熔丝元件制造技术

利用熔丝元件的小型化，也确保发热体的形成区域并稳定地使可熔导体熔断，并且确保安装电极的连接面积并确保与安装基板的连接强度。具备：绝缘基板10；形成在绝缘基板10的表面10a的第1电极11及第2电极12；跨在第1、第2电极11、12间而连接的可熔导体13；形成在绝缘基板10的背面10b并通过通电发热从而熔断可熔导体13的发热体14；以及形成在绝缘基板10的背面10b的背面电极15，发热体14和背面电极15隔着绝缘层17重叠。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】熔丝元件
本专利技术涉及通过截断电源线或信号线来保护电路的熔丝元件。本申请以日本于2015年12月18日申请的日本申请号特愿2015－247288及在日本于2016年6月1日申请的日本申请号特愿2016－110506为基础而主张优先权，这些申请通过被参照而引用到本申请。
技术介绍
例如作为用于针对锂离子二次电池的保护电路的熔丝元件，有跨在形成于绝缘基板的第1电极、与发热体相连的发热体引出电极、第2电极间连接可熔导体而形成电流路径的一部分、利用过电流产生的自发热来熔断该电流路径上的可熔导体的熔丝元件；或者利用来自外部的信号向设置于熔丝元件内部的发热体通电而以电路侧希望的定时熔断可熔导体的熔丝元件。图30中示出熔丝元件的一个例子。图30～图32所示的熔丝元件80具备：绝缘基板85；形成在绝缘基板85表面85a的两端的第1、第2电极81、82；层叠在绝缘基板85的背面85b并被绝缘层86覆盖的发热体84；层叠在绝缘基板85的表面85a上并与发热体84电连接的中间电极88；以及两端与第1、第2电极81、82分别连接且中央部与中间电极88连接的可熔导体83。第1、第2电极81、82经由通孔90与设置在绝缘基板85的背面85b的第1、第2安装电极91、92连接。另外，发热体84一端与设置在绝缘基板85的背面85b的发热体引出电极87连接，另一端与设置在绝缘基板85的背面85b的发热体电极93连接。发热体引出电极87经由通孔94与中间电极88连接。另外，可熔导体83由利用发热体84的发热迅速熔断的材料构成，例如由焊锡或以Sn为主成分的无铅焊锡等的低熔点金属构成。熔丝元件80在探测到过充电、过放电等的异常时，从与外部电路连接的发热体电极93向发热体84通电。熔丝元件80因发热体84发热而使可熔导体83熔化，该熔化导体集中于第1、第2电极81、82及中间电极88，从而截断第1及第2电极81、82间的电流路径。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第2790433号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的课题因为搭载锂离子二次电池的设备的小型化要求、或为了对应电动工具或电动汽车这一大电流用途而需要搭载多个锂离子二次电池所伴随的省空间化要求等，要求熔丝元件进一步小型化。如图32所示，熔丝元件80在绝缘基板85的背面85b形成有发热体84、发热体引出电极87及第1、第2安装电极91、92。然而，若进行熔丝元件80的小型化，则可以设想如下风险：因为第1、第2安装电极91、92而能够配置发热体84的区域变窄，即使利用通电发热也无法迅速熔断可熔导体83，或者局部过热而在可熔导体83熔断前发热体84自己被烧断，不能稳定地熔断可熔导体83。例如，熔丝元件在设想将绝缘基板的尺寸小型到3mm×2mm的情况时，发热体84的尺寸会变小到0.8mm×0.8mm，对能够稳定熔断的可熔导体的大小产生限制，难以对应大电流用途。另一方面，若想要将发热体84的形成区域确保到某种程度，则发热体引出电极87或第1、第2安装电极91、92会变小，通过凹凸状结构（castellation）或通孔取得与形成在绝缘基板85的表面85a的中间电极88或第1、第2电极81、82的导通的空间将会不充分。或者，因为第1、第2安装电极91、92变窄而出现对安装基板的连接面积不足、不能确保充分的连接强度这一问题。因此，本专利技术的目的在于提供熔丝元件，即便熔丝元件被小型化，也能确保发热体的形成区域而稳定地熔断可熔导体，并且能够确保安装电极的连接面积而确保与安装基板的连接强度。用于解决课题的方案为了解决上述的课题，本专利技术所涉及的熔丝元件具备：绝缘基板；形成在上述绝缘基板的表面的第1电极及第2电极；跨在上述第1、第2电极间而连接的可熔导体；形成在上述绝缘基板的背面并通过通电发热从而熔断上述可熔导体的发热体；以及形成在上述绝缘基板的背面的背面电极，上述发热体和上述背面电极隔着绝缘层而重叠。专利技术效果依据本专利技术，在将元件小型化的情况下，也能将发热体的有效面积和安装电极两者最大化。因而，发热体的发热也从隔着绝缘层而重叠的电极传热，因此可熔导体的熔断更加迅速、稳定。另外，能够充分地确保安装电极的面积，提高与电路基板的连接强度，另外能够防止熔丝电阻的上升。附图说明[图1]图1是示出适用本专利技术的熔丝元件的绝缘基板的表面侧的平面图。[图2]图2（A）是示出适用本专利技术的熔丝元件的绝缘基板的背面侧的仰视图，图2（B）是图2（A）的A－A’截面图。[图3]图3是示出采用适用本专利技术的熔丝元件的电池电路的一结构例的电路图。[图4]图4是适用本专利技术的熔丝元件的电路图。[图5]图5（A）是示出适用本专利技术的其他熔丝元件的绝缘基板的表面侧的平面图，图5（B）是图5（A）的A－A’截面图。[图6]图6是示出图5所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在绝缘基板的背面形成发热体引出电极、第1、第2安装电极的下层部及发热体电极，在下层部上形成第1绝缘层的状态的仰视图。[图7]图7是示出图5所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出通过在第1绝缘层上形成发热体而使发热体和下层部重叠的状态的仰视图。[图8]图8是示出图5所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在发热体上形成第2绝缘层的状态的仰视图。[图9]图9是示出图5所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在第2绝缘层上形成第1、第2安装电极的上层部的状态的仰视图。[图10]图10（A）是示出适用本专利技术的其他熔丝元件的绝缘基板的表面侧的平面图，图10（B）是图10（A）的A－A’截面图。[图11]图11是示出图10所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在绝缘基板的背面形成发热体引出电极及发热体电极的状态的仰视图。[图12]图12是示出图10所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在绝缘基板的背面形成发热体的状态的仰视图。[图13]图13是示出图10所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在发热体上形成第2绝缘层的状态的仰视图。[图14]图14是示出图10所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在第2绝缘层上形成第1、第2安装电极的上层部的状态的仰视图。[图15]图15（A）是示出适用本专利技术的其他熔丝元件的绝缘基板的表面侧的平面图，图15（B）是图15（A）的A－A’截面图。[图16]图16是示出图15所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在绝缘基板的背面形成发热体引出电极、第1、第2安装电极的下层部及发热体电极，并在发热体引出电极及下层部上形成第3绝缘层的状态的仰视图。[图17]图17是示出图15所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在第3绝缘层上形成发热体的状态的仰视图。[图18]图18是示出图15所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在发热体上形成第4绝缘层的状态的仰视图。[图19]图19是示出图15所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在第4绝缘层上形成第1、第2安装电极的上层部的状态的仰视图。[图20]图20（A）是示出适用本专利技术的其他熔丝元件的绝缘基板的表面侧的平面图，图20（B）是图20（A）的A－A’截面图。[图21]图21是示出图20所示的熔丝元件的制造工序的图，并且是示出在绝缘基板的背面形成发热体引出电极发热体电极的状态的仰视图。[图22]图22是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种熔丝元件，具备：绝缘基板；形成在上述绝缘基板的表面的第1电极及第2电极；跨在上述第1、第2电极间而连接的可熔导体；形成在上述绝缘基板的背面并通过通电发热从而熔断上述可熔导体的发热体；以及形成在上述绝缘基板的背面的背面电极，上述发热体和上述背面电极隔着绝缘层而重叠。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.18 JP 2015-247288;2016.06.01 JP 2016-110501.一种熔丝元件，具备：绝缘基板；形成在上述绝缘基板的表面的第1电极及第2电极；跨在上述第1、第2电极间而连接的可熔导体；形成在上述绝缘基板的背面并通过通电发热从而熔断上述可熔导体的发热体；以及形成在上述绝缘基板的背面的背面电极，上述发热体和上述背面电极隔着绝缘层而重叠。2.如权利要求1所述的熔丝元件，其中，上述背面电极是与上述发热体连接的发热体引出电极。3.如权利要求2所述的熔丝元件，其中，上述发热体引出电极经由贯通上述绝缘基板的导电通孔，与形成在上述绝缘基板的表面并跟上述可熔导体连接的中间电极连接。4.如权利要求3所述的熔丝元件，其中，上述发热体与上述导电通孔的一部分或全部重叠。5.如权利要求2～4的任一项所述的熔丝元件，其中，上述发热体引出电极经由设置在上述绝缘基板的侧面的凹凸状结构与上述中间电极连接。6.如权利要求2～4的任一项所述的熔丝元件，其中，从上述绝缘基板的背面依次层叠上述发热体引出电极、上述绝缘层、上述发热体。7.如权利要求6所述的熔丝元件，其中，上述发热体被保护层包覆。8.如权利要求1所述的熔丝元件，其中，上述背面电极是与上述第1、第2电极连接且安装在电路基板的第1、第2安装电极。9.如权利要求8所述的熔丝元件，其中，上述第1、第2安装电极分别经由贯通上述绝缘基板的导电通孔，与形成在上述绝缘基板的表面的上述第1、第2电极连接。10.如权利要求9所述的熔丝元件，其中，上述发热体与上述导电通孔的一部分或全部重叠。11.如权利要求8～10的任一项所述的熔丝元件，其中，上述第1、第2安装电极经由设置在上述绝缘基板的侧面的凹凸状结构与上述第1、第2电极连接。12.如权利要求8～10的任一项所述的熔丝元件，其中，上述第1、第2安装电极具有设置在上述绝缘基板的背面与上述发热体之间的下层部、和与上述下层部连接且安装在上述电路基板的上层部，从上述绝缘基板的背面依次层叠上述第1、第2安装电极的上述下层部、第1绝缘层、上述发热体、第2绝缘层、上述第1、第2安装电极的上述上层部。13.如权利要求12所述的熔丝元件，其中，上述第1绝缘层跨在上述第1、第2安装电极的上述下层部间而形成，上述发热体形成在上述第1绝缘层上。14.如权利要求11所述的熔丝元件，其中，上述第1、第2安装电极由与上述第1、第2电极连接并且安装在上述电路基板的上层部构成，从上述绝缘基板的背面依次层叠上述发热体、第2绝缘层、上述上层部。15.如权利要求1所述的熔丝元件，其中，上述背面电极是与上述发热体连接的发热体引出电极及与上述第1、第2电极连接且安装在电路基板的第1、第2安装电极。16.如权利要求15所述的熔丝元件，其中，上述发热体引出电极经由贯通上述绝缘基板的导电通孔，与形成在上述绝缘基板的表面且跟上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：古内裕治，向幸市，
申请(专利权)人：迪睿合株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP