[发明专利]电子部件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及用外装材料包覆元件的电子部件的制造方法，例如，涉及将不燃性材料用于外装材料以使其不燃的电压非线性电阻器(可变电阻)等电子部件的制造方法。

背景技术

对于电子设备、电气设备等各种设备而言，不仅是其壳体，为了轻量化而多采用塑料，而且为了顺应设备小型化的要求，电子部件被高密度地安装。塑料的多用化或电子部件的高密度化安装存在电子部件的烧损使设备燃烧的危险。

作为在这样的设备上装载的电子部件，有可变电阻。该可变电阻具有对应于施加电压的上升而急剧减小电阻的电压非线性电阻特性，利用该特性，作为突波吸收元件而被广泛利用。

可变电阻是如下获得的：向氧化锌的粉末中混合微量的氧化铋粉末等，使用金属模具成型为圆板状后，在1000℃以上烧结，在所得到的烧结体的两面烧焊直径小于烧结体的圆板状的电极，利用焊料在该电极的各个外面连接导线，形成元件，对该元件包覆环氧树脂等而形成外装，从而得到可变电阻。外装具备提高可变电阻的机械强度和耐热性的功能。

然而，在可变电阻的烧结体的内部存在电阻率低至1～10[Ω·cm]的氧化锌微粒和夹杂在该氧化锌微粒间的电阻率高达1012～1013[Ω·cm]的氧化铋边界层。该可变电阻的电压非线性电阻特性通过上述边界层的非欧姆性而获得，通过施加超过额定值的异常的过电压而达到破坏。该破坏时，烧结体的非欧姆性边界层由于过电压的能量而遭到破坏，因而只得到电阻率小的氧化锌微粒相互间的电阻成分。因此，烧结体由非欧姆性变为欧姆性，烧结体在其内部形成短路状态。另外，在烧结体的内部流动的冲击电流产生焦耳放热，因而烧结体的温度达到1000[℃]以上，有时甚至达到数千℃。若烧结体高温化，则熔点为180～240[℃]的锡-铅焊料熔融，熔融的焊料与电极形成合金。金属氧化物的烧结体从其短路部分释放气体，该气体使外装破裂、飞散，喷出合金化的电极和焊料。

若用于外装的环氧树脂(分解温度约400[℃])热分解，则释放出氧气、一氧化碳、二氧化碳、烃等气体。该释放气体可能会因短路时的火花电流所产生的火花而引火。

因此，可变电阻的外装使用阻燃性材料，作为阻燃性的材料，使用例如作为阻燃剂的含有溴或锑的环氧树脂。添加了溴、锑的阻燃剂的树脂虽然可提高阻燃性，但树脂本身的加热流动率(流动性)降低，难以形成外装膜。另外，若将外装材料中的可燃成分减少至燃烧极限量以下，虽然能够使外装材料不燃，但众所周知的是，若粉体树脂涂饰中树脂量为30[wt％]以下，则难以形成外装膜。

另外，溴系的阻燃剂具有通过气体化而抑制树脂成分燃烧的功能，但气体化的溴成分会引起臭氧层的破坏等，对于环境的负荷大，其使用容易受限。

关于这样的外装技术或不燃化技术，除了上述使用溴系的阻燃剂的技术之外，专利文献1中还公开了一种可变电阻，其保护涂层使用硅橡胶(分解温度约600[℃])作为阻燃性优异的涂覆材料。

硅橡胶具有柔软性，因而即使在通过施加超过额定值电压的过电压而使可变电阻瞬时破坏的情况下，也能够期待抑制外装树脂飞散的效果。硅酮涂料虽然为阻燃性，但并非不燃性，因而抑制燃烧的功能低。在使元件生成贯通部那样的高温下，存在硅橡胶燃烧的危险。

专利文献2中公开了一种可变电阻，其中，为了抑制硅橡胶的燃烧，在硅酮树脂或硅酮弹性体中添加氢氧化铝或氢氧化镁作为阻燃剂，从而提高外装材料的阻燃性，并且由于硅酮树脂或硅酮弹性体的橡胶弹性，抑制了陶瓷容纳物和外装材料本身的飞散。

专利文献3中公开了一种可变电阻，其使用硅橡胶作为外装材料来进行包覆，该硅橡胶通过在液态的硅酮主剂中添加固化剂并向该二剂中添加氢氧化铝而得到。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-215910号公报

专利文献2：日本特开2005-277100号公报

专利文献3：日本特开2006-286986号公报

发明内容

发明要解决的课题