(57)【要約】【課題】自己修復性材料からなる封止部材によって封止対象物を容易且つ確実に封止する。【解決手段】自己修復性材料から成る封止部材１による封止対象物（電子部品２）の封止方法であって、自己修復性材料から成る封止部材１にその横断面に沿う切り込み１１を形成する過程と、前記切り込み１１により形成された一対の切り込み片１０ａ，１０ｂの間に封止対象物を挟む過程と、前記対象物を挟んだ状態で前記一対の切り込み片１０ａ，１０ｂを貼り合わせてこの一対の接合面における前記材料の自己修復より当該対象物を封止する過程とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自己修復性材料から成る封止部材による封止対象物の封止方法であって、
自己修復性材料から成る封止部材にその横断面に沿う切り込みを形成する過程と、
前記切り込みにより形成された一対の切り込み片の間に封止対象物を挟む過程と、
前記対象物を挟んだ状態で前記一対の切り込み片を貼り合わせてこの一対の接合面における前記材料の自己修復より当該対象物を封止する過程と
を有すること
を特徴とする封止方法。
【請求項２】
前記封止部材には、前記切り込み片の境界から前記対象物の線状部材を挿通させる貫通孔が形成されたこと
を特徴とする請求項１に記載の封止方法。
【請求項３】
前記いずれかの切り込み片には前記対象物が収納される収納部が形成されたこと
を特徴とする請求項１または２に記載の封止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自己修復性材料を用いた電子部品の封止技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板、素子に例示される電子部品の封止方法としては射出成形、ホットメルトモールディング、ポッティング等の成形技術が用いられるが、成形の際には高圧若しくは高熱をかけるため、電子部品に悪影響が及ぶリスクが常に存在する。そのため、周辺設備等での管理が必要となり、製造コストが増大する。
【０００３】
電子部品に高圧や高熱をかけずに済む封止方法の一つとして、自己修復性材料（例えば特許文献１，２）から成る封止部材によって封止する方法がある。この封止部材によって電子部品２を封止する場合、例えば図５の手順（ａ）〜（ｄ）のように、封止部材５の横断面方向に二枚に分割された自己修復性材料から成る板状の封止部材片５ａ，５ｂによって電子部品２の本体部２０を挟み、この封止部材片５ａ，５ｂを貼り合わせている。このとき、封止部材片５ａ，５ｂの接合面における自己修復作用により当該部材片５ａ，５ｂが一体化して電子部品２の本体部２０が封止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００８−５０５９９８号公報
【特許文献２】特表２００８−５３００６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自己修復性材料から成る封止部材を用いた従来の封止方法は少なからず封止部材５ａ，５ｂの接合面のずれが生じてしまう。前記接合面にずれが生じた場合、接合面が剥がれ易くなることがある。また、前記接合面から水等の異物が浸入し易くなることがある。さらには、電子部品２を封止部材によって封止させた封止品が所定の寸法に納まらなくなることもある。したがって、前記接合面のずれは極力無くす必要がある。
【０００６】
従来の封止方法は上述のように封止部材５ａ，５ｂがずれないようにこの両者の接合面の微妙な位置合わせの作業が必要となり、この作業は封止過程において大きな手間となる。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みなされたもので、自己修復性材料からなる封止部材によって封止対象物を容易且つ確実に封止できる封止技術の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明の封止方法は、自己修復性材料から成る封止部材による封止対象物の封止方法であって、自己修復性材料から成る封止部材にその横断面に沿う切り込みを形成させる過程と、前記切り込みにより形成された一対の切り込み片の間に封止対象物を挟む過程と、前記対象物を挟んだ状態で前記一対の切り込み片を貼り合わせてこの一対の接合面における前記材料の自己修復より当該対象物を封止する過程とを有する。
【０００９】
本発明によれば、封止部材が二分割されないで、当該封止部材にて封止対象物を挟み込む一対の切り込み片が形成されているので、当該対象物を挟み込む封止部材の接合面のずれを低減できる。
【００１０】
前記封止部材には前記切り込み片の境界から前記対象物の線状部材を挿通させる貫通孔を形成するとよい。本態様によれば線状部材を有する封止対象物を封止する場合に当該線状部材と前記封止部材との隙間が低減する。
【００１１】
また、前記封止の過程で前記いずれかの切り込み片に前記対象物が収納される収納部を形成させるとよい。本態様によれば前記封止対象物と封止部材との隙間が低減する。
【００１２】
さらに、前記収納部は前記封止部材の成形過程で形成させてもよい。本態様によれば前記封止対象物を収納させる収納部が封止部材の内部に予め形成されているので、前記切り込み片を形成した後に前記収納部を形成する手間を省くことができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上の発明によれば、自己修復性材料からなる封止部材によって封止対象物を容易且つ確実に封止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は本発明の第一の実施形態における自己修復性材料から成る封止部材によって封止対象物を封止させる過程Ｓ１０１〜Ｓ１０３を説明した斜視図，（ｂ）は同過程Ｓ１０１〜Ｓ１０３を説明した同封止部材の側面図。
【図２】（ａ）は本発明の第二の実施形態における自己修復性材料から成る封止部材によって封止対象物を封止させる過程Ｓ２０１〜Ｓ２０４を説明した同封止部材の側面図，（ｂ）は貫通孔が形成された同封止部材のＡ−Ａ断面図。
【図３】本発明の第三の実施形態における自己修復性材料から成る成形体の斜視図。
【図４】前記成形体の他の態様を示した斜視図。
【図５】自己修復性材料を用いた従来の封止過程（ａ）〜（ｄ）の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施形態１）
図１に示された本発明の実施形態１の封止部材１は、封止対象物として電子部品２を封止する封止部材であって、自己修復性材料から成り、板状の成形体１０に成形されている。成形体１０は電子部品２の本体部２０の形状応じた任意の形状及び寸法で成形される。
【００１７】
成形体１０には後述のように一対の切り込み片１０ａ，１０ｂが形成され、これらの切り込み片１０ａ，１０ｂの間に電子部品２の本体部２０を挟み込んで当該切り込み片１０ａ，１０ｂを接合させることにより電子部品２を封止する。
【００１８】
自己修復性材料には周知の自己修復性材料を適用すればよい。特に後述の成形体１０の切り込み片１０ａ，１０ｂの張り合わせ作業の容易さを考慮し、ある程度の柔軟性を有する材料が採用される。
【００１９】
前記材料としては例えば特許文献１，２に挙げられた自己修復性材料が挙げられる。この自己修復性材料は、例えば、水素結合を介して互いに結合された高分子鎖から成るポリマー材料であって、９〜９０００ｇ／モルの分子質量を有する分子を含み、ゴム状弾性を有する。
【００２０】
前記高分子鎖を構成するポリマー主鎖には少なくとも一つの共有結合を介して改質剤が結合されている。この改質剤は、水素結合を介して互いに結合可能な一つまたは複数の会合基と、前記ポリマー主鎖と共有結合を形成可能な一つまたは複数の反応性基とを有する。前記会合基と前記反応性基は炭化水素鎖を介して結合している。
【００２１】
前記少なくとも一つの会合基は、例えば、イミダゾリドン型の複素環を成し、上記高分子鎖の１鎖当たりのイミダゾリドン基の数は平均して１〜１０個となっている。尚、イミダゾリドン型の複素環は酸素、硫黄、ＮＨのいずれかを有している。
【００２２】
前記反応性基はポリマー主鎖に存在する反応性基と共有結合を形成できる基であればよい。この反応性基としては、例えば、第一または第二アミン、アルコール、チオール、アルデヒド、ケトン、カルボン酸またはその誘導体（カルボン酸の塩化物または臭化物、カルボン酸の無水物またはエステル）、スルホン酸またはその誘導体、イソシアネートまたはエポキシ基が挙げられる。
【００２３】
前記会合基と前記反応性基と結合させる炭化水素鎖としては、例えば、一つまたは複数のヘテロ元素を有する炭化水素鎖が挙げられる。具体的な炭化水素鎖としては、−Ｃ（Ｏ）Ｏ−、ＯＣ（Ｏ）、Ｃ（Ｏ）、−Ｏ−、−Ｓ−または−ＮＨ−のブリッジを介して結合した１〜３０個の炭素原子を有する直鎖または分岐鎖のアルキル鎖、環またはアルキルまたはアリール単位のブロックが例示される。
【００２４】
前記ポリマー主鎖は単一種または複数種のポリマーで構成される。このポリマー主鎖は、例えば、ポリオレフィン、ポリジエン、ポリビニル、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリエステル、ポリアミド、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリシロキサン、ポリウレタンおよびそれらのコポリマーの中から適宜に選択される。
【００２５】
以上の本自己修復性材料は、室温でゴム状弾性を示し、所定温度以上では単純な液体となる。本材料は熱可逆的な（冷却後に再びゴム状弾性特性を示す）自己修復性を有し、化学的に架橋したエラストマーではあり得ないリサイクル性に富んだものとなっている。
【００２６】
また、本材料は押出、共押出、射出成形、吹込み成形、圧縮成形、多色成形、カレンダー加工、熱成形等で加工できる。さらに、同材料はその他の材料、例えば他のポリマーとブレンドすることもできる。
【００２７】
図１を参照しながら封止部材１による電子部品２の封止過程（Ｓ１０１〜Ｓ１０３）について説明する。
【００２８】
Ｓ１０１：前記自己修復性材料から成る成形体１０において、その横断面に沿う切り込み１１により、切り込み面の面積１０Ｓが電子部品２の本体部２０の主面（上下端面）の面積２０Ｓよりも大きな一対の切り込み片１０ａ，１０ｂが形成される。
【００２９】
Ｓ１０２：前記成形体１０に形成された切り込み片１０ａ,切り込み片１０ｂ間に電子部品２の本体部２０が挟み込まれる。
【００３０】
Ｓ１０３：前記本体部２０を挟んだ状態で切り込み片１０ａ，１０ｂを貼り合わせる。このとき、切り込み片１０ａ，１０ｂは本体部２０及びその近傍の電線２１部分との接触により弾性変形した状態で貼り合わされた状態となる。この切り込み片１０ａと切り込み片１０ｂとの接合界面においては前記材料の自己修復作用によりこの切り込み片１０ａ，１０ｂが一体化する。具体的には、前記接合界面における前記材料の高分子鎖同士の化学結合により切り込み片１０ａ，１０ｂが一体化する。
【００３１】
以上の過程にように封止部材１によって電子部品２の本体部２０が封止される。この封止部材１からは前記本体部２０に接続された電線（線状部材）２１が導出された状態となっている。
【００３２】
以上説明したように実施形態１の封止方法によれば、封止部材１の構成材料に自己修復性材料が適用されているので、切り込み片１０ａ，１０ｂの接合界面における当該材料の高分子鎖同士の化学結合により当該片１０ａ，１０ｂを密着させることができる。したがって、電子部品２の本体部２０とその近傍の電線２１部分を確実に封止できる。
【００３３】
特に、本実施形態においては、封止部材１を二分割しないで、当該部材１において形成させた切り込み片１０ａ，１０ｂによって電子部品２を挟み込むようにしているので、切り込み片１０ａ，１０ｂの接合面のずれを低減できる。よって、電子部品２の封止作業が容易となる。加えて、切り込み片１０ａ，１０ｂは成形体１０にて繋がった状態となっているので封止の過程で当該片１０ａ，１０ｂのいずれかの紛失を回避できる。
【００３４】
また、切り込み片１０ａ，１０ｂの境界１３が必然的に当該片１０ａ，１０ｂの張り合わせの基準となるので、張り合わせの際の細かな位置調整が不要となる。
【００３５】
さらに、切り込み片１０ａ，１０ｂが形成されたことで、封止部材１の張り合わせの面積が従来よりも縮小しているので、電子部品２の封止作業時間を短縮できる。
【００３６】
（実施形態２）
図２（ａ）に示された実施形態２における封止部材１は、電子部品２を封止する過程で成形体１０の切り込み片１０ａ，１０ｂの境界１３からこの境界１３と対向する当該成形体１０の側面部１４に至る貫通孔１２が形成される。この貫通孔１２には電子部品２０の電線２１を挿通させるようにしている。
【００３７】
図２を参照しながら実施形態２における封止部材１による電子部品２の封止過程（Ｓ２０１〜Ｓ２０４）について説明する。
【００３８】
Ｓ２０１：前記自己修復性材料から成る成形体１０において、その横断面に沿う切り込み１１により、切り込み面の面積１０Ｓが電子部品２の本体部２０の主面（上下端面）の面積２０Ｓよりも大きな一対の切り込み片１０ａ，１０ｂが形成される。
【００３９】
次いで、図２（ａ）（ｂ）に示したように、切り込み片１０ａ，１０ｂの境界１３からこの境界１３と対向する当該成形体１０の側面部１４に至る貫通孔１２が電子部品２０の電線２１の径に応じた径で形成される。
【００４０】
Ｓ２０２：前記形成された各貫通孔１２に電子部品２の各電線２１が挿通される。
【００４１】
Ｓ２０３：電子部品２の各電線２１が各貫通孔１２を介して成形体１０の側面部１４から導出された状態で切り込み片１０ａと切り込み片１０ｂとの間に電子部品２の本体部２０が挟み込まれる。
【００４２】
Ｓ２０４：前記本体部２０を挟んだ状態で切り込み片１０ａ，１０ｂを貼り合わせる。前述のように切り込み片１０ａ，１０ｂは本体部２０及びその近傍の電線２１部分との接触により弾性変形した状態で張り合わされた状態となる。また、切り込み片１０ａと切り込み片１０ｂとの接合界面においては上述の前記材料の自己修復作用によりこの切り込み片１０ａ，１０ｂが一体化する。この切り込み片１０ａ，１０ｂが一体化された成形体１０の側面部１４からは前記本体部２０に接続された電線２１が導出された状態となっている。
【００４３】
以上説明したように実施形態２の封止方法によれば、電子部品２の封止過程で、成形体１０における切り込み片１０ａ，１０ｂの境界１３から当該部品２の電線２１が挿通される貫通孔１２が形成されるので、上記の実施形態１の効果に加えて、以下の効果を奏する。
【００４４】
電線２１を有する電子部品２を封止する場合に電線２１と成形体１０との隙間が低減して本体部２０とその近傍の電線２１の周辺の気密性が向上する。
【００４５】
特に、成形体１０にて上記態様の貫通孔１２に電子部品２の電線２１が挿通された状態で当該部品２の本体部２０が成形体１０と密着しているので、封止部材１からの電子部品２の抜け難さが向上する。
【００４６】
（実施形態３）
図３に示された実施形態３の封止部材１は、上述の実施形態１の封止過程Ｓ１０１において、成形体１０に切り込み片１０ａ，１０ｂを形成させた後、いずれかの切り込み片１０ａ，１０ｂにて電子部品２の本体部２０が収納される収納部１５が形成される。収納部１５は前記本体部２０と同等の容積で形成される。
【００４７】
以上の実施形態３の封止方法によれば、電子部品２の本体部２０と成形体１０との隙間がさらに低減し、この本体部２０，成形体１０間の気密性が向上する。したがって、上記の実施形態１の封止方法の効果に加えて、電子部品２の本体部２０とその近傍の電線２１部分をより一層確実に封止できる。
【００４８】
また、本実施形態の封止過程Ｓ１０１において、実施形態２の封止過程Ｓ２０１と同様に、成形体１０にて貫通孔１２を形成させてもよい。本過程によれば、本実施形態の効果に加えて、上記の実施形態２の効果が得られる。
【００４９】
尚、収納部１５またはこの収納部１５並びに貫通孔１２は成形体１０の成形過程で形成するとよい。本態様によれば、収納部１５またはこの収納部１５並びに貫通孔１２が予め成形体１０の内部に形成されているので、封止過程Ｓ１０１において、成形体１０に切り込み片１０ａ，１０ｂを形成した後に、収納部１５，貫通孔１１を形成する手間を省くことできる。これにより、実施形態３の封止方法の作業効率が向上する。
【符号の説明】
【００５０】
１…封止部材
２…電子部品（封止対象物）、２１…電線（線状部材）
１０…成形体
１０ａ，１０ｂ…切り込み片
１１…切り込み
１２…貫通孔
１３…境界
１５…収納部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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