本發(fā)明涉及安裝有具有內(nèi)部空間的電子部件的電路基板、及將該電子部件安裝在電路基板上的電子部件的安裝方法。

背景技術(shù)：

由于可充電因而可重復利用的二次電池大多以加工成電池組的狀態(tài)提供給用戶。特別是使用重量能量密度高的鋰離子二次電池時，為了確保用戶及電子設(shè)備的安全，通常從過充電保護及過放電保護等觀點出發(fā)，在電池組中內(nèi)置若干個保護元件。因此，電池組具有在規(guī)定情況下切斷輸出的功能。

該保護元件通過使用內(nèi)置在電池組中的FET(Field Effect Transistor，場效應晶體管)開關(guān)進行輸出的ON/OFF，從而進行與該電池組的過充電保護或過放電保護有關(guān)的動作。但是，即使在由于某些原因而導致FET開關(guān)發(fā)生短路破壞時、由于遭受雷擊等而在瞬間流過大電流時、以及由于電池單元壽命的原因而輸出電壓異常降低或者相反地輸出過大的異常電壓時，也必須保護電池組及電子設(shè)備不發(fā)生起火等事故。因此，為了在這種可想到的任何異常狀態(tài)下均安全地切斷電池單元的輸出，使用具有根據(jù)來自外部的信號而切斷電流通路的功能的保護元件。

如專利文獻1所記載那樣，保護元件具備保險絲及加熱元件。在該保護元件中，保險絲會利用加熱元件的加熱而熔斷，并且保險絲會利用自身放熱而熔斷。為了避免該保險絲的熔斷物飛散到周邊，該保險絲被作為外裝部件的罩體密封。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1:日本特開2005－206220號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

隨著鋰離子二次電池的高容量化及高輸出化，對用于該鋰離子二次電池的保護電路中所使用的保護元件，也要求額定值的提高。另外，隨著電子設(shè)備的小型化及薄型化，對保護元件也要求進一步的小型化、薄型化。

但是，在安裝基板等上安裝保護元件時，有時使用回流工序等熱處理工序。在該情況下，由于在罩體內(nèi)部空氣發(fā)生膨脹，因此罩體及保險絲有可能被破壞。隨著保護元件的小型化及薄型化的推進而變得難以確保罩體等的強度，因此上述罩體及保險絲被破壞的傾向在小型的保護元件中變得特別顯著。

因此就安裝有在罩體內(nèi)部具有空間的電子部件的電路基板而言，需要提供可以防止由于該罩體內(nèi)部的空氣膨脹而導致的電子部件破壞的電路基板、及電子部件的安裝方法。

本發(fā)明的一實施方式的電路基板具備：(1)電子部件，其含有：第1基板、配設(shè)在該第1基板中的至少一個面的電極、配設(shè)在該電極上的可熔導體、在內(nèi)部空間中收納該可熔導體且具有1個以上通氣口的外裝體、和封閉該1個以上通氣口的第1密封構(gòu)件，(2)第2基板，其配設(shè)有電子部件，和(3)第2密封構(gòu)件，其將配設(shè)在第2基板上的電子部件密封。

另外，本發(fā)明的一實施方式的電子部件的安裝方法為：(1)準備電子部件，所述電子部件含有：第1基板、配設(shè)在該第1基板中的至少一個面的電極、配設(shè)在該電極上的可熔導體、和具有用于收納該可熔導體的內(nèi)部空間且具有1個或2個以上通氣口的外裝體，(2)用第1密封構(gòu)件密封1個或2個以上通氣口，(3)將通氣口被第1密封構(gòu)件密封了的電子部件配設(shè)在第2基板上，(4)在第2基板上，用第2密封構(gòu)件密封電子部件。

根據(jù)本發(fā)明的一實施方式的電路基板及電子部件的安裝方法，在安裝罩體內(nèi)部具有空間的電子部件時，能夠?qū)⒄煮w內(nèi)部的空氣釋放到外部等，從而可以防止收納在該罩體內(nèi)部的可熔導體等構(gòu)成部件的破壞。

附圖說明

圖1為說明在安裝基板上安裝有電子部件的本發(fā)明的一實施方式的電路基板的截面圖。

圖2為說明在安裝基板上安裝有電子部件的本發(fā)明的一實施方式的電路基板的俯視圖。

圖3為說明在安裝基板上安裝有電子部件的本發(fā)明的一實施方式的電路基板的立體圖。

圖4為說明電子部件的截面圖。

圖5為說明電子部件的俯視圖。

圖6為說明電子部件的側(cè)視圖。

圖7為說明通氣口被密封的狀態(tài)的電子部件的側(cè)視圖。

圖8為說明通氣口被密封的狀態(tài)的電子部件的俯視圖。

圖9為說明內(nèi)部填充有樹脂材料時的電子部件的截面圖。

圖10為說明發(fā)揮電子部件的功能且可熔導體熔融的狀態(tài)的電子部件的截面圖。

圖11為說明罩體構(gòu)件脫離的狀態(tài)的電子部件的截面圖。

圖12為示出電池組的電路構(gòu)成的電路圖。

圖13為本發(fā)明被應用的保護元件的等效電路。

具體實施方式

以下，對于本發(fā)明被應用的一實施方式的電路基板，一邊參照附圖一邊進行詳細說明。需要說明的是，本發(fā)明并非僅限于以下說明的實施方式，當然可以在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進行各種變更。另外，附圖是示意性的圖，因此各尺寸的比例等有時與實際比例等不同。關(guān)于具體尺寸等，應該參照以下的說明而判斷。另外，附圖相互之間當然也存在相互的尺寸及比例不同的情況。

[電路基板]

使用圖1～圖3來說明電路基板。如圖1～圖3所示，電路基板100具備：作為電子部件的保護元件10、作為第2基板的安裝基板20、和作為第2密封構(gòu)件的第2樹脂材料25。需要說明的是，圖2中，為了簡化保護元件10的內(nèi)部的圖示內(nèi)容而省略了絕緣構(gòu)件15及放熱體引出電極16的圖示。

以下說明保護元件10的詳細情況。

安裝基板20是安裝有保護元件10且形成有圖中未示出的電路圖案的基板。介由圖中未示出的焊料等，形成在安裝基板20上的電路圖案和保護元件10的端子被電連接。

作為第2密封構(gòu)件的第2樹脂材料25是在安裝基板20上用于密封保護元件10的樹脂材料。第2樹脂材料25具有比后述第1樹脂材料21的粘度小的規(guī)定粘度。保護元件10含有后述第1樹脂材料21，第2樹脂材料25設(shè)置為完全隱藏保護元件10。

[電子部件的構(gòu)成]

以下說明安裝保護元件作為電子部件的情況，但也可以安裝除了保護元件以外的其它元件作為電子部件。如圖4～圖8所示，保護元件10具備：作為第1基板的絕緣基板11、配設(shè)在絕緣基板11上且被絕緣構(gòu)件15覆蓋的作為放熱元件的放熱電阻體14、形成在絕緣基板11的兩端部的一對電極12(A1、A2)、按照與放熱電阻體14重疊的方式配設(shè)在絕緣構(gòu)件15上的放熱體引出電極16、兩端部與電極12(A1、A2)連接且中央部與放熱體引出電極16連接的可熔導體13、配設(shè)在可熔導體13上的多個焊劑17、在內(nèi)部空間收納可熔導體13的作為外裝體的罩體構(gòu)件19、和作為第1密封構(gòu)件的第1樹脂材料21。焊劑17用于除去可熔導體13上產(chǎn)生的氧化膜且用于提高該可熔導體13的潤濕性。

需要說明的是，在圖4～圖6中，示出形成第1樹脂材料21之前的狀態(tài)。在圖7及圖8中，示出形成第1樹脂材料21之后、形成第2樹脂材料25之前的狀態(tài)。需要說明的是，在圖2、圖5及圖8中，省略了安裝基板20的圖示。關(guān)于在安裝基板20上安裝保護元件10的安裝方法的詳細情況，將在后文中敘述。另外，在圖5～圖8中，為了簡化圖示內(nèi)容而省略了絕緣構(gòu)件15及放熱體引出電極16。但是，在從上面觀察的透視圖中，設(shè)為存在絕緣構(gòu)件15及放熱體引出電極16。

絕緣基板11含有例如氧化鋁、玻璃陶瓷、莫來石及氧化鋯等絕緣性材料中的任意1種或2種以上且形成為大致方形。除此以外，絕緣基板11也可以含有用于玻璃環(huán)氧基板、酚醛基板等印刷布線基板的材料，但必須留意可熔導體13熔斷時的溫度。

放熱電阻體14含有電阻值較高且一通電就放熱的導電性材料中的任意1種或2種以上。該導電性材料為例如W、Mo、Ru、以這些中的1種以上為主要成分的合金、以這些中的1種以上為主要成分的組合物、及以這些中的1種以上為主要成分的化合物等。使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)將含有這些合金等的粉狀體與樹脂粘結(jié)劑等的混合物的糊劑在絕緣基板11上涂布成規(guī)定的圖案后，對該糊劑進行燒成等，從而形成放熱電阻體14。

按照覆蓋放熱電阻體14的方式來配置絕緣構(gòu)件15，并且按照隔著該絕緣構(gòu)件15與放熱電阻體14對置的方式來配置放熱體引出電極16。為了將放熱電阻體14中產(chǎn)生的熱高效地傳導到可熔導體13，也可以在放熱電阻體14和絕緣基板11之間插入絕緣構(gòu)件15。絕緣構(gòu)件15含有例如玻璃等。

放熱體引出電極16與放熱電阻體14的一端部連接。放熱體引出電極16和放熱電阻體14也可以一體化。放熱體引出電極16的一端部與放熱體電極18(P1)連接，并且放熱體引出電極16的另一端部介由放熱電阻體14與另一放熱體電極18(P2)連接。

可熔導體13含有可隨著放熱電阻體14的放熱而迅速熔斷的材料中的任意1種或2種以上。該可熔斷的材料為例如以Sn為主要成分的無鉛焊料等低熔點金屬。另外，可熔斷的材料也可以為例如以In、Pb、Ag及Cu等中的1種以上為主要成分的合金。此外，可熔導體13還可以為低熔點金屬中的任意1種或2種以上與高熔點金屬中的任意1種或2種以上的層疊體。低熔點金屬為例如Ag、Cu及以這些中的1種以上為主要成分的合金等。該高熔點金屬為例如Ag、Cu及以這些中的1種以上為主要成分的合金等。

需要說明的是，可熔導體13介由焊料等與放熱體引出電極16及電極12(A1、A2)連接。

另外，保護元件10中，為了保護內(nèi)部的構(gòu)成部件而在絕緣基板11上設(shè)置有罩體構(gòu)件19。罩體構(gòu)件19具有內(nèi)部空間，并且具有連通保護元件10的外部和內(nèi)部的1個以上通氣口19a、19b、19c、19d。需要說明的是，通過設(shè)置通氣口19a～19d，在安裝保護元件10時，即使經(jīng)歷熱處理工序，在保護元件10的內(nèi)部膨脹了的空氣也恰當?shù)乇会尫诺酵獠?。另外，如果在安裝保護元件10之后使用樹脂材料進行密封工序，則可防止外部氣體侵入保護元件10內(nèi)。關(guān)于密封工序的詳細情況，將在后文敘述。

保護元件10中，隔著絕緣構(gòu)件15及放熱體引出電極16，按照與放熱電阻體14重疊的方式而配置可熔導體13。由此，放熱電阻體14中產(chǎn)生的熱高效地傳導到可熔導體13，因此該可熔導體13迅速熔斷。

在此，在保護元件10中，為了通過提高額定值而允許流通更大的電流，要求降低可熔導體13的導體電阻。因此，保護元件10中，需要縮短電極12(A1、A2)間的導電距離且增大可熔導體13和電極12(A1、A2)的連接面積。因此，如圖2、圖5及圖8所示，可熔導體13的形狀成為電極12(A1、A2)間的距離(長度)變得相對小、且可熔導體13和電極12(A1、A2)的連接距離(長度)變得相對大的形狀，即俯視時為矩形。

另外，根據(jù)可熔導體13的平面形狀(矩形)，放熱電阻體14、絕緣構(gòu)件15及放熱體引出電極16的各自的平面形狀也是電極12(A1、A2)間具有相對小的長度、且沿著電極(A1、A2)的長邊具有相對大的長度(矩形)。

[焊劑的配置]

在可熔導體13的表面設(shè)置有焊劑17。焊劑17的形狀為大致橢圓形。在該焊劑17中，張力均勻地作用于整體且該張力在左右方向沒有偏倚、良好地保持均衡。

沿著放熱電阻體14設(shè)有多個焊劑17。由此，在保護元件10中，焊劑17廣泛地遍及并覆蓋矩形的可熔導體13的表面。這種情況下，根據(jù)放熱電阻體14的放熱，焊劑17遍及可熔導體13的整個表面并均勻地擴散。因此，在保護元件10中，防止可熔導體13的氧化且提高該可熔導體13的潤濕性，因此迅速地切斷電極12(A1、A2)間的電流通路。

例如，如圖2、圖4、圖5及圖8所示，在可熔導體13的表面上，在與放熱電阻體14重疊的位置沿著放熱電阻體14設(shè)置焊劑17。由此，隨著放熱電阻體14的放熱，焊劑17從可熔導體13和放熱電阻體14重疊的位置向其周邊(外緣部)擴散。由此，焊劑17均勻地擴散而遍及可熔導體13的整個表面，因此可熔導體13迅速熔斷。

此時，如圖1及圖4所示，優(yōu)選至少一個焊劑17配置在放熱電阻體14的放熱中心14a上。放熱電阻體14的放熱中心14a為配設(shè)在絕緣基板11上的矩形的放熱電阻體14的中央部。在放熱電阻體14中，由于熱量從與外部相接觸的外緣部逐漸逸散，因此產(chǎn)生如下的溫度分布：在遠離外緣部的放熱中心14a處溫度達到最高，并且溫度從放熱中心14a向外緣部逐漸降低。

在保護元件10中，通過在放熱中心14a上配置焊劑17，從而根據(jù)放熱電阻體14的溫度分布，該焊劑17從放熱中心14a向外緣部呈放射狀地擴散。即，在放熱中心14a上未設(shè)置焊劑17時，焊劑17難以向溫度最高的放熱中心14a擴散，因此焊劑17有可能無法擴散到該放熱中心14a上。

因此，在保護元件10中，通過預先在難以擴散焊劑17的放熱電阻體14的放熱中心14a上配置焊劑17，從而該焊劑17容易擴散到可熔導體13的整個表面。

[通氣口的形狀及配置]

設(shè)置在罩體構(gòu)件19上的通氣口19a～19d各自的形狀在圖6及圖7中為大致矩形的缺口形狀，也可以為大致圓弧形的缺口形狀。此外，通氣口19a～19d各自的形狀還可以根據(jù)加工方法適當?shù)卦O(shè)為期望的形狀。另外，就設(shè)置在罩體構(gòu)件19上的各個通氣口19a～19d而言，在圖1、圖2、圖4～圖8中，配置在罩體構(gòu)件19的側(cè)面的下方區(qū)域且配置在各側(cè)面的大致中央。其中，通氣口19a～19d各自的位置可以適當?shù)卦O(shè)在期望的位置。需要說明的是，雖然詳細情況將在后文中敘述，但在罩體構(gòu)件19的各側(cè)面可以設(shè)置多個通氣口。另外，還可以在罩體構(gòu)件19的上表面設(shè)置通氣口。

在此，設(shè)置在罩體構(gòu)件19上的通氣口19a～19d優(yōu)選設(shè)置在罩體構(gòu)件19的側(cè)面。這是由于，在罩體構(gòu)件10的上表面設(shè)置通氣口19a～19d時，若低粘度的第1樹脂材料21滴落則該第1樹脂材料21容易進入保護元件10的內(nèi)部。雖然詳細情況將在后文中敘述，但優(yōu)選第1樹脂材料21侵入保護元件10的內(nèi)部的量少。另外，在為了密封通氣口19a～19d而保持低粘度的第1樹脂材料21時，該通氣口19a～19d優(yōu)選設(shè)置在罩體構(gòu)件19的側(cè)面。由于通過絕緣基板11及安裝基板20來防止第1樹脂材料21的滴落，因此變得容易保持該第1樹脂材料21的形狀。需要說明的是，依據(jù)第1樹脂材料21的粘度，也可以在罩體構(gòu)件19的上表面設(shè)置通氣口19a～19d。

在罩體構(gòu)件19的上表面設(shè)置通氣口19a～19d時，雖然詳細情況將在后文敘述，但為了避免由于第1樹脂材料21流入保護元件10的內(nèi)部而妨礙該保護元件10的功能，因此優(yōu)選在避開保護元件10的構(gòu)成部件(可熔導體13等)的正上方的位置設(shè)置通氣口19a～19d。

需要說明的是，就設(shè)置在罩體構(gòu)件19中的通氣口19a～19d的形狀及位置而言，優(yōu)選在安裝保護元件10時的熱處理工序中在該保護元件10的內(nèi)部發(fā)生膨脹的空氣容易流到外部的形狀及位置。

[第1密封構(gòu)件]

就作為第1密封構(gòu)件的第1樹脂材料21而言，如圖1、圖2、圖7及圖8所示，設(shè)置為封閉罩體構(gòu)件19的開口部(通氣口19a～19d)。第1樹脂材料21含有具有規(guī)定粘度的樹脂材料，按照將設(shè)置在罩體構(gòu)件19的各個通氣口19a～19d密封的方式在4個位置設(shè)置第1樹脂材料21(21a、21b、21c、21d)。

需要說明的是，在圖7及圖8中，第1樹脂材料21(21a～21d)設(shè)置為分別密封4個位置的通氣口19a～19d且分散在4個位置，但也可以設(shè)置為一并密封通氣口19a～19d。這是由于，可以簡化密封工序。這種情況下，也可以將通氣口19a～19d中彼此近距離配置的2個以上作為一個組一并通過第1密封材料21密封。

具體而言，如圖7及圖8所示，在設(shè)置在罩體構(gòu)件19的側(cè)面的通氣口19a～19d中注入第1樹脂材料21a～21d。這種情況下，第1樹脂材料21a～21d由于重力而在罩體構(gòu)件19的外部向下流動，因此該第1樹脂材料21a～21d由于對該罩體構(gòu)件19的外壁面及通氣口19a～19d的內(nèi)壁面的表面張力而具有帶有圓角的形狀。該第1樹脂材料21a～21d被安裝基板20支撐，因此該第1樹脂材料21a～21d的形狀通過安裝基板20而得以保持。在圖7中，第1樹脂材料21a～21d的厚度在罩體構(gòu)件19的上表面?zhèn)茸冃∏译S著靠近安裝基板20而逐漸變大。第1樹脂材料21a～21d各自的尺寸優(yōu)選為足以封閉通氣口19a～19d的尺寸。其中，第1樹脂材料21a～21d的尺寸比必要尺寸大時，樹脂材料的總注入量變多，因此導致保護元件10的大型化及重量增大。因此，優(yōu)選通過在設(shè)計上可允許的范圍內(nèi)減少樹脂材料的注入量來減小第1樹脂材料21a～21d的尺寸。

對通氣口19a～19d的更具體的尺寸進行說明的話，那么在例如保護元件10的尺寸為6mm×4mm×2mm時，通氣口19a～19d各自的尺寸優(yōu)選為0.8mm×0.3mm左右。這是由于，在注入上述第1樹脂材料21時，通氣口19a～19d的大小成為合適的大小，因此在注入第1樹脂材料21之前的熱處理工序中，通氣口19a～19d可充分發(fā)揮功能。

另一方面，第1樹脂材料21a～21d侵入罩體構(gòu)件19的內(nèi)部，如圖7及圖8所示，其侵入量優(yōu)選為使從通氣口19a～19d滲出部分的量達到必要的最低限度的量。具體而言，與罩體構(gòu)件19的外側(cè)面同樣地，第1樹脂材料21a～21d由于重力而向下流動，該第1樹脂材料21a～21d由于對該罩體構(gòu)件19的內(nèi)側(cè)面及通氣口19a～19d的內(nèi)壁面的表面張力而具有帶有圓角的形狀。該第1樹脂材料21a～21d被絕緣基板11支撐，因此該第1樹脂材料21a～21d的形狀通過絕緣基板11而得以保持。需要說明的是，在圖7中，關(guān)于侵入到罩體構(gòu)件19的內(nèi)部的第1樹脂材料21，使用虛線與其它構(gòu)成要素同樣地以透視的狀態(tài)來示出。

第1樹脂材料21a～21d以在罩體構(gòu)件19的內(nèi)部不與可熔導體13等接觸的程度從通氣口19a～19d滲出到罩體構(gòu)件19的外部。需要說明的是，在圖7及圖8中，關(guān)于侵入到罩體構(gòu)件19的內(nèi)部的第1樹脂材料21，使用虛線與其它構(gòu)成要素同樣地以透視狀態(tài)來示出。

如果列舉比較例來更具體地說明，則在第1樹脂材料21a～21d過度侵入到罩體構(gòu)件19的內(nèi)部而達到覆蓋可熔導體13的程度時，例如，如圖9所示，可熔導體13有可能會被第1樹脂材料21覆蓋。這種情況下，雖然保護元件10被密閉，但即使可熔導體13熔融也可能無法適當進行用于保護電路的可熔導體13的熔斷。需要說明的是，圖9為用于說明過度填充有樹脂材料的比較例的保護元件10的圖。在圖9中，與圖1～圖8所示的構(gòu)成要素對應的構(gòu)成要素帶有相同的符號。

在為了保護電路而進行適當?shù)目扇蹖w13的熔斷時，例如，如圖10所示，可熔導體13熔融，從而該可熔導體13斷開。由此，產(chǎn)生可熔導體13的熔融物(熔融導體13a)且該熔融導體13a凝集。為了熔融導體13a進行凝集，保護元件10的內(nèi)部需要有空間，但如圖9所示那樣，由第1樹脂材料21填充保護元件10的內(nèi)部空間時，熔融導體13a無法凝集。由此，可熔導體13不熔斷，因此電路切斷可能無法進行。

因此，本實施方式中，如圖7及圖8所示，按照在罩體構(gòu)件19的內(nèi)部第1樹脂材料21a～21d不與可熔導體13等接觸、即形成可確保保護元件10的內(nèi)部空間的程度的滲出量的方式，來調(diào)整該第1樹脂材料21a～21d的量。需要說明的是，如果不妨礙保護元件10的功能，則第1樹脂材料21a～21d和可熔導體13等也可以接觸。

第1樹脂材料21a～21d密封了設(shè)置在罩體構(gòu)件19上的通氣口19a～19d，因此保護元件10被密閉。由此，抑制由于暴露在外部氣體下而導致的保護元件10的劣化。另外，在后述第2樹脂材料25的密封工序中，防止該第2樹脂材料25流入保護元件10的內(nèi)部。

需要說明的是，第1樹脂材料21a～21d在熱處理工序之后形成。這是為了，在熱處理工序中，在保護元件10的內(nèi)部空氣發(fā)生熱膨脹時，該熱膨脹了的空氣經(jīng)由通氣口19a～19d釋放到外部。

在此，作為比較例，使用圖11來說明在罩體構(gòu)件19上未設(shè)置通氣口19a～19d的情況。需要說明的是，圖11為用于說明在罩體構(gòu)件19上未設(shè)置通氣口19a～19d的保護元件10的圖。在圖11中，與圖1～圖8所示的構(gòu)成要素對應的構(gòu)成要素帶有相同的符號。

在罩體構(gòu)件19上未設(shè)置通氣口19a～19d時，在熱處理工序中，保護元件10內(nèi)部的空氣發(fā)生熱膨脹，但該熱膨脹了的空氣無處逃散，因此保護元件10的內(nèi)部壓力急劇上升。隨著該內(nèi)部壓力的急劇上升，在保護元件10的內(nèi)部，強度低的部分即罩體構(gòu)件19從絕緣基板11剝離，或者罩體構(gòu)件19脫離，或者罩體構(gòu)件19部分受損。需要說明的是，在圖11中，示出罩體構(gòu)件19脫離的狀態(tài)。

在保護元件10的內(nèi)部，如果強度低的部分即罩體構(gòu)件19從絕緣基板11剝離，或者罩體構(gòu)件19脫離，或者罩體構(gòu)件19部分受損，則保護元件10會變成次品。需要說明的是，由于內(nèi)部壓力的急劇上升而導致受損的構(gòu)成部件不限于罩體構(gòu)件19，其它構(gòu)成部件也可能受損，這是不言而喻的。在其它構(gòu)成部件受損時，保護元件10也同樣變成次品。

因此，在保護元件10中，通過在罩體構(gòu)件19上設(shè)置通氣口19a、19b、19c、19d，可避免上述次品的產(chǎn)生。

[第2密封構(gòu)件]

就作為第2密封構(gòu)件的第2樹脂材料25而言，如圖1～圖3所示，在安裝基板20上，將通過上述第1樹脂材料21密封了通氣口19a～19d的保護元件10密封。

更具體而言，第2樹脂材料25優(yōu)選含有可以簡單地密封保護元件10且形狀容易穩(wěn)定化的樹脂材料?；谶@樣的要求，第2樹脂材料25優(yōu)選含有粘度比第1樹脂材料21低的樹脂材料。換言之，第1樹脂材料21優(yōu)選含有粘度比第2樹脂材料25高的樹脂材料。從熱固化所需時間及形狀穩(wěn)定性的觀點出發(fā)，例如，使用第1樹脂材料21代替第2樹脂材料25來密封保護元件10是不優(yōu)選的。因此，作為第2樹脂材料25，優(yōu)選使用與密封通氣口19a～19d的第1樹脂材料21相比粘度低的樹脂材料。

由于第2樹脂材料25將罩體構(gòu)件19牢固地固定，因此還防止了可熔導體13熔斷時罩體構(gòu)件19脫離。

[樹脂材料]

在此列舉第1樹脂材料21的具體例子。第1樹脂材料21含有例如熱固化性樹脂(Cemedine公司制：SX720B)。SX720B的粘度為42.0(Pa·s/23℃)。作為第1樹脂材料21，還可以使用密封片(京瓷化學公司制：TMS-701)等。第1樹脂材料21的粘度及強度優(yōu)選為可以密封通氣口19a～19d、且可以防止后述安裝工序中使用的第2樹脂材料25流入保護元件10的內(nèi)部的粘度及強度。

然后列舉第2樹脂材料25的具體例子。第2樹脂材料25含有例如聚酰胺系樹脂粘接劑(henkel公司制：OM678)。OM678的粘度為3,000(mPa·s/210℃)。這是由于，可以使用注射成型等簡單地密封保護元件10，并且容易使用整形模具來穩(wěn)定第2樹脂材料25的形狀。作為第2樹脂材料25，優(yōu)選使用與密封通氣口19a～19d的第1樹脂材料21相比粘度低的樹脂材料。更具體而言，優(yōu)選在后述加熱工序中第2樹脂材料25的粘度比第1樹脂材料21的粘度低。

上述示出了最合適的樹脂材料，但為了密封保護元件10而灌注第2樹脂材料25時，可以使用與第1樹脂材料21具有相同程度的粘度的樹脂材料作為該第2樹脂材料25。該樹脂材料為在制造中可以確保較長熱固化時間時可以選擇的材料。若通過第1樹脂材料21預密封通氣口19a～19d、且通過第2樹脂材料25密封保護元件10，則樹脂材料不會過度侵入保護元件10的內(nèi)部。由此，可確保保護元件10的內(nèi)部空間且維持該保護元件10的功能，因此抑制了安裝保護元件10后外部氣體侵入該保護元件10的內(nèi)部。

另外，作為密封構(gòu)件，對樹脂材料不作限定，可以適當選擇使用各種密封構(gòu)件。就樹脂材料而言，雖然為適合于容易進行密封加工的材料，但也可以選擇其他具有密封功能的材料。

[安裝工序]

然后說明制造上述電路基板100的工序，即在安裝基板20上安裝保護元件10的工序。

[1.熱處理工序]

首先，如圖4～圖6所示，將形成第1樹脂材料21之前的保護元件10設(shè)置在涂布有圖中未示出的焊料糊劑的安裝基板20，然后例如在回流工序中使焊料糊劑熔融，從而將保護元件10安裝在安裝基板20上。回流工序為伴隨有加熱的工序，在該回流工序中，通氣口19a～19d開放，即尚未形成第1樹脂材料21a～21d。

因此，在熱處理工序中，如上述那樣，利用通氣口19a～19d使保護元件10的內(nèi)部壓力釋放到外部，因此該保護元件10不會受損。

[2.第1密封工序]

然后，將作為第1樹脂材料21的熱固化性樹脂灌注到通氣口19a～19d，從而將該第1樹脂材料21注入通氣口19a～19d。作為第1樹脂材料21，使用與第2樹脂材料25相比粘度高的樹脂材料。由此，利用灌注容易地將通氣口19a～19d堵塞，因此該通氣口19a～19d被密封。

第1樹脂材料21的注入量設(shè)為該第1樹脂材料21的形狀成為圖7及圖8所示的形狀的量。第1樹脂材料21的注入量至少設(shè)為可以堵塞通氣口19a～19d且可以耐受第2樹脂材料25的侵入的量。另外，第1樹脂材料21的注入量設(shè)為不過度侵入保護元件10的內(nèi)部而達到與可熔導體13接觸的量。

需要說明的是，灌注后的第1樹脂材料21不需要通過熱處理而固化。該灌注后的第1樹脂材料21的粘度及強度為可以防止后述第2樹脂材料25侵入保護元件10內(nèi)部的粘度及強度即可。

[3.第2密封工序]

然后，通過使用注射成型法供給作為第2樹脂材料25的聚酰胺系樹脂粘接劑，從而在安裝基板20上密閉和密封保護元件10。具體而言，使用具有比保護元件10的外裝部即罩體構(gòu)件19大的形狀的模具，將該模具罩在保護元件10上。然后從保護元件10的上方將第2樹脂材料25壓入模具的內(nèi)部(例如，200℃、15個大氣壓)，從而形成密封結(jié)構(gòu)體。然后，將第2樹脂材料25冷卻到室溫，從而使密封結(jié)構(gòu)體固化。

在此，在使用第2樹脂材料25密封保護元件10的工序中，由于通氣口19a～19d被第1樹脂材料21密封，因此低粘度及高流動性的第2樹脂材料25不會侵入保護元件10的內(nèi)部。

換言之，由于通氣口19a～19d被第1樹脂材料21密封，從而與圖6中說明的情況同樣地，第2樹脂材料25不會侵入保護元件10的內(nèi)部，因此第2樹脂材料25不會填充該保護元件10的內(nèi)部空間。

特別是，在使用第2樹脂材料25的密封工序中使用注射成型法。在上述條件(例如，15個大氣壓)下將第2樹脂材料25壓入模具的內(nèi)部、且通氣口19a～19d未被第1樹脂材料21密封的情況下，加壓后的低粘度的第2樹脂材料25容易流入保護元件10的內(nèi)部，因此利用第1樹脂材料21可以得到預密封的效果。

根據(jù)本實施方式，在使用第1樹脂材料21的第1密封工序中，將通氣口19a～19d預密封，從而即使經(jīng)歷使用第2樹脂材料25的第2密封工序，也可確保保護元件10的內(nèi)部空間且該保護元件10的功能不受損。

如上所述，通過經(jīng)歷熱處理工序、第1密封工序、第2密封工序，從而可以得到在安裝基板20上安裝有保護元件10的電路基板100。在電路基板100中，利用第1樹脂材料21防止第2樹脂材料25流入保護元件10的內(nèi)部，并且利用第2樹脂材料25密封保護元件10。因此，可以防止外部氣體流入保護元件10的內(nèi)部且維持該保護元件10的內(nèi)部空間。

另外，若應用本發(fā)明，在安裝基板上安裝具備具有內(nèi)部空間的罩體構(gòu)件的電子部件時，能夠使該電子部件內(nèi)部的空氣釋放到外部，從而可以在該電子部件的內(nèi)部防止構(gòu)成部件受損。

需要說明的是，關(guān)于如上述保護元件等那樣在罩體內(nèi)部具有空間的電子部件，為了在安裝時的熱處理工序中使罩體內(nèi)部的空氣逸散，也考慮了在該罩體上設(shè)置通氣口。

但是，在罩體設(shè)置通氣口時，雖然可避免由于該罩體內(nèi)部的空氣膨脹而導致的破壞，但由于收納在電子部件內(nèi)部的構(gòu)成部件暴露在外部氣體(外氣)下，因此有可能加速該構(gòu)成部件的劣化。具體而言，例如，在周邊環(huán)境被污染時，電子部件會受到環(huán)境氣體的影響，并且會受到由該電子部件以外的周邊部件釋放的氣體的影響。由此，促進了構(gòu)成部件的氧化及硫化，因此該構(gòu)成部件劣化。由此，電子部件的制品壽命有可能縮短。

關(guān)于這一點，本發(fā)明中，在安裝基板上安裝有電子部件的電路基板中，通過防止外部空氣流入到該電子部件的內(nèi)部，從而可以在該電子部件的內(nèi)部減少構(gòu)成部件的劣化。

需要說明的是，以下簡單說明上述保護元件10及電路基板100的使用方法。

[保護元件的使用方法]

如圖12所示，這種保護元件10例如組裝在使用鋰離子二次電池的電池組30的內(nèi)部電路中。電池組30具備電池堆35，電池堆35含有例如合計4個作為鋰離子二次電池的電池單元31～34。

電池組30具備：電池堆35、控制電池堆35的充放電的充放電控制電路40、在電池堆35異常時使充電工作停止的保護元件10、檢測各電池單元31～34的電壓的檢測電路36、和根據(jù)檢測電路36的檢測結(jié)果來控制保護元件10的工作的電流控制元件37。

在電池堆35中，需要進行控制以避免過充電狀態(tài)及過放電狀態(tài)的電池單元31～34是串聯(lián)連接的。該電池堆35介由電池組30的正極端子30a及負極端子30b可拆卸地與充電裝置45連接，由該充電裝置45施加充電電壓。通過充電裝置45被充電的電池組30介由正極端子30a及負極端子30b與利用電池進行工作的電子設(shè)備連接，從而可以使該電子設(shè)備工作。

充放電控制電路40具備：串聯(lián)導入從電池堆35到充電裝置45的電流通路中的2個電流控制元件41、42，和控制該電流控制元件41、42的工作的控制部43。電流控制元件41、42含有例如場效應晶體管(以下稱為FET。)，通過控制部43控制柵極電壓，從而控制電池堆35的電流通路的狀態(tài)(導通及切斷)?？刂撇?3從充電裝置45接受電力供給并工作，并且根據(jù)檢測電路36得到的檢測結(jié)果，在電池堆35為過放電狀態(tài)或過充電狀態(tài)時，控制電流控制元件41、42的工作以切斷電流通路。

保護元件10被導入到例如電池堆35和充放電控制電路40之間的充放電電流通路中，該保護元件10的工作受到電流控制元件37的控制。

檢測電路36與各電池單元31～34連接，將在該各電池單元31～34中檢測到的電壓值提供給充放電控制電路40的控制部43。另外，檢測電路36在任一電池單元31～34達到過充電電壓或過放電電壓時輸出用于控制電流控制元件37的控制信號。

電流控制元件37含有例如FET。該電流控制元件37根據(jù)由檢測電路36輸出的檢測信號，在電池單元31～34的電壓值成為超過規(guī)定的過放電狀態(tài)或過充電狀態(tài)的電壓時，使保護元件10工作。由此，電池堆35的充放電電流通路被切斷，而不取決于電流控制元件41、42的開關(guān)動作。

在具有如上構(gòu)成的電池組30中，保護元件10具有如圖13所示的電路構(gòu)成。即，保護元件10含有：介由放熱體引出電極16而串聯(lián)連接的可熔導體13，和介由可熔導體13的連接點而通電、利用放熱來加熱可熔導體13并使該可熔導體13熔融的放熱電阻體14。另外，在保護元件10中，例如，可熔導體13串聯(lián)導入充放電電流通路中，并且放熱電阻體14與電流控制元件37連接。保護元件10所具備的2個電極12中，一個與A1連接，且另一個與A2連接。另外，放熱體引出電極16及其上所連接的一個放熱體電極18與P1連接，且另一個放熱體電極18與P2連接。

在具有這種電路構(gòu)成的保護元件10中，利用放熱電阻體14的放熱來熔斷可熔導體13，因此電流通路被切斷。

需要說明的是，本發(fā)明的保護元件不限于鋰離子二次電池的電池組，能夠用于使用電信號的需要電流通路的切斷的各種用途。

本申請以2014年8月26日向日本特許廳提出申請的日本專利申請?zhí)柕?014－171770號為基礎(chǔ)主張優(yōu)先權(quán)，通過參照將該申請的全部內(nèi)容援引到本申請中。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)設(shè)計上的要求、其它因素想到各種修正、組合、子組合及變更，應理解的是，這些也包含在所附的權(quán)利要求書的主旨及其等同權(quán)利要求的范圍內(nèi)。

符號說明

10…保護元件、11…絕緣基板、12…電極、13…可熔導體、13a…熔斷部、14…放熱電阻體、15…絕緣構(gòu)件、16…放熱體引出電極、18…放熱體電極、19…罩體構(gòu)件、通氣口19a，19b，19c，19d…通氣口、20…安裝基板、21…第1樹脂材料、25…第2樹脂材料、30…電池組、31～34…電池單元、36…檢測電路、37…電流控制元件、40…充放電控制電路、41，42…電流控制元件、43…控制部、45…充電裝置、100…電路基板。