电池保护板和电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及电池保护领域，尤其设及一种电池保护板和电子设备。
【背景技术】
[0002] 传统的印刷电路板为表面布线方式，器件和巧片被安装在印刷电路板的上表面或 下表面。随着电路技术发展，功率开关的导通电阻越来越小，很多应用场合电流越来越大， 目前的印刷电路板结构已经造成较大的寄生电阻，限制实际连接功率开关的连接电阻。
[0003] 图1为现有技术中的一种功率器件的封装结构示意图，其为=端器件，即有=个 管脚；D、S、G。D为功率器件的漏极，S为功率器件的源极，G为功率器件的控制端（栅极）。 图1中，塑料封装体（实线框10)外面的管脚为分别为功率器件的漏极、栅极和源级=个 端子的引脚，管脚一般为金属，用于功率器件通过焊锡与印刷电路板上的金属线之间形成 电气连接。漏极管脚向封装体内与金属框架20(大虚线框）形成一个金属框架整体，二者 之间形成良好的导电性。封装体内封装了晶片30(即功率器件的晶片），晶片30被放置在 连接漏极的金属框架20上。晶片30上表面有源极压焊区301和控制端（栅极）压焊区 302。最小的实线框为控制端（栅极）压焊区302,因为其无需流过大电流，无需较小的阻 抗，所W-般较小。晶片上表面除控制端（栅极）压焊区302外的多边形实线框为源极压焊 区301。晶片30的漏极朝下放置，封装时通过导电胶将晶片漏极压焊区与连接漏极的金属 框架20相连接，一般其连接电阻较小。而晶片30的源极压焊区通过封装导线60 ( -般为 金线或铜线）与连接源极的金属框架（连接源极的金属框架位于封装体内部，如图1中的 小虚线框40所示）相连。此连接源极的封装导线存在较大的寄生电阻。连接控制端（栅 极）管脚佑）且位于封装体内的小虚线框50为连接控制端管脚的金属框架。通过封装导 线将晶片30上的栅极压焊区与连接控制端（栅极）管脚的金属框架相连。而封装导线同 样会存在较大的寄生电阻，封装体一般为塑料。因此，功率器件在封装过程中，就会产生很 大的寄生电阻。
[0004] 另外，图2为现有技术中的一种功率器件安装在印制电路板上的结构示意图，在 图2中描述了功率巧片被安装在印刷电路板表面的情况。实线框20为印制电路板，印刷电 路板20上印刷了用于电气连接的金属线，一般为铜线，为了实现较薄效果，一般铜层厚度 较小。PCB漏极连线201，用于将印制电路板与图2中的功率器件204上的漏极值）引脚之 间进行电气连接；PCB源级连线202用于与功率器件204上的源级（S)引脚之间进行电气 连接；PCB控制端连线203用于与功率器件204上的控制端（栅极，G)引脚进行电气连接。 而该些PCB连线之中的漏极连线和源极连线同样会存在较大的寄生电阻。
[0005] 因此，为了减小或者消除该些寄生电阻，就有必要改进现有的印刷电路板和功率 器件来减小连接功率开关的寄生电阻。 【实用新型内容】
[0006] 本实用新型提出了一种电池保护板和电子设备，通过对电池保护板设计一个沟 槽，并且在沟槽中设置导电层，增加寄生电阻的横截面积，降低寄生电阻的阻值。同时，在沟 槽中增加导电层后，再将功率器件嵌入到沟槽中。功率器件无需再进行封装，避免了功率器 件在封装过程中产生的较大的寄生电阻，而功率器件与电池保护板之间，直接通过功率器 件的压焊区与导电层进行焊接，无需通过导线进行电气连接，该也大大减小了寄生电阻的 阻值。
[0007]第一方面，本实用新型实施例提供了一种电池保护板，该电池保护板包括；在其一 个表面上开设的一个沟槽；
[000引沟槽的第一内壁上设置第一导电层，沟槽的第二内壁上设置第二导电层和第S导 电层，第一内壁与第二内壁相对设置，第二导电层和第S导电层之间相互间隔；
[0009] 第一导电层与功率器件的漏极电性接触；
[0010] 第二导电层与功率器件的源级电性接触；
[0011] 第^导电层与功率器件的控制端电性接触。
[0012] 优选的，第一导电层为长条形，其长大于或者等于第一内壁的长的3/4,其宽大于 或者等于第一内壁的宽的3/4;
[0013] 第二导电层为长条形，其长大于或者等于第一内壁的长的1/2,其宽大于或者等于 第二内壁的宽的3/4。
[0014] 优选的，沟槽的截面包括长方形或者梯形；
[0015]当沟槽的截面为梯形时，沟槽的顶面的宽度大于其底面的宽度。
[0016] 优选的，沟槽的长度大于沟槽的宽度，第一内壁和第二内壁为沟槽的相对的两个 长条形侧壁。
[0017] 第二方面，本实用新型实施例提供了 一种电子设备，包括如上述介绍的电池保护 板和功率器件；
[0018] 功率器件采用垂直工艺制造；
[0019] 其中，功率器件的形状为长方体。
[0020] 优选的，功率器件的高度小于或者等于沟槽的宽度，功率器件的宽度小于沟槽的 深度，其中，沟槽为在电池保护板的一个表面开设的沟槽。
[0021] 优选的，功率器件为未封装的晶片。
[0022] 优选的，功率器件的顶面和底面分别设置漏极压焊区、源级压焊区W及控制端压 焊区；漏极压焊区与源级压焊区W及控制端压焊区相对设置。
[0023] 进一步优选的，功率器件的=个压焊区分别被植入金属球，形成凸起面，用于功率 器件的各端子与沟槽的内壁设置的导电层之间的电气连接。
[0024] 优选的，功率器件放置于沟槽内，功率器件的一个侧面靠近沟槽的底壁；另一个相 对的侧面与电池保护板的表面基本平齐。
[0025] 本实用新型提供的电池保护板和电子设备，通过对电池保护板设计一个沟槽，并 且在沟槽中设置导电层，增加寄生电阻的横截面积，降低寄生电阻的阻值。同时，在沟槽中 增加导电层后，再将功率器件嵌入到沟槽中。功率器件无需再进行封装，避免了功率器件在 封装过程中产生的较大的寄生电阻，而功率器件与电池保护板之间，直接通过功率器件的 压焊区与导电层进行焊接，无需通过导线进行电气连接，该也大大减小了寄生电阻的阻值。
【附图说明】
[0026] 图1为现有技术中的一种功率器件封装结构示意图；
[0027] 图2为现有技术中的一种功率器件安装在印制电路板上的结构示意图；
[0028] 图3为本实用新型实施例提供的一种方形沟槽的电池保护板的结构示意图；
[0029] 图4为本实用新型实施例提供的一种电子设备中的功率器件的结构示意图；
[0030] 图5为本实用新型实施例提供的一种梯形沟槽的电池保护板的结构示意图。
【具体实施方式】
[0031] 下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
[0032] 图3为本实用新型实施例提供的一种方形沟槽的电池保护板的结构示意图；图4 为本实用新型实施例提供的一种电子设备中的功率器件的结构示意图。
[0033] 如图3所示，电池保护板包括；在其一个表面上开设的一个沟槽。可选的，沟槽的 截面包括方形或者梯形。如图3中所示的电池保护板的沟槽为方形截面的沟槽。沟槽的第 一内壁设置第一导电层330 ;沟槽的第二内壁上设置第二导电层340和第S导电层350, 360 表示第二内壁上的导电层。第一内壁与第二内壁相对设置，第二导电层和第S导电层之间 相互间隔。优选的，第一导电层为长条形，其长大于或者等于第一内壁的长的3/4,其宽大于 或者等于第一内壁的宽的3/4 ;第二导电层为长条形，其长大于或者等于第一内壁的长的 1/2,其宽大于或者等于第二内壁的宽的3/4。
[0034] 沟槽的第一内壁上的第一导电层与图4中的功率器件的漏极电性接触，并且该功 率器件的漏极紧贴沟槽的第一内壁上的导电层；沟槽的第二内壁上的第二导电层与功率器 件的源级电性接触，第=导电层与功率器件的控制端电性接触。并且功率器件的源级和控 制端分别紧贴第二导电层W及第S导电层。优选的，导电层的材料可W为金属铜。图4中 410为漏极压焊区，420为控制端压焊区，430为源极压焊区。
[003引一种电子设备，包括如上述所介绍的电池保护板，和一个功率器件。其中功率器 件采用垂直工艺制造，其特点是功率器件所在的晶圆或者晶片的一个表面（例如为下表 面）为漏极，在另一面（例如上表面）则包括了源级和控制端。其中，控制端可W为功率器 件的栅极或者衬体。在本实