JP2000077791A - 電子機器および光半導体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光素子や受光素子の外形をできる限り薄く
し、これを組み込んだサーキットボード、モジュール、
セットおよぴ電子機器に於いても小型化を可能とする。 【解決手段】 発光素子、受光素子として半導体チップ
２３，２４があり、これらを封止する樹脂封止体２５
は、光に対して透明となる材料で成る。また光が素子か
ら発光される領域上、光が素子に入射される領域上に
は、溝２７が形成され、ここに反射面２６を構成する。
その結果光は側面Ｅを介して、射出・入射が可能とな
る。従って図１７のように、リードの曲げ加工すること
なく、水平方向の光の送受信が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光半導体装置およ
びこれを実装したサーキットボードを使用した電子機器
に関するもので、特に光半導体装置の構造を薄くし、こ
の薄い側面から光を射出（または入射）させるものであ
り、これらを用いた機器の小型化・薄型化を実現するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】最近、サブノートパソコン、携帯情報端
末、電子スチルカメラ等のマルチメディア機器がめざま
しい発展を遂げている。

【０００３】しかも携帯機器は、年間７００万台も販売
され、約８割がＩｒＤＡ(InfraredData Association)規
格の赤外線方式を採用している。つまり外部機器と本体
との赤外線信号を介した送受信が必要で、そこには、赤
外線を発光する発光素子、赤外線を受光する受光素子が
必要となってくる。

【０００４】またＭＤやＣＤ等の光学式記録再生装置で
用いられる光学ヘッドは、光学記録媒体へビームを照射
して光学記録媒体からの変調されたビームを検出するこ
とにより、情報の記録や再生を行う。やはりここでも発
光素子、受光素子が必要となってくる。

【０００５】しかしこれら発光素子、受光素子は、小型
化が実現されていない。例えば、図１５は、特公平７−
２８０８５号公報の技術を説明するもので、半導体レー
ザ１が半導体基板２に直接配置され、断面形状が台形の
プリズム３が半導体基板２に固定されている。なお図番
４は、光学記録媒体である。半導体レーザ１と対向して
いるプリズム３の傾斜面５は半透過反射面で、半導体基
板２と対接しているプリズム面６は、光検出器（受光素
子）７以外の部分が、また面６と対向しているプリズム
面８は、共に反射面となっている。

【０００６】半導体レーザ１から発光され、傾斜面５か
らプリズム３に入射したビーム９は、反射面６と８で反
射されてから、光検出器７で検出される。

【０００７】一方、図１６は、赤外線データ通信モジュ
ール１１で、赤外線ＬＥＤ、ＬＥＤドライバ、ＰＩＮフ
ォトダイオード、アンプ等が内蔵されている。例えば基
板に前記ＬＥＤ１２が実装され、ここから射出される光
は、レンズ１３を介して外部へ放出される。また前記基
板に実装されたフォトダイオード１４には、レンズ１５
を介してモールド１１内に入射される。例えば特開平１
０−７０３０４号公報がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前述のモジュールに於
いて、図１５では半導体基板の上方に光学機器が実装さ
れるため、非常に高度な技術が必要となり、価格も高価
となる問題があった。また図１６では、モールド体の上
で光の出し入れが必要となり、対向位置にもう一つの光
半導体装置をセットする必要があるため、これらを組み
込んだセットは、厚みを有し小型化が実現できない問題
があった。

【０００９】また図１６で光の出し入れを水平方向にし
ようとすれば、図１７のように光半導体装置のリードを
９０度に折り曲げなければ成らず、この光半導体装置の
位置固定、安定性に問題があった。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題に鑑
みて成され、第１に、受光面を有する半導体チップと、
前記半導体チップを封止する封止体と、前記受光面の垂
線と所定の角度で交差して前記封止体に設けられる反射
面とを有した光半導体装置が実装された第１のサーキッ
トボードと、前記発光素子が実装された第２のサーキッ
トボードとを有し、前記第２のサーキットボードから発
光された光を、前記封止体の側面より入射し、前記反射
面を介して曲折させ、前記受光面に入射する事で解決す
るものである。

【００１１】反射面を設けることで、受光面を有した光
半導体装置は、外部からの光を封止体の側面で受けるこ
とができ、信号の受信をサーキットボードと平行な水平
光線で受けることができる。

【００１２】第２に、発光面を有する半導体チップと、
前記半導体チップを封止する封止体と、前記発光面と所
定の角度で交差して前記封止体に設けられる反射面とを
有した光半導体装置が実装された第１のサーキットボー
トと、前記発光面から発射される光を受光する光半導体
装置が実装された第２のサーキットボードとを有し、前
記発射された光を、前記反射面を介して前記封止体の側
面から射出し、前記受光する光半導体装置で検知する事
で解決するものである。

【００１３】例えばチップ表面から上方へ発光する光を
屈曲させ、封止体の側面から、サーキットボードと平行
な水平光線を発射させることができる。従ってサーキッ
トボードの縦方向ではなく、横方向に光学機器や受光素
子を配置でき、薄型機器が実現できる。

【００１４】第３に、受光面を有する第１の半導体チッ
プと、前記第１の半導体チップを封止する第１の封止体
と、前記受光面の垂線と所定の角度で交差して前記第１
の封止体に設けられる第１の反射面とを有した第１の光
半導体装置が実装された第１のサーキットボードと、発
光面を有する第２の半導体チップと、前記第２の半導体
チップを封止する第２の封止体と、前記発光面と所定の
角度で交差して前記第２の封止体に設けられる第２の反
射面とを有した第２の光半導体装置が実装された第２の
サーキットボートとを有し、前記発光された光は、前記
第２の反射面を介して前記第２の封止体の側面から射出
し、前記第１の封止体の側面から入射し、前記第１の反
射面を介して前記第１の半導体チップの受光面で検知す
る事で解決するものである。

【００１５】二次元的に配置したサーキットボードの信
号のやりとりを、水平方向を光路とした光でやりとりで
きる。従って、信号線が通る電気的配線を不要とでき
る。第４に、受光面を有する半導体チップと、前記半導
体チップを載置する実装基板と、前記実装基板および前
記半導体チップを封止する封止体と、前記受光面の垂線
と所定の角度で交差して前記封止体に設けられる反射面
とを有し、前記実装基板の裏面を露出され、前記封止体
の一面と前記裏面を同一面で形成することで解決するも
のである。

【００１６】実装基板を平面なサーキットボードに固定
することで、半導体チップの位置が決定されるため、所
定の方向から入射してくる光を効率よく検知できる。

【００１７】第５に、発光面を有する半導体チップと、
前記半導体チップを載置する実装基板と、前記実装基
板、前記半導体チップを封止する封止体と、前記発光面
と所定の角度で交差して前記封止体に設けられる反射面
とを有し、前記実装基板の裏面を露出し、前記封止体の
一面と前記裏面を同一面で形成することで解決するもの
である。

【００１８】前述と同様に、実装基板を平面なサーキッ
トボードに固定することで、半導体チップの位置が決定
されるため、定められた光路に精度良く発光することが
できる。

【００１９】第６に、受光面を有する第１の半導体チッ
プと、発光面を有する第２の半導体チップと、前記第１
および第２の半導体チップを載置する実装基板と、前記
実装基板、前記第１および第２の半導体チップを封止す
る封止体と、前記受光面の垂線と所定の角度で交差して
前記封止体に設けられる第１の反射面と、前記発光面と
所定の角度で交差して前記封止体に設けられる第２の反
射面とを有し、前記実装基板の裏面を露出し、前記封止
体の一面と前記裏面を同一面で形成することで解決する
ものである。

【００２０】第４と第５の両者を組み合わせたもので、
両半導体チップは精度良く配置できるため、光路を精度
高く決めることができる。

【００２１】第７に、前記光半導体装置がサーキットボ
ードに実装され、前記サーキットボードと実質平行な光
で信号のやりとりを行うことで解決するものである。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１を参照しながら説明する。

【００２３】図は理解のために、三つの図を一体にした
もので、左上が光半導体装置の平面図、左下が前記平面
図のＡ−Ａ線に於ける断面図、右上が前記平面図のＢ−
Ｂ線に於ける断面図である。

【００２４】まずリードフレームがある。このリードフ
レームは、２点鎖線で示すアイランド２１とリード２２
により構成され、ここではＣｕより成り、この上に発光
部となる一点鎖線で示す半導体チップ２３、受光部とな
る一点鎖線で示す半導体チップ２４が半田等の固着手段
を介して固定されている。

【００２５】また半導体チップ２３は、例えば赤外ＬＥ
Ｄ、レーザ等の発光素子であり、駆動回路が一体になっ
ていても良い。赤外線ＬＥＤは、チップの上面から上に
出るため図１のようにアイランドに水平に配置される
が、半導体レーザの場合は、チップの側面から光が発射
されるため、図のような溝は必要としない。しかし製造
上図３のように溝を作るよりも図１２のように一方の側
辺から他方の側辺に渡り全域に設けた方が簡便なため、
この上にも溝を形成して良い。

【００２６】また半導体チップ２４は、フォトセンサで
あり、ＰＩＮダイオード等であり、やはりこのＰＩＮダ
イオードの駆動回路が一体のもので良いし、更にはＬＥ
Ｄやレーザの駆動回路が一体で構成されても良い。これ
らの半導体チップの周囲には、ボンディングパッドが形
成され、これに対応して、チップの周囲から外部へ複数
のリード２２が延在され、この間を金属細線で接続して
いる。ここで封止材としては光に対して透明で有ればよ
く、材料は特に選ばない。またＬＥＤは、一般的に、赤
外線であるので、この赤外線を透過する樹脂であればよ
い。つまり所定の光に対して少なくとも透過であれば良
く、リードの先端および半導体チップは、この光に対し
て透明な封止体２５で封止されている。そしてこの封止
体２５には、反射面２６を持つ溝２７が設けられてい
る。

【００２７】本発明の特徴は、前記反射面２６にあり、
この反射面は封止体２５に例えば溝を形成することで構
成され、これにより点線矢印で示すように封止体２５の
側面Ｅから光の射出、側面Ｅへの入射が可能となる。

【００２８】一般には、発光部や受光部を構成する半導
体チップは、この上に、プリズムやレンズを構成して半
導体装置となるため、これを使用したモジュールやセッ
トは、セット自身の縦方向の厚みが厚くなり、しかもこ
の上や周辺に光学機器が配置されるため、薄型・小型が
難しかった。しかし溝の一部分である反射面２６によ
り、封止体の側面Ｅから光の出し入れが可能となるた
め、プリズムは不要であるし、レンズが必要で有れば、
この側面Ｅに形成できる。つまり図３の様に透明封止体
の側面に凸状のレンズを一体成型することも可能である
し、ここに別途レンズを取り付けても良い。従って装置
自身の厚みを薄くすることができる。前記リードフレー
ムはＣｕより成り、厚さは、約０．１２５ｍｍで、半導
体チップの厚みは、例えば２５０〜３００μｍ程度であ
る。また封止体２５は、透明なエポキシ材料で、例えば
トランスファーモールドにより成され、全体の厚みは、
約１ｍｍ〜１．５ｍｍである。当然チップの厚みが薄く
なれば、更に薄くできる事は言うまでもない。また金型
にも溝を形成する部分が設けられており、透明の樹脂封
止体で半導体チップをトランスファーモールドした際
に、溝が同時に形成される。

【００２９】ここで溝２７は、半導体チップを露出する
ことなく、反射面が構成されればよく、例えば厚みの半
分程度、ここでは７５０μｍ程度の深さを有し、少なく
とも反射面２６を構成する部分は４５°に成っている。
ここの反射面は、界面の両側の空気と透明樹脂の屈折率
の違いにより、反射面となる。しかし全ての光が反射さ
れないので、反射面に金属被膜を形成しても良い。

【００３０】この被膜方法としては、半導体技術で使用
される蒸着、スパッタ成膜が考えられ、またその他に
は、メッキが考えられる。ここで注意を要する所は、封
止体２５に形成された被膜材料との短絡である。前者の
二つの被膜方法では、マスクを必要とする。また例えば
無電解メッキで、溶液の中に全体をディップする場合
は、導出する部分のリード２２その導出部周囲の封止体
２５の部分に樹脂を塗り、その後でメッキし、この樹脂
を取り除けばよい。またディップ以外では、この溶液を
溝の部分のみに滴下してメッキさせても良い。金属材料
としては、金、Ａｌ、ニッケル等が考えられる。

【００３１】また金型は、放電加工が施されて形成され
るため、また成型品の離型性が考慮されて梨地加工され
るため、反射面に対応する部分を鏡面研磨し、前述した
反射面の被膜の代わりにしても良いし、さらにこの表面
に被膜処理しても良い。また側面Ｅから入射または発光
されるためこの部分も鏡面処理された方が良い。

【００３２】本実施例では、光の出し入れ（射出や入
射）が行われる側面Ｅを除いた側面Ｆ、Ｇ、Ｈにリード
を配置できる。しかし金属細線やリードによる反射を考
えると、側面Ｈが好ましい。平面図に於いて、受光部で
ある半導体チップは、実質右側に受光素子領域（第１の
領域）が形成され、左側にこれを駆動する駆動素子領域
（第２の領域）が形成される。つまり第２の半導体領域
は、光の経路とは成らないため、この領域をリードが導
出される領域、金属細線の領域として活用でき、光の反
射等によるノイズが第１の領域に浸入することを防止し
ている。また第１の領域が右側にずれているので、当然
溝２７も右側にずれ、溝から左側の領域は、ワイヤを延
在させる領域として確保できる。もし左側や中央に第１
の領域があれば、ワイヤは、溝から露出する可能性があ
る。

【００３３】以上述べた光半導体装置を、例えばプリン
ト基板、セラミック基板、絶縁性金属基板、ＴＡＢ等の
樹脂フィルム等のサーキットボードに実装する場合、図
１の左下断面図の如く、水平に配置されるので、薄型の
モジュールや機器が形成可能である。

【００３４】例えばＩＣカード等に実装すれば、カード
自身の厚みを薄く且つ側辺方向で光信号のやりとりがで
きる。

【００３５】一方、アイランド２１は、２点鎖線で示す
ように二つで成っているが、一体で構成しても良い。ま
た樹脂封止体２５は、二つの半導体チップを一体でモー
ルドしているが、個別でも良い。

【００３６】なお点線で囲んだ最小の矩形は、光の照射
される、または光が射出される部分を示している。

【００３７】一方、図２は、溝２７の一方の反射面３０
を垂直にしたものである。この場合図１と比較し溝から
左の領域を確保でき、この部分にワイヤーを延在させる
ことも可能となるし、この近傍まで第２の領域を拡大配
置できる。この反射面は、４５度〜９０度の間でも良
い。

【００３８】図３は、実際に形成した光半導体装置の図
面で、中央左が上から見た平面図、中央右が前記平面図
を左側から見た図面、上段は、平面図のＡ−Ａ線の断面
図でホトＩＣ部分である。また下段は、平面図Ｂ−Ｂ線
断面図で、発光ダイオードの部分である。また図４は、
リードフレームにホトダイオードとＬＥＤを実装した図
面である。

【００３９】先ず図４から説明すれば、ここではアイラ
ンド２１の左側辺にのみリード２２が延在され、その先
端にはボンディング用の拡張部３０が形成されている。
またＩＣチップの左側辺と下側辺にボンディシングパッ
ドが形成され、拡張部３０とボンディングパッドとの間
をワイヤーボンディングで電気的に接続している。符号
３１は、ＬＥＤのアイランドで、光を上方に飛ばすため
に、図３下段のようにカップ状になっている。このカッ
プは、側面が斜めに形成され、斜めに飛んだ光をこの傾
斜部分で集光して効率よく上方へ飛ばしている。例えば
携帯用ランプの豆球の周囲に形成されている反射板の様
なものである。受光部２４と成るＩＣチップは、ＰＩＮ
ホトダイオードが形成され、周囲にはこの駆動用のＩＣ
回路が作り込まれている。またＬＥＤから延在されてい
る二本のワイヤーの接続部近傍には、ＬＥＤの駆動回路
が作り込まれている。また点線で示す矩形は、樹脂封止
領域を示す部分である。

【００４０】続いて図３を説明する。中央左を見れば判
るように、反射面２６が形成された溝が二つ形成され、
この溝の間は、間を遮るように壁体３２が形成されてい
る。この溝は、図１２に示すように、一方の側辺から他
方の側辺まで連続して形成しても良いが、この構造であ
ると外力が加わった際、溝の底部を中心に割れが発生す
るおそれがある。そのため、ホトＩＣとＬＥＤを囲むよ
うに枠体や壁体が形成され、前記破壊に対する強度の向
上を図っている。また溝の反射面以外は、モールド後の
離型(光半導体装置の抜き特性)を向上させるためにある
角度を持たせている。当然外形形状もこの離型特性向上
のため、抜き方向と平行にならないように角度を持たせ
ている。

【００４１】また側面Ｅには、球面を切ったレンズＬが
設けられている。しかしレンズＬは、楕円レンズでも良
い。この光半導体装置は、ＩｒＤＡ様に形成されたもの
で、上の受光素子が形成されている所のレンズＬは、外
部からの光信号を効率よく、受光素子の光検出領域に光
が当たるように設計されている。また下のＬＥＤは、発
光された光を、別の光半導体装置の検出領域に到達する
ように設計されている。

【００４２】図５は、反射面の他の形成方法を説明した
もので、実質直方体の樹脂封止体に反射面２６を有する
プリズム体４０を固着したものである。このプリズム体
４０と樹脂封止体は、少なくとも点線で示した光路が所
定の光に対して透過性を有する材料である必要がある。
また屈折を考えると図１の様に、両者が一体の構造が好
ましい。しかし個別部品にして固着しても良い。この場
合、固着する接着剤も含めて屈折率が実質同一のものが
好ましい。

【００４３】図６は、基板４１について述べたものであ
る。前述したよう例えばプリント基板、セラミック基
板、絶縁性金属基板、ＴＡＢ等の樹脂フィルムに実装で
きると述べた。

【００４４】またこれらはいわゆるハイブリッド基板と
して採用するもので、半導体ベアチップ等の能動素子、
受動素子が半田等により固着され、光半導体装置も含め
て所定の機能が実現されている。またプリント基板で
は、モールドしたチップで構成されている場合もある。

【００４５】例えば金属基板等は、枠部材が基板の周囲
に形成され、この中にエポキシ樹脂等が実装されている
のが一般的であるが、点線から右側の領域は、少なくと
も所定の光に対して透過である材料が好ましい。またこ
の場合、光の光路に該当する部分は、光に対して透過な
材料で構成する必要がある。またフルモールドで形成す
る場合は、全てが光に対して透過な材料で構成する必要
がある。

【００４６】セラミック基板は、図２と同様にフルモー
ルドで封止されている場合が多く、この場合、全てが所
定の光に対して透過な材料が好ましい。更にはプリント
基板等は、一般的モールドされたチップを使用するた
め、点線から右側だけ封止しても良い。しかし、単に図
１の光半導体装置を図１２のように実装した方が合理的
である。

【００４７】図７、図８は、セラミックパッケージ、金
属で構成されるカンタイプに応用したものであり、図番
４３がセラミックパッケージ、４４が金属より成るカン
であり、両者ともに光に対して非透過の材料であり、中
が中空構造である。従ってこの場合、蓋となる部分に反
射面を有する光に対して透過なプリズム体４５、４６が
設けられ、点線のように光は９０度曲げられ、水平方向
に射出または入射される。

【００４８】図４では、リードフレームについて説明し
たが、このリードフレーム以外にも半導体分野で使用さ
れているリードフレームは全て使用可能である。しかし
モールド時の樹脂圧によるアイランドの安定性を考えた
なら、吊りリードが相対向する側辺にあった方がよい。
またアイランドの四つの角部から延在されているいわゆ
る４方向吊りリードも、アイランドの安定性を向上さ
せ、製品の光の方向性を一定にさせるための重要な構造
である。

【００４９】また封止構造も、いろいろ適用できる。例
えばエレクトロニクス(１９９７年１０月号、７４頁〜)
に述べているように、パッケージのリードを基板のスル
ーホールに挿入するタイプ、つまりリード挿入型として
は、インライン型ののＳＩＰ、ＨＳＩＰ、ＺＩＰ、デュ
アルライン型のＤＩＰ、ＨＤＩＰ、ＳＤＩＰ、ＷＤＩ
Ｐ、ＰＧＡ(ピングリッドアレイ)、また基板の表面に半
田クリーム等を用いて直接半田付けする表面実装型とし
ては、ＳＶＰ、ＳＯＰ、ＳＳＯＰ、ＴＳＯＰ、ＨＳＯ
Ｐ、ＱＦＰ、ＴＱＦＰ、ＨＱＦＰ、ＱＦＮ、ＳＯＪ、Ｑ
ＦＪ、ＢＧＡ、ＬＧＡ、ＤＴＰ、ＱＴＰ等が考えられ
る。

【００５０】もちろんフェイスアップ、フェイスダウン
が採用できるし、最近特に話題を呼んでいるＣＳＰ、Ｂ
ＧＡでも可能である。

【００５１】図９、図１０、図１１は、ＩＣカードにつ
いて説明したものである。これは金属ケース４７の中に
回路素子が半田付けされたプリント基板４８が入ったも
ので、このケース４７からの光の出入り口は、口が開い
ているか、または透過な材料、例えばガラスやプラスチ
ックが設けられている。光半導体装置５０は、ここで
は、基板と一緒にモールドしたものが示されているが、
ずいちのようなものでも良い。図１０は、ＩＣカードの
概略平面図を示したもので、右側より、光が発光されて
外部に発射され、また外部からの光を取り入れ、光ＩＣ
で光信号を電気信号に変えている。この帰られた信号
は、例えばフラッシュメモリ、ＦＲＡＭ等のメモリに記
憶される。

【００５２】図１１は、ＩＣカードの使用方法を説明し
たもので、パーソナルコンピュータ４８とＩＣカード４
９のＩｒＤＡを実現させたものである。ＩＣカードの電
源としては、ＩＣカード内に電池を内蔵させたもの、コ
イルを用いて電磁誘導したもの等が考えられる。また光
は、データー量が多くスピードも早いため、高速の光通
信が可能となる。更には、電気信号のやりとりと違い電
気的接続は不要となるため、電気的接続不良による信頼
性低下が全くなくなる。

【００５３】図１２は、サーキットボード５０、５１に
本光半導体装置５２、５３を実装したもので、ボード間
の信号のやりとりを実現した構造を示している。また図
１の反射面２６をハーフミラーとして光信号を上方にも
透過させたものである。ボード５４にも光半導体装置５
５が実装され、ボード裏面の光半導体装置５６と上下方
向で光通信を実現している。従って、水平、上下に配置
されたサーキットボードの信号のやりとりに必要な電気
的配線は、不要となる。

【００５４】まず第１の特徴は、光の発光または光の入
射を封止体の側面で実施している点である。第１の光半
導体装置５２、第２の光半導体装置５３共に図１や図４
の様に受光素子と発光素子が封止されているため、第１
のサーキットボート５０と第２のサーキットボード５１
間で、双方向で信号のやりとりが、光で実現できる。

【００５５】しかも図１７のようにリードを曲げ加工す
ることなく実装できるため、光路の位置精度を向上させ
ることができ、信号線の電気的配線が不要となる。

【００５６】また前述したように、反射面２６にハーフ
ミラーとなる膜を被着させることで、第３の光半導体装
置５５と第４の光半導体装置５６間で双方向の信号の送
受信が可能となる。従って、サーキットボードが三次元
的に配置されているコンピューター等は、このサーキッ
トボードを採用することで、信号線の配線が全く不要と
なる。

【００５７】一方、図１でも述べたように、受光部と発
光部は個別に封止する事もできる。

【００５８】つまり第１の光半導体装置５２は、発光素
子のみ、第２の光半導体装置５３は、受光素子のみ封止
されていれば、片方光の信号の送受信が可能となる。上
下も同様である。

【００５９】一方、実装基板２１の裏面に樹脂を回り込
ませた場合、樹脂厚のバラツキで光路の位置がばらつい
てしまうが、本発明では樹脂を裏面にまで回り込ませて
いないため、この光路の位置精度を向上させることがで
きる。つまり実装基板２１は、フラットな金型に当接さ
れ、この当接面と反射面は、金型で所定の位置関係に精
度良く設定されている。従って、半導体チップと反射面
の位置関係も決まる。図１３は、図１５の光学媒体の読
みとりを再現したものである。レーザ６０から出た光
は、本光半導体装置６１のハーフミラーの反射面を介し
て一端記録媒体６２に飛び、この光が反射してハーフミ
ラーの反射面を介して光半導体装置の光ＩＣに入り、記
録媒体の１、０の状況を判断する。

【００６０】図１４は、光半導体装置６３は、封止体に
レーザ６４も一体封止されたものであり、発光面、受光
面および媒体は、直線上に配置されたものである。ま
た、図１の左上の様にレーザと受光素子が取り付けら
れ、紙面に対して上方に媒体が取り付けられたトライア
ングル構造では、反射面の角度の調整が必要となる。

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば、 第１に、受光面を有
する半導体チップと、前記半導体チップを封止する封止
体と、前記受光面の垂線と所定の角度で交差して前記封
止体に設けられる反射面とを有した光半導体装置を第１
のサーキットボードに実装することで、外部からの光を
封止体の側面で受けることができ、信号の受信をサーキ
ットボードと平行な水平な光線で受けることができる。

【００６２】第２に、発光面を有する半導体チップと、
前記半導体チップを封止する封止体と、前記発光面と所
定の角度で交差して前記封止体に設けられる反射面とを
有した光半導体装置を第１のサーキットボートに実装す
ることで、封止体の側面から、サーキットボードと平行
な水平な光線として発射させることができる。従ってサ
ーキットボードに対して縦方向ではなく、横方向に光学
機器や受光素子を配置でき、薄型機器が実現できる。ま
た図１７のようにリードの曲げ加工が必要ないため、そ
の分光路の精度の向上が実現できる。

【００６３】第３に、図１２のように発光素子と受光素
子が封止された光半導体装置を採用することで、リード
の曲げ加工することなく直接実装することで、水平方向
の信号の送受信が双方向で実現でき、電気信号用の配線
を不要とできる。

【００６４】第４に、実装基板の裏面を露出し、前記封
止体の一面と前記裏面を同一面で形成することで、光路
の位置精度を向上させることができる。また実装基板を
平面なサーキットボードに当接させれば、半導体チップ
の位置が決定されるため、所定の方向から入射してくる
光を精度高く検知できる。

【００６５】第５に、第４と同様に、発光素子の場合も
同様なことが言え、光路の位置精度を向上させた発光を
実現できる。

【００６６】第６に、図１２の双方向通信の場合でも同
様である。

【００６７】以上、実装される基板に対して前記光半導
体装置を水平に実装することで、サーキットボード全体
の薄型化、簡単な実装構造が可能となり、ＩｒＤＡを目
的とした電子機器の低コスト化を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態である光半導体装置の説明
図である。

【図２】図１の溝の説明をする図である。

【図３】本発明の実施の形態である光半導体装置の説明
図である。

【図４】図３に用いたリードフレームを説明する図であ
る。

【図５】反射面を構成する手段を説明したものである。

【図６】ハイブリッド基板に応用した際の図である。

【図７】セラミックパッケージに応用した際の図面であ
る。

【図８】カンタイプのパッケージに応用した際の図面で
ある。

【図９】ＩＣカードに応用したときの図である。

【図１０】図９の概略平面図を説明したものである。

【図１１】ＩＣカードとコンピュータの関係を説明した
図である。

【図１２】三次元に配置したサーキットボードに本光半
導体装置を実装した図である。

【図１３】本発明の光半導体装置を光ピックアップに応
用した図である。

【図１４】本発明の光半導体装置を光ピックアップに応
用した図である。

【図１５】従来の光半導体装置と光学機器を組んだ概略
図である。

【図１６】従来の光半導体装置と光学機器を組んだ概略
図である。

【図１７】従来の光半導体装置をサーキットボードに取
り付けた図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井野口 浩 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 石川 勉 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 新井 政至 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 小堀 浩 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 瀬山 浩樹 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5F073 BA04 FA29 FA30 5F088 BA16 BB10 EA09 JA03 JA06 JA20

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受光面を有する半導体チップと、前記半
   導体チップを封止する封止体と、前記受光面の垂線と所
   定の角度で交差して前記封止体に設けられる反射面とを
   有した光半導体装置が実装された第１のサーキットボー
   ドと、 前記発光素子が実装された第２のサーキットボードとを
   有し、 前記第２のサーキットボードから発光された光は、前記
   封止体の側面より入射し、前記反射面を介して曲折さ
   れ、前記受光面に入射する事を特徴とした光半導体装置
   が採用された電子機器。
2. 【請求項２】 発光面を有する半導体チップと、前記半
   導体チップを封止する封止体と、前記発光面と所定の角
   度で交差して前記封止体に設けられる反射面とを有した
   光半導体装置が実装された第１のサーキットボートと、 前記発光面から発射される光を受光する光半導体装置が
   実装された第２のサーキットボードとを有し、 前記発射された光は、前記反射面を介して前記封止体の
   側面から射出され、前記受光する光半導体装置で検知す
   る事を特徴とした電子機器。
3. 【請求項３】 受光面を有する第１の半導体チップと、
   前記第１の半導体チップを封止する第１の封止体と、前
   記受光面の垂線と所定の角度で交差して前記第１の封止
   体に設けられる第１の反射面とを有した第１の光半導体
   装置が実装された第１のサーキットボードと、 発光面を有する第２の半導体チップと、前記第２の半導
   体チップを封止する第２の封止体と、前記発光面と所定
   の角度で交差して前記第２の封止体に設けられる第２の
   反射面とを有した第２の光半導体装置が実装された第２
   のサーキットボートとを有し、 前記発光された光は、前記第２の反射面を介して前記第
   ２の封止体の側面から射出され、前記第１の封止体の側
   面から入射し、前記第１の反射面を介して前記第１の半
   導体チップの受光面で検知する事を特徴とした電子機
   器。
4. 【請求項４】 受光面を有する半導体チップと、前記半
   導体チップを載置する実装基板と、前記実装基板および
   前記半導体チップを封止する封止体と、前記受光面の垂
   線と所定の角度で交差して前記封止体に設けられる反射
   面とを有し、 前記実装基板の裏面は露出され、前記封止体の一面と前
   記裏面は同一面で形成されることを特徴とした光半導体
   装置。
5. 【請求項５】 発光面を有する半導体チップと、前記半
   導体チップを載置する実装基板と、前記実装基板、前記
   半導体チップを封止する封止体と、前記発光面と所定の
   角度で交差して前記封止体に設けられる反射面とを有
   し、 前記実装基板の裏面は露出され、前記封止体の一面と前
   記裏面は同一面で形成されることを特徴とした光半導体
   装置。
6. 【請求項６】 受光面を有する第１の半導体チップと、
   発光面を有する第２の半導体チップと、前記第１および
   第２の半導体チップを載置する実装基板と、前記実装基
   板、前記第１および第２の半導体チップを封止する封止
   体と、前記受光面の垂線と所定の角度で交差して前記封
   止体に設けられる第１の反射面と、前記発光面と所定の
   角度で交差して前記封止体に設けられる第２の反射面と
   を有し、 前記実装基板の裏面は露出され、前記封止体の一面と前
   記裏面は同一面で形成されることを特徴とした光半導体
   装置。
7. 【請求項７】 前記光半導体装置がサーキットボードに
   実装され、前記サーキットボードと実質平行な光で信号
   のやりとりを行う請求項４、５または６記載の電子機
   器。