の回路と接続された複数の端子３１により、回路基板１９が、貫通基板１１上に支持されている。そして、コネクタ３０の露出部位３０ｂ及び発熱素子１２ａを含む貫通基板１１の表面１１ａの一部及び端面１１ｃの一部と、回路基板１９全体、すなわち、回路基板１９に構成された回路全体が、封止樹脂部５０によって一括被覆されている。
【００５８】
次に、このような電子制御装置１００の製造方法について説明する。第１実施形態同様、先ず貫通基板１１を準備する準備工程を実施する。本実施形態に係る貫通基板１１は、上記したように所謂リードフレームであるので、周知の技術を用いて形成することができる。例えば金属からなる基材をプレス加工することで、図１０に示すように、貫通孔１４と絶縁分離用の溝部２２が設けられ、素子実装部１１ｄ及びコネクタ実装部１１ｅを有する貫通基板１１を得ることができる。その際、貫通孔１４の形成位置は、発熱素子１２ａからなる回路形成部位とは異なり、垂直方向において、コネクタ３０が固定された状態でハウジング３２に隣接してその周囲を貫通基板１１が取り囲む位置であればよい。
【００５９】
次に、貫通基板１１にコネクタ３０を接着固定するとともに、端子３１と回路とを電気的に接続する実装工程を実施する。本実施形態では、基板１０として回路基板１９を含むので、上記実装工程として、コネクタ実装工程と回路基板実装工程を含む。先ず図１１に示すようにコネクタ実装工程を実施するが、この工程は、第１実施形態に示した実装工程とほぼ同じである。異なる点は、コネクタ３０における複数の端子３１の一部のみを、貫通基板１１に構成された回路（発熱素子１２ａ）と電気的に接続する点である。なお、本実施形態でも、第１実施形態同様に、ハウジング３２として、挿入部３２ａと鍔部３２ｂを有するコネクタ３０を採用している。
【００６０】
コネクタ実装後、図１２に示すように、回路基板１９を貫通基板１１に対して実装する。具体的には、回路基板１９のスルーホール２０を、対応する端子３１（第２端子及び第３端子）が挿通し、表面１９ａ側に一端（図１２では端部３１ａ）が露出するように、回路基板１９をロボットアームなどにより把持して位置決めする。そして、回路基板１９の表面１９ａ側に露出する端子３１の一端と、スルーホール２０の開口周囲に設けられた配線１３のランドとを、例えばレーザはんだ付けすることにより接合する。以上により、コネクタ３０の端子３１と貫通基板１１、回路基板１９がそれぞれ電気的に接続されるとともに、貫通基板１１、回路基板１９、及びコネクタ３０が機械的に接続された１つの構造体２３となる。
【００６１】
次に、得られた構造体２３を、例えばトランスファー成形機を構成する一対の金型７１，７２の一方７１（固定型）に配置した後、一対の金型７１，７２を型締めして加圧し、コネクタの露出部位３０ｂ及び回路（発熱素子１２ａと回路基板１９の素子１２及び配線１３）を封止するように、貫通基板１１の表面１１ａ側を樹脂材料によって覆うモールド工程を実施する。すなわち、封止樹脂部５０を形成する。このモールド工程は、第１実施形態に示すモールド工程とほぼ同じである。異なる点は、回路基板１９全体を樹脂材料によって被覆する点、リードフレームとしての貫通基板１１の端部（素子実装部１１ｄとコネクタ実装部１１ｅの一部と除去部位１１ｇ）を金型７１，７２にて挟んで、構造体２３を安定化させる点である。このモールド工程により、貫通基板１１の表面１１ａ及び端面１１ｃの一部と回路基板１９全体が、封止樹脂部５０によって一体的に被覆され、コネクタ３０の露出部位３０ｂ及び回路が封止樹脂部５０によって封止される。また、下型７１の平坦部１１ａがストッパとなり、溝部２２内にも樹脂材料が充填されて、絶縁分離部１１ｆが形成される。
【００６２】
そして、貫通基板１１のうち、封止樹脂部５０から露出する除去部位１１ｇを除去する分離工程を実施することにより、各素子実装部１１ｄとコネクタ実装部１１ｅを電気的に分離する。以上により、図８に示した電子制御装置１００を得ることができる。
【００６３】
このように本実施形態に係る電子制御装置１００及びその製法方法においても、第１実施形態に示した電子制御装置１００及びその製法方法と同様の効果を期待することができる。
【００６４】
また、本実施形態では、複数の基板１０（１１，１９）を厚さ方向に多層配置するので、垂直方向において電子制御装置１００の体格を小型化することができる。また、金属板を貫通基板１１とするので、発熱素子１２ａの熱を貫通基板１１の裏面１１ｂ側から効率よく放熱させることができる。特に本実施形態では、図８に示すように、貫通基板１１の裏面１１ｂ全面を、第１実施形態同様に封止樹脂部５０から露出させているので、これにより放熱性を向上することができる。
【００６５】
また、本実施形態では、端子３１として、一端が回路基板１９側の回路と接続され、他端が貫通基板１１側の回路（発熱素子１２ａ）と接続された第３端子を含むので、回路基板１９の回路と貫通基板１１の回路とが電気的に接続されて単一の回路をなす構成とすることができる。
【００６６】
なお、本実施形態では、端子３１として、貫通基板１１側の回路のみと接続された第１端子と回路基板側の回路のみと接続された第２端子との断面積の関係については特に言及しなかった。しかしながら、一般には、発熱素子１２ａと接続される第１端子（パワー系の端子）のほうが、それ以外の端子（シグナル系の端子）の断面積よりも大きい。これに対し、例えば図１４に示すように、第２端子３１ｄのほうが、第１端子３１ｃよりも断面積が大きい構成としても良い。このような構成とすると、貫通基板１１上に、第２端子３１ｄを介して回路基板１９が支持された構造体２３をより安定化させることができる。なお、本実施形態では、端子３１として第３端子も含むので、第２端子３１ｄとともに、第３端子のほうが第１端子３１ｃの断面積よりも大きい構成としても良い。図１４は、端子の変形例を示す断面図である。図１４では、便宜上、封止樹脂部５０を省略して図示している。
【００６７】
また、本実施形態では、貫通基板１１の表面１１ａ及び端面１１ｃの一部が封止樹脂部５０から露出される例を示した。しかしながら、第１実施形態同様、表面１１ａ全面及び端面１１ｃ全面が、封止樹脂部５０によって被覆される構成としても良い。
【００６８】
また、本実施形態では、第１実施形態で示した構成（図１、図３〜５参照）に、構造体２３を適用する例を示した。しかしながら、第１実施形態に示した変形例（図６，７）に構造体２３を適用しても良い。
【００６９】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を、図１５及び図１６に基づいて説明する。図１５は、第３実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す断面図である。図１６は、電子制御装置の製造工程のうち、モールド工程を示す断面図である。
【００７０】
第３実施形態に係る電子制御装置は、第２実施形態に示した電子制御装置と共通するところが多いので、以下、共通部分については詳しい説明は省略し、異なる部分を重点的に説明する。なお、上記各実施形態に示した要素と同一の要素には、同一の符号を付与するものとする。
【００７１】
第２実施形態では、電子制御装置１００が、基板１０として、１つの貫通基板１１と１つの回路基板１９を有し、構造体２３が貫通基板１１と回路基板１９の２層構造（２階建て構造）とされる例を示した。これに対し、本実施形態では、図１５に示すように、基板１０として、２つの貫通基板１１と１つの回路基板１９を有し、一方の貫通基板１１には上記各実施形態同様、オス型のコネクタ３０ｃが接着固定され、他方の貫通基板１１には上記オス型と対をなすメス型のコネクタ３０ｄが接着固定されている。そして、２つの貫通基板１１は表面１１ａが相対され、貫通基板１１の間に回路基板１９が配置されていることを特徴とする。すなわち、構造体２３が、３層構造（３階建て構造）となっている点を特徴とする。そして、両貫通基板１１は、コネクタ３０の露出部位３０ｂ及び発熱素子１２ａを含んで表面１１ａ全面及び端面１１ｃが封止樹脂部５０によってそれぞれ被覆され、コネクタ３０の突出部位３０ａを含む裏面１１ｂ全面が封止樹脂部５０から露出されている。また、回路基板１９全体が、封止樹脂部５０によって被覆されている。
【００７２】
なお、図１５に示す符号１１ｈは、コネクタ３０ｄにおける端子３１の端部３１ａと回路基板１９の裏面１９ｂに設けられた配線１３のランドとを、レーザはんだ付けするための、レーザ光照射用溝部であり、該溝部１１ｈにも、絶縁分離部１１ｆ同様、樹脂材料が充填されている。このレーザ光照射用溝部１１ｈは、本実施形態に示すように、コネクタ実装部１１ｅ内に貫通孔として設けられたものでも良いし、コネクタ実装部１１ｅと該実装部１１ｅに隣接する貫通基板１１の端部領域とを、絶縁分離するように設けられたものでも良い。
【００７３】
このように、厚さ方向において、２つの貫通基板１１の間に回路基板１９を配置してなる３階建て構造の電子制御装置１００を採用すると、２つの貫通基板１１から、発熱素子１２ａの熱を効率よく放熱させることができる。また、厚さ方向の上下両側にコネクタ３０（３０ｃ，３０ｄ）を設けるので、一方側のみに全てのコネクタ３０を設けるよりも、垂直方向において電子制御装置１００の体格を小型化することができる。
【００７４】
また、厚さ方向の一方側にオス型のコネクタ３０ｃを有し、他方側にメス型のコネクタ３０ｄを有するので、オス型のコネクタ３０ｃとメス型のコネクタ３０ｄとの連結により、複数の電子制御装置１００を連結して、回路規模の大きな電子制御装置を形成することもできる。
【００７５】
なお、このような構成の電子制御装置１００は、例えば以下のようにして形成することができる。先ず、上記した第２実施形態同様、貫通基板１１を準備する。このとき、本実施形態では、コネクタ３０の端子３１が先に回路基板１９の回路と接続される側の貫通基板１１として、レーザ光照射用溝部１１ｈを有するものを採用する。このレーザ光照射用溝部１１ｈは、例えばプレス加工により、絶縁分離部１１ｆを構成する溝部２２とともに一括で形成することができる。なお、レーザ光照射用溝部１１ｈの形成位置は、もう一方の貫通基板１１に固定されたコネクタ３０の端子３１と回路基板１９の回路とのレーザはんだ付け時に、レーザ光が端子３１の端部３１ａと配線１３のランドとのはんだ接合部に照射される位置であれば良い。本実施形態では、オス型のコネクタ３０ｃが接着固定される側の貫通基板１１において、２つの貫通孔１４の並んだ方向における各貫通孔１４よりも外側に、レーザ光照射用溝部１１ｈを形成している。
【００７６】
次に、実装工程を実施する。コネクタ３０としてのオス型のコネクタ３０ｃを、対応する貫通基板１１に接着固定し、コネクタ３０ｃの端子３１と回路基板１９の回路とを電気的に接続することで、端子３１によって回路基板１９が貫通基板１１上に支持された２階建て構造の構造体２３を得るところまでは、第２実施形態と同じである。本実施形態では、上記工程とは別に、メス型のコネクタ３０ｄを、対応する貫通基板１１に接着固定しておく。そして、貫通基板１１に固定されたコネクタ３０ｄの端子３１と、上記構造体２３における回路基板１９の回路とを電気的に接続する。詳しくは、回路基板１９のスルーホール２０を、対応する端子３１（第２端子及び第３端子）が挿通し、裏面１９ｂ側に一端が露出するように、回路基板１９をロボットアームなどにより把持して位置決めする。そして、回路基板１９の裏面１９ｂ側に露出する端子３１の一端と、スルーホール２０の開口周囲に設けられた配線１３のランドとのはんだ２１による接合部位に、オス型のコネクタ３０ｃを有する貫通基板１１のレーザ光照射用溝部１１ｈを通してレーザ光を照射し、はんだ付けする。これにより、回路基板１９が端子３１によって貫通基板１１上に支持され、メス型のコネクタ３０ｄを有する貫通基板１１が、端子３１によって回路基板１９上に支持された３階建て構造の構造体２３となる。
【００７７】
次に、モールド工程を実施する。本実施形態の場合、構造体２３が、厚さ方向における上下両側に貫通基板１１を有するので、上型７２として、キャビティ形成面に、メス型のコネクタ３０ｄを有する貫通基板１１の裏面１１ｂと接触される平坦部７２ａと、該平坦部７２ａに対して凹み、コネクタ３０ｄの突出部位３０ａと所定のクリアランスを有して離反された凹部７２ｂを有するものを採用する。なお、これら平坦部７２ａ及び凹部７２ｂが上型７２における鍋底形状の底部を構成し、符号７２ｃに示す部位が、鍋底形状の側壁部を構成している。したがって、このモールド工程により、第２実施形態同様、コネクタ３０の露出部位３０ｂと回路全体（発熱素子１２ａ及び回路基板１９）が封止樹脂部５０によって一体的に被覆される。また、下型７１の平坦部７１ａ及び上型７２の平坦部７２ａがそれぞれストッパとなり、溝部２２やレーザ光照射用溝部１１ｈ内にも樹脂材料が充填される。
【００７８】
そして、貫通基板１１のうち、封止樹脂部５０から露出する除去部位１１ｇがある場合には、この除去部位１１ｇを除去して、各素子実装部１１ｄとコネクタ実装部１１ｅを電気的に分離する。以上により、図１５に示した電子制御装置１００を得ることができる。
【００７９】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態になんら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。
【００８０】
本実施形態においては、１つの貫通基板１１が２つの貫通孔１４を有し、２つのコネクタ３０が接着固定される例を示した。しかしながら、貫通孔１４及びコネクタ３０の個数は上記例に限定されるものではない。
【００８１】
本実施形態においては、コネクタ３０のハウジング３２が、挿入部３２ａと鍔部３２ｂを有する例を示した。しかしながら、ハウジング３２の形態は、上記例に限定されるものではない。例えば、貫通基板１１における裏面１１ｂ側から表面１１ａ側に挿入固定されるものを採用しても良い。しかしながら、封止樹脂部５０を形成する際の加圧された樹脂材料によるコネクタ３０のがたつきを抑制するには、本実施形態に示したように構成とすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】第１実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】貫通基板の概略構成を示す平面図である。
【図３】電子制御装置の製造工程のうち、貫通基板の準備工程を示す断面図である。
【図４】電子制御装置の製造工程のうち、実装工程を示す断面図である。
【図５】電子制御装置の製造工程のうち、モールド工程を示す断面図である。
【図６】モールド工程の変形例を示す断面図である。
【図７】電子制御装置の製造工程のうち、分離工程を示す平面図である。
【図８】第２実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す断面図である。
【図９】貫通基板の概略構成を示す平面図である。
【図１０】電子制御装置の製造工程のうち、貫通基板の準備工程を示す断面図である。
【図１１】電子制御装置の製造工程のうち、コネクタ実装工程を示す断面図である。
【図１２】電子制御装置の製造工程のうち、回路基板実装工程を示す断面図である。
【図１３】電子制御装置の製造工程のうち、モールド工程を示す断面図である。
【図１４】端子の変形例を示す断面図である。
【図１５】第３実施形態に係る電子制御装置の概略構成を示す断面図である。
【図１６】電子制御装置の製造工程のうち、モールド工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０・・・基板
１１・・・貫通基板
１２・・・素子
１２ａ・・・発熱素子
１４・・・貫通孔
１９・・・回路基板
３０・・・コネクタ
３０ａ・・・突出部位
３０ｂ・・・露出部位
３１・・・端子
３２・・・ハウジング
５０・・・封止樹脂部
１００・・・電子制御装置
【図１】
2010045315.tif 000003
【図２】
2010045315.tif 000004
【図３】
2010045315.tif 000005
【図４】
2010045315.tif 000006
【図５】
2010045315.tif 000007
【図６】
2010045315.tif 000008
【図７】
2010045315.tif 000009
【図８】
2010045315.tif 000010
【図９】
2010045315.tif 000011
【図１０】
2010045315.tif 000012
【図１１】
2010045315.tif 000013
【図１２】
2010045315.tif 000014
【図１３】
2010045315.tif 000015
【図１４】
2010045315.tif 000016
【図１５】
2010045315.tif 000017
【図１６】
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