JP2008226968A - Optical communication module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子機器における双方向通信などに用いられる光通信モジュールに関する。 The present invention relates to an optical communication module used for bidirectional communication in an electronic device.
ノートパソコン、携帯電話、電子手帳などの電子機器における双方向通信には、発光素子および受光素子を備えた光通信モジュールが用いられている。このような光通信モジュールには、たとえばIrDA準拠の赤外線データ通信モジュールが含まれる。 An optical communication module including a light emitting element and a light receiving element is used for bidirectional communication in electronic devices such as notebook computers, mobile phones, and electronic notebooks. Such optical communication modules include, for example, IrDA compliant infrared data communication modules.
この種の従来の光通信モジュールの一例を図3に示す(たとえば、特許文献1参照)。同図に示された光通信モジュールXは、ガラスエポキシ樹脂からなる基板91に搭載された発光素子92、受光素子93、駆動IC94、および樹脂パッケージ95を備えている。発光素子92は、赤外線を発光可能に構成されている。受光素子93は、受光面に受けた赤外線の光量に応じた起電力を生じることが可能に構成されている。樹脂パッケージ95は、透明なエポキシ樹脂によって形成されている。樹脂パッケージ95には、発光素子92および受光素子93の正面に位置する2つのレンズ95a,95bが形成されている。発光素子92から発せられた赤外線は、レンズ95aにより指向性を高められて出射される。一方、図中上方から向かってきた赤外線は、レンズ95bにより受光素子93へと集光される。このようにして、光通信モジュールXによる赤外線を用いた双方向通信がなされる。
An example of this type of conventional optical communication module is shown in FIG. 3 (see, for example, Patent Document 1). The optical communication module X shown in the figure includes a
しかしながら、たとえば光通信モジュールXを回路基板に実装するときには、光通信モジュールX内に熱応力が発生する。この熱応力が過大であると、受光素子93が基板1から剥離してしまうという問題がある。これにより、受光素子93とたとえば基板91に形成された配線パターン(図示略)との導通が阻害されてしまう。あるいは、受光素子93自体が破損してしまうおそれがある。このようなことでは、光通信モジュールXによる確実な通信を達成し得ない。
However, for example, when the optical communication module X is mounted on a circuit board, thermal stress is generated in the optical communication module X. If this thermal stress is excessive, there is a problem that the
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、受光素子の剥離を防止することが可能な光通信モジュールを提供することをその課題とする。 The present invention has been conceived under the circumstances described above, and an object thereof is to provide an optical communication module capable of preventing the light receiving element from being peeled off.
本発明によって提供される光通信モジュールは、基板と、上記基板に搭載された発光素子と、受光面を有しており、かつ上記基板に搭載された受光素子と、上記発光素子および受光素子を覆う樹脂パッケージと、を備える光通信モジュールであって、上記基板には、貫通孔が形成されており、上記受光素子は、上記貫通孔の少なくとも一部を覆っており、上記受光素子のうち上記受光面と反対側の部分には、複数の凹部が形成されており、上記樹脂パッケージの一部は、上記複数の凹部を覆っていることを特徴としている。 An optical communication module provided by the present invention includes a substrate, a light emitting element mounted on the substrate, a light receiving surface, and a light receiving element mounted on the substrate, and the light emitting element and the light receiving element. And a resin package that covers the substrate, wherein the substrate has a through hole formed therein, and the light receiving element covers at least a part of the through hole. A plurality of recesses are formed in a portion opposite to the light receiving surface, and a part of the resin package covers the plurality of recesses.
このような構成によれば、上記受光素子と上記樹脂パッケージとは、上記複数の凹部と上記樹脂パッケージのうちこれらの凹部に入り込む部分とが互いに噛み合うように接合されている。これにより、上記受光素子と上記樹脂パッケージとの接合力を高めることが可能である。したがって、たとえば上記光通信モジュールが実装されるときに熱応力が生じても、上記受光素子が上記樹脂パッケージおよび上記基板から剥離することを抑制可能であり、上記光通信モジュールの通信を確実に行うことができる。 According to such a configuration, the light receiving element and the resin package are joined such that the plurality of recesses and portions of the resin package that enter these recesses mesh with each other. Thereby, it is possible to increase the bonding force between the light receiving element and the resin package. Therefore, for example, even if thermal stress occurs when the optical communication module is mounted, it is possible to suppress the light receiving element from being peeled off from the resin package and the substrate, and the communication of the optical communication module is reliably performed. be able to.
本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。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る光通信モジュールの一例を示している。本実施形態の光通信モジュールAは、基板1、発光素子2、受光素子3、駆動IC4、および樹脂パッケージ5を備えている。光通信モジュールAは、たとえばIrDA(Infrared Data Association)規格に準拠した赤外線を用いた双方向通信が可能に構成されている。
FIG. 1 shows an example of an optical communication module according to the present invention. The optical communication module A of this embodiment includes a
基板1は、たとえばガラスエポキシ樹脂により、全体として平面視長矩形状に形成されている。基板1の表面には、発光素子2、受光素子3、および駆動IC4に導通する配線パターン(図示略)が形成されている。基板1には、その表面から裏面にかけて貫く貫通孔1aが形成されている。本実施形態においては、基板1は、その厚さがたとえば0.06〜0.10mm程度とされている。
The board |
発光素子2は、たとえば、赤外線を発することができる赤外線発光ダイオードなどからなる。発光素子2は、上記基板の上記配線パターンの一部に搭載されている。 The light emitting element 2 is made of, for example, an infrared light emitting diode capable of emitting infrared light. The light emitting element 2 is mounted on a part of the wiring pattern of the substrate.
受光素子3は、たとえば、Siを用いて形成されたPINフォトダイオードなどからなり、受光面3aに赤外線を受光すると、その光量に応じた起電力を生じることが可能に構成されている。受光素子3は、貫通孔1aを塞ぐように配置されている。図2に示すように、受光素子3のうち受光面3aと反対側の部分には、複数の凹部3bが形成されている。複数の凹部3bは、たとえば断面円形状とされており、レーザ加工によって形成されている。
The light receiving
駆動IC4は、発光素子2および受光素子3による送受信動作を制御するためのものである。駆動IC4は、ワイヤにより上記配線パターンと接続され、かつ上記配線パターンを通じて発光素子2および受光素子3に接続されている。
The drive IC 4 is for controlling transmission / reception operations by the light emitting element 2 and the
樹脂パッケージ5は、たとえばエポキシ樹脂により形成されており、染料を含んだエポキシ樹脂によって形成することにより、赤外線を透過させる一方、ほとんどの可視光を遮蔽する。この樹脂パッケージ5は、トランスファモールド法などの手法により形成されており、発光素子2、受光素子3、および駆動IC4を覆うように設けられている。樹脂パッケージ5には、2つのレンズ5a,5bが一体的に形成されている。レンズ5aは、発光素子2の正面に位置しており、発光素子2から放射された赤外線を指向性を高めて出射するように構成されている。レンズ5bは、受光素子3の受光面3aに対して正対しており、光通信モジュールAに向けて送信されてきた赤外線を集光して受光素子3の受光面3aに入射するように構成されている。
The resin package 5 is formed of, for example, an epoxy resin. By forming the resin package 5 using an epoxy resin containing a dye, the resin package 5 transmits infrared rays while shielding most visible light. The resin package 5 is formed by a transfer molding method or the like, and is provided so as to cover the light emitting element 2, the
樹脂パッケージ5の一部は、貫通孔1a内を満たしている。この樹脂パッケージ5のうち貫通孔1a内を満たす部分は、受光素子3の複数の凹部3bを覆っている。具体的には、各凹部3b内に樹脂パッケージ5の一部ずつが入り込んでいる構造となっている。本実施形態においては、樹脂パッケージ5のうちレンズ5a,5bが形成されている部分以外の部分の厚さがたとえば0.3mm程度とされている。樹脂パッケージ5は、ほとんどの波長の光に対して透光性を有する構成としてもよい。
A part of the resin package 5 fills the inside of the through hole 1a. A portion of the resin package 5 that fills the through hole 1 a covers the plurality of
次に、光通信モジュールAの作用について説明する。 Next, the operation of the optical communication module A will be described.
本実施形態によれば、受光素子3と樹脂パッケージ5とは、複数の凹部3bと樹脂パッケージ5のうちこれらの凹部3bに入り込む部分とが互いに噛み合うように接合されている。これにより、受光素子3と樹脂パッケージ5との接合力を高めることが可能である。したがって、たとえば光通信モジュールAが実装されるときに熱応力が生じても、受光素子3が樹脂パッケージ5および基板1から剥離することを抑制可能であり、光通信モジュールAの通信を確実に行うことができる。
According to this embodiment, the
本発明に係る光通信モジュールは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る光通信モジュールの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 The optical communication module according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. The specific configuration of each part of the optical communication module according to the present invention can be modified in various ways.
本発明で言う凹部は、断面円形状のものに限定されず、たとえば断面矩形状のものであってもよい。発光素子および受光素子としては、赤外線を発光もしくは受光可能なものに限定されず、可視光をはじめとする様々な波長の光を発光もしくは受光可能なものを用いても良い。つまり、光通信モジュールとしては、赤外線データ通信モジュールに限定されず、たとえば可視光を用いた通信方式のものであっても良い。 The concave portion referred to in the present invention is not limited to a circular cross section, and may be, for example, a rectangular cross section. The light emitting element and the light receiving element are not limited to those capable of emitting or receiving infrared rays, and may be those capable of emitting or receiving light of various wavelengths including visible light. That is, the optical communication module is not limited to the infrared data communication module, and may be, for example, a communication system using visible light.
A 光通信モジュール
1 基板
1a 貫通孔
2 発光素子
3 受光素子
3a 受光面
3b 凹部
4 駆動IC
5 樹脂パッケージ
5a,5b レンズ
A
5
Claims (1)
上記基板に搭載された発光素子と、
受光面を有しており、かつ上記基板に搭載された受光素子と、
上記発光素子および受光素子を覆う樹脂パッケージと、
を備える光通信モジュールであって、
上記基板には、貫通孔が形成されており、
上記受光素子は、上記貫通孔の少なくとも一部を覆っており、
上記受光素子のうち上記受光面と反対側の部分には、複数の凹部が形成されており、
上記樹脂パッケージの一部は、上記複数の凹部を覆っていることを特徴とする、光通信モジュール。 A substrate,
A light emitting device mounted on the substrate;
A light receiving element having a light receiving surface and mounted on the substrate;
A resin package covering the light emitting element and the light receiving element;
An optical communication module comprising:
A through hole is formed in the substrate,
The light receiving element covers at least a part of the through hole,
A plurality of recesses are formed in a portion of the light receiving element opposite to the light receiving surface,
An optical communication module, wherein a part of the resin package covers the plurality of recesses.
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