JPH0613832A - 電子部品の封止構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】環境変化による封止剤の特性劣化や耐熱限界以
上の温度が誤って加えられた場合でも密封性を確保でき
る電子部品の封止構造を提供すること。 【構成】ケース内に電子部品素子を収納し、ケースの開
口部を封止剤で封止する。封止剤は多層構造よりなり、
最外層と最内層に耐熱性封止剤を用い、中間層には高温
時には溶融性を持ち、常温では硬化して接着性を持つ封
止剤を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子部品の封止構造、特
にケース内に電子部品素子を収納し、ケースの開口部を
封止剤で封止してなる電子部品の封止構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧電共振子において、有底箱形の
ケース内に、共振子素子とこの素子の両側面に接する複
数の端子板とを収納し、端子板のリード部をケース外に
導出した状態で、ケースの開口部を封止剤で封止したも
のが提案されている（実開平４−４６７２０号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記封止剤としては、
耐熱性が高く、半田付け後においても封止部の密着性が
確保されるものとしてエポキシ系樹脂が広く用いられて
いる。しかしながら、現実には、環境変化による封止剤
の特性劣化や、半田付け時に耐熱限界以上の温度が誤っ
て加えられた場合の熱ストレス等により、封止部に隙間
が発生し、密封性が低下することがあった。そこで、本
発明の目的は、環境変化による封止剤の特性劣化や耐熱
限界以上の温度が誤って加えられた場合でも密封性を確
保できる電子部品の封止構造を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の封止構造は、封止剤を多層構造とし、最外
層に耐熱性封止剤を用い、その内側層には所定温度以上
で溶融性を持ち、常温では硬化して接着性を持つ封止剤
を用いたものである。内側封止剤が溶融性を持つ温度と
しては、例えば半田溶融温度（１８０℃〜３６０℃）付
近に設定してもよく、あるいは外側封止剤が熱硬化性樹
脂の場合、その硬化温度以上に設定してもよい。いずれ
にしても、使用目的に応じて種々設定できる。

【０００５】

【作用】封止剤を２層構造とした場合を例にとると、外
側層には従前と同様な耐熱性封止剤を用い、内側層には
高温時には溶融し、常温では接着性を持つ封止剤を用い
る。これにより、半田付け等におけ耐熱限界以上の温度
が作用すると、内側層の封止剤が溶融状態となり、ケー
スと外側封止剤との間にできた隙間に入り込み、密封性
を確保する。この状態から冷却されると内側封止剤は硬
化するが、常温では接着性をもつので、密封性は維持さ
れる。なお、再度高温にさらされた時も内側封止剤は溶
融状態となる。

【０００６】

【実施例】図１，図２は本考案の一例である圧電共振子
を示す。ケース１はポリフェニレンサルファイドのよう
な耐熱性樹脂で有底箱形に射出成形されており、その一
端部には開口部１ａが設けられている。上記ケース１の
内部には共振子素子２が収納されている。共振子素子２
は、正方形の圧電セラミックス等からなる圧電基板２ａ
の両主面に電極２ｂ，２ｃを設けたもので、例えば拡が
り振動モードを用いたセラミック共振子である。

【０００７】端子板３，４はばね性を有する導電性金属
板よりなり、共振子素子２の両主面とケース１の内壁と
の間に挿入されている。端子板３，４には共振子素子２
の電極２ｂ，２ｃに夫々圧接する接触部３ａ，４ａと、
ケース１の開口部１ａから外部へ突出する外部接続部３
ｂ，４ｂとが形成されている。上記接触部３ａ，４ａは
板厚方向に弾性変形し得るように湾曲している。

【０００８】ケース１の開口部１ａには紙製のベース５
が嵌合されており、開口部１ａをほぼ閉鎖している。ベ
ース５には予め端子板３，４の外部接続部３ｂ，４ｂを
挿通し得るスリット５ａが形成されている。そして、開
口部１ａとベース５とで構成される凹所に封止剤６〜８
が三層に注入され、開口部１ａが密封されている。上記
ベース５は封止剤６〜８がケース１内に流れ込むのを防
止するとともに、端子板３，４を位置決めする機能を有
する。最外層と最内層の封止剤６，８にはエポキシ系樹
脂やＵＶ硬化樹脂のように少なくとも半田溶融温度以上
の耐熱性を有する樹脂が用いられる。また、中間層の封
止剤７には、半田溶融温度程度の高温時には溶融性を持
ち、常温では硬化して接着性を持つ熱可塑性プラスチッ
クような樹脂材料が用いられている。なお、最外層と最
内層の封止剤６，８は同種材料または異種材料の何れで
あってもよい。

【０００９】上記圧電共振子を製造するには、次のよう
な順序で行う。まず、ケース１内に共振子素子２と端子
板３，４とを挿入し、その後、ベース５を開口部１ａに
嵌め込む。つぎに、開口部１ａとベース５とで構成され
る凹所の底に最内層の封止剤８が注入される。注入時に
は封止剤８は液状であるが、ベース５のためにケース１
内に流れ込むのを防止できる。封止剤８を注入後、所定
温度まで加熱あるいは紫外線を照射することにより封止
剤８を硬化させる。次に、封止剤８上に重なるように中
間層の封止剤７を注入する。この封止剤７は加熱して溶
融状態とし、封止剤８上に注入した後、冷却して硬化さ
せる。その後、封止剤７上に最外層の封止剤６を注入す
る。この封止剤６は最内層の封止剤８と同様に液状状態
で注入した後、所定温度まで加熱あるいは紫外線を照射
することにより封止剤６を硬化させ、封止を完了する。

【００１０】なお、上記封止工程において、最外層の封
止剤６を硬化させるために加熱した際、この温度によっ
て中間層の封止剤７が溶融する恐れがあるが、封止剤６
の硬化温度に比べて封止剤７の溶融温度を高く設定して
おけば、封止剤７が流動する恐れはない。なお、最外層
の封止剤６としてＵＶ硬化樹脂を用いた場合には、硬化
のために加熱する必要がないので、中間層の封止剤７が
溶融する恐れがなくなる。

【００１１】上記構造の圧電共振子において、環境変化
によって封止剤６，８の特性劣化が起こると、封止部の
密封性が低下する恐れがある。しかし、中間層の封止剤
７が常温では接着性を備えているので、封止剤６，８と
ケース１との間、または封止剤６，８と端子板３，４と
の間に隙間が発生しても、密封性が損なわれない。ま
た、半田付け時に耐熱限界以上の温度が誤って加えられ
た場合にも、熱ストレスにより封止剤６，８とケース１
との間または端子板３，４との間に隙間が発生すること
があるが、中間層の封止剤７が溶融して隙間に入り込む
ので、密封性を確保できる。なお、常温まで冷却されれ
ば、中間層の封止剤７は隙間に入り込んだ状態で硬化
し、隙間なく密着する。

【００１２】図３は本発明の第２実施例であり、第１実
施例と同様な電子部品に適用した例を示す。図におい
て、１０は樹脂製ケース、１１は紙製ベース、１２は端
子、１３は最外層の封止剤、１４は内側層の封止剤であ
る。最外層の封止剤１３は耐熱性を備えたエポキシ系樹
脂またはＵＶ硬化樹脂であり、内側層の封止剤１４は高
温時には溶融し、常温では硬化して接着性を持つ熱可塑
性プラスチックのような樹脂材料である。なお、内側層
（封止剤１４）の形成方法としては、溶融状態でケース
１０に注入する方法のほか、予めベース１１に封止剤１
４を塗布あるいは貼付して一体化しておいてもよい。こ
の実施例の場合も、第１実施例ど同様に、使用温度や経
年劣化に関係なく密封度を保つことができる。

【００１３】図４は本発明の第３実施例である。この実
施例では、第１のケース２０の開口部に段差面２０ａを
形成し、上記開口部を閉鎖する第２のケース２１の周縁
部を上記段差面２０ａに載置してある。そして、ケース
２０とケース２１との隙間に三層構造の封止剤２２〜２
４を設け、ケース２０，２１の内部を密封している。こ
の実施例の場合、最外側と最内側の封止剤２２，２４と
して耐熱性を備えたエポキシ系またはＵＶ硬化性接着剤
を用い、中間層の封止剤２３として高温時には溶融する
溶融性接着剤を用いている。なお、最外側と最内側の封
止剤２２，２４は異種材料であってもよい。この場合、
各層の封止剤２２〜２４の間に隙間があっても密封性に
支障はない。

【００１４】上記のように本発明は、ケースの開口部全
面を封止剤で封止するものに限らず、ケースの開口部に
蓋や端子台などを嵌合し、ケースと蓋または端子台との
隙間に封止剤を注入する構造や、二分割構造のケースの
合わせ面に封止剤を注入する構造などにも適用できる。
また、ケースは樹脂ケースに限らず金属ケースその他の
材料を用いてもよい。

【００１５】なお、本発明の場合、使用温度が明確であ
れば、逆に本発明の構造を用いて初期密封性が不足して
いる電子部品を、半田付け後に密封性を向上させること
も可能である。つまり、封止部を形成した初期段階では
封止部に隙間が存在していても、その後、半田付け等に
より加熱することによって溶融性封止剤が溶けて隙間に
入り込むため、密封性を高めることができる。

【００１６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、最外層に耐熱性に優れた封止剤を用い、その内
側層に高温時には溶融性し、常温では硬化して接着性を
持つ封止剤を用いたので、環境変化による封止剤の特性
劣化や、半田付け時に耐熱限界以上の温度が誤って加え
られても、封止部に隙間が発生せず、密封性を確保でき
るという特徴がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる電子部品の一例の断面図であ
る。

【図２】図１の電子部品の一部拡大図である。

【図３】本発明の第２実施例の一部拡大断面図である。

【図４】本発明の第３実施例の一部拡大断面図である。

【符号の説明】

１ ケース １ａ 開口部 ２ 共振子素子 ６，８ 耐熱性封止剤 ７ 溶融性封止剤

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケース内に電子部品素子を収納し、ケース
   の開口部を封止剤で封止してなる電子部品において、 上記封止剤を多層構造とし、最外層に耐熱性封止剤を用
   い、その内側層には所定温度以上で溶融性を持ち、常温
   では硬化して接着性を持つ封止剤を用いたことを特徴と
   する電子部品の封止構造。