CN101040573A - 安装有电子部件的装置、生产该装置的方法、蓄电池的保护电路组件和电池组 - Google Patents

安装有电子部件的装置、生产该装置的方法、蓄电池的保护电路组件和电池组 Download PDF

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Abstract

一种制造包括多个安装在电路板上的电子部件并且具有由密封树脂覆盖的用于安装电子部件的安装区域的装置的方法。该方法防止了气泡进入在电子部件附近的密封树脂中。该方法包括以下步骤：在施加密封树脂之前同时用多个喷嘴在两个或多个电子部件附近施加底部填充树脂；并且使底部填充树脂硬化以在电子部件周围形成锥形结构。

Description

安装有电子部件的装置、生产该装置的方法、蓄电池的保护电路组件和电池组
技术领域
本发明涉及一种具有安装在电路板上的多个电子部件的装置，具有由密封树脂覆盖的用于安装电子部件的安装区域、制造该装置的方法、蓄电池的保护电路模块和采用了该保护电路组件的电池组。
这里，所述电子部件可以是热敏电阻元件(例如PTC元件)、电阻器或电容器。
背景技术
能够反复重新充电的蓄电池一般用作在各种便携式信息处理装置中的电池。在采用这些蓄电池时，关键是要防止性能降低并且降低蓄电池的尺寸和尺寸，并且使得这些蓄电池能够长时间供电。在现有技术中，例如在锂离子电池或其它电池组中，安装有保护电路组件，它包括用于防止电池由于由短路电路、错误充电(电压较大或逆电压)导致的过电流而引起的过热而性能下降的保护电路。
例如，日本特许公开专利申请No.2001-61232(下面被称为“参考文献1”)披露了这样一种保护电路，其中采用MOS晶体管的电流控制晶体管串联连接在蓄电池和与充电器或负载连接的外部连接端子之间。当出现异常充电时，将用于控制充电过程的电流控制晶体管切断以停止充电，并且在出现异常放电时，将用于控制放电过程的电流控制晶体管切断以停止放电。
图11为一电路图，显示出在现有技术中的蓄电池的保护电路的实施例。
如图11所示，蓄电池48连接在位于电池侧上的外部端子44a、44b之间，外部装置50连接在位于负载侧上的外部端子46a、46b之间，电池侧外部端子44a和负载侧外部端子44a在正极侧上通过充电-放电电路52a连接，并且电池侧外部端子44b和负载侧外部端子44b在负极侧上通过充电-放电电路52b连接。电流控制晶体管54和电流控制晶体管56与充电-放电电路52b串联连接。电流控制晶体管54和电流控制晶体管56为场效应晶体管。
保护IC(集成电路)芯片58连接在充电-放电电路52a和充电-放电电路52b之间，保护IC芯片58的电源电压端子58a通过晶体管60与充电-放电电路52a连接，并且接地端子58b在电池侧外部端子44b和电流控制晶体管54之间与充电-放电电路52b连接，充电器负电压输入端子58c通过电阻器62在电池侧外部端子46b和电流控制晶体管56之间与充电-放电电路52b连接。电容器64连接在电源电压端子58a和接地端子58b之间。过放电检测输出端子58d与电流控制晶体管54的栅极连接，并且过放电检测输出端子58e与电流控制晶体管56的栅极连接。PTC元件66与电池侧外部端子44b和蓄电池48连接。
在具有上述保护电路的现有技术的保护电路组件中，作为半导体部件的电流控制晶体管54、电流控制晶体管56和保护IC芯片58采用包装组件，并且这些包装组件安装在电路板上。
但是，由于包装组件通过粘接导线与半导体芯片和引线连接，所以包装组件的成本较高。另外，在电流控制晶体管54、56中，由于半导体芯片通过粘接导线借助引线与电路板电连接，所以难以降低在接通状态中的电阻。
在该技术领域中存在公知的COP(板上芯片)，其中裸芯片安装在电路板上，并且芯片电极通过粘接导线与电路板电连接。例如日本特许公开专利申请No.2002-141506(下面被称为“参考文献2”)和日本特许公开专利申请No.2002-314029(下面被称为“参考文献3”)披露了这种技术。具体地说，可以参考在参考文献2中的第2、4页和图2以及在参考文献3中的第2、3页和图14。
但是，由于粘接导线采用了昂贵的金属材料，所以难以降低成本。另外，在电流控制晶体管中，由于半导体芯片通过粘接导线与电路板电连接，所以难以降低在接通状态中的电阻。
在该技术领域中存在公知的倒装芯片安装技术，其中将具有多个布置在一平面中的多个外部连接端子的裸芯片面向下安装在电路板上。例如，日本特许公开专利中请No.10-112481(下面被称为“参考文献4”)披露了该技术。
另外，可以通过将作为半导体部件的电流控制晶体管和保护IC芯片按照面向下的方式安装在电路板上来获得保护电路组件。例如，日本特许公开专利申请No.2000-307052(下面被称为“参考文献5”)披露了该技术。
通过将半导体部件按照面向下的方式安装在电路板上，从而与导线粘接技术相比能够降低成本，并且能够减小用于安装半导体部件的面积。另外，可以降低场效应晶体管的接通状态电阻。
在用覆盖着半导体部件的密封树脂密封按照面向下方式安装的半导体部件时，例如如在参考文献2中所述一样，在底部填充树脂施加在半导体部件下方的情况下，可以防止半导体部件的性能变化，并且防止由在位于半导体部件下方的空间中的空气引起的孔隙产生。
如在参考文献3和5中所述一样，在安装有包括按照面向下方式安装在电路板上的半导体部件和其它电子部件的电子部件的装置中，在将密封树脂施加在半导体部件的安装区域以及电子部件的安装区域中时，在其下方施加有底部填充树脂的半导体部件的安装区域中，底部填充树脂伸出到半导体部件之外并且为锥形。由于该锥形底部填充树脂，所以可以防止气泡在半导体部件附近进入密封树脂。
但是，在除了半导体部件之外的电阻部件的安装区域中，小气泡会进入到在电子部件附近的密封树脂中。在电子部件附近的密封树脂中的小尤其在受热时长大，并且这影响了该装置的外观；另外，由于这些气泡会导致形成孔隙，并且这会降低具有安装的电阻部件的装置的可靠性。
发明内容
本发明可以解决现有技术的这些问题中的一个或多个。
本发明的优选实施方案可以提供制造一种装置的方法，该装置包括多个安装在电路板上的电子部件并且具有由密封树脂覆盖的用于安装电子部件的安装区域，并且该方法能够防止小气泡进入位于电子部件附近的密封树脂。
本发明的其它优选实施方案可以提供具有多个安装在电路板上的电子部件的装置、蓄电池的保护电路组件和采用了该保护电路组件的电池组。
根据本发明的第一方面，提供制造一种装置的方法，该装置包括多个安装在电路板上的电子部件并且具有由密封树脂覆盖的用于安装电子部件的安装区域，所述方法在施加密封树脂之前包括以下步骤：
同时用多个喷嘴在两个或多个电子部件附近施加底部填充树脂；并且
使底部填充树脂硬化以在所述两个或多个电子部件周围形成锥形结构。
这里，“底部填充树脂”指的是具有绝缘材料作为主要组分的液体树脂。
根据本发明，在电子部件附近的底部填充树脂填充了在电子部件和电路板之间的空间，并且在底部填充树脂硬化时，底部填充树脂从电子部件中伸出并且形成锥形结构。
在本发明中，施加底部填充树脂的区域不限于在电子部件和电路板之间的空间，也不限于在电子部件附近的区域。底部填充树脂可以施加在电子部件的上表面上，从而底部填充树脂覆盖着电子部件并且在电子部件的侧面上形成锥形结构。
另外，在多个喷嘴之中，可以使用一些或所有喷嘴来将底部填充树脂施加在位于电子部件之间的区域上，并且其中一个喷嘴可以用来将底部填充树脂施加在电子部件上。
优选的是，这些喷嘴可以与相同的底部填充树脂供应装置连接。
优选的是，这些喷嘴可以具有两个或多个不同直径。
优选的是，每个喷嘴可以具有带有薄端部的锥形前端。
优选的是，由密封树脂覆盖的每个电子部件可以由一个锥形结构包围。但是，本发明不限于此；例如可以有一些电子部件没有被锥形结构包围。
根据本发明的第二方面，提供了一种装置，它包括：
电路板；
安装在电路板上的多个电子部件，用于安装电子部件的安装区域由密封树脂覆盖；以及
包围着每个电子部件的底部填充树脂锥形结构。
根据本发明的第三方面，提供了一种蓄电池保护电路组件，它包括：
电路板；
安装在电路板上的多个电子部件，用于安装电子部件的安装区域由密封树脂覆盖；
包围着每个电子部件的底部填充树脂锥形结构；
在电路板的一个表面上的一个或多个电子部件安装区域；
在电路板的一个表面上用于安装一个或多个半导体部件的一个或多个半导体部件安装区域，作为电子部件的半导体部件具有多个布置在相同平面中的外部连接端子；
位于电路板的一个表面上的多个电池侧外部端子；以及
位于电路板的另一个表面上的多个负载侧外部端子，
其中半导体部件为裸芯片，并且按照面向下的方式安装在电路板的一个表面上。
根据本发明的第四方面，提供了一种电池组，它包括：
蓄电池保护电路组件；
蓄电池；
连接构件，它将蓄电池保护电路和蓄电池电连接；以及
外壳，它容纳着蓄电池和连接构件，
其中蓄电池保护电路组件包括：
电路板；
安装在电路板上的多个电子部件，用于安装电子部件的安装区域由密封树脂覆盖；
包围着每个电子部件的底部填充树脂锥形结构；
在电路板的一个表面上的一个或多个电子部件安装区域；
在电路板的一个表面上用于安装一个或多个半导体部件的一个或多个半导体部件安装区域，作为电子部件的半导体部件具有多个布置在相同平面中的外部连接端子；
位于电路板的一个表面上的多个电池侧外部端子；以及
位于电路板的另一个表面上的多个负载侧外部端子，
其中半导体部件为裸芯片，并且按照面向下的方式安装在电路板的一个表面上。
根据本发明的一个实施方案，因为在施加密封树脂之前用多个喷嘴将底部填充树脂同时施加在电子部件附近并且使底部填充树脂硬化以形成包围着多个电子部件的锥形结构，所以由于该锥形结构的存在，就可以防止在形成密封树脂时气泡在电子部件附近进入密封树脂，防止该装置的外观受到影响，并且防止由于在受热时气泡长大和孔隙产生而导致该装置的可靠性降低。
另外，因为可以利用多个喷嘴同时在电子部件附近施加底部填充树脂，所以与在电子部件的附近顺序施加底部填充树脂的情况相比用于施加底部填充树脂的时间缩短了。
另外，因为喷嘴可以与相同的底部填充树脂供应装置连接，所以可以通过用来喷射底部填充树脂的一个驱动系统同时将底部填充树脂施加在多个位置处。因此，与使用多个驱动系统相比能够降低制造成本。
另外，由于喷嘴可以具有两个或多个不同直径，所以可以根据其中要施加底部填充树脂的区域来改变所要施加的底部填充树脂的量；因此，可以根据电子部件的尺寸或者在要施加底部填充树脂的一个区域中的电子部件数量适当地调节底部填充树脂的量。
另外，因为每个喷嘴可以具有带有薄端部的锥形前端，所以例如即使在污物附着在喷嘴的前端上时，也可以减小由于在喷嘴前端上的附着物而导致的树脂施加位置偏差，并且这改善了施加底部填充树脂的精度。
另外，由于由密封树脂覆盖的每个电子部分可以由一个锥形结构包围，所以可以防止气泡在安装在由密封树脂覆盖的区域中的电子部件附近进入密封树脂。
根据本发明一实施方案的该装置，该装置具有多个安装在电路板上的电子部件，因为该装置包括包围着每个电子部件的锥形结构，所以可以防止气泡在电子部件附近进入密封树脂，并且防止由于在受热时气泡长大并且产生孔隙而导致的该装置可靠性降低。
根据本发明一实施方案的蓄电池保护电路组件，由于锥形结构围绕着多个电子部件和多个半导体部件形成，所以可以防止气泡在电子部件附近进入密封树脂，防止对该装置的外观造成影响，并且防止了由于在受热时气泡长大并且产生孔隙而导致的该装置可靠性降低。
另外，在该电路板中，由于多个电池侧外部端子布置在电路板的一个表面上并且多个负载侧外部端子布置在电路板的另一个表面上，所以与其中电池侧外部端子和负载侧外部端子布置在电路板的相同表面上的情况相比能够减小电路板的面积，从而可以减小蓄电池保护电路组件的尺寸。
另外，由于半导体部件按照面向下的方式安装在电路板上，所以与使用导线粘接技术相比可以降低制造成本，并且可以减小半导体部件的安装面积。也就是说，采用本发明的蓄电池保护电路组件，可以减小保护电路组件的尺寸并且降低制造成本。
根据本发明的电池组，由于电池组包括上面的蓄电池保护电路组件、蓄电池和将蓄电池保护电路组件和蓄电池电连接的连接构件以及用来容纳蓄电池和连接构件的外壳，所以可以进一步改善可靠性，并且可以减小本发明的电池组的尺寸和制造成本。
从参考附图给出的以下优选实施方案的详细说明中将更加了解本发明的这些和其它目的、特征和优点。
附图说明
图1A至1C为根据本发明一实施方案的保护电路组件的视图，其中图1A为保护电路组件的正面的示意性透视图，图1B为保护电路组件的背面的示意性透视图，并且图1C为沿着在图1A中的AA线剖开的保护电路组件的剖视图；
图2A为在图1A至图1C中的保护电路组件中的保护IC芯片的安装区域部分的放大剖视图；
图2B为在图1A至图1C中的保护电路组件中的场效应晶体管芯片的安装区域部分的放大剖视图；
图2C为在图1A至图1C中的保护电路组件中的电子部件的安装区域部分的放大剖视图；
图3A和3B为平面图，显示出与用来使蓄电池保护电路组件和蓄电池电连接的连接构件连接的当前实施方案的保护电路组件，其中图3A为保护电路组件和连接构件的正面的平面图，以及图3B为该保护电路组件和连接构件的背面的平面图；
图4为一局部剖视图，显示出根据当前实施方案的电池组的实施例；
图5A至5D为平面图，示意性地显示出一集成电路板，用于说明制造当前实施方案的电路板2的方法；
图6A至6F为集成电路板的各个部分的剖视图，用于说明制造当前实施方案的电路板2的方法；
图7A至7C为剖视图，显示出安装有多个电子部件的电路板2的各个部分，用于说明制造当前实施方案的电路板的方法；
图8为在用于施加底部填充树脂的在图7C中的步骤中所使用的机构的示意性平面图；
图9A至图9D为示意图，用于说明与在现有技术中的喷嘴33e相比本发明的喷嘴33a的操作；
图10A为在电子部件15附近的锥形绝缘树脂结构的透视图；
图10B为沿着在图10A中的XX线剖开的电子部件15的剖视图；以及
图11为电路图，显示出在现有技术中的蓄电池的保护电路的实施例。
具体实施方式
下面将参照这些附图对本发明的优选实施方案进行说明。
下面将参照图1A至图1C和图2A至图2C对根据本发明一实施方案的保护电路组件进行说明。
图1A至1C为根据本发明一实施方案的保护电路组件的视图，其中图1A为保护电路组件的正面的示意性透视图，图1B为保护电路组件的背面的示意性透视图，并且图1C为沿着在图1A中的AA线剖开的保护电路组件的剖视图。
如图1C所示，保护电路组件1包括电路板2，并且在该电路板2的一个表面2a上形成有两个电池侧外部端子4a、供保护IC芯片使用的多个电极4b、供场效应晶体管芯片使用的多个电极4c、供电子部件使用的多个电极4d以及电路图案(未示出)。
例如，电池侧外部端子4a、保护IC芯片电极4b、场效应晶体管芯片电极4c、电子部件电极4d以及电路图案由铜制成；保护IC芯片电极4b、场效应晶体管芯片电极4c和电子部件电极4d布置在两个电池侧外部端子4a之间。
在电路板2的表面2a上，形成有绝缘材料层6，并且在绝缘材料层6上形成有与电池侧外部端子4a对应的开口6a、与保护IC芯片电极4b对应的开口6b(参见图2A)、与场效应晶体管芯片电极4c对应的开口6c(参见图2B)以及与电子部件电极4d对应的开口6d(参见图2C)。
在电池侧外部端子4a上设有金属板10例如镍板，并且在开口6a中的焊剂8a位于它们之间。
在形成有保护IC芯片电极4b的区域中，按照面向下的方式安装有裸保护IC芯片(半导体部件)12；具体地说，外部连接端子12a被设置在所述保护IC芯片的表面上；外部连接端子12a通过在开口6b中的焊剂8b与保护IC芯片电极4b连接，由此将保护IC芯片12安装在电路板2上。
在形成有场效应晶体管芯片电极4c的区域中，裸场效应晶体管芯片(半导体部件)14按照面向下的方式安装。具体地说，外部连接端子14a布置在场效应晶体管芯片14的表面上；外部连接端子14a通过在开口6c中的焊剂8c与场效应晶体管芯片电极4c连接，并且由此将场效应晶体管芯片14安装在电路板2上。例如，场效应晶体管芯片14包括两个串联连接的场效应晶体管。
在形成有电子部件电极4d的区域中，安装有电子部件15。例如，电子部件15可以为热敏元件(例如PTC元件)、电阻器或电容器。
电子部件15的电极15a通过在开口6d中的焊接8d与电子部件电极4d连接，由此将电子部件15安装在电路板2上。
例如，保护IC芯片12的外部连接端子12和场效应晶体管芯片14的外部连接端子14a可以通过无电镀覆来构成。
图2A为在图1A至图1C中的保护电路组件中的保护IC芯片的安装区域部分的放大剖视图。
图2B为在图1A至图1C中的保护电路组件中的场效应晶体管芯片的安装区域部分的放大剖视图。
图2C为在图1A至图1C中的保护电路组件中的电子部件的安装区域部分的放大剖视图。
如图2A至2C中所示，将由树脂形成的底部填充树脂(锥形结构)16提供到在保护IC芯片12和绝缘材料层6之间的空间以及在场效应晶体管芯片14和绝缘材料层6之间的空间中。底部填充树脂16可以为环氧树脂基树脂或者硅酮基树脂。另外，底部填充树脂16可以包括氧化硅颗粒，或者可以没有氧化硅颗粒。
由底部填充树脂16形成的嵌条形结构(锥形结构)形成在电子部件15和绝缘材料层6之间，并且形成在包括位于焊剂8d附近的用于安装电子部件15的区域的在电子部件15周围的区域中。
密封树脂18设置在位于两块金属板10之间的部分绝缘材料层6上，包括保护IC芯片12的安装区域、场效应晶体管芯片14的安装区域和电子部件15的安装区域。密封树脂18覆盖并且保护着保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15。
在电路板2的与表面2a相对的背面上，例如形成有三个负载侧外部端子20a和多个测试端子20b。例如，负载侧外部端子20a和测试端子20b由铜制成。
在电路板2的背面2b上形成有绝缘材料层22，并且在绝缘材料层22中形成有与负载侧外部端子20a对应的开口22a和与测试端子20b对应的开口22b。
在负载侧外部端子20a的表面上形成有镀金层24a，并且在测试端子20b的表面上形成有镀金层24b。
在当前实施方案中，由于电池侧外部端子4a布置在电路板2的表面2a上并且负载侧外部端子20a布置在电路板2的背面2b上，所以与其中电池侧外部端子4a和负载侧外部端子20a布置在电路板2的同一面上的情况相比可以减小电路板2的面积，并且这减小了保护电路组件1的尺寸。
由于保护IC芯片12和场效应晶体管14按照面向下的方式安装在电路板2的表面2a上，所以与采用线粘接技术相比能够降低制造成本，并且可以减小保护IC芯片12和场效应晶体管芯片14的安装面积。
由于场效应晶体管芯片14按照面向下的方式安装在电路板2的表面2a上，所以可以降低场效应晶体管芯片14的接通状态电阻。
由于保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15由密封树脂18覆盖，所以密封树脂18能够保护保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15。
绝缘材料层6形成在电路板2的表面2a上，它包括与电池侧外部端子4a、保护IC芯片电极4b和场效应晶体管芯片电极4c对应的开口6a、6b和6c。保护IC芯片12和场效应晶体管芯片14通过在开口6b和6c中的焊剂8b、8c安装在电路板2上。因此，绝缘材料层6位于相邻保护IC芯片12的外部连接端子12a之间，并且位于场效应晶体管芯片14的外部连接端子14a之间；这防止了在相邻外部连接端子12a和相邻外部连接端子14a之间出现短路电路。
由于镀金层24a形成在负载侧外部端子20a的表面上，所以可以在负载侧外部端子20a和负载端子，例如便携式装置或充电器的负载端子之间获得可靠的电连接。另外，由于镀金层24b形成在测试端子20b的表面上，所以可以在测试期间获得可靠的电连接。
由于由底部填充树脂16形成的嵌条形结构布置在电子部件15和绝缘材料层6之间并且布置在位于焊剂8d附近的用于安装电子部件15的区域中，所以可以防止气泡进入位于电子部件15附近的密封树脂18，防止了该装置的外观受到影响，并且防止了由于在受热时的气泡长大和孔隙产生而导致该装置的可靠性降低。
在上面描述了半导体部件包括一个保护IC芯片12和一个场效应晶体管芯片14，但是当前实施方案的保护电路组件不限于该实施例。例如，半导体部件可以包括一个保护IC芯片12和两个场效应晶体管芯片14，或者任意其它类型或数量的半导体部件。另外，电子部件15还可以包括任意类型或数量的电子部件。
另外，在上面描述了存在三个负载侧外部端子20a，但是当前实施方案的保护电路组件不限于该实施例。例如，可以存在两个或四个或更多负载侧外部端子20a。
图3A和3B为平面图，显示出与用于电连接蓄电池保护电路组件和蓄电池的连接构件连接的当前实施方案的保护电路组件，其中图3A为保护电路组件和连接构件的正面的平面图，并且图3B为保护电路组件和连接构件的背面的平面图。
这里，将相同的参考标号赋予给与在图1A至1C中所示的那些相同的元件，并且省略了重复的说明。
用作连接构件的镍条构件26通过点焊与连接在保护电路组件1的正面上的两块金属板10中的一块电连接，从而使蓄电池保护电路组件和蓄电池电连接。
图4为局部剖视图，显示出根据当前实施方案的电池组的实施例。
如图4所示，在由绝缘材料制成的外壳28中，布置有保护电路组件1、蓄电池30和连接构件26。保护电路组件1的外侧表面对应于电路板2的背面，在其上镀金层24a、24b形成在负载侧外部端子20a的表面以及测试端子20b的表面上。保护电路组件1的内表面对应于电路板2的正面，在其上设有金属板10和密封树脂18。在外壳28上形成有与在负载侧外部端子20a和测试端子20b上的镀金层24a、24b对应的开口28a。
焊接在保护电路组件1的两块金属板10中的一块上的镍条构件26与蓄电池30的电极30a连接。其上没有连接镍条构件26的另一块金属板10与蓄电池30的电极30b连接。
由于尺寸较小并且成本较低的该保护电路组件1，所以可以减小电池组的尺寸和成本。
在图4中显示出一块金属板10与蓄电池30的电极30b直接连接，但是本发明不限于该实施例。两块金属板10都可以通过镍导线与蓄电池30的电极30a、30b连接。
下面将参照图5A至图5C、图6A至图6D以及图7A至图7F对构造当前实施方案的电路板的方法进行说明。
在下面，将相同的参考标号赋予给与在图1A至图1C中所述的那些相同或相应的元件。
图5A至图5D为平面图，示意性地显示出电路板(这里被称为“集成电路板”)，用于说明构造当前实施方案的电路板2的方法。
图6A至图6F为部分集成电路板的剖视图。
例如如图5A所示，制备出集成电路板2，它包括多个矩形电路板区域34(用双点划线显示出)。在图5A中，具有成矩阵方式布置的两排十四列电路板区域34。在每个电路板区域34中，在集成电路板2的一个表面2a上，形成有两个电池侧外部端子4a、多个保护IC芯片电极4b、多个场效应晶体管芯片电极4c、多个电子部件电极4d(参见图7A)和电路图案(未示出)。
在图5A中，在集成电路板2的表面2a上，在沿着电池侧外部端子4a的宽度方向的每两个相邻电池侧外部端子4a之间形成有镀线36。虽然未示出，但是镀线36与布置在集成电路板2的一个端部处的镀覆电极连接。
如图6A所示，在每个电路板区域34中，在集成电路板2的背面2b上，具有形成在负载侧外部端子(未示出)的表面上的镀金层24a和形成在测试端子(未示出)的表面上的镀金层(未示出)。
形成在集成电路板2的背面2b上并且位于镀金层24a下面的金属材料(未示出)例如负载侧外部端子或测试端子在每两个相邻电路板区域34之间没有短接。形成在集成电路板2的背面2b上的金属材料通过形成在集成电路板2中的通孔(未示出)与镀线36电连接。
在通过镀线在形成在集成电路板2的背面2b上的金属材料上施加电压时，在镀覆过程期间形成镀金层24a。
图7A至图7C为剖视图，显示出安装有多个电子部件的电路板2的各个部分，用于说明制造当前实施方案的电路板2的方法。
如图7A所示(还参照图1A至图1C)，金属板10、保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15分别用焊剂8a安装在电池侧外部端子4a、保护IC芯片电极4b、场效应晶体管芯片电极4c和电子部件电极4d上。
接下来，如图7B所示，在保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15的安装区域附近，例如使用两个喷嘴33a和33b同时将底部填充树脂16a施加在每个芯片区域2的两个位置处。具体地说，对于具有相对较大平面面积并且需要相对较多的底部填充树脂16a的场效应晶体管芯片14而言，使用具有相对较大直径的喷嘴33b来施加底部填充树脂16a；对于具有相对较小的平面面积并且需要相对较少的底部填充树脂16a的保护IC芯片12和电子部件16而言，使用具有相对较小直径的喷嘴33a来施加底部填充树脂16a。
在位于保护IC芯片12和电子部件15之间的区域中，使用喷嘴33a来施加底部填充树脂16a以覆盖保护IC芯片12和电子部件15。
在保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15的安装区域附近施加的底部填充树脂16a扩散到保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15下面以及周围的空间。
接下来，如图7C所示，使底部填充树脂16a硬化以在保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15下面以及周围形成锥形底部填充树脂结构16。
接下来，如图5B所示，密封树脂18沿着电路板区域34的宽度方向顺序施加和硬化以覆盖保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15。在该步骤中，由于锥形底部填充树脂结构16在保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15下面及其周围形成，所以可以防止小气泡进入到密封树脂18中。
接下来，如图6C所示(还参照图5C)，将划线带38粘在集成电路板2的背面2b上。通过采用划线技术，沿着电路板区域34的宽度方向在两个相邻电路板区域34之间的部分电路板2中从集成电路板2的表面2a侧开始形成切割槽，从而切割出镀覆导线36。由此，使电路板区域34彼此电绝缘。这里，其中形成有切割槽的那部分电路板2由绝缘材料层6覆盖。在绝缘材料层6为保护层时，在考虑以下因素例如切割槽的宽度、保护层的结构、层结构(例如，在上层保护层结构中，使得上面保护层相对于下面保护层后撤)以及粘接力的同时确定出在两个相邻电路板区域34之间的间隔，从而保护层不会被去除或损坏。
接下来，如图6D所示，在去除划线带38之后，将测试端子40放置成与电路板区域34的镀金层24电接触以测试集成电路板2的性能。基于测试结果，识别出好产品和不合格产品，并且形成批号印记。
接下来，如图6E所示，将划线带42粘在集成电路板2的背面2b上。通过采用划线技术，从集成电路板2的表面2a侧开始，在位于两个相邻电路板区域34之间的位置处切割电路板2，从而切割出保护电路组件1。
接下来，如图6F所示(还参照图5D)，使划线带42在其角部处拉伸以便于去除保护电路组件1。另外，将紫外线光线照射到划线带42上以削弱划线带42的粘接力。然后，使用杆状夹具(未示出)将一个保护电路组件1上推，并且采用拾取夹具通过真空抽吸取出保护电路组件1。接下来，进行观察以检测外观缺陷。
在现有技术的保护电路组件的集成电路板中，在集成电路板2的背面2b上，位于镀金层下面的金属材料部分通过位于两个相邻电路板区域34之间的镀覆导线相互连接，从而在切割出保护电路组件之后进行测试。另外，即使在期望从集成电路板2的背面2b侧切割镀覆导线时，由于半导体部件安装在集成电路板2的正面2a上，所以划线带不能粘在其上。
相反，根据本发明的制造方法，由于镀覆导线没有形成在集成电路板2的背面2b上，所以在切割在集成电路板2的正面2a上的镀覆导线之后，可以在切割出保护电路组件之前进行测试。
然后，通过使用测试机同时测试集成电路板的多个电路板区域，从而与一个个测试单个保护电路组件相比更容易进行保护电路组件的电测试，并且可以降低测试时间和成本，这降低了保护电路组件的制造成本。
在上面，期望集成电路板2具有双电路层结构，即正面2a和背面2b，但是当前实施方案不限于此。例如，集成电路板2可以具有三电路层结构，其中镀覆导线可以形成在从正面侧(即，其上要安装半导体部件的侧面)开始的第一层或第二层上。可选的是，集成电路板2可以具有四电路层结构，其中镀覆导线可以形成在从正面侧开始的第一层、第二层或第三层或者它们的组合上。也就是说，只要镀覆导线没有设置在背面2b上，则在切割位于集成电路板的正面上的镀覆导线之后，可以在切割出保护电路组件之前进行测试。
在上面，期望沿着电路板区域34的纵向方向形成切割槽，但是当前实施方案并不限于此。用于切割镀覆导线的切割槽可以沿着任意方向形成。另外，这些切割槽可以沿着彼此相交的两个方向形成。
在上面的实施方案中，填充在位于按照面向下方式安装的半导体部件14下方的空间中的底部填充树脂16形成在其它电子部件15，例如热敏电阻(例如PTC元件)、电阻器或电容器附近以形成围绕着其它电子部件15的锥形结构。其中绝缘树脂例如底部填充树脂围绕着电子部件而不是半导体部件设置的这个结构可以适用于安装有电子部件而不是蓄电池的保护电路组件的装置，例如对于这些电极和端子的布置没有限制。
图8为用于施加底部填充树脂的在图7C的步骤中所使用的机构的示意性平面图。
如图8所示，两个喷嘴33a、33b与底部填充树脂供应装置33c连接。活塞与底部填充树脂供应装置33c连接，并且通过使该活塞运动，喷嘴33a和33b可以同时喷射底部填充树脂。因此，可以只用一个驱动系统同时将底部填充树脂施加在多个位置处，并且与使用多个驱动系统相比可以降低制造成本。
另外，喷嘴33a和33b具有不同的直径，并且喷射不同量的底部填充树脂。因此，可以根据其中要施加底部填充树脂的区域来改变所要施加的底部填充树脂量，并且可以根据电子部件的尺寸或者在要提供底部填充树脂的一个区域中的电子部件的数量来适当地调节底部填充树脂量。
喷嘴33a、33b中的每一个具有带有薄端部的锥形前端。由此，例如在污物附着在喷嘴的前端上时，可以降低由在喷嘴的前端上的附着物而引起的树脂施加位置偏差，并且这改善了施加底部填充树脂的精度。
图9A至9D为示意图，用来说明与现有技术中的喷嘴33e相比的本发明的喷嘴33a的操作。
首先，如图9C和图9D中所示一样，喷嘴33e具有其直径一致的前端。在该情况中，例如在污物或其它附着物35附着在喷嘴33e的前端上时(图9D)，从喷嘴33e喷射出的底部填充树脂16a的液滴大大偏向附着物35侧。
相反，由于喷嘴33a具有带有薄端部的锥形前端，所以即使在附着物35附着在喷嘴33a的前端上时，与如图9A和9B中所示的喷嘴33e相比，底部填充树脂16a的液滴偏移也比较小。因此，这改善了施加底部填充树脂的精度。
在上面，已经描述了将底部填充树脂16a施加在两个位置处，但是当前实施方案不限于此。例如，使用三个或多个喷嘴来将底部填充树脂16a同时施加在三个或更多的位置处。
在上面，描述了喷嘴具有彼此不同的直径，并且喷射不同量的底部填充树脂，但是当前实施方案不限于此。例如，喷嘴可以具有相同的直径，并且喷射相同量的底部填充树脂。
在上面，描述了每个喷嘴具有锥形前端，但是当前实施方案不限于此。例如，可以使用具有其直径一致的前端的喷嘴。
在上面，描述了使用一个喷嘴33a来施加底部填充树脂16a以覆盖保护IC芯片12和电子部件15，但是当前实施方案不限于此。例如，可以为每个电子部件设置多个喷嘴，或者可以使用一个喷嘴来施加用于三个或更多电子部件的底部填充树脂。
在上面，描述了底部填充树脂16a填充在位于保护IC芯片12、场效应晶体管芯片14和电子部件15下方和周围的空间中，但是当前实施方案并不限于此。例如，底部填充树脂可以施加在电子部件的上表面上，从而底部填充树脂覆盖着电子部件，并且在电子部件侧面上形成锥形结构。
图10A为在电子部件15附近的锥形绝缘树脂结构的透视图。
图10B为沿着在图10A中的XX线剖开的电子部件15的剖视图。
要指出的是，在图10中没有显示出密封树脂。
在下面，将相同的参考标号赋予给与在图1A至1C以及图2A至图2C中所示的那些相同的元件，并且省略了重复说明。
如图10A和10B中所示，电子部件电极4d形成在电路板2的表面2a上。另外，在电路板2的表面2a上，形成有绝缘材料层6，并且在绝缘材料层6上，形成有与电子部件电极4d对应的开口6d。
在形成有电子部件电极4d的区域中，安装有电子部件15。例如，电子部件15具有其形状近似长方体的主体15b和位于主体15b的两个端部处的电极15a。例如，电子部件15可以为热敏元件(例如PTC元件)、电阻器或电容器。电子部件15的电极15a通过在开口6d中的焊剂8d与电子部件电极4d连接；由此将电子部件15安装在电路板2上。
由底部填充树脂16形成的锥形结构形成在电子部件15和绝缘材料层6之间，并且形成在电子部件15周围的区域中。密封树脂18设置在绝缘材料层6上以覆盖着电子部件15和底部填充树脂16。
由于该底部填充树脂16，所以可以防止气泡进入在电子部件15附近的密封树脂18，防止该装置的外观受到影响，并且防止由于在受热时气泡长大和孔隙产生而导致的该装置的可靠性变差。
在图1A至图1C和图2A至图2C中，显示出电极15a形成在电子部件15的主体的一侧上，但是如图10A和10B中所示，锥形结构也可以形成在具有位于主体15b的两个端部处的电极15a的电子部件15上。另外，除了在图1A至图1C、图2A至图2C以及图10A和图10B中所示的电子部件之外，锥形结构还可以形成在安装在电路板上并且具有不同结构的任意其它电子部件上。
在上面，本发明应用于蓄电池的保护电路组件，但是本发明不限于该实施方案；本发明可以应用于具有安装在电路板上的多个电子部件的任意其它装置。
虽然在上面参照了选择用于例举说明的具体实施方案对本发明进行了说明，但是应该清楚的是，本领域普通技术人员在不脱离本发明的基本概念和范围的情况下可以对本发明作出许多变型。
本专利申请以2005年7月4日提交的日本在先专利申请No.2005-194605为基础，该专利申请的全部内容由此被引用作为参考。

Claims (8)

1.一种制造包括多个安装在电路板上的电子部件并且具有由密封树脂覆盖的用于安装电子部件的安装区域的装置的方法，所述方法在施加密封树脂之前包括以下步骤：
同时用多个喷嘴在两个或多个电子部件附近施加底部填充树脂；并且
使底部填充树脂硬化以在所述两个或多个电子部件周围形成锥形结构。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述喷嘴与相同的底部填充树脂供应装置连接。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述喷嘴具有两个或多个不同直径。
4.如权利要求1所述的方法，其中每个喷嘴具有带有薄端部的锥形前端。
5.如权利要求1所述的方法，其中由密封树脂覆盖的每个电子部件由一个锥形结构包围。
6.一种装置，它包括：
电路板；
安装在电路板上的多个电子部件，用于安装电子部件的安装区域由密封树脂覆盖；以及
围绕着每个电子部件的底部填充树脂锥形结构。
7.一种蓄电池保护电路组件，它包括：
电路板；
安装在电路板上的多个电子部件，用于安装电子部件的安装区域由密封树脂覆盖；
包围着每个电子部件的底部填充树脂锥形结构；
在电路板的一个表面上的一个或多个电子部件安装区域；
在电路板的一个表面上用于安装一个或多个半导体部件的一个或多个半导体部件安装区域，作为电子部件的半导体部件具有多个布置在相同平面中的外部连接端子；
位于电路板的一个表面上的多个电池侧外部端子；以及
位于电路板的另一个表面上的多个负载侧外部端子，
其中半导体部件为裸芯片，并且按照面向下的方式安装在电路板的一个表面上。
8.一种电池组，它包括：
蓄电池保护电路组件；
蓄电池；
连接构件，它将蓄电池保护电路和蓄电池电连接；以及
外壳，它容纳着蓄电池和连接构件，
其中蓄电池保护电路组件包括：
电路板；
安装在电路板上的多个电子部件，用于安装电子部件的安装区域由密封树脂覆盖；
包围着每个电子部件的底部填充树脂锥形结构；
在电路板的一个表面上的一个或多个电子部件安装区域；
在电路板的一个表面上用于安装一个或多个半导体部件的一个或多个半导体部件安装区域，作为电子部件的半导体部件具有多个布置在相同平面中的外部连接端子；
位于电路板的一个表面上的多个电池侧外部端子；以及
位于电路板的另一个表面上的多个负载侧外部端子，
其中半导体部件为裸芯片，并且按照面向下的方式安装在电路板的一个表面上。
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