JPH08330758A - 混成集積回路装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 中空構造のハイブリッドＩＣの製造方法の改
善に関する。 【構成】 第１の空洞13及び第２の空洞14を備え、それ
らの間に通気孔17が形成されて成るケース12と、所定の
素子が搭載された厚膜基板11とを接着して第１の空洞13
内に所定の素子を収納する工程と、通気孔17を塞ぎ、第
２の空洞14内で厚膜基板11に接続端子15を設置したのち
に、第２の空洞14に補強材16を充填する工程とを有する
こと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は混成集積回路装置の製造
方法に関し、更に詳しく言えば、電源回路などに用いら
れる中空構造のハイブリッドＩＣの製造方法の改善に関
する。

【０００２】

【従来の技術】以下で、従来例に係るハイブリッドＩＣ
の製造方法について図面を参照しながら説明する。な
お、図６は図５のＸ−Ｘ線断面図である。一般のハイブ
リッドＩＣは、ＩＣやコンデンサなどの所定の素子が搭
載された厚膜基板（１）上に、これらを収納する第１の
空洞（３）と、外部機器とのコンタクトをとるリード端
子（５）の引出用の第２の空洞（４）を備えた樹脂製の
ケース（２）が接着されてなる。

【０００３】当該ハイブリッドＩＣと外部機器とのコン
タクトをとるのに必要なリード端子（５）は第２の空洞
（４）の底部で露出する厚膜基板（１）の端子と接続さ
れて引出口（９）から引出され、リード端子（５）の物
理的な曲げ強度を補強したり、安全規格上の目的で第２
の空洞（４）には、エポキシ樹脂などからなる補強材
（６）が充填されている。

【０００４】なお、ハイブリッドＩＣには、図６の第１
の空洞（３）内に樹脂が充填されている構造のものと、
樹脂が充填されていない構造（以下でこれを中空構造と
称する）を有するものとがある。電源回路などのように
発熱量が高い回路を備えたハイブリッドＩＣや電解コン
デンサを用いたハイブリッドＩＣでは、中空構造のタイ
プが多用されている。樹脂を充填したタイプを用いる
と、発熱によって樹脂が膨張し、中の気泡が破裂するな
どの事故が生じるからである。

【０００５】以下でこのような中空構造のハイブリッド
ＩＣの製造方法について説明する。まず、不図示の所定
の素子が搭載された厚膜基板（１）上に、０．３mm程度
の薄膜からなる接着剤また接着剤が含まれたシート（Ｊ
Ｓ）を形成し、これを用いて第１の空洞（３）と第２の
空洞（４）が形成されたケース（２）を接着する。この
接着工程では、８時間程度の長時間をかけて第１の空洞
（３）内の空気を抜きながらゆっくりと接着する必要が
ある。第１の空洞（３）内の空気が後に発熱で膨張した
ときに接着部に空気抜けが発生するためであり、ゆっく
り加熱して前記空気抜けを作り、その後溶けることによ
りこの空気抜けが塞がれる。

【０００６】その後リード端子（５）を、第２の空洞
（４）から露出する厚膜基板の不図示の接続端子に接続
して取り付け、図８に示すようにリード端子（５）の物
理的な強度を補強したり安全規格上、エポキシ系の樹脂
などの補強材（６）を第２の空洞（４）内に充填し、硬
化させ、図５，図６に示すようなハイブリッドＩＣが完
成する。

【０００７】しかしながら上述の製造方法では、ケース
（２）と厚膜基板（１）との接着工程に８時間程度とい
った長時間を要する問題があるので、特に時間のかかる
接着工程の時間短縮を図るため、以下に示すような製造
方法（以下で第２の製造方法と称する）が提案されてい
る。すなわち、図９に示すように上面に第１の空洞
（３）に通じる通気孔（７）が形成されたケース（２）
と、厚膜基板（１）とを、速乾性の接着剤で接着する。
そして第２の空洞（４）でリード端子（５）を厚膜基板
（１）と接続して引出口（９）から引出して、補強材
（６）で第２の空洞（４）を充填して硬化させ、このの
ちに、ケース内部との密封のため、図１０に示すように
通気孔（７）周辺のケース（２）を加熱して溶解せし
め、通気孔（７）を塞いでしまう。

【０００８】その後、図１１に示すように、埋められた
通気孔の上から、この部位を密封するため、樹脂（８）
を充填して硬化させるというものである。この製造方法
によれば、接着工程の際に第１の空洞（３）内部の空気
を通気孔（７）から逃がしながら接着できるので、製造
工程の大半を占めていた接着時間を大幅に短縮すること
ができ、製造工程に要する時間を短縮することができる
というものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
第２の製造方法によれば、ケース（２）に開いている通
気孔（７）を接着後に加熱や潰し工程で通気孔（７）を
塞ぎ、さらにその塞がれた部位に補強のために樹脂
（８）を充填し、硬化させるという工程が通常の製造工
程の他に必要になるので、工程数が増加してしまうとい
う問題が生じていた。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の欠点
に鑑み成されたもので、図１，図２に示すように、第１
の空洞及び第２の空洞を備え、前記第１の空洞と前記第
２の空洞との間に通気孔が形成されて成るケースと、所
定の素子が搭載された厚膜基板とを接着して前記第１の
空洞内に前記所定の素子を収納する工程と、図３，図４
に示すように前記通気孔を塞ぎ、前記第２の空洞内で前
記厚膜基板に接続端子を設置したのちに前記第２の空洞
に補強材を充填する工程とを有することにより、工程数
を増やすことなく接着時間を短縮し、歩留まりの向上が
可能になる混成集積回路装置の製造方法の提供を目的と
する。

【００１１】

【作 用】本発明に係る混成集積回路装置の製造方法に
よれば、ケースに備えられた第２の空洞と第１の空洞と
の間に通気孔を設けてあるため、接着時には第１の空洞
内の空気を通気孔を介して第２の空洞から外部へ逃しな
がら短時間で接着することができる。また短時間硬化型
の接着剤を用いることができる。

【００１２】また、ケースの上面に第１の空洞に通じる
通気孔を形成し、接着後にこれを塞いでいた図９〜図１
１に示すような従来の第２の製造方法では、通気孔を加
熱して潰して塞ぐ工程と、通気孔が形成されていた部分
の強度を確保する補強材を形成する工程とが、通常の製
造工程の他に必要であったが、本発明では、通気孔を塞
いだ後に第２の空洞内に補強材を充填することにより、
本来接続端子の物理的強度を確保するために用いている
補強材を同時に塞がれた通気孔の部位の補強材としても
用いているので、従来必要であった、通気孔が形成され
ていた部分の強度を確保する補強材を別個に形成する工
程が不要になる。

【００１３】これにより、工程数を増やすことなく、ご
く短時間で厚膜基板とケースとを接着することが可能に
なる。なお、本発明に係る混成集積回路装置の製造方法
において、第１の空洞と第２の空洞との間には、ケース
の上面と平行な部分を有する段差のある隔壁が形成さ
れ、通気孔は隔壁の、ケースの上面と平行な部分に上向
きに形成されている。

【００１４】自動化がなされた製造ラインにあっては、
例えば通気孔を塞ぐためにはそのための樹脂を通気孔上
に滴下するなど、装置の上部から種々の操作をする場合
が多い。本発明では通気孔が上向きに形成されているの
で、通気孔を塞ぐ際に自動化の製造ラインでも容易に取
り扱うことが可能になる。

【００１５】

【実施例】以下で、本発明の実施例に係る混成集積回路
装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。
本実施例に係る混成集積回路装置は、中空構造のハイブ
リッドＩＣである。まず、図１に示すように、所定の素
子を収納する第１の空洞（１３）と、外部機器とのコン
タクトをとるリード端子（１５）の引出用の第２の空洞
（１４）を備え、かつ第１の空洞（１３）と第２の空洞
との間の隔壁に、通気孔（１７）が形成されている樹脂
製のケース（１２）を用意し、不図示の所定の素子が搭
載された厚膜基板（１１）上に、接着剤や接着剤含浸シ
ートを設け、これを用いて、上述のケース（１２）を位
置合せして接着する。ケースの第１と第２の空洞（１
３，１４）の間の隔壁は段差を有し、通気孔（１７）は
この隔壁のケースの上面に平行な部分に形成されてい
る。またこの限りでなく、隔壁はストレートに降りても
良く、通気孔は上面と垂直な面に設けても良い。

【００１６】この接着工程ではシリコン樹脂などからな
る速乾性の接着剤を用いて、数分程度で接着することが
できる。この接着工程で、第１の空洞（１３）内の空気
は通気孔（１７）を介して第２の空洞（１４）に抜け、
ケース（１２）の外部へと逃げる。次に、図２に示すよ
うに、リード端子（１５）を第２の空洞（１４）から露
出する厚膜基板（１１）の不図示の接続端子に半田付け
などで接続して取り付け、（ただしケース付けの前に、
前もってリード端子を接続しておいても良い。）引出口
（１９）から引出す。

【００１７】次いで、図３に示すように、硬化時間の短
い樹脂であって、粘性の高い樹脂（１８）を通気孔（１
７）上から滴下して、硬化させて通気孔（１７）を塞
ぐ。本実施例では紫外線硬化型の樹脂を滴下して、紫外
線を照射させてごく短時間で硬化させている。またこれ
以外の例として機械的に潰しても良い。ここでリード
（１５）はＬ字型に曲がって引き出し口から出ている
が、真っ直ぐに上に延在されていても良い。

【００１８】その後、図４に示すようにリード端子（１
５）の物理的な強度を補強するためにエポキシ系の樹脂
などの補強材（１６）を第２の空洞（１４）内に充填
し、硬化させることにより、中空構造のハイブリッドＩ
Ｃが完成する。以上説明したように本実施例に係る混成
集積回路装置の製造方法によれば、ケース（１２）の第
２の空洞（１４）と第１の空洞（１３）との間に通気孔
（１７）を設けてあるため、接着時には第１の空洞内
（１３）の空気を通気孔（１７）を介して第２の空洞
（１４）から外部へ逃しながら数分程度の短時間で接着
することができる。

【００１９】図９〜図１１に示すような従来の第２の方
法によれば、ケースの上面に第１の空洞に通じる通気孔
を形成し、接着後にこれを塞いでいたので、図１０の通
気孔（７）を加熱して潰して塞ぐ工程と、図１１の通気
孔（７）が形成されていた部分の強度を確保する補強材
（８）を形成する工程とが、通常の製造工程の他に必要
であった。

【００２０】しかしながら本実施例では、図１３に示す
ように通気孔（１７）を樹脂（１８）で塞いだ後に第２
の空洞（１４）内に補強材（１６）を充填することによ
り、本来リード端子（１５）の物理的強度を確保するた
めに用いている補強材（１６）を、同時に塞がれた通気
孔（１７）の部位の補強材としても用いているので、従
来必要であった、通気孔が形成されていた部分の強度を
確保する補強材を別個に形成する工程が不要になる。

【００２１】これにより、工程数を増やすことなく、数
分程度のごく短時間で厚膜基板（１１）とケース（１
２）とを接着することが可能になる。なお、本発明に係
る混成集積回路装置の製造方法において、第１の空洞
（１３）と第２の空洞（１４）との間には、ケース（１
２）の上面と平行な部分を有する段差のある隔壁の、ケ
ース（１２）の上面と平行な部分に通気孔（１７）が上
向きに形成されている。

【００２２】自動化がなされた製造ラインにあっては、
例えば通気孔を埋めるためにはそのための樹脂を通気孔
上に滴下したり、装置の上から操作する場合が多い。本
発明では通気孔が実質的にうえ向きに形成されているの
で、自動化が容易で、取り扱いも簡単になる。なお、本
実施例では通気孔（１７）を塞ぐのに紫外線硬化型の樹
脂（１８）を形成しているが、本発明はこれに限らず、
硬化時間の速い樹脂で粘性の高い樹脂であれば同様の効
果を奏する。

【００２３】また、例えば、通気孔（１７）の近傍に突
起を設けておき、通気孔（１７）を塞ぐ際にはこの突起
を加熱して溶解せしめ、通気孔（１７）を塞ぐというよ
うに、樹脂を用いる必要もなく、要するに、何らかの手
段で通気孔（１７）を塞ぐことが出来れば、凡そどのよ
うな方法を用いても、同様の効果を奏する。さらに、図
２に示すように通気孔（１７）は上向きに開いている
が、本発明はこれに限らず、第１の空洞（１３）と第２
の空洞（１４）との間に形成されていれば、横向きに開
いていても良い。ただこの場合は上向きに形成されてい
る場合に比して、製造の際の取り扱いが繁雑になるとい
うデメリットがあるので、本実施例のように上向きに形
成されていた方が好ましい。

【００２４】

【発明の効果】本発明に係る混成集積回路装置の製造方
法によれば、ケースに備えられた第２の空洞と第１の空
洞との間に通気孔を設けてあるため、接着時には第１の
空洞内の空気を通気孔を介して第２の空洞から外部へ逃
しながら短時間で接着することができる。

【００２５】また、通気孔を塞いだ後に第２の空洞内に
補強材を充填することにより、本来接続端子の物理的強
度を確保するために用いている補強材を同時に塞がれた
通気孔の部位の補強材としても用いているので、従来必
要であった、通気孔が形成されていた部分の強度を確保
する補強材を別個に形成する工程が不要になるので、工
程数を増やすことなく、ごく短時間で厚膜基板とケース
とを接着することが可能になる。

【００２６】なお、本発明に係る混成集積回路装置の製
造方法において、第１の空洞と第２の空洞との間には、
ケースの上面と平行な部分を有する段差のある隔壁が形
成され、通気孔は隔壁の、ケースの上面と平行な部分に
上向きに形成されているので、通気孔を塞ぐ際に自動化
の製造ラインでも容易に取り扱うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る混成集積回路装置の製造
方法を説明する第１の断面図である。

【図２】本発明の実施例に係る混成集積回路装置の製造
方法を説明する第２の断面図である。

【図３】本発明の実施例に係る混成集積回路装置の製造
方法を説明する第３の断面図である。

【図４】本発明の実施例に係る混成集積回路装置の製造
方法を説明する第４の断面図である。

【図５】一般のハイブリッドＩＣの構造を説明する斜視
図である。

【図６】一般のハイブリッドＩＣの構造を説明する断面
図である。

【図７】従来例に係る混成集積回路装置の第１の製造方
法を説明する第１の断面図である。

【図８】従来例に係る混成集積回路装置の第１の製造方
法を説明する第２の断面図である。

【図９】従来例に係る混成集積回路装置の第２の製造方
法を説明する第１の断面図である。

【図１０】従来例に係る混成集積回路装置の第２の製造
方法を説明する第２の断面図である。

【図１１】従来例に係る混成集積回路装置の第２の製造
方法を説明する第３の断面図である。

【符号の説明】

（１１） 厚膜基板 （１２） ケース （１３） 第１の空洞 （１４） 第２の空洞 （１５） リード端子（接続端子） （１６） 補強材 （１７） 通気孔 （１８） 樹脂 （１９） 引出口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の空洞及び第２の空洞を備え、前記
   第１の空洞と前記第２の空洞との間に通気孔が形成され
   て成るケースと、所定の素子が搭載された厚膜基板とを
   接着して前記第１の空洞内に前記所定の素子を収納する
   工程と、 前記通気孔を塞ぎ、前記第２の空洞内で前記厚膜基板に
   接続端子を設置したのちに前記第２の空洞に補強材を充
   填する工程とを有することを特徴とする混成集積回路装
   置の製造方法。
2. 【請求項２】 前記第１の空洞と前記第２の空洞との間
   には、前記ケースの上面と平行な部分を有する段差のあ
   る隔壁が形成され、前記通気孔は前記隔壁の、前記ケー
   スの上面と実質平行な部分に形成されていることを特徴
   とする請求項１記載の混成集積回路装置の製造方法。