JP4882165B2 - Wiring board and electronic component mounting method - Google Patents

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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線基板、及び電子部品の実装方法に関し、例えばセルラーフォン、ノート型パソコン等のリチウムイオン電池パック、リチウムポリマー電池パック、さらにはこのような電池パックを使用する装置本体の回路基板、さらには各種電子機器に適用することができる。本発明は、ランドを除く配線基板の全面に、付着する可能性のある液体に対して耐性を有する被膜を形成し、ランド、ランドに配置される電子部品の導体、及びランドと導体との電気的接続部材を付着する可能性のある液体に対して耐性を有する樹脂により覆うことにより、電解液が漏れ出した場合等にあっても、基板の発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができるようにする。
【0002】
【従来の技術】
従来、セルラーフォン、ノート型パソコン等の携帯型の電子機器においては、高エネルギー密度、長期保存性に優れた二次電池が求められ、このような要望を背景に、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池が使用されるようになされ、近年においては、これらの電池に代えて、さらにエネルギー密度の高いリチウムイオン二次電池、リチウムポリマー二次電池が使用されるようになされている。
【0003】
このようなリチウムイオン二次電池、リチウムポリマー二次電池は、配線基板に電子部品を実装して制御回路、保護回路が構成され、さらにこれら制御回路、保護回路を二次電池セルと一体化して電池パックが構成される。リチウムイオン二次電池、リチウムポリマー二次電池は、これら制御回路、保護回路により過充電、過放電等より保護されるようになされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこのような電池パックに使用される二次電池は、内部に電解液が充填されており、この電解液が漏れ出した場合には、イオンマイグレーションにより配線基板が発火する恐れがある。
【0005】
すなわちイオンマイグレーションは、配線基板において、電位の異なる導体(例えばパターン、ランド、テストピン)間が電解液等の液体により濡れた場合に、最もイオン化傾向の強い金属がイオンとなって高電位側導体から液体中に溶出し、この溶出した金属イオンがクーロン力により低電位側導体に移動して枝状結晶(デンドライト)が析出する現象である。
【0006】
このような枝状結晶は、徐々に高電位側の導体に向かって成長し、これにより配線基板は、この枝状結晶の成長により遂には高電位側導体と低電位側導体との間で絶縁を保てなくなり、基板表面で高電位側導体と低電位側導体とが瞬間的に短絡事故を起こすことになる。ここでこのような短絡事故は、発熱により枝状結晶が消滅することにより、瞬間的なものではあるものの、この発熱により下層の絶縁樹脂を局所的に炭化させることになる。
【0007】
このような枝状結晶は、電位の異なる導体間のいたるところで成長し続け、これにより配線基板においては、短絡事故による局所的な炭化が各所で発生する。その結果、配線基板においては、炭化した部位の面積が徐々に拡大し、遂には炭化した部分により異なる電位の導体間が完全に接続されてしまうことになる。このような部位においては、大電流が流れて発熱することによりヒーターとして機能し、配線基板の温度を上昇させ、所定温度以上の温度上昇により、配線基板を発火させることになる。なおリチウムイオン二次電池パックにおいては、このように配線基板が発火して二次電池セルが温度上昇すると、セルよりガスが噴出する恐れもある。
【0008】
このような現象は、電位の異なる導体間の間隔が短い部位程、また表面に露出する面積が大きい部位程、起こり易い傾向がある。さらにこの現象は、リチウムイオン二次電池の電解液のみならず、各種の電池に用いられる電解液でも発生し、さらには日頃の日常生活で見受けられる塩水、酢、柑橘系果汁(例えばレモン汁)等、イオン誘電性のある液体で広く発生し、イオンの移動率が高い程、顕著となる。
【0009】
なお配線基板には、通常、レジスト処理によりレジスト被膜が配置され、このレジスト被膜により配線パターンを保護するようになされている。しかしながらレジスト被膜は、リチウムイオン二次電池の電解液により溶失する特性があり、これにより上述したような電解液の付着による配線基板の発火については、レジスト膜によっては有効に防止できない。
【0010】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、電解液が漏れ出した場合等にあっても、発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができる配線基板、及び電子部品の実装方法を提案しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため請求項1の発明においては、配線基板に適用して、ランドを除く配線基板の全面に、リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するアクリル樹脂又はエポキシ樹脂の被膜を、配線基板に密着させて配置し、電子部品の実装後、ランド、ランドに配置される電子部品の導体、及びランドと導体との電気的接続部材を、リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するフッ素系又はシリコン系のコーティング剤により覆う。
【0012】
また請求項2の発明においては、電子部品の実装方法に適用して、ランドを除く配線基板の全面に、リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するアクリル樹脂又はエポキシ樹脂の被膜を、配線基板に密着させて配置し、電子部品の実装後、ランド、ランドに配置される電子部品の導体、及びランドと導体との電気的接続部材を、リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するフッ素系又はシリコン系のコーティング剤により覆うようにする。
【0013】
請求項1の構成によれば、配線基板に適用して、ランドを除く配線基板の全面に、リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するアクリル樹脂又はエポキシ樹脂の被膜を、配線基板に密着させて配置し、電子部品の実装後、ランド、ランドに配置される電子部品の導体、及びランドと導体との電気的接続部材を、リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するフッ素系又はシリコン系のコーティング剤により覆うことにより、このような被膜により覆われている導体については、被膜が溶失しないようにして、この被膜により直接の液体の接触を防止し、さらには、長期にわたってこの液体の浸透を防止して金属イオンの発生を防止することができる。これにより配線基板上の配線パターン間について、イオンマイグレーションの発生を防止することができ、これにより電解液が漏れ出した場合等にあっても、発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができる。
【0014】
また請求項2の構成によれば、電子部品の実装方法に適用して、ランドを除く配線基板の全面に、リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するアクリル樹脂又はエポキシ樹脂の被膜を、配線基板に密着させて配置し、電子部品の実装後、ランド、ランドに配置される電子部品の導体、及びランドと導体との電気的接続部材を、リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するフッ素系又はシリコン系のコーティング剤により覆うことにより、この樹脂により覆われた部分について、長期にわたってこの液体の浸透を防止して金属イオンの溶出を防止することができ、これによりイオンマイグレーションの発生を防止することができる。これにより電解液が漏れ出した場合等にあっても、発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。
【0016】
(1)実施の形態の構成
図1は、本発明の実施の形態に係るリチウムイオン電池パックにおける部品実装配線基板を示す平面図である。この部品実装配線基板1は、配線基板2に部品を実装してケーブル3を接続した後、所定の樹脂4によりコーティングして作成される。
【0017】
ここで配線基板2は、配線パターン層が4層であるいわゆる多層配線基板であり、図2に部品実装面(図2(A))、この部品実装面の裏面(図2(B))を示すように、レジスト処理によるレジスト被膜に代えて付着する可能性のある液体に対して耐性を有する被膜6が作成される。
【0018】
ここで可能性のある液体に対して耐性を有する被膜6とは、少なくともイオンマイグレーションを発生させる液体である付着する可能性のある液体に対して溶失しない被膜であり、かつ長期にわたってこの液体の浸透を防止して金属イオンの溶出、金属イオンの移動を防止できる被膜である。この実施の形態では、このような対象となる液体がリチウムイオン電池の電解液であり、被膜6は、配線基板2のランド7を除いて、イオンマイグレーションが発生可能な部位を含んでなる表面及び裏面の全面に作成される。具体的に、この実施の形態において、被膜6は、一般の配線基板において、基板表面に印刷して部品番号、部品実装位置等のマーキングに使用するインク(例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂)を、マーキングの印刷と同一の工程であるシルク印刷により形成され、これにより十分な膜厚により形成される。またこれによりこの種の印刷の本来の目的である部品番号等の表示については、この被膜6において抜き文字により併せて表示するようにし、これにより従来に比して何ら工程数を増大させることなく、さらに信頼性を向上できるようになされている。
【0019】
これに対して部品実装後のコーティングにおいては、このように被膜6により覆うことが困難な、少なくともイオンマイグレーションが発生可能な導体の露出した部位を全て含んでなる露出する導体の全てを覆うように実行される。具体的に部品実装に供する導体部分であるランド、このランドに配置される電子部品の導体、これらランド及び導体の電気的接続部材である半田を覆うように実行される。さらにこのコーティングにおいては、被膜6と同様に、付着する可能性のある液体に対して耐性を有する樹脂が適用される。すなわち電解液によっては溶失しない樹脂材料であって、かつ電解液の浸透を防止して金属イオンの発生、金属イオンの移動を防止できる樹脂材料であり、また被膜6と十分な強度により密着する樹脂を塗布して実行される。具体的に、この実施の形態では、シリコン系のコーティング材であるHC−1000(東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製)をこの樹脂に適用した。
【0020】
これによりこの部品実装配線基板1においては、電解液が付着しても、枝状結晶の発生部位である導体表面に電解液が付着しないようにし、これにより電解液が漏れ出した場合等にあっても発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができるようになされている。
【0021】
(2)実施の形態の動作
以上の構成において、この部品実装配線基板1においては、リチウムイオン電池パックに適用されることにより、リチウムイオンの電解液が漏れ出した場合には、この電解液が付着する恐れがある。
【0022】
部品実装配線基板1においては、このような電解液が付着した場合でも、イオンマイグレーションが発生可能な部位を含む、配線基板の表面及び裏面の、部品実装箇所であるランドを除く全面に、付着する可能性のある液体に対して耐性を有する被膜6が形成されていることにより、このような被膜6により覆われている配線パターンにおいては、長期に、金属イオンの溶出を防止することができる。これによりこのような導体間における発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができる。
【0023】
また部品実装配線基板1では、このように被膜6により覆うことが困難なランド等の露出部分が、部品実装後、同様に、付着する可能性のある液体に対して耐性を有する樹脂によりコーティングされ、これにより何れの箇所においても、漏れ出した電解液が導体に接触しないように保持される。これによりこの実施の形態においては、大量に電解液が漏れ出した場合でも、発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができる。
【0024】
具体的に、この部品実装配線基板1をリチウムイオン電池セルに接続し、樹脂モールドケースに収納して電池パックを作成した後、この電池パックを満充電し、部品実装配線基板1に1〔cc〕の電解液を塗布して実験した。一週間放置して配線基板2を確認したところ、何ら基板上に焦げ、発火の痕跡を確認することができず、これにより安全性が確保されていることを確認することができた。ちなみに塗布した電解液は、完全に揮発、乾燥していた。
【0025】
また同様にして電池パックを作成して満充電した後、レモン果汁を1〔cc〕塗布して実験した。一週間放置して確認した結果、基板上に焦げ、発火の痕跡はなく、この場合も安全性が確認された。なおこの場合も、レモン汁は完全に乾燥していた。
【0026】
これらの比較実験として、被膜6に代えてレジスト被膜を配置し、コーティングの処理を省略して放置したところ、電解液を塗布して放置した場合、レモン汁を塗布して放置した場合の何れの場合においても、基板の発火が確認された。特に電解液を塗布した場合には、レジストが溶解し、レジスト下部のパターンに焦げが観察された。
【0027】
このようにして被膜6及びコーティング処理するにつき、この実施の形態では、この被膜6が、基板表面に印刷して部品番号、部品実装位置等のマーキングに使用するインクを使用して、このような印刷と同一の工程であるシルク印刷により十分な膜厚で形成されることにより、従来の配線基板の作成工程を何ら変更することなく、基板の発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができる。
【0028】
またこの被膜6において、抜き文字によりこの種の印刷の本来の目的である部品番号等を表示することにより、改めて、マーキングを印刷することなく、部品実装位置等を表示することができ、これにより従来に比してレジスト被膜の作成工程が少なくなった分、工程を簡略化し、さらに信頼性を向上できる。
【0029】
(3)実施の形態の効果
以上の構成によれば、少なくともイオンマイグレーションが発生可能な部位に、付着する可能性のある液体に対して耐性を有する被膜を形成することにより、このような被膜を形成した箇所について、電解液が漏れ出した場合等にあっても、基板の発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができる。
【0030】
またこれらの構成において、配線基板のマーキングに使用するインクの印刷によりこの被膜6を形成することにより、従来の配線基板の作成工程を何ら変更することなく、基板の発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができる。
【0031】
またこれらの構成において、部品実装箇所を除いて、配線基板の全面に被膜を、形成し、被膜の抜き文字によりマーキングを形成することにより、改めて、マーキングを印刷することなく、部品実装位置等を表示することができる。
【0032】
またこれらの構成において、シルク印刷により被膜を作成することにより、十分な膜厚を確保して十分な信頼性を確保することができる。
【0033】
また少なくともイオンマイグレーションが発生可能な導体の露出した部位を付着する可能性のある液体に対して耐性を有する樹脂により覆うことにより、これら露出した部位について、電解液が漏れ出した場合等にあっても、基板の発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができる。
【0034】
(4)他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、シルク印刷により被膜を作成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要に応じて種々の印刷手法により被膜を作成することができる。
【0035】
また上述の実施の形態においては、被膜の抜き文字によりマーキングを作成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、改めて印刷によりマーキングを作成してもよく、また部分的に被膜を形成し、被膜を形成していない箇所には、この被膜の印刷工程で、通常の配線基板と同様にマーキングを作成してもよい。
【0036】
また上述の実施の形態においては、マーキング用のインクの印刷により被膜を作成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要に応じて、付着する可能性のある液体に対して耐性を有する種々のインクを広く適用することができる。
【0037】
また上述の実施の形態においては、ランドを除いて、配線基板の全面に被膜を作成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要に応じてイオンマイグレーションが発生可能な部位についてだけ、被膜を作成するようにしてもよい。
【0038】
また上述の実施の形態においては、被膜を作成し、またコーティング処理する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばランドが露出している場合でも、間隔が離れている場合には、イオンマイグレーションの進行が著しく低下することにより、必要に応じて被膜だけ設けるようにしてもよい。また被膜を作成しない場合でも、例えば全面をコーティングすることにより、上述の実施の形態と同様の効果を得ることができることにより、コーティング処理だけ実行するようにしてもよい。
【0039】
また上述の実施の形態においては、シリコン系のコーティング剤によりコーティング処理する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばフッ素系のコーティング剤等、付着する可能性のある液体に対して耐性を有する樹脂を広く適用することができる。因みに、SE9189L(東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製)、TSE3975C(GEシリコーン株式会社製)、KE3494(信越化学株式会社製)を用いても、同様の効果が確認された。
【0040】
また上述の実施の形態においては、リチウムイオン二次電池パックに本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、各種の電子機器に広く適用することができる。
【0041】
【発明の効果】
本発明によれば、少なくともイオンマイグレーションが発生可能な部位に、付着する可能性のある液体に対して耐性を有する被膜を形成することにより、又は少なくともイオンマイグレーションが発生可能な導体の露出した部位を付着する可能性のある液体に対して耐性を有する樹脂により覆うことにより、電解液が漏れ出した場合等にあっても、基板の発火を有効に回避して十分な信頼性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る部品実装配線基板を示す平面図である。
【図2】図1の部品実装配線基板に適用される配線基板を示す平面図である。
【符号の説明】
1……部品実装配線基板、2……配線基板、3……ケーブル、4……樹脂、6……被膜、7……ランド
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wiring board and a method for mounting an electronic component, for example, a lithium ion battery pack such as a cellular phone or a notebook personal computer, a lithium polymer battery pack, and a circuit board of an apparatus body using such a battery pack, Furthermore, it can be applied to various electronic devices. The present invention forms a film having resistance to a liquid that may adhere to the entire surface of a wiring board excluding the land, and the electric power between the land and the conductor of the electronic component disposed on the land. By covering the substrate with a resin that is resistant to the liquid that may adhere to the target connection member , even if the electrolyte leaks out, it is possible to effectively avoid ignition of the substrate and provide sufficient reliability. To be able to secure.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in portable electronic devices such as cellular phones and notebook computers, secondary batteries with high energy density and excellent long-term storage are required. Against this backdrop, nickel metal hydride batteries and nickel cadmium batteries are required. In recent years, lithium ion secondary batteries and lithium polymer secondary batteries with higher energy density have been used instead of these batteries.
[0003]
Such lithium ion secondary batteries and lithium polymer secondary batteries have electronic circuits mounted on a wiring board to form a control circuit and a protection circuit, and these control circuit and protection circuit are integrated with a secondary battery cell. A battery pack is constructed. Lithium ion secondary batteries and lithium polymer secondary batteries are protected from overcharge, overdischarge, etc. by these control circuits and protection circuits.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the secondary battery used in such a battery pack is filled with an electrolyte solution, and if this electrolyte solution leaks out, the wiring board may ignite due to ion migration.
[0005]
In other words, in ion migration, when the conductors with different potentials (for example, patterns, lands, test pins) are wetted by a liquid such as an electrolytic solution on the wiring board, the metal with the strongest ionization tendency becomes ions and the high potential side conductors. This is a phenomenon in which the eluted metal ions move to the low potential side conductor by Coulomb force and branch crystals (dendrites) precipitate.
[0006]
Such a branch crystal gradually grows toward the conductor on the high potential side, so that the wiring board is finally insulated between the high potential side conductor and the low potential side conductor by the growth of the branch crystal. The high potential side conductor and the low potential side conductor instantaneously cause a short circuit accident on the substrate surface. Here, although such a short circuit accident is instantaneous due to the disappearance of the branch crystals due to heat generation, the lower layer insulating resin is locally carbonized by the heat generation.
[0007]
Such a branch crystal continues to grow everywhere between conductors having different potentials, whereby local carbonization due to a short circuit accident occurs in various places in the wiring board. As a result, in the wiring board, the area of the carbonized portion gradually increases, and finally the conductors having different potentials are completely connected by the carbonized portion. In such a portion, a large current flows and generates heat, thereby functioning as a heater, raising the temperature of the wiring board, and igniting the wiring board when the temperature rises above a predetermined temperature. In the lithium ion secondary battery pack, when the wiring board ignites in this way and the temperature of the secondary battery cell rises, there is a possibility that gas is ejected from the cell.
[0008]
Such a phenomenon tends to occur more easily in a portion where the interval between conductors having different potentials is short and a portion where the area exposed on the surface is large. Furthermore, this phenomenon occurs not only in electrolytes of lithium ion secondary batteries but also in electrolytes used in various batteries, and further, salt water, vinegar, citrus juice (eg lemon juice) found in daily life. Such a phenomenon occurs more widely in liquids having ionic dielectric properties, and becomes more noticeable as the ion mobility increases.
[0009]
Note that a resist film is usually disposed on the wiring board by resist processing, and the wiring pattern is protected by this resist film. However, the resist film has a property of being lost by the electrolyte solution of the lithium ion secondary battery, and therefore, the ignition of the wiring board due to the adhesion of the electrolyte solution as described above cannot be effectively prevented depending on the resist film.
[0010]
The present invention has been made in consideration of the above points. Even when the electrolyte leaks out, the wiring board capable of effectively avoiding ignition and ensuring sufficient reliability , and the electronic circuit It is intended to propose a component mounting method.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, in the invention of claim 1, an acrylic resin or epoxy resin film having resistance to the electrolyte solution of the lithium ion battery is applied to the entire surface of the wiring board except for the land. After mounting electronic components after placing them in close contact with the wiring board, the lands, the conductors of the electronic components placed on the lands, and the electrical connection members between the lands and the conductors are resistant to the electrolyte of the lithium ion battery. Cover with a fluorine-based or silicon-based coating agent.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, an acrylic resin or epoxy resin film resistant to the electrolyte solution of the lithium ion battery is applied to the entire surface of the wiring board excluding the lands. Placed in close contact with the substrate, after mounting the electronic component, the land, the conductor of the electronic component disposed on the land, and the electrical connection member between the land and the conductor are resistant to the electrolyte of the lithium ion battery Cover with a fluorine-based or silicon-based coating agent.
[0013]
According to the structure of claim 1, when applied to the wiring board, an acrylic resin or epoxy resin film resistant to the electrolyte solution of the lithium ion battery is adhered to the wiring board over the entire surface of the wiring board except the land. After mounting the electronic component, the land, the conductor of the electronic component disposed on the land, and the electrical connection member between the land and the conductor are fluorine-based or resistant to the electrolyte solution of the lithium ion battery. By covering with a silicon-based coating agent, the conductor covered with such a coating is prevented from being melted, and this coating prevents direct liquid contact. The penetration of the liquid can be prevented to prevent the generation of metal ions. This can prevent ion migration between the wiring patterns on the wiring board, which ensures effective reliability by effectively avoiding ignition even when the electrolyte leaks out. can do.
[0014]
Further, according to the configuration of claim 2 , an acrylic resin or epoxy resin film having resistance to the electrolyte solution of the lithium ion battery is applied to the entire surface of the wiring board excluding the land, as applied to the electronic component mounting method. Placed in close contact with the wiring board, after mounting electronic components, the lands, the conductors of the electronic components placed on the lands, and the electrical connection members between the lands and the conductors are resistant to the electrolyte of the lithium ion battery. By covering with a fluorine-based or silicon-based coating agent, it is possible to prevent the penetration of this liquid over a long period of time and to prevent the elution of metal ions. Can be prevented. As a result, even when the electrolyte leaks out, ignition can be effectively avoided and sufficient reliability can be ensured.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
[0016]
(1) Configuration of Embodiment FIG. 1 is a plan view showing a component mounting wiring board in a lithium ion battery pack according to an embodiment of the present invention. The component-mounted wiring board 1 is prepared by mounting components on the wiring board 2 and connecting the cable 3, and then coating with a predetermined resin 4.
[0017]
Here, the wiring board 2 is a so-called multilayer wiring board having four wiring pattern layers. FIG. 2 shows a component mounting surface (FIG. 2A), and a back surface of this component mounting surface (FIG. 2B). As shown, a film 6 that is resistant to a liquid that may adhere instead of a resist film formed by resist processing is created.
[0018]
Here, the coating film 6 having resistance to a possible liquid is a film that does not melt at least to a liquid that may adhere to the liquid that generates ion migration, and the liquid of this liquid over a long period of time. It is a film that can prevent permeation and prevent elution of metal ions and migration of metal ions. In this embodiment, such a target liquid is an electrolytic solution of a lithium ion battery, and the coating 6 has a surface including a portion where ion migration can occur except for the land 7 of the wiring board 2 and Created on the entire back side. Specifically, in this embodiment, the coating 6 is formed by marking an ink (for example, acrylic resin or epoxy resin) that is printed on the surface of a general wiring board and used for marking the part number, the component mounting position, and the like. This is formed by silk printing, which is the same process as the above printing, thereby forming a sufficient film thickness. As a result, the display of the part number and the like, which is the original purpose of this type of printing, is displayed together with the letters on the film 6 so that the number of processes is not increased as compared with the prior art. It has been made to further improve reliability.
[0019]
On the other hand, in the coating after component mounting, it is difficult to cover with the coating 6 as described above so as to cover at least all exposed conductors including all exposed portions of the conductor capable of generating ion migration. Executed. Specifically, it is executed so as to cover lands which are conductor portions used for component mounting, conductors of electronic components arranged in the lands, and solder which are electrical connection members of these lands and conductors. Further, in this coating, as in the case of the film 6, a resin having resistance to a liquid that may adhere is applied. That is, it is a resin material that does not melt away depending on the electrolytic solution, and is a resin material that can prevent the penetration of the electrolytic solution to prevent the generation of metal ions and the movement of metal ions, and is in close contact with the coating 6 with sufficient strength. It is performed by applying resin. Specifically, in this embodiment, HC-1000 (made by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), which is a silicon-based coating material, was applied to this resin.
[0020]
As a result, in this component-mounted wiring board 1, even when the electrolytic solution adheres, the electrolytic solution is prevented from adhering to the surface of the conductor where the branch crystal is generated. Even so, ignition can be effectively avoided to ensure sufficient reliability.
[0021]
(2) Operation of Embodiment In the above-described configuration, in this component mounting wiring board 1, when applied to a lithium ion battery pack, when the lithium ion electrolyte leaks, There is a risk of adhesion.
[0022]
In the component-mounted wiring board 1, even when such an electrolyte is attached, it adheres to the entire surface of the wiring board, including the sites where ion migration can occur, except for the lands that are component mounting locations. By forming the film 6 having resistance to a possible liquid, in the wiring pattern covered with such a film 6, elution of metal ions can be prevented over a long period of time. As a result, ignition between such conductors can be effectively avoided to ensure sufficient reliability.
[0023]
In the component-mounted wiring board 1, the exposed portion of the land or the like that is difficult to cover with the coating 6 is coated with a resin that is resistant to the liquid that may be attached in the same manner after the component is mounted. As a result, the leaked electrolyte is held so as not to contact the conductor at any location. Thereby, in this embodiment, even when the electrolyte leaks in a large amount, ignition can be effectively avoided and sufficient reliability can be ensured.
[0024]
Specifically, the component-mounted wiring board 1 is connected to a lithium ion battery cell, housed in a resin mold case to create a battery pack, the battery pack is fully charged, and 1 [cc The experiment was conducted by applying the electrolytic solution. When the wiring board 2 was confirmed after being left for one week, it was not burned on the board and no trace of ignition could be confirmed, thereby confirming that safety was ensured. By the way, the applied electrolyte was completely volatilized and dried.
[0025]
Similarly, a battery pack was prepared and fully charged, and then an experiment was conducted by applying 1 [cc] of lemon juice. As a result of checking after being left for one week, it was burned on the substrate and there was no trace of ignition. In this case, safety was confirmed. In this case, the lemon juice was completely dry.
[0026]
As these comparative experiments, a resist film was placed in place of the film 6 and the coating treatment was omitted and left as it was. When the electrolyte was applied and left as it was, the lemon juice was applied and left as it was. In some cases, the ignition of the substrate was confirmed. In particular, when the electrolytic solution was applied, the resist was dissolved and scorching was observed in the pattern under the resist.
[0027]
In this embodiment, the coating 6 and the coating treatment are performed in this embodiment by using the ink printed on the surface of the substrate and used for marking such as a part number and a component mounting position. Forming with sufficient thickness by silk printing, which is the same process as printing, effectively avoids board firing and ensures sufficient reliability without any changes to the conventional wiring board creation process can do.
[0028]
Moreover, in this film 6, by displaying the part number, which is the original purpose of this kind of printing, by using a letter, it is possible to display the component mounting position, etc. without printing the marking again. Since the number of steps for creating a resist film is reduced as compared with the prior art, the process can be simplified and the reliability can be further improved.
[0029]
(3) Effects of Embodiments According to the above configuration, such a film is formed by forming a film having resistance to a liquid that may adhere to at least a site where ion migration can occur. Even when the electrolytic solution leaks out of the formed portion, it is possible to effectively avoid the ignition of the substrate and ensure sufficient reliability.
[0030]
Further, in these configurations, the coating 6 is formed by printing ink used for marking the wiring board, so that it is possible to effectively avoid the ignition of the board without changing any conventional wiring board manufacturing process. Reliable.
[0031]
In addition, in these configurations, a coating is formed on the entire surface of the wiring board except for the component mounting location, and the marking is made by removing characters from the coating. Can be displayed.
[0032]
Moreover, in these structures, a sufficient film thickness can be ensured and sufficient reliability can be ensured by forming a film by silk printing.
[0033]
Also, by covering at least the exposed parts of the conductor that can cause ion migration with a resin that is resistant to liquid that may adhere, the electrolyte solution leaks out of these exposed parts, etc. However, it is possible to effectively avoid ignition of the substrate and ensure sufficient reliability.
[0034]
(4) Other Embodiments In the above-described embodiment, the case where a film is formed by silk printing has been described. However, the present invention is not limited to this, and a film is formed by various printing methods as necessary. can do.
[0035]
Further, in the above-described embodiment, the case where the marking is created by removing characters from the coating has been described. However, the present invention is not limited to this, and the marking may be created by printing again, or a coating is partially formed. However, a marking may be created in a place where a film is not formed, in the same manner as a normal wiring board, in this film printing process.
[0036]
Further, in the above-described embodiment, the case where the coating is formed by printing the marking ink has been described. However, the present invention is not limited to this, and is resistant to a liquid that may adhere as necessary. Various inks having the above can be widely applied.
[0037]
In the above-described embodiment, the case where a film is formed on the entire surface of the wiring board except for the land has been described. However, the present invention is not limited to this, and only a portion where ion migration can occur as necessary. A film may be created.
[0038]
Further, in the above-described embodiment, the case where a film is formed and coated is described. However, the present invention is not limited to this. For example, even when the land is exposed, the gap is separated. As the progress of ion migration is significantly reduced, only a coating film may be provided as necessary. Even when a film is not formed, for example, by coating the entire surface, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained, so that only the coating process may be executed.
[0039]
In the above-described embodiment, the case where the coating treatment is performed with the silicon-based coating agent has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, a liquid having a possibility of adhesion such as a fluorine-based coating agent. Resins having resistance can be widely applied. Incidentally, even when SE9189L (made by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), TSE3975C (made by GE Silicone Co., Ltd.), or KE3494 (made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was used, the same effect was confirmed.
[0040]
In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the lithium ion secondary battery pack has been described. However, the present invention is not limited to this and can be widely applied to various electronic devices.
[0041]
【Effect of the invention】
According to the present invention, at least a portion where ion migration can occur is formed by forming a film having resistance to a liquid that may adhere, or at least an exposed portion of a conductor where ion migration can occur. By covering with a resin that is resistant to the liquid that may adhere, it is possible to effectively avoid the ignition of the substrate and ensure sufficient reliability even when the electrolyte leaks out. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a component-mounted wiring board according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view showing a wiring board applied to the component mounting wiring board of FIG. 1; FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Component mounting wiring board, 2 ... Wiring board, 3 ... Cable, 4 ... Resin, 6 ... Coating, 7 ... Land

Claims (2)

所望の電子部品を実装する配線基板において、
ランドを除く配線基板の全面に、リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するアクリル樹脂又はエポキシ樹脂の被膜を、前記配線基板に密着させて配置し、
前記電子部品の実装後、
前記ランド、前記ランドに配置される前記電子部品の導体、及び前記ランドと前記導体との電気的接続部材を、前記リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するフッ素系又はシリコン系のコーティング剤により覆うことを特徴とする配線基板。
In a wiring board for mounting desired electronic components,
An acrylic resin or epoxy resin film that is resistant to the electrolyte solution of the lithium ion battery is disposed on the entire surface of the wiring board excluding the land, in close contact with the wiring board,
After mounting the electronic component,
Fluorine-based or silicon-based coating agent having resistance to the electrolyte of the lithium ion battery for the land, the conductor of the electronic component disposed on the land, and the electrical connection member between the land and the conductor A wiring board characterized by being covered with
所望の電子部品を配線基板に実装する電子部品の実装方法において、
ランドを除く配線基板の全面に、リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するアクリル樹脂又はエポキシ樹脂の被膜を、前記配線基板に密着させて配置し、
前記電子部品の実装後、
前記ランド、前記ランドに配置される前記電子部品の導体、及び前記ランドと前記導体との電気的接続部材を、前記リチウムイオン電池の電解液に対して耐性を有するフッ素系又はシリコン系のコーティング剤により覆うことを特徴とする電子部品の実装方法。
In a mounting method of an electronic component for mounting a desired electronic component on a wiring board,
An acrylic resin or epoxy resin film that is resistant to the electrolyte solution of the lithium ion battery is disposed on the entire surface of the wiring board excluding the land, in close contact with the wiring board,
After mounting the electronic component,
Fluorine-based or silicon-based coating agent having resistance to the electrolyte of the lithium ion battery for the land, the conductor of the electronic component disposed on the land, and the electrical connection member between the land and the conductor An electronic component mounting method characterized by covering with
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