KR20150122409A - Pcb 접합 방법 - Google Patents

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KR20150122409A
KR20150122409A KR1020140048589A KR20140048589A KR20150122409A KR 20150122409 A KR20150122409 A KR 20150122409A KR 1020140048589 A KR1020140048589 A KR 1020140048589A KR 20140048589 A KR20140048589 A KR 20140048589A KR 20150122409 A KR20150122409 A KR 20150122409A
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solder paste
circuit board
electrode terminal
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KR1020140048589A
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김지우
이향목
추성춘
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주식회사 엘지화학
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Abstract

본 발명은 전기절연성 소재의 보드에 회로가 인쇄되어 있는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB)을 전지셀의 전극단자와 접합하는 방법으로서, (a) 인쇄회로기판 표면의 접합이 이루어지는 부위에 보호층을 형성하는 과정; (b) 상기 접합이 이루어지는 부위를 제외하고 솔더 페이스트(solder paste)를 도포하는 과정; (c) 상기 접합이 이루어지는 부위에 보호층을 제거하는 과정; 및 (d) 전극단자와 인쇄회로기판이 상호 중첩된 상태에서 접합을 수행하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 접합 방법을 제공한다.

Description

PCB 접합 방법 {PCB Welding Method}
본 발명은 PCB 접합 방법에 관한 것이다.
모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요의 증가로, 이차전지의 수요 또한 급격히 증가하고 있으며, 그 중에서도 에너지 밀도와 작동전압이 높고 보존과 수명 특성이 우수한 리튬 이차전지는 각종 모바일 기기는 물론 다양한 전자제품의 에너지원으로 널리 사용되고 있다.
그러나, 리튬 이차전지에는 각종 가연성 물질들이 내장되어 있어서, 과충전, 과전류, 기타 물리적 외부 충격 등에 의해 발열, 폭발 등의 위험성이 있으므로, 안전성에 큰 단점을 가지고 있다. 따라서, 리튬 이차전지에는 과충전 등의 비정상인 상태를 효과적으로 제어할 수 있는 보호회로 모듈(PCM)이 전지셀에 접속된 상태로 내장되어 있다.
PCM은 전류를 통제하는 스위칭 소자로서의 전계 효과 능동소자(FET; Field Effect Transistor)와, 전압 검출기, 저항 및 축전기 등의 수동소자로 구성되어 있으며, 전지의 과충전, 과방전, 과전류, 단락, 역전압 등을 차단하여, 전지의 폭발이나 과열 또는 누액 및 충방전 특성의 악화를 방지하고, 전기적 성능의 저하와 물리화학적 이상거동을 억제함으로써, 위험 요소를 제거하고 사용수명을 연장시킨다.
이러한 PCM은 그것의 전극단자와 전기적으로 접속되는 보호회로가 마련되어 있는 PCB 상에 존재하며, 상기 PCB가 전지 본체의 외측에 탑재 내지 부착되는 것으로 전지 본체에 전기적으로 연결된다.
일반적으로 상기 PCB는 판재 형태로, 그것의 일면에는 보호회로 및 전지 본체와 전기적으로 연결될 수 있도록 접속단자가 구비되어 있고, 반대편 일면에는 외부기기(예를 들어, 무선 단말기, 노트북, 전기자동차 등)와 접속되는 외부입출력단자가 구비되어 있는 구조로 이루어져 있다. 따라서, 상기 PCB를 전지 본체에 연결하기 위해서, 상기 전지 본체의 전극단자를 상기 PCB의 일면에 접하여 솔더링하는 방법이 많이 사용되고 있다.
그러나, 이러한 솔더링 공정은 작업자의 숙련된 기술과 노하우를 필요로 하며, 복잡한 생산 공정과 높은 비용으로 생산 효율을 저해시키는 요인으로 작용한다. 또한, 전극단자 등의 모재의 두께가 얇고, 솔더링 과정에서 솔더 페이스트가 과도하게 사용되는 경우, 솔더 페이스트의 비산이 발생할 수 있으며, 이로 인해 전지뿐 아니라 접속부재를 사용하는 회로기판, 전자기기, 기계 등의 다양한 분야의 조립 공정에서 문제점이 발생하여 전지의 안전성을 위협하고 제품의 불량률을 높이는 원인이 된다.
따라서, 상기와 같이 솔더링 과정에서 발생하는 문제점 및 이에 따른 전지제조 공정에 있어서의 품질 저하에 대한 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 솔더링에 의한 전기적 접속을 수행하는 과정에서 접합이 이루어지는 부위에 보호층을 형성하는 과정, 접합이 이루어지는 부위를 제외하고 솔더 페이스트를 도포하는 과정 및 상기 보호층을 제거하는 과정을 포함함으로써, 솔더 페이스트의 비산을 방지하고, 모재의 두께를 조절하여 용접성을 향상시킬 수 있는 접합 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 접합 방법은, 전기절연성 소재의 보드에 회로가 인쇄되어 있는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB)을 전지셀의 전극단자와 접합하는 방법으로서,
(a) 인쇄회로기판 표면의 접합이 이루어지는 부위에 보호층을 형성하는 과정;
(b) 상기 접합이 이루어지는 부위를 제외하고 솔더 페이스트(solder paste)를 도포하는 과정;
(c) 상기 접합이 이루어지는 부위에 보호층을 제거하는 과정; 및
(d) 전극단자와 인쇄회로기판이 상호 중첩된 상태에서 접합을 수행하는 과정을 포함한다.
따라서, 본 발명에 따른 접합방법은, 솔더링에 의한 전기적 접속을 수행하는 과정에서 접합이 이루어지는 부위에 보호층을 형성하고, 주위에 솔더 페이스트를 도포한 후, 다시 보호층을 제거하여 접합 부위의 솔더 페이스트를 회피하여 비산을 방지할 수 있는 효과를 제공할 수 있다. 또한 상기 보호층이 제거된 빈 공간은 접합을 수행하는 과정에서 용접봉의 가압력에 의하여 가압되어, 실질적으로 구리(Cu) 등의 도전층으로 이루어진 회로 표면과 솔더 페이스트의 두께가 전극단자의 두께에 더해져 모재의 두께가 두꺼워지는 효과를 발휘하므로, 용접성이 향상되는 효과를 발휘할 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 전극단자는 판상형의 전도성 소재로 이루어져 있으며, 구체적으로, 니켈 플레이트(nikel plate)로 이루어질 수 있다. 또한, 전극단자의 두께는 0.01 mm 이상 내지 0.3 mm 미만의 범위일 수 있다.
상기 보호층은 물리, 화학적 환경 하에서 내구성을 갖는 불변성 화합물인 불변성 잉크(Permanent ink)를 인쇄회로기판의 최외각에 도금된 회로층 상에 코팅함으로써 회로를 보호하기 위한 것으로서, 상기 보호층의 두께는 0.01 mm 내지 0.02 mm의 범위인 것이 바람직하다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 보호층은 액상의 감광성 재료를 사용한 PSR(Photo image-able Solder Resist mask ink)일 수 있다. 상기 액상의 감광성 재료는 히드록시스티렌(Hydroxystyrene), 에폭시(Epoxy), 아크릴(Acryl) 등의 수지(Resin), 감광성 가교제(Photo sensitive Crosslinker) 및 용매(Solvent)를 포함하는 것이 바람직하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 당업계에 공지된 모든 종류의 감광성 재료를 이용할 수 있다.
상기 솔더 페이스트는 납(Pb)를 포함하고 있으며, 구체적으로 파우더 입자 형태의 납 분말에 플럭스(flux)를 균일하게 혼합한 형태를 사용하는 것이 바람직하지만, Sn-Ag계 합금, Sn-Bi계 합금, Sn-Ag-Cu계 합금을 포함하는 솔더 페이스트를 사용할 수 있음은 물론이다.
또한, 솔더 페이스트는 솔더링이 행해지는 부위에 회로가 인쇄되어 있는 인쇄회로기판 상에 솔더 페이스트를 소정량 도포하고 가열에 의해 용융시켜 형성할 수 있으며, 예를 상기 솔더 페이스트의 두께는 0.01 mm 내지 0.02 mm의 범위인 것이 바람직하다.
상기 접합은 솔더링 방식으로 인쇄회로기판의 표면과 전극단자가 용접되는 방식으로 수행될 수 있으며, 구체적으로 상기 솔더링은 스팟 용접에 의해 수행될 수 있다.
한편, 상기 접합 방법에서 솔더 페이스트를 제어하기 위한 보호층은 보호층이 형성된 이후 다양한 형태로 제거될 수 있으며, 구체적으로 상기 단계(c)에서 보호층의 최외각 일부를 제외하고 제거될 수 있는 바, 접합이 이루어지는 부위의 둘레를 따라 선형의 사각형 형상으로 보호층을 유지하는 형태를 통해 솔더 페이스트를 안정적으로 제어할 수 있다.
본 발명은 또한, 상기의 접합 방법을 사용하여 인쇄회로기판이 접합된 것을 특징으로 하는 전지셀을 제공한다.
이러한 전지셀은 하나의 예에서 리튬이온 전지 또는 리튬 이차전지일 수 있지만, 이들만으로 한정되지 않는다.
참고로, 리튬이차 전지는 양극, 음극, 분리막, 및 리튬염 함유 비수 전해액으로 구성되어 있다.
상기 양극은, 예를 들어, 양극 집전체 상에 양극 활물질, 도전재 및 바인더의 혼합물을 도포한 후 건조하여 제조되며, 필요에 따라서는, 상기 혼합물에 충진제를 더 첨가하기도 한다.
상기 양극 활물질은 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 니켈 산화물(LiNiO2) 등의 층상 화합물이나 1 또는 그 이상의 전이금속으로 치환된 화합물; 화학식 Li1+xMn2-xO4 (여기서, x 는 0 ~ 0.33 임), LiMnO3, LiMn2O3, LiMnO2 등의 리튬 망간 산화물; 리튬 동 산화물(Li2CuO2); LiV3O8, LiFe3O4, V2O5, Cu2V2O7 등의 바나듐 산화물; 화학식 LiNi1-xMxO2 (여기서, M = Co, Mn, Al, Cu, Fe, Mg, B 또는 Ga 이고, x = 0.01 ~ 0.3 임)으로 표현되는 Ni 사이트형 리튬 니켈 산화물; 화학식 LiMn2-xMxO2 (여기서, M = Co, Ni, Fe, Cr, Zn 또는 Ta 이고, x = 0.01 ~ 0.1 임) 또는 Li2Mn3MO8 (여기서, M = Fe, Co, Ni, Cu 또는 Zn 임)으로 표현되는 리튬 망간 복합 산화물; 화학식의 Li 일부가 알칼리토금속 이온으로 치환된 LiMn2O4; 디설파이드 화합물; Fe2(MoO4)3 등을 들 수 있지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
상기 도전재는 통상적으로 양극 활물질을 포함한 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 30 중량%로 첨가된다. 이러한 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등이 사용될 수 있다.
상기 바인더는 활물질과 도전재 등의 결합과 집전체에 대한 결합에 조력하는 성분으로서, 통상적으로 양극 활물질을 포함하는 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 30 중량%로 첨가된다. 이러한 바인더의 예로는, 폴리불화비닐리덴, 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로우즈(CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로우즈, 재생 셀룰로우즈, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌-디엔 테르 폴리머(EPDM), 술폰화 EPDM, 스티렌 브티렌 고무, 불소 고무, 다양한 공중합체 등을 들 수 있다.
상기 충진제는 양극의 팽창을 억제하는 성분으로서 선택적으로 사용되며, 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 섬유상 재료라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올리핀계 중합체; 유리섬유, 탄소섬유 등의 섬유상 물질이 사용된다.
상기 음극은 음극 집전체 상에 음극 활물질을 도포, 건조하여 제작되며, 필요에 따라, 앞서 설명한 바와 같은 성분들이 선택적으로 더 포함될 수도 있다.
상기 음극 활물질로는, 예를 들어, 난흑연화 탄소, 흑연계 탄소 등의 탄소; LixFe2O3(0≤x≤1), LixWO2(0≤x≤1), SnxMe1-xMe’yOz (Me: Mn, Fe, Pb, Ge; Me’: Al, B, P, Si, 주기율표의 1족, 2족, 3족 원소, 할로겐; 0<x≤1; 1≤y≤3; 1≤z≤8) 등의 금속 복합 산화물; 리튬 금속; 리튬 합금; 규소계 합금; 주석계 합금; SnO, SnO2, PbO, PbO2, Pb2O3, Pb3O4, Sb2O3, Sb2O4, Sb2O5, GeO, GeO2, Bi2O3, Bi2O4, and Bi2O5 등의 금속 산화물; 폴리아세틸렌 등의 도전성 고분자; Li-Co-Ni 계 재료 등을 사용할 수 있다.
상기 분리막은 양극과 음극 사이에 개재되며, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다. 분리막의 기공 직경은 일반적으로 0.01 ~ 10 ㎛이고, 두께는 일반적으로 5 ~ 300 ㎛이다. 이러한 분리막으로는, 예를 들어, 내화학성 및 소수성의 폴리프로필렌 등의 올레핀계 폴리머; 유리섬유 또는 폴리에틸렌 등으로 만들어진 시트나 부직포 등이 사용된다. 전해질로서 폴리머 등의 고체 전해질이 사용되는 경우에는 고체 전해질이 분리막을 겸할 수도 있다.
리튬염 함유 비수계 전해액은, 극성 유기 전해액과 리튬염으로 이루어져 있다. 전해액으로는 비수계 액상 전해액, 유기 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다.
상기 비수계 액상 전해액으로는, 예를 들어, N-메틸-2-피롤리디논, 프로필렌 카르보네이트, 에틸렌 카르보네이트, 부틸렌 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트, 감마-부틸로 락톤, 1,2-디메톡시 에탄, 테트라히드록시 프랑(franc), 2-메틸 테트라하이드로푸란, 디메틸술폭시드, 1,3-디옥소런, 포름아미드, 디메틸포름아미드, 디옥소런, 아세토니트릴, 니트로메탄, 포름산 메틸, 초산메틸, 인산 트리에스테르, 트리메톡시 메탄, 디옥소런 유도체, 설포란, 메틸 설포란, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 프로필렌 카르보네이트 유도체, 테트라하이드로푸란 유도체, 에테르, 피로피온산 메틸, 프로피온산 에틸 등의 비양자성 유기용매가 사용될 수 있다.
상기 유기 고체 전해질로는, 예를 들어, 폴리에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 옥사이드 유도체, 폴리프로필렌 옥사이드 유도체, 인산 에스테르 폴리머, 폴리 에지테이션 리신(agitation lysine), 폴리에스테르 술파이드, 폴리비닐 알코올, 폴리 불화 비닐리덴, 이온성 해리기를 포함하는 중합체 등이 사용될 수 있다.
상기 무기 고체 전해질로는, 예를 들어, Li3N, LiI, Li5NI2, Li3N-LiI-LiOH, LiSiO4, LiSiO4-LiI-LiOH, Li2SiS3, Li4SiO4, Li4SiO4-LiI-LiOH, Li3PO4-Li2S-SiS2 등의 Li의 질화물, 할로겐화물, 황산염 등이 사용될 수 있다.
상기 리튬염은 상기 비수계 전해질에 용해되기 좋은 물질로서, 예를 들어, LiCl, LiBr, LiI, LiClO4, LiBF4, LiB10Cl10, LiPF6, LiCF3SO3, LiCF3CO2, LiAsF6, LiSbF6, LiAlCl4, CH3SO3Li, CF3SO3Li, (CF3SO2)2NLi, 클로로 보란 리튬, 저급 지방족 카르본산 리튬, 4 페닐 붕산 리튬, 이미드 등이 사용될 수 있다.
또한, 비수계 전해액에는 충방전 특성, 난연성 등의 개선을 목적으로, 예를 들어, 피리딘, 트리에틸포스파이트, 트리에탄올아민, 환상 에테르, 에틸렌 디아민, n-글라임(glyme), 헥사 인산 트리 아미드, 니트로벤젠 유도체, 유황, 퀴논 이민 염료, N-치환 옥사졸리디논, N,N-치환 이미다졸리딘, 에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 암모늄염, 피롤, 2-메톡시 에탄올, 삼염화 알루미늄 등이 첨가될 수도 있다. 경우에 따라서는, 불연성을 부여하기 위하여, 사염화탄소, 삼불화에틸렌 등의 할로겐 함유 용매를 더 포함시킬 수도 있고, 고온 보존 특성을 향상시키기 위하여 이산화탄산 가스를 더 포함시킬 수도 있다.
본 발명은 또한, 상기 전지셀을 둘 이상 포함하는 전지모듈을 제공하며, 상기 전지모듈을 전원으로 포함하고 있는 디바이스를 제공하는 바, 상기 디바이스는 휴대폰, 휴대용 컴퓨터, 스마트폰, 태플릿 PC, 스마트 패드, 넷북, LEV(Light Electronic Vehicle), 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 및 전력저장장치 등으로부터 선택되는 것일 수 있다.
이들 디바이스의 구조 및 그것의 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 접합 방법은 솔더링에 의한 전기적 접속을 수행하는 과정에서 접합이 이루어지는 부위에 보호층을 형성하고, 주위에 솔더 페이스트를 도포한 후, 다시 보호층을 제거하여 접합 부위의 솔더 페이스트를 회피하여 비산을 방지할 수 있는 효과를 제공할 수 있다. 또한 상기 보호층이 제거된 빈 공간은 접합을 수행하는 과정에서 용접봉의 가압력에 의하여 가압되어, 실질적으로 구리(Cu) 등의 도전층으로 이루어진 인쇄회로 표면과 솔더 페이스트의 두께가 전극단자의 두께에 더해져 모재의 두께가 두꺼워지는 효과를 발휘하므로, 용접성이 향상되는 효과가 있다.
도 1 내지 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따라 인쇄회로 기판과 전극단자가 접합되는 일련의 과정을 나타내는 모식도들이다;
도 4 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 보호층 형성 및 솔더 페이스트 도포되는 일련의 과정을 나타내는 모식도이다;
도 5 는 도 4의 인쇄회로기판에 대한 평면도이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 1 내지 3 에는 본 발명의 하나의 실시예에 따라 인쇄회로 기판과 전극단자가 접합되는 일련의 과정을 나타내는 모식도들이 도시되어 있다.
먼저, 도 1 및 2를 참조하면, 인쇄회로 기판(100)은 전기절연성 소재의 보드(101)에 전도성 소재로서 구리를 포함하는 회로(102)가 표면에 인쇄되어 있는 형태로 구성되며, 전극단자(110)와의 접합이 이루어지는 접합부(120)에 보호층(130)을 형성하게 되며, 보호층(130)은 액상의 감광성 재료를 사용한 PSR로서, 이후 솔더 페이스트(140)가 도포되는 두께와 동일하게 0.02mm 범위로 형성된다.
다음으로, 접합이 이루어지는 접합부(120)를 제외하고 형성된 보호층(130)의 둘레에 납을 주성분으로 하는 솔더 페이스트(140)를 0.02mm 두께로 도포하고, 접합부(120)에 형성된 보호층(130)을 제거함으로써, 인쇄회로 기판(100)의 표면에서 접합이 이루어지는 접합부(120)를 제외하고 솔더 페이스트(140)를 도포한 형태로 구성할 수 있다.
다음으로 도 3을 참조하면, 판상형의 전도성 소재로서 니켈 플레이트로 구성되고 0.25mm 두께로 형성된 전극단자(110)와 표면에 접합이 이루어지는 접합부(120)에 솔더 페이스트(140)가 회피된 형태의 인쇄회로기판(100)을 상호 중첩시킨 상태에서 용접봉에 의해 화살표 A 방향으로 스팟 용접을 수행하여 인쇄회로기판(100)과 전극단자(110)간을 상호 결합하여 전기적 연결을 이룬다.
이러한 과정을 통해서, 직접적으로 용접이 이루어지는 접합부(120)의 솔더 페이스트(140)를 회피하여 비산을 방지할 수 있는 효과를 제공할 수 있고, 보호층(130)이 제거된 빈 공간은 용접을 수행하는 과정에서 용접봉의 가압력에 의하여 가압되어, 실질적으로 인쇄회로기판(100)의 표면의 회로(102)의 두께와 솔더 페이스트(140)의 두께가 전극단자(110)의 두께에 더해져 모재의 두께가 두꺼워지는 효과를 발휘하므로, 용접성을 향상시킨다.
도 4 에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 보호층 형성 및 솔더 페이스트 도포되는 일련의 과정을 나타내는 모식도가 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 인쇄회로 기판(200)은 전기절연성 소재의 보드(201)에 전도성 소재로서 구리를 포함하는 회로(202)가 표면에 인쇄되어 있는 형태로 구성되며, 전극단자와의 접합이 이루어지는 접합부(220)에 보호층(230)을 형성하게 되며, 보호층(230)은 액상의 감광성 재료를 사용한 PSR로서, 이후 솔더 페이스트(240)가 도포되는 두께와 동일하게 0.02mm 범위로 형성된다.
다음으로, 접합이 이루어지는 접합부(220)를 제외하고 형성된 보호층(230)의 둘레에 납을 주성분으로 하는 솔더 페이스트(240)를 0.02mm 두께로 도포하고, 보호층(230)은 보호층(230)의 최외각 일부를 제외하고 제거되어, 접합이 이루어지는 접합부(220)의 둘레를 따라 선형의 사각형 형상으로 형성된다.
따라서, 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 보호층(230)의 최외각 일부를 제외하고 제거될 수 있는 바, 접합이 이루어지는 접합부(220)의 둘레를 따라 선형의 사각형 형상으로 보호층(230)을 유지하는 형태를 통해 솔더 페이스트(240)를 안정적으로 제어할 수 있다.
도 4 에 도시되어 있는 과정에서는 보호층을 형성한 이후 보호층의 최외각 일부를 제외하고 제거되어 선형의 사각형 형상을 이루는 것으로 설명되어 있지만, 보호층을 형성하는 과정에서 보호층을 선형의 사각형 형태로 증착하여 보호층의 일부를 제거하는 과정을 생략하는 것도 가능하다.판
본 발명이 속한 분양에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (16)

  1. 전기절연성 소재의 보드에 회로가 인쇄되어 있는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board: PCB)을 전지셀의 전극단자와 접합하는 방법으로서,
    (a) 인쇄회로기판 표면의 접합이 이루어지는 부위에 보호층을 형성하는 과정;
    (b) 상기 접합이 이루어지는 부위를 제외하고 솔더 페이스트(solder paste)를 도포하는 과정;
    (c) 상기 접합이 이루어지는 부위에 보호층을 제거하는 과정; 및
    (d) 전극단자와 인쇄회로기판이 상호 중첩된 상태에서 접합을 수행하는 과정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전극단자는 판상형의 전도성 소재인 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 전극단자는 니켈 플레이트(nickel plate)인 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  4. 제 1 항에서, 상기 전극단자의 두께는 0.01 mm 이상 내지 0.3 mm 미만의 범위인 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 보호층은 PSR(Photo imaginable Solder Resist mask ink)인 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 보호층의 두께는 0.01 mm 내지 0.02 mm의 범위인 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  7. 제 1 항에서, 상기 솔더 페이스트는 납(Pb)인 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  8. 제 1 항에서, 상기 솔더 페이스트의 두께는 0.01 mm 내지 0.02 mm의 범위인 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 접합은 솔더링(soldering)으로 수행하는 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 솔더링은 스팟 용접(spot welding)인 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 단계(c)는 보호층의 최외곽 일부를 제외하고 제거되는 것을 특징으로 하는 접합 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 하나에 따른 접합 방법을 사용하여 인쇄회로기판이 접합된 것을 특징으로 하는 전지셀.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 전지셀은 리튬 이차전지인 것을 특징으로 하는 전지셀.
  14. 제 12 항에 따른 전지셀을 둘 이상 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지모듈.
  15. 제 14 항에 따른 전지모듈을 전원으로 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 디바이스는 파워 툴(power tool); 전기차(Electric Vehicle: EV), 하이브리드 전기차(Hybrid Electric Vehicle: HEV) 및 플러그인 하이브리드 전기차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle: PHEV)로 이루어진 군에서 선택된 전기차; E-bike; E-scooter; 전기 골프 카트(Electric golf cart); 및 전력저장 장치로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
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