(57)【要約】【課題】より故障しにくくかつ製造しやすい電子回路、モータ制御装置、電動パワーステアリング装置および電子回路の製造方法を提供すること。【解決手段】基板７０と、基板７０の表面に実装される電子部品７２と、基板７０と電子部品７２との間に充填されたアンダーフィル７６と、を有し、基板７０は、電子部品７２と対面する領域に、少なくとも１つの貫通孔８２、８４を有し、貫通孔８２、８４は、少なくとも一部にアンダーフィル７６が充填されていることで、上記課題を解決する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の表面に実装される電子部品と、
前記基板と前記電子部品との間に充填されたアンダーフィルと、を有し、
前記基板は、前記電子部品と対面する領域に、少なくとも１つの貫通孔を有し、
前記貫通孔は、少なくとも一部に前記アンダーフィルが充填されていることを特徴とする電子回路。
【請求項２】
前記基板は、前記貫通孔を２つ以上有し、
前記貫通孔の１つは、他の貫通孔よりも長い領域に前記アンダーフィルが充填されていることを特徴とする請求項１に記載の電子回路。
【請求項３】
前記貫通孔の１つは、前記電子部品と対面する領域の一方の端部近傍に配置され、
前記貫通孔の他の１つは、前記電子部品と対面する領域の一方の端部に対向する端部近傍に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の電子回路。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の電子回路と、
前記電子回路と電動モータとを接続する接続部材と、を有することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項５】
電動モータと、
請求項４に記載のモータ制御装置と、を有し、
前記電動モータから補助操舵トルクを得ることを特徴とする電動パワーステアリング装置。
【請求項６】
基板に電子部品を実装した電子回路を製造する製造方法であって、
前記基板に貫通孔を形成する貫通孔形成ステップと、
前記貫通孔を形成した前記基板の前記貫通孔を形成した領域に電子部品を実装する電子部品実装ステップと、
前記基板の前記電子部品が実装されている面とは反対側の面から、前記貫通孔にアンダーフィル材を注入し、前記基板と前記電子部品との間にアンダーフィルを充填するアンダーフィル充填ステップと、を有することを特徴とする電子回路の製造方法。
【請求項７】
前記貫通孔形成ステップは、前記基板の前記電子部品を実装する領域に前記貫通孔を複数形成し、
前記アンダーフィル充填ステップは、複数の前記貫通孔の少なくとも１つからアンダーフィルを注入し、複数の前記貫通孔の少なくとも１つを空気孔として開放した状態とすることを特徴とする請求項６に記載の電子回路の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に電子部品が実装された電子回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子回路は、基板に電子部品が実装されている。近年、ＢＧＡ（Ball grid array）、ＣＳＰ（Chip Size Package）等のリードレスの電子部品を基板上に実装した電子回路がある。このような電子部品を基板に実装する電子回路は、電子部品と基板との間にアンダーフィルを充填する場合がある（特許文献１参照）。特許文献１に記載の電子回路は、電子部品（半導体素子）を基板（パッケージ、セラミック絶縁基板）に接続端子を介して接続した後、電子部品と基板との間に有機樹脂とセラミックフィラーとからなるペーストをディスペンサにて充填してアンダーフィルを形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−７７５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の電子回路のように、基板と電子部品との間にアンダーフィルを設けることで、電子部品の位置ずれ等を抑制することができる。ここで、特許文献１に記載の電子回路は、電子部品と基板との間からアンダーフィルを注入するため、電子部品と基板との間にアンダーフィルが充填されない領域、つまり空気が残る領域が発生する場合がある。このように空気が残った状態で、アンダーフィルを硬化させると、アンダーフィル内に残った空気が気泡となって膨張し、電子部品に悪影響を与える恐れがある。また、アンダーフィルが充填されない領域が残ると、電子部品を基板に対して固定する力が弱くなり、電子部品が基板に対してずれやすくなり、故障の原因となる恐れがある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、より故障しにくくかつ製造しやすい電子回路、モータ制御装置、電動パワーステアリング装置および電子回路の製造方法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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電子回路であって、基板と、前記基板の表面に実装される電子部品と、前記基板と前記電子部品との間に充填されたアンダーフィルと、を有し、前記基板は、前記電子部品と対面する領域に、少なくとも１つの貫通孔を有し、前記貫通孔は、少なくとも一部に前記アンダーフィルが充填されていることを特徴とする。
【０００７】
ここで、前記基板は、前記貫通孔を２つ以上有し、前記貫通孔の１つは、他の貫通孔よりも長い領域に前記アンダーフィルが充填されていることが好ましい。
【０００８】
また、前記貫通孔の１つは、前記電子部品と対面する領域の一方の端部近傍に配置され、前記貫通孔の他の１つは、前記電子部品と対面する領域の一方の端部に対向する端部近傍に配置されていることが好ましい。
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の電子回路と、前記電子回路と電動モータとを接続する接続部材と、を有することが好ましい。
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電動パワーステアリング装置であって、電動モータと、上記に記載のモータ制御装置と、を有し、前記電動モータから補助操舵トルクを得ることを特徴とする。
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、基板に電子部品を実装した電子回路を製造する製造方法であって、前記基板に貫通孔を形成する貫通孔形成ステップと、前記貫通孔を形成した前記基板の前記貫通孔を形成した領域に電子部品を実装する電子部品実装ステップと、前記基板の前記電子部品が実装されている面とは反対側の面から、前記貫通孔にアンダーフィル材を注入し、前記基板と前記電子部品との間にアンダーフィルを充填するアンダーフィル充填ステップと、を有することを特徴とする。
【００１２】
また、前記貫通孔形成ステップは、前記基板の前記電子部品を実装する領域に前記貫通孔を複数形成し、前記アンダーフィル充填ステップは、複数の前記貫通孔の少なくとも１つからアンダーフィルを注入し、複数の前記貫通孔の少なくとも１つを空気孔として開放した状態とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、基板に電子部品が搭載された構成の電子回路をより故障しにくくすることができかつ製造しやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、電動モータおよびモータ制御装置を備える電動パワーステアリング装置の構成図である。
【図２】図２は、操舵力アシスト機構の周辺の概略構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、操舵力アシスト機構の周辺の概略構成を模式的に示す説明図である。
【図４】図４は、図３に示す操舵力アシスト機構を拡大した説明図である。
【図５】図５は、ＥＣＵの概略構成を示す斜視図である。
【図６】図６は、ＥＣＵ本体の概略構成を示す分解斜視図である。
【図７】図７は、電子回路の概略構成を示す断面図である。
【図８】図８は、電子回路の製造方法の一例を示す説明図である。
【図９】図９は、電子回路の製造方法の他の例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、電子回路の他の例の概略構成を示す断面図である。
【図１１】図１１は、電子回路の他の例の概略構成を示す説明図である。
【図１２】図１２は、電子回路の他の例の概略構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための形態（以下、実施形態という）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。本実施形態では、本発明に係る電子回路を電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ：Electric Power Steering）のモータ制御装置（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）に適用した例を説明するが、本発明の適用対象は、モータ制御装置および電動パワーステアリング装置に限定されるものではない。また、本発明を電動パワーステアリング装置に適用する場合でも、その方式は問わない。また、本実施形態の電動パワーステアリング装置は、電動モータとしてブラシモータを用いたが、電動モータの種類は特に限定されない。電動モータは、例えばブラシレスモータでもよい。
【００１６】
図１は、電動モータおよびモータ制御装置を備える電動パワーステアリング装置の構成図である。まず、図１を用いて、本実施形態の電動モータおよびモータ制御装置を備える電動パワーステアリング装置の概要を説明する。電動パワーステアリング装置１０は、操舵者から与えられる力が伝達する順に、ステアリングホイール１１と、ステアリングシャフト１２と、操舵力アシスト機構１３と、ユニバーサルジョイント１４と、ロアシャフト１５と、ユニバーサルジョイント１６と、ピニオンシャフト１７と、ステアリングギヤ１８と、タイロッド１９と、を備える。また、電動パワーステアリング装置１０は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０と、トルクセンサ２１ａと、車速センサ２１ｂと、を備える。電動パワーステアリング装置１０は、ＥＣＵ２０が、操舵力アシスト機構１３のブラシモータ（電動モータ）３０を制御するモータ制御装置となる。
【００１７】
ステアリングシャフト１２は、入力軸１２ａと出力軸１２ｂとを含む。入力軸１２ａは、一方の端部がステアリングホイール１１に連結され、他方の端部がトルクセンサ２１ａを介して操舵力アシスト機構１３に連結される。出力軸１２ｂは、一方の端部が操舵力アシスト機構１３に連結され、他方の端部がユニバーサルジョイント１４に連結される。本実施形態では、入力軸１２ａ及び出力軸１２ｂは、鉄等の磁性材料から形成される。
【００１８】
ロアシャフト１５は、一方の端部がユニバーサルジョイント１４に連結され、他方の端部がユニバーサルジョイント１６に連結される。ピニオンシャフト１７は、一方の端部がユニバーサルジョイント１６に連結され、他方の端部がステアリングギヤ１８に連結される。ステアリングギヤ１８は、ピニオン１８ａと、ラック１８ｂとを含む。ピニオン１８ａは、ピニオンシャフト１７に連結される。ラック１８ｂは、ピニオン１８ａに噛み合う。ステアリングギヤ１８は、ラックアンドピニオン形式として構成される。ステアリングギヤ１８は、ピニオン１８ａに伝達された回転運動をラック１８ｂで直進運動に変換する。タイロッド１９は、ラック１８ｂに連結される。
【００１９】
操舵力アシスト機構１３は、減速装置２２とブラシモータ３０とを含む。減速装置２２は、出力軸１２ｂに連結される。ブラシモータ３０は、減速装置２２に連結され、かつ、補助操舵トルクを発生させる。なお、電動パワーステアリング装置１０は、ステアリングシャフト１２と、トルクセンサ２１ａと、減速装置２２とによりステアリングコラムが構成されている。ブラシモータ３０は、前記ステアリングコラムの出力軸１２ｂに補助操舵トルクを与える。すなわち、本実施形態の電動パワーステアリング装置１０は、コラムアシスト方式である。
【００２０】
トルクセンサ２１ａは、ステアリングホイール１１を介して入力軸１２ａに伝達された運転者の操舵力を操舵トルクとして検出する。車速センサ２１ｂは、電動パワーステアリング装置１０が搭載される車両の走行速度を検出する。
【００２１】
ＥＣＵ２０は、ブラシモータ３０とトルクセンサ２１ａと車速センサ２１ｂと電気的に接続される。ＥＣＵ２０は、ブラシモータ３０の動作を制御する。つまり、上述したようにＥＣＵ２０は、ブラシモータ３０の動作を制御するモータ制御装置である。また、ＥＣＵ２０は、トルクセンサ２１ａ及び車速センサ２１ｂのそれぞれから信号を取得する。すなわち、ＥＣＵ２０は、トルクセンサ２１ａから操舵トルクＴを取得し、かつ、車速センサ２１ｂから車両の走行速度Ｖを取得する。ＥＣＵ２０は、イグニッションスイッチ２８がオンの状態で、電源装置（例えば車載のバッテリ）２９から電力が供給される。ＥＣＵ２０は、操舵トルクＴと走行速度Ｖとに基づいてアシスト指令の補助操舵指令値を算出する。そして、ＥＣＵ２０は、その算出された補助操舵指令値に基づいてブラシモータ３０へ供給する電流値を調節する。
【００２２】
電動パワーステアリング装置１０は、以上のような構成である。ステアリングホイール１１に入力された操舵者（運転者）の操舵力は、入力軸１２ａを介して操舵力アシスト機構１３の減速装置２２に伝わる。この時に、ＥＣＵ２０は、入力軸１２ａに入力された操舵トルクＴをトルクセンサ２１ａから取得し、かつ、走行速度Ｖを車速センサ２１ｂから取得する。そして、ＥＣＵ２０は、ブラシモータ３０の動作を制御する。ブラシモータ３０が作り出した補助操舵トルクは、減速装置２２に伝えられる。出力軸１２ｂを介して出力された操舵トルク（補助操舵トルクを含む）Ｔは、ユニバーサルジョイント１４を介してロアシャフト１５に伝達され、さらにユニバーサルジョイント１６を介してピニオンシャフト１７に伝達される。ピニオンシャフト１７に伝達された操舵力は、ステアリングギヤ１８を介してタイロッド１９に伝達され、操舵輪を転舵させる。
【００２３】
次に、図２から図４を用いて、操舵力アシスト機構１３と、その周辺に配置されている各部の構成、配置位置等について説明する。図２は、操舵力アシスト機構の周辺の概略構成を示す斜視図である。図３は、操舵力アシスト機構の周辺の概略構成を模式的に示す説明図である。図４は、図３に示す操舵力アシスト機構を拡大した説明図である。
【００２４】
図２及び図３に示すように、電動パワーステアリング装置１０は、各部を支持する機構として、ステアリングコラム３１と、アッパ取り付けブラケット３２と、ロア取り付けブラケット３４と、モータ取付部３５と、を有する。ステアリングコラム３１は、ステアリングシャフト１２を回転自在に内装する。ステアリングコラム３１は、減速装置２２との連結部にコラプス時の衝撃エネルギーを吸収して所定のコラプスストロークを確保する内管及び外管で構成された２重管構造となっている。
【００２５】
アッパ取付ブラケット３２は、ステアリングコラム３１の外管及び減速装置２２の鉛直方向上側に配置されている。アッパ取付ブラケット３２は、車体に取付けられ、ステアリングコラム３１の外管及び減速装置２２を支持している。アッパ取付ブラケット３２は、車体側部材（図示せず）に取付けられる取付板部と、この取付板部に一体に形成された方形枠状支持部と、ステアリングコラム３１の外管を支持するチルト機構と、を備えている。チルト機構は、方形枠状支持部に形成されている。
【００２６】
アッパ取付ブラケット３２の取付板部は、車体側部材に取付けられる左右一対のカプセルと、これらカプセルに樹脂インジェクションによって固定された摺動板部と、で構成されている。取付板部は、衝突時にステアリングコラム３１を車体前方に移動させる衝撃力が作用することにより、カプセルに対して摺動板部が車体前方に摺動して樹脂インジェクションが剪断され、その剪断荷重がコラプス開始荷重となるように構成されている。
【００２７】
チルト機構のチルトレバーを回動させることにより、支持状態が解除される。この操作により、ステアリングコラム３１をロア取付ブラケット３４の枢軸を中心として上下にチルト位置が調整可能とされている。
【００２８】
ロア取付ブラケット３４は、ステアリングコラム３１の外管及び減速装置２２の鉛直方向下側に配置されている。ロア取付ブラケット３４は、車体に取付けられ、ステアリングコラム３１の外管及び減速装置２２を支持している。ロア取付ブラケット３４は、車体側部材（図示せず）に取付けられる取付板部と、この取付板部の下面に所定間隔を保って平行に延長する一対の支持板部と、で形成されている。そして、ロア取付ブラケット３４は、支持板部の先端が、減速装置２２の減速装置ハウジング４４の下端側即ち車体前方側に形成された部分に枢軸を介して回動自在に連結されている。
【００２９】
また、モータ取付部３５は、減速装置２２の側面（ステアリングシャフト１２の回転軸に平行かつ鉛直方向に平行な面）に設けられており、ブラシモータ３０を減速機構２２に固定する。なお、モータ取付部３５は、減速装置２２のハウジングの一部としてもよい。
【００３０】
ステアリングシャフト１２は、図３及び図４に示すように、入力軸１２ａと、出力軸１２ｂと、入力軸１２ａと出力軸１２ｂとを連結する連結軸（トーションバー）１２ｃと、を有する。ステアリングシャフト１２は、入力軸１２ａに入力された回転が、連結軸１２ｃを介して出力軸１２ｂに伝達する。
【００３１】
図３及び図４に示すように、減速装置２２は、ウォーム減速装置である。減速装置２２は、ウォーム４０と、ウォームホイール４２と、減速装置ハウジング４４と、を備える。ウォーム４０は、ブラシモータ３０の軸にスプライン、または弾性カップリングで結合される。ウォーム４０は、回転自在に減速装置ハウジング４４に保持されている。ウォームホイール４２は、減速装置ハウジング４４に回転自在に保持される。ウォーム４０の一部に形成されたウォーム歯は、ウォームホイール４２に形成されているウォームホイール歯に噛み合う。ブラシモータ３０の回転力は、ウォーム４０を介してウォームホイール４２に伝達されて、ウォームホイール４２を回転させる。減速装置２２は、ウォーム４０及びウォームホイール４２によって、ブラシモータ３０のトルクを増加させる。そして、減速装置２２は、出力軸１２ｂに補助操舵トルクを与える。
【００３２】
ブラシモータ３０は、図２から図４に示すように、回転軸が露出したフランジ側の面が減速装置２２に対面して配置されている。また、ブラシモータ３０の回転軸は、減速装置２２の鉛直方向下側となる部分に配置されている。ブラシモータ３０は、フランジがモータ取付部３５と連結され、減速装置２２に固定されている。なお、ブラシモータ３０の詳細な構成については、後ほど説明する。
【００３３】
次に、図５および図６を用いて、ＥＣＵ（モータ制御装置）２０について説明する。図５は、ＥＣＵの概略構成を示す斜視図である。図６は、ＥＣＵ本体の概略構成を示す分解斜視図である。なお、図５は、一部を断面として示してある。ＥＣＵ２０は、減速装置２２の入力軸１２ａ側の面で、かつ、ステアリングシャフト１２よりも鉛直方向の下側に配置されている。ＥＣＵ２０は、図５に示すように、ＥＣＵ取付部２０ａとＥＣＵ本体２０ｂとＥＣＵカバー２０ｃとを有する。ＥＣＵ取付部２０ａは、ＥＣＵ本体２０ｂを減速装置２２に固定する支持台であり、減速装置２２の減速装置ハウジング４４に設けられている。また、ＥＣＵ取付部２０ａは、モータ取付部３５の入力軸１２ａ側の面にも設けられている。
【００３４】
ＥＣＵ本体２０ｂは、ＥＣＵ２０の電子回路（制御回路）を備え、ＥＣＵ取付部２０ａにネジ止めにより固定されている。また、ＥＣＵ本体２０ｂは、鉛直方向上側の端面にトルクセンサ２１ａと連結する端子２０ｄが形成され、ブラシモータ３０と隣接する端面にブラシモータ３０のバスバーと接続される端子２０ｅが形成されている。ＥＣＵ本体２０ｂは、図６に示すように、パワー基板６０と、合成樹脂製フレーム６４と、制御基板６６と、カバー６８と、を有する。
【００３５】
パワー基板６０は、ＥＣＵ取付部２０ａに放熱グリースを介して直接固定される熱伝導率の高い金属製の基板の上に、ブラシモータ３０を駆動制御する電界効果トランジスタ等のパワースイッチング素子で構成されるＨブリッジ回路やこのＨブリッジ回路のパワースイッチング素子を駆動するパルス幅変調回路等が搭載された基板である。
【００３６】
合成樹脂製フレーム６４は、パワー基板６０を囲繞する長方形枠状の部材である。また、合成樹脂製フレーム６４は、カバー６８側の端面が制御基板６６と連結している。また、合成樹脂製フレーム６４は、長方形枠状の部材の外周には端子２０ｄと端子２０ｅとを設置する端子台がそれぞれ形成されている。
【００３７】
制御基板６６は、ブラシモータ３０で発生させる操舵補助力を制御するマイクロコンピュータユニット（ＭＣＵ）やその周辺機器を実装した基板である。制御基板６６は、トルクセンサ２１ａからのトルク検出値や車速センサ２１ｂからの車速検出値に基づいて操舵補助電流指令値を算出し、この操舵補助電流指令値とブラシモータ３０に出力するモータ電流の検出値とに基づいて電流フィードバック制御を行ってパワー基板６０のパルス幅変調回路への電圧指令値を算出する。ここで、制御基板６６は、基板７０上に電子部品７２を含む各種電子部品が搭載された電子回路である。制御基板６６は、上述した回路を含む各種機能を実現する電子部品７２が基板７０に搭載されている。また、基板７０に搭載される電子部品７２は、ＢＧＡ（Ball grid array）、ＣＳＰ（Chip Size Package）等のリードが無い電子部品も含む。また、基板７０と電子部品７２とについては後述する。また、基板７０には、電子部品７２以外の電子部品（リードを有する電子部品）も搭載されている。
【００３８】
カバー６８は、パワー基板６０、合成樹脂製フレーム６４、制御基板６６を覆う。ＥＣＵ本体２０ｂは、カバー６８で、パワー基板６０、合成樹脂製フレーム６４、制御基板６６を覆うことで、電子回路を構成する各部に異物が混入することを抑制できる。なお、カバー６８は、樹脂等で形成すればよい。
【００３９】
ＥＣＵカバー２０ｃは、ＥＣＵ本体２０ｂを覆う部材であり、金属で形成されている。ＥＣＵカバー２０ｃは、ＥＣＵ取付部２０ａにネジ止めで固定されている。これにより、ＥＣＵ本体２０ｂは、ＥＣＵ取付部２０ａとＥＣＵカバー２０ｃとで外周が略覆われている状態となる。ＥＣＵカバー２０ｃは、外部の電磁波がＥＣＵ本体２０ｂに到達することを抑制し、外部の電磁波がＥＣＵ本体２０ｂにノイズを発生させることを抑制する。
【００４０】
次に、ＥＣＵ２０の制御基板６６となる電子回路について説明する。なお、以下では、制御基板６６を構成する基板７０と電子部品７２とについて説明するが、パワー基板６０となる電子回路についても同様の構成とすることができる。図７は、電子回路の概略構成を示す断面図である。また、図７は、制御基板６６を構成する１つの電子部品７２と当該電子部品７２が固定されている基板７０とを拡大して示している。制御基板６６は、上述したように、基板７０と、電子部品７２と、を有する。また、制御基板６６は、基板７０と電子部品７２との間にはんだ７４と、アンダーフィル７６と、が配置されている。
【００４１】
基板７０は、配線基板が多層で積層されたプリント配線板である。基板７０としては、ガラスエポキシ絶縁樹脂と、配線を形成した銅張両面板を積層させた積層板が例示される。基板７０は、表面７０ａに電子部品７２が配置される。また基板７０は、表面７０ａとは反対側の面が裏面７０ｂとなる。基板７０は、表面７０ａが電子部品７２に覆われている領域に表面７０ａから裏面７０ｂまで延在する、つまり基板７０を貫通する貫通孔８２、８４が形成されている。
【００４２】
電子部品７２は、基板７０の表面７０ａに配置された電子部品である。なお、図７に示す電子部品７２は、はんだ７４で基板７０の表面７０ａに形成された回路と電気的に接続するリードがない電子部品（リードレスパッケージ）である。
【００４３】
はんだ７４は、導電性材料であり、基板７０と電子部品７２との間に配置されている。はんだ７４は、基板７０の回路（配線）と電子部品７２の回路（配線）とを電気的に接続する。
【００４４】
アンダーフィル７６は、基板７０と電子部品７２との間に充填された部材である。また、アンダーフィル７６は、基板７０と電子部品７２との間に加え貫通孔８２と貫通孔８４の一部にも充填されている。貫通孔８２は、裏面７０ｂの近傍までアンダーフィル７６が充填されており、貫通孔８４は、表面７０ａの近傍の一部のみにアンダーフィル７６が充填されている。アンダーフィル７６は、加熱等で硬化可能で絶縁性を備える各種材料を用いることができ、例えばエポキシを主成分とする材料を用いることができる。なおアンダーフィル７６としては、複数の材料を混合することで硬化される材料を用いることもできる。アンダーフィル７６は、はんだ７４の周囲にも配置されており、はんだ７４を気密状態とする。
【００４５】
なお、制御基板６６は、電子部品７２の全てが図７に示すようにアンダーフィル７６を介して固定されている必要はない。制御基板６６は、図７に示すように、アンダーフィル７６を介して基板７０に固定された電子部品と、アンダーフィル７６を介さずに固定された電子部品とが混在していてもよい。制御基板６６は、基板７０にリードを備える電子部品が搭載されていてもよい。制御基板６６は、基板７０の裏面７０ｂにも電子部品を搭載することできる。また、制御基板６６は、基板７０の電子部品７２が配置されている領域の全てに貫通孔を形成する必要はなく、電子部品７２に対して選択的に貫通孔を形成すればよい。例えば、大きい電子部品７２が配置される領域のみに貫通孔を設けてもよいし、電子部品７２と基板７０との距離が短くなる電子部品７２は配置される領域のみ、貫通孔を形成してもよい。制御基板６６の電子部品７２の周辺部は、以上のような構成である。
【００４６】
電動パワーステアリング装置１０及びＥＣＵ２０は、ＥＣＵ２０を構成する電子回路（パワー基板６０または制御基板６６）を、基板７０の電子部品７２と対面する領域に貫通孔８２、８４を形成し、貫通孔８２、８４の少なくとも一部にアンダーフィル７６を充填させることで、基板７０と電子部品７２との間のより多くの領域にアンダーフィル７６が充填された状態とすることができる。つまり、基板７０と電子部品７２との間に連通する貫通孔８２、８４を設けることで、基板７０と電子部品７２との間（基板７０の表面７０ａと電子部品７２とが向かい合っている面の端部）以外にアンダーフィル７６が露出する領域を設けることができる。これにより、基板７０と電子部品７２との間に空気が溜まりにくい構造とすることができ、基板７０と電子部品７２との間のアンダーフィル７６に気泡が混入することを抑制することができる。また、アンダーフィル７６で、基板７０と電子部品７２とをより強固に接続することができ、電子部品７２が基板７０に対して位置ずれすることを抑制することができる。以上より、基板に電子部品が搭載された構成の電子回路をより故障しにくくすることができる。
【００４７】
次に、図８を用いて電子回路の製造方法、具体的には、電子部品７２の実装方法について説明する。ここで、図８は、電子回路の製造方法の一例を示す説明図である。なお、図８に示す製造方法の各工程は、部品の移動や加工処理、加熱処理が実行できる製造装置を用いることで実現することができる。
【００４８】
まず、ステップＳ１に示すように、配線が多層に積層されたプリント配線板である基板９０を準備する。基板９０は、基板７０となる板状の部材であり基板７０となる配線が形成されている。基板９０は、電子部品７２が実装される面が表面９０ａとなり、表面９０ａとは反対側となる面が裏面９０ｂとなる。また、基板９０は、表面９０ａの電子部品７２と電気的に接続される接触する配線にはんだ９２が配置されている。
【００４９】
ステップＳ１に示す基板９０を準備したら、基板９０に貫通孔８２、８４を形成する。なお、貫通孔８２、８４は、半導体プロセス（マスクの形成およびエッチング）や、機械加工（サンドブラスト、ドリル加工）で形成することができる。基板９０に貫通孔８２、８４を形成することで、ステップＳ２に示すように、貫通孔８２、８４が形成された基板７０となる。
【００５０】
ステップＳ２に示すように基板７０に貫通孔８２、８４を形成したら、ステップＳ３に示すように、基板７０の表面７０ａの所定位置に電子部品７２を載置する。なお、電子部品７２は、基板７０の配線と連結する部分（配線）にはんだ９４が配置されている。なお、本実施形態では、基板７０にはんだ９２を設け、電子部品７２にはんだ９４を設けたがいずれか一方のみとしてもよい。
【００５１】
ステップＳ３に示すように基板７０の表面７０ａの所定位置に電子部品７２を載置したら、リフロー処理を行う。つまり、はんだ９２、９４を加熱し、はんだ９２、９４を溶かして、はんだ９２とはんだ９４とを連結させる。これにより、ステップＳ４に示すように、基板７０の回路と電子部品７２の回路とを接続するはんだ７４が形成される。
【００５２】
ステップＳ４に示すように、はんだ７４で基板７０と電子部品７２とを接続したら、基板７０を反転させて、ステップＳ５に示すように、電子部品７２が基板７０よりも鉛直方向下側となる向きとなる。また、基板７０を反転させたら、貫通孔８２に液体状のアンダーフィル（硬化前のアンダーフィル）１０４を注入するディスペンサの注入ノズル１００の先端を挿入する。
【００５３】
その後、注入ノズル１００から液体状のアンダーフィル１０４を貫通孔８２に注入することで、ステップＳ６に示すように、基板７０と電子部品７２との間に液体状のアンダーフィル１０４を充填する。この時、貫通孔８４は、空気孔として機能する。これにより、基板７０と電子部品７２との間の空気は、液体状のアンダーフィル１０４により押し出され貫通孔８４から排出される。また、一部の空気は、はんだ７４とはんだ７４との間つまり、基板７０と電子部品７２との間から排出される。
【００５４】
ステップＳ６に示すように、注入ノズル１００により貫通孔８２から液体状のアンダーフィル１０４を注入し、基板７０と電子部品７２との間に充填させたら、アンダーフィルを加熱する処理（リフロー処理）を行い、液体状のアンダーフィル１０４を硬化させる。これにより、ステップＳ７に示すように、硬化したアンダーフィル７６が基板７０と電子部品７２との間に充填された状態となる。本実施形態のパワー基板６０（電子回路）は、以上のようにして製造する。
【００５５】
このように、基板７０の電子部品７２と対面する領域に貫通孔８２、８４を設け、貫通孔８２から液体状のアンダーフィル１０４を充填することで、基板７０と電子部品７２との間と貫通孔８４とを空気抜き用の空間として用いることができる。これにより、液体状のアンダーフィル１０４を充填する前に基板７０と電子部品７２との間の空間にある空気をより確実に基板７０と電子部品７２との空間から排出することができ、基板７０と電子部品７２との間にアンダーフィル１０４が充填されない空間を発生しにくくすることができる。このように、基板７０と電子部品７２との間により確実に液体状のアンダーフィル１０４を充填でき、基板７０と電子部品７２との間に空気が溜まりにくくできることで、基板７０と電子部品７２とをより確実に接続することができ、電子部品７２が基板７０に対して位置ずれすることを抑制できる。また、アンダーフィルのリフロー処理の際に基板７０と電子部品７２との間に溜まった空気が気泡として膨張し、ポップコーン現象が発生することを抑制することができる。以上より、製造時の歩留まりを向上させることができ、故障が発生しにくい電子回路を製造することができる。また、貫通孔を設けることでアンダーフィルを充填しやすくすることができるため、電子回路を製造しやすくすることができる。
【００５６】
ここで、図９は、電子回路の製造方法の他の例を示す説明図である。上述した図８のステップＳ６に示すように注入ノズル１００から液体状のアンダーフィル１０４を注入する場合は、図９に示すように、電子部品７２の外周を覆うカバー１１０を設けることが好ましい。カバー１１０は、電子部品７２の基板７０と対面している面以外の面を覆う形状である。なお、カバー１１０は、基板７０との間に隙間が設けられている。図９に示すように、電子部品７２の外周をカバー１１０で覆った状態で、注入ノズル１００から液体状のアンダーフィル１０４を注入することで、基板７０と電子部品７２との間から漏れた液体状のアンダーフィル１０４をはんだ７４の周辺で保持することができる。また、液体状のアンダーフィル１０４を基板７０と電子部品７２の周囲に保持することができ、液体状のアンダーフィル１０４が基板７０と電子部品７２との間から移動することを抑制することができる。以上より、カバー１１０を配置することで、基板７０と電子部品７２との間により確実にアンダーフィル７６を充填することができる。
【００５７】
次に、図１０から図１２を用いて、電子回路の他の例について説明する。ここで、図１０は、電子回路の他の例の概略構成を示す断面図である。図１１は、電子回路の他の例の概略構成を示す説明図である。図１２は、電子回路の他の例の概略構成を示す断面図である。上記実施形態では、基板７０に形成する貫通孔の数を２つとしたがこれに限定されない。
【００５８】
図１０に示す電子回路１５０は、基板１５２の電子部品７２と対面する領域に３つの貫通孔１６０、１６２、１６４が形成されている。また、基板１５２と電子部品７２との間にはアンダーフィル１６６が充填されている。なお、貫通孔１６０は、電子部品７２と対向する領域において中央近傍に形成され、貫通孔１６２、１６４は、電子部品７２と対向する領域において端部近傍に形成されている。つまり、貫通孔１６２と貫通孔１６４とは、電子部品７２と対向する領域において対向する端部にそれぞれ形成されている。ここで、本実施形態では、貫通孔１６０がアンダーフィル１６６を注入する孔となり、貫通孔１６２、１６４の２つの孔が空気抜き用の孔となる。
【００５９】
このように、貫通孔をより多く設けることで、空気抜きとなる孔、アンダーフィル１６６を注入する孔を増やすことができ、アンダーフィル１６６を注入しやすくなり、基板１５２と電子部品７２との間に空気が溜まりにくくすることができる。なお、本実施形態では、貫通孔１６０を、アンダーフィル１６６を注入する孔とし、貫通孔１６２、１６４の２つの孔を、空気抜き用の孔としたがこれに限定されない。
【００６０】
図１１に示す電子回路１８０は、基板１８２の電子部品７２と対面する領域に２つの貫通孔１９０、１９２が形成されている。貫通孔１９０、１９２は、電子部品７２と対向する矩形状の領域において、対向する隅の近傍に形成されている。貫通孔１９０は、４隅のうちの１つの隅に形成され、貫通孔１９２は、貫通孔１９０が形成されている隅の対角線上の隅に形成されている。
【００６１】
このように、貫通孔を複数形成する場合は、貫通孔を離れた位置に形成することで、本実施形態では、貫通孔１９０と貫通孔１９２とを対角線上の形成することで、基板１８２と電子部品７２との間に空気が溜まりにくくすることができる。具体的には、貫通孔１９０を、アンダーフィルを注入する孔とし、貫通孔１９２を空気孔用の孔とした場合、貫通孔１９０から注入したアンダーフィルが貫通孔１９２に到達した際には、基板１８２と電子部品７２との間の一定の範囲にアンダーフィルが充填された状態となっている。つまり、基板１８２と電子部品７２との間の空気の多くが貫通孔１９２から排出された後、アンダーフィルが貫通孔１９２に到達する。これにより、基板１８２と電子部品７２との間に空気を溜まりにくくすることができる。
【００６２】
図１２に示す電子回路２００は、基板２０２の電子部品７２と対面する領域に１つの貫通孔２１０が形成されている。また、基板２０２と電子部品７２との間にはアンダーフィル２０４が充填されている。なお、貫通孔２１０は、電子部品７２と対向する領域において中央近傍に形成される。
【００６３】
電子回路２００のように、基板２０２の電子部品７２と対面する領域に設ける貫通孔を１つの貫通孔２１０とした場合でも、基板２０２に貫通孔２１０を設けない場合よりも基板２０２と電子部品７２との間のアンダーフィル２０４が外部と接触する領域を大きくすることができる。これにより、基板２０２と電子部品７２との間に空気を溜まりにくくすることができる。
【００６４】
なお、電子回路２００のように、基板２０２の電子部品７２と対面する領域に設ける貫通孔を１つの貫通孔２１０とした場合は、貫通孔２１０を、アンダーフィル２０４を注入する孔としても、貫通孔２１０を空気孔用の孔としてもよい。
【００６５】
貫通孔２１０を、アンダーフィル２０４を注入する孔とした場合は、基板２０２の電子部品７２との間の全域（はんだ７４が配置されていない領域の全域）から空気を抜くことができ、空気を抜けやすくすることができる。また、貫通孔２１０を用いることでアンダーフィル２０４を注入しやすくすることができる。また本実施形態のように、基板２０２の電子部品７２と対面する領域の中央に貫通孔２１０を設けた場合は、中央から端部に向けてアンダーフィル２０４を充填できるため、基板２０２の電子部品７２との間から徐々に空気を抜くことができ、基板２０２の電子部品７２との間に空気を溜まりにくくすることができる。
【００６６】
貫通孔２１０を空気孔とした場合は、基板２０２と電子部品７２との間の一部からアンダーフィル２０４を注入することで基板２０２の電子部品７２との間にアンダーフィル２０４を注入することができる。この場合も、貫通孔２１０を空気孔とすることができるため、基板２０２の電子部品７２との間から空気を抜きやすくすることができる。これにより、基板２０２と電子部品７２との間に空気を溜まりにくくすることができる。なお、電子回路２００では１つの貫通孔２１０を設けた場合で説明したが、複数の貫通孔を設けた場合に、基板２０２と電子部品７２との間の一部からアンダーフィル２０４を注入しても、同様の効果を得ることができる。
【００６７】
以上のように、電子回路は、基板の電子部品７２と対面する領域に貫通孔を設けることで、製造時にアンダーフィルを注入する孔または空気抜き用の孔として用いることができる。これにより、基板と電子部品７２との間に空気を溜まりにくくすることができるため、アンダーフィルで基板と電子部品７２とをより強固に連結することができ、位置ずれの発生を抑制することができる。これにより、上記の効果を好適に得ることができる。また、アンダーフィルが貫通孔の少なくとも一部に充填された構成とすることで、貫通孔の製造時の用途によらずアンダーフィルの充填時に基板と電子部品７２との間から好適に空気が抜けた状態とすることができる。これにより、上記の効果を好適に得ることができる。
【００６８】
また、貫通孔に充填するアンダーフィルの量は、液体状のアンダーフィルの粘性や、アンダーフィルの注入量によって適宜調整することができる。
【００６９】
また、本実施形態の電動パワーステアリング装置は、装置をより小型化できるため、モータ制御装置であるＥＣＵ２０をブラシモータ３０の周辺に近接して配置したがこれに限定されない。例えば、電動パワーステアリング装置は、ＥＣＵ２０を、ブラシモータ３０、操舵力アシスト機構１３、ステアリングシャフト１２とは離れた位置に別体で設けてもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１０  電動パワーステアリング装置
１１  ステアリングホイール
１２  ステアリングシャフト
１２ａ  入力軸
１２ｂ  出力軸
１３  操舵力アシスト機構
１４  ユニバーサルジョイント
１５  ロアシャフト
１６  ユニバーサルジョイント
１７  ピニオンシャフト
１８  ステアリングギヤ
１８ａ  ピニオン
１８ｂ  ラック
１９  タイロッド
２０  ＥＣＵ
２０ａ  ＥＣＵ取付部
２０ｂ  ＥＣＵ本体
２０ｃ  ＥＣＵカバー
２０ｄ、２０ｅ  端子
２１ａ  トルクセンサ
２１ｂ  車速センサ
２２  減速装置
２８  イグニッションスイッチ
２９  バッテリ
３０  ブラシモータ
４０  ウォーム
４２  ウォームホイール
４４  減速装置ハウジング
６０  パワー基板
６４  合成樹脂製フレーム
６６  制御基板
６８  カバー
７０  基板
７２  電子部品
７４  はんだ
７６  アンダーフィル
８２、８４  貫通孔
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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