JP2002076428A - 赤外線データ通信モジュール - Google Patents

赤外線データ通信モジュール

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  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モジュール端子部とGnd端子部の平坦度の
確保。 【解決手段】 絶縁基板の上面に導電パターンを形成
し、絶縁基板の一方の側面に、外部接続用のスルーホー
ル電極2aを形成した回路基板1と、この回路基板1の
短辺側の側壁に略半円形状のホール2bを形成し、この
ホール2b上面をフィルムレジスト8で塞いだ後、回路
基板1上に実装された発光素子3及び受光素子4の上面
を半球レンズ部5a、5bで覆うように透光性樹脂5で
封止してモジュールを構成する。一方、シールドケース
6の側板6aに内側に突出する切り欠き部6bを形成
し、この切り欠き部6bを回路基板1に形成したホール
2bにフックさせて固定する。モジュール端子部とGn
d端子部6cは略同一面になり半田付け実装は確実なも
のとなる。モジュールとシールドケース6の固定には接
着剤は使用しない。Gnd端子部の半田付け不良はなく
なりコストが低減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ューター、プリンター、PDA、ファクシミリ、ページ
ャー、携帯電話等の電子機器に使用される赤外線データ
通信モジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、光通信機能を搭載したノート型パ
ソコン、PDA、携帯電話等の携帯機器で赤外線データ
通信モジュールの小型化がより強く要求されている。L
EDからなる発光素子、フォトダイオードからなる受光
素子、アンプ、ドライブ回路等が組み込まれたICチッ
プからなる回路部をリードフレームに直接ダイボンド及
びワイヤーボンドし、可視光カットエボキシ樹脂による
レンズ一体の樹脂モールドで、送信部と受信部を一パッ
ケージ化した赤外線データ通信モジュールが開発されて
いる。従来の一般的な赤外線データ通信モジュールの構
造についてその概略の構造を説明する。
【0003】赤外線データ通信モジュールは、リードフ
レームの上面側のみに、発光素子、受光素子、ICチッ
プ及びコンデンサ等の電子部品をダイボンド及びワイヤ
ーボンディングして接続されている。前記電子部品を保
護すると共に、発光素子及び受光素子の上面を可視光線
カット剤入りエポキシ系樹脂等の透光性樹脂で、赤外線
光を照射及び集光する機能を持つ、半球レンズ部を形成
するように樹脂封止する。前記リードフレームの端子
は、プンリト基板等のマザーボードの配線パターンに実
装するために赤外線データ通信モジュールの本体より外
部に飛び出している。また、前記リードフレームの上面
側に、前述した発光素子、受光素子及びICチップ以外
に、更にコンデンサを実装した構造の赤外線データ通信
モジュールもある。
【0004】また、基板タイプで、回路基板の上面側
に、発光素子、受光素子を実装し、シールド効果をもた
らすためにシールドケースでモジュール全体を覆う赤外
線データ通信モジュールの技術がある。その概要につい
て説明する。
【0005】図4及び図5において、1はガラスエポキ
シ樹脂等よりなる平面が略長方形形状の絶縁性を有する
樹脂基板よりなる回路基板で、その上面に形成した導電
パターン(図示せず)が形成されている。また、前記回
路基板1の一方の側面に形成した複数個のスルーホール
2のスルーホール電極2aが形成されており、このスル
ーホール電極2aは、プリント基板等の図示しないマザ
ーボードの配線パターンと接続する外部接続用電極とな
り側面実装を可能にしている。前記回路基板1は、ガラ
スエポキシ基板を使用したが、アルミナセラミック基
板、ポリエステルやポリイミド等のプラスチックフィル
ム基板等を使用しても良い。
【0006】更に、3は高速赤外LEDからなる発光素
子であり、4はフォトダイオード(PD−I)からなる
受光素子であり、9はICチップである。これらの発光
素子3、受光素子4及びICチップ9はそれぞれ回路基
板1の上面側に実装されており、導電パターンにダイボ
ンド及びワイヤーボンドされ接続されている。
【0007】図中、5は、発光素子3、受光素子4及び
ICチップ9を樹脂封止する可視光カット剤入りエボキ
シ系の透光性樹脂である。該透光性樹脂5により、発光
素子3及び受光素子4の上面に半球型レンズ部5a及び
5bを形成して、赤外線光の照射及び集光の機能を持た
せると同時に両素子の保護を行う。
【0008】図4及び図5に示すように、前述した赤外
線データ通信モジュールにおいて、発光素子3及び受光
素子4の上面に形成した半球レンズ部5a及び5bが露
出するように、また、マザーボードに側面実装する場合
は、前記回路基板1の側面に形成した外部接続用のスル
ーホール電極面2aに対応する位置が露出するように、
ステンレス、アルミ、銅等の部材よりなるシールドケー
ス6で、前記モジュール本体を覆うことにより、電磁シ
ールド対策を採ることができ、外部からのノイズ等によ
る影響を防止するのに極めて有効である。従って、半球
レンズ部5a、5b及びマザーボードに実装される以外
の面は、前記シールドケース6でカバーされていること
になる。
【0009】前記モジュールとシールドケース6との固
定方法は、モジュールの上面Aとシールドケース6の下
面Bの隙間に接着剤7を充填して接着剤7が硬化するこ
とにより両者を固定するものである。
【0010】図4及び図5に示すように、接着剤7の使
用量と、固定時の加圧力が一定する等の好条件の基にお
いては、モジュールのスルーホール電極2a(モジュー
ル端子部)とGnd端子部6cとは略同一面になりGn
d端子部6cの図示しないマザーボードへの半田付け実
装は確実なものとなり半田付け不良は発生しない。
【0011】ところが、図6及び図7に示すように、上
記したモジュールとシールドケース6との接着・固定の
際に、モジュールの上面Aとシールドケース6の下面B
の隙間に充填する接着剤7の量のバラツキで特に多い時
と、固定時の加圧力のバラツキで特に不足する時に、モ
ジュールが下方に固定され、モジュールとGnd端子6
cとの適切な平坦度が保てなくなる。即ち、Δdだけの
隙間が発生する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たシールドケースの固定する構造では、接着・固定する
際に使用する接着剤の使用量と、固定時の加圧力のバラ
ツキにより、モジュール端子部とGnd端子6cとの適
切な平坦度が保てなくなり、結果として、Gnd端子部
の半田付け不良を起こす等の問題が発生した。
【0013】また、接着剤の量の管理及び加圧力の管理
等の工程管理が困難である。
【0014】本発明は上記従来の課題に鑑みなされたも
のであり、その目的は、モジュールとシールドケースと
の固定に際し、接着剤を使用することなく、確実な固定
構造を有する赤外線データ通信モジュールを提供するも
のである。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における赤外線データ通信モジュールは、平
面が略長方形形状の絶縁基板の上面に導電パターンを形
成し、前記絶縁基板の一方の側面に、プリント基板等の
配線パターンと接続する外部接続用のスルーホール電極
を形成した回路基板と、該回路基板の上面側に、発光素
子、受光素子、ICチップ及びコンデンサ等の電子部品
を実装し、該発光素子及び受光素子の上面を半球レンズ
部で覆うように透光性樹脂で樹脂封止すると共に、前記
半球レンズ部及び外部接続用のスルーホール電極を露出
するようにモジュールをシールドケースで被覆・固定す
る赤外線データ通信モジュールにおいて、前記回路基板
に形成した前記スルーホール電極と直交する辺側の側壁
にホールを形成し、該ホール上面をフィルムレジストで
塞いだ後、発光素子及び受光素子の上面を半球レンズ部
で覆うように透光性樹脂で樹脂封止してモジュールを構
成し、一方、前記シールドケース側板には内側に突出す
る切り欠き部を形成し、該シールドケースの側板に形成
した切り欠き部を、前記回路基板の側壁に形成したホー
ルにフックさせてモジュールとシールドケースを固定し
たことを特徴とするものである。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明にお
ける赤外線データ通信モジュールについて説明する。図
1〜図3は、本発明の実施の形態である赤外線データ通
信モジュールに係わり、図1は赤外線データ通信モジュ
ールの断面図、図2は図1の正面図、図3は図2のA−
A線断面図である。図において、従来技術と同一部材は
同一符号で示す。
【0017】図1〜図3において、従来技術と同様に、
1はガラスエポキシ樹脂等よりなる絶縁性を有する樹脂
基板からなる回路基板で、その上面に形成した導電パタ
ーン(図示せず)が形成されている。また、前記回路基
板1の一方の側面に形成した複数個のスルーホール2に
スルーホール電極2aが形成されており、このスルーホ
ール電極2aは、プリント基板等の図示しないマザーボ
ードの配線パターンと接続する外部接続用電極となり側
面実装を可能にしている。
【0018】また、前記回路基板1は略長方形形状の樹
脂基板で、複数のスルーホール2が形成されている長辺
に直交する短辺側の両側壁の略中央部に略半円形状のホ
ール2bが形成されている。前記回路基板1の製造方法
については、集合基板の状態で所定の位置に前記スルー
ホール2の形成と同時に複数の円形状のホールを形成
し、単個のモジュールに分割する際にホール上で切断し
て略半円形状のホール2bを形成するものである。尚、
樹脂封止時の樹脂の流れを防止するために前記ホール2
bをフィルムレジスト(ドライフィルム)8で塞いでお
く。
【0019】前記素子3、受光素子4及びICチップ9
等の電子部品は、共に回路基板1の上面側に実装されて
おり、導電パターンにダイボンド及びワイヤーボンドさ
れ接続されている。また、従来と同様に発光素子3、受
光素子4及びICチップ9等の電子部品を樹脂封止する
可視光カット剤入りエボキシ系の透光性樹脂5により、
発光素子3及び受光素子4の上面に半球型レンズ部5a
及び5bが形成される。
【0020】前記発光素子3及び受光素子4の上面に形
成した半球レンズ部5a及び5bが露出するように、ま
た、前記回路基板1の側面に形成した外部接続用のスル
ーホール電極2aに対応する位置が露出するように、金
属部材よりなるシールドケース6でモジュール本体を覆
う。従って、半球レンズ部5a、5b及びマザーボード
に実装される以外の面は、前記シールドケース6でカバ
ーされている。
【0021】ここで、前記シールドケース6はその両側
の側板6aに内側に突出する切り欠き部6bをプレス加
工等により形成する。
【0022】次に、モジュールとシールドケース6との
固定方法は、シールドケース6の側板6aに施した切り
欠き部6bを、前記回路基板1に形成された略半円形状
のホール2bにフックさせてモジュールとシールドケー
ス6を確実に固定するものである。
【0023】以上述べた構成により、その作用効果につ
いて説明する。前記シールドケース6に形成された切り
欠き部6bは弾性を有し、回路基板1に形成された略半
円形状のホール2bにスナップフィットされる。従来の
ように接着剤を使用することなく確実にモジュールはシ
ールドケースに固定される。前記シールドケース6のG
nd端子部6cは確実にモジュールより下方に位置さ
せ、マザーボード上に置かれるとシールドケース6のG
nd端子部6cとモジュール端子部との平坦度は略同一
面になり、実装は確実なものとなる。
【0024】また、接着剤は使用しいので、資材節約と
接着・加圧工程が不要となる。
【0025】上記構造はフロントタイプだけでなく、ト
ップタイプにも適用できる。この際、シールドケースの
Gnd端子部はモジュールより下方になるようにケース
設計をする。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
モジュールとシールドケースの固定構造は、従来のよう
に接着剤を使用しないで、シールドケースの切り欠き部
をモジュールの凹部にフックされる簡単な構造で、モジ
ュールとGnd端子部との平坦度が保たれ、半田付け実
装は確実なものとなり、実装歩留りが向上する。
【0027】また、従来のように、接着剤は使用しいの
で、資材節約と接着・加圧工程が不要となり、コストを
低減することができる。
【0028】また、赤外線データ通信モジュールのみな
らず、 モジュールとシールドケースのように、ケース
を有する部品全般にも適用される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を係わる赤外線データ通信
モジュールの断面図である。
【図2】図1の正面図である。
【図3】図2のA−A線断面図である。
【図4】従来の赤外線データ通信モジュールの断面図で
ある。
【図5】図4の正面図である。
【図6】従来の赤外線データ通信モジュールでGnd端
子部とモジュール端子部との平坦度が保てない状態の断
面図である。
【図7】図6の正面図である。
【符号の説明】
1 回路基板 2 スルーホール 2a スルーホール電極(モジュール端子部) 2b ホール 3 発光素子(LED) 4 受光素子(PD−I) 5 透光性樹脂 5a、5b 半球型レンズ部 6 シールドケース 6b 切り欠き部 6c Gnd端子部 8 フィルムレジスト(ドライフィルム) 9 ICチップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4M109 BA04 CA02 CA21 DA07 DA10 DB15 DB16 EE07 EE12 GA01 5E321 AA01 BB44 CC03 GG05 5F089 AA01 AC02 AC08 AC10 AC11 AC26 CA11 DA01 DA17 EA08

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平面が略長方形形状の絶縁基板の上面に
    導電パターンを形成し、前記絶縁基板の一方の側面に、
    プリント基板等の配線パターンと接続する外部接続用の
    スルーホール電極を形成した回路基板と、該回路基板の
    上面側に、発光素子、受光素子、ICチップ及びコンデ
    ンサ等の電子部品を実装し、該発光素子及び受光素子の
    上面を半球レンズ部で覆うように透光性樹脂で樹脂封止
    すると共に、前記半球レンズ部及び外部接続用のスルー
    ホール電極を露出するようにモジュールをシールドケー
    スで被覆・固定する赤外線データ通信モジュールにおい
    て、前記回路基板に形成した前記スルーホール電極と直
    交する辺側の側壁にホールを形成し、該ホール上面をフ
    ィルムレジストで塞いだ後、前記発光素子及び受光素子
    の上面を半球レンズ部で覆うように透光性樹脂で樹脂封
    止してモジュールを構成し、一方、前記シールドケース
    側板には内側に突出する切り欠き部を形成し、該シール
    ドケースの側板に形成した切り欠き部を、前記回路基板
    の側壁に形成したホールにフックさせてモジュールとシ
    ールドケースを固定したことを特徴とする赤外線データ
    通信モジュール。
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