WO2015002401A1 - 배터리 보호회로 모듈 패키지, 배터리 팩 및 이를 구비하는 전자장치 - Google Patents

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황호석
김영석
이성희
박성범
안상훈
정태환
박승욱
박재구
윤영근
이현석
왕성희
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Definitions

  • the present invention relates to a package of a battery protection circuit module, a battery pack, and an electronic device having the same. More particularly, the package of the battery protection circuit module, a battery pack, and an electronic device having the same may be miniaturized. It is about.
  • batteries are used in portable terminals such as mobile phones and PDAs.
  • Lithium-ion batteries are the most widely used batteries in portable terminals and the like. They generate heat during overcharging and overcurrent, and if the heating continues and the temperature rises, performance deterioration and risk of explosion occur. Therefore, a normal battery is equipped with a protection circuit module for detecting and blocking overcharge, overdischarge and overcurrent, or install a protection circuit for detecting overcharge, overdischarge, overheating and blocking operation of the battery outside the battery.
  • Such a conventional protection circuit is generally formed by soldering a protection integrated circuit (IC), a field effect transistor (FET), a resistor, and a capacitor to a printed circuit board (PCB) by soldering. .
  • Such a conventional protection circuit has a problem in that the space occupied by the protection IC, the FET, the resistor, the capacitor, and the like is too large to limit the miniaturization.
  • the protection circuit is mounted on the battery pack, a separate work is required, and after mounting the protection circuit, the external connection terminal or the internal connection through a separate wiring or wire bonding or a pattern of the PCB board or an exposed terminal of the PCB board There is a problem that the work is complicated, such as the need to connect to the connectors.
  • the present invention has been made to solve various problems including the above problems, and an object thereof is to provide a battery protection circuit module package, a battery pack, and an electronic device having the same, which are advantageous for integration and miniaturization.
  • these problems are exemplary, and the scope of the present invention is not limited thereby.
  • the battery protection circuit module package may include a plurality of leads spaced apart from each other and may be electrically connected to an electrode tab of a battery cell; A battery protection circuit component mounted on the lead frame and including a PTC structure; And an encapsulant sealing the battery protection circuit component including the PTC structure while exposing a portion of the lead frame.
  • the PTC structure comprises a PTC element; And a first metal layer and a second metal layer respectively bonded to both ends of the PTC device, wherein the first metal layer and the second metal layer may be mounted on the leads spaced apart from each other.
  • the lead frame is disposed at both edge portions, respectively, and exposed by the encapsulant, and may be electrically connected to an electrode tab of the battery cell, for the first internal connection terminal.
  • An external connection terminal lead disposed between the first internal connection terminal lead and the second internal connection terminal lead and constituting a plurality of external connection terminals;
  • a device mounting lead disposed between the first internal connection terminal lead and the second internal connection terminal lead and on which the battery protection circuit component is mounted.
  • each of the leads for the first internal connection terminal and the leads for the second internal connection terminal may be located within the predetermined lead for the first internal connection terminal or the lead for the second internal connection terminal. It can be folded about an axis.
  • the lead for the first internal connection terminal and the lead for the second internal connection terminal may be folded so that each of the lead for the first internal connection terminal and the lead for the second internal connection terminal may be folded.
  • Each may include a slit formed on the folding axis.
  • the lead frame may be made of nickel or nickel plated on a copper plate.
  • the battery protection circuit component further comprises a protection IC, a field effect transistor, and at least one passive element, wherein the PTC structure and the passive element are at least some of the plurality of spaced leads.
  • an electrical connection member for electrically connecting any two selected from the group consisting of the protection IC, the field effect transistor and the plurality of leads, without using a separate printed circuit board.
  • Battery protection circuit can be configured.
  • the electrical connection member may include a bonding wire or a bonding ribbon.
  • the protection IC and the field effect transistor are not inserted into and fixed in the form of a semiconductor package on the lead frame, but on at least a part of the surface of the lead frame by surface mounting technology.
  • the protection IC and the field effect transistor are not inserted into and fixed in the form of a semiconductor package on the lead frame, but on at least a part of the surface of the lead frame by surface mounting technology.
  • the form of a chip die that is not sealed with a separate encapsulant it may be mounted and fixed.
  • a battery protection circuit module package assembly includes a plurality of leads spaced apart from each other and may be electrically connected to an electrode tab of a battery cell; A battery protection circuit component mounted on the lead frame and including a PTC structure; An encapsulant for sealing a battery protection circuit component comprising the PTC structure while exposing a portion of the leadframe; A flexible printed circuit board (FPCB) having one end joined to the lead frame and electrically connected to the lead frame; And a connector unit electrically connected to the other end of the flexible printed circuit board.
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the lead frames are disposed at both edge portions, respectively, and are exposed by the encapsulant and may be electrically connected to the electrode tabs of the battery cell.
  • An external connection terminal lead disposed between the first internal connection terminal lead and the second internal connection terminal lead and constituting a plurality of external connection terminals;
  • a device mounting lead disposed between the first internal connection terminal lead and the second internal connection terminal lead and on which the battery protection circuit component is mounted.
  • each of the first internal connection terminal lead and the second internal connection terminal lead may be located in the first internal connection terminal lead or the second internal connection terminal lead. It can be folded about the virtual axis.
  • the lead for the first internal connection terminal and the lead for the second internal connection terminal may be folded so that each of the lead for the first internal connection terminal and the lead for the second internal connection terminal may be folded.
  • Each may include a slit (slit) formed on the folding axis.
  • the bonding between the lead for the external connection terminal and the flexible printed circuit board or the bonding between the flexible printed circuit board and the connector is laser welding, resistance welding, soldering, conductive adhesive.
  • a battery protection circuit module package assembly includes a plurality of leads spaced apart from each other and may be electrically connected to an electrode tab of a battery cell; A battery protection circuit component mounted on the lead frame and including a PTC structure; An encapsulant for sealing a battery protection circuit component comprising the PTC structure while exposing a portion of the leadframe; And a conductive printed circuit board (FPCB) having one end exposed and electrically connected to the lead frame, and the other end exposed to a conductive terminal configured to be directly connected to a main board part in an electronic device that can be connected to a battery pack. It includes;
  • a battery pack includes a battery cell protruding a pair of electrode tabs including a positive electrode tab and a negative electrode tab; A lead frame comprising a plurality of leads spaced apart from each other, and including a battery protection circuit component including a PTC structure; And an encapsulation member sealing the battery protection circuit component including the PTC structure while exposing at least both sides of the lead frame to be bonded to the electrode tab. And a conductive printed circuit board (FPCB) having one end exposed and electrically connected to the lead frame, and the other end exposed to a conductive terminal configured to be directly connected to a main board part in an electronic device that can be connected to a battery pack. It includes;
  • the electronic device includes a battery cell protruding from a pair of electrode tabs including a positive electrode tab and a negative electrode tab;
  • a lead frame comprising a plurality of leads spaced apart from each other, and including a battery protection circuit component including a PTC structure;
  • an encapsulation member sealing the battery protection circuit component including the PTC structure while exposing at least both sides of the lead frame to be bonded to the electrode tab.
  • a flexible printed circuit board (FPCB) having one end joined to the lead frame and electrically connected thereto, and the other end of the conductive terminal exposed; And a main board part electrically connected to the conductive terminal.
  • the main board unit includes a housing including a space into which the other end of the flexible circuit board can be inserted, so that the conductive terminal is directly and electrically connected to the main board unit in the electronic device. It may be provided with a fixing portion for fixing the other end of the flexible circuit board inserted therein.
  • FIG. 1 is a circuit diagram of a battery protection circuit to be implemented by the battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an arrangement structure of a stacked chip constituting a part of a battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a circuit diagram of another battery protection circuit to be implemented by the battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating the structure of a lead frame and a battery protection circuit element constituting a part of a battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram conceptually illustrating a battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 6 and 7 are perspective views illustrating the folding of the lead for the internal connection terminal in the battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 8 and 9 are perspective views illustrating a battery protection circuit module package assembly according to another embodiment of the present invention.
  • 10 to 16 are diagrams illustrating a method of manufacturing a battery pack according to still another embodiment of the present invention.
  • 17 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along the line A-A of FIG. 15.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along the line B-B of FIG. 15.
  • 19 is a plan view illustrating a flexible printed circuit board constituting a battery protection circuit module package assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a perspective view illustrating a battery protection circuit module package assembly according to another embodiment of the present invention.
  • 21 to 23 are diagrams illustrating a method of manufacturing a battery pack according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a perspective view illustrating a portion of an electronic device in which a battery pack and a main board are coupled according to another embodiment of the present invention.
  • 25 and 26 are views sequentially illustrating a process of coupling a battery pack and a main board in an electronic device according to another embodiment of the present invention.
  • first, second, etc. are used herein to describe various members, parts, regions, layers, and / or parts, these members, parts, regions, layers, and / or parts are defined by these terms. It is obvious that not. These terms are only used to distinguish one member, part, region, layer or portion from another region, layer or portion. Thus, the first member, part, region, layer or portion, which will be discussed below, may refer to the second member, component, region, layer or portion without departing from the teachings of the present invention.
  • top or “above” and “bottom” or “bottom” may be used herein to describe the relationship of certain elements to other elements as illustrated in the figures. It may be understood that relative terms are intended to include other directions of the device in addition to the direction depicted in the figures. For example, if the device is turned over in the figures, elements depicted as present on the face of the top of the other elements are oriented on the face of the bottom of the other elements. Thus, the exemplary term “top” may include both “bottom” and “top” directions depending on the particular direction of the figure. If the device faces in the other direction (rotated 90 degrees relative to the other direction), the relative descriptions used herein can be interpreted accordingly.
  • the lead frame is a structure in which lead terminals are patterned on a metal frame, and may be distinguished from a printed circuit board having a metal wiring layer formed on an insulating core in structure or thickness thereof.
  • FIG. 1 is a circuit diagram of a battery protection circuit to be implemented by the battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • the battery protection circuit 10 may be connected to a charger when the first and second internal connection terminals B + and B ⁇ are connected to a battery cell and are charged.
  • first to third external connection terminals P +, TH, and P ⁇ are connected to an electronic device (eg, a mobile terminal) operated by a battery power source.
  • the first external connection terminal P + and the third external connection terminal P- among the first to third external connection terminals P +, TH, and P- are for power supply
  • the other external connection terminal is
  • the second external connection terminal TH may be configured to charge the battery by classifying the battery.
  • the second external connection terminal TH may apply a thermistor, which is a component that senses the battery temperature during charging, and other functions are applied and used as a terminal.
  • the battery protection circuit 10 is a connection structure of the dual field effect transistor chip 110, the protection IC 120, the resistors R1, R2, and R3, the varistor V1, and the capacitors C1 and C2. It can have
  • the dual field effect transistor chip 110 includes a first field effect transistor FET1 and a second field effect transistor FET2 having a drain common structure.
  • the protection IC 120 is connected to the first internal connection terminal B +, which is a positive terminal of the battery, through a resistor R1, and is charged or discharged through the first node n1.
  • VDD terminal for sensing voltage and battery voltage
  • VSS terminal reference terminal
  • V-terminal for sensing the charge / discharge and overcurrent conditions
  • DO terminal for turning off the first field effect transistor FET1 in the overdischarge state
  • C0 for turning off the second field effect transistor FET2 in the overcharge state
  • the inside of the protection IC 120 includes a reference voltage setting unit, a comparison unit for comparing the reference voltage and the charge / discharge voltage, an overcurrent detector, and a charge / discharge detector.
  • the criterion for determining the charge and discharge states can be changed to a specification required by the user, and the charge / discharge state is determined by recognizing the voltage difference of each terminal of the protection IC 120 according to the determined criterion.
  • the DO terminal goes low to turn off the first field effect transistor FET1
  • the overcharge state reaches the overcharge state
  • the CO terminal goes low.
  • the field effect transistor FET2 is turned off, and when the overcurrent flows, the second field effect transistor FET2 is charged during charging and the first field effect transistor FET1 is turned off when discharging.
  • the resistor R1 and the capacitor C1 serve to stabilize the fluctuation of the power supply of the protection IC 120.
  • the resistor R1 is connected between the first node n1, which is the power supply V1 of the battery, and the VDD terminal of the protection IC 120, and the capacitor C1 is connected between the VDD terminal and the VSS terminal of the protection IC. do.
  • the first node n1 is connected to the first internal connection terminal B + and the first external connection terminal P +.
  • the value of the resistor R1 is set to an appropriate value of 1 K? Or less.
  • the value of the capacitor C1 may have an appropriate value of 0.01 ⁇ F or more, for example, 0.1 ⁇ F.
  • resistors R1 and R2 become current limiting resistors when the high voltage charger or the charger exceeding the absolute maximum rating of the protection IC 120 is connected upside down.
  • the resistor R2 is connected between the V-terminal of the protection IC 120 and the second node n2 to which the source terminal S2 of the second field effect transistor FET2 is connected. Since the resistors R1 and R2 may cause power consumption, the sum of the resistance values of the resistors R1 and R2 is usually set to be larger than 1 K ⁇ . If the resistor R2 is too large, no recovery may occur after the overcharge cutoff, and thus the value of the resistor R2 is set to a value of 10 K? Or less. For example, resistor R1 may have a value of 1K ⁇ and resistor R2 may have a value of 2.2K ⁇ .
  • the capacitor C2 has a structure connected between the second node n2 (or the third external connection terminal P-) and the source terminal S1 (or VSS terminal) of the first field effect transistor FET1. .
  • the capacitor C2 does not significantly affect the characteristics of the battery protection circuit product, but is added for the user's request or stability.
  • the capacitor C2 is for the effect of stabilizing the system by improving resistance to voltage fluctuations or external noise.
  • the value of the capacitor C2 may be, for example, 0.1 ⁇ F.
  • the resistor R3 and the varistor V1 are elements for ESD protection and surge protection.
  • the resistor R3 and the varistor V1 are connected in parallel to each other so that the second external connection terminal TH and the second node n2 are connected in parallel. (Or the third external connection terminal P-) is arranged to be connected.
  • the varistor (V1) is a device that lowers the resistance when an overvoltage occurs, and when the overvoltage occurs, the resistance is lowered to minimize circuit damage due to the overvoltage.
  • a PTC structure PTC may be interposed between the second internal connection terminals B + and B ⁇ and the capacitors C1 and C2.
  • the PTC structure becomes a passageway through which current flows below a predetermined temperature, but when the temperature rises above a predetermined temperature due to overcurrent generation, the flow of current is blocked or reduced by the PTC structure, thereby preventing battery rupture.
  • the present invention implements a package of a battery protection circuit module configured by packaging the battery protection circuit 10 of FIG. 1 including external connection terminals (P +, P-, TH) and internal connection terminals (B +, B-).
  • passive elements such as resistors R1, R2, R3, varistors V1, and capacitors C1, C2; Protection IC 120; Dual field effect transistor chip 110;
  • PTC PTC structure
  • M encapsulant
  • the protection circuit according to the embodiment of the present invention described above is exemplary, and the configuration, number, arrangement, and the like of the protection IC, the field effect transistor, or the passive element may be appropriately modified according to the additional function of the protection circuit.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an arrangement structure of a stacked chip constituting a battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • the arrangement of the dual field effect transistor chip 110 and the protection IC 120 has a structure in which the dual field effect transistor chip 110 and the protection IC 120 are stacked up and down or adjacent to each other. It has a structure that is arranged.
  • a structure in which the protection IC 120 is stacked on the upper surface of the dual field effect transistor chip 110 may be adjacent to the left or right side of the protection IC 120, and thus the dual field effect transistor chip 110 may be formed. Can be deployed.
  • the dual field effect transistor chip 110 includes a first field effect transistor having a common drain structure and a second field effect transistor, that is, two field effect transistors, and an external terminal thereof includes a first gate terminal of the first field effect transistor ( A structure including a first source terminal S1 and a second gate terminal G2 and a second source terminal S2 of the second field effect transistor on the upper surface of the dual field effect transistor chip 110.
  • the common drain terminal may have a structure provided on the lower surface of the dual field effect transistor chip 110.
  • the protection IC 120 has a structure in which the protection IC 120 is stacked on the upper surface of the dual field effect transistor chip 110.
  • the protection IC 120 is stacked in a region (for example, a central portion) except for a portion where external terminals on the dual field effect transistor chip 110 are disposed.
  • an insulating film for insulation may be disposed between the protection IC 120 and the dual field effect transistor chip 110, and the protection IC 120 and the dual field effect transistor chip 110 may be bonded with an adhesive of an insulating material. Can be.
  • an arrangement structure in which the protection IC 120 is stacked on the dual field effect transistor chip 110 is adopted.
  • the DO terminal DO of the protection IC 120 is electrically connected to the first gate terminal G1 through a wire or a wiring.
  • the CO terminal CO of the protection IC 120 is electrically connected to the second gate terminal G2 through a wire or a wire.
  • the connection structure of the remaining terminals will be described later.
  • the protection IC 120 and the dual field effect transistor chip 110 having the stacked structure as described above will be collectively referred to as a 'layer chip 100a'.
  • the battery protection circuit module package by introducing a protection IC 120 having a stacked structure and a stacked chip 100a of a dual field effect transistor chip, an area to be mounted on a lead frame to be described later is reduced. Accordingly, miniaturization or high capacity of the battery can be realized.
  • FIG. 3 is a circuit diagram of another battery protection circuit to be implemented by the battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a circuit diagram of a battery protection circuit in the case where the first field effect transistor, the second field effect transistor, and the protection IC are integrated into and provided on my chip, and is an equivalent circuit diagram of FIG. 1.
  • a circuit is constructed by implementing the flip chip 100b in which the protection IC 120 of FIG. 1 and two field effect transistors FET1 and FET2 having a common drain structure are integrated.
  • the flip chip 100b includes a first field effect transistor and a second field effect transistor having a common drain structure functioning as switching elements in overdischarge and overcharge states, and a protection IC circuit for controlling overdischarge and overcharge operations.
  • the portion 100a including the protection IC 120 and the two field effect transistors FET1 and FET2 having the common drain structure are illustrated as one chip in FIG. 1.
  • the operation or circuit configuration of the chip 100b is the same as the operation or circuit configuration of the portion 100a including the protection IC 120 of FIG. 1 and two field effect transistors FET1 and FET2 having a common drain structure.
  • the flip chip 100b is a voltage applying terminal VDD for applying charge and discharge voltages to one surface, a detection terminal V- for detecting a charge / discharge state, and a source terminal of the first field effect transistor.
  • the first source terminal S1 and the second source terminal S2, which is a source terminal of the second field effect transistor, are exposed as external terminals for external connection.
  • the external terminal is not exposed.
  • the external terminals VDD, V-, S1, and S2 have solder ball structures for external connection and bonding, and are coupled by flip chip bonding.
  • the external connection terminals for the external connection and bonding coupling of the flip chip 100b may have a three-row, three-column arrangement structure, and the first row may include a voltage applying terminal (VDD) for applying a charge voltage and a discharge voltage.
  • VDD voltage applying terminal
  • the test terminal TP for the test and the detection terminal V- for detecting the charge / discharge state may be arranged in three columns, and in the second row, the first source terminal S1 may be arranged in a three-column structure. In the third row, the second source terminals S2 may be arranged in a three-column structure.
  • the flip chip 100b is electrically connected by soldering and coupling the external terminal portion to the lead that requires electrical connection without the need for a separate wire bonding, the electrical conductivity is improved compared to the wire bonding, the production cost is reduced, and the process can be simplified. This has the advantage of reducing the volume occupied.
  • a resistor R4 or a capacitor C4 may be provided instead of varistor V1 in a surge protection circuit configured for surge protection such as electrostatic discharge (ESD).
  • ESD electrostatic discharge
  • the circuit for surge protection is configured to connect two resistors (R3, R4) in parallel, or to connect one resistor (R3) and one capacitor (C4) in parallel, and one resistor (R3) and one It can be configured by selecting any one of the configuration for connecting the varistor (V1) of the parallel.
  • the present invention implements a package of a battery protection circuit module configured by packaging the battery protection circuit of FIG. 3 including external connection terminals (P +, P-, TH) and internal connection terminals (B +, B-).
  • passive elements such as resistors R1, R2, R3, R4, varistors V1, and capacitors C1, C2, C3; Flip chip 100b;
  • the PTC structure PTC may be sealed and packaged with an encapsulant (M) to implement a package of the battery protection circuit module.
  • FIG. 4 is a perspective view illustrating the structure of a lead frame and a battery protection circuit element constituting a part of a battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • the protection circuit structure 200a includes a lead frame 50 and battery protection circuit components 100a, 100b, 130, and 350 mounted on the leadframe 50.
  • the lead frame 50 may be made of nickel or nickel plated on a copper plate.
  • the lead frame 50 includes a first internal connection terminal region A1, an external connection terminal region A2, a device and a chip region A3, a PTC structure region A4, and a second internal connection terminal region A5. It has a structure that is arranged.
  • the external connection terminal region A2, the device and chip region A3, and the PTC structure region A4 are arranged between the first internal connection terminal region A1 and the second internal connection terminal region A5, and the arrangement order is Various changes are possible.
  • the upper surface 50a of the lead frame 50 may be a surface on which the battery protection circuit components 100a, 130, and 350 are mounted, and the lower surface of the lead frame 50 may be opposite to the upper surface 50a.
  • a portion of the lead frame 50 corresponding to the external connection terminal region A2 may be plated in whole or in part.
  • the plating material may be at least one selected from gold, silver, nickel, tin and chromium.
  • the first internal connection terminal area A1 and the second internal terminal area A5 are provided at both edge portions of the package, respectively, and function as first internal connection terminals that are electrically connected to electrode tabs of the battery cell.
  • the lead B + for internal connection terminals and the lead B- for second internal connection terminals respectively functioning as second internal connection terminals are disposed.
  • the first internal terminal lead B + may be bonded to the positive electrode tab of the battery cell
  • the second internal terminal lead B- may be bonded to the negative electrode tab of the battery cell.
  • the kind of the polarity to be joined may be configured in reverse.
  • the external connection terminal region A2 is adjacent to the first internal connection terminal region A1 and leads to the first to third external connection terminals P +, which are leads for a plurality of external connection terminals, which function as a plurality of external connection terminals. TH, P-).
  • the order of arranging the first to third external connection leads P +, TH, and P ⁇ may vary.
  • the first internal connection lead (B +) extends from the first external connection lead (P +), or the first external connection lead (P +) extends from the first internal connection lead (B +). Can be configured.
  • the first internal connection terminal lead B + may be spaced apart from the first external connection terminal lead P +.
  • a plurality of passive elements 130, R1, R2, R3, C1, C2, C3, V1 of the battery protection circuit component in the device and chip region A3, the protection IC and the electric field A stacked chip (100a in FIGS. 1 and 2) including an effect transistor is disposed.
  • the device and chip region A3 may be a region in which a protection IC constituting the battery protection circuit and a dual field effect transistor chip may be disposed.
  • the stacked chip 100a illustrated in FIG. 2 may be mounted. Die pads may be disposed. The die pad may be electrically connected to a common drain terminal of the dual field effect transistor chip 110 constituting the stacked chip 100a, and may be exposed during the packaging of a subsequent process to function as an external connection terminal and to provide heat dissipation characteristics. It can be improved.
  • the flip chip 100b including the protection IC and the field effect transistor described with reference to FIG. 3 may be disposed on the device and the chip region A3.
  • the PTC structure 350 is disposed in the PTC structure region A4.
  • the PTC structure 350 includes a positive temperature coefficient (PTC) element 310 and a first metal layer 320 and a second metal layer 330 bonded to both ends of the PTC element 310, respectively.
  • the PTC element 310 can be formed by, for example, dispersing conductive particles in a crystalline polymer. Therefore, the PTC element 310 becomes a passage through which current flows between the first metal layer 320 and the second metal layer 330 at a predetermined temperature or less. However, when the temperature rises above a predetermined temperature due to overcurrent, the resistance is rapidly increased while the connection between the conductive particles dispersed in the crystalline polymer is separated.
  • the PTC device 310 serves as a safety device for preventing the battery from being ruptured.
  • the PTC device 310 shrinks the crystalline polymer and restores the connection between the conductive particles, thereby smoothly flowing the current.
  • the leadframe 50 may be composed of a plurality of leads spaced apart from each other.
  • the PTC structure 350 and / or the passive element 130 may be arranged to connect at least some of the plurality of spaced leads.
  • the first metal layer 320 and the second metal layer 330 of the PTC structure 350 may be mounted on the leads spaced apart from each other.
  • the stacked chip 100a or the flip chip 100b including the protection IC and the field effect transistor may also be disposed to connect at least some of the plurality of spaced leads.
  • an electrical connection member 220 includes the protection IC, the field effect transistor (eg, the stacked chip 100a or flip chip 100b including the protection IC and the field effect transistor) and the plurality of leads. Any two selected from the group consisting of can be electrically connected.
  • the electrical connection member 220 may include a bonding wire or a bonding ribbon. Due to this configuration, the battery protection circuit module package according to the embodiment of the present invention may configure the battery protection circuit without using a separate printed circuit board.
  • FIG. 5 is a diagram conceptually illustrating a battery protection circuit module package according to an embodiment of the present invention.
  • the battery protection circuit components 100a, 100b, 130, and 350 are sealed, and the lead for the first internal connection terminal that is part of the lead frame 50 ( B +) and the encapsulant 250 exposing the lead B- for the second internal connection terminal are formed to implement the battery protection circuit module package 300.
  • the PTC structure 350 mounted on the lead frame 50 is sealed by the encapsulant 250 and thus embedded in the encapsulant 250.
  • the battery protection circuit module package 300 has a lead frame 50 having a plurality of mounting leads spaced apart, but leads an electrical connection member 220 such as a bonding wire or a bonding ribbon. Since the circuit is arranged on the frame 50, the process of designing and manufacturing the leadframe 50 for constructing the battery protection circuit can be simplified. If the electrical connection member 220 is not introduced in implementing the battery protection circuit component in the embodiments of the present invention, since the configuration of the plurality of leads constituting the lead frame 50 becomes very complicated, an appropriate lead frame 50 may be used. ) May not be easy to provide effectively.
  • the battery protection circuit module package 300 according to an embodiment of the present invention, a protection IC chip; Field effect transistor chips; Alternatively, the stacked chip 100a or the flip chip 100b including the protection IC and the field effect transistor may not be inserted into and fixed in the form of a semiconductor package on the lead frame 50, but may be surface mounted technology. By means of at least a portion of the surface of the lead frame 50, it can be mounted and fixed in the form of a chip die sawed on a wafer that is not sealed with a separate encapsulant.
  • the chip die is a sawing process without performing sealing on a wafer on which a plurality of array-type structures (for example, a protection IC chip and a field effect transistor chip) are formed with a separate encapsulant.
  • array-type structures for example, a protection IC chip and a field effect transistor chip
  • the protection IC chip on the lead frame 50 Field effect transistor chips; And a stacked chip (100a) or a flip chip (100b) including a protection IC and a field effect transistor; when mounting at least one selected from the group consisting of: IC chip protection by the encapsulant 250; Field effect transistor chips; Alternatively, since the stacked chip 100a or the flip chip 100b including the protection IC and the field effect transistor are sealed, the encapsulant may be formed only once in implementing the battery protection circuit module package 300. Can be.
  • a protection IC chip In contrast, a protection IC chip; Field effect transistor chips; Alternatively, when the multilayer chip 100a or the flip chip 100b including the protection IC and the field effect transistor are separately inserted and fixed or mounted on the PCB, one molding process is performed for each component first. If necessary, another molding process is additionally required for each component mounted after being fixed or mounted on a printed circuit board, which makes the manufacturing process complicated and the manufacturing cost high.
  • the lead 51 for the internal connection terminal is composed of a lead B + for the first internal connection terminal and / or a lead B- for the second internal connection terminal.
  • the first internal connection terminal lead (B +) and the second internal connection terminal lead (B-) may be folded about a predetermined virtual axis positioned in the lead B + for the first internal connection terminal and the lead B ⁇ for the second internal connection terminal.
  • the first portion 51a of the internal connection terminal lead 51 and the second portion 51b of the internal connection terminal lead 51 may face or oppose each other so that the lead 51 for the internal connection terminal may face each other.
  • May be folded about a predetermined virtual axis (for example, a virtual axis in a direction parallel to the X axis).
  • FIG. 6 and 7 illustrate an embodiment in which the second portion 51b of the lead 51 for the internal connection terminal is bent by 90 degrees to be perpendicular to the first portion 51a.
  • the second portion 51b of the lead 51 for the internal connection terminal may be bent and folded by 180 degrees to face or face the first portion 51a.
  • the battery protection circuit module package 300 which can be traded as a real product, has 90 degrees such that the second part 51b of the lead 51 for the internal connection terminal is perpendicular to the first part 51a, for example, at a right angle. It may have a bent structure, and then the user may further bend and fold the second portion 51b of the lead 51 for the internal connection terminal by 90 degrees to face or face the first portion 51a. .
  • B-) may each include slits (S, slit in FIG. 5) formed on the folding axis.
  • S slits
  • the lead for the first inner connecting terminal B + and the lead for the second inner connecting terminal using the slit S formed in the lead for the first inner connecting terminal B + and the lead for the second inner connecting terminal B- The process of bending by folding B-) can be easily implemented.
  • the battery protection circuit module package assembly 600 mentioned in the present specification may be named for a structure that further includes a flexible printed circuit board 400 and / or a connector unit 500 in the battery protection circuit module package 300 described above. Term.
  • the battery protection circuit module package assembly referred to herein may be understood as a broad battery protection circuit module package.
  • FIGS. 8 and 9 are perspective views illustrating a battery protection circuit module package assembly according to another embodiment of the present invention.
  • a battery protection circuit module package assembly 600 may include a battery protection circuit module package 300 shown in FIGS. 6 and 7; A flexible printed circuit board (FPCB) 400 bonded to and electrically connected to the battery protection circuit module package 300; And a connector unit 500 bonded to the flexible printed circuit board 400 and electrically connected thereto.
  • FPCB flexible printed circuit board
  • the lead frame 50 of the battery protection circuit module package 300 specifically, the leads P +, TH, and P- for the first to third external connection terminals of the battery protection circuit module package 300 and the flexible printed circuit board (
  • One end 440 of 400 is joined and electrically connected in at least one manner selected from the group consisting of laser welding, resistance welding, soldering, conductive adhesive, and conductive tape.
  • the other end 460 of the flexible printed circuit board 400 may move away from the battery protection circuit module package 300 in parallel with the length direction of the battery protection circuit module package 300 (for example, the X direction of FIG. 8).
  • the flexible printed circuit board 400 is disposed to extend from one end 440.
  • the other end 460 of the flexible printed circuit board 400 is formed with a conductive pad that can be bonded to the connector 500.
  • the connector unit 500 includes a connector socket 520 and a connector wire 540.
  • the connector socket 520 may be connected to a charger during charging, and a structure may be inserted into the connector socket 520 that may be connected to an electronic device (eg, a mobile terminal, etc.) operated by battery power.
  • the connector wire 540 is a wire for electrical connection from the flexible printed circuit board 400 to the connector socket 520, and may include a plurality of conductive centers 560 surrounded by a lead coating body.
  • the conductive pad portion formed on the other end 460 of the flexible printed circuit board 400 includes a conductive center 560 of the connector portion 500 and laser welding, resistance welding, soldering, conductive adhesive, and conductive tape. Are joined and electrically connected in at least one selected manner.
  • the connector wire 540 of the connector unit 500 is perpendicular to the longitudinal direction of the flexible printed circuit board 400 (for example, X direction in FIG. 8) and away from the battery protection circuit module package 300 (for example, For example, it is extended in the -Y direction of FIG. 8 and connected to the connector socket 520.
  • the laser welding, resistance welding, soldering, and conductive adhesive may be performed using existing processes and existing equipment. And, and may be implemented simultaneously in the same one process using at least one method selected from the group consisting of a conductive tape.
  • the second portion 51b of the first internal terminal lead B + and the second internal terminal lead B- are bent by 90 degrees to be perpendicular to the first portion 51a.
  • the second portion 51b of the first internal connection lead (B +) and the second internal connection lead (B-) may face or face the first portion (51a). It may be folded and folded by 180 degrees to face each other.
  • the battery protection circuit module package assembly 600 which can be traded as a real product, includes a first portion of the first interconnection lead B + and a second portion 51b of the second interconnection lead B-.
  • the structure may be bent by 90 degrees to form a right angle, and then the user may make the first internal connection terminal lead B + and the second internal connection terminal lead B ⁇ .
  • the two portions 51b may be further bent and folded by 90 degrees to face or oppose the first portion 51a.
  • 10 to 16 are diagrams illustrating a method of manufacturing a battery pack according to still another embodiment of the present invention.
  • the battery cell 700 may be, for example, a battery cell used as a secondary battery, and may be a lithium polymer battery cell that has recently been in the spotlight. Lithium polymer batteries are manufactured in a flexible pouched type, with a relatively free shape. In addition, lithium polymer batteries are excellent in safety and light in weight, which is advantageous for slimmer and lighter portable electronic devices.
  • the battery cell 700 of the secondary battery may include a battery unit and a case providing a space in which the battery unit is accommodated.
  • the battery unit is also called jelly roll because it has the same shape as the shape of winding jelly.
  • the jelly roll may be formed, for example, in a form in which a plurality of electrode plates are stacked, and the electrode plate may alternately stack a positive electrode plate and a negative electrode plate.
  • a separator may be inserted between the positive electrode plate and the negative electrode plate.
  • the pair of electrode tabs 720 including the positive electrode tab 720a and the negative electrode tab 720b protrude from one side of the battery part constituting the battery cell 700, and are electrically connected to the electrode plate. have.
  • the pair of electrode tabs 720 including the positive electrode tab 720a and the negative electrode tab 720b may be implemented by a tab cutting process.
  • the protection member 710 may be configured to protect a portion where the pair of electrode tabs 720 and the electrode plate are connected with mechanical strength.
  • a terrace tape 740 is disposed on at least a portion of one side of a battery cell 700 protruding from a pair of electrode tabs 720 and a lower surface of a bare cell 700 connected thereto. Can be attached.
  • Terrace tape 740 may be a double sided tape.
  • the lead for the internal connection terminal of the battery protection circuit module package 300 described above is arranged to align with the pair of electrode tabs 720.
  • the first portion 51a of the internal connection terminal lead is disposed to be in contact with the lower surface of the pair of electrode tabs 720, and then the second portion 51b of the internal connection terminal lead is first portion 51a.
  • the first portion 51a and the second portion 51b of the lead for the internal connection terminal contacting the pair of electrode tabs 720 are laser welded, resistance welded, soldered, conductive adhesive, and conductive along the contact surface.
  • the tape may be bonded using at least one method selected from the group consisting of tapes.
  • the flexible printed circuit board 400 is oriented in the battery cell 700 such that the connector socket 520 of the connector unit 500 overlaps the battery cell 700 (for example, FIG. 14). In the Y direction). In this case, the folding axis may be parallel to the longitudinal direction of the flexible printed circuit board 400, for example, the X direction of FIG. 14.
  • One surface of the flexible printed circuit board 400 illustrated in FIG. 13 is a surface bonded to the connector 500, and the other surface of the flexible printed circuit board 400 illustrated in FIG. 14 is the opposite surface of the one surface, and the flexible printed circuit board 400 is connected to the flexible printed circuit board 400. This is the surface seen because the circuit board 400 is folded. Since the flexible printed circuit board 400 is folded, the connector socket 520 is positioned below the bottom surface of the battery cell 700.
  • a pair of electrode tabs 720 may be disposed in a direction in which the connector socket 520 protrudes from the battery cell 700 (for example, the ⁇ Y direction of FIG. 14). Bending in the direction of (). In this case, the other surface of the flexible printed circuit board 400 opposite to one surface of the flexible printed circuit board 400 bonded to the connector unit 500 is bonded to the terrace tape 740 attached to the battery cell 700. Can be fixed.
  • Folding the flexible printed circuit board 400 shown in FIG. 14 in the direction of the battery cell 700 and bending the pair of electrode tabs 720 shown in FIG. 15 in the direction of the battery cell 700 are separate. It can be performed sequentially without the equipment of. Of course, the above steps may be performed in the reverse order, or may be performed simultaneously in the modified embodiment.
  • the battery protection circuit module package 300 is densely arranged adjacent to the battery cell 700.
  • a battery pack 800 according to another embodiment of the present invention is implemented.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along a line A-A of the battery pack 800 of FIG. 15, and FIG. 18 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along a line B-B of the battery pack 800 of FIG. 15.
  • the Z direction may be along the sidewall of the battery cell 700 corresponding to the positive electrode tab 720a. Accordingly, the flexible printed circuit board 400 on the protection member 710; The first internal connection lead 51a and 51b folded while the positive electrode tab 720a is interposed therebetween is sequentially arranged. The positive electrode tab 720a protrudes from the battery cell 700 and extends along the sidewall of the battery cell 700, and further extends between the folded first internal connection leads 51a and 51b.
  • the second internal connection terminal leads 51a and 51b folded while the negative electrode tab 720b is interposed therebetween on the protection member 710 are sequentially disposed.
  • the negative electrode tab 720b protrudes from the battery cell 700 and extends along the sidewall of the battery cell 700, and further extends between the folded second internal connection lead 51a and 51b.
  • the unit 920 may be formed.
  • the edge 920 may be implemented by a taping operation.
  • the edge 920 may be understood as a housing surrounding the battery cell 700.
  • FIG. 19 is a plan view illustrating a flexible printed circuit board constituting a battery protection circuit module package assembly according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 20 illustrates a battery protection circuit module package assembly according to another embodiment of the present invention. It is a perspective view to illustrate.
  • a battery protection circuit module package assembly 600 may include a battery protection circuit module package 300 shown in FIGS. 6 and 7; And a flexible printed circuit board (FPCB, 400 of FIG. 19) bonded to and electrically connected to the battery protection circuit module package 300.
  • FPCB, 400 of FIG. 19 flexible printed circuit board
  • the lead frame 50 of the battery protection circuit module package 300 specifically, the leads P +, TH, and P- for the first to third external connection terminals of the battery protection circuit module package 300 and the flexible printed circuit board (
  • the first conductive terminal 450 formed at one end 440 of 400 is bonded and electrically bonded in at least one manner selected from the group consisting of laser welding, resistance welding, soldering, conductive adhesive, and conductive tape. Can be connected. In FIG. 20, the case where it joined by the soldering system by way of example was shown.
  • the other end 460 of the flexible printed circuit board 400 is, for example, parallel to the width direction of the battery protection circuit module package 300 (for example, parallel to the -Y axis of FIG. 20) and the battery protection.
  • the circuit module package 300 may be disposed to extend in a direction away from the circuit module package 300.
  • the other end portion 460 of the flexible printed circuit board 400 may expose a second conductive terminal 470 configured to be directly connected to the main board portion 580 of FIG. 24.
  • the motherboard 580 is connected to the battery pack (800 of FIG. 24) to include a main board of an electronic device that can receive power from the battery pack 800 or supply power to the battery pack 800. Can be.
  • the other end portion 460 of the flexible printed circuit board 400 is directly connected to the main board portion (580 of FIG. 24), which is electrically connected via the connector portion 500 as shown in FIG. 8.
  • the second conductive terminal 470 exposed to the other end 460 of the flexible printed circuit board 400 includes a configuration in which the second conductive terminal 470 is directly connected to the circuit wiring (not shown) of the main board 580 to be electrically connected. can do.
  • the flexible printed circuit board 400 further includes a resin part 420 having flexibility, and includes a first conductive terminal 450 disposed at one end 440 and a second conductive terminal disposed at the other end 460.
  • the 470 may be embedded in the resin part 420 or electrically connected by a wiring pattern (not shown) formed on the surface of the resin part 420.
  • the second portion 51b of the first internal connection lead B + and the second internal connection lead B- is perpendicular to the first portion 51a by 90 degrees upward.
  • the bent shape is illustrated for convenience, the second portion 51b of the first internal connection lead (B +) and the second internal connection lead (B-) may be connected to the first portion (51a). It may be folded and folded by 180 degrees to face or face.
  • the battery protection circuit module package assembly 600 which can be traded as a real product, includes a first portion of the first interconnection lead B + and a second portion 51b of the second interconnection lead B-.
  • the second part 51b of the first internal connection terminal lead B + and the second internal connection terminal lead B- is formed in the same plane without being bent based on the 51a.
  • the user may face the second portion 51b of the first internal terminal lead B + and the second internal terminal lead B- to face or face the first portion 51a. It can be bent by an angle of 90 degrees or 180 degrees with respect to one portion 51a.
  • 21 to 23 are views illustrating a method of manufacturing a battery pack according to still another embodiment of the present invention
  • FIG. 24 is a diagram illustrating an electronic device in which a battery pack and a main board are coupled according to another embodiment of the present invention
  • 25 and 26 are diagrams sequentially illustrating a process of combining a battery pack and a main board in an electronic device according to another embodiment of the present invention.
  • a battery cell 700 protruding from a pair of electrode tabs 720 is provided.
  • a terrace may be formed on at least one side of one side of the battery cell 700 protruding from the pair of electrode tabs 720 and a lower surface of the bare cell 700 connected thereto.
  • teras) tape 740 may be attached.
  • Terrace tape 740 may be a double sided tape.
  • the lead for the internal connection terminal of the battery protection circuit module package 300 constituting the battery protection circuit module package assembly 600 described above is aligned with the pair of electrode tabs 720a and 720b. do.
  • the first portion 51a of the lead for the internal connection terminal is disposed to contact the upper or lower surface of the pair of electrode tabs 720a and 720b, and then the second portion 51b of the lead for the internal connection terminal is disposed.
  • the lead for the internal connection terminal is folded by bending the battery cell 700 in the direction of the battery cell 700 so as to face the first portion 51a, for example, by 90 degrees.
  • a portion of the pair of electrode tabs 720a and 720b is interposed between the first portion 51a and the second portion 51b of the folded internal connection lead.
  • the first portion 51a and the second portion 51b of the lead for the internal connection terminal in contact with the pair of electrode tabs 720a and 720b are laser welded, resistance welded, soldered, conductive adhesive, And at least one method selected from the group consisting of a conductive tape.
  • the resin part 420 of the flexible printed circuit board 400 constituting the battery protection circuit module package assembly 600 may extend in the longitudinal direction of the battery protection circuit module package 300 (for example, FIG. 22). In a direction parallel to the X-axis). Accordingly, at least a portion of the resin part 420 of the flexible printed circuit board 400 may be folded and stacked about an axis parallel to the longitudinal direction, such as an enlarged portion of the printed circuit board 400, thereby forming a battery protection circuit module package assembly.
  • the 600 may be disposed closer to and denser than the battery cell 700.
  • the exposed portion of the pair of electrode tabs 720a and 720b of FIG. 22 that is not bonded to the leads 51a and 51b for the internal connection terminals is the length of the battery protection circuit module package 300. It may be bent and folded about a predetermined axis parallel to the direction (for example, the direction parallel to the X axis of FIG. 22).
  • the first portion 51a of the first internal connecting lead B + and the second internal connecting lead B- is exposed upward, but by this folding process, FIG. 23.
  • the second portion 51b of the first internal connecting lead B + and the second internal connecting lead B- is exposed upward.
  • the battery protection circuit module package assembly 600 may implement the battery pack 800 in which the battery protection circuit module package assembly 600 is disposed closer to and denser than the battery cell 700.
  • the second conductive terminal 470 formed at the other end 460 of the printed circuit board 420 is directly connected to the main board 580.
  • the motherboard 580 is electrically connected to the battery pack 800 to receive power from the battery pack 800 or to supply power to the battery pack 800 (for example, a smart phone) , A mobile phone, a smart pad, and a tablet computer) may be included.
  • the other end portion 460 of the flexible printed circuit board 400 is directly connected to the main board portion 580 is not a configuration that is electrically connected via the connector portion 500 as shown in FIG.
  • the second conductive terminal 470 exposed to the other end 460 of the flexible printed circuit board 400 may include a configuration in which the second conductive terminal 470 is directly connected to the circuit wiring (not shown) of the main board 580 to be electrically connected. have.
  • the main board part 580 may have a space 585 into which the other end 460 of the flexible printed circuit board 400 may be inserted so that the second conductive terminal 470 may be directly and electrically connected to the main board part 580.
  • the housing 584 may include a fixing part 586 for fixing the other end 460 of the flexible printed circuit board 400 inserted into the space 585. Can be. Specifically, referring to FIG. 25, in the state in which the fixing part 586 of the housing 584 is open, the second conductive terminal 470 formed at the other end 460 of the flexible printed circuit board 400 is the housing 584. It can be inserted into the space 585. 26, the second conductive terminal 470 formed at the other end 460 of the flexible printed circuit board 400 is closed in the housing 584 by closing the fixing part 586 of the housing 584. It can be fixed while being inserted into the space 585.

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Abstract

본 발명은 집적화 및 소형화에 유리한 배터리 보호회로 모듈 패키지, 배터리 팩 및 이를 구비하는 전자장치에 관한 것으로서, 이격된 복수의 리드들을 포함하며, 배터리 셀의 전극탭과 접합되어 전기적으로 연결될 수 있는, 리드프레임; 상기 리드프레임 상에 실장되며, PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자; 및 상기 리드프레임 중 일부를 노출시키면서 상기 PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자를 밀봉하는, 봉지재;를 구비하는, 배터리 보호회로 모듈 패키지를 포함한다.

Description

배터리 보호회로 모듈 패키지, 배터리 팩 및 이를 구비하는 전자장치
본 발명은 배터리 보호회로 모듈의 패키지, 배터리 팩 및 이를 구비하는 전자장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 배터리 팩을 소형화할 수 있도록 구성된 배터리 보호회로 모듈의 패키지, 배터리 팩 및 이를 구비하는 전자장치에 관한 것이다.
일반적으로 휴대폰, PDA 등의 휴대단말기 등에 배터리가 사용되고 있다. 리튬이온 배터리는 휴대단말기 등에 가장 널리 사용되는 배터리로 과충전, 과전류 시에 발열하고, 발열이 지속되어 온도가 상승하게 되면 성능열화는 물론 폭발의 위험성까지 갖는다. 따라서, 통상의 배터리에는 과충전, 과방전 및 과전류를 감지하고 차단하는 보호회로모듈이 실장되어 있거나, 배터리 외부에서 과충전, 과방전, 발열을 감지하고 배터리의 동작을 차단하는 보호회로를 설치하여 사용한다. 이러한 종래의 보호회로는 인쇄회로기판(printed circuit board, PCB)에 프로텍션 IC(protection integrated circuit)와 전계효과 트랜지스터(fieled effect transistor, FET), 저항, 및 커패시터 등을 납땜으로 접합시켜 이루어지는 것이 일반적이다. 그러나 이러한 종래의 보호회로는 프로텍션 IC와 FET 및 저항, 커패시터 등이 차지하는 공간이 너무 커서 소형화에 한계가 있다는 문제점이 있다. 또한, 상기 보호회로의 배터리 팩에의 장착시 별도의 작업이 필요하고, 보호회로를 장착 후에, 별도의 배선이나 와이어 본딩 또는 PCB 기판의 패턴 또는 PCB 기판의 노출된 단자를 통해 외부 연결단자나 내부연결단자들과 연결시켜 줘야 하는 등 작업이 복잡하다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 집적화 및 소형화에 유리한 배터리 보호회로 모듈 패키지, 배터리 팩 및 이를 구비하는 전자장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 의한 배터리 보호회로 모듈 패키지가 제공된다. 상기 배터리 보호회로 모듈 패키지는 이격된 복수의 리드들을 포함하며, 배터리 셀의 전극탭과 접합되어 전기적으로 연결될 수 있는, 리드프레임; 상기 리드프레임 상에 실장되며, PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자; 및 상기 리드프레임 중 일부를 노출시키면서 상기 PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자를 밀봉하는, 봉지재;를 구비한다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지에서, 상기 PTC 구조체는 PTC 소자; 및 상기 PTC 소자의 양측단에 각각 접합된 제 1 금속층과 제 2 금속층;을 포함하고, 상기 제 1 금속층과 상기 제 2 금속층은 서로 이격된 상기 리드 상에 각각 실장될 수 있다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지에서, 상기 리드프레임은, 양쪽가장자리부분에 각각 배치되며, 상기 봉지재에 의하여 노출되며, 상기 베터리 셀의 전극탭과 접합되어 전기적으로 연결될 수 있는, 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드; 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드 사이에 배치되며, 복수의 외부연결단자들을 구성하는, 외부연결단자용 리드; 및 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드 사이에 배치되며, 상기 배터리 보호회로 구성소자가 실장되는, 소자실장용 리드;를 포함할 수 있다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지에서, 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 상기 제 2 내부연결단자용 리드 각각은 상기 제 1 내부연결단자용 리드 또는 상기 제 2 내부연결단자용 리드 내에 위치하는 소정의 가상축을 중심으로 폴딩(folding)될 수 있다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지에서, 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 상기 제 2 내부연결단자용 리드 각각이 폴딩될 수 있도록, 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 상기 제 2 내부연결단자용 리드는 각각 폴딩축 상에 형성된 슬릿(slit)을 포함할 수 있다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지에서, 상기 리드프레임은 니켈로 이루어지거나 구리판에 니켈 도금한 것으로 이루어질 수 있다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지에서, 상기 배터리 보호회로 구성소자는 프로텍션 IC, 전계효과 트랜지스터 및 적어도 하나 이상의 수동소자를 더 포함하고, 상기 PTC 구조체 및 상기 수동소자는 상기 이격된 복수의 리드들 중의 적어도 일부를 연결하도록 배치되며, 상기 프로텍션 IC, 상기 전계효과 트랜지스터 및 상기 복수의 리드들로 이루어진 군에서 선택된 어느 두 개를 전기적으로 연결하는 전기적 연결부재를 더 구비함으로써, 별도의 인쇄회로기판을 사용하지 않고 배터리 보호회로를 구성할 수 있다. 상기 전기적 연결부재는 본딩 와이어 또는 본딩 리본을 포함할 수 있다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지에서, 상기 프로텍션 IC 및 상기 전계효과 트랜지스터는, 상기 리드프레임 상에 반도체 패키지 형태로 삽입되어 고정되는 것이 아니라, 표면실장기술에 의하여 상기 리드프레임의 표면의 적어도 일부 상에, 별도의 봉지재로 밀봉되지 않은 칩 다이(chip die) 형태로, 실장되어 고정될 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 의한 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리가 제공된다. 상기 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리는 이격된 복수의 리드들을 포함하며, 배터리 셀의 전극탭과 접합되어 전기적으로 연결될 수 있는, 리드프레임; 상기 리드프레임 상에 실장되며, PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자; 상기 리드프레임 중 일부를 노출시키면서 상기 PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자를 밀봉하는, 봉지재; 일단이 상기 리드프레임과 접합되어 전기적으로 연결되는 연성인쇄회로기판(FPCB); 및 상기 연성인쇄회로기판의 타단과 접합되어 전기적으로 연결되는 커넥터(connector)부;를 구비한다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리에서, 상기 리드프레임은, 양쪽가장자리부분에 각각 배치되며, 상기 봉지재에 의하여 노출되며, 상기 베터리 셀의 전극탭과 접합되어 전기적으로 연결될 수 있는, 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드; 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드 사이에 배치되며, 복수의 외부연결단자들을 구성하는, 외부연결단자용 리드; 및 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드 사이에 배치되며, 상기 배터리 보호회로 구성소자가 실장되는, 소자실장용 리드;를 포함할 수 있다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리에서, 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 상기 제 2 내부연결단자용 리드 각각은 상기 제 1 내부연결단자용 리드 또는 상기 제 2 내부연결단자용 리드 내에 위치하는 소정의 가상축을 중심으로 폴딩(folding)될 수 있다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리에서, 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 상기 제 2 내부연결단자용 리드 각각이 폴딩될 수 있도록, 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 상기 제 2 내부연결단자용 리드는 각각 폴딩축 상에 형성된 슬릿(slit)을 포함할 수 있다.
상기 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리에서, 상기 외부연결단자용 리드와 상기 연성인쇄회로기판 사이의 접합 또는 상기 연성인쇄회로기판과 상기 커넥터 사이의 접합은 레이저 용접, 저항용접, 납땜(soldering), 도전성 접착제, 및 도전성 테이프로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식으로 구현될 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 의한 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리가 제공된다. 상기 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리는 이격된 복수의 리드들을 포함하며, 배터리 셀의 전극탭과 접합되어 전기적으로 연결될 수 있는, 리드프레임; 상기 리드프레임 상에 실장되며, PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자; 상기 리드프레임 중 일부를 노출시키면서 상기 PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자를 밀봉하는, 봉지재; 및 일단부가 상기 리드프레임과 접합되어 전기적으로 연결되며, 타단부는 배터리 팩과 연결될 수 있는 전자장치 내의 메인보드부와 직접 전기적으로 연결될 수 있도록 구성된 도전성 단자가 노출된, 연성인쇄회로기판(FPCB);을 구비한다.
본 발명의 또 다른 관점에 의한 배터리 팩이 제공된다. 상기 배터리 팩은 양극탭 및 음극탭을 포함하는 한 쌍의 전극탭이 돌출된 배터리 셀; 이격된 복수의 리드들을 포함하며, PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자가 실장된, 리드프레임; 및 상기 리드프레임의 적어도 양측부가 상기 전극탭과 접합되도록 노출되면서 상기 PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자를 밀봉하는 봉지재;를 구비하는 배터리 보호회로 모듈 패키지; 및 일단부가 상기 리드프레임과 접합되어 전기적으로 연결되며, 타단부는 배터리 팩과 연결될 수 있는 전자장치 내의 메인보드부와 직접 전기적으로 연결될 수 있도록 구성된 도전성 단자가 노출된, 연성인쇄회로기판(FPCB);을 구비한다.
본 발명의 또 다른 관점에 의한 전자장치가 제공된다. 상기 전자장치는 양극탭 및 음극탭을 포함하는 한 쌍의 전극탭이 돌출된 배터리 셀; 이격된 복수의 리드들을 포함하며, PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자가 실장된, 리드프레임; 및 상기 리드프레임의 적어도 양측부가 상기 전극탭과 접합되도록 노출되면서 상기 PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자를 밀봉하는 봉지재;를 구비하는 배터리 보호회로 모듈 패키지; 일단부가 상기 리드프레임과 접합되어 전기적으로 연결되며, 타단부에는 도전성 단자가 노출된, 연성인쇄회로기판(FPCB); 및 상기 도전성 단자와 직접 전기적으로 연결되는 메인보드부;를 구비한다.
상기 전자장치에서 상기 도전성 단자가 상기 메인보드부와 직접 전기적으로 연결될 수 있도록, 상기 메인보드부는 상기 연성회로기판의 타단부가 삽입될 수 있는 공간을 포함하는 하우징을 구비하고, 상기 하우징은 상기 공간 내에 삽입된 상기 연성회로기판의 타단부를 고정시킬 수 있는 고정부를 구비할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일부 실시예들에 따르면, 집적화 및 소형화에 유리한 배터리 보호회로 모듈 패키지, 배터리 팩 및 이를 구비하는 전자장치를 제공할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지가 구현하고자 하는 배터리 보호회로의 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지의 일부를 구성하는 적층칩의 배치구조를 도해하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지가 구현하고자 하는 또 다른 배터리 보호회로의 회로도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지의 일부를 구성하는 리드프레임 및 배터리 보호회로 구성소자의 구조를 도해하는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지를 개념적으로 도해하는 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지에서 내부연결단자용 리드가 폴딩되는 양태를 도해하는 사시도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리를 도해하는 사시도이다.
도 10 내지 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 팩을 제조하는 방법을 도해하는 도면들이다.
도 17은 도 15의 A-A라인을 따라 절취한 단면을 도해하는 단면도이다.
도 18은 도 15의 B-B라인을 따라 절취한 단면을 도해하는 단면도이다.
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리를 구성하는 연성인쇄회로기판을 도해하는 평면도이다.
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리를 도해하는 사시도이다.
도 21 내지 도 23은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 팩을 제조하는 방법을 도해하는 도면들이다.
도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 팩과 메인보드가 결합된 전자장치의 일부를 도해하는 사시도이다.
도 25 및 도 26은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자장치에서 배터리 팩과 메인보드가 결합되는 과정을 순차적으로 도해하는 도면들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
명세서 전체에 걸쳐서, 막, 영역 또는 기판과 같은 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 상기 하나의 구성요소가 직접적으로 다른 구성요소 "상에", "연결되어", "적층되어" 또는 "커플링되어" 접합하거나, 그 사이에 개재되는 또 다른 구성요소들이 존재할 수 있다고 해석될 수 있다. 반면에, 하나의 구성요소가 다른 구성요소 "직접적으로 상에", "직접 연결되어", 또는 "직접 커플링되어" 위치한다고 언급할 때는, 그 사이에 개재되는 다른 구성요소들이 존재하지 않는다고 해석된다. 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
또한, "상의" 또는 "위의" 및 "하의" 또는 "아래의"와 같은 상대적인 용어들은 도면들에서 도해되는 것처럼 다른 요소들에 대한 어떤 요소들의 관계를 기술하기 위해 여기에서 사용될 수 있다. 상대적 용어들은 도면들에서 묘사되는 방향에 추가하여 소자의 다른 방향들을 포함하는 것을 의도한다고 이해될 수 있다. 예를 들어, 도면들에서 소자가 뒤집어 진다면(turned over), 다른 요소들의 상부의 면 상에 존재하는 것으로 묘사되는 요소들은 상기 다른 요소들의 하부의 면 상에 방향을 가지게 된다. 그러므로, 예로써 든 "상의"라는 용어는, 도면의 특정한 방향에 의존하여 "하의" 및 "상의" 방향 모두를 포함할 수 있다. 소자가 다른 방향으로 향한다면(다른 방향에 대하여 90도 회전), 본 명세서에 사용되는 상대적인 설명들은 이에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.
본 발명의 실시예들에서, 리드프레임은 금속 프레임에 리드 단자들이 패터닝 된 구성으로서, 절연코어 상에 금속 배선층이 형성된 인쇄회로기판과는 그 구조나 두께 등에서 구분될 수 있다.
배터리 보호회로 모듈 패키지
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지가 구현하고자 하는 배터리 보호회로의 회로도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로(10)는 배터리 셀에 연결되기 위한 제 1 및 제 2 내부연결단자(B+, B-), 충전시에는 충전기에 연결되고, 방전시에는 배터리 전원에 의하여 동작되는 전자기기(예, 휴대단말기 등)와 연결되기 위한 제 1 내지 제 3 외부연결단자들(P+, TH, P-)을 구비한다. 여기서 제 1 내지 제 3 외부연결단자들(P+, TH, P-) 중 제 1 외부연결단자(P+) 및 제 3 외부연결단자(P-)는 전원공급을 위한 것이고 나머지 하나의 외부연결단자인 제 2 외부연결단자(TH)는 배터리를 구분하여 배터리에 맞게 충전을 하도록 한다. 또한 제 2 외부연결단자(TH)는 충전시 배터리 온도로 감지하는 부품인 써미스터(Thermistor)를 적용할 수 있으며, 기타 기능이 적용되고 단자로서 활용된다.
그리고 배터리 보호회로(10)는 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110), 프로텍션 IC(120), 저항(R1,R2,R3), 배리스터(varistor)(V1), 및 커패시터(C1, C2)의 연결 구조를 가질 수 있다. 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)은 드레인 공통 구조를 가지는 제 1 전계효과 트랜지스터(FET1)와 제 2 전계효과 트랜지스터(FET2)로 구성된다. 프로텍션 집적회로부(Protection IC, 120)는 저항(R1)을 통하여 배터리의 (+)단자인 제 1 내부연결단자(B+)와 연결되고 제 1 노드(n1)를 통해 충전전압 또는 방전전압이 인가되는 전압인가와 배터리 전압을 감지하는 단자(VDD단자), 프로텍션 IC(120) 내부의 동작전압에 대한 기준이 되는 기준단자(VSS단자), 충방전 및 과전류 상태를 감지하기 위한 감지단자(V-단자), 과방전 상태에서 제 1 전계효과 트랜지스터(FET1)를 오프시키기 위한 방전차단신호 출력단자(DO단자), 과충전 상태에서 제 2 전계효과 트랜지스터(FET2)를 오프시키기 위한 충전차단신호 출력단자(C0단자)를 갖는다.
이때, 프로텍션 IC(120)의 내부는 기준전압 설정부, 기준전압과 충방전 전압을 비교하기 위한 비교부, 과전류 검출부, 충방전 검출부를 구비하고 있다. 여기서 충전 및 방전상태의 판단 기준은 유저가 요구하는 스펙(SPEC)으로 변경이 가능하며 그 정해진 기준에 따라 프로텍션 IC(120)의 각 단자별 전압차를 인지하여 충ㆍ방전상태를 판정한다.
프로텍션 IC(120)는 방전시에 과방전상태에 이르게 되면, DO단자는 로우(LOW)로 되어 제 1 전계효과 트랜지스터(FET1)를 오프시키고, 과충전 상태에 이르게 되면 CO단자가 로우로 되어 제 2 전계효과 트랜지스터(FET2)를 오프시키고, 과전류가 흐르는 경우에는 충전시에는 제 2 전계효과 트랜지스터(FET2), 방전시에는 제 1 전계효과 트랜지스터(FET1)를 오프시키도록 구성되어 있다.
저항(R1)과 커패시터(C1)는 프로텍션 IC(120)의 공급전원의 변동을 안정시키는 역할을 한다. 저항(R1)은 배터리의 전원(V1) 공급노드인 제 1 노드(n1)와 프로텍션 IC(120)의 VDD 단자 사이에 연결되고, 커패시터(C1)는 프로텍션 IC의 VDD단자와 VSS단자 사이에 연결된다. 여기서 제 1 노드(n1)는 제 1 내부연결단자(B+)와 제 1 외부연결단자(P+)에 연결되어 있다. 저항(R1)을 크게 하면 전압 검출시 프로텍션 IC(120) 내부에 침투되는 전류에 의해서 검출전압이 높아지기 때문에 저항(R1)의 값은 1KΩ 이하의 적당한 값으로 설정된다. 또한 안정된 동작을 위해서 상기 커패시터(C1)의 값은 0.01μF 이상의 적당한 값, 예를 들어, 0.1μF의 값을 가질 수 있다.
그리고 저항(R1)과 저항(R2)은 프로텍션 IC(120)의 절대 최대정격을 초과하는 고전압 충전기 또는 충전기가 거꾸로 연결되는 경우 전류 제한 저항이 된다. 저항(R2)은 프로텍션 IC(120)의 V-단자와 제 2 전계효과 트랜지스터(FET2)의 소오스 단자(S2)가 연결된 제 2 노드(n2) 사이에 연결된다. 저항(R1)과 저항(R2)은 전원소비의 원인이 될 수 있으므로 통상 저항(R1)과 저항(R2)의 저항값의 합은 1KΩ 보다 크게 설정된다. 그리고 저항(R2)이 너무 크다면 과충전 차단후에 복귀가 일어나지 않을 수 있으므로, 저항(R2)의 값은 10KΩ 또는 그 이하의 값으로 설정된다. 예를 들어, 저항(R1)은 1KΩ의 값을 가지고, 저항(R2)은 2.2KΩ의 값을 가질 수 있다.
커패시터(C2)는 제 2 노드(n2)(또는 제 3 외부연결단자(P-))와 제 1 전계효과 트랜지스터(FET1)의 소오스 단자(S1)(또는 VSS 단자) 사이에 연결되는 구조를 가진다. 커패시터(C2)는 상기 배터리 보호회로 제품의 특성에 크게 영향을 끼치지는 않지만, 유저의 요청이나 안정성을 위해 추가되고 있다. 상기 커패시터(C2)는 전압변동이나 외부 노이즈에 대한 내성을 향상시켜 시스템을 안정화시키는 효과를 위한 것이다. 안정된 동작을 위해서 상기 커패시터(C2)의 값은, 예를 들어, 0.1μF의 값을 가질 수 있다.
그리고 저항(R3) 및 배리스터(varistor, V1)는 ESD(Electrostatic Discharge), 서지(surge) 보호를 위한 소자들로써, 서로 병렬연결되는 구조로 제 2 외부연결단자(TH)와 상기 제 2 노드(n2)(또는 제 3 외부연결단자(P-)) 사이에 연결 배치된다. 상기 배리스터(V1)는 과전압 발생시 저항이 낮아지는 소자로, 과전압이 발생되는 경우 저항이 낮아져 과전압으로 인한 회로손상 등을 최소화할 수 있다.
배터리의 파열을 방지하는 안전장치로서, 제 2 내부연결단자(B+, B-)와 커패시터(C1, C2) 사이에 PTC 구조체(PTC)가 개재될 수 있다. 예를 들어, 소정의 온도 이하에서는 PTC 구조체가 전류가 흐르는 통로가 되지만, 과전류 발생으로 인해 소정의 온도 이상이 되면 PTC 구조체에 의하여 전류의 흐름이 차단되거나 감소되므로, 배터리 파열을 방지할 수 있다.
본 발명에서는 외부연결단자들(P+,P-,TH), 내부연결단자(B+,B-)를 포함하여 도 1의 배터리 보호회로(10)를 패키징하여 구성한 배터리 보호회로 모듈의 패키지를 구현하고 있다. 예를 들어, 저항(R1,R2,R3), 배리스터(V1), 및 커패시터(C1, C2)와 같은 수동소자; 프로텍션 IC(120); 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110); 및 PTC 구조체(PTC)를 봉지재(M)로 밀봉하고 패키징하여 배터리 보호회로 모듈의 패키지를 구현할 수 있다.
전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 보호회로는 예시적이고, 프로텍션 IC, 전계효과 트랜지스터 또는 수동소자의 구성이나 수, 배치 등은 보호회로의 부가 기능에 따라서 적절하게 변형될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지를 구성하는 적층칩의 배치구조를 도해하는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)과 프로텍션IC(120)의 배치는 상기 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)과 프로텍션 IC(120)가 상하 적층된 구조를 가지거나 서로 인접 배치되는 구조를 가진다. 예를 들어, 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)의 상부면에 프로텍션 IC(120)가 적층된 구조를 가지거나, 프로텍션 IC(120)의 좌측 또는 우측에 인접되어 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)이 배치될 수 있다.
듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)은 공통드레인 구조의 제 1 전계효과 트랜지스터 및 제 2 전계효과 트랜지스터, 즉 2개의 전계효과 트랜지스터를 내장하고 있으며, 외부단자는 제 1 전계효과 트랜지스터의 제 1 게이트단자(G1) 및 제 1 소오스 단자(S1)와 제 2 전계효과 트랜지스터의 제 2 게이트 단자(G2) 및 제 2 소오스 단자(S2)를 상기 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)의 상부면에 구비하는 구조를 가진다. 또한, 공통드레인 단자가 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)의 하부면에 구비되는 구조를 가질 수 있다.
프로텍션 IC(120)는 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)의 상부면에 적층 배치되는 구조를 가진다. 프로텍션 IC(120)는 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110) 상의 외부단자들이 배치된 부분을 제외한 영역(예를 들면, 중앙부위)에 적층 배치된다. 이때 프로텍션 IC(120)와 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)의 사이에는 절연을 위한 절연막이 배치될 수 있고, 프로텍션 IC(120)와 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)은 절연성 재질의 접착제로 접착될 수 있다. 통상적으로 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)의 사이즈가 프로텍션 IC(120) 보다는 크기 때문에, 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)의 상부에 프로텍션 IC(120)를 적층하는 배치구조를 채택한다.
프로텍션 IC(120)가 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)의 상부면에 적층 배치된 이후에 프로텍션 IC(120)의 DO 단자(DO)는, 제 1 게이트 단자(G1)와 와이어 또는 배선을 통해 전기적으로 연결되고, 프로텍션 IC(120)의 CO단자(CO)는, 제 2 게이트 단자(G2)와 와이어 또는 배선을 통해 전기적으로 연결되게 된다. 나머지 단자들의 연결구조는 추후 설명한다. 상술한 바와 같은 적층구조를 가지는 프로텍션 IC(120)와 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)을 '적층칩(100a)'이라 통칭하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지에서는 적층구조를 가지는 프로텍션 IC(120)와 듀얼 전계효과 트랜지스터칩의 적층칩(100a)를 도입함으로써, 후술할 리드프레임 상에 실장하는 면적을 줄일 수 있으며 이에 따라 배터리의 소형화 또는 고용량화를 구현할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지가 구현하고자 하는 또 다른 배터리 보호회로의 회로도이다. 도 3은 제 1 전계효과 트랜지스터, 제 2 전계효과 트랜지스터, 및 프로텍션 IC가 나의 칩에 통합되어 제공하는 경우의 배터리 보호회로의 회로도이며, 도 1의 등가회로도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 도 1의 프로텍션 IC(120)와 공통드레인 구조의 두개의 전계효과 트랜지스터(FET1, FET2)가 통합된 형태의 플립칩(100b)을 구현하여 회로를 구성하면, 도 1에서 설명된 바와 동일한 동작을 수행하면서도 보다 간단한 회로로 구현할 수 있게 된다. 플립칩(100b)은 과방전 및 과충전 상태에서 스위칭 소자들로 기능하는 공통 드레인 구조의 제 1 전계효과 트랜지스터 및 제 2 전계효과 트랜지스터와, 과방전 및 과충전 동작을 제어하는 프로텍션 IC 회로를 내장하고 있다. 또한, 플립칩(100b)은 도 1에서 프로텍션 IC(120)와 공통드레인 구조의 두 개의 전계효과 트랜지스터(FET1, FET2)를 포함하는 부분(100a)을 하나의 칩으로 원칩화 하여 구현한 것이므로, 플립칩(100b)의 동작이나 회로구성은 도 1의 프로텍션 IC(120)와 공통드레인 구조의 두 개의 전계효과 트랜지스터(FET1, FET2)를 포함하는 부분(100a)의 동작이나 회로구성과 동일하다.
이에 따라, 플립칩(100b)은 일면에 충전전압 및 방전전압이 인가되기 위한 전압인가 단자(VDD), 충방전 상태를 감지하기 위한 감지단자(V-), 제 1 전계효과 트랜지스터의 소오스 단자인 제 1 소오스 단자(S1), 및 상기 제 2 전계효과 트랜지스터의 소오스 단자인 제 2 소오스 단자(S2)를 외부연결을 위한 외부단자로 노출되는 구조를 가지게 된다. 도 1의 회로에서 프로텍션 IC(120)의 방전차단신호 출력단자(DO)나 충전차단신호 출력단자(CO)는 플립칩(100b)에 내장되므로 외부단자로는 노출되지 않는다. 상기 외부단자들(VDD, V-, S1, S2)은 외부연결 및 본딩결합을 위한 솔더볼 구조를 가져 플립칩 본딩 결합 방식에 의해 결합된다. 외부 단자들(VDD, V-, S1, S2)의 배치위치는 필요에 따라 달라질 수 있으며, 단자의 개수도 전기전도성의 향상이나 효율적인 배치를 위해 다양하게 늘리거나 줄일 수 있다. 예를 들어 플립칩(100b)의 외부연결과 본딩결합을 위한 외부연결단자들은 3행 3열 배치구조를 가질 수 있으며, 1행은 충전전압 및 방전전압이 인가되기위한 전압인가 단자(VDD), 테스트를 위한 테스트 단자(TP), 및 충방전 상태를 감지하기 위한 감지단자(V-)가 3열로 배치되고, 2행은 상기 제 1 소오스 단자(S1)가 3열 구조로 배치될 수 있으며, 3행은 제 2 소오스 단자(S2)가 3열구조로 배치될 수 있다.
그리고, 플립칩(100b)은 별도의 와이어 본딩이 필요없이 외부단자부분이 전기적 접속이 필요한 리드 등에 솔더링 결합되어 전기적 연결되므로 와이어 본딩 대비 전기전도도가 향상되고 생산단가가 낮아지고 공정단순화를 이룰수 있는 장점이 있으며, 차지하는 부피를 줄일 수 있다는 장점이 있다.
추가적으로, 본 발명의 변형된 다른 실시예에서는 상기 ESD(Electrostatic Discharge)등의 서지(surge) 보호를 위해 구성되는 서지보호회로에서 배리스터(V1) 대신에 저항(R4)이나 커패시터(C4)가 구비될 수 있다. 즉 서지보호를 위한 회로는 두 개의 저항(R3, R4)을 병렬연결하는 구성, 또는 하나의 저항(R3)과 하나의 커패시터(C4)를 병렬연결하는 구성, 및 하나의 저항(R3)과 하나의 배리스터(V1)를 병렬연결하는 구성 중 어느 하나를 선택하여 구성될 수 있다.
본 발명에서는 외부연결단자들(P+,P-,TH), 내부연결단자(B+,B-)를 포함하여 도 3의 배터리 보호회로를 패키징하여 구성한 배터리 보호회로 모듈의 패키지를 구현하고 있다. 예를 들어, 저항(R1, R2, R3, R4), 배리스터(V1), 및 커패시터(C1, C2, C3)와 같은 수동소자; 플립칩(100b); 및 PTC 구조체(PTC)를 봉지재(M)로 밀봉하고 패키징하여 배터리 보호회로 모듈의 패키지를 구현할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지의 일부를 구성하는 리드프레임 및 배터리 보호회로 구성소자의 구조를 도해하는 사시도이다.
도 4를 참조하면, 보호회로 구조체(200a)는 리드프레임(50)과 리드프레임(50) 상에 실장된 배터리 보호회로 구성소자(100a, 100b, 130, 350)를 포함한다. 리드프레임(50)은 니켈로 이루어지거나 구리판에 니켈 도금한 것으로 이루어질 수 있다. 리드프레임(50)은 제 1 내부연결단자영역(A1), 외부연결단자영역(A2), 소자 및 칩 영역(A3), PTC 구조체 영역(A4), 제 2 내부연결단자영역(A5)이 순차적으로 배치되는 구조를 가진다. 외부연결단자영역(A2), 소자 및 칩 영역(A3), PTC 구조체 영역(A4)은 제 1 내부연결단자영역(A1)과 제 2 내부연결단자영역(A5) 사이에서 배치되되, 배치순서는 다양하게 변경가능하다. 리드프레임(50)의 상면(50a)은 배터리 보호회로 구성소자(100a, 130, 350)가 실장되는 면이며, 리드프레임(50)의 하면은 상면(50a)의 반대면일 수 있다. 리드프레임(50)의 상기 하면에서 외부연결단자영역(A2)에 해당하는 부분은 전부 또는 일부가 도금될 수 있다. 도금물질은 금, 은, 니켈, 주석 및 크롬 중에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.
제 1 내부연결단자영역(A1) 및 제 2 내부단자영역(A5)은 패키지의 양쪽가장자리부분에 각각 구비되며, 배터리 셀의 전극탭과 접합되어 전기적으로 연결되는 제 1 내부연결단자로서 기능하는 제 1 내부연결단자용 리드(B+)와 제 2 내부연결단자로서 기능하는 제 2 내부연결단자용 리드(B-)가 각각 배치된다. 예를 들어, 제 1 내부연결단자용 리드(B+)는 배터리 셀의 양의 전극탭과 접합되며, 제 2 내부연결단자용 리드(B-)는 배터리 셀의 음의 전극탭과 접합될 수 있으나, 접합되는 극성의 종류는 반대로 구성될 수도 있다.
외부연결단자영역(A2)은 제 1 내부연결단자영역(A1)에 인접되며, 복수의 외부연결단자들로서 기능하는 복수의 외부연결단자용 리드들인 제 1 내지 제 3 외부연결단자용 리드(P+, TH, P-)가 배치된다. 제 1 내지 제 3 외부연결단자용 리드(P+, TH, P-)의 배치순서는 다양하게 달라질 수 있다. 제 1 내부연결단자용 리드(B+)는 제 1 외부연결단자용 리드(P+)에서 연장되어 구성되거나, 제 1 외부연결단자용 리드(P+)가 제 1 내부연결단자용 리드(B+)에서 연장되어 구성될 수 있다. 물론, 제 1 내부연결단자용 리드(B+)는 제 1 외부연결단자용 리드(P+)와 이격되어 배치될 수도 있다.
소자 및 칩 영역(A3)에서 상기 배터리 보호회로 구성소자를 구성하는 복수의 수동소자들(130, 도 1 또는 도 3의 R1, R2, R3, C1, C2, C3, V1), 프로텍션 IC와 전계효과 트랜지스터를 포함하는 적층칩(도 1 및 도 2의 100a)이 배치된다. 소자 및 칩 영역(A3)은 배터리 보호회로를 구성하는 프로텍션(protection) IC 및 듀얼 전계효과 트랜지스터칩이 배치될 수 있는 영역으로, 예를 들어, 도 2에 도시된 적층칩(100a)이 장착되기 위한 다이패드가 배치될 수 있다. 상기 다이패드는 적층칩(100a)을 구성하는 듀얼 전계효과 트랜지스터칩(110)의 공통드레인 단자와 전기적으로 연결될 수 있으며, 후속공정의 패키징시 노출되도록 하여 외부연결단자로써 기능함과 동시에 방열특성을 개선하도록 할 수 있다. 다른 예로서, 적층칩(100a) 대신에 도 3에서 설명한 프로텍션 IC와 전계효과 트랜지스터를 포함하는 플립칩(100b)이 소자 및 칩 영역(A3) 상에 배치될 수 있다.
PTC 구조체 영역(A4)에서 PTC 구조체(350)가 배치된다. PTC 구조체(350)는 PTC(Positive Temperature Coefficient) 소자(310)와 PTC 소자(310)의 양측단에 각각 접합된 제 1 금속층(320)과 제 2 금속층(330)을 포함한다. PTC 소자(310)는, 예를 들어, 도전성 입자를 결정성 고분자에 분산시켜 형성할 수 있다. 따라서 소정의 온도 이하에서 PTC 소자(310)는 제 1 금속층(320)과 제 2 금속층(330) 사이에서 전류가 흐르는 통로가 된다. 그러나 과전류 발생으로 인해 소정의 온도 이상이 되면 결정성 고분자가 팽창되어 결정성 고분자에 분산되어 있는 상기 도전성 입자 사이의 연결이 분리되면서 저항이 급격하게 증가된다. 따라서 제 1 금속층(320)과 제 2 금속층(330) 사이의 전류의 흐름이 차단되거나 전류의 흐름이 감소된다. 이와 같이 PTC 소자(310)에 의해 전류의 흐름이 차단될 수 있으므로, PTC 소자(310)는 배터리의 파열을 방지하는 안전장치의 역할을 수행한다. 그리고 다시 소정의 온도 이하로 냉각되면 PTC 소자(310)는 결정성 고분자가 수축하여 도전성 입자 사이의 연결이 복원되므로 전류의 흐름이 원활하게 이루어진다.
상기 소자 및 칩 영역(A3) 및 PTC 구조체 영역(A4)에서 리드프레임(50)은 서로 이격된 복수의 리드들로 구성될 수 있다. PTC 구조체(350) 및/또는 수동소자(130)는 상기 이격된 복수의 리드들 중의 적어도 일부를 연결하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, PTC 구조체(350)의 제 1 금속층(320)과 제 2 금속층(330)은 상기 서로 이격된 리드 상에 각각 실장되어 배치될 수 있다. 프로텍션 IC와 전계효과 트랜지스터를 포함하는 적층칩(100a) 또는 플립칩(100b)도 상기 이격된 복수의 리드들 중의 적어도 일부를 연결하도록 배치될 수 있다. 나아가, 전기적 연결부재(220)가 상기 프로텍션 IC, 상기 전계효과 트랜지스터(예를 들어, 프로텍션 IC와 전계효과 트랜지스터를 포함하는 적층칩(100a) 또는 플립칩(100b)) 및 상기 복수의 리드들로 이루어진 군에서 선택된 어느 두 개를 전기적으로 연결할 수 있다. 전기적 연결부재(220)는 본딩 와이어 또는 본딩 리본을 포함할 수 있다. 이러한 구성으로 인하여 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지는 별도의 인쇄회로기판을 사용하지 않고 배터리 보호회로를 구성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지를 개념적으로 도해하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 도 4에 개시된 보호회로 구조체(200a)에서 배터리 보호회로 구성소자(100a, 100b, 130, 350)를 밀봉하고, 리드프레임(50)의 일부인 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)를 노출시키는, 봉지재(250)가 형성되어 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)가 구현된다. 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)에서는 리드프레임(50) 상에 실장된 PTC 구조체(350)가 봉지재(250)에 의하여 밀봉되므로 봉지재(250) 내에 내장된다.
본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)는 이격된 복수의 실장용 리드들을 가지는 리드프레임(50)을 가지지만, 본딩 와이어나 본딩 리본과 같은 전기적 연결부재(220)를 리드프레임(50) 상에 배치하여 회로를 구성하므로, 배터리 보호회로를 구성하기 위한 리드프레임(50)을 설계하고 제조하는 과정이 단순화될 수 있다는 중요한 이점을 가진다. 만약, 본 발명의 실시예들에서 전기적 연결부재(220)를 배터리 보호회로 구성부를 구현함에 있어서 도입하지 않는다면 리드프레임(50)을 구성하는 복수의 리드들의 구성이 매우 복잡하게 되므로 적절한 리드프레임(50)을 효과적으로 제공하는 것이 용이하지 않을 수 있다.
그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)에서는, 프로텍션 IC칩; 전계효과 트랜지스터칩; 또는, 프로텍션 IC와 전계효과 트랜지스터를 포함하는 적층칩(100a) 또는 플립칩(100b);은 리드프레임(50) 상에 반도체 패키지의 형태로 삽입되어 고정되는 것이 아니라 표면실장기술(Surface Mounting Technology)에 의하여 리드프레임(50)의 표면의 적어도 일부 상에, 별도의 봉지재로 밀봉되지 않은 웨이퍼에서 소잉(sawing)된 칩 다이(chip die) 형태로, 실장되어 고정될 수 있다. 여기에서, 칩 다이(chip die)라 함은 어레이 형태의 복수의 구조체(예를 들어, 프로텍션 IC칩, 전계효과 트랜지스터칩)가 형성된 웨이퍼 상에 별도의 봉지재로 밀봉하지 않고 소잉 공정을 수행하여 구현된 개별적인 구조체를 의미한다. 즉, 리드프레임(50) 상에 프로텍션 IC칩; 전계효과 트랜지스터칩; 및 프로텍션 IC와 전계효과 트랜지스터를 포함하는 적층칩(100a) 또는 플립칩(100b);으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 실장할 때에는 별도의 봉지재로 밀봉하지 않은 상태에서 실장한 이후에, 후속의 봉지재(250)에 의하여 프로텍션 IC칩; 전계효과 트랜지스터칩; 또는, 프로텍션 IC와 전계효과 트랜지스터를 포함하는 적층칩(100a) 또는 플립칩(100b);을 밀봉하므로, 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)를 구현함에 있어서 봉지재를 형성하는 공정을 한 번만 수행할 수 있다. 이에 반하여, 프로텍션 IC칩; 전계효과 트랜지스터칩; 또는, 프로텍션 IC와 전계효과 트랜지스터를 포함하는 적층칩(100a) 또는 플립칩(100b)을 인쇄회로기판(PCB)에 별도로 삽입하여 고정하거나 실장하는 경우는, 각 부품에 대하여 한 번의 몰딩 공정이 먼저 필요하고, 인쇄회로기판 상에 고정하거나 실장한 이후에 실장된 각 부품에 대하여 또 한 번의 몰딩 공정이 추가로 필요하므로, 제조공정이 복잡하고 제조비용이 높아진다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지에서 내부연결단자용 리드가 폴딩되는 양태를 도해하는 사시도이다. 내부연결단자용 리드(51)는 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및/또는 제 2 내부연결단자용 리드(B-)로 구성된다.
도 5 내지 도 7을 함께 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)에서, 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-) 각각은 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-) 내에 위치하는 소정의 가상축을 중심으로 폴딩(folding)될 수 있다. 예를 들면, 내부연결단자용 리드(51)의 제 1 부분(51a)과 내부연결단자용 리드(51)의 제 2 부분(51b)은 서로 대면 또는 대향할 수 있도록 내부연결단자용 리드(51) 내에 위치하는 소정의 가상축(예를 들어, X축과 나란한 방향의 가상축)을 중심으로 폴딩(folding)될 수 있다. 도 6 및 도 7에서는 내부연결단자용 리드(51)의 제 2 부분(51b)이 제 1 부분(51a)과 직각을 이루도록 90도만큼 절곡(bending)된 양태를 편의상 도시하고 있으나, 이에 나아가, 내부연결단자용 리드(51)의 제 2 부분(51b)이 제 1 부분(51a)과 대면 또는 대향하도록 180도만큼 절곡되어 폴딩될 수 있다. 실제 제품으로 거래될 수 있는 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)는 내부연결단자용 리드(51)의 제 2 부분(51b)이 제 1 부분(51a)과, 예를 들어, 직각을 이루도록 90도만큼 절곡된 구조를 가질 수 있으며, 이후 사용자가 내부연결단자용 리드(51)의 제 2 부분(51b)을 제 1 부분(51a)과 대면 또는 대향하도록 90도만큼 추가로 더 절곡하여 폴딩할 수 있다.
한편, 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-) 각각이 폴딩될 수 있도록, 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)는 각각 폴딩축 상에 형성된 슬릿(도 5의 S, slit)을 포함할 수 있다. 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-) 내에 형성된 슬릿(S)을 이용하여 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)를 절곡하여 폴딩하는 공정을 용이하게 구현할 수 있다.
이하에서는 상술한 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)을 이용하여 구현된 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리와 배터리 팩에 대하여 설명한다. 먼저, 도 8 내지 도 18을 참조하여, 제 1 실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리와 배터리 팩을 설명한다.
본 명세서에서 언급된 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리(600)는 상술한 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)에 연성인쇄회로기판(400) 및/또는 커넥터부(500)를 더 구비한 구조체를 편의상 명명하는 용어이다. 따라서, 본 명세서에서 언급된 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리는 광의의 배터리 보호회로 모듈 패키지로 이해될 수 있다.
배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리
도 8 및 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리를 도해하는 사시도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리(600)는, 도 6 및 도 7에 도시된 배터리 보호회로 모듈 패키지(300); 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)에 접합되어 전기적으로 연결되는 연성인쇄회로기판(FPCB, 400); 및 연성인쇄회로기판(400)에 접합되어 전기적으로 연결되는 커넥터(connector)부(500);를 포함한다.
배터리 보호회로 모듈 패키지(300)의 리드프레임(50), 구체적으로 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)의 제 1 내지 제 3 외부연결단자용 리드(P+, TH, P-)와 연성인쇄회로기판(400)의 일단(440)이 레이저 용접, 저항용접, 납땜(soldering), 도전성 접착제, 및 도전성 테이프로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식으로 접합되어 전기적으로 연결된다. 도 8에서는, 예시적으로, 납땜 방식으로 접합한 경우를 도시하였다. 연성인쇄회로기판(400)의 타단(460)은, 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)의 길이 방향과 나란하게 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)에서 멀어지는 방향(예를 들어, 도 8의 X 방향)으로, 연성인쇄회로기판(400)의 일단(440)에서 신장되도록 배치된다. 연성인쇄회로기판(400)의 타단(460)에는 커넥터부(500)와 접합될 수 있는 도전성 패드부가 형성된다.
커넥터부(500)는 커넥터 소켓(520)과 커넥터 배선(540)을 포함한다. 커넥터 소켓(520)은 충전시에는 충전기에 연결되고, 방전시에는 배터리 전원에 의하여 동작되는 전자기기(예, 휴대단말기 등)와 연결될 수 있는 구조체가 삽입될 수 있다. 커넥터 배선(540)은 연성인쇄회로기판(400)으로부터 커넥터 소켓(520)까지 전기적 연결을 위한 배선으로서, 졀연피복체에 의하여 둘러싸인 도전성 중심체(560)가 복수개로 나란하게 배열되어 구성될 수 있다. 연성인쇄회로기판(400)의 타단(460)에 형성된 도전성 패드부는 커넥터부(500)의 도전성 중심체(560)와 레이저 용접, 저항용접, 납땜(soldering), 도전성 접착제, 및 도전성 테이프로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식으로 접합되어 전기적으로 연결된다. 커넥터부(500)의 커넥터 배선(540)은 연성인쇄회로기판(400)의 길이방향(예를 들어, 도 8의 X 방향)과 수직하며 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)와 멀어지는 방향(예를 들어, 도 8의 -Y 방향)으로 신장되어 커넥터 소켓(520)과 연결된다.
연성인쇄회로기판(400)의 일단(440)을 리드프레임(50)과 전기적으로 연결하도록 접합하는 단계; 및 커넥터부(500)를 연성인쇄회로기판(400)의 타단(460)과 전기적으로 연결하도록 접합하는 단계;는 기존 공정 및 기존 설비를 사용하여 레이저 용접, 저항용접, 납땜(soldering), 도전성 접착제, 및 도전성 테이프로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식을 이용한 동일한 하나의 공정으로 동시에 구현할 수도 있다.
도 8 및 도 9에서는 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 2 부분(51b)이 제 1 부분(51a)과 직각을 이루도록 90도만큼 절곡된 양태를 편의상 도시하고 있으나, 이에 나아가, 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 2 부분(51b)이 제 1 부분(51a)과 대면 또는 대향하도록 180도만큼 절곡되어 폴딩될 수 있다. 실제 제품으로 거래될 수 있는 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리(600)는 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 2 부분(51b)이 제 1 부분(51a)과, 예를 들어, 직각을 이루도록 90도만큼 절곡된 구조를 가질 수 있으며, 이후 사용자가 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 2 부분(51b)을 제 1 부분(51a)과 대면 또는 대향하도록 90도만큼 추가로 더 절곡하여 폴딩할 수 있다.
배터리 팩
도 10 내지 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 팩을 제조하는 방법을 도해하는 도면들이다.
먼저, 도 10을 참조하면, 한 쌍의 전극탭(720)이 돌출된 배터리 셀(700)이 제공된다. 배터리 셀(700)은, 예를 들어, 2차 전지로 사용되는 배터리 셀이며, 최근 들어 각광받고 있는 리튬 폴리머 배터리 셀일 수 있다. 리튬 폴리머 배터리는 유연성을 지닌 파우치형(pouched type)으로 제조되어서, 그 형상이 비교적 자유롭다. 또한 리튬 폴리머 배터리는 안전성도 우수하고, 무게가 가벼워서 휴대용 전자 기기의 슬림화 및 경량화에 유리하다. 2차 전지의 배터리 셀(700)은 전지부와 상기 전지부가 수용되는 공간을 제공하는 케이스를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 전지부는 젤리(Jelly)를 와인딩한 형상과 같다 하여 젤리 롤(Jelly Roll)이라고도 불리운다. 상기 젤리 롤은, 예를 들어, 다수의 전극판이 적층되는 형태로 이루어 질 수 있으며, 상기 전극판은 양극판과 음극판이 교번 적층될 수 있다. 또한, 상기 양극판과 음극판 사이에는 세퍼레이터가 삽입 구성될 수 있다. 양극탭(720a) 및 음극탭(720b)으로 이루어진 한 쌍의 전극탭(720)은 배터리 셀(700)을 구성하는 상기 전지부의 일측면에서 돌출되어 구성되며, 상기 전극판과 전기적으로 연결되어 있다. 양극탭(720a) 및 음극탭(720b)으로 이루어진 한 쌍의 전극탭(720)은 탭 커팅(cutting) 공정에 의하여 구현될 수 있다. 보호부재(710)는 한 쌍의 전극탭(720)과 상기 전극판이 연결되는 부위를 기계적 강도를 가지면서 보호할 수 있도록 구성될 수 있다.
도 11을 참조하면, 한 쌍의 전극탭(720)이 돌출되는 배터리 셀(700)의 일측면과 이와 연결되는 베어셀(700)의 하부면의 적어도 일부 상에 테라스(teras) 테이프(740)를 부착할 수 있다. 테라스 테이프(740)는 양면 테이프일 수 있다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 앞에서 상술한 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)의 내부연결단자용 리드를 한 쌍의 전극탭(720)과 정렬하도록 배치한다. 먼저, 내부연결단자용 리드의 제 1 부분(51a)을 한 쌍의 전극탭(720)의 하부면에 접하도록 배치한 후에 내부연결단자용 리드의 제 2 부분(51b)을 제 1 부분(51a)과 대향하도록 배터리 셀(700) 방향으로, 예를 들어, 90도만큼 절곡하여 내부연결단자용 리드를 폴딩한다. 따라서, 한 쌍의 전극탭(720)의 일부가 폴딩된 내부연결단자용 리드의 제 1 부분(51a) 및 제 2 부분(51b) 사이에 개재된다. 한 쌍의 전극탭(720)과 접촉되는 내부연결단자용 리드의 제 1 부분(51a) 및 제 2 부분(51b)은 접촉면을 따라 레이저 용접, 저항용접, 납땜(soldering), 도전성 접착제, 및 도전성 테이프로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식을 이용하여 접합될 수 있다.
도 14를 참조하면, 커넥터부(500)의 커넥터 소켓(520)을 배터리 셀(700)과 오버랩(overlap)되도록 연성인쇄회로기판(400)을 배터리 셀(700) 방향(예를 들어, 도 14의 Y 방향)으로 폴딩한다. 이 경우, 폴딩축은 연성인쇄회로기판(400)의 길이방향예를 들어, 도 14의 X 방향)에 나란할 수 있다. 도 13에 도시된 연성인쇄회로기판(400)의 일면은 커넥터부(500)와 접합되는 면이며, 도 14에 도시된 연성인쇄회로기판(400)의 타면은 상기 일면의 반대면으로서, 연성인쇄회로기판(400)을 폴딩하였기 때문에 보이는 면이다. 연성인쇄회로기판(400)을 폴딩하였기 때문에 커넥터 소켓(520)은 배터리 셀(700)의 하부면 아래로 위치된다.
도 15를 참조하면, 커넥터 소켓(520)을 배터리 셀(700)에서 돌출되는 방향(예를 들어, 도 14의 -Y 방향)으로 배치하도록, 한 쌍의 전극탭(720)을 배터리 셀(700) 방향으로 절곡(bending)한다. 이 경우, 커넥터부(500)와 접합되는 연성인쇄회로기판(400)의 일면과 반대면이 연성인쇄회로기판(400)의 타면은 배터리 셀(700)에 부착된 테라스 테이프(740)와 접합되어 고정될 수 있다.
도 14에 도시된 연성인쇄회로기판(400)을 배터리 셀(700) 방향으로 폴딩하는 단계와 도 15에 도시된 한 쌍의 전극탭(720)을 배터리 셀(700) 방향으로 절곡하는 단계는 별도의 설비 없이 순차적으로 수행될 수 있다. 물론, 상기 단계들은 역순으로 수행될 수도 있으며, 변형된 실시예에서는 동시에 수행될 수도 있다.
도 14와 같이 연성인쇄회로기판(400)을 폴딩하고 도 15와 같이 한 쌍의 전극탭(720)을 절곡함으로써, 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)가 배터리 셀(700)에 인접하게 조밀 배치된 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩(800)이 구현된다.
도 17은 도 15의 배터리 팩(800)에서 A-A라인을 따라 절취한 단면을 도해하는 단면도이고, 도 18은 도 15의 배터리 팩(800)에서 B-B라인을 따라 절취한 단면을 도해하는 단면도이다.
도 17을 참조하면, 도 15의 A-A라인을 따라 절취한 배터리 팩(800)의 일부 단면에서는, 양극탭(720a)에 대응되는 배터리 셀(700)의 측벽을 따라, 예를 들어, Z 방향을 따라, 보호부재(710) 상에 연성인쇄회로기판(400); 양극탭(720a)이 사이에 개재되면서 폴딩된 제 1 내부연결단자용 리드(51a, 51b);가 순차적으로 배치된다. 양극탭(720a)은 배터리 셀(700)에서 돌출되어 배터리 셀(700)의 측벽을 따라 신장되며, 나아가, 폴딩된 제 1 내부연결단자용 리드(51a, 51b)의 사이까지 더 신장된다.
한편, 도 18을 참조하면, 도 15의 B-B라인을 따라 절취한 배터리 팩(800)의 일부 단면에서는, 음극탭(720b)에 대응되는 배터리 셀(700)의 측벽을 따라, 예를 들어, Z 방향을 따라, 보호부재(710) 상에 음극탭(720b)이 사이에 개재되면서 폴딩된 제 2 내부연결단자용 리드(51a, 51b);가 순차적으로 배치된다. 음극탭(720b)은 배터리 셀(700)에서 돌출되어 배터리 셀(700)의 측벽을 따라 신장되며, 나아가, 폴딩된 제 2 내부연결단자용 리드(51a, 51b)의 사이까지 더 신장된다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 배터리 보호회로 모듈 패키지(300) 및 연성인쇄회로기판(400)을 밀봉하고, 커넥터부(500)의 일부만을 노출시키도록, 배터리 셀(700)을 둘러싸는 테두리부(920)를 형성할 수 있다. 테두리부(920)는 테이핑 작업으로 구현될 수 있다. 또는 테두리부(920)는 배터리 셀(700)을 둘러싸는 하우징으로 이해될 수도 있다.
계속하여, 도 19 내지 도 26을 참조하여, 제 2 실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리와 배터리 팩을 설명한다.
배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리를 구성하는 연성인쇄회로기판을 도해하는 평면도이고, 도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리를 도해하는 사시도이다.
도 19 및 도 20을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리(600)는, 도 6 및 도 7에 도시된 배터리 보호회로 모듈 패키지(300); 및 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)에 접합되어 전기적으로 연결되는 연성인쇄회로기판(FPCB, 도 19의 400);을 포함한다.
배터리 보호회로 모듈 패키지(300)의 리드프레임(50), 구체적으로 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)의 제 1 내지 제 3 외부연결단자용 리드(P+, TH, P-)와 연성인쇄회로기판(400)의 일단부(440)에 형성된 제 1 도전성 단자(450)가 레이저 용접, 저항용접, 납땜(soldering), 도전성 접착제, 및 도전성 테이프로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식으로 접합되어 전기적으로 연결될 수 있다. 도 20에서는, 예시적으로, 납땜 방식으로 접합한 경우를 도시하였다. 연성인쇄회로기판(400)의 타단부(460)는, 예를 들어, 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)의 폭방향(예를 들어, 도 20의 -Y축과 나란한 방향)과 나란하며 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)에서 멀어지는 방향으로 신장되도록 배치될 수 있다. 연성인쇄회로기판(400)의 타단부(460)에는 메인보드부(도 24의 580)와 직접 전기적으로 연결될 수 있도록 구성된 제 2 도전성 단자(470)가 노출될 수 있다. 여기에서, 메인보드부(580)는 배터리 팩(도 24의 800)과 연결되어 배터리 팩(800)으로부터 전원을 공급받거나 배터리 팩(800)에 전원을 공급할 수 있는 전자장치의 메인보드를 포함할 수 있다. 연성인쇄회로기판(400)의 타단부(460)가 메인보드부(도 24의 580)와 직접 전기적으로 연결되는 구성은, 도 8에서와 같이 커넥터부(500)를 개재하여 전기적으로 연결되는 것이 아니라, 연성인쇄회로기판(400)의 타단부(460)에 노출된 제 2 도전성 단자(470)가 메인보드부(580)의 회로배선(미도시)과 직접 접촉하여 전기적으로 연결되는 구성을 포함할 수 있다. 연성인쇄회로기판(400)은 가요성을 가지는 수지부(420)를 더 포함하며, 일단부(440)에 배치된 제 1 도전성 단자(450)와 타단부(460)에 배치된 제 2 도전성 단자(470)는 수지부(420) 내에 매립되거나 수지부(420)의 표면에 형성된 배선패턴(미도시)에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다.
도 8 및 도 9에서는 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 2 부분(51b)이 제 1 부분(51a)과 직각을 이루도록 90도만큼 상방으로 절곡된 양태를 편의상 도시하고 있으나, 이에 나아가, 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 2 부분(51b)이 제 1 부분(51a)과 대면 또는 대향하도록 180도만큼 절곡되어 폴딩될 수 있다. 실제 제품으로 거래될 수 있는 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리(600)는 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 2 부분(51b)이 제 1 부분(51a)을 기준으로 절곡되지 않고 동일 평면을 이루거나, 또는, 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 2 부분(51b)이 제 1 부분(51a)과, 예를 들어, 직각을 이루도록 90도만큼 절곡된 구조를 가질 수 있다. 상기 실제 제품을 이용하여 사용자는 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 2 부분(51b)을 제 1 부분(51a)과 대면 또는 대향하도록 제 1 부분(51a)을 기준으로 90도 또는 180도의 각도만큼 절곡하여 폴딩할 수 있다.
배터리 팩
도 21 내지 도 23은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 팩을 제조하는 방법을 도해하는 도면들이고, 도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 팩과 메인보드가 결합된 전자장치의 일부를 도해하는 사시도이고, 도 25 및 도 26은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자장치에서 배터리 팩과 메인보드가 결합되는 과정을 순차적으로 도해하는 도면들이다.
먼저, 도 10을 참조하여 앞에서 설명한 것과 같이, 한 쌍의 전극탭(720)이 돌출된 배터리 셀(700)이 제공된다. 또한, 도 11을 참조하여 앞에서 설명한 것과 같이, 한 쌍의 전극탭(720)이 돌출되는 배터리 셀(700)의 일측면과 이와 연결되는 베어셀(700)의 하부면의 적어도 일부 상에 테라스(teras) 테이프(740)를 부착할 수 있다. 테라스 테이프(740)는 양면 테이프일 수 있다.
도 21을 참조하면, 앞에서 상술한 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리(600)를 구성하는 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)의 내부연결단자용 리드를 한 쌍의 전극탭(720a, 720b)과 정렬하도록 배치한다. 먼저, 내부연결단자용 리드의 제 1 부분(51a)을 한 쌍의 전극탭(720a, 720b)의 상부면 또는 하부면에 접하도록 배치한 후에 내부연결단자용 리드의 제 2 부분(51b)을 제 1 부분(51a)과 대향하도록 배터리 셀(700) 방향으로, 예를 들어, 90도만큼 절곡하여 내부연결단자용 리드를 폴딩한다. 따라서, 한 쌍의 전극탭(720a, 720b)의 일부가 폴딩된 내부연결단자용 리드의 제 1 부분(51a) 및 제 2 부분(51b) 사이에 개재된다. 한 쌍의 전극탭(720a, 720b)과 접촉되는 내부연결단자용 리드의 제 1 부분(51a) 및 제 2 부분(51b)은 접촉면을 따라 레이저 용접, 저항용접, 납땜(soldering), 도전성 접착제, 및 도전성 테이프로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식을 이용하여 접합될 수 있다.
도 22를 참조하면, 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리(600)를 구성하는 연성인쇄회로기판(400)의 수지부(420)를 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)의 길이방향(예를 들어, 도 22의 X축에 나란한 방향)에 나란한 소정의 축을 중심으로 폴딩할 수 있다. 따라서, 확대하여 도해한 부분과 같이, 연성인쇄회로기판(400)의 수지부(420)의 적어도 일부분은 상기 길이방향에 나란한 축을 중심으로 폴딩되어 적층될 수 있으며, 이에 의하여 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리(600)를 배터리 셀(700)에 더욱 인접하고 조밀하게 배치할 수 있다.
도 23을 참조하면, 도 22에 도시된 한 쌍의 전극탭(720a, 720b) 중에서 내부연결단자용 리드(51a, 51b)와 접합되지 않고 노출된 부분을 배터리 보호회로 모듈 패키지(300)의 길이방향(예를 들어, 도 22의 X축에 나란한 방향)에 나란한 소정의 축을 중심으로 절곡하여 폴딩할 수 있다. 도 22에 도시된 구조체에서는 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 1 부분(51a)이 상방으로 노출되었으나, 이러한 폴딩 공정에 의하여, 도 23에 도시된 구조체에서는 제 1 내부연결단자용 리드(B+) 및 제 2 내부연결단자용 리드(B-)의 제 2 부분(51b)이 상방으로 노출된다. 또한, 이러한 폴딩 공정에 의하여, 배터리 보호회로 모듈 패키지 어셈블리(600)가 배터리 셀(700)에 더욱 인접하고 조밀하게 배치된 배터리 팩(800)을 구현할 수 있다.
도 24 내지 도 26을 참조하면, 도 23에서 구현한 배터리 팩(800)에서 인쇄회로기판(420)의 타단부(460)에 형성된 제 2 도전성 단자(470)가 메인보드부(580)와 직접 전기적으로 연결될 수 있다. 여기에서, 메인보드부(580)는 배터리 팩(800)과 전기적으로 연결되어 배터리 팩(800)으로부터 전원을 공급받거나 배터리 팩(800)에 전원을 공급할 수 있는 전자장치(예를 들어, 스마트폰, 모바일폰, 스마트패드, 태블릿컴퓨터)의 메인보드를 포함할 수 있다. 연성인쇄회로기판(400)의 타단부(460)가 메인보드부(580)와 직접 전기적으로 연결되는 구성은, 도 8에서와 같이 커넥터부(500)를 개재하여 전기적으로 연결하는 구성이 아니라, 연성인쇄회로기판(400)의 타단부(460)에 노출된 제 2 도전성 단자(470)가 메인보드부(580)의 회로배선(미도시)과 직접 접촉하여 전기적으로 연결되는 구성을 포함할 수 있다.
제 2 도전성 단자(470)가 메인보드부(580)와 직접 전기적으로 연결될 수 있도록, 메인보드부(580)는 연성인쇄회로기판(400)의 타단부(460)가 삽입될 수 있는 공간(585)을 포함하는 하우징(584)을 구비하고, 하우징(584)은 공간(585) 내에 삽입된 연성인쇄회로기판(400)의 타단부(460)를 고정시킬 수 있는 고정부(586)를 구비할 수 있다. 구체적으로, 도 25를 참조하면, 하우징(584)의 고정부(586)가 열린 상태에서 연성인쇄회로기판(400)의 타단부(460)에 형성된 제 2 도전성 단자(470)가 하우징(584) 내의 공간(585)으로 삽입될 수 있다. 계속하여, 도 26을 참조하면, 하우징(584)의 고정부(586)를 닫음으로써 연성인쇄회로기판(400)의 타단부(460)에 형성된 제 2 도전성 단자(470)를 하우징(584) 내의 공간(585)으로 삽입된 채 고정시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 이격된 복수의 리드들을 포함하며, 배터리 셀의 전극탭과 접합되어 전기적으로 연결될 수 있는, 리드프레임;
    상기 리드프레임 상에 실장되며, PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자; 및
    상기 리드프레임 중 일부를 노출시키면서 상기 PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자를 밀봉하는, 봉지재;
    를 구비하는, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 PTC 구조체는 PTC 소자; 및 상기 PTC 소자의 양측단에 각각 접합된 제 1 금속층과 제 2 금속층;을 포함하고, 상기 제 1 금속층과 상기 제 2 금속층은 서로 이격된 상기 리드 상에 각각 실장된, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 리드프레임은,
    양쪽가장자리부분에 각각 배치되며, 상기 봉지재에 의하여 노출되며, 상기 베터리 셀의 전극탭과 접합되어 전기적으로 연결될 수 있는, 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드;
    상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드 사이에 배치되며, 복수의 외부연결단자들을 구성하는, 외부연결단자용 리드; 및
    상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드 사이에 배치되며, 상기 배터리 보호회로 구성소자가 실장되는, 소자실장용 리드;
    를 포함하는, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 상기 제 2 내부연결단자용 리드 각각은 상기 제 1 내부연결단자용 리드 또는 상기 제 2 내부연결단자용 리드 내에 위치하는 소정의 가상축을 중심으로 폴딩(folding)될 수 있는, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 상기 제 2 내부연결단자용 리드 각각이 폴딩될 수 있도록, 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 상기 제 2 내부연결단자용 리드는 각각 폴딩축 상에 형성된 슬릿(slit)을 포함하는, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 리드프레임은 니켈로 이루어지거나 구리판에 니켈 도금한 것으로 이루어진, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 배터리 보호회로 구성소자는 프로텍션 IC, 전계효과 트랜지스터 및 적어도 하나 이상의 수동소자를 더 포함하고,
    상기 PTC 구조체 및 상기 수동소자는 상기 이격된 복수의 리드들 중의 적어도 일부를 연결하도록 배치되며, 상기 프로텍션 IC, 상기 전계효과 트랜지스터 및 상기 복수의 리드들로 이루어진 군에서 선택된 어느 두 개를 전기적으로 연결하는 전기적 연결부재를 더 구비함으로써, 별도의 인쇄회로기판을 사용하지 않고 배터리 보호회로를 구성할 수 있는,
    배터리 보호회로 모듈 패키지.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 전기적 연결부재는 본딩 와이어 또는 본딩 리본을 포함하는, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 프로텍션 IC 및 상기 전계효과 트랜지스터는, 상기 리드프레임 상에 반도체 패키지 형태로 삽입되어 고정되는 것이 아니라, 표면실장기술에 의하여 상기 리드프레임의 표면의 적어도 일부 상에, 별도의 봉지재로 밀봉되지 않은 칩 다이(chip die) 형태로, 실장되어 고정되는, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  10. 제 1 항에 있어서,
    일단이 상기 리드프레임과 접합되어 전기적으로 연결되는 연성인쇄회로기판(FPCB); 및
    상기 연성인쇄회로기판의 타단과 접합되어 전기적으로 연결되는 커넥터(connector)부;
    를 더 구비하는, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 외부연결단자용 리드와 상기 연성인쇄회로기판 사이의 접합 또는 상기 연성인쇄회로기판과 상기 커넥터부 사이의 접합은 레이저 용접, 저항용접, 납땜(soldering), 도전성 접착제, 및 도전성 테이프로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나의 방식으로 구현되는, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  12. 제 1 항에 있어서,
    일단부가 상기 리드프레임과 접합되어 전기적으로 연결되며, 타단부는 배터리 팩과 연결될 수 있는 전자장치 내의 메인보드부와 직접 전기적으로 연결될 수 있도록 구성된 도전성 단자가 노출된, 연성인쇄회로기판(FPCB);
    을 더 구비하는, 배터리 보호회로 모듈 패키지.
  13. 양극탭 및 음극탭을 포함하는 한 쌍의 전극탭이 돌출된 배터리 셀;
    이격된 복수의 리드들을 포함하며, PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자가 실장된, 리드프레임; 및 상기 리드프레임의 적어도 양측부가 상기 전극탭과 접합되도록 노출되면서 상기 PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자를 밀봉하는 봉지재;를 구비하는 배터리 보호회로 모듈 패키지;
    을 구비하는, 배터리 팩.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 배터리 보호회로 모듈 패키지는
    일단부가 상기 리드프레임과 접합되어 전기적으로 연결되며, 타단부는 배터리 팩과 연결될 수 있는 전자장치 내의 메인보드부와 직접 전기적으로 연결될 수 있도록 구성된 도전성 단자가 노출된, 연성인쇄회로기판(FPCB);
    을 더 구비하는, 배터리 팩.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 배터리 보호회로 모듈 패키지는
    일단이 상기 리드프레임과 접합되어 전기적으로 연결되는 연성인쇄회로기판; 및
    상기 연성인쇄회로기판의 타단과 접합되어 전기적으로 연결되며, 커넥터 소켓과 커넥터 배선으로 구성되는, 커넥터부;
    를 더 구비하는, 배터리 팩.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 리드프레임은,
    양쪽가장자리부분에 각각 배치되며, 상기 봉지재에 의하여 노출되며, 상기 베터리 셀의 전극탭과 접합되어 전기적으로 연결된, 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드;
    상기 연성인쇄회로기판과 접합되어 전기적으로 연결되며, 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드 사이에 배치되며, 복수의 외부연결단자들을 구성하는, 외부연결단자용 리드; 및
    상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드 사이에 배치되며, 상기 배터리 보호회로 구성소자가 실장되는, 소자실장용 리드;
    를 포함하는, 배터리 팩.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드의 각각의 일부분이 상기 제 1 내부연결단자용 리드 및 제 2 내부연결단자용 리드의 각각의 나머지 부분과 상기 전극탭의 일부가 개재되면서 폴딩(folding)되며, 상기 리드프레임과 상기 전극탭과 접촉되는 면이 접합되는, 배터리 팩.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 배터리 보호회로 모듈 패키지를 상기 배터리 셀에 인접하게 조밀 배치하도록 상기 연성인쇄회로기판 및 상기 한 쌍의 전극탭이 상기 배터리 셀 방향으로 절곡됨으로써,
    상기 양극탭에 대응되는 상기 배터리 셀의 측벽을 따라, 상기 연성인쇄회로기판; 상기 양극탭이 사이에 개재되면서 폴딩된 상기 제 1 내부연결단자용 리드;가 순차적으로 배치되고, 상기 양극탭은 상기 배터리 셀에서 돌출되어 상기 배터리 셀의 측벽을 따라 신장되며, 나아가, 폴딩된 상기 제 1 내부연결단자용 리드의 사이까지 더 신장되며,
    상기 음극탭에 대응되는 상기 배터리 셀의 측벽을 따라, 상기 음극탭이 사이에 개재되면서 폴딩된 상기 제 2 내부연결단자용 리드;가 배치되고, 상기 음극탭은 상기 배터리 셀에서 돌출되어 상기 배터리 셀의 측벽을 따라 신장되며, 나아가, 폴딩된 상기 제 2 내부연결단자용 리드의 사이까지 더 신장되는,
    배터리 팩.
  19. 양극탭 및 음극탭을 포함하는 한 쌍의 전극탭이 돌출된 배터리 셀;
    이격된 복수의 리드들을 포함하며, PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자가 실장된, 리드프레임; 및 상기 리드프레임의 적어도 양측부가 상기 전극탭과 접합되도록 노출되면서 상기 PTC 구조체를 포함하는 배터리 보호회로 구성소자를 밀봉하는 봉지재;를 구비하는 배터리 보호회로 모듈 패키지;
    일단부가 상기 리드프레임과 접합되어 전기적으로 연결되며, 타단부에는 도전성 단자가 노출된, 연성인쇄회로기판(FPCB); 및
    상기 도전성 단자와 직접 전기적으로 연결되는 메인보드부;
    를 구비하는, 전자장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 도전성 단자가 상기 메인보드부와 직접 전기적으로 연결될 수 있도록, 상기 메인보드부는 상기 연성회로기판의 타단부가 삽입될 수 있는 공간을 포함하는 하우징을 구비하고, 상기 하우징은 상기 공간 내에 삽입된 상기 연성회로기판의 타단부를 고정시킬 수 있는 고정부를 구비하는, 전자장치.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112736367A (zh) * 2020-12-31 2021-04-30 维沃移动通信有限公司 电池及电子设备
CN112763776A (zh) * 2021-02-03 2021-05-07 武汉百世成套设备科技有限公司 一种具备环境防护效果的三相多功能电力仪表
CN112952218A (zh) * 2019-11-26 2021-06-11 东莞新能德科技有限公司 电池、电池的制造方法、电子装置及电池的测试方法
US11375623B2 (en) * 2019-07-11 2022-06-28 Itm Semiconductor Co., Ltd. Battery protection circuit package and method of fabricating the same
CN115000640A (zh) * 2018-07-05 2022-09-02 东莞新能源科技有限公司 电池结构、电池及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100860004B1 (ko) * 2005-01-25 2008-09-25 주식회사 엘지화학 몰딩형 ｐｔｃ 소자 및 그것을 내장하고 있는 이차전지
KR20110024251A (ko) * 2009-09-01 2011-03-09 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 및 그의 제조 방법
KR20130018097A (ko) * 2011-08-12 2013-02-20 주식회사 엘지화학 신규한 구조의 이차전지 팩
KR20130039143A (ko) * 2011-10-11 2013-04-19 주식회사 아이티엠반도체 배터리 보호회로의 패키지모듈
KR101266509B1 (ko) * 2012-04-24 2013-05-27 주식회사 아이티엠반도체 플립칩을 이용한 배터리 보호회로의 패키지 모듈

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100860004B1 (ko) * 2005-01-25 2008-09-25 주식회사 엘지화학 몰딩형 ｐｔｃ 소자 및 그것을 내장하고 있는 이차전지
KR20110024251A (ko) * 2009-09-01 2011-03-09 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 및 그의 제조 방법
KR20130018097A (ko) * 2011-08-12 2013-02-20 주식회사 엘지화학 신규한 구조의 이차전지 팩
KR20130039143A (ko) * 2011-10-11 2013-04-19 주식회사 아이티엠반도체 배터리 보호회로의 패키지모듈
KR101266509B1 (ko) * 2012-04-24 2013-05-27 주식회사 아이티엠반도체 플립칩을 이용한 배터리 보호회로의 패키지 모듈

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115000640A (zh) * 2018-07-05 2022-09-02 东莞新能源科技有限公司 电池结构、电池及其制备方法
CN115000640B (zh) * 2018-07-05 2024-03-26 东莞新能源科技有限公司 电池结构、电池及其制备方法
US11375623B2 (en) * 2019-07-11 2022-06-28 Itm Semiconductor Co., Ltd. Battery protection circuit package and method of fabricating the same
CN112952218A (zh) * 2019-11-26 2021-06-11 东莞新能德科技有限公司 电池、电池的制造方法、电子装置及电池的测试方法
CN112736367A (zh) * 2020-12-31 2021-04-30 维沃移动通信有限公司 电池及电子设备
CN112763776A (zh) * 2021-02-03 2021-05-07 武汉百世成套设备科技有限公司 一种具备环境防护效果的三相多功能电力仪表

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