JPH06101581B2 - ホトインタラプタの形成方法 - Google Patents
ホトインタラプタの形成方法Info
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- JPH06101581B2 JPH06101581B2 JP19176388A JP19176388A JPH06101581B2 JP H06101581 B2 JPH06101581 B2 JP H06101581B2 JP 19176388 A JP19176388 A JP 19176388A JP 19176388 A JP19176388 A JP 19176388A JP H06101581 B2 JPH06101581 B2 JP H06101581B2
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- Japan
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
Landscapes
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はカメラ及びフロッピーディスクドライブ等の小
型機器に好適なホトインタラプタの形成方法に関する。
型機器に好適なホトインタラプタの形成方法に関する。
従来の技術 従来の二重モールドタイプのホトインタラプタの外観を
示す斜視図を第７図に、その断面図を第８図に示す。２
重モールドタイプはホトインタラプタの小型化のために
実現されたもので、遮光性樹脂による２次モールド構造
をとることによってホルダーケースを排除し、小型化を
達成している。２次モールドに用いられる遮光性樹脂６
は、発光素子7Lと受光素子7Pを一体化する役目と外乱光
をさえぎる役目を併せ持っている。光の出入口となる窓
部分10を形成するために、発光素子7Lと受光素子7Pを形
成するための１次モールドにおいて、透光性樹脂の外殻
の対向面側に所定幅の突出部８を設け、ホトインタラプ
タとしてのスリットを形成して分解能を向上させてい
る。なお、遮光性樹脂６に形成されている溝部９は窓部
分10の上に遮光性樹脂６がかぶらないように、１次モー
ルドされた発光素子7Lと受光素子7Pに２次モールドの金
型に形成された突出部を押しつけたため形成された溝部
である。したがって、この窓部分10と受発光各素子7P,7
Lとの位置関係は１次モールド完了の時点で決まる。な
お、１次モールドされた発光素子7Lおよび受光素子7Pは
第９図の斜視図で示す形状となっている。
示す斜視図を第７図に、その断面図を第８図に示す。２
重モールドタイプはホトインタラプタの小型化のために
実現されたもので、遮光性樹脂による２次モールド構造
をとることによってホルダーケースを排除し、小型化を
達成している。２次モールドに用いられる遮光性樹脂６
は、発光素子7Lと受光素子7Pを一体化する役目と外乱光
をさえぎる役目を併せ持っている。光の出入口となる窓
部分10を形成するために、発光素子7Lと受光素子7Pを形
成するための１次モールドにおいて、透光性樹脂の外殻
の対向面側に所定幅の突出部８を設け、ホトインタラプ
タとしてのスリットを形成して分解能を向上させてい
る。なお、遮光性樹脂６に形成されている溝部９は窓部
分10の上に遮光性樹脂６がかぶらないように、１次モー
ルドされた発光素子7Lと受光素子7Pに２次モールドの金
型に形成された突出部を押しつけたため形成された溝部
である。したがって、この窓部分10と受発光各素子7P,7
Lとの位置関係は１次モールド完了の時点で決まる。な
お、１次モールドされた発光素子7Lおよび受光素子7Pは
第９図の斜視図で示す形状となっている。
発明が解決しようとする課題 ホトインタラプタの分解能を向上させるためには、光の
出入口となる窓部分10をできるだけ小さくすることが望
ましく、実際には0.2mm〜0.3mm程度の寸法が要求され
る。しかしながら、ホトインタラプタの構成主体である
発光素子基板1Lの大きさも0.3mm角前後であるため、窓
部分10の幅と発光素子基板1Lの大きさがほぼ同じとな
り、窓部分10と受発光素子基板の位置関係にずれが生じ
ると、発光素子と受光素子との間の光通路の一部が遮光
性樹脂６によってさえぎられ、光信号の有効な伝達が妨
げられる問題が生じる。
出入口となる窓部分10をできるだけ小さくすることが望
ましく、実際には0.2mm〜0.3mm程度の寸法が要求され
る。しかしながら、ホトインタラプタの構成主体である
発光素子基板1Lの大きさも0.3mm角前後であるため、窓
部分10の幅と発光素子基板1Lの大きさがほぼ同じとな
り、窓部分10と受発光素子基板の位置関係にずれが生じ
ると、発光素子と受光素子との間の光通路の一部が遮光
性樹脂６によってさえぎられ、光信号の有効な伝達が妨
げられる問題が生じる。
ところで、上記の窓部分10と受発光素子基板1P,1Lの位
置関係がずれる原因としては、製造工程において素子基
板をリードフレーム上に搭載する時のずれと１次モール
ド時のずれが挙げられるが、特に支配的となるのは１次
モールド時のずれである。受発光素子の１次モールド
は、多連のリードフレームに受発光素子基板を取りつけ
た状態で行なうが、この時の樹脂の硬化温度として一般
的には100℃以上の温度設定がなされる。このため、リ
ードフレーム材料と１次モールド金型との熱膨張係数の
差によってリードフレームと１次モールドの突出部８と
の位置ずれが生じ、この位置ずれによって受発光素子基
板1P,1Lと窓部分10の位置ずれが生じる。なお、リード
フレームの代表的な素材であるFeの熱膨張係数は1.2×1
0-5/℃また、Cuの熱膨張係数は1.7×10-5/℃である。一
方、注型法で金型に使用するAlの熱膨張係数は2.3×10
-5/℃である。
置関係がずれる原因としては、製造工程において素子基
板をリードフレーム上に搭載する時のずれと１次モール
ド時のずれが挙げられるが、特に支配的となるのは１次
モールド時のずれである。受発光素子の１次モールド
は、多連のリードフレームに受発光素子基板を取りつけ
た状態で行なうが、この時の樹脂の硬化温度として一般
的には100℃以上の温度設定がなされる。このため、リ
ードフレーム材料と１次モールド金型との熱膨張係数の
差によってリードフレームと１次モールドの突出部８と
の位置ずれが生じ、この位置ずれによって受発光素子基
板1P,1Lと窓部分10の位置ずれが生じる。なお、リード
フレームの代表的な素材であるFeの熱膨張係数は1.2×1
0-5/℃また、Cuの熱膨張係数は1.7×10-5/℃である。一
方、注型法で金型に使用するAlの熱膨張係数は2.3×10
-5/℃である。
したがって、従来の２重モールドタイプのホトインタラ
プタには、遮光性樹脂６による２次モールドが完了した
時点で、受発光素子間の光通路の一部が遮光性樹脂６に
よってさえぎられ、有効窓面積が減少して光伝達特性の
効率低下を引き起こす問題点があった。第８図の断面図
は、有効窓面積減少を例示しており、発光素子基板1Lあ
るいは受光素子基板1Pが窓部分10と位置ずれを起こして
いる。
プタには、遮光性樹脂６による２次モールドが完了した
時点で、受発光素子間の光通路の一部が遮光性樹脂６に
よってさえぎられ、有効窓面積が減少して光伝達特性の
効率低下を引き起こす問題点があった。第８図の断面図
は、有効窓面積減少を例示しており、発光素子基板1Lあ
るいは受光素子基板1Pが窓部分10と位置ずれを起こして
いる。
また、１次モールドを注型法により行なった場合、抜き
型の制約からその突出部形状が制限される。すなわち、
第10図のような突出部11の成形はできるが、第11図に示
すような突出部11の成形はできない。したがって、第７
図で示したＸ軸方向の分解能を窓形状によって改善する
ことはできるが、Ｙ軸方向の分解能を窓形状によって改
善することができなかった。
型の制約からその突出部形状が制限される。すなわち、
第10図のような突出部11の成形はできるが、第11図に示
すような突出部11の成形はできない。したがって、第７
図で示したＸ軸方向の分解能を窓形状によって改善する
ことはできるが、Ｙ軸方向の分解能を窓形状によって改
善することができなかった。
課題を解決するための手段 以上に述べた従来技術の問題点を解決するために、本発
明のホトインタラプタの製造方法は、上面にテーパ部が
設けられ、かつ、前面が平坦面となるように透光性樹脂
で１次モールドされた発光素子および受光素子を形成す
る工程と、同発光素子および同受光素子の前面に対応す
る位置に上面まで達する突出部を有する２次モールド用
金型内へ、前記発光素子および前記受光素子を対向配置
して遮光性樹脂で２次モールドし、両素子間に前記テー
パ部と前記突出部で光通路形成用の窓部を形成する工程
とを備えたことを特徴とするものである。
明のホトインタラプタの製造方法は、上面にテーパ部が
設けられ、かつ、前面が平坦面となるように透光性樹脂
で１次モールドされた発光素子および受光素子を形成す
る工程と、同発光素子および同受光素子の前面に対応す
る位置に上面まで達する突出部を有する２次モールド用
金型内へ、前記発光素子および前記受光素子を対向配置
して遮光性樹脂で２次モールドし、両素子間に前記テー
パ部と前記突出部で光通路形成用の窓部を形成する工程
とを備えたことを特徴とするものである。
作用 本発明の形成方法によれば、１次モールドで形成された
テーパ部12と２次モールド用の金型に形成された突出部
によって窓部分が形成されるため、窓部分の位置の２次
モールドされたホトインタラプタの外形に対する窓部分
の位置ずれは、２次モールド用金型の加工精度によって
一義的に決まるので非常に小さくなる。
テーパ部12と２次モールド用の金型に形成された突出部
によって窓部分が形成されるため、窓部分の位置の２次
モールドされたホトインタラプタの外形に対する窓部分
の位置ずれは、２次モールド用金型の加工精度によって
一義的に決まるので非常に小さくなる。
また、１次モールドを注型法としても、従来は困難であ
ったＹ軸方向の窓形状寸法を２次モールド金型の突出部
の長さと１次モールドのテーパ部の形状を変えることに
よって、自由に変えることができる。
ったＹ軸方向の窓形状寸法を２次モールド金型の突出部
の長さと１次モールドのテーパ部の形状を変えることに
よって、自由に変えることができる。
実施例 以下に本発明のホトインタラプタの形成方法の実施例を
説明する。
説明する。
まず、第４図に示すように発光素子基板1Lをリードフレ
ーム２に固着し、さらに、発光素子基板1Lの電極と外部
リードとの間を金属細線３で接続する。次いで、第５図
で示すように透光性樹脂４によって上面にテーパ部が設
けられ、前面が平坦な１次モールドを行なうことによっ
て発光素子5Lが完成する。受光素子も、同様の方法によ
って形成する。
ーム２に固着し、さらに、発光素子基板1Lの電極と外部
リードとの間を金属細線３で接続する。次いで、第５図
で示すように透光性樹脂４によって上面にテーパ部が設
けられ、前面が平坦な１次モールドを行なうことによっ
て発光素子5Lが完成する。受光素子も、同様の方法によ
って形成する。
ところで、１次モールドされた素子形状を示す第５図か
ら明らかなように、本発明の製造方法で形成されるホト
インタラプタでは、光の通路となる窓部の形状が１次モ
ールドでは決まらないため、２次モールド用金型の突出
部が押し付けられる部分は平坦になっている。また、テ
ーパ部12はＹ軸方向の窓部寸法を調整するのに利用され
る。
ら明らかなように、本発明の製造方法で形成されるホト
インタラプタでは、光の通路となる窓部の形状が１次モ
ールドでは決まらないため、２次モールド用金型の突出
部が押し付けられる部分は平坦になっている。また、テ
ーパ部12はＹ軸方向の窓部寸法を調整するのに利用され
る。
すなわち、第２図において、窓部分15のＹ軸方向寸法は
Ｙ軸方向の検出精度を決定する重要な要素であって、Ｙ
軸方向寸法が小さければ検出精度が上がる（検出対象物
の微小範囲の移動または有無を検出できる）ことにな
り、Ｙ軸方向寸法が大きければこの逆となる。このため
にテーパ部12の傾きを大きくすることにより窓部分15の
Ｙ軸方向寸法を小さく形成し、テーパ部12の傾きを小さ
くすることで窓部分15のＹ方向寸法を大きく形成すると
いう調節が可能となる。
Ｙ軸方向の検出精度を決定する重要な要素であって、Ｙ
軸方向寸法が小さければ検出精度が上がる（検出対象物
の微小範囲の移動または有無を検出できる）ことにな
り、Ｙ軸方向寸法が大きければこの逆となる。このため
にテーパ部12の傾きを大きくすることにより窓部分15の
Ｙ軸方向寸法を小さく形成し、テーパ部12の傾きを小さ
くすることで窓部分15のＹ方向寸法を大きく形成すると
いう調節が可能となる。
さらに、テーパ面の別な効果として、さらに、後述する
遮光性樹脂13による２次モールドを実施するに際し、テ
ーパ部12は、対向配置した発光素子5Lと受光素子5Pの間
に窓部分15を形成するための２次モールド用金型の突出
部を挿入するときに突出部先端をテーパ部１に沿って滑
らかに挿入させる効果を奏するものである。
遮光性樹脂13による２次モールドを実施するに際し、テ
ーパ部12は、対向配置した発光素子5Lと受光素子5Pの間
に窓部分15を形成するための２次モールド用金型の突出
部を挿入するときに突出部先端をテーパ部１に沿って滑
らかに挿入させる効果を奏するものである。
なお、１次モールドはトランスファー成形法あるいは注
型法のいずれであってもかまわない。
型法のいずれであってもかまわない。
次に、１次モールドの完了した発光素子5Lと受光素子5P
を両素子の前面に対応する位置に突出部を有する２次モ
ールド用金型内に対向させて配置し、２次モールド用の
樹脂として遮光性樹脂13を用いて両者を一体化する２次
モールドを行なう。２次モールド樹脂としては熱可塑性
樹脂あるいは熱硬化性樹脂のいずれであってもよく、ま
た、成形法も射出成形法、トランスファー成形法あるい
は注型法のいずれであってもよい。熱可塑性樹脂を使用
し、射出成形法によって形成したホトインタラプタの斜
視図を第１図に、断面図を第２図および第３図に示す。
２次モールドに用いられる遮光性樹脂13は発光素子5Lと
受光素子5Pを一体化する構造上の役割と外乱光をさえぎ
る役割を兼ねている。なお、発光素子5Lと受光素子5Pの
背面それぞれに設けられた凹部14は２次モールド時に、
凸出部を有する金型で発光素子5Lと受光素子5Pをそれぞ
れ前方に押し出し、発光・受光素子の窓となる部分を押
しつけて、窓部分15への遮光性樹脂13のまわりこみを防
止する役目を持つために形成されたものである。
を両素子の前面に対応する位置に突出部を有する２次モ
ールド用金型内に対向させて配置し、２次モールド用の
樹脂として遮光性樹脂13を用いて両者を一体化する２次
モールドを行なう。２次モールド樹脂としては熱可塑性
樹脂あるいは熱硬化性樹脂のいずれであってもよく、ま
た、成形法も射出成形法、トランスファー成形法あるい
は注型法のいずれであってもよい。熱可塑性樹脂を使用
し、射出成形法によって形成したホトインタラプタの斜
視図を第１図に、断面図を第２図および第３図に示す。
２次モールドに用いられる遮光性樹脂13は発光素子5Lと
受光素子5Pを一体化する構造上の役割と外乱光をさえぎ
る役割を兼ねている。なお、発光素子5Lと受光素子5Pの
背面それぞれに設けられた凹部14は２次モールド時に、
凸出部を有する金型で発光素子5Lと受光素子5Pをそれぞ
れ前方に押し出し、発光・受光素子の窓となる部分を押
しつけて、窓部分15への遮光性樹脂13のまわりこみを防
止する役目を持つために形成されたものである。
第３図において、窓部分15のＸ軸方向の寸法は２次モー
ルド用金型の突出部の幅寸法によって決定され、また、
第２図において、窓部分15のＹ軸方向の寸法は２次モー
ルド用金型の突出部の長さ寸法と１次モールドされた素
子のテーパ部の形状とによって決定される。
ルド用金型の突出部の幅寸法によって決定され、また、
第２図において、窓部分15のＹ軸方向の寸法は２次モー
ルド用金型の突出部の長さ寸法と１次モールドされた素
子のテーパ部の形状とによって決定される。
ところで、本発明の製造方法によれば、第３図で示すよ
うに、発光素子基板1Lの発光素子5L内におけるＸ軸方向
のずれ、および受光素子基板1Pの受光素子5P内における
Ｘ軸方向のずれが大きくても、２次モールド後の窓部分
15の位置と受発光素子基板1L,1Pとの位置を１次モール
ドと２次モールドに分離して決められるため精度よく一
致させることができる。
うに、発光素子基板1Lの発光素子5L内におけるＸ軸方向
のずれ、および受光素子基板1Pの受光素子5P内における
Ｘ軸方向のずれが大きくても、２次モールド後の窓部分
15の位置と受発光素子基板1L,1Pとの位置を１次モール
ドと２次モールドに分離して決められるため精度よく一
致させることができる。
なお、以上の実施例で説明した透光性樹脂４は発光素子
として赤外発光ダイオードを用いる場合、可視光を遮断
するタイプの樹脂であってもよいことは勿論である。
として赤外発光ダイオードを用いる場合、可視光を遮断
するタイプの樹脂であってもよいことは勿論である。
また、形成されるホトインタラプタも、第６図に示すよ
うに、発光側および受光側に複数個の窓部を持つもので
あってもよい。
うに、発光側および受光側に複数個の窓部を持つもので
あってもよい。
発明の効果 このように本発明によれば、１次モールド形成時のテー
パ部と２次モールド形成時の凸出部とによって窓部分の
寸法を自在に決定でき、１次モールドされた素子の外囲
器に設けた突出部を発光・受光の窓とする従来の２重モ
ールド構造のホトインタラプタでは実現できなかった、
高精度でかつ高伝達特性の２重モールドホトインタラプ
タを安価かつ量産性に優れた方法で生産できる。
パ部と２次モールド形成時の凸出部とによって窓部分の
寸法を自在に決定でき、１次モールドされた素子の外囲
器に設けた突出部を発光・受光の窓とする従来の２重モ
ールド構造のホトインタラプタでは実現できなかった、
高精度でかつ高伝達特性の２重モールドホトインタラプ
タを安価かつ量産性に優れた方法で生産できる。
第１図は本発明の方法で形成したホトインタラプタの実
施例を示す斜視図、第２図および第３図は第１図で示す
ホトインタラプタの断面図、第４図は１次モールド前の
組立構体の状態を示す斜視図、第５図は１次モールド後
の発光素子を示す斜視図、第６図は本発明の方法で形成
されたホトインタラプタの他の実施例を示す斜視図、第
７図は従来のホトインタラプタを示す斜視図、第８図は
第７図で示すホトインタラプタの断面図、第９図は従来
のホトインタラプタを形成する１次モールド後の素子の
構造を示す斜視図、第10図は注型法またはトランスファ
ー成形法による１次モールドの例を示す断面図、第11図
はトランスファー成形法による１次モールドの例を示す
断面図である。 1L……発光素子基板、1P……受光素子基板、２……リー
ドフレーム、３……金属細線、４……１次モールド用の
透光性樹脂、5L,7L……発光素子、5P,7P……受光素子、
6,13……遮光性樹脂、８……１次モールドの突出部、９
……溝部、10,15……窓部分、11……トランスファー成
形により形成された突出部、12……１次モールドのテー
パ部、14……凹部。
施例を示す斜視図、第２図および第３図は第１図で示す
ホトインタラプタの断面図、第４図は１次モールド前の
組立構体の状態を示す斜視図、第５図は１次モールド後
の発光素子を示す斜視図、第６図は本発明の方法で形成
されたホトインタラプタの他の実施例を示す斜視図、第
７図は従来のホトインタラプタを示す斜視図、第８図は
第７図で示すホトインタラプタの断面図、第９図は従来
のホトインタラプタを形成する１次モールド後の素子の
構造を示す斜視図、第10図は注型法またはトランスファ
ー成形法による１次モールドの例を示す断面図、第11図
はトランスファー成形法による１次モールドの例を示す
断面図である。 1L……発光素子基板、1P……受光素子基板、２……リー
ドフレーム、３……金属細線、４……１次モールド用の
透光性樹脂、5L,7L……発光素子、5P,7P……受光素子、
6,13……遮光性樹脂、８……１次モールドの突出部、９
……溝部、10,15……窓部分、11……トランスファー成
形により形成された突出部、12……１次モールドのテー
パ部、14……凹部。
Claims (1)
- 【請求項１】上面にテーパ部が設けられ、かつ、前面が
平坦面となるように透光性樹脂で１次モールドされた発
光素子および受光素子を形成する工程と、同発光素子お
よび同受光素子の前面に対応する位置に上面まで達する
突出部を有する２次モールド用金型内へ、前記発光素子
および前記受光素子を対向配置して遮光性樹脂で２次モ
ールドし、両素子間に前記テーパ部と前記突出部で光通
路形成用の窓部を形成する工程とを備えたことを特徴と
するホトインタラプタの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19176388A JPH06101581B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | ホトインタラプタの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19176388A JPH06101581B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | ホトインタラプタの形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0240970A JPH0240970A (ja) | 1990-02-09 |
| JPH06101581B2 true JPH06101581B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=16280108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19176388A Expired - Lifetime JPH06101581B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | ホトインタラプタの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06101581B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH081960B2 (ja) * | 1993-11-30 | 1996-01-10 | シャープ株式会社 | 光結合装置の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60113480A (ja) * | 1983-11-24 | 1985-06-19 | Sharp Corp | ホトインタラプタの製造方法 |
-
1988
- 1988-07-29 JP JP19176388A patent/JPH06101581B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0240970A (ja) | 1990-02-09 |
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