导电模块

技术领域

本发明涉及导电模块。

背景技术

以往，存在具有柔性印刷布线板的导电模块。在专利文献1中公开了如下技术：在金属基板的表面经由柔性基板配设由金属体构成的各汇流条，并且在各汇流条上连接IGBT，构成安装有三相逆变器电路的电力电路基板。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-093995号公报

发明内容

发明欲解决的技术问题

在将电子部件安装于柔性印刷布线板的导电模块中，优选能够保护电子部件与柔性印刷布线板的连接部。

本发明的目的在于提供一种能够保护电子部件与柔性印刷布线板的连接部的导电模块。

用于解决问题的技术手段

本发明的导电模块的特征在于，具备：柔性印刷布线板；电子部件，所述电子部件安装于所述柔性印刷布线板，并与所述柔性印刷布线板的电路图案连接；第一灌封剂，所述第一灌封剂覆盖所述电子部件与所述柔性印刷布线板的连接部；以及第二灌封剂，所述第二灌封剂从与所述柔性印刷布线板侧相反的一侧重叠于所述第一灌封剂，并覆盖所述第一灌封剂和所述电子部件，所述第一灌封剂具有比所述第二灌封剂高的柔性。

发明效果

本发明的导电模块具备：第一灌封剂，其覆盖电子部件与柔性印刷布线板的连接部；以及第二灌封剂，其从与柔性印刷布线板侧相反的一侧重叠于第一灌封剂，并覆盖第一灌封剂和电子部件。第一灌封剂具有比第二灌封剂高的柔性。根据本发明所涉及的导电模块，实现能够利用具有高柔性的第一灌封剂来保护电子部件与柔性印刷布线板的连接部的效果。

附图说明

图1是实施方式所涉及的导电模块的俯视图。

图2是实施方式所涉及的导电模块的剖视图。

图3是形成灌封层之前的导电模块的俯视图。

图4是安装有金属板的导电模块的俯视图。

图5是涂布有第一灌封剂的导电模块的俯视图。

图6是涂布有第一灌封剂的导电模块的剖视图。

图7是涂布有第一灌封剂的导电模块的俯视图。

图8是涂布有第一灌封剂的导电模块的剖视图。

图9是实施方式所涉及的导电模块的剖视图。

图10是实施方式所涉及的导电模块的剖视图。

图11是实施方式所涉及的导电模块的俯视图。

符号说明

1：导电模块

2：柔性印刷布线板、2a：露出区域

3：电子部件、4：金属板

5：灌封层、6：焊料

7：第一灌封剂、8:第二灌封剂

20：树脂层、20a：基膜、20b：第一覆盖层

20c：第二覆盖层

21：第一导电层、21a：电路图案、21p：第一焊盘

21q：第二焊盘、21r：对置部、21s：焊盘

22：第二导电层、22a：电路图案、23：第一面、24：第二面

25d：导通孔

31：第一端子部、32：第二端子部

40：框部、40u：上表面、41：焊料

42：连接部、43：间隙

51：第一灌封层、52:第二灌封层

X：第一方向、Y：第二方向

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式所涉及的导电模块进行详细说明。此外，本发明不限定于该实施方式。另外，下述实施方式中的构成要素包括本领域技术人员能够容易地想到的或实质上相同的要素。

[实施方式]

参考图1至11对实施方式进行说明。本实施方式涉及导电模块。图1是实施方式所涉及的导电模块的俯视图，图2是实施方式所涉及的导电模块的剖视图，图3是形成灌封层之前的导电模块的俯视图，图4是安装有金属板的导电模块的俯视图，图5是涂布有第一灌封剂的导电模块的俯视图，图6是涂布有第一灌封剂的导电模块的剖视图，图7是涂布有第一灌封剂的导电模块的俯视图，图8是涂布有第一灌封剂的导电模块的剖视图，图9以及图10是实施方式所涉及的导电模块的剖视图，图11是实施方式所涉及的导电模块的俯视图。

图2示出了图1的II-II截面。图6示出了图5的VI-VI截面。图8示出了图7的VIII-VIII截面。

如图1和图2所示，本实施方式的导电模块1具有柔性印刷布线板2、电子部件3、金属板4和灌封层5。柔性印刷布线板2是具有柔性的印刷基板。在以下的说明中，将柔性印刷布线板2的长边方向称为“第一方向X”，将宽度方向称为“第二方向Y”。

在图3中示出安装有电子部件3且未安装有金属板4的柔性印刷布线板2。此时的柔性印刷布线板2上未形成灌封层5。

如图2所示，柔性印刷布线板2具有树脂层20、第一导电层21和第二导电层22。树脂层20由绝缘性的合成树脂形成。树脂层20具有基膜20a、第一覆盖层20b以及第二覆盖层20c。第一导电层21配置于基膜20a的第一面23，第二导电层22配置于基膜20a的第二面24。第一面23是安装电子部件3的一侧的面。第二面24是基膜20a的与第一面23相反一侧的面。第一覆盖层20b覆盖第一导电层21和第一面23。第二覆盖层20c覆盖第二导电层22和第二面24。

第一导电层21以及第二导电层22是布线于树脂层20的内部的导电性的金属层，例如是金属箔。第一导电层21构成电路图案21a，第二导电层22构成电路图案22a。如图3所示，电路图案21a具有第一焊盘21p、第二焊盘21q、对置部21r以及一对焊盘21s。第一焊盘21p以及第二焊盘21q是与电子部件3连接的焊盘。第一焊盘21p以及第二焊盘21q在第一方向X上分离地配置。如图2所示，第一焊盘21p经由导通孔25d与第二导电层22连接。

第二焊盘21q与对置部21r连续。如图3所示，对置部21r沿着第二方向Y从柔性印刷布线板2的一端延伸至另一端。一对焊盘21s是连接金属板4的焊盘。两个焊盘21s配置于第二方向Y的两端部。焊盘21s沿着第一方向X延伸。焊盘21s与对置部21r的端部相连。

如图3所示，在柔性印刷布线板2中，在安装有电子部件3的部分设置有露出区域2a。在露出区域2a中，第一覆盖层20b被剥离，使电路图案21a以及基膜20a露出。即，第一焊盘21p、第二焊盘21q、对置部21r以及一对焊盘21s分别露出。

电子部件3安装于柔性印刷布线板2而与电路图案21a连接。电子部件3是具有第一端子部31以及第二端子部32的部件，也可以是芯片部件。电子部件3例如是保险丝、热敏电阻或电阻。第一端子部31通过焊料6与第一焊盘21p连接。第二端子部32通过焊料6与第二焊盘21q连接。

金属板4是由金属形成的板状的部件。如图1及图2所示，金属板4具有将电子部件3包围的平板状的框部40。示例的框部40具有矩形的框形状。框部40固定于柔性印刷布线板2。如图4所示，金属板4以通过框部40包围电子部件3的方式固定于柔性印刷布线板2。本实施方式的框部40通过焊料41固定于焊盘21s。

金属板4对柔性印刷布线板2进行加强而保护电子部件3不受外部应力影响。金属板4例如能够限制柔性印刷布线板2的弯曲、伸缩。另外，金属板4包围电子部件3，能够抑制电子部件3与周围的其他部件的干涉。

在将电子部件3以及金属板4安装于柔性印刷布线板2之后，形成灌封层5。形成灌封层5的工序包括第一涂布工序、第一固化工序、第二涂布工序以及第二固化工序。第一涂布工序是涂布第一灌封剂7的工序，第一固化工序是使第一灌封剂7固化的工序。第二涂布工序是涂布第二灌封剂8的工序，第二固化工序是使第二灌封剂8固化的工序。

如图5及图6所示，至少以覆盖焊料6的方式形成第一灌封层51。第一灌封层51是由第一灌封剂7形成的层。第一灌封剂7具有绝缘性，例如以树脂为主体而构成。第一灌封剂7例如由分注器涂布。在本实施方式中，以将焊料6以及电子部件3一体地覆盖的方式涂布第一灌封剂7。第一灌封剂7例如在俯视时涂布于包括电子部件3、焊料6、第一焊盘21p以及第二焊盘21q的区域。第一灌封剂7的涂布区域例如是矩形的区域。

如图6所示，第一灌封剂7以具有圆顶形状的方式涂布。第一灌封剂7一体地覆盖电子部件3的上表面、焊料6的外侧面、第一焊盘21p的上表面以及第二焊盘21q的上表面。换言之，电子部件3、焊料6、第一焊盘21p以及第二焊盘21q被第一灌封剂7从外部空间屏蔽。

当涂布第一灌封剂7的第一涂布工序结束时，执行使第一灌封剂7固化的第一固化工序。第一灌封剂7可以是热固化型，也可以是紫外线固化型，也可以是在空气中自然地固化的材料，也可以是通过其他手段进行固化的材料。

当第一灌封剂7固化时，涂布第二灌封剂8而形成第二灌封层52。第二灌封剂8具有绝缘性，例如以树脂为主体而构成。第二灌封剂8的树脂可以与第一灌封剂7的树脂不同。例如，在以固化后的刚性、弹性进行比较的情况下，第二灌封剂8的树脂可以比第一灌封剂7的树脂硬。第二灌封剂8能够保护电子部件3和焊料6免受来自外部的机械应力、结露、淹没、湿度等的影响。

如图2所示，第二灌封剂8以从与柔性印刷配线板2侧相反的一侧重叠于第一灌封剂7的方式涂布。第二灌封剂8覆盖第一灌封剂7及电子部件3。本实施方式的第二灌封剂8以填充由框部40包围的区域的方式涂布。第二灌封剂8例如填充至框部40的上表面40u。当第二灌封剂8的涂布完成时，由框部40包围的区域被第一灌封剂7和第二灌封剂8填充。

当涂布第二灌封剂8的第二涂布工序结束时，执行使第二灌封剂8固化的第二固化工序。第二灌封剂8可以是热固化型，也可以是紫外线固化型，也可以是在空气中自然地固化的材料，也可以是通过其他手段进行固化的材料。若第二灌封剂8固化，则包括第一灌封层51及第二灌封层52的灌封层5完成。灌封层5覆盖电子部件3及焊料6，保护电子部件3及焊料6。

本实施方式的第一灌封剂7与第二灌封剂8相比具有较高的柔性。即，固化后的第一灌封剂7比固化后的第二灌封剂8柔软。固化后的第一灌封剂7与固化后的第二灌封剂8相比可以具有更小的弹性模量，也可以具有更小的刚性。固化后的第一灌封剂7与固化后的第二灌封剂8相比也可以具有更小的热膨胀系数。

与第二灌封剂8相比具有高柔性的第一灌封剂7能够适当地保护电子部件3与柔性印刷布线板2的电连接部。电连接部例如是焊料6。在导电模块1中产生热膨胀、热收缩的情况下，第一灌封剂7能够缓和作用于焊料6的应力。作为比较例，对仅由第二灌封剂8构成的灌封层进行讨论。

由于热而使灌封层膨胀或收缩，从而应力作用于焊料6。若对焊料6作用大的应力，则容易导致焊料6的劣化。本实施方式的灌封层5与比较例的灌封层相比，作用于焊料6的应力减轻。柔性高的第一灌封剂7能够在第二灌封剂8与焊料6之间吸收应力。因此，本实施方式的导电模块1能够保护电子部件3与柔性印刷布线板2的电连接部，提高可靠性。

另外，与第二灌封剂8相比，具有较小的热膨胀系数的第一灌封剂7能够减轻作用于电子部件3与柔性印刷布线板2的电连接部的应力。

另外，第一灌封剂7的热膨胀系数与第二灌封剂8的热膨胀系数相比，也可以具有与焊料6的热膨胀系数接近的值。在该情况下，焊料6以及第一灌封剂7的膨胀量、收缩量的差变小。因此，能够实现减轻因热膨胀、热收缩而作用于焊料6的应力。

如图2所示，第二灌封剂8覆盖第一灌封剂7的整体。第二灌封剂8与第一灌封剂7相比更坚固，且具有更高的弹性模量、更高的刚性。因此，第二灌封剂8能够保护电子部件3、焊料6免受外部应力的影响。第二灌封剂8例如能够保护第一灌封剂7、电子部件3以及焊料6免受来自外部的冲击、振动。另外，第一灌封剂7吸收来自外部的冲击、振动所引起的应力，能够保护电子部件3及焊料6。

另外，第一灌封层51及第二灌封层52的形状及涂布范围是任意的。在图7至图9中，示出了灌封层5的其他例子。如图7以及图8所示，第一灌封剂7也可以涂布在俯视时由框部40包围的区域的整体。在图7中示出了第一灌封剂7的涂布范围Ax、Ay。涂布范围Ax是第一方向X的范围，是从由框部40包围的区域的一端到另一端的范围。涂布范围Ay是第二方向Y的范围，是从由框部40包围的区域的一端到另一端的范围。即，第一灌封剂7以将由框部40包围的区域的整体覆盖的方式涂布。

如图8所示，第一灌封剂7以在侧视时为梯形的形状的方式涂布。第一灌封层51的两端部具有斜面51a。第一灌封剂7一体地覆盖电子部件3、焊料6、第一焊盘21p以及第二焊盘21q。图8所示的第一灌封剂7的宽度Wx1为与焊料6相邻的部分的宽度，且为第一方向X的宽度。宽度Wx1随着接近柔性印刷布线板2而变大。换言之，随着接近由框部40包围的区域的底部，第一灌封剂7的宽度Wx1变大。

当第一灌封剂7固化时，涂布第二灌封剂8。如图9所示，第二灌封剂8从与柔性印刷布线板2侧相反的一侧涂布于第一灌封剂7。图9所示的第二灌封剂8的宽度Wx2是与第一灌封剂7相邻的部分的宽度，且是第一方向X的宽度。宽度Wx2随着接近柔性印刷布线板2而变小。换言之，随着接近由框部40包围的区域的底部，第二灌封剂8的宽度Wx2减小。

图9所示的宽度Wx是灌封层5的宽度，与从焊料6的外侧面到框部40的内壁面的距离相等。在灌封层5的宽度Wx中，宽度Wx1的比例随着接近柔性印刷布线板2而变大。这样构成的灌封层5能够适当地保护焊料6。

在图10中，示出了灌封层5的其他例子。图10所示的第一灌封剂7与图7至图9所示的第一灌封剂7同样地，以俯视时将由框部40包围的区域的整体覆盖的方式被涂布。图10所示的第一灌封剂7以第一灌封层51的上表面51u与第一方向X平行的方式涂布。另外，第一灌封剂7以上表面51u位于比焊料6的整体靠上侧的方式涂布。图10所示的第一灌封剂7以上表面51u位于比电子部件3靠上侧的方式涂布。

第二灌封剂8从与柔性印刷布线板2侧相反的一侧涂布于第一灌封剂7。第二灌封剂8涂布于从第一灌封层51的上表面51u至框部40的上表面40u的范围。图10所示的第二灌封层52形成为厚度均匀。

在图10所示的灌封层5中，焊料6与框部40之间的间隙43被第一灌封剂7填充。即，焊料6的侧方的空间由具有高柔性的第一灌封剂7填充。因此，能够切实地减轻作用于焊料6的应力。

具有本实施方式的灌封层5的导电模块1可以用作汇流条模块。图11所示的导电模块1构成为汇流条模块。导电模块1配置于电池模块100。电池模块100具有多个电池单元110。导电模块1使第一方向X与电池单元110的排列方向一致地载置于电池单元110。

图11所示的金属板4是由导电性的金属形成的汇流条。金属板4具有框部40以及连接部42。框部40及连接部42例如可以由相同的基材一体地形成，也可以将不同的部件接合而形成。连接部42的形状例如为平板形状。连接部42从框部40沿着第二方向Y向柔性印刷布线板2的外侧突出。即，连接部42从框部40朝向柔性印刷布线板2的侧方突出。

连接部42与两个电极120连接。一个电极120是一个电池单元110所具有的电极，另一个电极120是另一个电池单元110所具有的电极。两个电极120可以是阳极与阴极的组合。

图11所示的框部40与第二焊盘21q电连接。即，图11的金属板4将电子部件3的第二端子部32与电极120连接。在该情况下，电子部件3的第一端子部31也可以与对电池模块100的状态进行监视的控制部连接。电子部件3例如是芯片保险丝。

在图11所示的导电模块1中，金属板4具有多个功能。功能之一是作为汇流条的功能。另一个功能是作为柔性印刷布线板2的加强部件的功能。再一个功能是容纳灌封层5的功能。因此，与在导电模块1中使用与金属板4不同的加强板的情况相比，能够减少部件数量。另外，导电模块1也可以具有容纳柔性印刷布线板2以及金属板4的壳体。

安装于柔性印刷布线板2的电子部件3并不限定于保险丝。电子部件3也可以是检测电池单元110的温度的热敏电阻。在该情况下，框部40也可以不与电子部件3连接，金属板4也可以不是汇流条。电子部件3也可以是芯片电阻，也可以是其他电子部件。

在柔性印刷布线板2也可以安装有多个电子部件3。在该情况下，可以对各个电子部件3配置不同的金属板4。多个电子部件3可以包括不同的部件。例如，多个电子部件3的一部分可以是芯片保险丝，多个电子部件3的另一部分可以是热敏电阻。

一个框部40也可以包围多个电子部件3。例如，一个框部40也可以包围芯片保险丝及热敏电阻。在该情况下，填充于框部40的灌封层5优选覆盖芯片保险丝及热敏电阻这两者。第一灌封剂7优选覆盖芯片保险丝与柔性印刷布线板2的电连接部，还覆盖热敏电阻与柔性印刷布线板2的电连接部。

如以上说明的那样，本实施方式的导电模块1具有柔性印刷布线板2、电子部件3、第一灌封剂7和第二灌封剂8。电子部件3安装于柔性印刷布线板2而与柔性印刷布线板2的电路图案21a连接。第一灌封剂7覆盖电子部件3与柔性印刷布线板2的连接部。第二灌封剂8从与柔性印刷配线板2侧相反的一侧重叠于第一灌封剂7。第二灌封剂8覆盖第一灌封剂7及电子部件3。

第一灌封剂7与第二灌封剂8相比具有较高的柔性。在本实施方式的导电模块1中，具有高柔性的第一灌封剂7覆盖电子部件3与柔性印刷布线板2的连接部。第一灌封剂7能够在第二灌封剂8与连接部之间吸收应力。因此，本实施方式的导电模块1能够适当地保护电子部件3与柔性印刷布线板2的连接部。

本实施方式的第一灌封剂7一体地覆盖电子部件3与柔性印刷布线板2的连接部以及电子部件3。因此，第一灌封剂7能够适当地保护电子部件3以及电连接部这两者。

本实施方式的导电模块1具有金属板4。金属板4具有将电子部件3包围的框部40，且框部40固定于柔性印刷布线板2。由框部40包围的区域由第一灌封剂7以及第二灌封剂8填充。金属板4能够对柔性印刷布线板2进行加强而保护电子部件3以及电连接部免受外部应力的影响。

第一灌封剂7也可以以在俯视时将由框部40包围的区域的整体覆盖的方式被填充而形成第一灌封层51。第二灌封剂8也可以与第一灌封层51重叠地被填充而形成第二灌封层52。以将由框部40包围的区域的整体覆盖的方式填充的第一灌封剂7能够适当地保护电子部件3、电连接部。

另外，导电模块1也可以不具有金属板4。即，灌封层5只要具有以将电子部件3与柔性印刷布线板2的连接部覆盖的方式形成的第一灌封层51、和以将第一灌封层51覆盖的方式形成的第二灌封层52即可。在该情况下，第二灌封层52也可以如图8所示的第一灌封层51那样以侧视时成为梯形的形状的方式涂布。

柔性印刷布线板2也可以不具有多个导电层21、22。例如，柔性印刷布线板2也可以不具有第二导电层22以及第二覆盖层20c。

第一灌封剂7也可以以使电子部件3的一部分露出的方式涂布。例如，电子部件3的顶部也可以从第一灌封层51露出。第一灌封剂7也可以分为两个以上的区域来进行涂布。例如，第一灌封剂7也可以分为将一个焊料6覆盖的部分和将另一个焊料6覆盖的部分来进行涂布。

将电子部件3与柔性印刷布线板2连接的连接部并不限定于焊料6。电子部件3和柔性印刷布线板2的电路图案21a也可以通过与焊料不同的方法接合。

上述的实施方式所公开的内容能够适当地组合实行。