JP2006216887A - Optodevice - Google Patents

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晴美 渡部
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optodevice which improves efficiency of light emitting and of light receiving, and which prevents breakage of devices and wiring disconnection caused by stress of a resin portion overlying an element without increasing any processes or components. <P>SOLUTION: A reflector 28 made of a first resin is provided around a photodiode 24, and a lens 30 made of a second resin is provided overlying the photodiode 24. The reflector 28 covers a surface of a substrate 22 around the photodiode 24, and has an inclined plane 28a surrounding the photodiode 24. The lens 30 is provided so as to adhere to the inclined plane 28a of the reflector 28. A border plane of the reflector 28 and the lens 30 in the optodevice works as a reflecting plane. The reflector 28 and the lens 30 are formed easily in a series of resin forming processes. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、発光素子及び受光素子の一方又は両方を搭載したオプトデバイスに関するものであり、特に、加工や製造工程を追加変更することなく且つワイヤー断線等の品質の低下をまねくことなく、発光、受光の効率を高めることを可能としたものに関する。   The present invention relates to an optical device equipped with one or both of a light-emitting element and a light-receiving element, and in particular, emits light without additional modification of processing and manufacturing processes and without causing deterioration in quality such as wire breakage, The present invention relates to a device capable of increasing the efficiency of light reception.

一般に、オプトデバイスにおいて発光又は受光の効率を高めるには、レンズを設けたり、光を反射するリフレクタを設けることが効果的とされている。   In general, in order to increase the efficiency of light emission or light reception in an optical device, it is effective to provide a lens or a reflector that reflects light.

図6乃至図8は、従来のオプトデバイスの一例を示す断面図であり、受光素子を搭載した従来の受光センサの構造を示している。図6に示す受光センサでは、基板2の上にフォトダイオード4とIC6が実装され、このフォトダイオード4とIC6を封止する透光性樹脂部8が設けられ、その上に凸レンズ状に形成されたレンズ10が載せられている。また、この受光センサにおいては、レンズ10の中央が突出するための孔12aを有するシールドケース12を透光性樹脂部8の外側に取り付けることで、レンズ10を透光性樹脂部8上に固定している。この受光センサでは、外方から照射された赤外光等をレンズ部10で集光してフォトダイオード4により多くの光が当たるように構成して受光効率を高めている。   6 to 8 are cross-sectional views showing an example of a conventional optical device, showing the structure of a conventional light receiving sensor equipped with a light receiving element. In the light receiving sensor shown in FIG. 6, a photodiode 4 and an IC 6 are mounted on a substrate 2, a translucent resin portion 8 for sealing the photodiode 4 and the IC 6 is provided, and a convex lens is formed thereon. A lens 10 is mounted. Further, in this light receiving sensor, the lens 10 is fixed on the translucent resin portion 8 by attaching the shield case 12 having a hole 12a for projecting the center of the lens 10 to the outside of the translucent resin portion 8. is doing. In this light receiving sensor, infrared light or the like irradiated from the outside is condensed by the lens unit 10 so that a large amount of light hits the photodiode 4 to increase the light receiving efficiency.

また、図7に示す受光センサでは、基板2上にフォトダイオード4とIC6を実装すると共に、フォトダイオード4の周囲に外方に向かって広がるように傾斜した反射面14aを有するリフレクタ14を設けている。このリフレクタ14、フォトダイオード4及びIC6は、透光性樹脂部18により覆われて封止されている。この透光性樹脂部18は、中央部分が凸レンズ状に盛り上がってシールドケース12の孔12aから突出しており、レンズの機能も果たすものとなっている。この受光センサでは、凸レンズ状の透光性樹脂部18で集光すると共に更にリフレクタ14にて広い角度の光をフォトダイオード4の方向に集めて、受光効率を高めている。   In the light receiving sensor shown in FIG. 7, the photodiode 4 and the IC 6 are mounted on the substrate 2, and the reflector 14 having the reflecting surface 14 a inclined so as to spread outward is provided around the photodiode 4. Yes. The reflector 14, the photodiode 4, and the IC 6 are covered and sealed with a translucent resin portion 18. The translucent resin portion 18 has a central portion that rises like a convex lens and protrudes from the hole 12a of the shield case 12, and thus also functions as a lens. In this light receiving sensor, light is collected by a convex lens-shaped translucent resin portion 18 and further, light of a wide angle is collected in the direction of the photodiode 4 by the reflector 14 to improve the light receiving efficiency.

図8に示す受光センサでは、基板2にざぐり加工等を施すことで凹部2aを形成し、その底部にフォトダイオード4を実装すると共に、凹部2aの内周壁に傾斜した反射面2bを設けている。この凹部2a内のフォトダイオード4と、基板2の表面上に実装されたIC6は、凸レンズ状に形成される透光性樹脂部18により封止されている。この受光センサでは、図7に示すリフレクタ14に代えて基板2に形成した反射面2bで光を反射・集光して、受光効率を高めている。   In the light receiving sensor shown in FIG. 8, the concave portion 2a is formed by carrying out spotting or the like on the substrate 2, the photodiode 4 is mounted on the bottom thereof, and the inclined reflecting surface 2b is provided on the inner peripheral wall of the concave portion 2a. . The photodiode 4 in the recess 2a and the IC 6 mounted on the surface of the substrate 2 are sealed by a translucent resin portion 18 formed in a convex lens shape. In this light receiving sensor, light is reflected and collected by the reflecting surface 2b formed on the substrate 2 instead of the reflector 14 shown in FIG.

しかしながら、図6に示すようなレンズ10を設けるだけでは受光又は発光効率を十分に高めることができなかった。また、図7に示すようなリフレクタ14を設けるには、部品点数と取付工程が増加するという問題があった。更に、図8に示すような凹部2aを形成するには、基板2に加工を施すことが必要になり、量産性の低下と加工によるコストアップをまねくことになっていた。   However, the provision of the lens 10 as shown in FIG. 6 cannot sufficiently increase the light receiving or light emitting efficiency. Further, the provision of the reflector 14 as shown in FIG. 7 has a problem that the number of parts and the mounting process increase. Furthermore, in order to form the recess 2a as shown in FIG. 8, it is necessary to process the substrate 2, which leads to a decrease in mass productivity and an increase in cost due to the processing.

一方、発光素子等を封止する樹脂部をレンズ状に形成すると、レンズ状に盛り上がった部分の重さにより樹脂部が回転したり傾いて発光素子等のワイヤーが断線することがあった。このため、発光素子等を実装する基板のカップ部の底部に溝部を形成する等の加工を施して基板と樹脂部との結合を強固にすることなどが提案されていた(特許文献1参照)。しかし、この装置では、基板の形状を複雑に加工することが必要となり、量産性の低下とコストアップを招くことになっていた。   On the other hand, when the resin portion for sealing the light emitting element or the like is formed in a lens shape, the resin portion may be rotated or tilted due to the weight of the raised portion in the lens shape, and the wire of the light emitting element or the like may be disconnected. For this reason, it has been proposed to strengthen the bond between the substrate and the resin portion by performing a process such as forming a groove at the bottom of the cup portion of the substrate on which the light emitting element or the like is mounted (see Patent Document 1). . However, in this apparatus, it is necessary to process the shape of the substrate in a complicated manner, resulting in a decrease in mass productivity and an increase in cost.

また、発光素子等を封止する樹脂部が硬化するときの応力による発光素子等の破損や断線を防ぐため、発光素子等を覆う樹脂の材質と基板上全体を覆う樹脂の材質とを変えることにより、応力による破損等を防ぐことが提案されていた(特許文献2参照)。しかし、この構造においては、単に封止する樹脂を2種類使用するに過ぎなかったので、発光又は受光効率を高めるには、基板の加工やリフレクタの設置が必要であり、加工や部品の追加が必要であった。
特開2003−332627号公報 特開2003−179267号公報
In addition, in order to prevent damage and disconnection of the light emitting element due to stress when the resin part sealing the light emitting element is cured, the resin material covering the light emitting element etc. and the resin material covering the entire substrate are changed. Therefore, it has been proposed to prevent breakage due to stress (see Patent Document 2). However, in this structure, only two types of sealing resin are used, so in order to improve the light emission or light receiving efficiency, it is necessary to process the substrate and install a reflector, and processing and parts addition are required. It was necessary.
JP 2003-332627 A JP 2003-179267 A

本発明が解決しようとする課題は、加工や部品点数を増加することなく、発光素子又は受光素子の発光又は受光効率を高めると共に発光素子又は受光素子を覆う樹脂部の応力による素子の破損やワイヤーの断線を防ぐことができるオプトデバイスを提供することにある。   The problem to be solved by the present invention is to increase the light emission or light reception efficiency of the light emitting element or the light receiving element without increasing the number of processing and the number of parts, and to damage the element due to the stress of the resin part covering the light emitting element or the light receiving element or to wire It is an object of the present invention to provide an optical device that can prevent disconnection.

本発明のオプトデバイスは、平板状をなし、表面に導電パターンが形成された基板と、前記基板上に実装された発光素子及び受光素子の一方又は両方からなる光素子と、該光素子の周囲を覆い且つ前記光素子を囲む傾斜面を有する第1樹脂からなるリフレクタと、前記光素子を覆い且つ前記リフレクタに密着する第2樹脂からなるレンズと、からなり、前記リフレクタ及びレンズの境界面を反射面として光の照射又は集光をなすものである。このオプトデバイスにおいて、前記第1樹脂は遮光性を有する樹脂からなり、前記第2樹脂は透光性を有する樹脂からなる。また、前記レンズは、フレネルレンズ形状をなしている。また、前記リフレクタ及びレンズは、前記第1樹脂にてリフレクタを成形した後、前記第2樹脂にてレンズを成形することにより形成されている。また、前記レンズは、前記リフレクタの傾斜面で囲まれる凹部内に嵌め込まれ、前記光素子との間に空間を設けた状態で取り付けられている   An optical device of the present invention is a flat plate having a conductive pattern formed on its surface, an optical element composed of one or both of a light emitting element and a light receiving element mounted on the substrate, and a periphery of the optical element. A reflector made of a first resin having an inclined surface surrounding the optical element and a lens made of a second resin that covers the optical element and is in close contact with the reflector, and a boundary surface between the reflector and the lens Light is reflected or condensed as a reflecting surface. In this optical device, the first resin is made of a light-shielding resin, and the second resin is made of a light-transmitting resin. The lens has a Fresnel lens shape. The reflector and the lens are formed by molding the reflector with the first resin and then molding the lens with the second resin. The lens is fitted in a recess surrounded by the inclined surface of the reflector, and is attached in a state where a space is provided between the lens and the optical element.

本発明のオプトデバイスにおいては、発光素子又は受光素子の周囲に樹脂成形にて形成されるリフレクタを設け、発光素子又は受光素子を覆う樹脂でレンズを形成しているので、加工や部品点数を増加することなく発光又は受光効率を高めることができる。   In the optical device of the present invention, a reflector formed by resin molding is provided around the light emitting element or the light receiving element, and the lens is formed by the resin covering the light emitting element or the light receiving element, thereby increasing the number of processing and parts. The light emission or light reception efficiency can be improved without doing so.

また、リフレクタを形成する樹脂として光を反射する効率の良い樹脂を使用し、レンズを形成する樹脂として応力の小さい材質やリフレクタとの密着性の良い材質等をそれぞれ選択することができ、発光又は受光の効率を高め、素子の破損等による歩留の低下を抑えることができる。   In addition, a resin that efficiently reflects light is used as a resin for forming the reflector, and a material having low stress and a material having good adhesion to the reflector can be selected as the resin for forming the lens. It is possible to increase the efficiency of light reception and to suppress a decrease in yield due to element breakage or the like.

また、レンズと素子との間に空間を設けているので、素子の上方を覆う樹脂の応力による素子の破損やワイヤーの断線を防止して、品質をより高めることができる。   In addition, since a space is provided between the lens and the element, it is possible to prevent damage to the element and disconnection of the wire due to the stress of the resin covering the upper part of the element, and the quality can be further improved.

また、レンズをフレネルレンズ形状に形成しているので、レンズ効果を得ながら製品の全高を抑えて小型・薄型化することができる。   In addition, since the lens is formed in the Fresnel lens shape, the overall height of the product can be suppressed and the size and thickness can be reduced while obtaining the lens effect.

また、リフレクタとレンズを一連の樹脂成形工程で形成することが可能であるため、製造工程を大幅に変更することなく、ほぼ従前の製造工程のまま製造することができる。   In addition, since the reflector and the lens can be formed by a series of resin molding processes, it is possible to manufacture the conventional manufacturing process almost without changing the manufacturing process.

また、基板の特殊な加工や特殊な製造工程を必要としないので、製造コストの上昇を抑えることができる。   In addition, since no special processing or special manufacturing process of the substrate is required, an increase in manufacturing cost can be suppressed.

本発明のオプトデバイスにおいては、基板上に実装された発光素子及び受光素子の一方又は両方からなる光素子の周囲に第1樹脂からなるリフレクタを設け、光素子を覆うように第2樹脂からなるレンズを設けている。このリフレクタは、光素子周囲の基板表面を覆うものであり、光素子を囲うと共に外方に広がるように傾斜した傾斜面を有している。また、レンズは、リフレクタの傾斜面に密着するように設けられている。このオプトデバイスにおいては、リフレクタとレンズの境界面が反射面として作用し、外方からの光を光素子の方向へ反射したり、光素子からの光を外方の放射方向へ反射して、受光又は発光効率を高めている。   In the optical device of the present invention, the reflector made of the first resin is provided around the optical element made of one or both of the light emitting element and the light receiving element mounted on the substrate, and made of the second resin so as to cover the optical element. A lens is provided. This reflector covers the substrate surface around the optical element, and has an inclined surface that surrounds the optical element and is inclined so as to spread outward. The lens is provided so as to be in close contact with the inclined surface of the reflector. In this optical device, the boundary surface between the reflector and the lens acts as a reflecting surface, and reflects light from the outside in the direction of the optical element, or reflects light from the optical element in the outward radiation direction, Increasing light reception or light emission efficiency.

また、本発明のオプトデバイスにおけるリフレクタとレンズは、共に樹脂成形することにより形成されるものであり、一連の工程で形成することが可能となっている。   The reflector and the lens in the optical device of the present invention are both formed by resin molding, and can be formed by a series of steps.

図1は本発明の実施例1に係るオプトデバイスの構造を示す断面図である。尚、この実施例1及び後述する他の実施例においては、オプトデバイスとして受光センサを例にとって説明する。22は基板であり、平板状をなすと共に絶縁性を有し、その表面には導電パターンが複数形成されている。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of an optical device according to Embodiment 1 of the present invention. In the first embodiment and other embodiments described later, a light receiving sensor will be described as an example of an optical device. Reference numeral 22 denotes a substrate, which has a flat plate shape and insulation, and a plurality of conductive patterns are formed on the surface thereof.

24は受光素子としてのフォトダイオードである。このフォトダイオード24は、基板22上の導電パターンにダイボンド及びワイヤーボンドされることにより実装されている。また、26は、フォトダイオード24が受光することに応じて信号を出力するICであり、基板22上に実装されている。   Reference numeral 24 denotes a photodiode as a light receiving element. The photodiode 24 is mounted by die bonding and wire bonding to a conductive pattern on the substrate 22. Reference numeral 26 denotes an IC that outputs a signal when the photodiode 24 receives light, and is mounted on the substrate 22.

28は第1樹脂により成形されたリフレクタである。このリフレクタ28は、フォトダイオード24周囲の基板22表面を覆ってIC26を封止すると共に、フォトダイオード24を囲う外方に向かって広がるように傾斜した円錐台周面状の傾斜面28aを有している。また、本実施例におけるリフレクタ28を形成する第1樹脂は、遮光性を有しており、白色、黒色等の色調に着色されたものを使用している。   Reference numeral 28 denotes a reflector formed of the first resin. The reflector 28 covers the surface of the substrate 22 around the photodiode 24 and seals the IC 26, and has an inclined surface 28 a having a truncated cone shape that is inclined so as to spread outwardly surrounding the photodiode 24. ing. In addition, the first resin forming the reflector 28 in the present embodiment has a light shielding property and is colored in a color tone such as white or black.

30は第2樹脂により凸レンズ状に成形されたレンズである。このレンズ30は、フォトダイオード24を封止し、リフレクタ28の傾斜面28aで囲まれた空間内を満たすと共に上方に盛り上がるように樹脂成形されている。このため、レンズ30はリフレクタ28の傾斜面28aに密着した状態で形成されている。また、本実施例におけるレンズを形成する第2樹脂は、透光性を有している。   Reference numeral 30 denotes a lens formed into a convex lens shape by the second resin. This lens 30 is resin-molded so as to seal the photodiode 24, fill the space surrounded by the inclined surface 28a of the reflector 28, and rise upward. Therefore, the lens 30 is formed in close contact with the inclined surface 28 a of the reflector 28. In addition, the second resin forming the lens in this embodiment has translucency.

32は外光を遮断するシールドケースであり、リフレクタ28の上面及び側面を覆うように図中下方が開口した箱状をなすものである。このシールドケース32には、フォトダイオード24に対面する位置に孔32aが設けられており、この孔32aからレンズ30の上部が外方に突出するように構成されている。   Reference numeral 32 denotes a shield case that blocks outside light, and has a box shape with the lower part opened in the figure so as to cover the upper surface and side surfaces of the reflector 28. The shield case 32 is provided with a hole 32a at a position facing the photodiode 24, and the upper portion of the lens 30 protrudes outward from the hole 32a.

上記構成からなる受光センサでは、リフレクタ28が遮光性を有しているため、リフレクタ28の傾斜面28aとレンズ30の外側面30aとが接している境界面に反射面が形成されることになる。このため、レンズ30にて外方からの光を集光するだけでなく、反射面によってより多くの光がフォトダイオード24に当たるように光を反射し、フォトダイオード24の受光効率を高めることができる。   In the light receiving sensor having the above configuration, since the reflector 28 has a light shielding property, a reflection surface is formed on a boundary surface where the inclined surface 28a of the reflector 28 and the outer surface 30a of the lens 30 are in contact with each other. . For this reason, not only the light from the outside is condensed by the lens 30, but also the light is reflected by the reflecting surface so that more light hits the photodiode 24, and the light receiving efficiency of the photodiode 24 can be improved. .

一方、このオプトデバイスにおけるリフレクタ28とレンズ30は次のように樹脂成形される。はじめに、基板22にフォトダイオード24とIC26を実装した後、図2に示すように、円錐台形状をなすパイプ34でフォトダイオード24を囲う。次に、パイプ34の外側にリフレクタ28を樹脂成形し、その後、パイプ34を取り除き、ポッティング等によってレンズ30を成形する。その後、必要に応じてシールドケース32が取り付けられる。   On the other hand, the reflector 28 and the lens 30 in this optical device are resin-molded as follows. First, after mounting the photodiode 24 and the IC 26 on the substrate 22, as shown in FIG. 2, the photodiode 24 is surrounded by a pipe 34 having a truncated cone shape. Next, the reflector 28 is resin-molded outside the pipe 34, and then the pipe 34 is removed and the lens 30 is molded by potting or the like. Thereafter, the shield case 32 is attached as necessary.

図3は本発明の実施例2に係るオプトデバイスの構造を示す断面図である。尚、図1に示す実施例1と同一部分には同一の符号が付してある。この受光センサにおいては、そのレンズ40がフレネルレンズ形状に形成されている点が実施例1と異なり、他の部分は実施例1と同一となっている。このフレネルレンズ形状をなすレンズ40は、レンズ30と同様に、透光性を有し、フォトダイオード24を覆って、リフレクタ28に密着するものとなっている。フレネルレンズ形状のレンズ40は、略平坦な面からなる上面にリング状に形成された多数の細かい凹凸を有し、この凹凸によって凸レンズ形状のレンズ30と同様に外方からの光を集光するように作用する。特に、レンズ40は、レンズ30のように上方に突出するものではないので、レンズ30に比べて高さを低くすることができ、製品としての受光センサの高さを低く押さえて小型・薄型化することを可能にしている。   FIG. 3 is a sectional view showing the structure of an optical device according to the second embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as Example 1 shown in FIG. This light receiving sensor is different from the first embodiment in that the lens 40 is formed in a Fresnel lens shape, and other parts are the same as those in the first embodiment. Similar to the lens 30, the lens 40 having the Fresnel lens shape has translucency, covers the photodiode 24, and is in close contact with the reflector 28. The Fresnel lens-shaped lens 40 has a large number of fine irregularities formed in a ring shape on the upper surface formed of a substantially flat surface, and collects light from the outside in the same manner as the convex lens-shaped lens 30 by the irregularities. Acts as follows. In particular, since the lens 40 does not protrude upward like the lens 30, the height can be reduced compared to the lens 30, and the height of the light receiving sensor as a product can be kept low and the size and thickness can be reduced. It is possible to do.

尚、上記実施例1及び2におけるリフレクタ28を形成する第1樹脂は、反射面の反射効率が良くなるような白色のものが好ましく、また、外形を形成するものであるため、比較的硬いものが好ましい。また、レンズ30,40を形成する第2樹脂は、熱膨張係数が低い等、過大な応力がフォトダイオード24やワイヤーに加わらず、フォトダイオード24やワイヤーの破損や断線を生じさせないものであることが好ましい。更に、この第1樹脂と第2樹脂は、レンズ30のように上方に突出するものの場合、強固に固定することが必要となるため、密着性の良いものであることが好ましい。   The first resin forming the reflector 28 in the first and second embodiments is preferably white so that the reflection efficiency of the reflecting surface is improved, and is relatively hard because it forms an outer shape. Is preferred. Further, the second resin forming the lenses 30 and 40 is such that excessive stress is not applied to the photodiode 24 or the wire, such as a low coefficient of thermal expansion, and the photodiode 24 or the wire is not damaged or disconnected. Is preferred. Further, in the case where the first resin and the second resin protrude upward like the lens 30, it is necessary to firmly fix the first resin and the second resin.

図4は本発明の実施例3に係るオプトデバイスの構造を示す断面図である。尚、図1に示す実施例1と同一部分には同一の符号が付してある。この受光センサにおいては、凸レンズ形状に樹脂形成されたレンズ50の底面50bとフォトダイオード24との間に一定の間隔を設けることで、フォトダイオード24の周りに空間Sが生じるように構成している。尚、リフレクタ28の傾斜面28aの下方端部は、基板22に対して略垂直となるように形成され、フォトダイオード24との間に一定の間隔をあけるように設定している。このため、フォトダイオード24は、リフレクタ28とレンズ50との間に空間Sをあけつつ、それらによって囲まれた部屋の内部に封止されることになる。   FIG. 4 is a sectional view showing the structure of an optical device according to the third embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as Example 1 shown in FIG. This light receiving sensor is configured such that a space S is generated around the photodiode 24 by providing a constant distance between the bottom surface 50b of the lens 50 formed of resin in a convex lens shape and the photodiode 24. . Note that the lower end portion of the inclined surface 28 a of the reflector 28 is formed so as to be substantially perpendicular to the substrate 22, and is set so as to be spaced apart from the photodiode 24. For this reason, the photodiode 24 is sealed inside the room surrounded by the space 28 between the reflector 28 and the lens 50 while leaving the space S therebetween.

上記のように構成すると、樹脂の内部に封止したときのように、樹脂が硬化したり熱膨張する際の応力が直接素子やワイヤーに加わることがなくなり、そのような応力による素子の破損やワイヤー断線が生じることを防ぐことができる。   When configured as described above, the stress when the resin hardens or thermally expands as it is sealed inside the resin is not directly applied to the element or the wire, It is possible to prevent wire breakage.

また、上記のように、レンズ50の底面50bとフォトダイオード24との間に空間Sを形成するには、底面50bがフォトダイオード24に接触しないように高さを設定して予めレンズ50を樹脂にて成形しておき、そのレンズ50をリフレクタ28の傾斜面28aで囲まれた凹部内に嵌め込んで固着する。これにより、レンズ50の底面50bとフォトダイオード24との間に所定の空間Sを形成することができる。   In addition, as described above, in order to form the space S between the bottom surface 50b of the lens 50 and the photodiode 24, the height is set so that the bottom surface 50b does not contact the photodiode 24, and the lens 50 is resinated in advance. Then, the lens 50 is fitted and fixed in a recess surrounded by the inclined surface 28a of the reflector 28. Thereby, a predetermined space S can be formed between the bottom surface 50 b of the lens 50 and the photodiode 24.

図5は本発明の実施例4に係るオプトデバイスの構造を示す断面図である。尚、図1に示す実施例1と同一部分には同一の符号が付してある。この受光センサにおいては、実施例2と同様のフレネルレンズ形状のレンズ60を用いて、実施例3と同様にその底面60bとフォトダイオード24との間に空間Sを設けるように構成している。このレンズ60も、実施例3と同様に、底面60bがフォトダイオード24に接触しないように高さを設定して予めレンズ60を樹脂にて成形し、そのレンズ60をリフレクタ28の傾斜面28aに沿って嵌め込んで固着する。これによりレンズ60とフォトダイオード24との間には空間Sが設けられ、フォトダイオード24の破損やワイヤー断線を防止することができる。   FIG. 5 is a cross-sectional view showing the structure of an optical device according to Embodiment 4 of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as Example 1 shown in FIG. In this light receiving sensor, a lens 60 having a Fresnel lens shape similar to that of the second embodiment is used, and a space S is provided between the bottom surface 60b and the photodiode 24 as in the third embodiment. Similarly to the third embodiment, the lens 60 is also formed in advance so that the bottom surface 60b does not come into contact with the photodiode 24, and the lens 60 is molded with resin, and the lens 60 is formed on the inclined surface 28a of the reflector 28. Fit along and stick. As a result, a space S is provided between the lens 60 and the photodiode 24, so that the photodiode 24 can be prevented from being damaged or broken.

尚、上記実施例1乃至4においては、フォトダイオード24を用いた受光センサを例にとって説明したが、フォトダイオード24及びIC26の代わりに発光素子としてのLEDチップを実装することにより、受光センサの場合と同様に、発光効率を高め且つ素子の破損とワイヤーの断線を防ぐという効果を奏する発光装置を形成することができる。尚、この場合、外方を遮光するシールドケース32は設ける必要がない。   In the first to fourth embodiments, the light receiving sensor using the photodiode 24 has been described as an example. However, in the case of the light receiving sensor, an LED chip as a light emitting element is mounted instead of the photodiode 24 and the IC 26. Similarly to the above, it is possible to form a light emitting device that has the effects of increasing the light emission efficiency and preventing damage to the elements and disconnection of the wires. In this case, it is not necessary to provide the shield case 32 that shields the outside.

本発明は、上記のように受光素子を実装した受光センサや発光素子を実装した発光装置に用いることができるものであるが、この他、受光素子と発光素子の両方が実装されたフォトインタラプタ等のセンサにも用いることができる。   The present invention can be used for a light receiving sensor in which a light receiving element is mounted as described above, or a light emitting device in which a light emitting element is mounted. In addition, a photo interrupter in which both a light receiving element and a light emitting element are mounted, and the like It can also be used for other sensors.

本発明の実施例1に係るオプトデバイスの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the optical device which concerns on Example 1 of this invention. 図1に示すリフレクタとレンズの樹脂成形工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the resin molding process of the reflector and lens shown in FIG. 本発明の実施例2に係るオプトデバイスの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the optical device which concerns on Example 2 of this invention. 本発明の実施例3に係るオプトデバイスの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the optical device which concerns on Example 3 of this invention. 本発明の実施例4に係るオプトデバイスの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the optical device which concerns on Example 4 of this invention. 従来の受光センサの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the conventional light receiving sensor. 従来の受光センサの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the conventional light receiving sensor. 従来の受光センサの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the conventional light receiving sensor.

符号の説明Explanation of symbols

2,22 基板
2a 凹部
2b 反射面
4,24 フォトダイオード(受光素子)
6,26 IC
8,18 透光性樹脂部
10 レンズ
12,32 シールドケース
12a,32a 孔
14 リフレクタ
14a 反射面
28 リフレクタ
28a 傾斜面
30,40,60 レンズ
30a 外側面
50b,60b 底面
2,22 Substrate 2a Recess 2b Reflecting surface 4, 24 Photodiode (light receiving element)
6,26 IC
8, 18 Translucent resin portion 10 Lens 12, 32 Shield case 12a, 32a Hole 14 Reflector 14a Reflecting surface 28 Reflector 28a Inclined surface 30, 40, 60 Lens 30a Outer surface 50b, 60b Bottom surface

Claims (5)

平板状をなし、表面に導電パターンが形成された基板と、
前記基板上に実装された発光素子及び受光素子の一方又は両方からなる光素子と、
該光素子の周囲を覆い且つ前記光素子を囲む傾斜面を有する第1樹脂からなるリフレクタと、
前記光素子を覆い且つ前記リフレクタに密着する第2樹脂からなるレンズと、
からなり、
前記リフレクタ及びレンズの境界面を反射面として光の照射又は集光をなすことを特徴とするオプトデバイス。
A substrate having a flat plate shape and a conductive pattern formed on the surface;
An optical element composed of one or both of a light emitting element and a light receiving element mounted on the substrate;
A reflector made of a first resin covering the periphery of the optical element and having an inclined surface surrounding the optical element;
A lens made of a second resin that covers the optical element and adheres closely to the reflector;
Consists of
An optical device characterized in that light is irradiated or condensed by using a boundary surface between the reflector and the lens as a reflection surface.
前記第1樹脂は遮光性を有する樹脂からなり、前記第2樹脂は透光性を有する樹脂からなる請求項1記載のオプトデバイス。   2. The optical device according to claim 1, wherein the first resin is made of a light-shielding resin, and the second resin is made of a light-transmitting resin. 前記レンズは、フレネルレンズ形状をなす請求項1記載のオプトデバイス。   The optical device according to claim 1, wherein the lens has a Fresnel lens shape. 前記リフレクタ及びレンズは、前記第1樹脂にてリフレクタを成形した後、前記第2樹脂にてレンズを成形することにより形成されている請求項1記載のオプトデバイス。   The optical device according to claim 1, wherein the reflector and the lens are formed by molding a reflector with the first resin and then molding the lens with the second resin. 前記レンズは、前記リフレクタの傾斜面で囲まれる凹部内に嵌め込まれ、前記光素子との間に空間を設けた状態で取り付けられている請求項1記載のオプトデバイス。   The optical device according to claim 1, wherein the lens is fitted in a recess surrounded by an inclined surface of the reflector, and is attached in a state where a space is provided between the lens and the optical element.
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