JP2001077407A - 赤外線送受信モジュールおよびその製造方法 - Google Patents

赤外線送受信モジュールおよびその製造方法

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JP2001077407A JP24548199A JP24548199A JP2001077407A JP 2001077407 A JP2001077407 A JP 2001077407A JP 24548199 A JP24548199 A JP 24548199A JP 24548199 A JP24548199 A JP 24548199A JP 2001077407 A JP2001077407 A JP 2001077407A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部の回路基板と接合される接続端子部にお
いて、たとえば絶縁層を形成するためのマスクの装着に
ずれが生じても、支障なく回路基板と接合できる接続端
子部を有する赤外線送受信モジュールを提供する。 【解決手段】 基板2上に発光素子3および受光素子4
が搭載され、それらが樹脂モールドにより一体化され
た、外部の回路基板Bに対して実装可能な赤外線送受信
モジュールであって、基板2の裏面には、回路基板Bに
接合するための接続端子部7が形成され、接続端子部7
は、略矩形状に延びて形成された。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、IrDA(Infr
ared Data Association )による赤外線データ通信を行
うために用いられる赤外線送受信モジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、携帯型情報機器やノート型パ
ーソナルコンピュータなどに搭載して、それらの機器同
士あるいはプリンタなどの周辺機器との間において、I
rDAによる赤外線データ通信が行われている。
【0003】このような赤外線データ通信においては、
内部に赤外線用の発光素子および受光素子が備えられた
赤外線送受信モジュール(以下、単に「モジュール」と
いう)が用いられる。このモジュールには、たとえば、
基板上に上記各素子などを搭載しそれらを一体的にモー
ルドした基板実装型のものがある。
【0004】図8は、この基板実装型のモジュールの一
例を示し、特にモジュールが外部の回路基板に実装され
た状態を背面側から見た場合を示す。このモジュール2
1は、同図に示すように、基板22と、基板22に一体
的に形成された封止体23とによって外観が形成されて
いる。基板22には、発光素子、受光素子、およびこれ
らを制御するLSIチップ(いずれも図示せず)が搭載
され、これらの電子部品を覆うように封止体23が形成
されている。モジュール21の正面側には、発光素子の
対向する面に発光用レンズ部24が形成され、また、図
示していないが、受光素子の対向する面に受光用レンズ
部が形成されている。
【0005】基板22の裏面(モジュール21の背面)
には、外部の回路基板Bと半田付けされて接合する接続
端子部25が形成され、この接続端子部25は、基板2
2の側面に形成されたスルーホール26を介して、基板
22の、発光素子などの実装面に形成された、図示しな
い導体パターンと接続されている。
【0006】このようなモジュール21を製作する際に
は、たとえば、シート状のガラスエポキシからなる集合
基板を用い、その表面および裏面に所定の導体パターン
を形成した後、モジュール21ごとに、上記した電子部
品を実装し、その後、それらを覆うように封止体23を
それぞれ形成する。そして、集合基板を縦横に切断し
て、多数個のモジュール21を得る。
【0007】上記製造工程において、基板22の表面お
よび裏面に所定の導体パターンを形成するには、たとえ
ば、フォトリソグラフィー法を用いる。すなわち、表面
に銅箔を施した基板22に対してレジスト材料を塗布
し、所望のパターンが形成されたマスクを用いて露光・
現像をした後、エッチングによって銅箔の不要部分を除
去する。そして、基板22の表面および裏面は、「グリ
ーンレジスト」と呼称される絶縁層によって、接続端子
部25などの露出するべき以外が覆われる。
【0008】そして、この単体のモジュール21が外部
の回路基板Bに実装される場合、図8に示すように、基
板22の裏面が外部の回路基板Bの表面に対して直交方
向に沿うように実装され、裏面の接続端子部25と、外
部の回路基板Bの表面に形成された配線パターンPとが
半田付けにより接合される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、基板2
2の裏面側を覆う絶縁層を、接続端子部25を露出させ
るようにして形成する場合、フォトリソグラフィー法が
用いられ、所定のマスクを用いて絶縁層の所定部分を露
光した後、現像によって不要部分を除去する。この場
合、マスクの装着位置がずれていると、接続端子部25
の露出される部分が小さくなることがある。接続端子部
25の露出部分が小さければ、このモジュール21を回
路基板Bに対して実装する場合、半田フィレットが十分
に形成されにくくなり、あるいは形成されても剥がれや
すくなり、モジュール1の接続端子部25と回路基板B
の配線パターンPとの接合が確実になされないおそれが
ある。また、このモジュール1は、上記したように集合
基板を用いて形成されるため、マスクの装着位置がずれ
ると、多数の接続端子部25の露出に悪影響を及ぼすこ
とになる。
【0010】
【発明の開示】本願発明は、上記した事情のもとで考え
出されたものであって、外部の回路基板と接合される接
続端子部において、たとえば絶縁層を形成するためのマ
スクの装着にずれが生じても、支障なく回路基板と接合
できる接続端子部を有する赤外線送受信モジュールを提
供することを、その課題とする。
【0011】上記の課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。
【0012】本願発明の第1の側面によれば、基板上に
発光素子および受光素子が実装され、それらが樹脂モー
ルドにより一体化された、外部の回路基板に対して実装
可能な赤外線送受信モジュールであって、基板の裏面に
は、回路基板に接合するための接続端子部が形成され、
接続端子部は、略矩形状に延びて形成されたことを特徴
とする、赤外線送受信モジュールが提供される。
【0013】この構成によれば、たとえば、フォトリソ
グラフィー法により、基板の裏面を接続端子部を露出さ
せるようにして絶縁層を覆う場合、本願発明によれば、
接続端子部は略矩形状に延びて形成されるので、露光用
のマスクの位置が多少ずれても、略矩形状の長手方向に
おいてはこのずれ分を吸収することができ、外部の回路
基板との接合において支障のない範囲を露出させること
ができる。したがって、接続端子部は、外部の回路基板
と良好に接合することができる。
【0014】また、赤外線送受信モジュールが外部の回
路基板に実装されて、裏面の接続端子部と回路基板の配
線パターンとが半田付けされる場合、半田フィリットを
十分に付着した状態に形成でき、両者を堅固に接合させ
ることができる。したがって、赤外線送受信モジュール
の外部の回路基板に対する実装強度を向上させることが
できる。
【0015】本願発明の好ましい実施の形態によれば、
接続端子部は、外部の回路基板の表面に対して凸となる
方向に延びて形成される。この構成によれば、基板の裏
面において、横方向は外部の回路基板の配線パターンの
幅が限られているため、その方向に接続端子部を延ばす
ことに限界があるが、外部の回路基板の表面に対して凸
となる方向には、基板の幅だけ延ばすことができる。し
たがって、半田フィリットをより十分に付着した状態に
形成できる。
【0016】本願発明の第2の側面に係る赤外線送受信
モジュールの製造方法によれば、基板に導体パターンを
形成した後、発光素子および受光素子を実装し、それら
を一体的に樹脂モールドしてなる赤外線送受信モジュー
ルの製造方法であって、基板に導体パターンを形成する
際、基板の裏面において、外部の回路基板に接合するた
めの接続端子部を、略矩形状に延びるように形成するこ
とを特徴とする。
【0017】この方法によれば、上記第1の側面におい
て提供される赤外線送受信モジュールにおける作用効果
を実際の製造工程において体現でき、その結果として機
能的に優れた赤外線送受信モジュールを容易に得ること
ができる。
【0018】本願発明のその他の特徴および利点は、添
付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より
明らかとなろう。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態を、添付図面を参照して具体的に説明する。
【0020】図1は、本願発明に係る赤外線送受信モジ
ュールの斜視図である。図2は、図1に示す赤外線送受
信モジュールの内部構成を示す図である。図3は、図1
に示す赤外線送受信モジュールを外部の回路基板に実装
したときの状態を示す斜視図である。また、図4は、図
1に示す赤外線送受信モジュールの側面断面図である。
【0021】この赤外線送受信モジュール(以下、単に
「モジュール」という)1は、図1および図2に示すよ
うに、略矩形状の基板2と、基板2に実装された発光素
子3、受光素子4、およびLSIチップ5と、これらを
一体的に封止する封止体6とを具備して構成されてい
る。
【0022】基板2は、ガラスエポキシ樹脂からなり、
その表面には、所定の導体パターン9が形成され、モジ
ュール1の背面にあたる基板2の裏面2aには、このモ
ジュール1を実装する外部の回路基板Bと接合するため
の接続端子部7が形成されている。また、基板2の裏面
2aにおいて、接続端子部7以外の面には、裏面2aに
形成された導体パターンを保護するための絶縁層8が形
成されている。基板2の側面には、一部が切欠されたス
ルーホール9が形成され、上記接続端子部7は、このス
ルーホール9を介して、基板2の表面に形成された上記
導体パターン10と接続されている。なお、上記スルー
ホール9は、その軸心方向に沿って切断され、円柱状の
スルーホール9の略半分が残るように形成されたもので
あり、切断された結果、スルーホール9の内周面が外部
に露出されている。
【0023】発光素子3は、発光ダイオードなどからな
り、図2に示すように、基板2上に実装され、金線Wな
どによってワイヤボンディングされて導体パターン10
と接続されている。受光素子4は、PINフォトダイオ
ードなどからなり、発光素子3と同様に、基板2上に実
装され、金線Wなどによってワイヤボンディングされて
導体パターン10と接続されている。また、LSIチッ
プ5は、発光素子3および受光素子4による送受信動作
を制御するものであり、基板2上に実装され、かつ金線
Wなどによってワイヤボンディングされて導体パターン
10と接続されるとともに、導体パターン10を通じて
発光素子3および受光素子4に接続される。
【0024】封止体6は、たとえば顔料を含んだエポキ
シ樹脂からなり、発光素子3、受光素子4およびLSI
チップ5を覆うように一体的に封止して形成されてい
る。この封止体6は、可視光に対しては透光性を有しな
いが、赤外光は十分良好に透過させる。封止体6の、発
光素子3および受光素子4に対向する面には、発光用レ
ンズ部11および受光用レンズ部12がそれぞれ形成さ
れている。
【0025】また、図1には図示していないが、このモ
ジュール1には、周囲における電磁波の影響を抑制する
ためのシールドケースなどが、モジュール1の外形を覆
うように設けられてもよい。
【0026】このような構成のモジュール1を外部の回
路基板Bに実装する場合、図3および図4に示すよう
に、基板2の裏面2aが外部の回路基板Bの表面に対し
て直交方向に沿うように、すなわち、発光素子3および
受光素子4の受発光の方向が外部の回路基板Bの表面と
平行になるように実装され、裏面2aの接続端子部7
と、外部の回路基板Bの表面に形成された配線パターン
Pとが半田付けにより接合される。そして、図示しない
相手側機器の他のモジュールと対向して配されることに
より、赤外線によるデータ通信が行われる。すなわち、
発光素子3では、導体パターン10を通じて送られてく
る、LSIチップ5からの電気信号を光信号に変換し、
外部に対してその光信号としての赤外光を放射する。一
方、受光素子4は、外部から受けた光信号としての赤外
光を電気信号に変換し、LSIチップ5に対して電気信
号を与える。
【0027】ここで、本実施形態の特徴は、基板2の裏
面2aに形成された接続端子部7が略矩形状に延びて形
成された点にある。より具体的には、接続端子部7は、
外部の回路基板Bの表面に対して凸となる方向に延びて
形成されている。
【0028】モジュール1の製造方法において、基板2
の裏面2aにおいて、フォトリソグラフィー法により、
接続端子部7を露出させるようにして絶縁層8で覆う場
合、たとえば、接続端子部7に対応した窓孔をもつマス
クを用いて露光を行い、そして、現像することによって
絶縁層8の不要部分を除去する。本実施形態では、接続
端子部7が略矩形状に延びて形成されているので、露光
用のマスクが多少ずれて装着された場合でも、略矩形状
の長手方向に対してはこのずれ分を吸収することができ
る。そのため、接続端子部7の領域を有効に確保するこ
とができ、外部の回路基板Bとの接合において支障のな
い大きさの接続端子部7を露出させることができる。し
たがって、接続端子部7を外部の回路基板Bと良好に接
合させることができる。
【0029】また、この構成により、図3に示すよう
に、モジュール1を外部の回路基板Bに実装する場合、
半田リフロー処理が行われ、その際、基板2の接続端子
部7と外部の回路基板Bの配線パターンPとの間に半田
フィレット13が形成される。本実施形態では、接続端
子部7が略矩形状に延びて形成されているので、半田フ
ィレット13を適量な範囲内で多量に形成させることが
できる。そのため、半田フィリット13を十分に付着し
た状態に形成でき、接続端子部7と配線パターンPとを
堅固に接合させることができる。したがって、モジュー
ル1の外部の回路基板Bに対する実装強度を向上させる
ことができる。
【0030】また、基板2の裏面2aにおいて、横方向
は配線パターンPの幅が限られているため、その方向に
接続端子部25を延ばすことに限界があるが、接続端子
部7は、外部の回路基板Bの表面に対して凸となる方向
に延びて形成されているので、基板2の幅だけ延ばすこ
とができる。そのため、その方向における接続端子部7
において半田フィレット13を十分に形成することがで
きるので、接続端子部7と配線パターンPとを堅固に接
合させることができる。
【0031】なお、上記モジュール1は、基板2の裏面
2aが外部の回路基板Bに当接するように、すなわち、
発光素子3および受光素子4の受発光の方向が外部の回
路基板Bの表面と直交方向になるようにして外部の回路
基板Bに実装されてもよい。この場合、基板2裏面2a
の接続端子部7が外部の回路基板Bと当接され、半田付
けにより接合される。この場合、接続端子部7が略矩形
状に延びて形成されているので、回路基板Bの配線パタ
ーンPとの接合を強固に保持することができる。
【0032】次に、上記モジュール1の製造方法につい
て説明する。まず、図5に示すように、横方向に延びた
シート状のガラスエポキシ樹脂からなる集合基板16を
用いる。この集合基板16は、多数個のモジュール1を
配列できる大きさを有し、各モジュール1のそれぞれに
対応して一定の大きさの領域17が区画されている。集
合基板16の両サイドには、モジュール1を作製すると
きに、この集合基板16を固定するための係合穴18が
形成されている。また、集合基板16には、所定数の領
域17ごとに、集合基板16の反れを防止するための縦
方向に延びたスリット19が形成されている。
【0033】次いで、集合基板16の表面および裏面に
対して、各領域17ごとに、所定の導体パターン10を
形成する。これには、集合基板16の表面および裏面に
銅箔を形成し、この銅箔に対してフォトリソグラフィー
法を利用したエッチングを行うという公知の手法を採用
することができる。ここで、集合基板16の裏面に、接
続端子部7となる導体パターン10を形成するときに
は、接続端子部7の形成領域が十分確保できるように、
すなわち接続端子部7が略矩形状に延びて形成されるよ
うにする。
【0034】その後、集合基板16の表面および裏面
を、接続端子部7などの選択された領域を露出させるよ
うにして、絶縁層8で覆う。この場合にもフォトリソグ
ラフィー法を用い、たとえば、導体パターン10のう
ち、露出させるべき部分と対応した窓孔をもつマスクを
用いて予め基板全面に形成した絶縁層8に露光処理を行
い、続いて現像を行うことにより、絶縁層8に開口を形
成する。この場合、上記露光用マスクが集合基板16に
対して多少ずれて装着された場合でも、接続端子部7
は、略矩形状に延びて形成されているため、略矩形状の
長手方向においては、接続端子部7は十分に露出され
る。
【0035】次いで、集合基板16上の各領域17ごと
に発光素子3などの電子部品を実装し、その後、図6に
示すように、エポキシ樹脂などの赤外線透光性樹脂を用
いて、実装された電子部品をトランスファーモールド成
形によって一体的にモールドする。ここでは、2つの領
域17における各モジュール1を一括してモールド成形
し、中間封止体20を形成する。発光素子3および受光
素子4に対向する中間封止体20の上面には、略半球形
状の発光用レンズ部11および受光用レンズ部12が形
成される。
【0036】その後、図7に示すように、集合基板16
を縦横に切断し、単体のモジュール1を得る。なお、図
7は集合基板16の裏側から見た図を示す。集合基板1
6を縦方向に切断するとき、スルーホール9の軸心方向
に沿って、具体的には図7に示す一点破線L1に沿って
切断する。これにより、円柱状のスルーホール9の略半
分が残り、結果としてスルーホール9の内周面が露出す
る。次に、スルーホール9の反対側における領域17の
端面に沿って、具体的には図7に示す一点破線L2に沿
って切断し、縦長の中間品を得る。その後、中間品の不
要部分を除去するように、すなわち、図7に示す一点破
線L3に沿って中間品を切断する。このように集合基板
16を切断して、多数個のモジュール1が得られる。
【0037】もちろん、この発明の範囲は上述した実施
の形態に限定されるものではない。たとえば、接続端子
部7の端子数は、図1に示すように8個に限らない。
【0038】また、上記した接続端子部の構成は、赤外
線送受信モジュールに限らず、外部基板に面実装可能な
半導体素子に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明に係る赤外線送受信モジュールの斜視
図である。
【図2】図1に示す赤外線送受信モジュールの内部構成
図である。
【図3】図1に示す赤外線送受信モジュールを外部の回
路基板に実装した状態を示す斜視図である。
【図4】図1に示す赤外線送受信モジュールの側面断面
図である。
【図5】集合基板の平面図である。
【図6】集合基板の平面図である。
【図7】集合基板を切断するときの状態を示す図であ
る。
【図8】従来の赤外線送受信モジュールの一例を示す図
である。
【符号の説明】
1 赤外線送受信モジュール 2 基板 3 発光素子 4 受光素子 5 LSIチップ 6 封止体 7 接続端子部 9 スルーホール 10 導体パターン 13 半田フィレット B 回路基板

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に発光素子および受光素子が搭載
    され、それらが樹脂モールドにより一体化された、外部
    の回路基板に対して実装可能な赤外線送受信モジュール
    であって、 基板の裏面には、上記回路基板に接合するための接続端
    子部が形成され、 上記接続端子部は、略矩形状に延びて形成されたことを
    特徴とする、赤外線送受信モジュール。
  2. 【請求項2】 上記接続端子部は、上記回路基板の表面
    に対して凸となる方向に延びて形成された、請求項1に
    記載の赤外線送受信モジュール。
  3. 【請求項3】 基板に導体パターンを形成した後、発光
    素子および受光素子を実装し、それらを一体的に樹脂モ
    ールドしてなる赤外線送受信モジュールの製造方法であ
    って、 上記基板に導体パターンを形成する際、基板の裏面にお
    いて、外部の回路基板に接合するための接続端子部を、
    略矩形状に延びるように形成することを特徴とする、赤
    外線送受信モジュールの製造方法。
JP24548199A 1999-08-31 1999-08-31 赤外線送受信モジュール Expired - Lifetime JP4440381B2 (ja)

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