(57)【要約】      （修正有）【課題】電子部品の樹脂封止を確実でしかも短時間に行うことができ、端子リードを有する場合であっても端子リードを把持して宙吊りする必要のない電子部品の樹脂封止方法、およびこの樹脂封止方法で電子部品を封止して成る樹脂封止電子部品を提供する。【解決手段】電子部品１２の底面側を保持する底面側保持部材３０ａと、上面側を保持する上面側保持部材５０ａとを、粉末状の熱硬化性樹脂組成物を加圧および加温することで完全には硬化しないように成形する工程と、底面側保持部材と上面側保持部材とで電子部品を挟み、これを金型６０，６２の内部空間に配置する工程と、金型の内部空間に、底面側保持部材および上面側保持部材と同材質の溶融熱硬化性樹脂組成物７０を流入させ、溶融熱硬化性樹脂組成物と底面側保持部材と上面側保持部材とを一体化させて完全に硬化させ、一体的な熱硬化性樹脂被覆層１４を形成する工程と、を有する。【選択図】図５
2015032654.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の樹脂封止方法であって、
前記電子部品の底面側を保持する底面側保持部材と、前記電子部品の上面側を保持する上面側保持部材とを、常温で固体の熱硬化性樹脂組成物を加圧および加温することで完全には硬化しないように成形する工程と、
前記完全には硬化しないように成形する工程で得られた前記底面側保持部材と上面側保持部材とで前記電子部品を挟み、これを金型の内部空間に配置する工程と、
前記金型の内部空間に配置する工程の後、前記金型を閉じ、前記金型の内部空間に、前記底面側保持部材および上面側保持部材を形成する熱硬化性樹脂組成物と同材質の溶融熱硬化性樹脂組成物を流入させ、前記電子部品を挟み込んだ前記底面側保持部材と上面側保持部材を溶融熱硬化性樹脂組成物とで被覆する工程と、
前記被覆する工程で流入された溶融熱硬化性樹脂組成物と底面側保持部材と上面側保持部材とを前記金型内で一体化させて完全に硬化させ、前記電子部品の周囲に一体的な熱硬化性樹脂被覆層を形成する工程と、
を少なくとも有することを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項２】
電子部品の樹脂封止方法であって、
前記電子部品の底面側を保持する底面側保持部材を、常温で固体の熱硬化性樹脂組成物を加圧および加温することで完全には硬化しないように成形する工程と、
前記完全には硬化しないように成形する工程で得られた前記底面側保持部材上に前記電子部品を載置させ、これを金型の内部空間に配置する工程と、
前記金型の内部空間に配置する工程の後、前記金型を閉じ、前記金型の内部空間に、前記底面側保持部材を形成する熱硬化性樹脂組成物と同材質の溶融熱硬化性樹脂組成物を流入させ、前記底面側保持部材とともに前記底面側保持部材上に載置された電子部品を完全に溶融熱硬化性樹脂組成物とで被覆する工程と、
前記被覆する工程で流入された溶融熱硬化性樹脂組成物と前記底面側保持部材とを前記金型内で一体化させて完全に硬化させ、前記電子部品の周囲に一体的な熱硬化性樹脂被覆層を形成する工程と、
を少なくとも有することを特徴とする電子部品の樹脂封止方法。
【請求項３】
前記溶融熱硬化性樹脂組成物の溶融温度が、５０〜１３０℃の範囲内であることを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品の樹脂封止方法。
【請求項４】
前記溶融熱硬化性樹脂及び常温で固体の熱硬化性樹脂組成物に含まれる熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電子部品の樹脂封止方法。
【請求項５】
前記底面保持部材の底面の厚みが、前記金型内で電子部品が熱硬化性樹脂組成物で封止された際に、封止された前記熱硬化性樹脂組成物の略中央に位置するよう、前記金型の内部空間の高さおよび前記電子部品の高さに応じて設定されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電子部品の樹脂封止方法。
【請求項６】
前記常温で固体の熱硬化性樹脂組成物を加圧および加温することで完全には硬化しないように成形する工程において、
少なくとも前記常温で固体の熱硬化性樹脂組成物に加えられる圧力が５〜３００ＭＰａの範囲内、温度が２０〜１２０℃の範囲内であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電子部品の樹脂封止方法。
【請求項７】
前記電子部品がコンデンサ素子であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の電子部品の樹脂封止方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の電子部品の樹脂封止方法で封止されて成ることを特徴とする樹脂封止電子部品。
【請求項９】
前記電子部品がコンデンサ素子であることを特徴とする請求項８に記載の樹脂封止電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばコンデンサ素子などの電子部品を熱硬化性樹脂組成物で封止する樹脂封止方法、およびこの樹脂封止方法で電子部品を封止して成る樹脂封止電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えばコンデンサ素子などの電子部品においては、防湿，絶縁，劣化防止などを目的とし、合成樹脂による封止が行われている。
このような樹脂封止の方法として例えば特許文献１では、図９に示したように、まず熱可塑性樹脂製のケース本体１１０を用意し、このケース本体１１０内に端子リード１０４，１０４が接続されたコンデンサ素子１０２を入れ、その後、ケース本体１１０とコンデンサ素子１０２との隙間に液状の熱硬化性樹脂１２０を充填して硬化させることで、ケース本体１１０とコンデンサ素子１０２とを熱硬化性樹脂１２０を介して一体化させ、コンデンサ素子１０２を樹脂封止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平３−１５６９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが上記したような従来の樹脂封止方法で得られたコンデンサ１００は、ケース本体１１０が「熱可塑性樹脂」から成るのに対し、ケース本体１１０内に充填された樹脂は「熱硬化性樹脂」であり両者樹脂の材質が異なる。
【０００５】
したがって、樹脂の組合せによっては熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂との間における密着性が不足して両者の間に隙間が生じ、この隙間から水分が浸透して内部のコンデンサ素子１０２を劣化させてしまうおそれがあった。
【０００６】
また、ケース本体１１０内に充填された熱硬化性樹脂を硬化させるのに要する時間は、数時間とかなりの時間を要するものであるため、生産効率の低いものであった。
さらに上記したような樹脂封止方法では、コンデンサ素子１０２に接続された端子リード１０４，１０４を把持してコンデンサ素子１０２を宙吊りした状態で、熱硬化性樹脂１２０をケース本体１１０内に充填する必要があるが、端子リード１０４，１０４が柔らかく、破損の可能性を有する場合には、このようにコンデンサ素子１０２を宙吊りする樹脂封止方法は採用することができない。
【０００７】
このように従来の樹脂封止方法は、多くの問題点を有するため、更なる樹脂封止方法が求められているのが実情である。
本発明は、このような実情に鑑み、電子部品の樹脂封止を確実でしかも短時間に行うことができ、端子リードを有する場合であっても端子リードを把持して宙吊りする必要のない電子部品の樹脂封止方法、およびこの樹脂封止方法で電子部品を封止して成る樹脂封止電子部品を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前述したような従来技術における問題点を解決するために発明されたものであって、
本発明の電子部品の樹脂封止方法は、
電子部品の樹脂封止方法であって、
前記電子部品の底面側を保持する底面側保持部材と、前記電子部品の上面側を保持する上面側保持部材とを、常温で固体の熱硬化性樹脂組成物を加圧および加温することで完全には硬化しないように成形する工程と、
前記完全には硬化しないように成形する工程で得られた前記底面側保持部材と上面側保持部材とで前記電子部品を挟み、これを金型の内部空間に配置する工程と、
前記金型の内部空間に配置する工程の後、前記金型を閉じ、前記金型の内部空間に、前記底面側保持部材および上面側保持部材を形成する熱硬化性樹脂組成物と同材質の溶融熱硬化性樹脂組成物を流入させ、前記電子部品を挟み込んだ前記底面側保持部材と上面側保持部材を溶融熱硬化性樹脂組成物とで被覆する工程と、
前記被覆する工程で流入された溶融熱硬化性樹脂組成物と底面側保持部材と上面側保持部材とを前記金型内で一体化させて完全に硬化させ、前記電子部品の周囲に一体的な熱硬化性樹脂被覆層を形成する工程と、
を少なくとも有することを特徴とする。
【０００９】
このような方法であれば、電子部品を熱硬化性樹脂組成物のみで封止するため、電子部品を確実に一体的に封止することができる。
また、底面側保持部材と上面側保持部材とを先に用意しておき、この底面側保持部材と上面側保持部材とで電子部品を挟んでから、溶融熱硬化性樹脂組成物を流入させているため、電子部品の全体を確実に熱硬化性樹脂組成物で被覆することができる。
【００１０】
さらに底面側保持部材と上面側保持部材とを形成する熱硬化性樹脂組成物と溶融熱硬化性樹脂組成物とが同材質であるため、金型内でこれらが確実に一体化され、電子部品の封止における防湿，絶縁，劣化防止などの信頼性をより高めることができる。
【００１１】
また、本発明の電子部品の樹脂封止方法は、
電子部品の樹脂封止方法であって、
前記電子部品の底面側を保持する底面側保持部材を、常温で固体の熱硬化性樹脂組成物を加圧および加温することで完全には硬化しないように成形する工程と、
前記完全には硬化しないように成形する工程で得られた前記底面側保持部材上に前記電子部品を載置させ、これを金型の内部空間に配置する工程と、
前記金型の内部空間に配置する工程の後、前記金型を閉じ、前記金型の内部空間に、前記底面側保持部材を形成する熱硬化性樹脂組成物と同材質の溶融熱硬化性樹脂組成物を流入させ、前記底面側保持部材とともに前記底面側保持部材上に載置された電子部品を完全に溶融熱硬化性樹脂組成物とで被覆する工程と、
前記被覆する工程で流入された溶融熱硬化性樹脂組成物と前記底面側保持部材とを前記金型内で一体化させて完全に硬化させ、前記電子部品の周囲に一体的な熱硬化性樹脂被覆層を形成する工程と、
を少なくとも有することを特徴とする。
【００１２】
このような方法であれば、電子部品を熱硬化性樹脂組成物のみで封止するため、電子部品を確実に一体的に封止することができる。
また、底面側保持部材を先に用意しておき、この底面側保持部材上に電子部品を載置させてから溶融熱硬化性樹脂組成物を流入させているため、電子部品の全体を確実に熱硬化性樹脂組成物で被覆することができる。
【００１３】
さらに底面側保持部材を形成する熱硬化性樹脂組成物と溶融熱硬化性樹脂組成物とが同材質であるため、金型内で両者が確実に一体化され、電子部品の封止における防湿，絶縁，劣化防止などの信頼性をより高めることができる。
【００１４】
また、本発明の電子部品の樹脂封止方法は、
前記溶融熱硬化性樹脂組成物の溶融温度が、５０〜１３０℃の範囲内であることを特徴とする。
このような溶融温度の範囲内であれば、電子部品が熱によって壊れてしまうおそれがなく、歩留まり良く確実に電子部品の樹脂封止を行うことができる。
【００１５】
また、本発明の電子部品の樹脂封止方法は、
前記溶融熱硬化性樹脂組成物および常温で固体の熱硬化性樹脂組成物に含まれる熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂であることを特徴とする。
このような熱硬化性樹脂組成物であれば、特に電子部品の封止における防湿，絶縁，劣化防止などの信頼性を高めることができる。
【００１６】
また、本発明の電子部品の樹脂封止方法は、
前記底面保持部材の底面の厚みが、前記金型内で電子部品が熱硬化性樹脂組成物で封止された際に、封止された前記熱硬化性樹脂組成物の略中央に位置するよう、前記金型の内部空間の高さおよび前記電子部品の高さに応じて設定されていることを特徴とする。
【００１７】
このように底面保持部材の底面の厚みが設定されていれば、電子部品を被覆する熱硬化性樹脂組成物の層厚が少なくとも高さ方向において略同厚にすることができるため、電子部品が片側に偏ることもなく、確実に略中央に位置させ、製品の品質を一定に保つことができる。
【００１８】
また、本発明の電子部品の樹脂封止方法は、
前記常温で固体の熱硬化性樹脂組成物を加圧および加温することで完全には硬化しないように成形する工程において、
少なくとも前記常温で固体の熱硬化性樹脂組成物に加えられる圧力が５〜３００ＭＰａの範囲内、温度が２０〜１２０℃の範囲内であることを特徴とする。
【００１９】
このような加圧圧力および加温温度の範囲内であれば、粉末状の熱硬化性樹脂組成物を完全に硬化させてしまうことがない。すなわち、硬化が不完全な状態で粉末状の熱硬化性樹脂組成物を成形しているが故に、その後の溶融熱硬化性樹脂組成物との一体化が確実になされ、電子部品を確実に樹脂封止することができる。
【００２０】
また、本発明の電子部品の樹脂封止方法は、
前記電子部品がコンデンサ素子であることを特徴とする。
このようにコンデンサ素子であれば、特に防湿，絶縁，劣化防止などが高精度で求められるため、本発明の樹脂封止方法を好適に用いることができる。
【００２１】
また、本発明の樹脂封止電子部品は、
上記のいずれかに記載の電子部品の樹脂封止方法で封止されて成ることを特徴とする。
このような樹脂封止方法で封止された樹脂封止電子部品であれば、電子部品が熱硬化性樹脂組成物によって完全に被覆されるため、防湿，絶縁，劣化防止の信頼性を高めることができる。
【００２２】
また、本発明の樹脂封止電子部品は、
前記電子部品がコンデンサ素子であることを特徴とする。
このようにコンデンサ素子であれば、特に防湿，絶縁，劣化防止などが高精度で求められるため、本発明の樹脂封止方法を好適に用いることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、硬化が不完全な状態の固体状の熱硬化性樹脂組成物と、この熱硬化性樹脂組成物と同材質で溶融状態の溶融熱硬化性樹脂組成物を用いることにより両者を確実に一体化させて、電子部品の樹脂封止を確実でしかも短時間に行うことができ、端子リードを有する場合であっても端子リードを把持して宙吊りする必要のない電子部品の樹脂封止方法、およびこの樹脂封止方法で電子部品を封止して成る樹脂封止電子部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の樹脂封止方法で電子部品を封止して成る樹脂封止電子部品の概略図である。
【図２】図２は、底面側保持部材の製造工程を示した工程図である。
【図３】図３は、上面側保持部材の製造工程を示した工程図である。
【図４】図４は、樹脂封止電子部品の第１の実施形態における樹脂封止工程を示した工程図である。
【図５】図５は、樹脂封止電子部品の第１の実施形態における樹脂封止工程を示した工程図である。
【図６】図６は、樹脂封止電子部品の第２の実施形態における樹脂封止工程を示した工程図である。
【図７】図７は、樹脂封止電子部品の第２の実施形態における樹脂封止工程を示した工程図である。
【図８】図８は、底面側保持部材の別の形態を示した概略図である。
【図９】図９は、従来の樹脂封止方法でコンデンサ素子を封止して成るコンデンサの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいてより詳細に説明する。
本発明は、例えばコンデンサ素子などの電子部品を熱硬化性樹脂組成物で封止する樹脂封止方法、およびこの樹脂封止方法で電子部品を封止して成る樹脂封止電子部品である。
【００２６】
＜樹脂封止電子部品１０＞
図１（ａ）に示したように、本発明の樹脂封止方法で電子部品を封止して成る樹脂封止電子部品１０は、略直方体であり、その内部構造については、図１（ｂ）に示した図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図のように、内部の電子部品１２を隙間なく熱硬化性樹脂被覆層１４が覆ってなるものである。
【００２７】
この時、電子部品１２の周りを覆う熱硬化性樹脂被覆層１４は、少なくとも電子部品１２の上下において、同程度の厚みで設けられている。
なお、樹脂封止電子部品１０は、略直方体に限定されるものではなく、如何なる形態でも良いものである。しかしながら、樹脂封止電子部品１０は基板などに固定されることが想定されるため、図１（ａ）に示したような安定性の良い形態であることが好ましい。
【００２８】
このような構造とすることにより、内部の電子部品１２を熱硬化性樹脂被覆層１４によって防湿，絶縁，劣化防止などすることができる。
なお、電子部品１２としては特に限定されるものではなく、例えばコンデンサ素子、コイル、回路基板などが挙げられる。中でもコンデンサ素子は、特に上記した防湿，絶縁，劣化防止などの効果を必要とするためこの構造が好適である。
【００２９】
電子部品１２がコンデンサ素子の場合には、通常、コンデンサ素子に端子リードが接続されてなるが、端子リードの接続位置は様々であって、広くその形態が知られたものであるから、本明細書中では特に図示しないものとする。
次にこのようにして成る樹脂封止電子部品１０における電子部品１２の具体的な樹脂封止方法について説明する。
【００３０】
＜電子部品１２の樹脂封止方法＞
まず、電子部品１２の底面側を保持する底面側保持部材３０ａの製造方法について説明する。
【００３１】
図２（ａ）に示したように、予め用意しておいた金型２０，２２内に常温で固体の熱硬化性樹脂組成物３０を収容する。金型２０，２２は、底面側保持部材３０ａの反転形状が付されて成るものである。なお、常温で固体とは、２０℃において固体で取り扱え、液状ではないことを意味する。常温で固体の熱硬化性樹脂組成物は、取り扱いの容易さ等の観点から、通常、ペレット状、タブレット状、フレーク状、パウダー状等の粒状の形状を有している。
【００３２】
次いで図２（ｂ）に示したように金型２０，２２を閉じ、内部の常温で固体の熱硬化性樹脂組成物３０を加圧および加温する。この時、粉末状の熱硬化性樹脂組成物３０に加えられる圧力および温度は、圧力が通常５〜３００ＭＰａの範囲内、好ましくは５〜２００ＭＰａの範囲内であり、温度が通常４０〜５０℃の範囲内、好ましくは４５〜５０℃の範囲内である。
【００３３】
このような範囲内に圧力および温度を設定することにより、熱硬化性樹脂組成物３０を完全には硬化しないように成形することができる。
そして図２（ｃ）に示したように、金型２０，２２を開くことにより、完全には硬化しないように成形された熱硬化性樹脂組成物３０から成る底面側保持部材３０ａが得られる。
【００３４】
次いで底面側保持部材３０ａと同様にして、電子部品１２の上面側を保持する上面側保持部材５０ａを製造する。
まず、図３（ａ）に示したように、予め用意しておいた金型４０，４２内に常温で固体の熱硬化性樹脂組成物５０を収容する。金型４０，４２は、上面側保持部材５０ａの反転形状が付されて成るものである。
【００３５】
次いで図３（ｂ）に示したように金型４０，４２を閉じ、内部の常温で固体の熱硬化性樹脂組成物５０を加圧および加温する。この時、熱硬化性樹脂組成物５０に加えられる圧力および温度は、圧力が通常５〜３００ＭＰａの範囲内、好ましくは５〜２００ＭＰａの範囲内であり、温度が通常２０〜１２０℃の範囲内、好ましくは４０〜５０℃の範囲内である。
【００３６】
このような範囲内に圧力および温度を設定することにより、熱硬化性樹脂組成物５０を完全には硬化しないように成形することができる。
なお、「完全には硬化しない」状態とは、本明細書中では熱硬化性樹脂組成物に含まれる熱硬化性樹脂が完全には硬化しておらず、例えば、加温加圧すると後述する溶融熱硬化性樹脂組成物と一体となり成形可能な状態のことを指すものである。
【００３７】
そして図３（ｃ）に示したように、金型４０，４２を開くことにより、完全には硬化しないように成形された熱硬化性樹脂組成物５０から成る上面側保持部材５０ａが得られる。
【００３８】
ここで、底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａを成形する際に用いる熱硬化性樹脂組成物３０，５０は同じものであることが好ましい。
熱硬化性樹脂組成物３０，５０は、例えば、熱硬化性樹脂に硬化剤、充填材、さらに必要に応じて、硬化促進剤、その他添加剤を添加して混合し、これを加熱ロールで混練した後、冷却・粉砕することにより、製造できる。また冷却後に所望の形状にし、さらに必要に応じて分級等の処理を施してもよい。
【００３９】
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、熱硬化性ウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、およびベンゾグアナミン樹脂などが挙げられる。これら熱硬化性樹脂の中でも、電子部品の封止性などの観点から、エポキシ樹脂が好ましい。
【００４０】
エポキシ樹脂としては、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ＡＤ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、多官能型エポキシ樹脂等のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、ナフタレン骨格含有エポキシ樹脂、ナフタレン骨格含有 ノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル骨格含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格含有エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などが挙げられる。これらエポキシ樹脂の中でも、成形性などの観点から、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂が好ましい。
【００４１】
なお、本発明で用いられる熱硬化性樹脂組成物は常温で固体であるため、上記エポキシ樹脂は常温で固体、典型的には常温で結晶を形成している状態であってもよい。一方、本発明では熱硬化性樹脂組成物が常温で固体であることが好ましい。
【００４２】
硬化剤としては、熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂である場合には、例えば、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、ｍ−フェニレンジアミン等のアミン；無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水テトラヒドロフタル酸等の酸無水物；フェノールノボラック樹脂、アラルキルフェノール樹脂等のフェノール樹脂などが挙げられる。これら硬化剤の中でも、成形性および耐熱性、耐湿性の観点から、フェノールノボラック樹脂が好ましい。
【００４３】
硬化剤のエポキシ樹脂に対する化学当量比（硬化剤／エポキシ樹脂）は０．５〜１．５の範囲にあることが好ましく、０．７〜１．２の範囲にあることがより好ましい。
硬化促進剤としては、例えば、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、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−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテイト、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、２,３−ジヒドロ−１Ｈ−ピロロ[１,２−a]ベンズイミダゾール、１−ドデシル−２−メチル−３−ベンジルイミダゾリウムクロライド、２−メチルイミダゾリン、２−フェニルイミダゾリン、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、エポキシ−イミダゾールアダクト、エポキシ−フェノール−ホウ酸エステル配合物等のイミダゾール化合物；３−（３,４−ジクロロフェニル）−１,１−ジメチル尿素等の尿素化合物；１,８−ジアザ−ビシクロ［５,４,０］ウンデセン−７、シクロ（５，４，０）ウンデセン−７、トリエチレンジアミン、トリ−２，４，６−ジメチルアミノメチルフェノールなどの３級アミン；トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、テトラ−ｎ−ブチルホスホニウム−ｏ，ｏ−ジエチルホスホロジチオエート等のリン化合物；４級アンモニウム塩、および有機金属塩などが挙げられる。これら硬化促進剤の中でも、硬化の速さの観点から、イミダゾール化合物が好ましい。
【００４４】
硬化促進剤は、エポキシ樹脂１００重量部に対して、好ましくは０．１〜２０重量部、より好ましくは０．５〜１０重量部の範囲で配合する。
充填材としては、例えば、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、炭酸カルシウム、窒化アルミニウム、水酸化マグネシウム、タルク、マイカおよびクレー等の無機充填材；ゴム、およびナイロン等の有機充填材などが挙げられる。
【００４５】
充填材は、エポキシ樹脂１００重量部に対して、好ましくは１００〜１０００重量部、より好ましくは３００〜１０００重量部の範囲で配合する。
その他の添加剤としては、例えば、着色剤、離型剤、カップリング剤等が挙げられる。
【００４６】
このようにして製造された底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａは、両者全く同じ形態であっても構わないが、金型６０，６２の内部空間のゲートの位置などによって、底面側保持部材３０ａの厚みｔ１および上面側保持部材５０ａの厚みｔ２を調整することが好ましい。
【００４７】
この理由としては、後述する樹脂封止工程において、電子部品１２を底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａとで挟んだ状態で、この周りをさらに溶融熱硬化性樹脂組成物７０で覆うことになるため、樹脂封止電子部品１０が完成した際に、電子部品１２を覆う熱硬化性樹脂被覆層１４の厚みが、電子部品１２の上下で同等となるようにするためである。
【００４８】
次に、上記工程で得られた底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａを用いた電子部品１２の樹脂封止方法について説明する。
図４（ａ）に示したように、電子部品１２を底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａとで挟む。
【００４９】
これを図４（ｂ）に示したように、金型６０，６２の内部空間６４に配置し、図４（ｃ）に示したように、金型６０，６２を閉じる。このとき、金型６０，６２の内部空間６４は、電子部品１２を挟んだ底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａより一回り大きく設定することが好ましい。
【００５０】
また内部空間６４の左右の端部と、電子部品１２を挟んだ底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａの左右の端部との隙間幅ｔ３，ｔ４は０．５〜２．０ｍｍ、好ましくは０．５〜１．０ｍｍ程度に設定することが好ましい。
【００５１】
このように左右の隙間幅ｔ３，ｔ４を設定すれば、電子部品１２を挟んだ底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａは金型６０，６２の内部空間６４での移動が大幅に制限されるため、内部空間６４での位置固定を実質的に不要とすることができる。
【００５２】
また内部空間６４の上部の端部と、電子部品１２を挟んだ底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａの上部の端部との隙間幅ｔ５は０．５〜２．０ｍｍ、好ましくは０．５〜１．０ｍｍ程度にすることが好ましい。
【００５３】
このように図４（ｃ）に示したように隙間幅ｔ３，ｔ４、ｔ５を設定すれば、後述する溶融熱硬化性樹脂組成物７０の金型６０，６２内部での流動性を高めることができるとともに、電子部品１２を挟んだ底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａは、金型６０，６２の内部空間６４での移動が大幅に制限されるため、内部空間６４での位置固定を実質的に不要とすることができる。
【００５４】
なお内部空間６４の高さｈ１については、電子部品１２の高さｈ２と底面側保持部材３０ａの厚みｔ１と上面側保持部材５０ａの厚みｔ２との合計の厚みに応じて設定すれば良く、電子部品１２の形態や大きさに応じて適宜設計変更すれば良いものである。
【００５５】
次いで図５（ａ）に示したように、型締めした金型６０，６２内に溶融熱硬化性樹脂組成物７０を流入させ、電子部品１２を挟み込んだ底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａを溶融熱硬化性樹脂組成物７０で被覆する。
【００５６】
溶融熱硬化性樹脂組成物７０を金型６０，６２内に流入させる際の温度および圧力は、温度が通常１００〜１５０℃の範囲内、好ましくは１１０〜１３０℃の範囲内であり、圧力が通常１０ＭＰａ〜５０ＭＰａの範囲内、好ましくは１０ＭＰａ〜２０ＭＰａの範囲内である。
【００５７】
ここで、金型６０，６２内に流入させた溶融熱硬化性樹脂組成物７０は、上記した常温で固体の熱硬化性樹脂組成物３０，５０と同材質のものである。
そして図５（ｂ）に示したように、溶融熱硬化性樹脂組成物７０に加えられる温度および流入圧力により、底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａおよび溶融熱硬化性樹脂組成物７０はまず一体化され、その後、完全に硬化される。
【００５８】
その後、図５（ｃ）に示したように金型６０，６２を開けば、電子部品１２が熱硬化性樹脂被覆層１４で完全に覆われた樹脂封止電子部品１０が得られる。
電子部品１２を底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａとで挟んだ挟持物を金型６０，６２内にセットしてから樹脂封止電子部品１０が得られるまでに要する時間、すなわちサイクルタイムは、大凡３〜１０分程度である。
【００５９】
したがって、背景技術の欄に記載した従来技術のように、樹脂封止の硬化に数時間も要する樹脂封止方法と比べ、本発明の樹脂封止方法は、僅かな時間で済み、飛躍的に製造サイクルを向上することができる。
【００６０】
しかも、固体状と溶融状という異なる性状の樹脂組成物を用いるものの、同材質の熱硬化性樹脂組成物であるために両者を確実に一体化させることができ、電子部品１２の樹脂封止を確実に行うことができる。
【００６１】
次に上記した樹脂封止方法とは別の方法について説明する。
図６（ａ）〜図７（ｃ）に示した樹脂封止方法は、基本的には図４（ａ）〜図５（ｃ）に示した樹脂封止方法と同じであるので、同じ構成部材には、同じ参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６２】
図６（ａ）〜図７（ｃ）に示した樹脂封止方法では、底面側保持部材３０ａのみを用い、上面側保持部材５０ａを用いない点で、上記した樹脂封止方法とは異なっている。
この樹脂封止方法においては、まず図６（ａ）に示したように、底面側保持部材３０ａ上に電子部品１２を載置させ、これを図６（ｂ）に示したように、金型６０，６２の内部空間６４に配置し、図６（ｃ）に示したように金型６０，６２を閉じる。
【００６３】
そして、図７（ａ）に示したように、金型６０，６２の内部空間６４に溶融熱硬化性樹脂組成物７０を流入させ、底面側保持部材３０ａと電子部品１２を溶融熱硬化性樹脂組成物７０で被覆する。
【００６４】
溶融熱硬化性樹脂組成物７０を金型６０，６２内に流入させる際の温度および圧力は、温度が通常１００〜１５０℃の範囲内、好ましくは１１０〜１３０℃の範囲内であり、圧力が通常１０ＭＰａ〜５０ＭＰａの範囲内、好ましくは１０ＭＰａ〜２０ＭＰａの範囲内である。
【００６５】
そして図７（ｂ）に示したように、溶融熱硬化性樹脂組成物７０に加えられる温度および圧力により、底面側保持部材３０ａおよび溶融熱硬化性樹脂組成物７０はまず一体化され、その後、完全に硬化される。
【００６６】
さらに図７（ｃ）に示したように金型６０，６２を開けば、電子部品１２が熱硬化性樹脂被覆層１４で完全に覆われた樹脂封止電子部品１０が得られる。
以上、本発明の電子部品１２の樹脂封止方法およびこの樹脂封止方法で電子部品１２を封止して成る樹脂封止電子部品１０について説明したが、本発明は上記した方法に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能なものである。
【００６７】
例えば上記した底面側保持部材３０ａの替わりに、図８（ａ）に示した底面側保持部材３０ｂのように、電子部品１２の底面を支えるだけの形態としたり、図８（ｂ）に示した底面側保持部材３０ｃのように、電子部品１２の上面付近まで覆う形態としても良いものである。
【００６８】
さらに本明細書中では、溶融熱硬化性樹脂組成物７０を金型６０，６２内に流入させる際、上方から金型６０，６２の内部に溶融樹脂を流入させるゲート位置として説明したが、これも特に限定されるものではなく、例えばサイドゲートとしたり、ゲート数を複数としたりしても良いものである。
【００６９】
また金型６０，６２は、樹脂封止電子部品１０を１個取りする形態でも多数個取りする形態でも良く、生産サイクルに合わせて適宜設計変更が可能なものであることは明らかである。
【００７０】
さらに、電子部品１２にリード端子（図示せず）が設けられている場合には、金型６０，６２にリード端子用の溝（図示せず）を形成しておき、金型６０，６２を閉じた際に、リード端子（図示せず）が金型６０，６２の上下で隙間なく挟まれるようにすれば良く、当業者が通常知り得る技術を採用すれば良いものである。
【００７１】
また本発明の樹脂封止方法に用いる装置は、上述の金型を用いてトランスファー成形機，射出成形機などでトランスファー成形，射出成形をすることによって、前記電子部品の樹脂組成物による樹脂封止が可能となる。
【実施例】
【００７２】
以下、実施例に即してさらに具体的に本発明を説明するが、これら実施例により本発明は何ら限定されるものではない。
【００７３】
［実施例１］
図４（ａ）〜図５（ｃ）に示した本発明の樹脂封止方法を用いて、コンデンサ素子の樹脂封止を行った。
まず、図４（ａ）に示したように、コンデンサ素子を、予め用意しておいた底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａで挟み、挟持体を形成した。コンデンサ素子は、一端部に２本のリード端子が接続されてなるものであり、底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａには、リード端子用の溝が形成され、挟持した際にリード端子が底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａの外方に突出されるようになっている。
【００７４】
また底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａは、粉末状の熱硬化性樹脂組成物を金型内で１８０ＭＰａに加圧および４５℃に加温して成形されたものであり、完全には硬化されていないものである。
常温で固体の熱硬化性樹脂組成物の組成は表１のとおりである。
【００７５】
【表１】
2015032654.tif 000003
【００７６】
さらに底面側保持部材３０ａの厚みｔ１は９ｍｍ、上面側保持部材５０ａの厚みｔ２は７ｍｍ、コンデンサ素子の高さｈ２は１１．５ｍｍであった。
次いでこの挟持体を図４（ｂ）に示したように、金型６０，６２の内部空間６４に載置させ、図４（ｃ）に示したように金型６０，６２を閉じた。金型６０，６２にはリード端子用の逃がし溝が形成され、金型６０，６２を閉じた際にリード端子が金型６０，６２でつぶされないようになっている。
【００７７】
金型６０，６２の内部空間６４の高さｈ１は１８ｍｍ、内部空間６４と挟持体との左の隙間幅は０．５ｍｍ、内部空間６４と挟持体との右の隙間幅は０．５ｍｍ、内部空間６４と挟持体との上部の隙間幅は０．５ｍｍであった。
【００７８】
この状態で、図５（ａ）に示したように１２０℃に加熱された金型６０，６２の内部空間６４に、９０℃の溶融熱硬化性樹脂組成物７０を流入させた。溶融熱硬化性樹脂組成物７０の組成は、底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａを成形した粉末状の熱硬化性樹脂組成物と同じである。
【００７９】
次いで図５（ｂ）に示したように、金型６０，６２内の溶融熱硬化性樹脂組成物７０と底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａとを溶融させて一体化させ、その後完全に硬化させた。
【００８０】
そして図５（ｃ）に示したように、金型６０，６２を開くことにより、コンデンサ素子が熱硬化性樹脂被覆層１４で完全に覆われたコンデンサを得た。
本実施例の樹脂封止方法で得られたコンデンサを温度２３℃、湿度５０％の空間内に２４時間放置し、その後、このコンデンサの導通試験を行ったところ、確実な導通が確認された。
またコンデンサは浸水の形跡が全く見当たらず、劣化もしていないことが確認された。
【００８１】
［実施例２］
図６（ａ）〜図７（ｃ）に示した本発明の樹脂封止方法を用いて、コンデンサ素子の樹脂封止を行った。
【００８２】
まず、図６（ａ）に示したように、コンデンサ素子を、予め用意しておいた底面側保持部材３０ａ上に載せ、載置体を形成した。コンデンサ素子は、一端部に２本のリード端子が接続されてなるものである。
【００８３】
また底面側保持部材３０ａは、粉末状の熱硬化性樹脂組成物を金型内で１８０ＭＰａに加圧および４５℃に加温して成形されたものであり、完全には硬化されていないものである。
常温で固体の熱硬化性樹脂組成物の組成は表２のとおりである。
【００８４】
【表２】
2015032654.tif 000004
【００８５】
さらに底面側保持部材３０ａの厚みｔ１は９ｍｍ、コンデンサ素子の高さｈ２は１１．５ｍｍであった。
次いでこの載置体を図６（ｂ）に示したように、金型６０，６２の内部空間６４に載置させ、図６（ｃ）に示したように金型６０，６２を閉じた。金型６０，６２にはリード端子用の逃がし溝が形成され、金型６０，６２を閉じた際にリード端子が金型６０，６２でつぶされないようになっている。
【００８６】
金型６０，６２の内部空間６４の高さｈ１は１８ｍｍ、内部空間６４と載置体との左の隙間幅は０．５ｍｍ、内部空間６４と載置体との右の隙間幅は０．５ｍｍ、内部空間６４と載置体との上部の隙間幅は０．５ｍｍであった。
【００８７】
この状態で、図７（ａ）に示したように１２０℃に加熱された金型６０，６２の内部空間６４に、９０℃の溶融熱硬化性樹脂組成物７０を流入させた。溶融熱硬化性樹脂組成物７０の組成は、底面側保持部材３０ａを成形した粉末状の熱硬化性樹脂組成物と同じである。
【００８８】
次いで図７（ｂ）に示したように、金型６０，６２内の溶融熱硬化性樹脂組成物７０と底面側保持部材３０ａとを溶融させて一体化させ、その後完全に硬化させた。
そして図７（ｃ）に示したように、金型６０，６２を開くことにより、コンデンサ素子が熱硬化性樹脂被覆層１４で完全に覆われたコンデンサを得た。
【００８９】
本実施例の樹脂封止方法で得られたコンデンサを温度２３℃、湿度５０％の空間内に２４時間放置し、その後、このコンデンサの導通試験を行ったところ、確実な導通が確認された。
またコンデンサは浸水の形跡が全く見当たらず、劣化もしていないことが確認された。
【００９０】
［比較例１］
実施例１に示した樹脂封止方法は、図４（ａ）に示したように、コンデンサ素子を予め用意しておいた底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａで挟み、挟持体を形成し、１２０℃に加熱された金型６０，６２の内部空間６４に配置し、９０℃の溶融熱硬化性樹脂組成物７０を流入させる方法であるが、挟持体を形成し、１２０℃に加熱された金型６０，６２の内部空間６４に配置後、溶融熱硬化性樹脂組成物７０を流入させずにコンデンサ素子を封止可能か確認した。
【００９１】
この結果、挟持体を金型６０，６２の内部空間６４に配置しただけであるため、金型６０，６２を開くと底面側保持部材３０ａと上面側保持部材５０ａは溶融して一体化し、硬化するが、ボイドが発生した熱硬化性樹脂被覆層で覆われたコンデンサを得た。
【００９２】
本比較例の樹脂封止方法で得られたコンデンサを温度２３℃、湿度５０％の空間内に２４時間放置し、その後、このコンデンサの導通試験を行ったところ、一部において導通不良が確認された。
またコンデンサは、一部において浸水の形跡が確認された。
【符号の説明】
【００９３】
１０・・・樹脂封止電子部品
１２・・・電子部品
１４・・・熱硬化性樹脂被覆層
２０・・・金型
２２・・・金型
３０・・・粉末状の熱硬化性樹脂組成物
３０ａ・・底面側保持部材
３０ｂ・・底面側保持部材
３０ｃ・・底面側保持部材
４０・・・金型
４２・・・金型
５０・・・粉末状の熱硬化性樹脂組成物
５０ａ・・上面側保持部材
６０・・・金型
６２・・・金型
６４・・・内部空間
７０・・・溶融熱硬化性樹脂組成物
ｔ１・・底面側保持部材の厚み
ｔ２・・上面側保持部材の厚み
ｔ３・・左の隙間幅
ｔ４・・右の隙間幅
ｔ５・・上部の隙間幅
ｈ１・・内部空間の高さ
ｈ２・・電子部品の高さ
１００・・・コンデンサ
１０２・・・コンデンサ素子
１０４・・・端子リード
１１０・・・ケース本体
１２０・・・熱硬化性樹脂
【図１】
2015032654.tif 000005
【図２】
2015032654.tif 000006
【図３】
2015032654.tif 000007
【図４】
2015032654.tif 000008
【図５】
2015032654.tif 000009
【図６】
2015032654.tif 000010
【図７】
2015032654.tif 000011
【図８】
2015032654.tif 000012
【図９】
2015032654.tif 000013