CN106663567A - 电路基板及电子部件的安装方法 - Google Patents

Abstract

电路基板具备：(1)电子部件，其含有：第1基板、配设在该第1基板中的至少一个面的电极、配设在该电极上的可熔导体、具有用于收纳该可熔导体的内部空间且具有1个或2个以上通气口的外装体、和密封该1个或2个以上通气口的第1密封构件；(2)第2基板，其配设有电子部件；和(3)第2密封构件，其将配设在第2基板上的电子部件密封。

Description

电路基板及电子部件的安装方法

技术领域

本发明涉及安装有具有内部空间的电子部件的电路基板、及将该电子部件安装在电路基板上的电子部件的安装方法。

背景技术

由于可充电因而可重复利用的二次电池大多以加工成电池组的状态提供给用户。特别是使用重量能量密度高的锂离子二次电池时，为了确保用户及电子设备的安全，通常从过充电保护及过放电保护等观点出发，在电池组中内置若干个保护元件。因此，电池组具有在规定情况下切断输出的功能。

该保护元件通过使用内置在电池组中的FET(Field Effect Transistor，场效应晶体管)开关进行输出的ON/OFF，从而进行与该电池组的过充电保护或过放电保护有关的动作。但是，即使在由于某些原因而导致FET开关发生短路破坏时、由于遭受雷击等而在瞬间流过大电流时、以及由于电池单元寿命的原因而输出电压异常降低或者相反地输出过大的异常电压时，也必须保护电池组及电子设备不发生起火等事故。因此，为了在这种可想到的任何异常状态下均安全地切断电池单元的输出，使用具有根据来自外部的信号而切断电流通路的功能的保护元件。

如专利文献1所记载那样，保护元件具备保险丝及加热元件。在该保护元件中，保险丝会利用加热元件的加热而熔断，并且保险丝会利用自身放热而熔断。为了避免该保险丝的熔断物飞散到周边，该保险丝被作为外装部件的罩体密封。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2005－206220号公报

发明内容

随着锂离子二次电池的高容量化及高输出化，对用于该锂离子二次电池的保护电路中所使用的保护元件，也要求额定值的提高。另外，随着电子设备的小型化及薄型化，对保护元件也要求进一步的小型化、薄型化。

但是，在安装基板等上安装保护元件时，有时使用回流工序等热处理工序。在该情况下，由于在罩体内部空气发生膨胀，因此罩体及保险丝有可能被破坏。随着保护元件的小型化及薄型化的推进而变得难以确保罩体等的强度，因此上述罩体及保险丝被破坏的倾向在小型的保护元件中变得特别显著。

因此就安装有在罩体内部具有空间的电子部件的电路基板而言，需要提供可以防止由于该罩体内部的空气膨胀而导致的电子部件破坏的电路基板、及电子部件的安装方法。

本发明的一实施方式的电路基板具备：(1)电子部件，其含有：第1基板、配设在该第1基板中的至少一个面的电极、配设在该电极上的可熔导体、在内部空间中收纳该可熔导体且具有1个以上通气口的外装体、和封闭该1个以上通气口的第1密封构件，(2)第2基板，其配设有电子部件，和(3)第2密封构件，其将配设在第2基板上的电子部件密封。

另外，本发明的一实施方式的电子部件的安装方法为：(1)准备电子部件，所述电子部件含有：第1基板、配设在该第1基板中的至少一个面的电极、配设在该电极上的可熔导体、和具有用于收纳该可熔导体的内部空间且具有1个或2个以上通气口的外装体，(2)用第1密封构件密封1个或2个以上通气口，(3)将通气口被第1密封构件密封了的电子部件配设在第2基板上，(4)在第2基板上，用第2密封构件密封电子部件。

根据本发明的一实施方式的电路基板及电子部件的安装方法，在安装罩体内部具有空间的电子部件时，能够将罩体内部的空气释放到外部等，从而可以防止收纳在该罩体内部的可熔导体等构成部件的破坏。

附图说明

图1为说明在安装基板上安装有电子部件的本发明的一实施方式的电路基板的截面图。

图2为说明在安装基板上安装有电子部件的本发明的一实施方式的电路基板的俯视图。

图3为说明在安装基板上安装有电子部件的本发明的一实施方式的电路基板的立体图。

图4为说明电子部件的截面图。

图5为说明电子部件的俯视图。

图6为说明电子部件的侧视图。

图7为说明通气口被密封的状态的电子部件的侧视图。

图8为说明通气口被密封的状态的电子部件的俯视图。

图9为说明内部填充有树脂材料时的电子部件的截面图。

图10为说明发挥电子部件的功能且可熔导体熔融的状态的电子部件的截面图。

图11为说明罩体构件脱离的状态的电子部件的截面图。

图12为示出电池组的电路构成的电路图。

图13为本发明被应用的保护元件的等效电路。

具体实施方式

以下，对于本发明被应用的一实施方式的电路基板，一边参照附图一边进行详细说明。需要说明的是，本发明并非仅限于以下说明的实施方式，当然可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变更。另外，附图是示意性的图，因此各尺寸的比例等有时与实际比例等不同。关于具体尺寸等，应该参照以下的说明而判断。另外，附图相互之间当然也存在相互的尺寸及比例不同的情况。

[电路基板]

使用图1～图3来说明电路基板。如图1～图3所示，电路基板100具备：作为电子部件的保护元件10、作为第2基板的安装基板20、和作为第2密封构件的第2树脂材料25。需要说明的是，图2中，为了简化保护元件10的内部的图示内容而省略了绝缘构件15及放热体引出电极16的图示。

以下说明保护元件10的详细情况。

安装基板20是安装有保护元件10且形成有图中未示出的电路图案的基板。介由图中未示出的焊料等，形成在安装基板20上的电路图案和保护元件10的端子被电连接。

作为第2密封构件的第2树脂材料25是在安装基板20上用于密封保护元件10的树脂材料。第2树脂材料25具有比后述第1树脂材料21的粘度小的规定粘度。保护元件10含有后述第1树脂材料21，第2树脂材料25设置为完全隐藏保护元件10。

[电子部件的构成]

以下说明安装保护元件作为电子部件的情况，但也可以安装除了保护元件以外的其它元件作为电子部件。如图4～图8所示，保护元件10具备：作为第1基板的绝缘基板11、配设在绝缘基板11上且被绝缘构件15覆盖的作为放热元件的放热电阻体14、形成在绝缘基板11的两端部的一对电极12(A1、A2)、按照与放热电阻体14重叠的方式配设在绝缘构件15上的放热体引出电极16、两端部与电极12(A1、A2)连接且中央部与放热体引出电极16连接的可熔导体13、配设在可熔导体13上的多个焊剂17、在内部空间收纳可熔导体13的作为外装体的罩体构件19、和作为第1密封构件的第1树脂材料21。焊剂17用于除去可熔导体13上产生的氧化膜且用于提高该可熔导体13的润湿性。

需要说明的是，在图4～图6中，示出形成第1树脂材料21之前的状态。在图7及图8中，示出形成第1树脂材料21之后、形成第2树脂材料25之前的状态。需要说明的是，在图2、图5及图8中，省略了安装基板20的图示。关于在安装基板20上安装保护元件10的安装方法的详细情况，将在后文中叙述。另外，在图5～图8中，为了简化图示内容而省略了绝缘构件15及放热体引出电极16。但是，在从上面观察的透视图中，设为存在绝缘构件15及放热体引出电极16。

绝缘基板11含有例如氧化铝、玻璃陶瓷、莫来石及氧化锆等绝缘性材料中的任意1种或2种以上且形成为大致方形。除此以外，绝缘基板11也可以含有用于玻璃环氧基板、酚醛基板等印刷布线基板的材料，但必须留意可熔导体13熔断时的温度。

放热电阻体14含有电阻值较高且一通电就放热的导电性材料中的任意1种或2种以上。该导电性材料为例如W、Mo、Ru、以这些中的1种以上为主要成分的合金、以这些中的1种以上为主要成分的组合物、及以这些中的1种以上为主要成分的化合物等。使用丝网印刷技术将含有这些合金等的粉状体与树脂粘结剂等的混合物的糊剂在绝缘基板11上涂布成规定的图案后，对该糊剂进行烧成等，从而形成放热电阻体14。

按照覆盖放热电阻体14的方式来配置绝缘构件15，并且按照隔着该绝缘构件15与放热电阻体14对置的方式来配置放热体引出电极16。为了将放热电阻体14中产生的热高效地传导到可熔导体13，也可以在放热电阻体14和绝缘基板11之间插入绝缘构件15。绝缘构件15含有例如玻璃等。

放热体引出电极16与放热电阻体14的一端部连接。放热体引出电极16和放热电阻体14也可以一体化。放热体引出电极16的一端部与放热体电极18(P1)连接，并且放热体引出电极16的另一端部介由放热电阻体14与另一放热体电极18(P2)连接。

可熔导体13含有可随着放热电阻体14的放热而迅速熔断的材料中的任意1种或2种以上。该可熔断的材料为例如以Sn为主要成分的无铅焊料等低熔点金属。另外，可熔断的材料也可以为例如以In、Pb、Ag及Cu等中的1种以上为主要成分的合金。此外，可熔导体13还可以为低熔点金属中的任意1种或2种以上与高熔点金属中的任意1种或2种以上的层叠体。低熔点金属为例如Ag、Cu及以这些中的1种以上为主要成分的合金等。该高熔点金属为例如Ag、Cu及以这些中的1种以上为主要成分的合金等。

需要说明的是，可熔导体13介由焊料等与放热体引出电极16及电极12(A1、A2)连接。

另外，保护元件10中，为了保护内部的构成部件而在绝缘基板11上设置有罩体构件19。罩体构件19具有内部空间，并且具有连通保护元件10的外部和内部的1个以上通气口19a、19b、19c、19d。需要说明的是，通过设置通气口19a～19d，在安装保护元件10时，即使经历热处理工序，在保护元件10的内部膨胀了的空气也恰当地被释放到外部。另外，如果在安装保护元件10之后使用树脂材料进行密封工序，则可防止外部气体侵入保护元件10内。关于密封工序的详细情况，将在后文叙述。

保护元件10中，隔着绝缘构件15及放热体引出电极16，按照与放热电阻体14重叠的方式而配置可熔导体13。由此，放热电阻体14中产生的热高效地传导到可熔导体13，因此该可熔导体13迅速熔断。

在此，在保护元件10中，为了通过提高额定值而允许流通更大的电流，要求降低可熔导体13的导体电阻。因此，保护元件10中，需要缩短电极12(A1、A2)间的导电距离且增大可熔导体13和电极12(A1、A2)的连接面积。因此，如图2、图5及图8所示，可熔导体13的形状成为电极12(A1、A2)间的距离(长度)变得相对小、且可熔导体13和电极12(A1、A2)的连接距离(长度)变得相对大的形状，即俯视时为矩形。

另外，根据可熔导体13的平面形状(矩形)，放热电阻体14、绝缘构件15及放热体引出电极16的各自的平面形状也是电极12(A1、A2)间具有相对小的长度、且沿着电极(A1、A2)的长边具有相对大的长度(矩形)。

[焊剂的配置]

在可熔导体13的表面设置有焊剂17。焊剂17的形状为大致椭圆形。在该焊剂17中，张力均匀地作用于整体且该张力在左右方向没有偏倚、良好地保持均衡。

沿着放热电阻体14设有多个焊剂17。由此，在保护元件10中，焊剂17广泛地遍及并覆盖矩形的可熔导体13的表面。这种情况下，根据放热电阻体14的放热，焊剂17遍及可熔导体13的整个表面并均匀地扩散。因此，在保护元件10中，防止可熔导体13的氧化且提高该可熔导体13的润湿性，因此迅速地切断电极12(A1、A2)间的电流通路。

例如，如图2、图4、图5及图8所示，在可熔导体13的表面上，在与放热电阻体14重叠的位置沿着放热电阻体14设置焊剂17。由此，随着放热电阻体14的放热，焊剂17从可熔导体13和放热电阻体14重叠的位置向其周边(外缘部)扩散。由此，焊剂17均匀地扩散而遍及可熔导体13的整个表面，因此可熔导体13迅速熔断。

此时，如图1及图4所示，优选至少一个焊剂17配置在放热电阻体14的放热中心14a上。放热电阻体14的放热中心14a为配设在绝缘基板11上的矩形的放热电阻体14的中央部。在放热电阻体14中，由于热量从与外部相接触的外缘部逐渐逸散，因此产生如下的温度分布：在远离外缘部的放热中心14a处温度达到最高，并且温度从放热中心14a向外缘部逐渐降低。

在保护元件10中，通过在放热中心14a上配置焊剂17，从而根据放热电阻体14的温度分布，该焊剂17从放热中心14a向外缘部呈放射状地扩散。即，在放热中心14a上未设置焊剂17时，焊剂17难以向温度最高的放热中心14a扩散，因此焊剂17有可能无法扩散到该放热中心14a上。

因此，在保护元件10中，通过预先在难以扩散焊剂17的放热电阻体14的放热中心14a上配置焊剂17，从而该焊剂17容易扩散到可熔导体13的整个表面。

[通气口的形状及配置]

设置在罩体构件19上的通气口19a～19d各自的形状在图6及图7中为大致矩形的缺口形状，也可以为大致圆弧形的缺口形状。此外，通气口19a～19d各自的形状还可以根据加工方法适当地设为期望的形状。另外，就设置在罩体构件19上的各个通气口19a～19d而言，在图1、图2、图4～图8中，配置在罩体构件19的侧面的下方区域且配置在各侧面的大致中央。其中，通气口19a～19d各自的位置可以适当地设在期望的位置。需要说明的是，虽然详细情况将在后文中叙述，但在罩体构件19的各侧面可以设置多个通气口。另外，还可以在罩体构件19的上表面设置通气口。

在此，设置在罩体构件19上的通气口19a～19d优选设置在罩体构件19的侧面。这是由于，在罩体构件10的上表面设置通气口19a～19d时，若低粘度的第1树脂材料21滴落则该第1树脂材料21容易进入保护元件10的内部。虽然详细情况将在后文中叙述，但优选第1树脂材料21侵入保护元件10的内部的量少。另外，在为了密封通气口19a～19d而保持低粘度的第1树脂材料21时，该通气口19a～19d优选设置在罩体构件19的侧面。由于通过绝缘基板11及安装基板20来防止第1树脂材料21的滴落，因此变得容易保持该第1树脂材料21的形状。需要说明的是，依据第1树脂材料21的粘度，也可以在罩体构件19的上表面设置通气口19a～19d。

在罩体构件19的上表面设置通气口19a～19d时，虽然详细情况将在后文叙述，但为了避免由于第1树脂材料21流入保护元件10的内部而妨碍该保护元件10的功能，因此优选在避开保护元件10的构成部件(可熔导体13等)的正上方的位置设置通气口19a～19d。

需要说明的是，就设置在罩体构件19中的通气口19a～19d的形状及位置而言，优选在安装保护元件10时的热处理工序中在该保护元件10的内部发生膨胀的空气容易流到外部的形状及位置。

[第1密封构件]

就作为第1密封构件的第1树脂材料21而言，如图1、图2、图7及图8所示，设置为封闭罩体构件19的开口部(通气口19a～19d)。第1树脂材料21含有具有规定粘度的树脂材料，按照将设置在罩体构件19的各个通气口19a～19d密封的方式在4个位置设置第1树脂材料21(21a、21b、21c、21d)。

需要说明的是，在图7及图8中，第1树脂材料21(21a～21d)设置为分别密封4个位置的通气口19a～19d且分散在4个位置，但也可以设置为一并密封通气口19a～19d。这是由于，可以简化密封工序。这种情况下，也可以将通气口19a～19d中彼此近距离配置的2个以上作为一个组一并通过第1密封材料21密封。

具体而言，如图7及图8所示，在设置在罩体构件19的侧面的通气口19a～19d中注入第1树脂材料21a～21d。这种情况下，第1树脂材料21a～21d由于重力而在罩体构件19的外部向下流动，因此该第1树脂材料21a～21d由于对该罩体构件19的外壁面及通气口19a～19d的内壁面的表面张力而具有带有圆角的形状。该第1树脂材料21a～21d被安装基板20支撑，因此该第1树脂材料21a～21d的形状通过安装基板20而得以保持。在图7中，第1树脂材料21a～21d的厚度在罩体构件19的上表面侧变小且随着靠近安装基板20而逐渐变大。第1树脂材料21a～21d各自的尺寸优选为足以封闭通气口19a～19d的尺寸。其中，第1树脂材料21a～21d的尺寸比必要尺寸大时，树脂材料的总注入量变多，因此导致保护元件10的大型化及重量增大。因此，优选通过在设计上可允许的范围内减少树脂材料的注入量来减小第1树脂材料21a～21d的尺寸。

对通气口19a～19d的更具体的尺寸进行说明的话，那么在例如保护元件10的尺寸为6mm×4mm×2mm时，通气口19a～19d各自的尺寸优选为0.8mm×0.3mm左右。这是由于，在注入上述第1树脂材料21时，通气口19a～19d的大小成为合适的大小，因此在注入第1树脂材料21之前的热处理工序中，通气口19a～19d可充分发挥功能。

另一方面，第1树脂材料21a～21d侵入罩体构件19的内部，如图7及图8所示，其侵入量优选为使从通气口19a～19d渗出部分的量达到必要的最低限度的量。具体而言，与罩体构件19的外侧面同样地，第1树脂材料21a～21d由于重力而向下流动，该第1树脂材料21a～21d由于对该罩体构件19的内侧面及通气口19a～19d的内壁面的表面张力而具有带有圆角的形状。该第1树脂材料21a～21d被绝缘基板11支撑，因此该第1树脂材料21a～21d的形状通过绝缘基板11而得以保持。需要说明的是，在图7中，关于侵入到罩体构件19的内部的第1树脂材料21，使用虚线与其它构成要素同样地以透视的状态来示出。

第1树脂材料21a～21d以在罩体构件19的内部不与可熔导体13等接触的程度从通气口19a～19d渗出到罩体构件19的外部。需要说明的是，在图7及图8中，关于侵入到罩体构件19的内部的第1树脂材料21，使用虚线与其它构成要素同样地以透视状态来示出。

如果列举比较例来更具体地说明，则在第1树脂材料21a～21d过度侵入到罩体构件19的内部而达到覆盖可熔导体13的程度时，例如，如图9所示，可熔导体13有可能会被第1树脂材料21覆盖。这种情况下，虽然保护元件10被密闭，但即使可熔导体13熔融也可能无法适当进行用于保护电路的可熔导体13的熔断。需要说明的是，图9为用于说明过度填充有树脂材料的比较例的保护元件10的图。在图9中，与图1～图8所示的构成要素对应的构成要素带有相同的符号。

在为了保护电路而进行适当的可熔导体13的熔断时，例如，如图10所示，可熔导体13熔融，从而该可熔导体13断开。由此，产生可熔导体13的熔融物(熔融导体13a)且该熔融导体13a凝集。为了熔融导体13a进行凝集，保护元件10的内部需要有空间，但如图9所示那样，由第1树脂材料21填充保护元件10的内部空间时，熔融导体13a无法凝集。由此，可熔导体13不熔断，因此电路切断可能无法进行。

因此，本实施方式中，如图7及图8所示，按照在罩体构件19的内部第1树脂材料21a～21d不与可熔导体13等接触、即形成可确保保护元件10的内部空间的程度的渗出量的方式，来调整该第1树脂材料21a～21d的量。需要说明的是，如果不妨碍保护元件10的功能，则第1树脂材料21a～21d和可熔导体13等也可以接触。

第1树脂材料21a～21d密封了设置在罩体构件19上的通气口19a～19d，因此保护元件10被密闭。由此，抑制由于暴露在外部气体下而导致的保护元件10的劣化。另外，在后述第2树脂材料25的密封工序中，防止该第2树脂材料25流入保护元件10的内部。

需要说明的是，第1树脂材料21a～21d在热处理工序之后形成。这是为了，在热处理工序中，在保护元件10的内部空气发生热膨胀时，该热膨胀了的空气经由通气口19a～19d释放到外部。

在此，作为比较例，使用图11来说明在罩体构件19上未设置通气口19a～19d的情况。需要说明的是，图11为用于说明在罩体构件19上未设置通气口19a～19d的保护元件10的图。在图11中，与图1～图8所示的构成要素对应的构成要素带有相同的符号。

在罩体构件19上未设置通气口19a～19d时，在热处理工序中，保护元件10内部的空气发生热膨胀，但该热膨胀了的空气无处逃散，因此保护元件10的内部压力急剧上升。随着该内部压力的急剧上升，在保护元件10的内部，强度低的部分即罩体构件19从绝缘基板11剥离，或者罩体构件19脱离，或者罩体构件19部分受损。需要说明的是，在图11中，示出罩体构件19脱离的状态。

在保护元件10的内部，如果强度低的部分即罩体构件19从绝缘基板11剥离，或者罩体构件19脱离，或者罩体构件19部分受损，则保护元件10会变成次品。需要说明的是，由于内部压力的急剧上升而导致受损的构成部件不限于罩体构件19，其它构成部件也可能受损，这是不言而喻的。在其它构成部件受损时，保护元件10也同样变成次品。

因此，在保护元件10中，通过在罩体构件19上设置通气口19a、19b、19c、19d，可避免上述次品的产生。

[第2密封构件]

就作为第2密封构件的第2树脂材料25而言，如图1～图3所示，在安装基板20上，将通过上述第1树脂材料21密封了通气口19a～19d的保护元件10密封。

更具体而言，第2树脂材料25优选含有可以简单地密封保护元件10且形状容易稳定化的树脂材料。基于这样的要求，第2树脂材料25优选含有粘度比第1树脂材料21低的树脂材料。换言之，第1树脂材料21优选含有粘度比第2树脂材料25高的树脂材料。从热固化所需时间及形状稳定性的观点出发，例如，使用第1树脂材料21代替第2树脂材料25来密封保护元件10是不优选的。因此，作为第2树脂材料25，优选使用与密封通气口19a～19d的第1树脂材料21相比粘度低的树脂材料。

由于第2树脂材料25将罩体构件19牢固地固定，因此还防止了可熔导体13熔断时罩体构件19脱离。

[树脂材料]

在此列举第1树脂材料21的具体例子。第1树脂材料21含有例如热固化性树脂(Cemedine公司制：SX720B)。SX720B的粘度为42.0(Pa·s/23℃)。作为第1树脂材料21，还可以使用密封片(京瓷化学公司制：TMS-701)等。第1树脂材料21的粘度及强度优选为可以密封通气口19a～19d、且可以防止后述安装工序中使用的第2树脂材料25流入保护元件10的内部的粘度及强度。

然后列举第2树脂材料25的具体例子。第2树脂材料25含有例如聚酰胺系树脂粘接剂(henkel公司制：OM678)。OM678的粘度为3,000(mPa·s/210℃)。这是由于，可以使用注射成型等简单地密封保护元件10，并且容易使用整形模具来稳定第2树脂材料25的形状。作为第2树脂材料25，优选使用与密封通气口19a～19d的第1树脂材料21相比粘度低的树脂材料。更具体而言，优选在后述加热工序中第2树脂材料25的粘度比第1树脂材料21的粘度低。

上述示出了最合适的树脂材料，但为了密封保护元件10而灌注第2树脂材料25时，可以使用与第1树脂材料21具有相同程度的粘度的树脂材料作为该第2树脂材料25。该树脂材料为在制造中可以确保较长热固化时间时可以选择的材料。若通过第1树脂材料21预密封通气口19a～19d、且通过第2树脂材料25密封保护元件10，则树脂材料不会过度侵入保护元件10的内部。由此，可确保保护元件10的内部空间且维持该保护元件10的功能，因此抑制了安装保护元件10后外部气体侵入该保护元件10的内部。

另外，作为密封构件，对树脂材料不作限定，可以适当选择使用各种密封构件。就树脂材料而言，虽然为适合于容易进行密封加工的材料，但也可以选择其他具有密封功能的材料。

[安装工序]

然后说明制造上述电路基板100的工序，即在安装基板20上安装保护元件10的工序。

[1.热处理工序]

首先，如图4～图6所示，将形成第1树脂材料21之前的保护元件10设置在涂布有图中未示出的焊料糊剂的安装基板20，然后例如在回流工序中使焊料糊剂熔融，从而将保护元件10安装在安装基板20上。回流工序为伴随有加热的工序，在该回流工序中，通气口19a～19d开放，即尚未形成第1树脂材料21a～21d。

因此，在热处理工序中，如上述那样，利用通气口19a～19d使保护元件10的内部压力释放到外部，因此该保护元件10不会受损。

[2.第1密封工序]

然后，将作为第1树脂材料21的热固化性树脂灌注到通气口19a～19d，从而将该第1树脂材料21注入通气口19a～19d。作为第1树脂材料21，使用与第2树脂材料25相比粘度高的树脂材料。由此，利用灌注容易地将通气口19a～19d堵塞，因此该通气口19a～19d被密封。

第1树脂材料21的注入量设为该第1树脂材料21的形状成为图7及图8所示的形状的量。第1树脂材料21的注入量至少设为可以堵塞通气口19a～19d且可以耐受第2树脂材料25的侵入的量。另外，第1树脂材料21的注入量设为不过度侵入保护元件10的内部而达到与可熔导体13接触的量。

需要说明的是，灌注后的第1树脂材料21不需要通过热处理而固化。该灌注后的第1树脂材料21的粘度及强度为可以防止后述第2树脂材料25侵入保护元件10内部的粘度及强度即可。

[3.第2密封工序]

然后，通过使用注射成型法供给作为第2树脂材料25的聚酰胺系树脂粘接剂，从而在安装基板20上密闭和密封保护元件10。具体而言，使用具有比保护元件10的外装部即罩体构件19大的形状的模具，将该模具罩在保护元件10上。然后从保护元件10的上方将第2树脂材料25压入模具的内部(例如，200℃、15个大气压)，从而形成密封结构体。然后，将第2树脂材料25冷却到室温，从而使密封结构体固化。

在此，在使用第2树脂材料25密封保护元件10的工序中，由于通气口19a～19d被第1树脂材料21密封，因此低粘度及高流动性的第2树脂材料25不会侵入保护元件10的内部。

换言之，由于通气口19a～19d被第1树脂材料21密封，从而与图6中说明的情况同样地，第2树脂材料25不会侵入保护元件10的内部，因此第2树脂材料25不会填充该保护元件10的内部空间。

特别是，在使用第2树脂材料25的密封工序中使用注射成型法。在上述条件(例如，15个大气压)下将第2树脂材料25压入模具的内部、且通气口19a～19d未被第1树脂材料21密封的情况下，加压后的低粘度的第2树脂材料25容易流入保护元件10的内部，因此利用第1树脂材料21可以得到预密封的效果。

根据本实施方式，在使用第1树脂材料21的第1密封工序中，将通气口19a～19d预密封，从而即使经历使用第2树脂材料25的第2密封工序，也可确保保护元件10的内部空间且该保护元件10的功能不受损。

如上所述，通过经历热处理工序、第1密封工序、第2密封工序，从而可以得到在安装基板20上安装有保护元件10的电路基板100。在电路基板100中，利用第1树脂材料21防止第2树脂材料25流入保护元件10的内部，并且利用第2树脂材料25密封保护元件10。因此，可以防止外部气体流入保护元件10的内部且维持该保护元件10的内部空间。

另外，若应用本发明，在安装基板上安装具备具有内部空间的罩体构件的电子部件时，能够使该电子部件内部的空气释放到外部，从而可以在该电子部件的内部防止构成部件受损。

需要说明的是，关于如上述保护元件等那样在罩体内部具有空间的电子部件，为了在安装时的热处理工序中使罩体内部的空气逸散，也考虑了在该罩体上设置通气口。

但是，在罩体设置通气口时，虽然可避免由于该罩体内部的空气膨胀而导致的破坏，但由于收纳在电子部件内部的构成部件暴露在外部气体(外气)下，因此有可能加速该构成部件的劣化。具体而言，例如，在周边环境被污染时，电子部件会受到环境气体的影响，并且会受到由该电子部件以外的周边部件释放的气体的影响。由此，促进了构成部件的氧化及硫化，因此该构成部件劣化。由此，电子部件的制品寿命有可能缩短。

关于这一点，本发明中，在安装基板上安装有电子部件的电路基板中，通过防止外部空气流入到该电子部件的内部，从而可以在该电子部件的内部减少构成部件的劣化。

需要说明的是，以下简单说明上述保护元件10及电路基板100的使用方法。

[保护元件的使用方法]

如图12所示，这种保护元件10例如组装在使用锂离子二次电池的电池组30的内部电路中。电池组30具备电池堆35，电池堆35含有例如合计4个作为锂离子二次电池的电池单元31～34。

电池组30具备：电池堆35、控制电池堆35的充放电的充放电控制电路40、在电池堆35异常时使充电工作停止的保护元件10、检测各电池单元31～34的电压的检测电路36、和根据检测电路36的检测结果来控制保护元件10的工作的电流控制元件37。

在电池堆35中，需要进行控制以避免过充电状态及过放电状态的电池单元31～34是串联连接的。该电池堆35介由电池组30的正极端子30a及负极端子30b可拆卸地与充电装置45连接，由该充电装置45施加充电电压。通过充电装置45被充电的电池组30介由正极端子30a及负极端子30b与利用电池进行工作的电子设备连接，从而可以使该电子设备工作。

充放电控制电路40具备：串联导入从电池堆35到充电装置45的电流通路中的2个电流控制元件41、42，和控制该电流控制元件41、42的工作的控制部43。电流控制元件41、42含有例如场效应晶体管(以下称为FET。)，通过控制部43控制栅极电压，从而控制电池堆35的电流通路的状态(导通及切断)。控制部43从充电装置45接受电力供给并工作，并且根据检测电路36得到的检测结果，在电池堆35为过放电状态或过充电状态时，控制电流控制元件41、42的工作以切断电流通路。

保护元件10被导入到例如电池堆35和充放电控制电路40之间的充放电电流通路中，该保护元件10的工作受到电流控制元件37的控制。

检测电路36与各电池单元31～34连接，将在该各电池单元31～34中检测到的电压值提供给充放电控制电路40的控制部43。另外，检测电路36在任一电池单元31～34达到过充电电压或过放电电压时输出用于控制电流控制元件37的控制信号。

电流控制元件37含有例如FET。该电流控制元件37根据由检测电路36输出的检测信号，在电池单元31～34的电压值成为超过规定的过放电状态或过充电状态的电压时，使保护元件10工作。由此，电池堆35的充放电电流通路被切断，而不取决于电流控制元件41、42的开关动作。

在具有如上构成的电池组30中，保护元件10具有如图13所示的电路构成。即，保护元件10含有：介由放热体引出电极16而串联连接的可熔导体13，和介由可熔导体13的连接点而通电、利用放热来加热可熔导体13并使该可熔导体13熔融的放热电阻体14。另外，在保护元件10中，例如，可熔导体13串联导入充放电电流通路中，并且放热电阻体14与电流控制元件37连接。保护元件10所具备的2个电极12中，一个与A1连接，且另一个与A2连接。另外，放热体引出电极16及其上所连接的一个放热体电极18与P1连接，且另一个放热体电极18与P2连接。

在具有这种电路构成的保护元件10中，利用放热电阻体14的放热来熔断可熔导体13，因此电流通路被切断。

需要说明的是，本发明的保护元件不限于锂离子二次电池的电池组，能够用于使用电信号的需要电流通路的切断的各种用途。

本申请以2014年8月26日向日本特许厅提出申请的日本专利申请号第2014－171770号为基础主张优先权，通过参照将该申请的全部内容援引到本申请中。

本领域技术人员可以根据设计上的要求、其它因素想到各种修正、组合、子组合及变更，应理解的是，这些也包含在所附的权利要求书的主旨及其等同权利要求的范围内。

符号说明

10…保护元件、11…绝缘基板、12…电极、13…可熔导体、13a…熔断部、14…放热电阻体、15…绝缘构件、16…放热体引出电极、18…放热体电极、19…罩体构件、通气口19a，19b，19c，19d…通气口、20…安装基板、21…第1树脂材料、25…第2树脂材料、30…电池组、31～34…电池单元、36…检测电路、37…电流控制元件、40…充放电控制电路、41，42…电流控制元件、43…控制部、45…充电装置、100…电路基板。

Claims (14)

1.一种电路基板，其具备：

(1)电子部件，其含有：第1基板、

配设在所述第1基板中的至少一个面的电极、

配设在所述电极上的可熔导体、

具有用于收纳所述可熔导体的内部空间且具有1个或2个以上通气口的外装体、和

密封所述1个或2个以上通气口的第1密封构件，

(2)第2基板，其配设有所述电子部件，和

(3)第2密封构件，其将配设在所述第2基板上的所述电子部件密封。

2.根据权利要求1所述的电路基板，其中，所述第1密封构件及第2密封构件分别含有树脂材料。

3.根据权利要求1所述的电路基板，其中，所述第1密封构件含有粘度高于所述第2密封构件的树脂材料。

4.根据权利要求1所述的电路基板，其中，所述外装体具有多个所述通气口。

5.根据权利要求1所述的电路基板，其中，所述1个或2个以上通气口设置在除所述可熔导体的正上方以外的区域。

6.根据权利要求1所述的电路基板，其中，所述电子部件为含有根据通电电流而熔断的所述可熔导体的保护元件。

7.根据权利要求6所述的电路基板，其中，所述电子部件进一步含有根据通电电流而加热所述可熔导体并使该可熔导体熔断的放热元件。

8.一种电子部件的安装方法，

(1)准备电子部件，所述电子部件含有：

第1基板、

配设在所述第1基板中的至少一个面的电极、

配设在所述电极上的可熔导体、和

具有用于收纳所述可熔导体的内部空间且具有1个或2个以上通气口的外装体，

(2)用第1密封构件密封所述1个或2个以上通气口，

(3)将所述通气口被所述第1密封构件密封了的所述电子部件配设在第2基板上，

(4)在所述第2基板上，用第2密封构件密封所述电子部件。

9.根据权利要求8所述的电子部件的安装方法，其中，在用所述第2密封构件密封所述电子部件的工序中，灌注树脂材料。

10.根据权利要求8所述的电子部件的安装方法，其中，在用所述第2密封构件密封所述电子部件的工序中，将树脂材料注射成型。

11.根据权利要求8所述的电子部件的安装方法，其中，所述第1密封构件及第2密封构件分别含有树脂材料。

12.根据权利要求8所述的电子部件的安装方法，其中，所述第1密封构件含有粘度高于所述第2密封构件的树脂材料。

13.根据权利要求8所述的电子部件的安装方法，其中，所述电子部件为含有根据通电电流而熔断的所述可熔导体的保护元件。

14.根据权利要求13所述的电子部件的安装方法，其中，所述电子部件进一步含有根据通电电流而加热所述可熔导体并使该可熔导体熔断的放热元件。