JP2010073692A - 保護回路モジュール、および二次電池 - Google Patents
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Abstract
【課題】より薄く、薄いながらも回路素子が安全に保護される保護回路モジュールおよびこれを具備する二次電池を提供する。
【解決手段】ベアセルを具備する保護回路モジュールであって、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）と、接着性物質によってフレキシブルプリント回路基板に装着された制御回路とを備え、制御回路は、フレキシブルプリント回路基板を介してベアセルに電気的に連結され、ベアセルの充放電を制御する保護回路モジュールが提供される。
【選択図】図１
【解決手段】ベアセルを具備する保護回路モジュールであって、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣＢ）と、接着性物質によってフレキシブルプリント回路基板に装着された制御回路とを備え、制御回路は、フレキシブルプリント回路基板を介してベアセルに電気的に連結され、ベアセルの充放電を制御する保護回路モジュールが提供される。
【選択図】図１
Description
本発明は、保護回路モジュール、および二次電池に関する。
近年、電子、通信およびコンピュータ産業の急速な発展によって、ポータブル電子機器の普及が進んでいる。ポータブル電子機器の電源としては、再充電可能な二次電池が主に使用されている。
現在、充電および放電を安全に制御する保護回路モジュール（ＰＣＭ：Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｍｏｄｕｌｅ）を具備する二次電池が多く使用されている。そして、二次電池を主電源として使用するポータブル電子機器が急速に薄型化されている。また、上記によって、これらのポータブル電子機器に使用される二次電池に対する小型化の要求も増加している。従来の保護回路モジュールは、プリント回路基板（ＰＣＢ）に各種の回路素子が装着された構成からなる。プリント回路基板そのものが少なくても０．５ｍｍの厚みを有するので、従来の方式では保護回路モジュールの厚みを薄くするのに限界がある。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、より薄い保護回路モジュールおよびこれを具備する二次電池を提供することにある。また、本発明の他の目的とするところは、薄いながらも回路素子が安全に保護される保護回路モジュールおよびこれを具備する二次電池を提供することにある
上記目的を達成するために、本発明の第１の観点によれば、ベアセルを具備する保護回路モジュールであって、フレキシブルプリント回路基板と、接着性物質によって上記フレキシブルプリント回路基板に装着された制御回路とを備え、上記制御回路は、上記フレキシブルプリント回路基板を介して上記ベアセルに電気的に連結され、上記ベアセルの充放電を制御する保護回路モジュールが提供される。
また、上記制御回路は、制御部と、第１スイチング素子および第２スイチング素子を含むスイチング部とを備えてもよい。
また、上記制御部と上記フレキシブルプリント回路基板の間に形成された上記接着性物質は、電気的絶縁性を有してもよい。
また、上記制御部の下のフレキシブルプリント回路基板部分は、上記接着性物質に露出した導電性物質からなってもよい。
また、上記スイチング部と上記フレキシブルプリント回路基板の間の接着性物質は、電気的伝導性を有してもよい。
また、上記制御部の周りのフレキシブルプリント回路基板上に形成された多数の第１ワイヤボンディングパッドと、上記第１スイチング素子、および上記第２スイチング素子の周りのフレキシブルプリント回路基板上に形成された多数の第２ワイヤボンディングパッドとをさらに備え、上記制御部は、第１ワイヤを介して上記第１ワイヤボンディングパッドと電気的に連結され、上記第１スイチング素子、および上記第２スイチング素子は、第２ワイヤを介して上記第２ワイヤボンディングパッドと電気的に連結されてもよい。
また、上記第１ワイヤボンディングパッド、上記第２ワイヤボンディングパッドそれぞれは、上記フレキシブルプリント回路基板上に露出した導電性物質からなってもよい。
また、上記導電性物質は金を含んでもよい。
また、上記第１ワイヤ、上記第２ワイヤそれぞれは、金、銅、アルミニウム、ニッケルおよびその組合せを含む群から選択された一つの導電性物質からなってもよい。
また、上記フレキシブルプリント回路基板上に形成された制御回路を保護する保護部をさらに含んでもよい。
また、上記保護部は、エポキシ樹脂、シリコン化合物、または、その組合せを含む群から選択された一つの物質を含んでもよい。
上記目的を達成するために、本発明の第２の観点によれば、ベアセルと、上記ベアセルに電気的に結合される保護回路モジュールとを備え、上記保護回路モジュールは、フレキシブルプリント回路基板と、接着性物質によって上記フレキシブルプリント回路基板に装着された制御回路とを備え、上記制御回路は、上記フレキシブルプリント回路基板を介して上記ベアセルに電気的に連結され、上記ベアセルの充放電を制御する二次電池が提供される。
また、上記制御回路は、制御部と、第１スイチング素子および第２スイチング素子を含むスイチング部とを備えてもよい。
また、上記制御部と上記フレキシブルプリント回路基板の間に形成された上記接着性物質は、電気的絶縁性を有してもよい。
また、上記制御部の下のフレキシブルプリント回路基板部分は、上記接着性物質に露出した導電性物質からなってもよい。
また、上記スイチング部と上記フレキシブルプリント回路基板の間の接着性物質は、電気的伝導性を有してもよい。
また、上記保護回路モジュールは、上記制御部の周りのフレキシブルプリント回路基板上に形成された多数の第１ワイヤボンディングパッドと、上記第１、第２スイチング素子の周りのフレキシブルプリント回路基板上に形成された多数の第２ワイヤボンディングパッドをさらに含み、上記制御部は、第１ワイヤを介して上記第１ワイヤボンディングパッドと電気的に連結され、上記第１スイチング素子、および上記第２スイチング素子は、第２ワイヤを介して上記第２ワイヤボンディングパッドと電気的に連結されてもよい。
また、上記第１ワイヤボンディングパッド、上記第２ワイヤボンディングパッドそれぞれは、上記フレキシブルプリント回路基板上に露出した導電性物質からなってもよい。
また、上記導電性物質は金を含んでもよい。
また、上記第１ワイヤ、上記第２ワイヤそれぞれは、金、銅、アルミニウム、ニッケル、または、その組合せを含む群から選択された一つの導電性物質を含んでもよい。
また、上記フレキシブルプリント回路基板上に形成された制御回路を保護する保護部をさらに含んでもよい。
また、上記保護部は、エポキシ樹脂、シリコン化合物、または、その組合せを含む群から選択された一つの物質からなってもよい。
本発明によれば、上記本発明の目的を全て達成することができる。具体的には、フレキシブルプリント回路基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ：以下「ＦＰＣＢ」と称する）上にダイ形状の回路素子が装着されるので、保護回路モジュールがより薄く形成されることができる。また、回路素子がモールディング部によって保護されるので、絶縁性が向上し、外部衝撃によって回路が損傷されるおそれが少ない。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
図１を参照すると、二次電池１００は、ベアセル１１０と、保護回路モジュール１２０とを具備する。ベアセル１１０は、電気エネルギーを提供する構成として、図示されない電極組立体と、電極組立体および電解液が収容される缶と、缶を覆うキャップ組立体とからなる。ベアセル１１０は、第１電極１１１および第２電極１１２を具備する。本実施形態では、第１電極１１１が陽極で、第２電極１１２が陰極であることにして説明するが、本発明の実施形態はこれに限られるのではない。
図１を参照すると、保護回路モジュール１２０に形成された回路は、第１内部端子１２３ａ、第２内部端子１２３ｂ、第１外部端子１２４、第２外部端子１２５、制御部１２６およびスイチング部１２７を具備する。第１内部端子１２３ａは、ベアセル１１０の第１電極１１１と電気的に連結される。第２内部端子１２３ｂは、ベアセル１１０の第２電極１１２と電気的に連結される。第１外部端子１２４と第２外部端子１２５には、図示されない充電器または外部負荷が連結される。制御部１２６は、ベアセル１１０の電圧情報を用いて、スイチング部１２７に制御信号を出力する。スイチング部１２７は、制御部１２６の制御信号に応じて、充電または放電のうち何れか一方のみを可能にするように電流の方向を設定する。保護回路モジュール１２０は、ベアセル１１０の充電および放電を含む諸作動を制御する。保護回路モジュール１２０は、図示されない抵抗、コンデンサ、温度ヒューズなど他の電気回路素子を含むことができる。
図２には、保護回路モジュール１２０が図示されている。図２を参照すると、保護回路モジュール１２０は、ＦＰＣＢ１２１と、ＦＰＣＢ１２１上に設けられたチップ装着部１２２とを備える。図２では、ＦＰＣＢ１２１として細長く延設されたＬ字形のストリップ（ｓｔｒｉｐ）形状のものが図示されているが、本発明の実施形態に係るＦＰＣＢ１２１は、図２に示す形状に限られるのではない。ＦＰＣＢ１２１には、上述した第１内部端子１２３ａ、第２内部端子１２３ｂ、第１外部端子１２４および第２外部端子１２５が設けられる。ＦＰＣＢ１２１は、約０．１ｍｍの厚みを有する。チップ装着部１２２は、制御部１２６、スイチング部１２７および保護部１２８を備える。
制御部１２６は、スイチング部１２７とともに「制御回路」を形成する。一実施形態において、制御回路は、ＦＰＣＢ１２１上に接着性物質によって実装され、ＦＰＣＢ１２１を介してベアセルと電気的に結合されるように形成される。制御回路は、ベアセル１１０の充放電の制御に好適である。
制御部１２６は、図３に示すように、半導体ウェハ１３０から得られたダイ（ＤＩＥ）形状のＩＣチップ（ｃｈｉｐ）である。
図４、図５および図７を参照すると、ＩＣチップ１２６は、端子が形成された面を上にしてＦＰＣＢ１２１上に装着される（すなわち、ＩＣチップ１２６における端子が形成された面とは反対側の面が、ＦＰＣＢ１２１側の面となる。）。ＩＣチップ１２６の厚みは約０．２ｍｍである。ＩＣチップ１２６は、ＦＰＣＢ１２１上に形成された第１ダイボンディングパッド（ｄｉｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）１２６ａによって、ＦＰＣＢ１２１上に結合される。第１ダイボンディングパッド１２６ａは、接着性物質がＦＰＣＢ１２１上に塗布されることによって形成される。本実施形態では、第１ダイボンディングパッド１２６ａとして絶縁性エポキシ樹脂を使用する。なお、本発明の他の実施形態では、第１ダイボンディングパッド１２６ａは、例えば導電性接着物質からなってもよい。
第１ダイボンディングパッド１２６ａの厚みは、約０．０３ｍｍである。他の実施形態では、第１ダイボンディングパッド１２６ａの厚みは０．０３ｍｍより小さくてもよい。例えば、第１ダイボンディングパッド１２６ａの厚み、は０．０１ｍｍ以下であってもよい。
第１ダイボンディングパッド１２６ａはＩＣチップ１２６より大きい。装着の容易性のために、第１ダイボンディングパッド１２６ａはＩＣチップ１２６と類似する形状を有し、その比が１．２：１より小さくないのが好ましい。しかし、本発明の実施形態はこれに限られるのではない。すなわち、第１ダイボンディングパッド１２６ａの長さと幅が、それぞれＩＣチップ１２６の長さと幅より少なくても１．２倍大きくてもよい。他の実施形態で、長さの比は１．２倍よりも大きいか小さくてもよい。
第１ダイボンディングパッド１２６ａの周りには、第１ダイボンディングパッド１２６ａから離隔して位置する４個の第１ワイヤボンディングパッド（ｗｉｒｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）１２６ｂが設けられる。ＩＣチップ１２６は、第１ワイヤ（ｗｉｒｅ）１２６ｃによって第１ワイヤボンディングパッド１２６ｂと電気的に連結される。
本実施形態において、第１ワイヤボンディングパッド１２６ｂは、ＦＰＣＢ１２１に形成された銅箔に金めっきして形成される。すなわち、ＦＰＣＢ１２１の外層は剥がれて下の導電層（銅）が露出し、その上に電気コンタクトを形成するために金めっきされる。他の実施形態では、銅ホイルを他の適切な導電性物質でめっきしてもよい。
それぞれの第１ワイヤボンディングパッド１２６ｂには、第１ワイヤ１２６ｃがワイヤボンディングのような方法によって電気的に連結される。第１ワイヤボンディングパッド１２６ｂに第１ワイヤ１２６ｃを容易に連結するように、第１ワイヤボンディングパッド１２６ｂの幅は、第１ワイヤ１２６ｃの直径の少なくても５倍であることが好ましい。しかし、本発明の実施形態はこれに限られるのではない。
それぞれの第１ワイヤ１２６ｃは、ワイヤボンディングのような方法によってＩＣチップ１２６の端子と電気的に連結される。それぞれの第１ワイヤ１２６ｃがＩＣチップ１２６の上面に形成された端子に連結され、それぞれの第１ワイヤ１２６ｃの上端はＩＣチップ１２６より約０．２ｍｍ高く位置する。他の実施形態では、第１ワイヤ１２６ｃの上端は、ＩＣチップ１２６の上に約０．１ｍｍまたはそれより高く位置してもよい。
本実施形態では、第１ワイヤ１２６ｃの材質として金を例に挙げて説明するが、本発明の実施形態はこれに限られるのではない。例えば、第１ワイヤ１２６ｃの材質は、金の他に伝導性のよい銅、アルミニウム、ニッケル、または、その組合せを含む群から選択された一つの導電性物質などでもよい。
図５（ａ）に示すように、第１ダイボンディングパッド１２６ａは、ＦＰＣＢ１２１の外部絶縁層を除去せず、ＦＰＣＢ上に形成されることができる。この場合、外部絶縁層によってＩＣチップ１２６とＦＰＣＢ１２１間における短絡の発生が防止されるので、パッドのための物質は、導電性エポキシのような導電性物質や絶縁エポキシ樹脂のような絶縁物質であってもよい。
図５（ａ）に示すように、第１ワイヤボンディングパッド１２６ｂは、外部絶縁層を剥がして、銅ホイルのような下の導電性物質を露出させた後、ＦＰＣＢに形成される。その後、金のような適切な導電性物質がコンタクト１２６ｂ`を形成するように、ＦＰＣＢ１２１の露出した導電性物質上にめっきされる。このような方法で、第１ワイヤ１２６ｃと第１ワイヤボンディングパッド１２６ｂによって、ＩＣチップ１２６とＦＰＣＢ１２１間の電気的連結が形成される。
他の実施形態として、例えば図５（ｂ）に示すように、ＦＰＣＢ１２１の絶縁層が除去されて銅ホイルのような導電性物質１２６ａ`が露出する場合、第１ダイボンディングパッド１２６ａのための物質を絶縁エポキシ樹脂のような絶縁物質にすると、ＩＣチップ１２６とＦＰＣＢ１２１間に短絡のような好ましくない電気的連結を防止することができる。
図４、図６および図７を参照すると、スイチング部１２７は、第１スイチング素子１２７ａと第２スイチング素子１２７ｂを含む。本実施形態では、各スイチング素子１２７ａ、１２７ｂが電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）である場合を説明するが、本発明の実施形態はこれに限られるのではない。スイチング作用ができる全ての装置がスイチング素子として使用されることができる。第１スイチング素子１２７ａおよび第２スイチング１２７ｂは、ＩＣチップ１２６と同様に、半導体ウェハ１３０から得られたダイ（ＤＩＥ）形状のＦＥＴチップである。
第１ＦＥＴチップ１２７ａおよび第２ＦＥＴチップ１２７ｂは、それぞれゲート端子およびソース端子が形成された面を上にし、ドレイン端子が形成された面を下にするように、ＦＰＣＢ１２１上に装着される（すなわち、第１ＦＥＴチップ１２７ａおよび第２ＦＥＴチップ１２７ｂにおけるドレイン端子が形成された面が、ＦＰＣＢ１２１側の面となる。）。ＦＥＴ１２６の厚みは約０．１８ｍｍである。
二つのＦＥＴチップ１２７ａ、１２７ｂは、ＦＰＣＢ１２１上に形成された第２ダイボンディングパッド（ｄｉｅ ｂｏｎｄｉｎｇ ｐａｄ）１２７ｃによって、ＦＰＣＢ１２１上に結合される。第２ダイボンディングパッド１２７ｃは、接着性物質がＦＰＣＢ１２１上に塗布されることによって形成される。本実施形態では、第２ダイボンディングパッド１２７ｃとして伝導性物質を使用することができる。ここで、本発明の実施形態に係る伝導性物質としては、例えば、伝導性エポキシ樹脂が挙げられるが、上記に限られない。第２ダイボンディングパッド１２７ｃが伝導性物質からなるので、第２ダイボンディングパッド１２７ｃを介して、第１ＦＥＴチップ１２７ａのドレイン端子と第２ＦＥＴチップ１２７ｂのドレイン端子が互いに電気的に連結される。
第２ダイボンディングパッド１２７ｃの厚みは約０．０３ｍｍである。他の実施形態では、第２ダイボンディングパッド１２７ｃの厚みは０．０３ｍｍより小さくてもよい。また他の実施形態では、第２ダイボンディングパッド１２７ｃの厚みは約０．０１ｍｍより小さくてもよい。第２ダイボンディングパッド１２７ｃは、二つのＦＥＴ１２７ａ、１２７ｂを合わせた大きさよりも大きい。
装着の容易性のために、第２ダイボンディングパッド１２７ｃは、二つのＦＥＴチップ１２７ａ、１２７ｂを合わせた形状と類似する形状からなり、その比が１．２：１より小さくないのが好ましい。すなわち、第２ダイボンディングパッド１２７ｃの長さと幅は、それぞれ二つのＦＥＴ１２７ａ、１２７ｂを合わせたものより少なくても１.２倍大きくてもよい。なお、他の実施形態では、その比は１．２より大きいか小さくてもよい。
第２ダイボンディングパッド１２７ｃの周りには、第２ダイボンディングパッド１２７ｃから離隔して位置する第２、第３、第４、第５ワイヤボンディングパッド１２７ｄ、１２７ｅ、１２７ｆ、１２７ｇが設けられる。第２ワイヤボンディングパッド１２７ｄと第３ワイヤボンディングパッド１２７ｅは、第１ＦＥＴチップ１２７ａ側に位置し、第４ワイヤボンディングパッド１２７ｆと第５ワイヤボンディングパッド１２７ｇは，第２ＦＥＴチップ１２７ｂ側に位置する。本実施形態では、第２、第３、第４、第５ワイヤボンディングパッド１２７ｄ、１２７ｅ、１２７ｆ、１２７ｇは、ＦＰＣＢ１２１に形成された銅箔に金めっきすることによって形成される。なお、他の実施形態では、他の適切な物質が銅箔にめっきされて使用されてもよい。
第２、第３、第４、第５ワイヤボンディングパッド１２７ｄ、１２７ｅ、１２７ｆ、１２７ｇには、第２、第３、第４、第５ワイヤ１２７ｈ、１２７ｊ、１２７ｋ、１２７ｍがそれぞれワイヤボンディングのような方法によって電気的に連結される。第２ワイヤ１２７ｈは，ワイヤボンディングのような方法によって、第１ＦＥＴチップ１２７ａのゲート端子と電気的に連結される。第３ワイヤ１２７ｊは、ワイヤボンディングのような方法によって、第１ＦＥＴチップ１２７ａのソース端子と電気的に連結される。第４ワイヤ１２７ｋは、ワイヤボンディングのような方法によって、第２ＦＥＴチップ１２７ｂのゲート端子と電気的に連結される。第５ワイヤ１２７ｍは、ワイヤボンディングのような方法によって、第２ＦＥＴチップ１２７ｂのソース端子と電気的に連結される。
本実施形態では、各ワイヤ１２７ｈ、１２７ｊ、１２７ｋ、１２７ｍが両ＦＥＴチップ１２７ａ、１２７ｂの上面に形成された端子に連結され、各ワイヤ１２７ｈ、１２７ｊ、１２７ｋ、１２７ｍの上端は、両ＦＥＴチップ１２７ａ、１２７ｂの上に約０．２ｍｍ以下に位置する。他の実施形態では、各ワイヤ１２７ｈ、１２７ｊ、１２７ｋ、１２７ｍの上端は、両ＦＥＴチップ１２７ａ、１２７ｂの上に約０．１ｍｍ以下に位置してもよい。本実施形態では、第２、第３、第４、第５ワイヤ１２７ｈ、１２７ｊ、１２７ｋ、１２７ｍの材質として金を例に挙げて説明するが、本発明の実施形態はこれに限られるのではない。各ワイヤ１２７ｈ、１２７ｊ、１２７ｋ、１２７ｍの材質は、例えば、金の他に伝導性のがよい銅、アルミニウム、ニッケルなどでもよい。
本実施形態では、スイチング部１２７が二つのスイチング素子１２７ａ、１２７ｂを含むと説明したが、本発明の実施形態はこれに限られるのではない。図示されていないが、二つのスイチング素子が一つに統合された形態の素子、すなわち一つのチップに二つのＦＥＴが形成された素子を使用してもよい。
図６に示すように、第２、第４ワイヤボンディングパッド１２７ｄ、１２７ｆは、外部絶縁層を剥がして銅ホイルのような下の導電性物質を露出させた後、ＦＰＣＢ１２１に形成される。図６には図示されていないが、第３、第５ワイヤボンディングパッド１２７ｅ、１２７ｇも同様に、絶縁層を除去した後、ＦＰＣＢ１２１に形成される。その後、図６に示すように、例えば金のような適切な導電性物質がコンタクト１２7ｄ`、１２７ｆ`を形成するように、ＦＰＣＢ１２１の露出した導電性物質の上にめっきされる。このような方法で、第２、第３、第４、第５ワイヤ１２７ｈ、１２７ｊ、１２７ｋ、１２７ｍと第２、第３、第４、第５ワイヤボンディングパッド１２７ｄ、１２７ｅ、１２７ｆ、１２７ｇによって、二つのＦＥＴ１２７ａ、１２７ｂとＦＰＣＢ１２１間の電気的連結が形成される。
図２および図４〜図７を参照すると、保護部１２８はＦＰＣＢ１２１上に形成されたモールディング部である。保護部１２８は、内部にＩＣチップ１２６と、第１ダイボンディングパッド１２６ａと、二つのＦＥＴチップ１２７ａ、１２７ｂと、第２ダイボンディングパッド１２７ｃと、各ワイヤボンディングパッド１２６ｂ、１２７ｄ、１２７ｅ、１２７ｆ、１２７ｇと、各ワイヤ１２６ｃ、１２７ｈ、１２７ｊ、１２７ｋ、１２７ｍが収容されるように、保護物質が塗布されることによって形成される。
本実施形態では、保護部がエポキシ樹脂からなる場合を例示するが、本発明の実施形態はこれに限られるのではない。本発明の実施形態に係る保護部は、例えば、シリコン化合物や、エポキシ樹脂やシリコン化合物などの組合せを含む群から選択された一つの物質など、他の材質からなってもよい。保護部１２８の上端は、ワイヤ１２６ｂ、１２７ｄ、１２７ｅ、１２７ｆ、１２７ｇの上端の上に約０．１ｍｍ以下に位置する。本実施形態では、保護部１２８の上端は、ＩＣ１２６およびスイチング部１２７を具備する制御回路とＦＰＣＢ１２１との間のワイヤの最も高い部分の上に約０．０５ｍｍ以下に位置する。一実施形態では、チップが実装される面の反対面であるＦＰＣＢの下面から保護部の上端までの間の距離は、約０．５ｍｍ以下である。保護部１２８は、エポキシ樹脂液を該当領域に落として形成されてもよい。保護部１２８は、内部に収容された部分を外部から絶縁させるとともに、外部の衝撃によってワイヤが短絡または断線されることを防止する。
本実施形態では、ＦＰＣＢ１２１の厚みは約０．１ｍｍで、ＦＰＣＢ１２１の上に形成されたダイボンディングパッド１２６ａ、１２７ｃの厚みは約０．０３ｍｍで、ダイボンディングパッド１２６ａ、１２７ｃの上に装着されたチップのうち最も厚いＩＣチップ１２６の厚みは約０．２２ｍｍで、ＩＣチップ１２６の上にワイヤ１２６ｃが約０．１ｍｍまで延長され、保護部１２８の上端はワイヤ１２６ｃの上端よりも約０．０５ｍｍの上に位置するようになる。よって、保護回路モジュール１２０の厚みは、０．５ｍｍ程度に薄く形成されることができる。
図８は、ベアセル１１０と保護回路モジュール１２０を備える二次電池１００の平面図である。図８に示すように、保護回路モジュール１２０はベアセル１１０に直接的に結合されて、薄い二次電池１００を提供する。他の実施形態では、保護回路モジュール１２０は、ＦＰＣＢ１２１を支持するハード材質に装着されることができる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
１００ 二次電池
１１０ ベアセル
１１１ 第１電極
１１２ 第２電極
１２０ 保護回路モジュール
１２１ ＦＰＣＢ
１２２ 第１端子
１２３ 第２端子
１１０ ベアセル
１１１ 第１電極
１１２ 第２電極
１２０ 保護回路モジュール
１２１ ＦＰＣＢ
１２２ 第１端子
１２３ 第２端子
Claims (22)
- ベアセルを具備する保護回路モジュールであって：
フレキシブルプリント回路基板と；
接着性物質によって前記フレキシブルプリント回路基板に装着された制御回路と；
を備え、
前記制御回路は、前記フレキシブルプリント回路基板を介して前記ベアセルに電気的に連結され、前記ベアセルの充放電を制御することを特徴とする、保護回路モジュール。 - 前記制御回路は、
制御部と；
第１スイチング素子および第２スイチング素子を含むスイチング部と；
を備えることを特徴とする、請求項１に記載の保護回路モジュール。 - 前記制御部と前記フレキシブルプリント回路基板の間に形成された前記接着性物質は、電気的絶縁性を有することを特徴とする、請求項２に記載の保護回路モジュール。
- 前記制御部の下のフレキシブルプリント回路基板部分は、前記接着性物質に露出した導電性物質からなることを特徴とする、請求項３に記載の保護回路モジュール。
- 前記スイチング部と前記フレキシブルプリント回路基板の間の接着性物質は、電気的伝導性を有することを特徴とする、請求項２に記載の保護回路モジュール。
- 前記制御部の周りのフレキシブルプリント回路基板上に形成された多数の第１ワイヤボンディングパッドと；
前記第１スイチング素子、および前記第２スイチング素子の周りのフレキシブルプリント回路基板上に形成された多数の第２ワイヤボンディングパッドと；
をさらに備え、
前記制御部は、第１ワイヤを介して前記第１ワイヤボンディングパッドと電気的に連結され、
前記第１スイチング素子、および前記第２スイチング素子は、第２ワイヤを介して前記第２ワイヤボンディングパッドと電気的に連結されることを特徴とする、請求項２に記載の保護回路モジュール。 - 前記第１ワイヤボンディングパッド、前記第２ワイヤボンディングパッドそれぞれは、前記フレキシブルプリント回路基板上に露出した導電性物質からなることを特徴とする、請求項６に記載の保護回路モジュール。
- 前記導電性物質は金を含むことを特徴とする、請求項７に記載の保護回路モジュール。
- 前記第１ワイヤ、前記第２ワイヤそれぞれは、金、銅、アルミニウム、ニッケル、または、その組合せを含む群から選択された一つの導電性物質からなることを特徴とする、請求項７に記載の保護回路モジュール。
- 前記フレキシブルプリント回路基板上に形成された制御回路を保護する保護部をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の保護回路モジュール。
- 前記保護部は、エポキシ樹脂、シリコン化合物、または、その組合せを含む群から選択された一つの物質を含むことを特徴とする、請求項１０に記載の保護回路モジュール。
- ベアセルと；
前記ベアセルに電気的に結合される保護回路モジュールと；
を備え、
前記保護回路モジュールは、
フレキシブルプリント回路基板と；
接着性物質によって前記フレキシブルプリント回路基板に装着された制御回路と；
を備え、
前記制御回路は、前記フレキシブルプリント回路基板を介して前記ベアセルに電気的に連結され、前記ベアセルの充放電を制御することを特徴とする、二次電池。 - 前記制御回路は、
制御部と；
第１スイチング素子および第２スイチング素子を含むスイチング部と；
を備えることを特徴とする、請求項１２に記載の二次電池。 - 前記制御部と前記フレキシブルプリント回路基板の間に形成された前記接着性物質は、電気的絶縁性を有することを特徴とする、請求項１３に記載の二次電池。
- 前記制御部の下のフレキシブルプリント回路基板部分は、前記接着性物質に露出した導電性物質からなることを特徴とする、請求項１４に記載の二次電池。
- 前記スイチング部と前記フレキシブルプリント回路基板の間の接着性物質は、電気的伝導性を有することを特徴とする、請求項１３に記載の二次電池。
- 前記保護回路モジュールは、
前記制御部の周りのフレキシブルプリント回路基板上に形成された多数の第１ワイヤボンディングパッドと；
前記第１、第２スイチング素子の周りのフレキシブルプリント回路基板上に形成された多数の第２ワイヤボンディングパッドをさらに含み、
前記制御部は、第１ワイヤを介して前記第１ワイヤボンディングパッドと電気的に連結され、
前記第１スイチング素子、および前記第２スイチング素子は、第２ワイヤを介して前記第２ワイヤボンディングパッドと電気的に連結されることを特徴とする、請求項１３に記載の二次電池。 - 前記第１ワイヤボンディングパッド、前記第２ワイヤボンディングパッドそれぞれは、前記フレキシブルプリント回路基板上に露出した導電性物質からなることを特徴とする、請求項１７に記載の二次電池。
- 前記導電性物質は金を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の二次電池。
- 前記第１ワイヤ、前記第２ワイヤそれぞれは、金、銅、アルミニウム、ニッケル、または、その組合せを含む群から選択された一つの導電性物質を含むことを特徴とする、請求項１８に記載の二次電池。
- 前記フレキシブルプリント回路基板上に形成された制御回路を保護する保護部をさらに含むことを特徴とする、請求項１２に記載の二次電池。
- 前記保護部は、エポキシ樹脂、シリコン化合物、または、その組合せを含む群から選択された一つの物質からなることを特徴とする、請求項２１に記載の二次電池。
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