專利名稱：電子元器件測(cè)試設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總地涉及一種電子元器件測(cè)試設(shè)備，更具體地說，涉及這樣一種電子元器件測(cè)試設(shè)備，該設(shè)備包括多個(gè)觸頭，這些觸頭放置在與電子元器件表面上的多個(gè)電極焊點(diǎn)的位置相對(duì)應(yīng)的位置處，并用于在電子元器件電特性測(cè)試中將電子元器件與測(cè)試器電連接。
背景技術(shù)：
可以反復(fù)充電的二次電池用作很多便攜信息裝置的電池。對(duì)于二次電池來說，重要的因素是防止電池退化、長時(shí)間供電、小型化和低成本。在傳統(tǒng)鋰離子電池組中，例如，設(shè)置了具有保護(hù)電路的內(nèi)置保護(hù)電路模塊。這種保護(hù)電路防止短路帶來的過電流產(chǎn)生的過熱、不正確充電(過電壓或反向電壓)或其他原因造成的電池退化。
例如，傳統(tǒng)保護(hù)電路通過將MOS晶體管構(gòu)成的電流控制晶體管串聯(lián)插入到充電-放電電路中，即，插入到二次電池和電池充電器或負(fù)載所連接的外部連接端子之間，來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)探測(cè)到異常充電時(shí)，用于充電控制的電流控制晶體管斷開，以停止充電；當(dāng)探測(cè)到異常放電時(shí)，用于放電控制的電流控制晶體管斷開，以停止放電(例如見專利文件1)。
圖8是示出示例性二次電池保護(hù)電流模塊的電路圖。
在圖8中，二次電池48連接到電池側(cè)外部端子44a和44b之間，外部設(shè)備50連接到負(fù)載側(cè)外部端子46a和46b之間，電池側(cè)外部端子44a和負(fù)載側(cè)外部端子46a通過正充電-放電電路52a連接，而電池側(cè)外部端子44b和負(fù)載側(cè)外部端子46b通過負(fù)充電-放電電路52b連接。電流控制晶體管54和電流控制晶體管56串聯(lián)連接在充電-放電電路52b中。電流控制晶體管54和56由場效應(yīng)晶體管構(gòu)成。
保護(hù)集成電路(IC)芯片58連接在充電-放電電路52a和52b之間。保護(hù)IC芯片58的供電電壓端子58a經(jīng)由電阻元件60連接到充電-放電電路52a上；接地端子58b在電池側(cè)外部端子44b和電流控制晶體管54之間的點(diǎn)處連接到充電-放電電路52b；而電池充電器負(fù)電勢(shì)輸入端子58c經(jīng)由電阻元件62在負(fù)載側(cè)外部端子46b和電流控制晶體管56之間的點(diǎn)處連接到充電-放電電路52b。電容器64連接在供電電壓端子58a和接地端子58b之間。過放電探測(cè)輸出端子58d連接到電流控制晶體管54的柵極上。過充電探測(cè)輸出端子58a連接到電流控制晶體管56的柵極上。
PTC元件66連接在電池側(cè)外部端子44b和二次電池48之間。
在具有上述保護(hù)電路的傳統(tǒng)保護(hù)電路模塊中，封裝的元件用作半導(dǎo)體元件，如電流控制晶體管54和56以及保護(hù)IC芯片58，并且安裝到電路板上。
但是，由于半導(dǎo)體芯片和引線通過在這種封裝元件中邦定引線來連接，這種高成本是使用封裝元件的不利之一。而且，由于在封裝元件中用作電流控制晶體管54和56的半導(dǎo)體芯片經(jīng)由邦定導(dǎo)線和引線電連接到電路板上，難于降低導(dǎo)通電阻。
已經(jīng)提出為了解決上述問題，利用板上芯片(COB)技術(shù)生產(chǎn)的保護(hù)電路模塊(例如，見專利文件2和3)。在COB技術(shù)中，裸露芯片安裝到電路板上，并且芯片的電極和電路板經(jīng)由邦定導(dǎo)線電連接。
然而，由于金經(jīng)常被用作邦定導(dǎo)線的材料，用COB技術(shù)仍難于顯著降低保護(hù)電路模塊的成本。而且，由于在這種保護(hù)電路模塊中用作電流控制晶體管的半導(dǎo)體芯片經(jīng)由邦定導(dǎo)線連接到電路板上，難于降低導(dǎo)通電阻。
已經(jīng)提出稱為倒裝芯片封裝技術(shù)的另一種封裝技術(shù)(例如，見專利文見)。在倒裝芯片封裝技術(shù)中，在表面上布置有多個(gè)外連接端子的裸露芯片顛倒地安裝到電路板上。已經(jīng)提出利用倒裝芯片封裝技術(shù)生產(chǎn)的二次電池保護(hù)電路模塊(例如，見專利文件5)。在這種二次電池保護(hù)電路模塊中，包括保護(hù)IC芯片和電流控制晶體管的半導(dǎo)體元件顛倒地安裝到電路板上。
用于在電路板上安裝半導(dǎo)體元件的倒裝芯片封裝技術(shù)可以使生產(chǎn)成本低于需要利用導(dǎo)線邦定技術(shù)時(shí)的。而且，倒裝芯片封裝技術(shù)需要半導(dǎo)體元件較小的安裝面積。此外，利用倒裝芯片安裝技術(shù)，有可能降低場效應(yīng)晶體管的導(dǎo)通電阻。
在諸如二次電池保護(hù)電路模塊的電子元器件電特性測(cè)試中，電子元器件可以在集中電路板上，在切分成單獨(dú)的電路板之前多個(gè)電子元器件在集中電路板中，或者電子元器件可以安裝在從集中電路板切出的單獨(dú)電路板上。
在電子元器件的這種電特性測(cè)試中，電子元器件測(cè)試設(shè)備用于將向電子元器件傳送測(cè)試信號(hào)的測(cè)試器連接到電子元器件上。
圖9是示例性傳統(tǒng)電子元器件測(cè)試設(shè)備的橫截面圖。
在示例性傳統(tǒng)電子元器件測(cè)試設(shè)備中，用于保持彈簧引腳(pogopin)的插座72連接到基板70，如測(cè)試板上。多個(gè)彈簧引腳74布置在插座72中。
每個(gè)彈簧引腳74包括位于彈簧引腳74的靠近電子元器件98一端的電子元器件側(cè)引腳74a和位于彈簧引腳74的靠近基板70的另一端的基板側(cè)引腳74b。電子元器件側(cè)引腳74a和基板側(cè)引腳74b在彈簧引腳74內(nèi)側(cè)電連接。
基板電極76形成在基板70上，對(duì)應(yīng)于彈簧引腳74位置的位置處?；咫姌O76通過布線圖案(未示出)連接到連接器(未示出)上，該連接器用于將基板電極76的電勢(shì)輸出到外側(cè)。彈簧引腳74的基板側(cè)引腳74b與基板電極76電接觸。
在電特性測(cè)試過程中，電子元器件98的電極99與彈簧引腳74的電子元器件側(cè)引腳74a形成接觸。電功率和測(cè)試信號(hào)通過基板電極76和彈簧引腳74提供到電極99。
專利文件1日本專利申請(qǐng)公報(bào)第2001-61232號(hào)專利文件2日本專利申請(qǐng)公報(bào)第2002-141506號(hào)(第2頁、第4頁、圖2和圖3)專利文件3日本專利申請(qǐng)公報(bào)第2002-314029號(hào)(第2-3頁、圖14和圖15)專利文件4日本專利申請(qǐng)公報(bào)第210-112481號(hào)專利文件5日本專利申請(qǐng)公報(bào)第2000-307052號(hào)專利文件6日本專利申請(qǐng)公報(bào)第5-307069號(hào)(圖4)在電子元器件98的電特性測(cè)試中，電功率和測(cè)試信號(hào)經(jīng)由用作觸頭的彈簧引腳提供到電極99。在傳統(tǒng)電子元器件測(cè)試設(shè)備中，彈簧引腳74的電阻成為問題，經(jīng)常阻礙電子元器件98的精確測(cè)試。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種電子元器件測(cè)試設(shè)備，該設(shè)備基本上消除了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)導(dǎo)致的一個(gè)和多個(gè)問題。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種電子元器件測(cè)試設(shè)備，該設(shè)備消除了由觸頭電阻導(dǎo)致的問題。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，電子元器件測(cè)試設(shè)備包括第一觸頭，該第一觸頭排列成第一觸頭的第一端位置上相對(duì)應(yīng)于在電子元器件表面上排列的電極焊點(diǎn)；基板電極，該基板電極與第一觸頭的第二端相接觸；以及一個(gè)或多個(gè)第二觸頭，每個(gè)所述第二觸頭在其中一個(gè)第一觸頭的第一端和第二端之間并更靠近所述其中一個(gè)第一觸頭的第一端的位置處電連接到所述其中一個(gè)第一觸頭上。
由于第二觸頭靠近第一端與第一觸頭接觸，靠近該第一觸頭的第一端的電勢(shì)利用第二觸頭而不是基板電極獲得。
要被測(cè)試的電子元器件可以處于集中電路板上，該集中電路板還未被切成單獨(dú)的電路板。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，電子元器件測(cè)試設(shè)備可以包括第一或多個(gè)第二觸頭，每個(gè)第二觸頭電連接到其中一個(gè)第一觸頭上，例如，可以為每個(gè)第一觸頭提供一個(gè)第二觸頭。
第一觸頭的第一端可以在垂直于電子元器件的表面的方向上移動(dòng)。
對(duì)于第一觸頭，可以使用彈簧引腳。彈簧引腳，例如，在其圓柱形本體包括諸如彈簧的彈性裝置，該彈性裝置由導(dǎo)電材料支撐，并且包括在一端或兩端的電極或各電極。除彈簧引腳之外，也可以使用電連接電極焊點(diǎn)和基板電極的任何類型的觸頭用作第一觸頭。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，電子元器件測(cè)試設(shè)備包括多組第一觸頭、基板電極和第二觸頭，每一組都對(duì)應(yīng)于一個(gè)電子元器件。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，與對(duì)應(yīng)于多個(gè)電子元器件的相同類型的電極焊點(diǎn)的第一觸頭相接觸的第二觸頭可以跨過上述組而彼此電連接。
用于二次電池的保護(hù)電路模塊是要被測(cè)試的電子元器件的一個(gè)例子。
在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子元器件測(cè)試設(shè)備中，提供了一個(gè)或多個(gè)第二觸頭，該第二觸頭在其中一個(gè)第一觸頭的第一端和第二端之間更靠近第一觸頭的第一端的位置處與該第一觸頭相接觸。因此，靠近第一觸頭的第一端的電勢(shì)是通過利用第二觸頭，而非基板電極來獲得的。這種配置消除了第一觸頭的電阻帶來的問題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，電子元器件測(cè)試設(shè)備可以包括兩個(gè)或多個(gè)第二觸頭，每個(gè)第二觸頭與其中一個(gè)第一觸頭相接觸，這種配置消除了第一觸頭的電阻帶來的問題。
第一觸頭的第一端可以在垂直于電子元器件的表面的方向上移動(dòng)。在這種配置中，例如，利用彈簧引腳作為第一觸頭防止了電子元器件的電極焊點(diǎn)和第一觸頭在它們彼此形成接觸時(shí)造成損壞。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，電子元器件測(cè)試設(shè)備可以包括多組第一觸頭、基板電極和第二觸頭，每組對(duì)應(yīng)于一個(gè)電子元器件。這種配置使得一次能夠在多個(gè)電子元器件上執(zhí)行電特性測(cè)試，由此減小測(cè)試時(shí)間。
在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的電子元器件測(cè)試設(shè)備中，與對(duì)應(yīng)于多個(gè)電子元器件的相同類型的電極焊點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的第一觸頭電連接的第二觸頭可以跨過上述組而彼此電連接。這種配置可以減少從電子元器件測(cè)試設(shè)備引出的線的數(shù)量。


圖1A是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示例性電子元器件測(cè)試設(shè)備的平面圖；圖1B是沿著圖1A所示的線A-A截取的電子元器件測(cè)試設(shè)備的橫截面圖；圖2A是示例性保護(hù)電路模塊的前示意透視圖，該保護(hù)電路模塊用作在其上利用根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子元器件測(cè)試設(shè)備執(zhí)行電特性測(cè)試的電子元器件的例子；圖2B是示例性保護(hù)電路模塊的后示意透視圖；圖2C是沿著圖2A中線A-A截取的示例性保護(hù)電路模塊的橫截面圖；圖3A是包括保護(hù)IC芯片安裝區(qū)域的區(qū)域的放大橫截面圖；圖3B是包括場效應(yīng)晶體管芯片安裝區(qū)域的區(qū)域的放大橫截面圖；圖3C是包括電子元器件安裝區(qū)域的區(qū)域的放大橫截面圖；
圖4A是帶有布線部分的示例性保護(hù)電路模塊的前視圖，該布線部分將二次電池電連接到電池側(cè)外部端子上；圖4B是示例性保護(hù)電路模塊的后視圖；圖5是示例性電池組的平面圖，包括一部分電池組的橫截面；圖6A是要被測(cè)試的示例性集中電路板的前視圖；圖6B是示例性集中電路板的后視圖；圖7是圖1所示的電子元器件測(cè)試設(shè)備和由該電子元器件測(cè)試設(shè)備測(cè)試的示例性集中電路板的橫截面圖；圖8是示出示例性二次電極保護(hù)電路模塊的電路圖；以及圖9是示例性傳統(tǒng)電子元器件測(cè)試設(shè)備的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
圖1A是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示例性電子元器件測(cè)試設(shè)備的平面圖；圖1B是沿著圖1A所示的線A-A截取的電子元器件測(cè)試設(shè)備的橫截面圖。
示例性電子元器件測(cè)試設(shè)備包括諸如測(cè)試板的基板70。用于保持第一觸頭的插座72連接到基板70上。插座72由絕緣材料制成。例如由金制成的多個(gè)彈簧引腳(第一觸頭)74(包括74-1和74-2)排列在插座72中。彈簧引腳74(包括74-1和74-2)放置在對(duì)應(yīng)于要被測(cè)試的電子元器件表面上的多個(gè)電極焊點(diǎn)的位置的位置處。在這個(gè)實(shí)施例中，提供了兩組彈簧引腳74(包括74-1和74-2)，每一組對(duì)應(yīng)于一個(gè)電子元器件。
每個(gè)彈簧引腳74(包括74-1和74-2)包括位于pog引腳74的靠近電子元器件一端的電子元器件側(cè)引腳74a和位于彈簧引腳74的靠近基板70的另一端的基板側(cè)引腳74b。電子元器件側(cè)引腳74a和基板側(cè)引腳74b在彈簧引腳74的內(nèi)側(cè)電連接。設(shè)置在每個(gè)彈簧引腳74(包括74-1和74-2)內(nèi)的彈性部分允許引腳74a和引腳74b之間的距離變化。
基板電極76形成在基板70上、對(duì)應(yīng)于彈簧引腳74(包括74-1和74-2)的位置的位置處?；咫姌O76由布線圖案(未示出)連接到連接器(未示出)上，用于將基板電極76的電勢(shì)輸出到外側(cè)。彈簧引腳74(包括74-1和74-2)的基板側(cè)引腳74b與基板電極76電接觸。
當(dāng)完全伸出時(shí)，彈簧引腳74的整個(gè)長度例如為31.2mm。彈簧引腳74的本體的直徑例如是0.53mm；引腳74a的長度例如是9.0mm；而引腳74b的長度例如是3.0mm。彈簧引腳74的電阻例如是40mΩ。
例如銅箔制成的金屬板78放置在插座72的電子元器件側(cè)表面上、兩個(gè)彈簧引腳74-1中每一個(gè)的附近。兩個(gè)彈簧引腳74-1對(duì)應(yīng)于兩個(gè)電子元器件上相同類型的電極焊點(diǎn)。例如，由鍍金彈性材料制成的桿狀金屬引腳(第二觸頭)80用焊料82固定到每個(gè)金屬板78上。金屬引腳80在靠近電子元器件側(cè)引腳74a的端部的位置處與彈簧引腳74-1的電子元器件側(cè)引腳74a相接觸，由此電連接到彈簧引腳74-1上。引線86也用焊料84連接到金屬板78上。引線86連接到上述連接器(未示出)上。例如，金屬引腳80的長度是5.0mm，其直徑是1.0mm。金屬引腳80的電阻例如是2mΩ，低于彈簧引腳74-1的。
例如，由銅箔制成的帶狀金屬板88在插座72的電子元器件側(cè)表面上從金屬板78跨過彈簧引腳74放置。例如由鍍金彈性材料制成的桿狀金屬引腳(第二觸頭)92用焊料82固定到金屬板88上。兩個(gè)彈簧引腳74-2對(duì)應(yīng)于兩個(gè)電子元器件的相同類型的電極焊點(diǎn)。每個(gè)金屬引腳90在靠近電子元器件側(cè)引腳74a的端部的位置處與相應(yīng)的彈簧引腳74-2的電子元器件側(cè)引腳74a相接觸。金屬引腳90的電阻低于彈簧引腳74-2的。金屬引腳90經(jīng)由焊料92和金屬板88電連接。引線96也用焊料94連接到金屬板88上。引線96連接到上述連接器(未示出)上。例如，金屬引腳90的長度是5.0mm，其直徑是1.0mm。金屬引腳90的電阻例如是2mΩ，低于彈簧引腳74-2的。
如上所述，金屬引腳80和90在靠近電子元器件側(cè)引腳74a的端部的位置處連接到相應(yīng)的彈簧引腳74-1和74-2上。彈簧引腳74-1和74-2的電勢(shì)不是從基板電極76輸出，而是從連接到彈簧引腳74-1和74-2上的金屬板80和90上輸出。這種配置消除了在電特性測(cè)試過程中彈簧引腳74-1和74-2的電阻帶來的問題。焊料82、84、92和94以及金屬板78和88的電阻彈簧引腳74-1和74-2以及金屬引腳80和90的，因此，不會(huì)帶來問題。
圖2A是示例性保護(hù)電路模塊的前示意透視圖，該保護(hù)電路模塊用作在其上利用根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子元器件測(cè)試設(shè)備執(zhí)行電特性測(cè)試的電子元器件的例子。
圖2B是示例性保護(hù)電路模塊的后示意透視圖。
圖2C是沿著圖2A中所示的線A-A截取的示例性保護(hù)電路模塊的橫截面圖。圖3A是包括保護(hù)IC芯片安裝區(qū)域的區(qū)域的放大橫截面圖。
圖3B是包括場效應(yīng)晶體管芯片安裝區(qū)域的區(qū)域的放大橫截面圖。
圖3C是包括電子元器件安裝區(qū)域的區(qū)域的放大橫截面圖。
保護(hù)電路模塊1包括電路板2。兩個(gè)電池側(cè)外部端子4a、多個(gè)保護(hù)IC芯片連接電極4b、多個(gè)場效應(yīng)晶體管芯片連接電極4C、多個(gè)電子元件連接電極4d、和布線圖案(未示出)形成在該電路板2的前側(cè)2a上。電池側(cè)外部端子4a、保護(hù)IC芯片連接電極4b、場效應(yīng)晶體管芯片連接電極4c、電子元件連接電極4d和布線圖案例如由銅形成。保護(hù)IC芯片連接電極4b、場效應(yīng)晶體管芯片連接電極4c、以及電子元件連接電極4d位于兩個(gè)電池側(cè)外部端子4a之間。
絕緣材料層6形成在電路板2的前側(cè)2a上。該絕緣材料層6具有對(duì)應(yīng)于電池側(cè)外部端子4a的開口6a、對(duì)應(yīng)于保護(hù)IC芯片連接電極4b的開口6b(見圖3A)、對(duì)應(yīng)于場效應(yīng)晶體管芯片連接電極4c的開口6c(見圖3B)、以及對(duì)應(yīng)于電子元件連接電極4d的開口6d(見圖3C)。
鎳板(金屬板)10位于對(duì)應(yīng)于電池側(cè)外部端子4a的開口6a內(nèi)形成的焊料8a上。
裸露的保護(hù)IC芯片(半導(dǎo)體元件)12顛倒地安裝(利用倒裝芯片封裝技術(shù))在形成保護(hù)IC芯片連接電極4b的區(qū)域上。外部連接端子12a形成在電路板2上安裝的保護(hù)IC芯片12的表面上。外部連接端子12a經(jīng)由形成在開口6b內(nèi)的焊料8b連接到保護(hù)IC芯片連接電極4b上。
裸露的場效應(yīng)晶體管芯片(半導(dǎo)體元件)顛倒地安裝在場效應(yīng)晶體管芯片連接電極4c形成的區(qū)域上。外部連接端子14a形成在電路板2上所安裝的場效應(yīng)晶體管芯片14的表面上。外部連接端子14a經(jīng)由形成在開口6從內(nèi)的焊料8c連接到場效應(yīng)晶體管芯片連接電極4c上。場效應(yīng)晶體管芯片14例如包括串聯(lián)連接的兩個(gè)場效應(yīng)晶體管。
兩個(gè)電子元件15安裝在形成電子元件連接電極4d的區(qū)域上。例如，如PTC元件、電阻器或電容器的熱敏元件可以用作電子元件15。安裝在電路板2上的電子元件15包括電極15a。電極15a經(jīng)由形成在開口6d中的焊料連接到電子元件安裝電極4d上。
保護(hù)IC芯片12的外部連接端子12a和場效應(yīng)晶體管芯片14的外部連接端子14a例如通過化學(xué)鍍(electroless plating)形成。
保護(hù)IC芯片12和絕緣材料層6之間的空間以及場效應(yīng)晶體管芯片14和絕緣材料層6之間的空間用樹脂材料制成的底層填料(underfilling)16填充。該底層填料16例如由環(huán)氧樹脂或硅樹脂形成。用于底層填料的材料可以包括或不包括二氧化硅顆粒。
電子元件15和絕緣材料層6之間的空間以及圍繞用于安裝電子元件15的焊料8d的空間填充用底層材料形成的倒角形(錐形)結(jié)構(gòu)。
密封樹脂18形成在絕緣材料層6上、兩個(gè)鎳板10之間、覆蓋保護(hù)IC芯片12安裝區(qū)域、場效應(yīng)晶體管芯片14安裝區(qū)域和電子元件15安裝區(qū)域。保護(hù)IC芯片12、場效應(yīng)晶體管芯片14和電子元件15由密封樹脂18覆蓋和保護(hù)。
例如，三個(gè)負(fù)載側(cè)外部端子20a、測(cè)試端子20b和測(cè)試端子20c形成在電路板2的后側(cè)2b(與前側(cè)2a相對(duì)的一側(cè))上。負(fù)載側(cè)外部端子20a、測(cè)試端子20b和測(cè)試端子20c例如由銅形成。
絕緣材料層22形成在電路板2的后側(cè)2b上。絕緣材料層22具有對(duì)應(yīng)于負(fù)載側(cè)外部端子20a的開口22a、分別對(duì)應(yīng)于測(cè)試端子20b和20c的開口22b和22c。
鍍金層24a形成在負(fù)載側(cè)外部端子20a上、鍍金層24b和24c分別形成在測(cè)試端子20b和20c上。
在這個(gè)示例性保護(hù)電路模塊中，電池側(cè)外部端子4a位于電路板2的前側(cè)2a上、而負(fù)載側(cè)外部端子20a位于電路板2的后側(cè)2b上。與電池側(cè)外部端子4a和負(fù)載側(cè)外部端子20a位于電路板2的同一側(cè)的結(jié)構(gòu)相比，上述結(jié)構(gòu)有可能減小電路板2的尺寸并由此減小保護(hù)電路模塊1的尺寸。
保護(hù)IC芯片12和場效應(yīng)晶體管芯片14利用倒裝芯片封裝技術(shù)安裝在電路板2的前側(cè)2a上。倒裝芯片封裝技術(shù)可以使得生產(chǎn)成本低于使用導(dǎo)線邦定技術(shù)時(shí)的。而且，倒裝芯片封裝技術(shù)對(duì)于保護(hù)IC芯片12和場效應(yīng)晶體管芯片14來說需要較少的安裝面積。
此外，通過倒裝芯片封裝技術(shù)，有可能降低場效應(yīng)晶體管芯片14的導(dǎo)通電阻。
而且，在保護(hù)電路模塊1中，保護(hù)IC芯片12、場效應(yīng)晶體管芯片14和電子元件15由密封樹脂18覆蓋和保護(hù)。
形成在電路板2前側(cè)2a上的絕緣材料層6具有對(duì)應(yīng)于電池側(cè)外部端子4a的開口6a、對(duì)應(yīng)于保護(hù)IC芯片連接電極4b的開口6b、和對(duì)應(yīng)于場效應(yīng)晶體管芯片連接電極4c的開口6c。保護(hù)IC芯片12的外部連接端子12a經(jīng)由形成在開口6b內(nèi)的焊料8b連接到保護(hù)IC芯片連接電極4b上。場效應(yīng)晶體管芯片14的外部連接端子14a經(jīng)由開口6c內(nèi)形成的焊料8c連接到場效應(yīng)晶體管芯片連接電極4c上。換句話說，絕緣材料層6形成在相鄰的保護(hù)IC芯片12的外部連接端子12a之間、相鄰的場效應(yīng)晶體管14的外部連接端子14a之間。從而，絕緣材料層6防止相鄰的外部連接端子12a之間和相鄰的外部連接端子14a之間短路。
形成在負(fù)載側(cè)外部端子20a上的鍍金層24a提供了負(fù)載(如便攜設(shè)備或電池充電器)的端子與負(fù)載側(cè)外部端子20a之間的穩(wěn)定電連接。形成在測(cè)試端子20b和20c上的鍍金層24b和24c提供了測(cè)試過程中穩(wěn)定的電連接。
電子元件15和絕緣材料層6之間的空間和圍繞用于安裝電子元件15的焊料8d的空間用底層填料16形成的倒角形結(jié)構(gòu)填充。這些結(jié)構(gòu)防止微小的空氣泡進(jìn)入電子元件15四周的密封樹脂18內(nèi)，由此防止這些空氣泡帶來的不良外觀以及空氣泡受熱膨脹時(shí)形成的孔穴引起的可靠性問題。
然而，可以省略圍繞電子元件15的底層填料16。
這個(gè)示例性保護(hù)電路模塊包括一個(gè)保護(hù)IC芯片12和一個(gè)場效應(yīng)晶體管芯片14作為半導(dǎo)體元件。但是，保護(hù)電路模塊的結(jié)構(gòu)不局限于在這個(gè)實(shí)施例中描述的結(jié)構(gòu)，并且保護(hù)電路模塊可以包括任何數(shù)量和類型的半導(dǎo)體元件。例如，保護(hù)電路模塊可以包括一個(gè)保護(hù)IC芯片和兩個(gè)場效應(yīng)晶體管芯片。而且，保護(hù)電路模塊可以包括任何數(shù)量和類型的電子元件15。
這個(gè)示例性保護(hù)電路模塊包括三個(gè)負(fù)載側(cè)外部端子20a。但是，保護(hù)電路模塊的結(jié)構(gòu)不局限于這個(gè)實(shí)施例中描述的結(jié)構(gòu)，并且保護(hù)電路模塊可以包括任何數(shù)量的負(fù)載側(cè)外部端子。例如，保護(hù)電路模塊可以包括兩個(gè)負(fù)載側(cè)外部端子或四個(gè)負(fù)載側(cè)外部端子。
圖4A是帶有布線部分的示例性保護(hù)電路模塊的前視圖，該布線部分將二次電池電連接到電池側(cè)外部端子上；圖4B是示例性保護(hù)電路模塊的后視圖。在圖4中，相同的附圖標(biāo)記用于與圖2中所示的相對(duì)應(yīng)的零件，并且省略這些零件的描述。
用于電連接二次電池和保護(hù)電路模塊1的電池側(cè)外部端子4a的帶狀鎳布線部分26點(diǎn)焊到保護(hù)電路模塊1前側(cè)2a上的兩個(gè)鎳板10之一上。
圖5是示例性電池組的平面圖，包括一部分電池組的橫截面。
示例性電池組包括絕緣材料制成的殼體28。保護(hù)電路模塊1、二次電池30、和鎳布線部分26布置在該殼體28內(nèi)。保護(hù)電路模塊1定位成后側(cè)2b面向外而前側(cè)2a面向內(nèi)。鍍金層24a、24b和24c形成在后側(cè)2b上的負(fù)載側(cè)外部端子20a和測(cè)試端子20b和20c上。鎳板10和密封樹脂18形成在前側(cè)2a上。殼體28具有開口28a，對(duì)應(yīng)于鍍金層24a、24b和24c。
點(diǎn)焊到兩個(gè)鎳板10之一上的鎳布線部分26連接到二次電池30的電極30a上。另一個(gè)鎳板10連接到二次電池30的電極30b上。
上述保護(hù)電路模塊1的示例性結(jié)構(gòu)可以減小保護(hù)電路模塊的尺寸和生產(chǎn)成本，由此可以減小電池組的尺寸和生產(chǎn)成本。
在這個(gè)示例性電池組中，兩個(gè)鎳板10中的一個(gè)直接連接到二次電池30的電極30b上。但是，電池組的結(jié)構(gòu)不局限于上述結(jié)構(gòu)，兩個(gè)鎳板10可以經(jīng)由鎳布線部分連接到二次電池30的電極30a和30b上。
圖6A是要被測(cè)試的示例性集中電路板的前視圖，而圖6B是示例性集中電路板的后視圖。在圖6中，相同的附圖標(biāo)記用于與圖2中所示的相對(duì)應(yīng)的零件，并且省略這些零件的描述。
多個(gè)電子元器件區(qū)域34在被切成單獨(dú)電路板之前排列在集中電路板32上。每個(gè)電子元器件區(qū)域34的平面形狀是矩形的。在集中電路板32上，兩個(gè)電子元器件區(qū)域34沿縱向排列，而14個(gè)電子元器件區(qū)域34沿水平方向排列。
兩個(gè)鎳板10放置在每個(gè)電子元器件區(qū)域34上、集中電路板32的前側(cè)32a。密封樹脂18沿水平方向連續(xù)形成在每排電子元器件區(qū)域34上。
在集中電路板32的后側(cè)32b上，在每個(gè)電子元器件區(qū)域34上形成鍍金層24a、24b和24c。
圖7是圖1所示的電子元器件測(cè)試設(shè)備和示例性集中電路板32的橫截面圖，該集中電路板32如圖6所示，由電子元器件測(cè)試設(shè)備測(cè)試。
集中電路板32對(duì)齊并定位在電子元器件測(cè)試設(shè)備之上，并向下移動(dòng)，使得彈簧引腳74(包括74-1和74-2)與鍍金層24a、24b和24c相接觸。電功率和測(cè)試信號(hào)經(jīng)由彈簧引腳74(包括74-1和74-2)施加到鍍金層24a、24b和24c上。提供到鍍金層24b上的電功率和測(cè)試信號(hào)不是從基板電極76提供而是通過引線86和96、焊料84和94、金屬板78和88、焊料82和92以及金屬引腳80和90提供的。這種結(jié)構(gòu)消除了彈簧引腳74-1和74-2的電阻帶來的問題，由此提高了測(cè)試精度。
雖然在圖1所示的示例性電子元器件測(cè)試設(shè)備中，彈簧引腳用作第一觸頭，也可以使用其他類型的觸頭。
雖然在這個(gè)實(shí)施例中桿狀金屬引腳80和90用作第二觸頭，但是具有相當(dāng)?shù)碗娮璧娜魏晤愋秃筒牧系挠|頭可以用作第二觸頭。
在這個(gè)實(shí)施例中，金屬引腳80和90固定到插座72上，并與彈簧引腳74-1和74-2相接觸，使得彈簧引腳74-1和74-2的電子元器件側(cè)引腳74a可以移動(dòng)。但是，本發(fā)明不局限于這個(gè)實(shí)施例，金屬引腳80和90可以焊接到彈簧引腳74-1和74-2的電子元器件側(cè)引腳74a上，使得電子元器件側(cè)引腳74a和金屬引腳80和90可以一起移動(dòng)這種結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)減小彈簧引腳74-1和74-2和金屬引腳80和90之間的接觸電阻。
而且，雖然在這個(gè)實(shí)施例中金屬引腳80和90僅僅為彈簧引腳74-1和74-2提供，但是，可以為任何數(shù)量的彈簧引腳(第一觸頭)提供金屬引腳(第二觸頭)。例如，可以為所有第一觸頭提供第二觸頭。
在這個(gè)實(shí)施例中，提供了兩組彈簧引腳74(包括74-1和74-2)，使得可以一次測(cè)試兩個(gè)電子元器件區(qū)域34。但根據(jù)本發(fā)明的電子元器件測(cè)試設(shè)備可以構(gòu)造成一次測(cè)試一個(gè)電子元器件區(qū)域或多于兩個(gè)電子元器件區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的電子元器件測(cè)試設(shè)備也可以用于測(cè)試在從集中電路板上切出的單獨(dú)電路板上的電子元器件。
在這個(gè)實(shí)施例中，保護(hù)電路模塊用作要被測(cè)試的電子元器件的例子。但是，根據(jù)本發(fā)明的電子元器件測(cè)試設(shè)備可以用于測(cè)試其他類型的電子元器件。
本發(fā)明不局限于具體公開的實(shí)施例，在不背離本發(fā)明的范圍的前提下可以作出變化和修改。
本申請(qǐng)基于2005年7月26日提交的日本優(yōu)先權(quán)申請(qǐng)第2005-216538號(hào)，其整個(gè)內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
權(quán)利要求
1.一種電子元器件測(cè)試設(shè)備，包括第一觸頭，該第一觸頭排列成第一觸頭的第一端位置上對(duì)應(yīng)于在電子元器件表面上排列的電極焊點(diǎn)；基板電極，該基板電極與第一觸頭的第二端相接觸；以及一個(gè)或多個(gè)第二觸頭，每個(gè)所述第二觸頭在其中一個(gè)第一觸頭的第一端和第二端之間并更靠近所述其中一個(gè)第一觸頭的第一端的位置處電連接到所述其中一個(gè)第一觸頭上。
2.如權(quán)利要求1所述的電子元器件測(cè)試設(shè)備，其中，提供兩個(gè)或多個(gè)第二觸頭，每個(gè)第二觸頭電連接到其中一個(gè)第一觸頭上。
3.如權(quán)利要求1所述的電子元器件測(cè)試設(shè)備，其中，所述第一觸頭的第一端在垂直于電子元器件表面的方向上可移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的電子元器件測(cè)試設(shè)備，其中，所述第一觸頭是彈簧引腳。
5.如權(quán)利要求1所述的電子元器件測(cè)試設(shè)備，其中，提供多組第一觸頭、基板電極和所述一個(gè)或多個(gè)第二觸頭，每組對(duì)應(yīng)于一個(gè)電子元器件。
6.如權(quán)利要求5所述的電子元器件測(cè)試設(shè)備，其中，與對(duì)應(yīng)于電子元器件的相同類型的電極焊點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的第一觸頭相接觸的第二觸頭跨過所述組彼此電連接。
7.如權(quán)利要求1所述的電子元器件測(cè)試設(shè)備，其中，所述電子元器件是用于二次電池的保護(hù)電路模塊。
全文摘要
一種電子元器件測(cè)試設(shè)備包括第一觸頭，該第一觸頭排列成第一觸頭的第一端位置上對(duì)應(yīng)于在電子元器件表面上排列的電極焊點(diǎn)；基板電極，該基板電極與第一觸頭的第二端相接觸；以及一個(gè)或多個(gè)第二觸頭，每個(gè)所述第二觸頭在其中一個(gè)第一觸頭的第一端和第二端之間并更靠近所述其中一個(gè)第一觸頭的第一端的位置處電連接到所述其中一個(gè)第一觸頭上。
文檔編號(hào)H05K13/08GK101031808SQ200680000900
公開日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2006年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月26日
發(fā)明者淺野功, 丹國廣 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光