專利名稱：表面安裝型電源電路裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用在打印機(jī)及電子設(shè)備中、特別是含有DC-DC轉(zhuǎn)換器的表面安裝型電源電路裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
在計(jì)算機(jī)、便攜式電話或打印機(jī)等電子設(shè)備中，使用多個(gè)DC電源。例如，對(duì)于打印機(jī)，需要24V、5V電源，大多使用含有DC-DC轉(zhuǎn)換器的電源電路。該電源電路通常由繞線式電感器、電容器、二極管以及所謂的升壓IC等等的電子元件構(gòu)成。多數(shù)情況下這些電子元件裝載在電路基板的上下表面。最近，由于能越來(lái)越多的使用小型且薄型的電子設(shè)備，存在不可避免的用于這種薄型電子設(shè)備中的電源電路薄型化的情況。
但是，現(xiàn)有的、特別是含有DC-DC轉(zhuǎn)換器的電源電路中沒(méi)有提出積極地進(jìn)行所謂的實(shí)現(xiàn)薄型化的方案。還有，也設(shè)有提出通過(guò)改善用于制造在電路基板上安裝電源電路的安裝體的價(jià)格性能比、使表面安裝成為可能的方案。
還有，為了使生產(chǎn)合理化，今后制造的電子元件中，強(qiáng)烈希望可以將電子元件表面安裝到應(yīng)用產(chǎn)品的母板上。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種顯然可以消除如上所述的現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)的、薄型化的可以大幅度改善價(jià)格性能比而且含有可以表面安裝的DC-DC轉(zhuǎn)換器的表面安裝型電源電路裝置及其制造方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)特征是一種表面安裝型電源電路裝置，包括電路基板，設(shè)置在電路基板上的電路構(gòu)成部件，為覆蓋這些電路構(gòu)成部件而設(shè)置在電路基板上的密封材料，構(gòu)成將電路構(gòu)成部件的至少一部分容納在電路基板上形成的容納部的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的其它特征是，一種表面安裝型電源電路裝置的制造方法，具有在相互垂直的X、Y方向上排列的多個(gè)可以切斷線，當(dāng)切斷這些可切斷線時(shí)而形成多個(gè)電路基板單元來(lái)準(zhǔn)備集成電路基板，形成由電路基板單元的各個(gè)孔或凹部構(gòu)成的、容納電路構(gòu)成部件的至少一部分的容納部，將電路構(gòu)成部件表面分別安裝到多個(gè)電路基板單元上，而且將電路構(gòu)成部件的至少一部分容納在容納部中，通過(guò)覆蓋電路構(gòu)成部件將密封材料設(shè)置在集成電路基板上，切斷集成電路基板的可切斷的線從而形成表面安裝型電源電路裝置。


圖1是本發(fā)明的表面安裝型電源電路裝置的頂視圖。
圖2是圖1的A-A線的剖視圖。
圖3是圖1中示出的表面安裝型電源電路裝置中的電路基板的頂視圖。
圖4是圖3中示出的電路基板的右側(cè)視圖。
圖5是圖3中示出的電路基板的底視圖。
圖6是一次制造多個(gè)表面安裝型電源電路裝置的集成電路基板的平面圖。
圖7是圖1中示出的表面安裝型電源電路裝置中電路構(gòu)成部件的電感器的構(gòu)成的說(shuō)明圖。
圖8是圖7的電感器的電路圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的表面安裝型電源電路裝置及其制造方法的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
圖1和圖2示出了本發(fā)明的表面安裝型電源電路裝置的一個(gè)實(shí)施例。該表面安裝型電源電路裝置包括圖3至圖5所示的電路基板100，表面安裝到該電路基板100上的多個(gè)電路構(gòu)成部件300，為了覆蓋這些電路構(gòu)成部件300、而在上述電路基板100上設(shè)置密封材料113。
如圖1至圖5所示，電路基板100由具有比較薄的厚度的矩形板構(gòu)成。在一個(gè)實(shí)施例中，該電路基板100，具有約5×7mm2的大小。例如，電路構(gòu)成部件300，含有電感器106和升壓IC109。還有，根據(jù)要求可以含有二極管110(參見(jiàn)圖8)。而且，電路構(gòu)成部件300并不限于這些結(jié)構(gòu)，可以由各種部件構(gòu)成。
還有，在電路基板100中，表面安裝有連接在電路構(gòu)成部件300之間，而且能將這些電路構(gòu)成部件300連接到外部電路部(未圖示)的連接電路部。如圖3及圖5所示，該連接電路部，在電路基板100的上下表面上具有形成的上表面電極和下表面電極102a、102b、102c、102d、103a、103b、103c、103d和如圖1所示的電感器端子107a、107b，和這些電感器端子的連接端子108a、108b以及用于連接上表面電極的導(dǎo)線111、112等。
此外，電路基板100中，在其上方的中央部，設(shè)置有為容納電路構(gòu)成部件300的至少一部分而設(shè)置的容納部101和在下方的兩側(cè)邊緣外形成的多個(gè)通孔104a、104b、104c、104d、105a、105b、105c、105d。上下表面電極102a、102b、102c、102d、103a、103b、103c、103d分別設(shè)置在通孔104a、104b、104c、104d、105a、105b、105c、105d上，這些上下表面電極通過(guò)通孔形成電氣連接的結(jié)構(gòu)。在外部電路部例如應(yīng)用產(chǎn)品的母板(未圖示)上利用表面安裝例如通過(guò)焊接等形成電路基板100的下表面電極。
例如，上述容納部101由形成在電路基板100上的孔或凹部構(gòu)成。在該容納部101中，容納電路構(gòu)成部件300的一部分。這種情況下，需要注意，在電路構(gòu)成部件300中，優(yōu)選將最厚尺寸的部件例如電感器106容納在容納部101內(nèi)。如果將這種厚尺寸的部件容納在容納部101內(nèi)，這不僅可以抑制從電路基板100突出的高度，而且結(jié)果還可以提供薄厚度的表面安裝型電源電路裝置。因此，在電路基板100中，在強(qiáng)度方面沒(méi)有影響，而且在不影響電路構(gòu)成部件的安裝的空間的范圍內(nèi)，并不局限于實(shí)施例中示出的一個(gè)容納部101，也可以形成多個(gè)容納部。
如本發(fā)明的以上所述，表面安裝型電源電路裝置可以含有至少一個(gè)DC-DC轉(zhuǎn)換器(未圖示)。
例如，密封材料113由任意的樹(shù)脂材料構(gòu)成，它不僅密封電路構(gòu)成部件300，而且密封含有上下表面電極的連接電路部等以及電路基板以外的部件，希望利用這點(diǎn)以防止電氣性能的劣化。
圖7示出了電感器106的剖面，該電感器106具有鐵氧體磁芯114和纏繞在該鐵氧體磁芯114上的線圈115。在鐵氧體磁芯114的上表面，連接有線圈115的端子，該線圈115的端子通過(guò)焊接等連接電感器端子107a、107b。
在電路基板100的容納部101中容納厚度大的電感器106，利用焊接等，分別連接電感器106的電感器端子107a、107b和電路基板100上的連接端子108a、108b。升壓IC109等，對(duì)應(yīng)于必要的電路構(gòu)成，安裝到電路基板100上，通過(guò)引線接合點(diǎn)111、112，利用通孔104a、104b、104c、104d、105a、105b、105c、105d電氣連接導(dǎo)通的上下表面電極102a、102b、102c、102d、103a、103b、103c、103d電氣連接。其次，通過(guò)密封材料密封配置的電路構(gòu)成部件，即，電感器106，升壓IC109等和連接電路部。
對(duì)于一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的電源電路裝置的厚度，包括密封材料是1.5mm。最后，在母板上安裝該電源電路裝置以接觸下表面電極。
圖8表示電感器106的電路。如圖8所示，電感器106并聯(lián)連接到升壓IC109上，串聯(lián)連接二極管110。雖然省略了該電路的功能的詳細(xì)說(shuō)明，但是可以對(duì)電感器106進(jìn)行電磁能量的充放電，利用升壓IC109分壓或升壓，就能實(shí)現(xiàn)DC到DC的多個(gè)電壓供給。
根據(jù)本發(fā)明的電源電路裝置的結(jié)構(gòu)，不論電路結(jié)構(gòu)如何變化，由于采用了某一電路的基本部件，例如，升壓IC、電感器、電容器等，也能適用于任何一種電源電路。
其次，針對(duì)本發(fā)明的表面安裝型電源電路裝置的制造方法。圖6示出了一次制造多個(gè)表面安裝型電源電路裝置的情況的實(shí)施例。該制造方法，首先，如圖6所示，準(zhǔn)備具有大尺寸的矩形集成電路基板200。在該集成電路基板200上形成按相互垂直的在X、Y方向排列的多個(gè)可切斷的線。更詳細(xì)的說(shuō)，在圖6中，在集成電路基板200的橫向方向以一定的間隔設(shè)定在向上下方向延伸的多個(gè)可切斷線Y，在與這些可切斷線Y垂直的集成電路基板200的上下橫向方向以一定的間隔設(shè)定在向橫向方向延伸的多個(gè)可切斷線X。集成電路基板在將這些相互垂直的可切斷線X，Y切斷時(shí)形成了多個(gè)電路基板單元。該電路基板單元相當(dāng)于上述的電路基板100。還有，利用適宜的切斷手段，如按壓將集成電路基板200切斷。
接下來(lái)，形成由電路基板單元的各個(gè)孔或凹部形成的容納電路構(gòu)成部件的至少一部分的容納部101。
接下來(lái)，分別將多個(gè)電路構(gòu)成部件，即電感器106以及升壓IC109等表面安裝到多個(gè)電路基板單元100上，而且，將電路構(gòu)成部件的至少一部分，如上所述，將電感器容納在容納部101中。此時(shí)，將含有電感器端子107a，107b等的連接電路部安裝到各個(gè)電路基板單元，即安裝在電路基板100上。
接下來(lái)，為了覆蓋電路構(gòu)成部件以及連接電路部將密封材料113設(shè)置在集成電路基板200上。
接下來(lái)，分別沿著可切斷線X，Y切斷集成電路基板200從而形成多個(gè)表面安裝型電源電路裝置。
根據(jù)本發(fā)明，可以提供可靠地進(jìn)行表面安裝的小型，薄型表面安裝型電源電路裝置，特別是可以實(shí)現(xiàn)含有DC-DC轉(zhuǎn)換器的價(jià)格性能比良好的電源電路裝置。
還有，本發(fā)明地表面安裝型電源電路可以對(duì)應(yīng)使用相同地電路構(gòu)成部件，即，電感器，升壓IC以及電容器等的電路的自由地設(shè)計(jì)。
再有，根據(jù)本發(fā)明的制造方法，可以由集成電路基板同時(shí)制造多個(gè)可以表面安裝到應(yīng)用產(chǎn)品的母板上的電源電路裝置，可以對(duì)應(yīng)用產(chǎn)品的小型薄型化和價(jià)格性能比確實(shí)作出貢獻(xiàn)，其實(shí)用效果良好。
雖然本發(fā)明是針對(duì)最佳實(shí)施例描述的，但是本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例，可以理解在這些實(shí)施例基礎(chǔ)上的各種變形或改變都是可以的。
權(quán)利要求
1.一種表面安裝型電源電路裝置，包括電路基板、設(shè)置在該電路基板上的電路構(gòu)成部件、為覆蓋這些電路構(gòu)成部件而設(shè)置在電路基板上的密封材料，電路構(gòu)成部件的至少一部分容納在電路基板上形成的容納部中。
2.如權(quán)利要求1記載的表面安裝型電源電路裝置，其特征在于含有至少一個(gè)DC-DC轉(zhuǎn)換器。
3.如權(quán)利要求1記載的表面安裝型電源電路裝置，其特征在于上述容納部由凹部構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1記載的表面安裝型電源電路裝置，其特征在于上述容納部由孔構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1記載的表面安裝型電源電路裝置，其特征在于上述電路構(gòu)成部件含有電感器以及升壓集成電路。
6.如權(quán)利要求1記載的表面安裝型電源電路裝置，其特征在于在上述電路基板上設(shè)置有可以連接在上述電路構(gòu)成部件之間，且可以將電路構(gòu)成部件與外部電路部連接的連接電路部。
7.如權(quán)利要求6記載的表面安裝型電源電路裝置，上述外部電路部是母板。
8.如權(quán)利要求6記載的表面安裝型電源電路裝置，其特征在于上述連接電路部具有在電路基板的上表面形成的上表面電極和在電路基板形成的下表面的下表面電極，該上表面電極和下表面電極可以通過(guò)形成在電路基板上的通孔連接。
9.一種電源電路裝置的制造方法，準(zhǔn)備集成電路基板，該集成電路基板具有在相互垂直的X，Y方向上排列的多個(gè)可切斷線，當(dāng)這些可切斷線切斷時(shí)形成多個(gè)電路基板單元；在上述各個(gè)電路基板上形成由孔或凹部構(gòu)成的容納電路構(gòu)成部件的至少一部分的容納部；將上述電路構(gòu)成部件分別表面安裝到上述多個(gè)電路基板單元，且將上述電路構(gòu)成部件的至少一部分容納在上述容納部中；為覆蓋上述電路構(gòu)成部件在集成電路基板上設(shè)置密封材料；切斷上述集成電路基板的可切斷線從而形成多個(gè)電源電路裝置。
全文摘要
一種表面安裝型電源電路裝置，包括電路基板、設(shè)置在該電路基板上的電路構(gòu)成部件、為覆蓋這些電路構(gòu)成部件而設(shè)置在電路基板上的密封材料，電路構(gòu)成部件的至少一部分容納在電路基板上形成的容納部中。
文檔編號(hào)H05K1/18GK1551468SQ200410059600
公開(kāi)日2004年12月1日 申請(qǐng)日期2004年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月12日
發(fā)明者白井道浩 申請(qǐng)人:西鐵城電子股份有限公司