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JP7259342B2 - Manufacturing method of in-vehicle electronic control unit - Google Patents
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Description

本発明は、車載用電子制御装置の製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for manufacturing an electronic control unit for a vehicle.

これまで車載用電子制御装置の製造方法において様々な開発がなされてきた。この種の技術として、例えば、特許文献1に記載の技術が知られている。特許文献1には、車載用電子制御装置中のコネクタ付き回路基板を封止樹脂で封止する方法が記載されている(特許文献1の段落0020等)。 Various developments have been made so far in manufacturing methods of in-vehicle electronic control devices. As this type of technology, for example, the technology described in Patent Document 1 is known. Patent Literature 1 describes a method of sealing a circuit board with a connector in an in-vehicle electronic control device with a sealing resin (paragraph 0020 of Patent Literature 1, etc.).

特開2013-258184号公報JP 2013-258184 A

しかしながら、本発明者が検討した結果、上記特許文献1に記載の車載用電子制御装置の製造方法において、基板反りの点で改善の余地があることが判明した。 However, as a result of investigation by the present inventors, it has been found that there is room for improvement in terms of board warpage in the manufacturing method of the in-vehicle electronic control device described in Patent Document 1 above.

本発明者はさらに検討したところ、電子部品が搭載された配線基板を、封止用成形材料を用いて封止する車載用電子制御装置の製造方法において、配線基板の少なくとも一面をピンで固定しつつ、封止用成形材料を充填し、加熱加圧して封止することにより、配線基板に反りが発生することを抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of further investigation, the inventors of the present invention have found that, in a method for manufacturing an electronic control device for a vehicle, in which a wiring board on which electronic components are mounted is sealed using a molding material for sealing, at least one surface of the wiring board is fixed with pins. Meanwhile, the inventors have found that warping of the wiring board can be suppressed by filling the molding material for sealing and sealing by heating and pressurization, and have completed the present invention.

本発明によれば、
少なくとも一面上に複数の電子部品が搭載された配線基板を、封止用成形材料を用いて封止する車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記配線基板を金型の成形空間中に配置するとともに、前記配線基板の前記一面および前記一面とは反対側の他面の少なくとも一方をピンで固定する配置工程と、
溶融状態の前記封止用成形材料を前記金型のゲートから注入して、前記成形空間を充填する充填工程と、
前記成形空間内に充填された前記封止用成形材料を加熱加圧して、前記封止用成形材料により前記配線基板を封止する封止工程と、
を含む、車載用電子制御装置の製造方法が提供される。
According to the invention,
A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device, wherein a wiring board having a plurality of electronic components mounted on at least one surface is sealed with a sealing molding material,
an arrangement step of arranging the wiring board in a molding space of a mold and fixing at least one of the one surface and the other surface opposite to the one surface of the wiring board with pins;
a filling step of injecting the molding material for sealing in a molten state from the gate of the mold to fill the molding space;
a sealing step of heating and pressurizing the sealing molding material filled in the molding space to seal the wiring board with the sealing molding material;
There is provided a method of manufacturing an in-vehicle electronic control device, comprising:

本発明によれば、基板反りの発生が抑制された車載用電子制御装置の製造方法が提供される。 According to the present invention, there is provided a method of manufacturing an in-vehicle electronic control device in which the occurrence of substrate warpage is suppressed.

実施形態に係る車載用電子制御装置の製造方法の一例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows an example of the manufacturing method of the vehicle-mounted electronic control apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る車載用電子制御装置の一例を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows an example of the vehicle-mounted electronic control apparatus which concerns on embodiment. 混錬・押出性試験装置を用いた測定により得られるトルク値と測定時間との関係を模式的に示すグラフである。4 is a graph schematically showing the relationship between the torque value obtained by measurement using a kneading/extrusion tester and the measurement time.

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。また、図は概略図であり、実際の寸法比率とは一致していない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in all the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate. Also, the drawings are schematic diagrams and do not correspond to actual dimensional ratios.

図1は、本実施形態に係る車載用電子制御装置の製造方法の一例を示す模式図である。図1(a)は、図1(b)のA-A矢視の断面模式図、図1(b)は、上面模式図である。図2は、その製造方法で得られた車載用電子制御装置の一例を示す断面模式図である。 FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to this embodiment. FIG. 1(a) is a schematic cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1(b), and FIG. 1(b) is a schematic top view. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of an in-vehicle electronic control device obtained by the manufacturing method.

本実施形態の車載用電子制御装置の製造方法の概要を説明する。
本実施形態の車載用電子制御装置の製造方法は、少なくとも一面(上面20)上に複数の電子部品16が搭載された配線基板12を、封止用成形材料を用いて封止するものである。
この車載用電子制御装置の製造方法は、配線基板12を金型100の成形空間102中に配置するとともに、配線基板12の一面(上面20)および一面とは反対側の他面(下面22)の少なくとも一方をピン104で固定する配置工程と、溶融状態の封止用成形材料を金型100のゲート110から注入して、成形空間102を充填する充填工程と、成形空間102内に充填された封止用成形材料を加熱加圧して、封止用成形材料により配線基板12を封止する封止工程と、を含む。
An overview of the manufacturing method of the in-vehicle electronic control device of the present embodiment will be described.
The method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to the present embodiment seals the wiring board 12 having a plurality of electronic components 16 mounted on at least one surface (upper surface 20) thereof using a sealing molding material. .
In this method of manufacturing an in-vehicle electronic control device, wiring board 12 is arranged in molding space 102 of mold 100, and one surface (upper surface 20) and the other surface (lower surface 22) opposite to the one surface of wiring substrate 12 are placed. A placement step of fixing at least one of them with a pin 104; and a sealing step of heating and pressurizing the sealing molding material to seal the wiring board 12 with the sealing molding material.

本発明者の知見によれば、以下のことが見出された。
配線基板に反りが生じると、配線基板上に搭載された素子などの電子部品においてダメージが生じる恐れがあることが分かった。また、使用環境下が高温の場合や高温と低温とを繰り返し変動する場合など、このような配線基板の反りによる影響が大きくなる。
そこで、このような事情を踏まえ鋭意検討した結果、配線基板の少なくとも一面をピンで固定しつつ、封止用成形材料を充填し、加熱加圧して封止することにより、配線基板に発生する反りを抑制できることが見出された。これにより、信頼性に優れた車載用電子制御装置が製造できる。
According to the knowledge of the present inventor, the following was found.
It has been found that if the wiring board warps, there is a possibility that electronic components such as elements mounted on the wiring board may be damaged. In addition, when the operating environment is at a high temperature, or when the temperature is changed repeatedly between high and low temperatures, such warpage of the wiring substrate has a greater influence.
Therefore, as a result of intensive studies based on such circumstances, warpage occurring in the wiring substrate was found by filling a molding material for sealing while fixing at least one surface of the wiring substrate with a pin, and sealing by heating and pressurizing. can be suppressed. As a result, an in-vehicle electronic control device with excellent reliability can be manufactured.

車載用電子制御装置10の一例は、図2に示すように、たとえば、配線基板12と、配線基板12の少なくとも一面に搭載された複数の電子部品16と、電子部品16を封止する封止樹脂部材14と、を備えるものである。封止用成形材料は、加熱加圧されることで硬化し、封止樹脂部材14となる。 An example of an in-vehicle electronic control device 10 includes, as shown in FIG. A resin member 14 is provided. The sealing molding material is cured by being heated and pressurized to form the sealing resin member 14 .

車載用電子制御装置10は、エンジンや各種車載機器等を制御するために用いられる。車載用電子制御装置10の具体例は、例えば、エンジンルームに搭載されるECU(エンジンコントロールユニット)やATCU(オートマチックトランスミッションコントロールユニット)である。 An in-vehicle electronic control unit 10 is used to control an engine, various in-vehicle devices, and the like. A specific example of the in-vehicle electronic control unit 10 is, for example, an ECU (engine control unit) or an ATCU (automatic transmission control unit) mounted in an engine room.

次に、本実施形態の車載用電子制御装置の製造方法の詳細を説明する。 Next, the details of the manufacturing method of the in-vehicle electronic control device of the present embodiment will be described.

上記車載用電子制御装置の製造方法は、上記の配置工程、充填工程、封止工程を含む。上記車載用電子制御装置の製造方法は、これらの工程をこの順で実施する。これらを連続的に実施してもよいが、公知の他の工程を、これらの工程の前後に行ってもよい。 The method for manufacturing the vehicle-mounted electronic control device includes the placement step, the filling step, and the sealing step. The manufacturing method of the vehicle-mounted electronic control device described above performs these steps in this order. These may be performed sequentially, but other known steps may be performed before or after these steps.

上記配置工程は、配線基板12を金型100の成形空間102中に配置するとともに、配線基板12の一面(上面20)および一面とは反対側の他面(下面22)の少なくとも一方をピン104で固定する。 In the arranging step, the wiring board 12 is arranged in the molding space 102 of the mold 100, and at least one of one surface (upper surface 20) and the other surface (lower surface 22) on the opposite side of the one surface of the wiring substrate 12 is secured to the pin 104. to fix.

金型100は、複数の金型部品で構成されていてもよい。例えば、金型100は、上型と下型とで構成され、上型と下型との間に成形空間102を構成することができる。金型100は、エアーベントなどの、公知の各種の構造(不図示)を有し得る。 The mold 100 may be composed of a plurality of mold parts. For example, the mold 100 can be composed of an upper mold and a lower mold, and can form a molding space 102 between the upper mold and the lower mold. Mold 100 may have various known structures (not shown), such as air vents.

ピン104は、配線基板12の上面20のみ、下面22のみ固定してもよいが、その両面(上面20および下面22)を固定してもよい。配線基板12の両側の面(上面20および下面22)を複数のピン104で固定することで、溶融状態の封止用成形材料を充填したときに、基板厚み方向における配線基板12に反りが生じることを抑制できる。 The pins 104 may be fixed only to the upper surface 20 or only to the lower surface 22 of the wiring board 12, or may be fixed to both surfaces (the upper surface 20 and the lower surface 22). By fixing both sides (the upper surface 20 and the lower surface 22) of the wiring board 12 with a plurality of pins 104, the wiring board 12 warps in the board thickness direction when the molding material for sealing in a molten state is filled. can be suppressed.

ピン104として、例えば、通常の突出しピン(エジェクタピン)以外の専用ピンを配置してもよいが、配線基板12を固定するように突出しピンを用いてもよい。脱型のための突出しピンと、基板を固定するための専用ピン(ピン104)を使用することで、基板の反り防止と基板の脱型を向上できる。 As the pin 104 , for example, a dedicated pin other than a normal ejector pin may be arranged, or an ejector pin may be used so as to fix the wiring board 12 . By using the projecting pins for demolding and the dedicated pins (pins 104) for fixing the substrate, it is possible to prevent warpage of the substrate and improve the demoldability of the substrate.

ピン104は、配線基板12の一面(上面20)および他面(下面22)のそれぞれを、単独で固定してもよいが、複数で固定してもよい(図1(b))。これにより、例えば、上面20を垂線方向に見た上面視において、上面20の複数位置にピン104が配置して、その表面を支えることができる。このため、面内方向における反りの発生を抑制することができる。 Pins 104 may be individually fixed to each of one surface (upper surface 20) and the other surface (lower surface 22) of wiring board 12, or may be fixed in plurality (FIG. 1(b)). As a result, for example, in a top view in which the top surface 20 is viewed in a vertical direction, the pins 104 can be arranged at a plurality of positions on the top surface 20 to support the surface. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of warpage in the in-plane direction.

なお、配線基板12の両側に配置されたピン104の固定位置は、上面20および下面22のそれぞれで同一でもよく、異なっていてもよい。固定位置が同一、すなわち、両側のピン104が対称に配置されることで、より基板反りを抑制できる。 The fixing positions of the pins 104 arranged on both sides of the wiring board 12 may be the same or different on the upper surface 20 and the lower surface 22, respectively. Since the fixed positions are the same, that is, the pins 104 on both sides are arranged symmetrically, it is possible to further suppress substrate warpage.

ピン104による固定は、ピン104の先端部を配線基板12の表面に接触させる方法が用いられる。これにより、配線基板12の表面が基板厚み方向に移動することを抑制できる。ピン104の先端部の形状は、適切に選択してよいが、例えば、平面状でも、球面状でもよい。すなわち、ピン104の先端部は、略柱状でも、略球状または略半球状でもよい。複数のピン104において、これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、局所応力によるダメージをより低減する観点から、ピン104の先端部と配線基板12の表面との接触面積は比較的大きい方がよい。 A method of contacting the tip of the pin 104 with the surface of the wiring board 12 is used for fixing by the pin 104 . Thereby, it is possible to suppress the movement of the surface of the wiring board 12 in the board thickness direction. The shape of the tip of the pin 104 may be selected appropriately, and may be planar or spherical, for example. That is, the tip of the pin 104 may have a substantially columnar shape, a substantially spherical shape, or a substantially hemispherical shape. In the plurality of pins 104, these may be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of further reducing damage due to local stress, the contact area between the tip of the pin 104 and the surface of the wiring board 12 should be relatively large.

上記配置工程において、複数のピン104は、配線基板12の下面22を固定した後、その上面20を固定してもよいが、下面22および上面20を同時に固定してもよい。 In the arrangement process, the plurality of pins 104 may fix the upper surface 20 after fixing the lower surface 22 of the wiring board 12, or may fix the lower surface 22 and the upper surface 20 at the same time.

上記配置工程において配線基板12の表面を固定したピン104は、充填工程および封止工程の後で、配線基板12から分離してもよいが(ピンの引き抜きを行ってもよい)、充填工程中において、溶融状態の封止用成形材料を成形空間102に充填しつつ、適切なタイミングで、徐々にピン104を配線基板12から分離してもよい。 The pins 104 fixed to the surface of the wiring board 12 in the placement process may be separated from the wiring board 12 after the filling process and the sealing process (the pins may be pulled out). 3, the pin 104 may be gradually separated from the wiring board 12 at an appropriate timing while filling the molding space 102 with the molding material for sealing in a molten state.

このように成形空間102中にピン104で固定された配線基板12の上面20または/および下面22の少なくとも一方は、金型100の内面との離間した状態となる。すなわち、配線基板12の上面20または/および下面22と金型100との間には、上記充填工程にて溶融した封止用成形材料が移動し、充填される空間がある。 At least one of the upper surface 20 and/or the lower surface 22 of the wiring board 12 fixed by the pins 104 in the molding space 102 is separated from the inner surface of the mold 100 . That is, between the upper surface 20 and/or the lower surface 22 of the wiring board 12 and the mold 100, there is a space into which the sealing molding material melted in the filling process moves and is filled.

続いて、上記充填工程は、溶融状態の封止用成形材料を金型100のゲート110から注入して、成形空間102を充填する。封止用成形材料は、金型100中のスプルー、ランナーを通って、ゲート110から成形空間102中に充填される。 Subsequently, in the filling step, the molding material for sealing in a molten state is injected from the gate 110 of the mold 100 to fill the molding space 102 . The sealing molding material is filled into the molding space 102 from the gate 110 through the sprue and runner in the mold 100 .

ゲート110は、単独でもよいが、複数が金型100に設けられていてもよい。すなわち、金型100は、1または複数のゲート110を備える。複数のゲート110は、成形空間102に接続する金型100に形成されたゲート口で構成され得る。複数のゲート110は、共通のスプルーやランナーに接続されてもよい。 A single gate 110 may be provided, or a plurality of gates 110 may be provided in the mold 100 . That is, mold 100 includes one or more gates 110 . The plurality of gates 110 may consist of gate ports formed in the mold 100 that connect to the molding space 102 . Multiple gates 110 may be connected to a common sprue or runner.

複数のゲート110は、成形空間102内に配置された配線基板12の上側に位置する上側ゲート106と、その下側に位置する下側ゲート108とで構成されてもよい。例えば、複数のゲート110のゲート口は、金型100の内部側面に形成されてもよい。配線基板12の両面から封止用成形材料を充填することにより、さらに基板反りを抑制できる。 The plurality of gates 110 may be composed of an upper gate 106 located above the wiring board 12 arranged in the molding space 102 and a lower gate 108 located below it. For example, gate openings of the plurality of gates 110 may be formed on the inner side surface of the mold 100 . By filling the molding material for sealing from both sides of the wiring board 12, the warp of the board can be further suppressed.

ゲート110の開口形状は、配線基板12の厚みや幅に応じて適切に設計される。金型100中の封止用成形材料の移動方向から見たとき、ゲート110の開口形状は、略矩形状でも、略円形状でもよい。略矩形状のゲート110の開口は、配線基板12の厚みと同程度あるいは、それよりも薄く形成されてもよく、上面視における配線基板12の幅(封止用成形材料の移動方向と直交する方向の幅)と同程度あるいは、それよりもやや広くまたはやや狭く形成されてもよい。 The opening shape of gate 110 is appropriately designed according to the thickness and width of wiring substrate 12 . When viewed from the moving direction of the sealing molding material in the mold 100, the shape of the opening of the gate 110 may be substantially rectangular or substantially circular. The opening of the substantially rectangular gate 110 may be formed to have a width equal to or thinner than the thickness of the wiring board 12 when viewed from the top, and the width of the wiring board 12 in a top view (perpendicular to the moving direction of the sealing molding material). direction width), or slightly wider or slightly narrower than it.

また、封止用成形材料の移動方向に沿って、配線基板12の厚み方向に切断した金型100の断面視において、ゲート110の傾きは、配線基板12の上面20または下面22に対して、平行でもよく、やや傾斜してもよい。この傾きを小さくすることで、基板の反りを抑制できる。 In a cross-sectional view of the mold 100 cut in the thickness direction of the wiring board 12 along the direction of movement of the sealing molding material, the inclination of the gate 110 with respect to the upper surface 20 or the lower surface 22 of the wiring board 12 is It may be parallel or slightly inclined. By reducing this inclination, the warpage of the substrate can be suppressed.

本発明者の知見によれば、充填工程における封止用成形材料の注入速度を適切に調整することで、基板反りを制御できることが見出された。 According to the findings of the present inventors, it was found that substrate warpage can be controlled by appropriately adjusting the injection speed of the sealing molding material in the filling step.

上記充填工程において、封止用成形材料の注入速度の上限値は、例えば、50cm/s以下、好ましくは45cm/s以下、より好ましくは40cm/s以下である。注入速度を比較的低速にすることで、基板の反りを抑制できる。一方、上記封止用成形材料の注入速度の下限値は、特に限定されないが、例えば、5cm/s以上、好ましくは10cm/s以上、より好ましくは15cm/s以上である。これにより、生産性を高めることができる。 In the filling step, the upper limit of the injection rate of the molding material for sealing is, for example, 50 cm 3 /s or less, preferably 45 cm 3 /s or less, more preferably 40 cm 3 /s or less. By making the injection rate relatively slow, warpage of the substrate can be suppressed. On the other hand, the lower limit of the injection rate of the molding material for sealing is not particularly limited, but is, for example, 5 cm 3 /s or more, preferably 10 cm 3 /s or more, more preferably 15 cm 3 /s or more. Thereby, productivity can be improved.

ここで、封止用成形材料の注入速度は、プランジャーの移動(下降)速度で調整することができる。 Here, the injection speed of the sealing molding material can be adjusted by the moving (lowering) speed of the plunger.

続いて、上記封止工程は、成形空間102内に充填された封止用成形材料を加熱加圧して、封止用成形材料により配線基板12を封止する。 Subsequently, in the sealing step, the sealing molding material filled in the molding space 102 is heated and pressurized to seal the wiring board 12 with the sealing molding material.

本発明者の知見によれば、封止工程において、成形空間102にかかる内圧(金型に加えられた成形圧)を適切に調整することで、基板反りを制御できることが見出された。 According to the findings of the present inventors, it was found that substrate warpage can be controlled by appropriately adjusting the internal pressure applied to the molding space 102 (the molding pressure applied to the mold) in the sealing process.

上記封止工程における成形空間102にかかる内圧の上限値は、成形方法に応じて適切に選択できる。
本実施形態における成形方法としては、公知のものが用いられるが、例えば、トランスファー成形、インジェクション成形、またはコンプレッション成形などが使用でき、好ましくはトランスファー成形またはインジェクション成形を使用できる。
トランスファー成形の場合、上記成形空間102にかかる内圧の上限値は、例えば、6MPa以下、好ましくは5MPa以下、より好ましくは4MPa以下である。成形圧を比較的低圧とすることで、基板の反りを抑制できる。
また、インジェクション成形の場合、上記成形空間102にかかる内圧の上限値は、例えば、50MPa以下、好ましくは10MPa以下、より好ましくは6MPa以下である。成形圧を比較的低圧とすることで、基板の反りを抑制できる。
一方、上記成形空間102にかかる内圧の下限値は、特に限定されないが、例えば、0.5MPa以上、好ましくは1.0MPa以上、より好ましくは2.0MPa以上でもよい。これにより、封止用成形材料の成形性を向上できる。
The upper limit of the internal pressure applied to the molding space 102 in the sealing step can be appropriately selected according to the molding method.
As the molding method in this embodiment, a known method can be used. For example, transfer molding, injection molding, or compression molding can be used, and preferably transfer molding or injection molding can be used.
In the case of transfer molding, the upper limit of the internal pressure applied to the molding space 102 is, for example, 6 MPa or less, preferably 5 MPa or less, and more preferably 4 MPa or less. Warpage of the substrate can be suppressed by setting the molding pressure to a relatively low pressure.
In the case of injection molding, the upper limit of the internal pressure applied to the molding space 102 is, for example, 50 MPa or less, preferably 10 MPa or less, and more preferably 6 MPa or less. Warpage of the substrate can be suppressed by setting the molding pressure to a relatively low pressure.
On the other hand, the lower limit of the internal pressure applied to the molding space 102 is not particularly limited, but may be, for example, 0.5 MPa or higher, preferably 1.0 MPa or higher, and more preferably 2.0 MPa or higher. Thereby, the moldability of the sealing molding material can be improved.

その後、金型100から配線基板12を取り出すことで、車載用電子制御装置10が得られる。 After that, by removing the wiring board 12 from the mold 100, the in-vehicle electronic control device 10 is obtained.

<車載用電子制御装置>
本実施形態の一例に係る車載用電子制御装置10は、例えば、配線基板12と、配線基板12の少なくとも一面に搭載された複数の電子部品16と、電子部品16を封止する封止樹脂部材14と、配線基板12に設けられた外部と接続するための接続端子18と、を備えるものである。封止樹脂部材14は、上記封止用成形材料の硬化物で構成される。
<Automotive electronic control unit>
An in-vehicle electronic control device 10 according to an example of the present embodiment includes, for example, a wiring board 12, a plurality of electronic components 16 mounted on at least one surface of the wiring board 12, and a sealing resin member for sealing the electronic components 16. 14, and connection terminals 18 provided on the wiring board 12 for connection with the outside. The sealing resin member 14 is composed of a cured product of the molding material for sealing.

封止樹脂部材14は、たとえば配線基板12の一部または全部を封止するように形成される。図2においては、接続端子18が露出するように、配線基板12のうちの接続端子18を封止せずに他の部分全体を封止するように封止樹脂部材14が設けられる場合が例示されている。 Sealing resin member 14 is formed, for example, to seal part or all of wiring board 12 . FIG. 2 illustrates a case where the sealing resin member 14 is provided so as to seal the entire other portion of the wiring board 12 without sealing the connection terminals 18 so that the connection terminals 18 are exposed. ing.

接続端子18は、周囲が不図示のコネクタで覆われていてもよい。接続端子18あるいは接続端子18を覆うコネクタと、相手方コネクタとが嵌合することによって、接続端子18を介して上記相手方コネクタに電気的に接続されることとなる。 The connection terminal 18 may be covered with a connector (not shown). By fitting the connecting terminal 18 or the connector covering the connecting terminal 18 with the mating connector, the connecting terminal 18 is electrically connected to the mating connector.

配線基板12は、たとえば一面および当該一面とは反対の他面のうちの一方または双方に回路配線が設けられた配線基板でもよい。図2に示すように、配線基板12は、たとえば平板状の形状を有している。たとえばポリイミド等の有機材料により形成された有機基板を配線基板12として採用することができる。 The wiring board 12 may be, for example, a wiring board provided with circuit wiring on one or both of one surface and the other surface opposite to the one surface. As shown in FIG. 2, wiring board 12 has, for example, a flat plate shape. For example, an organic substrate made of an organic material such as polyimide can be used as the wiring substrate 12 .

配線基板12は、たとえば配線基板12を貫通して一面と他面を接続するスルーホール120を有していてもよい。配線基板12のうちの一面に設けられた配線と、他面に設けられた配線と、がスルーホール120内に設けられた導体パターンを介して電気的に接続されてもよい。 The wiring board 12 may have a through hole 120 that penetrates the wiring board 12 and connects one surface and the other surface, for example. The wiring provided on one surface of the wiring board 12 and the wiring provided on the other surface may be electrically connected via a conductor pattern provided in the through hole 120 .

配線基板12は、たとえば電子部品16を搭載する一面においてソルダーレジスト層を有してもよい。
上記ソルダーレジスト層は、半導体装置の分野において通常使用されるソルダーレジスト形成用樹脂組成物を用いて形成することができる。たとえば配線基板12の一面および他面にソルダーレジスト層を設けることができる。
Wiring board 12 may have a solder resist layer on one surface on which electronic component 16 is mounted, for example.
The solder resist layer can be formed using a solder resist-forming resin composition that is commonly used in the field of semiconductor devices. For example, a solder resist layer can be provided on one surface and the other surface of wiring board 12 .

複数の電子部品16は、図2に示すように、たとえば配線基板12の一面と他面のそれぞれに搭載される。一方で、電子部品16は、配線基板12の一面のみに設けられ、配線基板12の他面には設けられていなくともよい。電子部品16としては、車載用電子制御装置に搭載され得るものであればとくに限定されないが、たとえばマイクロコンピュータが挙げられる。 A plurality of electronic components 16 are mounted, for example, on one surface and the other surface of wiring board 12, as shown in FIG. On the other hand, the electronic component 16 may be provided only on one surface of the wiring board 12 and may not be provided on the other surface of the wiring board 12 . The electronic component 16 is not particularly limited as long as it can be mounted on an in-vehicle electronic control device, and an example thereof is a microcomputer.

本実施形態に係る車載用電子制御装置10において、配線基板12は、たとえば金属ベース上に搭載されていてもよい。金属ベースは、たとえば電子部品16から発生する熱を放熱するためのヒートシンクとして機能することができる。 In the in-vehicle electronic control device 10 according to this embodiment, the wiring board 12 may be mounted, for example, on a metal base. The metal base can function as a heat sink for dissipating heat generated from the electronic component 16, for example.

本実施形態においては、たとえば金属ベースと、金属ベース上に搭載された配線基板12と、を封止用成形材料により一体的に封止成形することにより車載用電子制御装置10を形成することができる。金属ベースを構成する金属材料としては、とくに限定されないが、たとえば鉄、銅、およびアルミ、ならびにこれらの一種または二種以上を含む合金等を含むことができる。なお、車載用電子制御装置10は、金属ベースを有していなくともよい。 In this embodiment, the vehicle electronic control device 10 can be formed by, for example, integrally molding the metal base and the wiring board 12 mounted on the metal base with a molding material for sealing. can. The metal material constituting the metal base is not particularly limited, but may include, for example, iron, copper, aluminum, and alloys containing one or more of these. The in-vehicle electronic control unit 10 does not have to have a metal base.

<封止用成形材料>
次に、本実施形態の封止用成形材料について説明する。
本実施形態の封止用成形材料は、熱硬化性樹脂を含む熱硬化性樹脂組成物を用いてもよい。
<Molding material for sealing>
Next, the sealing molding material of this embodiment will be described.
A thermosetting resin composition containing a thermosetting resin may be used as the sealing molding material of the present embodiment.

上記熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂、オキセタン樹脂、マレイミド樹脂、ユリア(尿素)樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル樹脂などが用いられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。この中でも、アズモールド時における線膨張係数を比較的小さくできる観点から、フェノール樹脂を用いることが好ましい。 Examples of the thermosetting resin include phenol resins, epoxy resins, unsaturated polyester resins, diallyl phthalate resins, melamine resins, oxetane resins, maleimide resins, urea (urea) resins, polyurethane resins, silicone resins, and resins having a benzoxazine ring. , cyanate ester resin and the like are used. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use a phenol resin from the viewpoint of being able to relatively reduce the coefficient of linear expansion during as-molding.

上記フェノール樹脂の含有量の下限値は、熱硬化性樹脂全体(100質量%)に対して、例えば、20質量%以上、好ましくは30質量%以上、より好ましくは50質量%以上である。熱硬化性樹脂中のフェノール樹脂の含有比率を高めることで、As成形体の線膨張係数の変動の増大を抑制できる。一方、上記フェノール樹脂の含有量の下限値は、熱硬化性樹脂全体(100質量%)に対して、例えば、100質量%以下でもよい。 The lower limit of the content of the phenol resin is, for example, 20% by mass or more, preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more with respect to the entire thermosetting resin (100% by mass). By increasing the content ratio of the phenolic resin in the thermosetting resin, it is possible to suppress an increase in fluctuation of the linear expansion coefficient of the As molded body. On the other hand, the lower limit of the content of the phenol resin may be, for example, 100% by mass or less with respect to the entire thermosetting resin (100% by mass).

上記フェノール樹脂としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールA型ノボラック樹脂などのノボラック型フェノール樹脂;メチロール型レゾール樹脂、ジメチレンエーテル型レゾール樹脂、桐油、アマニ油、クルミ油などで溶融した油溶融レゾールフェノール樹脂などのレゾール型フェノール樹脂;アリールアルキレン型フェノール樹脂などが挙げられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。この中でも、速硬化性の観点から、レゾール型フェノール樹脂を用いることが好ましい。 Examples of the phenolic resin include novolac-type phenolic resins such as phenol novolac resin, cresol novolac resin, and bisphenol A-type novolak resin; resol-type phenolic resins such as oil-melted resol phenolic resins; arylalkylene-type phenolic resins; These may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use a resol-type phenolic resin from the viewpoint of rapid curing.

上記レゾール型フェノール樹脂としては、例えば、フェノール類とアルデヒド類とをアルカリ条件下または弱酸性下で反応させて得られるものが用いられる。 As the resol-type phenolic resin, for example, one obtained by reacting phenols and aldehydes under alkaline conditions or weakly acidic conditions is used.

上記フェノール類としては、例えば、フェノール環数は1核体、2核体または3核体などのいずれでもよく、フェノール性水酸基数は、1個でも2個以上でもよい。
上記フェノール類の一例としては、特に限定されないが、例えば、フェノール;オルソクレゾール、メタクレゾール、パラクレゾール等のクレゾール;2、3-キシレノール、2、4-キシレノール、2、5-キシレノール、2、6-キシレノール、3、5-キシレノール等のキシレノール;2,3,5-トリメチルフェノール、2-エチルフェノール、4-エチルフェノール、2-イソプロピルフェノール、4-イソプロピルフェノール、n-ブチルフェノール、イソブチルフェノール、tert-ブチルフェノール、ヘキシルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、フェニルフェノール、ベンジルフェノール、クミルフェノール、アリルフェノール、カルダノール、ウルシオール、ラッコール等のアルキルフェノール;1-ナフトール、2-ナフトール等のナフトール;フルオロフェノール、クロロフェノール、ブロモフェノール、ヨードフェノール等のハロゲン化フェノール、p-フェニルフェノール、アミノフェノール、ニトロフェノール、ジニトロフェノール、トリニトロフェノール等の1価フェノール置換体;ビスフェノールS、ビスフェノールF、ビスフェノールA、ビスフェノールC、ビスフェノールZ、ビスフェノールE等のビスフェノール;レゾルシン、アルキルレゾルシン、ピロガロール、カテコール、アルキルカテコール、ハイドロキノン、アルキルハイドロキノン、フロログルシン、ジヒドロキシナフタリン、ナフタレン等の多価フェノール;などが挙げられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、フェノール類は、フェノール、クレゾール、キシレノール、アルキルフェノールおよびビスフェノールからなる群より選ばれる1種以上を含むことができ、安価な観点から、フェノール、クレゾール、ブチルフェノール、ビスフェノールAを用いることができる。
As for the phenols, for example, the number of phenolic rings may be mononuclear, binuclear, or trinuclear, and the number of phenolic hydroxyl groups may be one or two or more.
Examples of the above phenols include, but are not limited to, phenol; cresols such as ortho-cresol, meta-cresol and para-cresol; 2,3-xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, -xylenol, xylenol such as 3,5-xylenol; 2,3,5-trimethylphenol, 2-ethylphenol, 4-ethylphenol, 2-isopropylphenol, 4-isopropylphenol, n-butylphenol, isobutylphenol, tert- Alkylphenols such as butylphenol, hexylphenol, octylphenol, nonylphenol, phenylphenol, benzylphenol, cumylphenol, allylphenol, cardanol, urushiol, and laccol; naphthols such as 1-naphthol and 2-naphthol; fluorophenol, chlorophenol, bromo Phenol, halogenated phenols such as iodophenol, p-phenylphenol, aminophenol, nitrophenol, dinitrophenol, monohydric phenol substituted products such as trinitrophenol; bisphenol S, bisphenol F, bisphenol A, bisphenol C, bisphenol Z, bisphenols such as bisphenol E; polyhydric phenols such as resorcin, alkylresorcin, pyrogallol, catechol, alkylcatechol, hydroquinone, alkylhydroquinone, phloroglucine, dihydroxynaphthalene and naphthalene; These may be used alone or in combination of two or more. Among these, phenols can include one or more selected from the group consisting of phenol, cresol, xylenol, alkylphenol, and bisphenol, and from the viewpoint of low cost, phenol, cresol, butylphenol, and bisphenol A can be used. .

上記アルデヒド類としては、特に限定されないが、例えば、ホルマリンやパラホルムアルデヒド等のホルムアルデヒド;トリオキサン、アセトアルデヒド、パラアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ポリオキシメチレン、クロラール、ヘキサメチレンテトラミン、フルフラール、グリオキザール、n-ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、tert-ブチルアルデヒド、カプロアルデヒド、アリルアルデヒド、ベンズアルデヒド、クロトンアルデヒド、アクロレイン、テトラオキシメチレン、フェニルアセトアルデヒド、o-トルアルデヒド、サリチルアルデヒド等が挙げられる。これらのアルデヒド類は単独または2種以上を組み合わせて使用してもよい。この中でも、アルデヒド類は、ホルムアルデヒドまたはアセトアルデヒドを含むことができ、生産性および安価な観点から、ホルマリンまたはパラホルムアルデヒドを用いることができる。 Examples of the aldehydes include, but are not limited to, formaldehydes such as formalin and paraformaldehyde; trioxane, acetaldehyde, paraldehyde, propionaldehyde, polyoxymethylene, chloral, hexamethylenetetramine, furfural, glyoxal, n-butyraldehyde, isobutyraldehyde, tert-butyraldehyde, caproaldehyde, allylaldehyde, benzaldehyde, crotonaldehyde, acrolein, tetraoxymethylene, phenylacetaldehyde, o-tolualdehyde, salicylaldehyde and the like. These aldehydes may be used alone or in combination of two or more. Among these, aldehydes can include formaldehyde or acetaldehyde, and formalin or paraformaldehyde can be used from the viewpoint of productivity and low cost.

アルカリ性条件下の場合、アルカリ性触媒を用いることができる。
上記アルカリ性触媒としては、特に限定はされないが、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、アンモニア水、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、メチルエチルアミン、トリエチルアミンなどのアミン、カルシウム、マグネシウム、バリウムなどのアルカリ土類金属の酸化物及び水酸化物、炭酸ナトリウム、ヘキサメチレンテトラミンなどのアルカリ性物質を用いることができる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、水酸化ナトリウムを用いてもよい。
Under alkaline conditions, an alkaline catalyst can be used.
Examples of the alkaline catalyst include, but are not limited to, sodium hydroxide, lithium hydroxide, potassium hydroxide, aqueous ammonia, monomethylamine, dimethylamine, trimethylamine, monoethylamine, diethylamine, methylethylamine, amines such as triethylamine Alkaline substances such as oxides and hydroxides of alkaline earth metals such as calcium, magnesium and barium, sodium carbonate and hexamethylenetetramine can be used. These may be used alone or in combination of two or more. For example, sodium hydroxide may be used.

また、弱酸性下の場合、亜鉛系触媒を用いることができる。
上記亜鉛系触媒としては、特に限定されず、二価金属塩触媒であればいずれも使用できるが、例えば、酢酸亜鉛や蟻酸亜鉛等を用いることができる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。例えば、酢酸亜鉛の水和物を用いてもよい。
In the case of weak acidity, a zinc-based catalyst can be used.
The zinc-based catalyst is not particularly limited, and any divalent metal salt catalyst can be used. For example, zinc acetate, zinc formate, and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more. For example, a hydrate of zinc acetate may be used.

上記アルカリ性触媒または上記亜鉛系触媒の添加量は、フェノール類100質量%に対し、例えば、0.01質量%~20質量%としてもよく、好ましくは0.1質量%~10質量%とすることができる。 The amount of the alkaline catalyst or the zinc-based catalyst added may be, for example, 0.01% by mass to 20% by mass, preferably 0.1% by mass to 10% by mass, based on 100% by mass of phenols. can be done.

また、フェノール類とアルデヒド類のモル比(F/Pモル比)は、フェノール類1モルに対し、例えば、アルデヒド類を0.7モル~4.0モルとしてもよく、好ましくは1.0モル~3.0モルとすることができる。アルデヒド類を上記範囲とすることで、上記のようにフェノール類1モルに対して、アルデヒド類の転化率が高まり、残留未反応アルデヒド類を低減させることができる。 Further, the molar ratio of phenols and aldehydes (F/P molar ratio) may be, for example, 0.7 mol to 4.0 mol, preferably 1.0 mol, of aldehydes per 1 mol of phenols. It can be ~3.0 mol. By setting the amount of aldehydes within the above range, the conversion rate of aldehydes per 1 mol of phenols increases as described above, and residual unreacted aldehydes can be reduced.

上記レゾール型フェノール樹脂の含有量の下限値は、フェノール樹脂全体(100質量%)に対して、例えば、60質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは80質量%以上である。これにより、封止用成形材料の速硬化性を高めることができる。それによって、耐温度サイクル性を向上できる。上記レゾール型フェノール樹脂の含有量の上限値は、フェノール樹脂全体(100質量%)に対して、例えば、100質量%以下、95質量%以下としてもよい。これにより、封止用成形材料の成形体の物性のバランスを図ることができる。 The lower limit of the content of the resol-type phenolic resin is, for example, 60% by mass or more, preferably 70% by mass or more, and more preferably 80% by mass or more with respect to the entire phenolic resin (100% by mass). As a result, the rapid curability of the molding material for sealing can be enhanced. Thereby, temperature cycle resistance can be improved. The upper limit of the content of the resol-type phenolic resin may be, for example, 100% by mass or less, or 95% by mass or less with respect to the entire phenolic resin (100% by mass). As a result, the physical properties of the molded product of the molding material for sealing can be balanced.

このような封止用成形材料は、フェノール樹脂と、無機充填材とを含み、フェノール樹脂中におけるレゾール型フェノール樹脂とノボラック型フェノール樹脂との含有比率(レゾール:ノボラック含有比率)が、質量換算で、60:40~100:0としてもよい。 Such a molding material for sealing contains a phenolic resin and an inorganic filler, and the content ratio of the resol-type phenolic resin and the novolak-type phenolic resin in the phenolic resin (resol:novolak content ratio) is , 60:40 to 100:0.

上記のレゾール:ノボラック含有比率は、例えば、60:40~100:0、より好ましくは70:30~100:0、さらに好ましくは80:20~100:0である。このようにフェノール樹脂中のレゾール型フェノール樹脂の含有比率を向上させることで、封止用成形材料の速硬化性を高めることができる。それによって、耐温度サイクル性を向上できる。 The above resol:novolak content ratio is, for example, 60:40 to 100:0, more preferably 70:30 to 100:0, still more preferably 80:20 to 100:0. By increasing the content ratio of the resol-type phenolic resin in the phenolic resin in this way, it is possible to increase the rapid curing property of the sealing molding material. Thereby, temperature cycle resistance can be improved.

上記封止用成形材料は、無機充填材を含んでもよい。
上記無機充填材としては、例えば、タルク、焼成クレー、未焼成クレー、マイカ、酸化チタン、アルミナ、シリカ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸ナトリウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素等が用いられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The molding material for sealing may contain an inorganic filler.
Examples of the inorganic filler include talc, calcined clay, uncalcined clay, mica, titanium oxide, alumina, silica, calcium carbonate, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, barium sulfate, calcium sulfate, calcium sulfite, and zinc borate. , barium metaborate, aluminum borate, calcium borate, sodium borate, aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

上記無機充填材は、流動性の観点から、平均粒子径d50が例えば3μm以上50μm以下であるシリカ粒子を含むことができる。シリカ粒子は、球状シリカまたは破砕シリカなどが用いられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記シリカ粒子の平均粒子径d50は、例えば、3μm~50μm、好ましくは5μm~40μm、より好ましくは10μm~30μmである。適切な平均粒子径d50とすることで、幅狭領域に対する封止用成形材料の充填性を高めることができる。
From the viewpoint of fluidity, the inorganic filler may contain silica particles having an average particle diameter d50 of, for example, 3 μm or more and 50 μm or less. Spherical silica, crushed silica, or the like is used as silica particles. These may be used alone or in combination of two or more.
The average particle diameter d50 of the silica particles is, for example, 3 μm to 50 μm, preferably 5 μm to 40 μm, more preferably 10 μm to 30 μm. By setting the average particle diameter d50 appropriately, it is possible to enhance the fillability of the molding material for sealing into the narrow region.

本明細書中、「~」は、特に明示しない限り、上限値と下限値を含むことを表す。 In the present specification, "-" means including upper and lower limits unless otherwise specified.

平均粒子径d50は、レーザー回折式粒度分布測定装置で測定でき、粒子の粒度分布を体積基準で測定したときのメディアン径(D50)を意味する。 The average particle diameter d50 can be measured with a laser diffraction particle size distribution analyzer, and means the median diameter ( D50 ) when the particle size distribution of particles is measured on a volume basis.

上記無機充填材は、低コストの観点から、比較的コストが抑えられる無機充填材として、炭酸カルシウムなどを含むことができる。 From the viewpoint of low cost, the inorganic filler can contain calcium carbonate or the like as an inorganic filler whose cost is relatively low.

前記炭酸カルシウムの含有量は、無機充填材全体(100質量%)に対して、例えば、5質量%~40質量%、好ましくは8質量%~30質量%、より好ましくは10質量%~25質量%である。 The content of the calcium carbonate is, for example, 5% by mass to 40% by mass, preferably 8% by mass to 30% by mass, more preferably 10% by mass to 25% by mass, relative to the entire inorganic filler (100% by mass). %.

上記無機充填材は、ガラス繊維などの繊維状充填材を実質的に含まないことが好ましい。これにより、封止用成形材料の流動性の低下を抑制できる。これにより、幅狭領域への充填性を高めることができる。
実質的に含まないとは、無機充填材全体(100質量%)に対する含有量が、0.1質量%以下、好ましくは0質量%以下を意味する。
The inorganic filler preferably does not substantially contain a fibrous filler such as glass fiber. Thereby, the fall of the fluidity|liquidity of the molding material for sealing can be suppressed. As a result, it is possible to improve the fillability of the narrow region.
“Substantially free” means that the content of the inorganic filler is 0.1% by mass or less, preferably 0% by mass or less, based on the total inorganic filler (100% by mass).

上記無機充填材の含有量は、封止用成形材料の固形分全体に対して、例えば、50質量%~85質量%、好ましくは60質量%~83質量%、より好ましくは63~72質量%である。無機充填材の含有量を上記下限値以上とすることで、As成形体の線膨張係数の変動を抑制できる。無機充填材の含有量を上限値以下とした場合でも、熱硬化性樹脂中のフェノール樹脂の含有比率を高めることで、As成形体の線膨張係数の変動の増大を抑制できる。 The content of the inorganic filler is, for example, 50% to 85% by mass, preferably 60% to 83% by mass, more preferably 63% to 72% by mass, based on the total solid content of the molding material for sealing. is. By making the content of the inorganic filler equal to or higher than the above lower limit, fluctuations in the linear expansion coefficient of the As molded body can be suppressed. Even when the content of the inorganic filler is below the upper limit, increasing the content ratio of the phenolic resin in the thermosetting resin can suppress an increase in fluctuation of the linear expansion coefficient of the As molded body.

上記封止用成形材料は、必要に応じて、硬化促進剤を含むことができる。
上記硬化促進剤としては、アミン系硬化剤を用いることができる。
上記アミン系硬化剤としては、例えば、エチレンジアミン(EDA)、ジエチレントリアミン(DETA)、トリエチレンテトラミン(TETA)、メンセンジアミン(MDA)、4,4-ジアミノジフェニルメタン(DDM)、メタフェニレンジアミン(DPDA)、ジアミノジフェニルスルフォン(DDS)、トリエチルアミン、ベンジルジメチルアミン、1,8-ジアザビスシクロ(5,4,0)ウンデセン-1(DBU)、ピラゾール、ベンゾトリアゾール、トリアゾールなどが挙げられる。また、2-メチルイミダゾール、2-ウンデシルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニル-4-メチルイミダゾール、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-メチルイミダゾール・イソシアヌル酸付加物、2-メチルイミダゾール・トリメリット酸付加物等のイミダゾール系化合物が用いられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The molding material for sealing can contain a curing accelerator, if necessary.
An amine-based curing agent can be used as the curing accelerator.
Examples of the amine curing agent include ethylenediamine (EDA), diethylenetriamine (DETA), triethylenetetramine (TETA), mensenediamine (MDA), 4,4-diaminodiphenylmethane (DDM), and metaphenylenediamine (DPDA). , diaminodiphenylsulfone (DDS), triethylamine, benzyldimethylamine, 1,8-diazabiscyclo(5,4,0)undecene-1 (DBU), pyrazole, benzotriazole, triazole and the like. In addition, 2-methylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 2,4'-diamino-6-[2'-ethyl-4'-methyl Imidazole compounds such as imidazolyl-(1′)]ethyl-s-triazine, 2-methylimidazole/isocyanuric acid adduct, and 2-methylimidazole/trimellitic acid adduct are used. These may be used alone or in combination of two or more.

上記硬化促進剤の含有量は、封止用成形材料の固形分全体に対して、例えば、0.01質量%~3質量%、好ましくは0.05質量%~2質量%、より好ましくは0.1~1質量%である。 The content of the curing accelerator is, for example, 0.01% by mass to 3% by mass, preferably 0.05% by mass to 2% by mass, more preferably 0% by mass, based on the total solid content of the sealing molding material. .1 to 1% by mass.

上記封止用成形材料は、硬化助剤を含むことができる。
上記硬化促進剤としては、酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等が用いられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The molding material for sealing can contain a curing aid.
Magnesium oxide, calcium hydroxide and the like are used as the hardening accelerator. These may be used alone or in combination of two or more.

上記硬化助剤の含有量は、封止用成形材料の固形分全体に対して、例えば、0.01質量%~3質量%、好ましくは0.05質量%~2質量%、より好ましくは0.1~1質量%である。 The content of the curing aid is, for example, 0.01% by mass to 3% by mass, preferably 0.05% by mass to 2% by mass, more preferably 0% by mass, based on the total solid content of the sealing molding material. .1 to 1% by mass.

上記封止用成形材料は、離型剤を含むことができる。
上記離型剤としては、例えば、カルナバワックス等の天然ワックス、モンタン酸エステルワックス等の合成ワックス、ステアリン酸亜鉛等の高級脂肪酸およびその金属塩類、ならびにパラフィン等を用いることができる。
The molding material for sealing can contain a release agent.
Examples of the release agent include natural waxes such as carnauba wax, synthetic waxes such as montan acid ester wax, higher fatty acids such as zinc stearate and metal salts thereof, and paraffin.

上記離型剤の含有量は、封止用成形材料の固形分全体に対して、例えば、0.1質量%~3質量%、好ましくは0.3質量%~2質量%である。 The content of the release agent is, for example, 0.1% by mass to 3% by mass, preferably 0.3% by mass to 2% by mass, based on the total solid content of the molding material for sealing.

上記封止用成形材料は、シランカップリング剤を含むことができる。
上記シランカップリング剤としては、例えば、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランなどのエポキシ基含有アルコキシシラン化合物;γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリエトキシシランなどのメルカプト基含有アルコキシシラン化合物;γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ-(2-ウレイドエチル)アミノプロピルトリメトキシシランなどのウレイド基含有アルコキシシラン化合物;γ-イソシアナトプロピルトリエトキシシラン、γ-イソシアナトプロピルトリメトキシシラン、γ-イソシアナトプロピルメチルジメトキシシラン、γ-イソシアナトプロピルメチルジエトキシシラン、γ-イソシアナトプロピルエチルジメトキシシラン、γ-イソシアナトプロピルエチルジエトキシシラン、γ-イソシアナトプロピルトリクロロシランなどのイソシアナト基含有アルコキシシラン化合物;γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、γ-(2-アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基含有アルコキシシラン化合物;γ-ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、γ-ヒドロキシプロピルトリエトキシシランなどの水酸基含有アルコキシシラン化合物などが挙げられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The sealing molding material may contain a silane coupling agent.
Examples of the silane coupling agent include epoxy group-containing alkoxy groups such as γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, and β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane. Silane compounds; Mercapto group-containing alkoxysilane compounds such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane and γ-mercaptopropyltriethoxysilane; γ-ureidopropyltriethoxysilane, γ-ureidopropyltrimethoxysilane, γ-(2-ureidoethyl ) Ureido group-containing alkoxysilane compounds such as aminopropyltrimethoxysilane; γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, γ-isocyanatopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropylmethyldimethoxysilane, γ-isocyanatopropylmethyldiethoxy isocyanato group-containing alkoxysilane compounds such as silane, γ-isocyanatopropylethyldimethoxysilane, γ-isocyanatopropylethyldiethoxysilane, γ-isocyanatopropyltrichlorosilane; γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-(2- amino group-containing alkoxysilane compounds such as aminoethyl)aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-(2-aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane; γ-hydroxypropyltrimethoxysilane, γ-hydroxy Examples include hydroxyl group-containing alkoxysilane compounds such as propyltriethoxysilane. These may be used alone or in combination of two or more.

上記シランカップリング剤の含有量は、封止用成形材料の固形分全体に対して、例えば、0.05質量%~2質量%、好ましくは0.1~1質量%である。 The content of the silane coupling agent is, for example, 0.05% by mass to 2% by mass, preferably 0.1% by mass to 1% by mass, based on the total solid content of the sealing molding material.

上記封止用成形材料は、顔料を含むことができる。
上記顔料としては、例えば、カーボンブラック、ニグロシンを用いることができる。
The sealing molding material may contain a pigment.
Examples of the pigments that can be used include carbon black and nigrosine.

上記顔料の含有量は、封止用成形材料の固形分全体に対して、例えば、0.05質量%~2質量%、好ましくは0.1~1.5質量%である。 The content of the pigment is, for example, 0.05% by mass to 2% by mass, preferably 0.1% to 1.5% by mass, based on the total solid content of the molding material for sealing.

本実施形態の封止用成形材料は、上述した成分以外の他の成分を含むことができる。 The sealing molding material of the present embodiment can contain other components than the components described above.

この他の成分としては、例えば、有機充填材、難燃剤、耐候剤、酸化防止剤、可塑剤、滑剤、摺動剤、発泡剤が挙げられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Other components include, for example, organic fillers, flame retardants, weathering agents, antioxidants, plasticizers, lubricants, sliding agents, and foaming agents. These may be used alone or in combination of two or more.

本実施形態の封止用成形材料の調製方法としては、たとえば各成分を混合した後、得られた混合物を回転ボールミルによって一定の条件下により微粉砕すること方法が挙げられる。回転ボールミルによる微粉砕の後における溶融混練工程の条件を制御することや、各成分の混合から溶融混練までのプロセスを連続的に行うこと等を行ってもよい。なお、封止用成形材料の調製方法は、上記のものに限定されるものではない。 As a method for preparing the sealing molding material of the present embodiment, for example, after mixing each component, the obtained mixture is pulverized by a rotating ball mill under certain conditions. It is also possible to control the conditions of the melt-kneading step after fine pulverization by a rotary ball mill, or to continuously perform the process from mixing of each component to melt-kneading. The method for preparing the sealing molding material is not limited to the above.

本実施形態の封止用成形材料は、下記の手順で測定される最低トルク値が0.5N・m以上4.5N・m以下という特性を有してもよい。上記最低トルク値は、1.0N・m以上4.3N・m以下でもよく、1.5N・m以上4.0N・m以下でもよい。上記数値範囲内とすることで、成形後における線膨張係数の変動を抑制できるため、基板反りを一層低減できる。 The sealing molding material of the present embodiment may have a characteristic that the minimum torque value measured by the following procedure is 0.5 N·m or more and 4.5 N·m or less. The minimum torque value may be 1.0 N·m or more and 4.3 N·m or less, or 1.5 N·m or more and 4.0 N·m or less. By setting the value within the above numerical range, fluctuations in the linear expansion coefficient after molding can be suppressed, so that substrate warpage can be further reduced.

また、上記封止用成形材料は、下記の手順で測定されるトルク値が最低トルク値の2倍以下である時間Tが5秒以上50秒以下となる特性を有してもよい。上記時間Tは、10秒以上40秒以下でもよく、15秒以上35秒以下でもよい。上記数値範囲内とすることで、成形後における線膨張係数の変動を抑制できるため、基板反りを一層低減できる。 Further, the molding material for sealing may have a characteristic that the time T1 during which the torque value measured by the following procedure is twice or less than the minimum torque value is 5 seconds or more and 50 seconds or less. The time T1 may be 10 seconds or more and 40 seconds or less, or 15 seconds or more and 35 seconds or less. By setting the value within the above numerical range, fluctuations in the linear expansion coefficient after molding can be suppressed, so that substrate warpage can be further reduced.

(手順)
混錬・押出性試験装置(東洋精機製作所社製、4C150)を用いて、回転数30rpm、測定温度150℃の条件で、当該封止用成形材料のトルク値を経時的に測定する。
図3に示すように、前記混錬・押出性試験装置における測定の測定開始点をPとし、トルク値が最低トルク値となる点をPとし、PからPに至る間においてトルク値が最低トルク値の2倍となる点をPとし、Pを経た後にトルク値が最低トルク値の2倍となる点をPとする。
前記混錬・押出性試験装置における測定の測定開始点Pは、前記混錬・押出性試験装置に材料を投入し、急激にトルクが立ち上がった後、トルクが下がり始める点とする。
からPまでの時間を、トルク値が最低トルク値の2倍以下である時間Tとする。
(procedure)
Using a kneading/extrusion tester (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho, 4C150) , the torque value of the sealing molding material is measured over time under the conditions of 30 rpm of rotation and 150° C. of measurement temperature.
As shown in FIG. 3, the measurement start point of the kneading/extrusion test equipment is P1 , the point where the torque value is the minimum torque value is P3 , and the torque is measured between P1 and P3 . P2 is the point where the value is double the minimum torque value, and P4 is the point where the torque value becomes twice the minimum torque value after passing through P3 .
The measurement starting point P1 of the measurement in the kneading/extrusion test apparatus is the point at which the torque starts to decrease after the material is put into the kneading/extrusion test apparatus .
Let the time from P3 to P4 be the time T1 during which the torque value is less than or equal to twice the minimum torque value.

本発明者の知見によれば、上記封止用成形材料の溶融特性を適切に調整することで、電子部品を封止する際にウェルドボイド等の未充填箇所の発生を抑制できる。 According to the findings of the present inventors, by appropriately adjusting the melting characteristics of the molding material for sealing, it is possible to suppress the occurrence of unfilled portions such as weld voids when sealing electronic components.

以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することができる。また、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
1. 少なくとも一面上に複数の電子部品が搭載された配線基板を、封止用成形材料を用いて封止する車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記配線基板を金型の成形空間中に配置するとともに、前記配線基板の前記一面および前記一面とは反対側の他面の少なくとも一方をピンで固定する配置工程と、
溶融状態の前記封止用成形材料を前記金型のゲートから注入して、前記成形空間を充填する充填工程と、
前記成形空間内に充填された前記封止用成形材料を加熱加圧して、前記封止用成形材料により前記配線基板を封止する封止工程と、
を含む、車載用電子制御装置の製造方法。
2. 1.に記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記充填工程において、前記金型は複数の前記ゲートを備えるものであり、前記成形空間内に配置された前記配線基板の上側に位置する上側ゲートと、その下側に位置する下側ゲートとの両方のゲートを介して、前記成形空間内に前記封止用成形材料を注入する、車載用電子制御装置の製造方法。
3. 1.または2.に記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記配置工程において、前記配線基板の前記一面および前記他面のそれぞれを、複数の前記ピンで固定する、車載用電子制御装置の製造方法。
4. 1.~3.のいずれか一つに記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記充填工程において、前記封止用成形材料の注入速度が、5cm /s以上50cm /s以下である、車載用電子制御装置の製造方法。
5. 1.~4.のいずれか一つに記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記封止工程において、前記成形空間にかかる内圧が、0.5MPa以上である、車載用電子制御装置の製造方法。
6. 1.~5.のいずれか一つに記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
混錬・押出性試験装置(東洋精機製作所社製、4C150)を用いて、回転数30rpm、測定温度150℃の条件で測定される、前記封止用成形材料の最低トルク値が0.5N・m以上4.5N・m以下である、
車載用電子制御装置の製造方法
7. 1.~6.のいずれか一つに記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
下記の手順で測定される、前記封止用成形材料のトルク値が最低トルク値の2倍以下である時間T が5秒以上50秒以下である、
車載用電子制御装置の製造方法。
(手順)
前記混錬・押出性試験装置を用いて、回転数30rpm、測定温度150℃の条件で、当該封止用成形材料のトルク値を経時的に測定する。
前記混錬・押出性試験装置における測定の測定開始点をP とし、トルク値が最低トルク値となる点をP とし、P からP に至る間においてトルク値が最低トルク値の2倍となる点をP とし、P を経た後にトルク値が最低トルク値の2倍となる点をP とする。
前記混錬・押出性試験装置における測定の測定開始点P は、前記混錬・押出性試験装置に材料を投入し、急激にトルクが立ち上がった後、トルクが下がり始める点とする。
からP までの時間を、トルク値が最低トルク値の2倍以下である時間T とする。
8. 1.~7.のいずれか一つに記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
トランスファー成形またはインジェクション成形を用いる、車載用電子制御装置の製造方法。
Although the embodiments of the present invention have been described above, these are examples of the present invention, and various configurations other than those described above can be adopted. Moreover, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes modifications, improvements, etc. within the scope of achieving the object of the present invention.
1. A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device, wherein a wiring board having a plurality of electronic components mounted on at least one surface is sealed with a sealing molding material,
an arrangement step of arranging the wiring board in a molding space of a mold and fixing at least one of the one surface and the other surface opposite to the one surface of the wiring board with pins;
a filling step of injecting the molding material for sealing in a molten state from the gate of the mold to fill the molding space;
a sealing step of heating and pressurizing the sealing molding material filled in the molding space to seal the wiring board with the sealing molding material;
A method of manufacturing an in-vehicle electronic control device, comprising:
2. 1. A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to
In the filling step, the mold has a plurality of gates, and is composed of an upper gate positioned above the wiring substrate arranged in the molding space and a lower gate positioned below the wiring substrate. A method of manufacturing an in-vehicle electronic control device, wherein the sealing molding material is injected into the molding space through both gates.
3. 1. or 2. A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to
A method of manufacturing an in-vehicle electronic control device, wherein in the arranging step, each of the one surface and the other surface of the wiring board is fixed with a plurality of the pins.
4. 1. ~3. A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to any one of
In the filling step, the injection speed of the sealing molding material is 5 cm 3 /s or more and 50 cm 3 /s or less.
5. 1. ~ 4. A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to any one of
The method for manufacturing an on-vehicle electronic control device, wherein in the sealing step, the internal pressure applied to the molding space is 0.5 MPa or more.
6. 1. ~ 5. A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to any one of
Using a kneading/extrusion tester (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., 4C150), the minimum torque value of the sealing molding material measured at a rotation speed of 30 rpm and a measurement temperature of 150 ° C. is 0.5 N · m or more and 4.5 N m or less,
Manufacturing method of in-vehicle electronic control unit
7. 1. ~6. A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to any one of
The time T1 during which the torque value of the molding material for sealing is twice or less than the minimum torque value, measured by the following procedure, is 5 seconds or more and 50 seconds or less.
A manufacturing method for an in-vehicle electronic control device.
(procedure)
Using the kneading/extrusion test apparatus, the torque value of the molding material for sealing is measured over time under the conditions of 30 rpm of rotation and 150° C. of measurement temperature.
The measurement start point of the measurement in the kneading/extrusion test apparatus is P 1 , the point where the torque value is the minimum torque value is P 3 , and the torque value is the minimum torque value 2 between P 1 and P 3 . P2 is the point at which the torque doubles , and P4 is the point at which the torque value doubles the minimum torque value after passing through P3 .
The measurement starting point P1 for the measurement in the kneading/extrusion test apparatus is the point at which the torque starts to fall after the material is put into the kneading/extrusion test apparatus.
Let the time from P3 to P4 be the time T1 during which the torque value is less than or equal to twice the minimum torque value.
8. 1. ~7. A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to any one of
A method of manufacturing an automotive electronic control unit using transfer molding or injection molding.

以下、本発明について実施例を参照して詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to Examples, but the present invention is not limited to the description of these Examples.

<封止用成形材料の調製>
まず、表1に示す配合に従って、各成分を、室温状態に設定したヘンシェルミキサー(容量200リットル、回転数900rpm)で20分間予備混合した。次いで、得られた混合物を、連続式回転ボールミル(日本コークス工業(株)製ダイナミックミルMYD25、スクリュー回転数500rpm、アルミナ製ボール径10mm、装置容積に対するボールの体積充填率50%)を用いて、材料供給量200kg/hrで材料温度を30℃以下に保ちながら微粉砕した。次いで、微粉砕された混合物を、単軸押出混練機(スクリュー径D=46mm、押出機長さ=500mm、溶融混練部長さ=7D、スクリュー回転数200rpm、吐出量30kg/hr)を用いて溶融混練した。次いで、混練後の混合物を冷却し、粉砕して封止用成形材料を得た。なお、ヘンシェルミキサーによる予備混合から、封止用成形材料を得るまでの各工程は、連続的に行った。
<Preparation of molding material for sealing>
First, according to the formulation shown in Table 1, each component was preliminarily mixed for 20 minutes with a Henschel mixer (capacity: 200 liters, rotation speed: 900 rpm) set at room temperature. Next, the resulting mixture is processed using a continuous rotating ball mill (dynamic mill MYD25 manufactured by Nippon Coke Kogyo Co., Ltd., screw rotation speed 500 rpm, alumina ball diameter 10 mm, volume filling rate of balls with respect to the device volume 50%), The material was finely pulverized while maintaining the material temperature at 30° C. or lower at a material supply rate of 200 kg/hr. Next, the pulverized mixture is melt-kneaded using a single-screw extrusion kneader (screw diameter D = 46 mm, extruder length = 500 mm, melt kneading unit length = 7D, screw rotation speed 200 rpm, discharge rate 30 kg / hr). bottom. Next, the kneaded mixture was cooled and pulverized to obtain a molding material for sealing. Each step from pre-mixing by the Henschel mixer to obtaining the molding material for sealing was carried out continuously.

(熱硬化性樹脂)
・レゾール型フェノール樹脂1:レゾール型フェノール樹脂(住友ベークライト社製、R-25)
・レゾール型フェノール樹脂2:レゾール型フェノール樹脂(住友ベークライト社製、PR-51723)
・ノボラック型フェノール樹脂1:ノボラック型フェノール樹脂(住友ベークライト社製、PR-51470)
(Thermosetting resin)
・ Resol type phenolic resin 1: Resol type phenolic resin (manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd., R-25)
・ Resol-type phenolic resin 2: Resol-type phenolic resin (PR-51723 manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.)
・ Novolac-type phenolic resin 1: Novolak-type phenolic resin (PR-51470 manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.)

(硬化助剤)
・硬化助剤1:消石灰
(Curing aid)
・ Curing aid 1: slaked lime

(無機充填材)
・無機充填材1:球状シリカ(電気化学工業社製、FB-950、平均粒子径D50=26μm)
・無機充填材2:破砕シリカ(龍森製社製、RD-8、平均粒子径D50=15μm)
・無機充填材3:炭酸カルシウム(日東粉化社製)
(Inorganic filler)
・ Inorganic filler 1: Spherical silica (FB-950 manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., average particle diameter D 50 = 26 μm)
・ Inorganic filler 2: crushed silica (RD-8 manufactured by Tatsumori Co., Ltd., average particle diameter D 50 = 15 μm)
・ Inorganic filler 3: calcium carbonate (manufactured by Nitto Funka Co., Ltd.)

(添加剤)
・離型剤1:モンタン酸エステルワックス(クラリアントジャパン社製、リコルブWE-4)
・シランカップリング剤1:γ-アミノプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業社製、KBE-903)
・顔料1:カーボンブラック(三菱化学社製、#5)
(Additive)
・ Release agent 1: Montan acid ester wax (Recolb WE-4, manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.)
- Silane coupling agent 1: γ-aminopropyltriethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KBE-903)
・ Pigment 1: carbon black (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, #5)

Figure 0007259342000001
Figure 0007259342000001

得られた封止用成形材料について、以下の特性、評価項目を評価した。 The following characteristics and evaluation items were evaluated for the obtained sealing molding material.

(ラボトルク:最低トルク、T
混錬・押出性試験装置(東洋精機製作所社製、4C150)を用いて、回転数30rpm、測定温度150℃の条件で、得られた封止用成形材料のトルク値を経時的に測定した。
図3に示すように、前記混錬・押出性試験装置における測定の測定開始点をPとし、トルク値が最低トルク値となる点をPとし、PからPに至る間においてトルク値が最低トルク値の2倍となる点をPとし、Pを経た後にトルク値が最低トルク値の2倍となる点をPとした。
前記混錬・押出性試験装置における測定の測定開始点Pは、前記混錬・押出性試験装置に材料を投入し、急激にトルクが立ち上がった後、トルクが下がり始める点とした。PからPまでの時間を、トルク値が最低トルク値の2倍以下である時間Tとした。結果を表1に示す。時間Tの単位は秒であり、最低トルク値の単位はN・mである。
(Lab torque: minimum torque, T 1 )
Using a kneading/extrusion tester (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., 4C150), the torque value of the resulting sealing molding material was measured over time under the conditions of a rotation speed of 30 rpm and a measurement temperature of 150°C.
As shown in FIG. 3, the measurement start point of the kneading/extrusion test equipment is P1 , the point where the torque value is the minimum torque value is P3 , and the torque is measured between P1 and P3 . P2 is the point at which the value is double the minimum torque value, and P4 is the point at which the torque value doubles the minimum torque value after passing through P3 .
The measurement start point P1 of the measurement in the kneading/extrusion test apparatus was set as the point at which the torque started to decrease after the material was put into the kneading/extrusion test apparatus . The time from P3 to P4 was defined as time T1 during which the torque value was less than twice the minimum torque value. Table 1 shows the results. The unit of time T1 is seconds, and the unit of minimum torque value is N·m.

<車載用電子制御装置の製造方法>
(実施例1)
ガラスエポキシ銅張積層板(パナソニック(株)製、R-1705、基板厚み1.6mm)にソルダーレジスト((株)タムラ製作所製、DSR-2200S66-11)を印刷、硬化して得た(縦130mm、幅80mm)を準備した。また、上側ゲートおよび下側ゲートの2つのゲート、10つのピンを備える金型(図1(a)、(b))を準備した。
準備した基板を、金型中の成形空間内に配置し、基板の上面と下面とをそれぞれ5カ所ずつ、合計10カ所ピンで固定した。
続いて、上記で得られた封止用成形材料を用いて、東洋機械金属(株)製80ton電動トランスファー成形機により、金型温度165℃、保圧時間250秒、硬化時間300秒として成形し、成形物を得た。このとき、上側ゲートおよび下側ゲートの両方のゲートから、表1に示す注入速度で封止用成形材料を成形空間内に充填し、表1に示す成形圧(成形空間にかかる内圧)で加熱加圧を行った。
得られた成形物の封止樹脂部は、縦120mm、幅90mm、厚さ9.6mmであり、基板の縦105mmまでが封止樹脂中に封入され、一辺から基板の縦15mmが露出していた。また、基板上面側・下面側の樹脂厚みはともに4mmであった。
<Manufacturing method of in-vehicle electronic control unit>
(Example 1)
A solder resist (DSR-2200S66-11 manufactured by Tamura Corporation) was printed on a glass epoxy copper-clad laminate (R-1705 manufactured by Panasonic Corporation, board thickness 1.6 mm) and cured (vertical 130 mm, width 80 mm) was prepared. Also, a mold (FIGS. 1(a) and 1(b)) having two gates, an upper gate and a lower gate, and ten pins was prepared.
The prepared substrate was placed in the molding space in the mold, and the upper surface and the lower surface of the substrate were fixed with 5 pins each, ie, 10 pins in total.
Subsequently, using the molding material for sealing obtained above, molding was performed using an 80-ton electric transfer molding machine manufactured by Toyo Machinery & Metal Co., Ltd. at a mold temperature of 165° C., a holding pressure time of 250 seconds, and a curing time of 300 seconds. , to obtain moldings. At this time, from both the upper gate and the lower gate, the molding material for sealing was filled into the molding space at the injection rate shown in Table 1, and heated at the molding pressure (internal pressure applied to the molding space) shown in Table 1. pressurized.
The sealing resin portion of the obtained molding was 120 mm long, 90 mm wide, and 9.6 mm thick. rice field. Moreover, the thickness of the resin on the upper surface side and the lower surface side of the substrate was both 4 mm.

(実施例2~7、比較例1、2)
表1に示す封止用成形材料、および成形条件を用いた以外は、実施例1と同様にして、成形物を得た。
(Examples 2 to 7, Comparative Examples 1 and 2)
A molded product was obtained in the same manner as in Example 1, except that the molding material for sealing shown in Table 1 and the molding conditions were used.

<基板反り評価>
(反り測定方法)
得られた成形物中の基板の反りについて、測定装置:ヤマト科学株式会社製TDM1000H-II(2K)を使用して測定した。
このときの測定条件は次の通りであった。X線を使用し、X線管電圧:45kV,X線管電流:0.09mAを採用した。スキャンパラメータとしては1回転当たりのビュー数を1000とし、フレーム平均数/ビュー数を5とした。
<Board warpage evaluation>
(Warpage measurement method)
The warp of the substrate in the obtained molding was measured using a measurement device: TDM1000H-II (2K) manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.
The measurement conditions at this time were as follows. X-rays were used with an X-ray tube voltage of 45 kV and an X-ray tube current of 0.09 mA. As scan parameters, the number of views per rotation was set to 1000, and the average number of frames/number of views was set to 5.

(評価基準)
基板反りの評価部位としては、ゲートから樹脂が流入する方向の基板断面を対象とした。この基板断面におけるエッジ部の基板反りを評価した。
基板反り量は、上記の基板断面において、基板底面の両末端におけるZ位置の差を測定する事で算出した。反り量が200μm以下の場合を〇、200μm超え400μm以下の場合を△、400μm超えの場合を×とした。評価結果を表1に示す。
(Evaluation criteria)
The substrate warpage was evaluated on the cross section of the substrate in the direction in which the resin flows from the gate. The substrate warpage at the edge portion of the cross section of the substrate was evaluated.
The amount of substrate warpage was calculated by measuring the difference in Z position between both ends of the bottom surface of the substrate in the cross section of the substrate. The case where the amount of warp was 200 μm or less was evaluated as ◯, the case where the amount of warp was more than 200 μm and less than or equal to 400 μm was evaluated as Δ, and the case where the amount exceeded 400 μm was evaluated as ×. Table 1 shows the evaluation results.

実施例1~7の車載用電子制御装置の製造方法は、比較例1、2と比べて基板反りが抑制されることが分かった。また、実施例1~6は、実施例7と比べてさらに基板反りが抑制されることが分かった。このような車載用電子制御装置の製造方法は、信頼性に優れた車載用電子制御装置を実現できる。 It was found that the manufacturing methods of the in-vehicle electronic control device of Examples 1 to 7 suppress substrate warpage compared to Comparative Examples 1 and 2. Moreover, it was found that Examples 1 to 6 further suppressed substrate warpage compared to Example 7. Such a method for manufacturing an in-vehicle electronic control device can realize a highly reliable in-vehicle electronic control device.

10 車載用電子制御装置
12 配線基板
14 封止樹脂部材
16 電子部品
18 接続端子
20 上面
22 下面
100 金型
102 成形空間
104 ピン
106 上側ゲート
108 下側ゲート
110 ゲート
120 スルーホール
10 Automotive electronic control unit 12 Wiring board 14 Sealing resin member 16 Electronic component 18 Connection terminal 20 Upper surface 22 Lower surface 100 Mold 102 Molding space 104 Pin 106 Upper gate 108 Lower gate 110 Gate 120 Through hole

Claims (7)

少なくとも一面上に複数の電子部品が搭載された配線基板を、封止用成形材料を用いて封止する車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記配線基板を金型の成形空間中に配置するとともに、前記配線基板の前記一面および前記一面とは反対側の他面の少なくとも一方をピンで固定する配置工程と、
溶融状態の前記封止用成形材料を前記金型のゲートから注入して、前記成形空間を充填する充填工程と、
前記成形空間内に充填された前記封止用成形材料を加熱加圧して、前記封止用成形材料により前記配線基板を封止する封止工程と、
を含
混錬・押出性試験装置(東洋精機製作所社製、4C150)を用いて、回転数30rpm、測定温度150℃の条件で測定される、前記封止用成形材料の最低トルク値が0.5N・m以上4.5N・m以下である、
車載用電子制御装置の製造方法。
A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device, wherein a wiring board having a plurality of electronic components mounted on at least one surface is sealed with a sealing molding material,
an arrangement step of arranging the wiring board in a molding space of a mold and fixing at least one of the one surface and the other surface opposite to the one surface of the wiring board with pins;
a filling step of injecting the molding material for sealing in a molten state from the gate of the mold to fill the molding space;
a sealing step of heating and pressurizing the sealing molding material filled in the molding space to seal the wiring board with the sealing molding material;
including
Using a kneading/extrusion tester (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., 4C150), the minimum torque value of the sealing molding material measured at a rotation speed of 30 rpm and a measurement temperature of 150 ° C. is 0.5 N · m or more and 4.5 N m or less,
A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device.
請求項1に記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記充填工程において、前記金型は複数の前記ゲートを備えるものであり、前記成形空間内に配置された前記配線基板の上側に位置する上側ゲートと、その下側に位置する下側ゲートとの両方のゲートを介して、前記成形空間内に前記封止用成形材料を注入する、車載用電子制御装置の製造方法。
A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to claim 1,
In the filling step, the mold has a plurality of gates, and is composed of an upper gate positioned above the wiring substrate arranged in the molding space and a lower gate positioned below the wiring substrate. A method of manufacturing an in-vehicle electronic control device, wherein the sealing molding material is injected into the molding space through both gates.
請求項1または2に記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記配置工程において、前記配線基板の前記一面および前記他面のそれぞれを、複数の前記ピンで固定する、車載用電子制御装置の製造方法。
3. A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to claim 1 or 2,
A method of manufacturing an in-vehicle electronic control device, wherein in the arranging step, each of the one surface and the other surface of the wiring board is fixed with a plurality of the pins.
請求項1~3のいずれか一項に記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記充填工程において、前記封止用成形材料の注入速度が、5cm/s以上50cm/s以下である、車載用電子制御装置の製造方法。
A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to any one of claims 1 to 3,
In the filling step, the injection speed of the sealing molding material is 5 cm 3 /s or more and 50 cm 3 /s or less.
請求項1~4のいずれか一項に記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
前記封止工程において、前記成形空間にかかる内圧が、0.5MPa以上である、車載用電子制御装置の製造方法。
A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to any one of claims 1 to 4,
The method for manufacturing an on-vehicle electronic control device, wherein in the sealing step, the internal pressure applied to the molding space is 0.5 MPa or more.
請求項1~のいずれか一項に記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
下記の手順で測定される、前記封止用成形材料のトルク値が最低トルク値の2倍以下である時間Tが5秒以上50秒以下である、
車載用電子制御装置の製造方法。
(手順)
前記混錬・押出性試験装置を用いて、回転数30rpm、測定温度150℃の条件で、当該封止用成形材料のトルク値を経時的に測定する。
前記混錬・押出性試験装置における測定の測定開始点をPとし、トルク値が最低トルク値となる点をPとし、PからPに至る間においてトルク値が最低トルク値の2倍となる点をPとし、Pを経た後にトルク値が最低トルク値の2倍となる点をPとする。
前記混錬・押出性試験装置における測定の測定開始点Pは、前記混錬・押出性試験装置に材料を投入し、急激にトルクが立ち上がった後、トルクが下がり始める点とする。
からPまでの時間を、トルク値が最低トルク値の2倍以下である時間Tとする。
A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to any one of claims 1 to 5 ,
The time T1 during which the torque value of the molding material for sealing is twice or less than the minimum torque value, measured by the following procedure, is 5 seconds or more and 50 seconds or less.
A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device.
(procedure)
Using the kneading/extrusion test apparatus , the torque value of the molding material for sealing is measured over time under the conditions of 30 rpm of rotation and 150° C. of measurement temperature.
The measurement start point of the measurement in the kneading/extrusion test apparatus is P 1 , the point where the torque value is the minimum torque value is P 3 , and the torque value is the minimum torque value 2 between P 1 and P 3 . P2 is the point at which the torque doubles, and P4 is the point at which the torque value doubles the minimum torque value after passing through P3 .
The measurement starting point P1 of the measurement in the kneading/extrusion test apparatus is the point at which the torque starts to decrease after the material is put into the kneading/extrusion test apparatus .
Let the time from P3 to P4 be the time T1 during which the torque value is less than or equal to twice the minimum torque value.
請求項1~のいずれか一項に記載の車載用電子制御装置の製造方法であって、
トランスファー成形またはインジェクション成形を用いる、車載用電子制御装置の製造方法。
A method for manufacturing an in-vehicle electronic control device according to any one of claims 1 to 6 ,
A method of manufacturing an automotive electronic control unit using transfer molding or injection molding.
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