(57)【要約】【課題】低コストで製造することができると共に、締結穴におけるバリの発生を防止することができる電子制御ユニット及びその製造方法を提供すること。【解決手段】回路基板２と、締結部２１を除いて回路基板２を被覆する樹脂封止部材３とを有する電子制御ユニット１及びその製造方法である。その製造にあたっては、回路基板２の電子回路パターン２３を形成すると共に、締結部２１に堤防パターン２４を形成する。樹脂モールドの際には、金型５を堤防パターン２４に当接させつつ、樹脂材料を注入して樹脂封止材３を形成する。【選択図】図１
2014192447.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
締結対象（４）と締結するための締結部（２１）を有する基板部材（２０）、及び該基板部材（２０）の少なくとも一方の面（２２）に形成された電子回路パターン（２３）を有する回路基板（２）と、少なくとも上記締結部（２１）を除いて上記回路基板（２）を被覆し、かつ上記締結部（２１）を露出させた樹脂封止部材（３）とを有し、上記締結部（２１）には、上記基板部材（２０）を厚み方向に貫通し、上記締結対象（４）と締結部材（４９）により締結させるための締結穴（２１０）が形成された電子制御ユニット（１）の製造方法において、
上記基板部材（２０）の少なくとも一方の面（２２）上に、導電性金属からなる上記電子回路パターン（２３）を形成すると共に、上記面（２２）上における上記締結穴（２１０）の形成予定部位（２１１）の周囲に、上記電子回路パターンと同じ導電性金属からなる堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）を形成して上記回路基板（２）を得るパターン形成工程と、
該パターン形成工程後に、上記回路基板（２）における上記形成予定部位（２１１）に、上記締結穴（２１０）を形成する穴開け工程と、
該穴開け工程後に、上記回路基板（２）における上記堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）上に金型（５）を当接させつつ該金型（５）のキャビティ（５０）内に樹脂材料（３０）を注入することにより、少なくとも上記締結部（２１）を除いて上記回路基板（２）を上記樹脂材料（３０）により被覆した後、該樹脂材料（３０）を硬化させて上記樹脂封止部材（３）を形成する樹脂モールド工程とを有することを特徴とする電子制御ユニット（１）の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の製造方法において、上記パターン形成工程においては、フォトリソグラフィを用いたサブストラクト法により上記電子回路パターン（２３）と上記堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）を形成すること特徴とする電子制御ユニット（１）の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の製造方法において、上記パターン形成工程においては、上記電子回路パターン（２３）と上記堤防パターンと（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）とを同じ操作により一度に形成することを特徴とする電子制御ユニット（１）の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の製造方法において、上記堤防パターン（２４、２８）は、上記形成予定部位（２１１）を囲む複数の同心状のパターン（２４１、２４２、２８１、２８２、２８３）により形成することを特徴とする電子制御ユニット（１）の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずか１項に記載の製造方法において、上記電子回路パターン（２３）及び上記堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）は、銅又は銅合金からなることを特徴とする電子制御ユニット（１）の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の製造方法において、上記堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）は、金属製の上記締結部材（４９）の少なくとも一部（４９１）と当接する大きさ又はパターンで形成することを特徴とする電子制御ユニット（１）の製造方法。
【請求項７】
締結対象（４）と締結するための締結部（２１）を有する基板部材（２０）、及び該基板部材（２０）の少なくとも一方の面（２２）に形成された電子回路パターン（２３）を有する回路基板（２）と、少なくとも上記締結部（２１）を除いて上記回路基板（２）を被覆し、かつ上記締結部（２１）を露出させた樹脂封止部材（３）とを有し、上記締結部（２１）には、上記基板部材（２０）を厚み方向に貫通し、上記締結対象（４）と締結部材（４９）により締結させるための締結穴（２１０）が形成された電子制御ユニット（１）であって、
上記締結部（２１）においては、上記電子回路パターン（２３）と同じ導電性金属からなり、かつ上記締結穴（２１０）の周囲を囲む堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）が上記基板部材（２０）の上記面（２２）上に形成されており、
上記樹脂封止部材（３）は、上記堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）の外周に該堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）と同じ厚みで形成された肉薄部（３１）と、該肉薄部（３１）の外周に該肉薄部（３１）より大きな厚みで形成された肉厚部（３２）とからなる段差構造（３３）を有していることを特徴とする電子制御ユニット（１）。
【請求項８】
請求項７に記載の電子制御ユニット（１）において、上記堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）は、上記基板部材（２０）上に、上記電子回路パターン（２３）と同じ厚みで形成されていることを特徴とする電子制御ユニット（１）。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の電子制御ユニット（１）において、上記堤防パターン（２４、２８）は、上記締結穴（２１０）を囲む複数の同心状のパターン（２４１、２４２、２８１、２８２、２８３）で形成されていることを特徴とする電子制御ユニット（１）。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか１項に記載の電子制御ユニット（１）において、上記電子回路パターン（２３）及び上記堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）は、銅又は銅合金からなることを特徴とする電子制御ユニット（１）。
【請求項１１】
請求項７〜１０のいずれか１項に記載の電子制御ユニット（１）において、上記堤防パターン（２４、２４１、２４２、２７、２８、２８１、２８２、２８３）は、金属製の上記締結部材（４９）の少なくとも一部と当接する大きさ又はパターンで形成されていることを特徴とする電子制御ユニット（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、締結対象に搭載するための締結部を有する電子制御ユニット及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子回路が形成された回路基板を備えた電子制御ユニットは、様々な技術分野において用いられている。例えば車両には、電子制御ユニットとして、車両の挙動を検出し、その検出結果に基づいて各種制御を実行するエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）が搭載されている。車両用の電子制御ユニットとしては、例えばエアバッグＥＣＵなどが挙げられる。
【０００３】
電子制御ユニットには防水性が求められる。例えば車両用の電子制御ユニットは、エアコンからの水滴の滴下や車内洗車時の水の飛散などによって被水する可能性が高いため、電子回路を備える回路基板を防水することが求められている。そこで、樹脂封止（樹脂モールド）により被覆された電子制御ユニットが用いられている。かかる電子制御ユニットを得る方法としては、金型により回路基板をクランプし、金型内に樹脂を注入してモールドする手法が採用されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１２２９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、一般に、電子制御ユニットは、他部材に締結して用いられる。例えば、加速度センサ等の各種センサを電子回路に搭載した車両用の電子制御ユニットは、車両に固定する必要がある。したがって、回路基板には、締結対象へ締結するための締結穴が形成されており、電子制御ユニットにおいては、この締結穴を露出させる必要がある。
【０００６】
しかしながら、上述のように金型を回路基板の表面にクランプし、所定の注入圧で金型内に樹脂材料を注入してモールドを行うと、金型と回路基板との間から樹脂材料が漏れ出してしまうおそれがある。特に、樹脂モールドの際に、締結穴に樹脂材料が漏れ出すと、樹脂モールド後に締結穴にバリが生じる。その結果、締結対象への締結を行うことができなくなってしまうという問題がある。一方、樹脂材料の漏れを防止するために、金型を回路基板に対して強く押圧すると、基板が破壊されてしまうおそれがある。これを防ぐために、金型の押圧面に樹脂フィルムなどの弾性部材を配置すること手法もある。しかし、この場合には、金型寸法に合わせて弾性部材を形成する必要があるため、製造コストが増大してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、低コストで製造することができると共に、締結穴におけるバリの発生を防止することができる電子制御ユニット及びその製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、締結対象と締結するための締結部を有する基板部材、及び該基板部材の少なくとも一方の面に形成された電子回路パターンを有する回路基板と、少なくとも上記締結部を除いて上記回路基板を被覆し、かつ上記締結部を露出させた樹脂封止部材とを有し、上記締結部には、上記基板部材を厚み方向に貫通し、上記締結対象と締結部材により締結させるための締結穴が形成された電子制御ユニットの製造方法において、
上記基板部材の少なくとも一方の面上に、導電性金属からなる上記電子回路パターンを形成すると共に、上記面上における上記締結穴の形成予定部位の周囲に、上記電子回路パターンと同じ導電性金属からなる堤防パターンを形成して上記回路基板を得るパターン形成工程と、
該パターン形成工程後に、上記回路基板における上記形成予定部位に、上記締結穴を形成する穴開け工程と、
該穴開け工程後に、上記回路基板における上記堤防パターン上に金型を当接させつつ該金型のキャビティ内に樹脂材料を注入することにより、少なくとも上記締結部を除いて上記回路基板を上記樹脂材料により被覆した後、該樹脂材料を硬化させて上記樹脂封止部材を形成する樹脂モールド工程とを有することを特徴とする電子制御ユニットの製造方法にある（請求項１）。
【０００９】
本発明の他の態様は、締結対象と締結するための締結部を有する基板部材、及び該基板部材の少なくとも一方の面に形成された電子回路パターンを有する回路基板と、少なくとも上記締結部を除いて上記回路基板を被覆し、かつ上記締結部を露出させた樹脂封止部材とを有し、上記締結部には、上記基板部材を厚み方向に貫通し、上記締結対象と締結部材により締結させるための締結穴が形成された電子制御ユニットであって、
上記締結部においては、上記電子回路パターンと同じ導電性金属からなり、かつ上記締結穴の周囲を囲む堤防パターンが上記基板部材の上記面上に形成されており、
上記樹脂封止部材は、上記堤防パターンの外周に該堤防パターンと同じ厚みで形成された肉薄部と、該肉薄部の外周に該肉薄部より大きな厚みで形成された肉厚部とからなる段差構造を有していることを特徴とする電子制御ユニットにある（請求項７）。
【発明の効果】
【００１０】
上記製造方法においては、パターン形成工程と穴開け工程と封止工程とを行う。
上記パターン形成工程においては、基板部材の少なくとも一方の面に、導電性金属からなる電子回路パターンを形成すると共に、締結穴の形成予定部位の周囲に上記電子回路パターンと同じ導電性金属からなる堤防パターンを形成する。これにより、回路基板を得る。当該パターン形成工程においては、同じ工程にて、電子回路パターンと堤防パターンとを形成することができる。即ち、堤防パターンを形成するための追加操作を必ずしも行う必要がない。したがって、低コストにて、上記電子制御ユニットを製造することができる。
【００１１】
次に、上記穴開け工程においては、パターン形成工程後に、上記回路基板における上記形成予定部位に、締結穴を形成する。これにより、締結対象と締結するための締結部に、基板部材を厚み方向に貫通する締結穴を形成することができる。上記パターン形成工程後に上記穴開け工程を行うことにより、上記堤防パターンは、締結穴の周囲に形成された状態となる。
【００１２】
次に、上記樹脂モールド工程においては、上記堤防パターン上に金型を当接させつつ、そのキャビティ内に樹脂材料を注入することにより、少なくとも締結部を除いて回路基板を樹脂材料により被覆させる。次いで、樹脂材料を硬化させることにより、回路基板を被覆し、かつ締結部を露出させた樹脂封止部材を形成する。
上記樹脂モールド工程における樹脂材料の注入は、上記のように金属製の堤防パターン上に金型を当接させた状態で行っている。そのため、キャビティ内に樹脂材料を注入しても、金型と回路基板との間から樹脂材料が漏れ出してしまうことを防止することができる。即ち、上記堤防パターンは、締結穴の周囲に形成されているため、樹脂材料の注入の際には、堤防パターンが堤防となり、締結穴に樹脂材料が漏れ出すことを防止することができる。それ故、樹脂モールド工程後に連結穴にバリが発生することを防止することができる。したがって、締結部材による締結対象への締結を確実に行うことができる電子制御ユニットを得ることができる。
【００１３】
上記電子制御ユニットにおいて、上記締結部には、上記電子回路パターンと同じ導電性金属からなり、かつ上記締結穴の周囲を囲む堤防パターンが形成されている。かかる電子制御ユニットは、上述のように、低コストで製造することができると共に、締結穴におけるバリの発生を防止することができる。
また、上記樹脂封止部材は、上記堤防パターンの外周に形成された上記肉薄部と、肉薄部のさらに外周に肉薄部より大きな厚みで形成された肉厚部とからなる段差構造を有することが好ましい。この場合には、上記電子制御ユニットの製造時に、金型を当接させる堤防パターンの形成が容易になる。これに対し、上記段差構造をなくすためには、金型を堤防パターンに当接する部位と堤防パターンの形状とを厳密に一致させる必要がある。そのため、堤防パターンの設計が困難になるおそれがある。また、堤防パターンの周囲に肉薄部があるため、締結部周囲の防水性をより向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１における、電子制御ユニットの構成を示す断面図。
【図２】実施例１における、電子制御ユニットの締結前の状態を示す断面図。
【図３】実施例１における、電子制御ユニットの締結部の構成を示す部分断面図。
【図４】実施例１における、電子制御ユニットの締結部の構成を部分的に示す上面図。
【図５】実施例１における、電極用金属層が積層形成された基板部材の構成を示す部分断面図。
【図６】実施例１における、電極用金属層上にレジスト膜を形成した基板部材の構成を示す部分断面図。
【図７】実施例１における、露光用マスクを基板部材のレジスト膜上に配置して露光する様子を示す部分断面図。
【図８】実施例１における、硬化部と非硬化部とを有するレジスト膜が形成された基板部材の部分断面図。
【図９】実施例１における、非硬化部のレジスト膜を除去した基板部材の部分断面図。
【図１０】実施例１における、電極用金属層を部分的にエッチングした基板部材の部分断面図。
【図１１】実施例１における、電子回路パターン及び堤防パターンが基板部材の表面に形成された回路基板の部分断面図。
【図１２】実施例１における、電子回路パターン及び堤防パターン上にソルダレジスト材を塗布した回路基板の部分断面図。
【図１３】実施例１における、電子回路パターン上にソルダレジスト膜を形成し、締結部に締結穴を形成した回路基板の部分断面図。
【図１４】実施例１における、回路基板の締結部を部分的に示す上面図。
【図１５】実施例１における、金型を回路基板の堤防パターンに当接してクランプした様子を示す部分断面図。
【図１６】実施例１における、回路基板の堤防パターンに金型を当接しつつキャビティ内に樹脂材料を注入して樹脂材料にて回路基板を被覆した状態を示す部分断面図。
【図１７】実施例２における、回路基板の堤防パターンに金型を当接しつつキャビティ内に樹脂材料を注入して樹脂材料にて回路基板を被覆した状態を示す部分断面図。
【図１８】実施例３における、回路基板の堤防パターンに金型を当接しつつキャビティ内に樹脂材料を注入して樹脂材料にて回路基板を被覆した状態を示す部分断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、上記電子制御ユニット及びその製造方法について、好ましい実施形態について説明する。
上記電子制御ユニットは、回路基板とこれを被覆する樹脂封止部材とを有する。
回路基板は、締結対象と締結するための締結部を有する基板部材を有すると共に、その少なくとも一方の面に形成された電子回路パターン及び堤防パターンを有する。
基板部材は、締結対象と締結するための締結部を有し、締結部には、基板部材を厚み方向に貫通し、締結対象と締結部材により締結させるための締結穴が形成されている。締結部材は、例えばネジ、ボルト等であり、締結穴は、例えばネジ穴、ボルト穴等である。
【００１６】
板状の基板部材における面積が最も大きい２つの面のうち、締結対象を当接させる面を裏面とし、その反対側の面を表面とすると、電子回路パターン及び堤防パターンは、基板部材の表面及び／又は裏面に形成することができる。好ましくは、電子回路パターン及び堤防パターンは、同じ面に形成されていることがよい。この場合には、電子回路パターン及び堤防パターンの形成操作が容易になる。
【００１７】
回路基板は、具体的には、プリント配線板であり、その電子回路パターン上に半導体素子等の電子部品が搭載されていてもよい。
上記樹脂封止部材は、締結部を除いて回路基板を被覆する。樹脂封止部材は、例えばウレタン樹脂、エポキシ樹脂、又はこれらの発泡樹脂等により構成することができる。
【００１８】
上記樹脂封止部材は、堤防パターンの外周に形成された肉薄部と、該肉薄部のさらに外周に該肉薄部より大きな厚みで形成された肉厚部とからなる段差構造を有することが好ましい。かかる段差構造は、金型の当接部を堤防パターンに当接する際に、堤防パターンの外形よりも大きな当接部を有する金型を用いることにより形成することができる。肉厚部の厚みは任意に設定することができ、例えば回路基板に搭載される各種電子部品を封止できる厚みで形成することができる。また、肉厚部の厚み及び樹脂封止部材の形状は、電子制御ユニットの用途等に応じて適宜変更することができる。
【００１９】
上記電子制御ユニットの製造にあたっては、上述のごとく、パターン形成工程、穴開け工程、及び樹脂モールド工程を行う。
パターン形成工程においては、基板部材の少なくとも一方の面上に、電子回路パターンを形成すると共に、締結穴の形成予定部位の周囲に堤防パターンを形成することにより回路基板を得る。
締結穴の形成予定部位は、パターン形成工程後に行う穴開け工程において締結穴を形成する位置である。パターン形成工程においては基板部材に締結穴は形成されていないが、締結穴を形成するための位置決めはなされており、この位置が締結穴の形成予定部位である。締結穴の形成予定部位は、電子制御ユニットの製品仕様に応じて適宜変更することができ、１つ以上形成することができる。したがって、堤防パターンの位置及び数も、締結穴の形成予定部位の位置及び数に合わせて調整することができる。また、電子回路パターンも、製品に応じて適宜設計変更が可能である。
【００２０】
電子回路パターン及び堤防パターンは、電子回路パターンの形成方法として公知の手法を利用して形成することができる。具体的には、例えばサブストラクト法（サブトラクティブ法）、アディティブ法、めっきレジスト法等がある。
【００２１】
上記パターン形成工程においては、フォトリソグラフィを用いたサブストラクト法により上記電子回路パターンと上記堤防パターンを形成することが好ましい（請求項２）。
具体的には、まず、表面の全面に銅箔などの電極用金属層（導電性金属膜）が形成された板状の基板部材を準備し、その電極用金属層上に、エッチング液に対して耐性を有するレジスト膜を形成する。次いで、電極回路パターン及び堤防パターンと同じパターンにて光を透過する透光部が形成された露光用マスクをレジスト膜上に配置し、透光部のパターンを通して露光焼き付けを行い、現像する。次いで、露出している電極用金属層をエッチングで除去することにより、電子回路パターンと堤防パターンとを形成する。
この場合には、電子回路パターン及び堤防パターンを簡単に形成することができる。さらに、露光用マスクを繰り返し使用できるため回路基板の大量生産が容易になる。また、フォトリソグラフィを用いたサブストラクト法を採用することにより、基板部材上における電子回路パターンと堤防パターンとの厚みを等しくすることができる（請求項８）。
【００２２】
また、電子回路パターンと堤防パターンとを同じ操作により一度に形成することが好ましい（請求項３）。
この場合には、生産性を向上させることができる。
具体的には、例えばフォトリソグラフィを用いたサブストラクト法を採用することにより、電子回路パターンと堤防パターンとを同じ操作により一度に形成することができる。
【００２３】
上記堤防パターンは、締結穴の形成予定部位の周囲、即ち穴開け工程後に形成される締結穴を囲うパターンで形成することができる。堤防パターンは、これを回路基板における堤防パターンの形成面の真上から観察した場合に、円形、楕円形、多角形、不定形等のパターンで形成することができる。
【００２４】
また、堤防パターンは、締結穴の形成予定部位を囲む複数の同心状のパターンにより形成することが好ましい（請求項４）。
この場合には、樹脂モールド工程における樹脂材料の注入時に、同心状のパターンで形成された複数の堤防パターンのうち外側の堤防パターンから締結穴側に樹脂材料が漏れ出したとしても、内側の堤防パターンによって締結穴側にさらに樹脂材料が漏れ出すことを防止することができる。また、この場合には、複数の堤防パターンに金型を当接して押圧する際に、一つあたりの堤防パターンの当接面にかかる圧力を高くすることができる。そのため、堤防パターンから樹脂材料が漏れ出すことをより一層防止することができる。したがって、締結穴にバリが発生することをより一層防止することができる。かかる製法上の利点を鑑みて、電子制御ユニットにおいても、堤防パターンは締結穴を囲む複数の同心状のパターンで形成されていることが好ましい（請求項９）。
【００２５】
また、電子回路パターン及び堤防パターンは、銅又は銅合金からなることが好ましい（請求項５、請求項１０）。
この場合には、例えば上述のサブストラクト法用の市販の基板を利用して、電子回路パターン及び堤防パターンを形成することができる。そのため、回路基板の製造が容易になり、その結果、電子制御ユニットの製造も容易になる。
【００２６】
また、上記堤防パターンは、金属製の上記締結部材の少なくとも一部と当接する大きさ又はパターンで形成することが好ましい（請求項６、請求項１１）。
この場合には、上記堤防パターンをグラウンド層とすることができる。締結部材として例えばネジを用いる場合には、締結部材の頭部、即ちネジ頭が堤防パターンに当接するように、堤防パターンを形成することができる。
【００２７】
上記樹脂モールド工程においては、回路基板における堤防パターン上に金型の一部を当接させつつ金型のキャビティ内に樹脂材料を注入する。金型の形状は、製品形状に合わせて任意に設計できる。キャビティ内に注入された樹脂材料を硬化させることにより、締結部を除いて回路基板を被覆する樹脂封止部材を形成し、上記電子制御ユニットを得ることができる。
電子制御ユニットとしては、例えばエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）等の車両用電子制御ユニットがある。
【実施例】
【００２８】
（実施例１）
次に、実施例にかかる電子制御ユニットについて、図面を用いて説明する。
本例の電子制御ユニット１は、図１〜図４に示すごとく、車両用のエアバッグＥＣＵである。
図１及び図２に示すごとく、電子制御ユニット１は、回路基板２と、これを被覆する樹脂封止部材３とを有する。電子制御ユニット１は、金属製の締結対象４に締結して用いられる。
【００２９】
回路基板２は、基板部材２０とその表面２２に形成された電子回路パターン２３とを有する板状の部材であり、具体的にはプリント配線板である。電子回路パターンは銅からなる所定パターンで形成された配線である。図１〜図４においては、電子回路パターン２３の具体的な形成パターンを省略して示してあるが、実際には所定の配線パターンにより形成されている。また、図示を省略するが、回路基板２には、各種電子部品が搭載されている。また、電子回路パターン２３は、配線パターン間の絶縁性を保持し、さらに余分な部分にはんだを付着させないためにソルダレジスト膜２５により覆われている。
【００３０】
図１〜図４に示すごとく、基板部材２０は、締結部材４９により締結対象４と締結するための締結部２１を有する。締結部２１は、基板部材２０の一部であり、本例においては基板部材２の２箇所に設けられている。締結部２１は、それぞれリング状に形成されている。リング状の締結部２１は、基板部材２を厚み方向に貫通する締結穴２１０を形成している。締結穴２１０に挿入する締結部材４９は、金属製のネジ（雄ネジ）である。
【００３１】
また、回路基板２は、基板部材２０の表面２２に形成された堤防パターン２４を有する。堤防パターン２４は、締結部２１における締結穴２１０の周囲を囲むように形成されている。堤防パターン２４は、電子回路パターン２３と同様に銅からなり、電子回路パターン２３と同じ厚みで形成されている。
本例においては、基板部材２における堤防パターン２４の形成面、即ち基板部材２の表面２２を真上から観察した場合に、堤防パターン２４は、２つの同心円状のパターン２４１、２４２で形成されている（図４参照）。２つの堤防パターン２４１、２４２は、締結穴２１０よりも大きな径で形成されており、外側の堤防パターン２４２は、内側の堤防パターン２４２よりもさらに大きな径で形成されている。
【００３２】
図１及び図２に示すごとく、堤防パターン２４は、金属製の締結部材４９の少なくとも一部４９１、具体的にはネジの頭部４９１と当接する大きさで形成されている。本例においては、同心円状の２つの堤防パターン２４１、２４２が形成されているが、いずれの堤防パターン２４１、２４２も締結部材４９の頭部４９１の径よりも小さな径で形成されている。堤防パターン２４は、締結部材４９による締結時に頭部４９１が締結パターン２４に当接してグラウンド層としての役割を果たす。
【００３３】
図１〜図４に示すごとく、樹脂封止部材３は、締結部２１を除いて回路基板２を樹脂封止して形成されたものであり、その樹脂部分である。即ち、樹脂封止部材３は、締結部２１を除いて回路基板２を被覆する樹脂部材である。樹脂封止部材３は、回路基板２のうち締結部２１を外部に露出し、その他の部位を被覆している。
【００３４】
樹脂封止部材３は、締結部２１における回路基板２の表面２２の周囲を囲んでいる。即ち、樹脂封止部材３は、締結部２１における回路基板２の表面２２側を露出させる締結用貫通孔３４を有している。換言すれば、樹脂封止部材３は、締結用貫通孔３４を形成する筒状の貫通孔形成部３４０を有しているともいえる。樹脂封止部材３は、回路基板２において、外部に露出した締結部２１を区画している。本例において、樹脂封止部材３は、ウレタン発泡樹脂により形成されている。また、防水の観点から、樹脂封止材３は、回路基板２の裏面２６側にも形成されており、締結部２１における回路基板２の裏面２６の周囲も囲むように形成されている。
【００３５】
また、樹脂封止部材３は、堤防パターン２４の外周に形成された肉薄部３１と、この肉薄部３１のさらに外周に形成された肉厚部３２とからなる段差構造３３を有している。肉薄部３１は、堤防パターン２４と同じ厚みにより形成されており、肉厚部３２は、肉薄部３１よりも十分に大きな厚みで形成されている。
樹脂封止材３は、全体としてはその外形が直方体状であり、締結部２１に上述の締結用貫通孔３４を有している。締結用貫通孔３４内において、堤防パターン２４の外周には肉薄部３１がリング状に形成されている。樹脂封止部材３のうち、堤防パターン２４の外周に形成されたリング状の部分が肉薄部３１であり、直方体形状を構成するその他の部分は、肉厚部３２である。
【００３６】
図１及び図２に示すごとく、締結対象４は、金属製の固定部材であって、本体部４０と、自身と車両（フロア）（図示略）とを固定するために本体部４０に設けられた固定部４１と、自身と回路基板２とを締結するために本体部４０に設けられた対基板締結部４２とを有している。即ち、締結対象４は、車両及び回路基板２に対して取り付け可能である。
【００３７】
具体的には、締結対象４は、ブラケットである。本体部４０は、両端が平板状で中央がコの字状（凸状）に突起したブラケット本体である。固定部４１は、本体部４０の両端部に形成されたネジ穴である。対基板締結部４２は、本体部４０の上段部から筒状に突出し、かつ内面にねじ山が形成された２つのネジ穴（雌ネジ）である。対基板締結部４２の端面は、締結部２１の裏面２６側に当接する。
【００３８】
締結部材４９は、回路基板２と締結対象４とを締結させる金属製の部材である。本例の締結部材４９は、ネジ（雄ネジ）である。締結部材４９は、頭部分４９１が締結部２１に形成された堤防パターン２４に当接し、軸部分が対基板締結部４２に締結され、ネジ先が締結対象４の裏面側に突出している。即ち、回路基板２と締結対象４は、露出した締結部２１を介して、締結部材４９と対基板締結部４２がネジ止めされることにより、締結されている。回路基板２の電子回路は、堤防パターン２４、締結部材４９、及び締結対象４を介して車両（フロア）と電気的に接続され、ボディーアースされる。
【００３９】
次に、本例の電子制御ユニット１の製造方法について説明する。
本例においては、パターン形成工程と、穴開け工程と、樹脂モールド工程とを行うことにより、電子制御ユニットを製造する。
パターン形成工程においては、図５〜図１１に示すごとく、基板部材２０に電子回路パターン２３を形成すると共に、締結穴２１０の形成予定部位２１１の周囲に堤防パターン２４を形成して回路基板２を得る。特に、本例においては、フォトリソグラフィを用いたサブストラクト法により、回路基板２を作製する。
【００４０】
この製法においては、まず、表面２２の全面に銅箔などの電極用金属層２３０（導電性金属膜）が形成された板状の基板部材２０を準備し、その電極用金属層２３０上に、エッチング液に対して耐性を有するレジスト膜６１を形成する（レジスト膜形成工程；図５及び図６参照）。次いで、電極回路パターン及び堤防パターンと同じパターンにて光を透過する透光部６２１が形成された露光用マスク６２をレジスト膜６１上に配置し、透光部６２１のパターンを通して露光焼き付けを行う（焼き付け工程；図７及び図８参照）。次いで、電極用金属層２３０上に焼き付けられ部分を除いてレジスト膜を除去する（現像工程；図９参照）。次いで、露出している電極用金属層２３０をエッチングで除去し、電子回路パターン２３及び堤防パターン２４を形成する。（エッチング工程；図１０参照）。次いで、レジスト膜６１を除去して電子回路パターン２３及び堤防パターン２４を露出させる（レジスト除去工程；図１１参照）。
【００４１】
穴開け工程においては、回路基板２における締結穴２１０の形成予定部位２１１に、締結穴２１０を形成する（図１３及び図１４参照）。
また、樹脂モールド工程においては、回路基板２における堤防パターン２４上に金型５を当接させつつキャビティ５０内に樹脂材料３０を注入することにより、少なくとも締結部２１を除いて回路基板２を樹脂材料３０により被覆する（図１５及び図１６参照）。その後、樹脂材料３０を硬化させて樹脂封止部材３を形成する。
【００４２】
以下、本例の電子制御ユニットの製造方法について、詳細に説明する。なお、以下に記載の製造方法が参照する図５〜図１６は、締結部周辺における基板部材、回路基板、金型などの構成を示し、その他を省略して示してある。
図５に示すごとく、まず、銅箔からなる電極用金属層２３０（導電性金属膜）が表面２２に積層形成された板状の基板部材２０（市販品）を準備した。電極用金属層２３０は、基板部材２０の表面２２の全面に形成されている。次いで、図６に示すごとく、基板部材２０の電極用金属層２３０上にフォトレジストを塗布し、レジスト膜６１を形成した。
【００４３】
次に、図７に示すごとく、電極回路パターン及び堤防パターンと同じパターンで、光（紫外線）を透過する透光部６２１が形成された露光用マスク６２をレジスト膜６１上に配置して密着させた。露光用マスク６２における透光部６２１以外の部分は、光を透過しない不透過部６２２が形成されている。そして、露光用マスク６２を介してレジスト膜６１に紫外線６２９を照射して露光を行うことにより、電極回路パターン及び堤防パターンと同形状のフォトレジストを硬化させた。このようにして、図８に示すごとく、レジスト膜６１に、電極回路パターン及び堤防パターンと同じパターンで形成された硬化部６１１を形成した。レジスト膜６１における硬化部６１１以外の部分は、フォトレジストが硬化していない非硬化部６１２となる。
【００４４】
次に、電子回路パターン及び堤防パターンがレジスト膜６１の硬化部６１１として形成された基板部材２０をアルカリ現像液に浸してレジスト膜６１の非硬化部６１２を除去した（図９参照）。これにより、レジスト膜６１の非硬化部６１２の下層にあった電極用金属層２３０を露出させた。硬化部６１１は残存しているため、硬化部６１１の下層にある電極用金属層２３０は、露出しておらず、硬化部６１１のレジスト膜６１により被覆されている。
【００４５】
次いで、図１０に示すごとく、レジスト膜６１により被覆されておらず、表面に露出した電極用金属層２３０をエッチング液（塩化第二鉄液）に溶解させ、除去した。これにより、電極用金属層２３０に、電子回路パターン２３及び堤防パターン２４を形成した。このとき、堤防パターン２４が後述の穴開け工程において形成する締結穴の形成予定部位２１１の周囲に形成されるように、一連の工程を行った。
その後、図１１に示すごとく、電極回路パターン２３及び堤防パターン２４上に残存するレジスト膜６１（６１１）をアルカリ水溶液により除去した。これにより、電極回路パターン２３及び堤防パターン２４を露出させた。
【００４６】
次に、図１２に示すごとく、電子回路パターン２３及び堤防パターン２４上に感光性ソルダレジスト材２５０を塗布した。そして、感光性ソルダレジスト材２５０の露光及び現像によって、レジストパターンを形成し、電子回路パターン２３上にソルダレジスト膜２５を形成した（図１３参照）。さらに、図１３及び図１４に示すごとく、締結穴の形成予定位置２１１に、基板部材２０を厚み方向に貫通する孔を開け、締結穴２１０を形成した（穴開け工程）。このようにして、回路基板２を作製した。
【００４７】
次に、金型５を用いて回路基板２を樹脂封止する樹脂封止部材３を形成して電子制御ユニット１を得る（図１〜図３、図１５、及び図１６参照）。
具体的には、まず、所定形状の電子制御ユニット１用の樹脂封止部材３を形成するためのキャビティ５０を有する金型５を準備する（図１５参照）。金型５は、図１５に示すごとく、上述の締結用貫通孔３４（図１及び図２参照）を形成するための円柱状の凸部５１を有している。凸部５１は、金型５からキャビティ５０内に突出しており、金型５を回路基板２にクランプした際に、凸部５１の先端５１０が堤防パターン２４に当接する高さで形成されている。
【００４８】
図１５及び図１６に示すごとく、回路基板２における堤防パターン２４に金型５の凸部５１の先端５１０を当接させつつ、金型５のキャビティ５０内に樹脂材料３０を所定の圧力で注入し、回路基板２を樹脂材料３０により被覆させた。次いで、キャビティ５０内で樹脂材料３０を硬化させ、樹脂封止部材３を形成した（図１〜図４参照）。このようにして、図１〜図４に示すごとく、電子制御ユニット１を得た。
なお、図１５及び図１６においては記載を省略しているが、回路基板２の裏面２６側にも金型（図示略）を配置し、樹脂材料を注入して硬化させることにより、回路基板２の裏面２６側にも樹脂封止材３を形成した（図１〜図３参照）。
【００４９】
本例の電子制御ユニット１の製造方法においては、図５〜図１４に示すごとく、基板部材２０上に電子回路パターン２３を形成すると共に、締結穴の形成予定部位２１１の周囲に堤防パターン２４を形成している（パターン形成工程）。即ち、パターン形成工程においては、同じ工程により、電子回路パターン２３と堤防パターン２４とを一度に形成することができ、堤防パターン２４を形成するための追加操作を行う必要がない。したがって、低コストにて電子制御ユニット１を製造することができる。
【００５０】
また、穴開け工程においては、パターン形成工程後に、回路基板２における形成予定部位２１１に、締結穴２１０を形成する（図１３参照）。これにより、締結対象４と締結するための締結部２１に、基板部材２０を厚み方向に貫通する締結穴２１０を形成することができる（図１及び図２参照）。パターン形成工程後に穴開け工程を行うことにより、堤防パターン２４は、締結穴２１０の周囲に形成された状態となる。
【００５１】
次に、本例の樹脂モールド工程においては、堤防パターン２４上に金型５、具体的には金型５の凸部５１の先端５１０を当接させつつ、金型５のキャビティ５０内に樹脂材料を注入し、少なくとも締結部２１を除いて回路基板２を樹脂材料３０により被覆させている（図１５及び図１６参照）。そのため、キャビティ５０内に所定の圧力で樹脂材料３０を注入しても、金型５と回路基板２との間から樹脂が漏れ出してしまうことを防止することができる。本例において、堤防パターン２４は、締結穴２１０の周囲に形成されているため、樹脂材料３０の注入の際に、連結穴２１０に樹脂材料３０が漏れ出すことを防止することができる。それ故、樹脂モールド工程後に連結穴２１０にバリが発生することを防止することができる。したがって、締結部材４９による締結対象４への締結を確実に行うことができる電子制御ユニット１を得ることができる（図１及び図２参照）。
【００５２】
また、本例のパターン形成工程においては、締結穴２１０の形成予定部位２１１を囲む複数の同心状のパターン２４１、２４２により堤防パターン２４を形成している（図１１参照）。
そのため、樹脂モールド工程における樹脂材料３０の注入時に、同心状のパターンで形成された複数の堤防パターン２４１、２４２のうち外側の堤防パターン２４２から締結穴２１０側に樹脂材料３０が漏れ出したとしても、内側の堤防パターン２４１によって締結穴２１０側にさらに樹脂材料３０が漏れ出すことを防止することができる。また、この場合には、複数の堤防パターン２４１、２４２に金型５を当接して押圧する際に、一つの堤防パターン２４１（２４２）の当接面にかかる圧力を高くすることができる。そのため、堤防パターン２４１、２４２から樹脂材料３０が漏れ出すことをより一層防止することができる。したがって、締結穴２１０にバリが発生することをより一層防止することができる。
【００５３】
また、本例においては、金型５の円柱状の凸部５１は堤防パターン２４１、２４２よりも大きな径を有している（図１５及び図１６参照）。そのため、金型５の凸部５１を回路基板２における堤防パターン２４に当接する際に、凸部５１の先端５１０を堤防パターン２４に隙間無く確実に当接させやすい。また、堤防パターン２４１、２４２よりも大きな径を有する円柱状の凸部５１を備えた金型５を用いているため、樹脂封止材３には、堤防パターン２４の外周に堤防パターン２４と同じ厚みの肉薄部３１が形成され、肉薄部３１と肉厚部３２との段差構造３３が形成される。本例の電子制御ユニット１においては、回路基板２における堤防パターン２４の周囲に樹脂封止部材３の肉薄部３１があるため、締結部２１周囲の防水性をより向上させることができる。
【００５４】
また、本例のパターン形成工程においては、堤防パターン２４を、金属製の締結部材４９の一部４９１と当接する大きさ又はパターンで形成している。そのため、堤防パターン２４をグラウンド層とすることができる。
また、本例のパターン形成工程においては、フォトリソグラフィを用いたサブストラクト法により電子回路パターン２３と堤防パターン２４を形成して回路基板２を作製している（図５〜図１４参照）。そのため、電子回路パターン２３及び堤防パターン２４を簡単に形成することができる。さらに、露光用マスク６２を繰り返し使用できるため回路基板２の大量生産が容易になる。
【００５５】
本例において、電子回路パターン２３及び堤防パターン２４は、銅からなる。そのため、サブストラクト法用の市販の基板を利用して、電子回路パターン２３及び堤防パターン２４を形成することができる。そのため、回路基板２の製造がより一層容易になる。
【００５６】
以上のように、本例の電子制御ユニット１は、低コストで製造することができると共に、締結穴２１０におけるバリの発生を防止することができる。
【００５７】
（実施例２）
本例は、実施例１とは堤防パターンの形状を変更して電子制御ユニットを作製した例である。
上述の実施例１においては、２つの同心円パターン２４１、２４２により堤防パターン２４を形成したが、本例においては、図１７に示すごとく、単一の円状の堤防パターン２７を形成した。なお、上面図による図示を省略するが、本例の堤防パターン２７は、これを回路基板２における堤防パターン２７の形成面の真上から観察した場合に、単一の円状となる。本例においては、堤防パターン２７の形状を上述のように変更した点を除いては、実施例１と同様にして電子制御ユニットを作製した。
本例における電子制御ユニット及びその製造方法は、実施例１と同様の作用効果を奏する。なお、本例において、実施例１と同じ符号は同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
【００５８】
（実施例３）
本例は、実施例１とは堤防パターンの形状を変更して電子制御ユニットを作製した例である。
上述の実施例１においては、２つの同心円パターン２４１、２４２により堤防パターン２４を形成したが、本例においては、図１８に示すごとく、３つの同心円パターン２８１、２８２、２８３の堤防パターン２８を形成した。なお、上面図による図示を省略するが、本例の堤防パターン２８は、これを回路基板２における堤防パターン２７の形成面の真上から観察した場合に、３つ円からなる同心円状のパターンとなる。本例においては、堤防パターン２８の形状を変更した点を除いては、実施例１と同様にして電子制御ユニットを作製した。
【００５９】
本例においては、実施例１よりも更に多くの同心円状パターンにより、堤防ターンを形成している。したがって、樹脂モールド工程において、外側の堤防パターン２８３（２８２）から締結穴２１０側に向かって樹脂材料３０が漏れ出したとしても、内側の堤防パターン２８２（２８１）により締結穴２１０に樹脂材料３０が漏れ出すことをより一層防止することができる。また、金型５の突出部５１の先端５１０により、複数の堤防パターン２８１、２８２、２８３を押圧する際に、一つ当たりの堤防パターン２８１、２８２、２８３にかかる押圧力をより小さくすることができる。したがって、樹脂モールド工程において、樹脂材料３０が漏れ出して、締結穴２１０にバリが発生することをより一層防止することができる。
本例における電子制御ユニット及びその製造方法は、その他にも実施例１と同様の作用効果を奏する。なお、本例において、実施例１と同じ符号は同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
【符号の説明】
【００６０】
１  電子制御ユニット
２  回路基板
２１  締結部
２３  電子回路パターン
２４  堤防パターン
３  樹脂封止部材
３３  段差構造
４  締結対象
４９  締結部材
【図１】
2014192447.tif 000003
【図２】
2014192447.tif 000004
【図３】
2014192447.tif 000005
【図４】
2014192447.tif 000006
【図５】
2014192447.tif 000007
【図６】
2014192447.tif 000008
【図７】
2014192447.tif 000009
【図８】
2014192447.tif 000010
【図９】
2014192447.tif 000011
【図１０】
2014192447.tif 000012
【図１１】
2014192447.tif 000013
【図１２】
2014192447.tif 000014
【図１３】
2014192447.tif 000015
【図１４】
2014192447.tif 000016
【図１５】
2014192447.tif 000017
【図１６】
2014192447.tif 000018
【図１７】
2014192447.tif 000019
【図１８】
2014192447.tif 000020