JP2013120940A - Optocoupler - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optocoupler with a light guide having a consistent shape where a shape of a light guide between an optical transmitter die and an optical receiver die is controlled.SOLUTION: An optocoupler 100 has an optical transmitter die 120, an optical receiver die 130, a light guide 140, a limiting element 150, and a body 170. The light guide 140 is confined to an upper portion 171 of the body 170 by using the limiting element 150. The limiting element 150 is: a dielectric tape; or a pre-molded plastic attached to a lead frame via non-conductive epoxy.

Description

本願は、2010年11月12日に提出された米国出願第12/945,474号の一部継続出願である。該米国出願第12/945,474号は、2010年3月23日に提出された米国出願第12/729,943号の一部継続出願であり、これらの出願は全て、参照により本明細書に組み込まれるものとする。   This application is a continuation-in-part of US application Ser. No. 12 / 945,474, filed Nov. 12, 2010. The U.S. Application No. 12 / 945,474 is a continuation-in-part of U.S. Application No. 12 / 729,943 filed on March 23, 2010, all of which are incorporated herein by reference. And

ガルバニック・アイソレータ(galvanic isolator)は、2つの電気回路を互いに電気的に絶縁する必要があるときに、一方の電気回路からの信号を他方の電気回路に伝送するための手段を提供する。通常、それらの2つの電気回路は異なる電圧で動作するので、それらの電気回路を電気的に絶縁する必要がある。たとえば、5Vのバッテリー駆動式のコントローラボードが、240Vで動作するモーター回路を制御するために使用される用途を考える。この例では、240Vのモーター回路を5Vのコントローラ回路から電気的に絶縁する一方で、5Vのコントローラ回路が240Vのモーター回路に対して信号を送信または受信できるようにすることが不可欠である。このタイプの用途では、電圧及びノイズを分離する一方で、それら2つの回路システム間で情報を交換できるようにするために、ガルバニック・アイソレータを使用することができる。異なる電圧で動作する3つ以上の回路を有する電気システムの場合は、マルチチャネルガルバニック・アイソレータを使用することができる。   A galvanic isolator provides a means for transmitting a signal from one electrical circuit to the other when the two electrical circuits need to be electrically isolated from each other. Usually, these two electrical circuits operate at different voltages, so that they need to be electrically isolated. For example, consider an application where a 5V battery powered controller board is used to control a motor circuit operating at 240V. In this example, it is essential to electrically isolate the 240V motor circuit from the 5V controller circuit while allowing the 5V controller circuit to send or receive signals to the 240V motor circuit. In this type of application, galvanic isolators can be used to allow voltage and noise to be isolated while exchanging information between the two circuit systems. For electrical systems with more than two circuits operating at different voltages, multi-channel galvanic isolators can be used.

ガルバニック・アイソレータには3つの主なタイプがある。第1のタイプは、無線周波数トランシーバーであって、信号が無線信号を介して一つの回路から別の回路に送られるようにしたものである。第2のタイプは、磁気アイソレーター(magnetic isolator)であって、信号が磁場によって一つの回路から別の回路に送られるようにしたものである。第3のタイプは、オプトカプラ(光結合素子またはオプトアイソレーターともいう)であって、信号が光波によって回路間を伝送されるようにしたものである。ガルバニック・アイソレータを、キロボルト単位の動作電圧を必要とする用途で使用することができる。磁気アイソレーター及び無線周波数アイソレーターには、一つの回路システムから別の回路システムへのノイズの遮蔽に制限がある。なぜなら、アイソレーター中の回路全体が、電圧または電流を誘起しうる強力な磁場または無線周波数波を受けやすいからである。しかしながら、光波によって信号を結合するオプトカプラは、磁気アイソレーターや無線周波数トランシーバーがノイズを誘発するのと同じやり方ではノイズを誘発しない。   There are three main types of galvanic isolators. The first type is a radio frequency transceiver that allows signals to be sent from one circuit to another via a radio signal. The second type is a magnetic isolator in which a signal is sent from one circuit to another by a magnetic field. The third type is an optocoupler (also referred to as an optical coupling element or an optoisolator) in which a signal is transmitted between circuits by light waves. Galvanic isolators can be used in applications that require operating voltages in kilovolts. Magnetic isolators and radio frequency isolators have limitations in shielding noise from one circuit system to another. This is because the entire circuit in the isolator is susceptible to strong magnetic or radio frequency waves that can induce voltage or current. However, optocouplers that combine signals by light waves do not induce noise in the same way that magnetic isolators and radio frequency transceivers induce noise.

一般的に、オプトカプラは、光送信器ダイ及び光受信器ダイを備える。光送信器ダイ及び光受信器ダイを1つのパッケージ(たとえば容器)に収容することができる。マルチチャネルオプトカプラは、光送信器ダイと光受信器ダイの2つ以上の対を有することができる。通常、信号は、光送信器ダイから光受信器ダイへと送信される。光損失を防止するために、典型的には光ガイドが利用される。大抵の場合、光ガイドは、透明な液状の封入剤(またはカプセルの材料)を光送信器ダイ及び光受信器ダイの上に加えることによって形成される。次に、この透明な封入剤を硬化処理によって硬化させて光ガイドにする。光ガイドの形状は、封入剤の粘性に依存する場合があり、したがって、光ガイドの形状を制御するのは難しい場合がある。光ガイドの形状の制御に関するこの問題は、大きなダイを有するオプトカプラやマルチチャネルオプトカプラの場合により深刻なものになる場合がある。   In general, an optocoupler comprises an optical transmitter die and an optical receiver die. The optical transmitter die and the optical receiver die can be contained in one package (eg, a container). A multi-channel optocoupler can have two or more pairs of an optical transmitter die and an optical receiver die. Usually, the signal is transmitted from the optical transmitter die to the optical receiver die. A light guide is typically used to prevent light loss. In most cases, the light guide is formed by adding a clear liquid encapsulant (or capsule material) over the light transmitter and light receiver dies. Next, this transparent encapsulant is cured by a curing process to form a light guide. The shape of the light guide may depend on the viscosity of the encapsulant, and therefore it may be difficult to control the shape of the light guide. This problem with controlling the shape of the light guide may be more severe in the case of optocouplers with large dies or multichannel optocouplers.

(本発明を)限定するためのものではない例示的な実施形態が添付の図面に示されている。本明細書及び図面を通じて、同じ参照番号が同様の要素を識別するために使用されている。   Non-limiting exemplary embodiments are shown in the accompanying drawings. Throughout this specification and the drawings, the same reference numerals are used to identify similar elements.

リードフレームパッケージ(lead frame package)内のオプトカプラの断面図である。It is sectional drawing of the optocoupler in a lead frame package (lead frame package). 共通の導電性パッドに取り付けられた光送信器ダイ及び光受信器ダイを有する、リードフレームパッケージ内のオプトカプラの断面図である。1 is a cross-sectional view of an optocoupler in a leadframe package having an optical transmitter die and an optical receiver die attached to a common conductive pad. FIG. 透明な封入剤によって封入された、プリント回路基板上の2つの光送信器及び1つの光受信器を有するが、ワイヤボンディング及び封入剤がない、部分的に完成されたマルチチャネルオプトカプラの1実施形態を示す。One embodiment of a partially completed multi-channel optocoupler with two optical transmitters and one optical receiver on a printed circuit board encapsulated by a transparent encapsulant, but without wire bonding and encapsulant Indicates. リードフレームパッケージ内の光ガイド画定要素を備えるオプトカプラの断面図である。3 is a cross-sectional view of an optocoupler with a light guide defining element in a leadframe package. FIG. リードフレームパッケージ内の光ガイド画定要素及びテープを備えるオプトカプラの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of an optocoupler with a light guide defining element and tape in a leadframe package. 共通の導電性パッドに取り付けられた光送信器ダイ及び光受信器ダイ、及び光ガイド画定要素を有するオプトカプラの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of an optocoupler having an optical transmitter die and an optical receiver die attached to a common conductive pad and an optical guide defining element. プリント回路基板に取り付けられた光ガイド画定要素を備えるオプトカプラの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of an optocoupler with a light guide defining element attached to a printed circuit board. Aは光ガイド画定要素の斜視図であり、Bは、Aの3−3の線に沿った光ガイド画定要素の断面図であり、Cは、光ガイド画定要素の上面図である。A is a perspective view of the light guide defining element, B is a cross-sectional view of the light guide defining element along line 3-3 of A, and C is a top view of the light guide defining element. 2つのキャビティを有する光ガイド画定要素を備えるマルチチャネルオプトカプラの上面図である。1 is a top view of a multi-channel optocoupler comprising a light guide defining element having two cavities. FIG. 光分離要素を有するマルチチャネルオプトカプラ用の光ガイド画定要素の上面図である。FIG. 6 is a top view of a light guide defining element for a multi-channel optocoupler having a light separating element. 1つのキャビティを有する光ガイド画定要素を備えるマルチチャネルオプトカプラの上面図である。1 is a top view of a multi-channel optocoupler with a light guide defining element having one cavity. FIG. 隣接するオプトカプラの別の光ガイド画定要素にカスケード接続されるように構成されたチャネルを有する光ガイド画定要素の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a light guide definition element having a channel configured to be cascaded to another light guide definition element of an adjacent optocoupler. 光ガイド画定手段を備えるオプトカプラを作製するための1方法を示す。1 shows one method for making an optocoupler with light guide defining means. リードフレームパッケージに接着された制限要素を有するオプトカプラの断面図であり、光送信器ダイ及び光受信器ダイはリードフレームの異なるリードに配置されている。2 is a cross-sectional view of an optocoupler having a limiting element bonded to a lead frame package, where the optical transmitter die and the optical receiver die are located on different leads of the lead frame. FIG. エポキシを用いてリードフレームパッケージに取り付けられた制限要素を有するオプトカプラの断面図であり、光送信器ダイと光受信器ダイはリードフレームの互いに異なる導体にそれぞれ配置されている。FIG. 3 is a cross-sectional view of an optocoupler having a limiting element attached to a leadframe package using epoxy, wherein the optical transmitter die and the optical receiver die are each disposed on different conductors of the leadframe. リードフレームパッケージに接着された制限要素を有するオプトカプラの断面図であり、光送信器ダイ及び光受信器ダイは1つの導電性パッドに配置されている。1 is a cross-sectional view of an optocoupler having a limiting element bonded to a leadframe package, where the optical transmitter die and the optical receiver die are disposed on one conductive pad. ワイヤボンディング及び不透明な封入剤がない、部分的に完成された図16Aに示すオプトカプラの斜視図である。FIG. 16B is a perspective view of the partially completed optocoupler shown in FIG. 16A without wire bonding and opaque encapsulant. 2つの制限要素を使用する2つのキャビティを有するマルチチャネルオプトカプラの上面図である。FIG. 3 is a top view of a multi-channel optocoupler having two cavities using two limiting elements. 1つのキャビティを有するマルチチャネルオプトカプラの上面図であり、ワイヤボンディング及び不透明な封入剤はない。1 is a top view of a multi-channel optocoupler with one cavity, without wire bonding and opaque encapsulant. FIG. 一貫性のない形状を有する制限要素を示す。Fig. 4 shows a limiting element having an inconsistent shape. 制限要素及び複数の導体の一部を含む、光ガイドを受けるための表面を示す。Fig. 3 shows a surface for receiving a light guide including a limiting element and a portion of a plurality of conductors.

図1は、リードフレームパッケージ内のオプトカプラ100の断面図である。オプトカプラ100は、複数の導体111、112、光送信器ダイ120及び光受信器ダイ130を備える。複数の導体111、112は導電性材料からなり、該複数の導体をリードフレームから形成することができる。該複数の導体111、112は、リード線または導電性トレースとして知られている。導電性パッド118、119を形成するように該導体111、112を延長することができ、これによって、光送信器ダイ120及び光受信器ダイ130を保持するように導電性パッド118、119を構成することができる。該複数の導体111、112を、ダイ120及び130を外部回路(不図示)に接続するための手段として構成することができる。たとえば、該複数の導体111、112を、オプトカプラ100のエッジまたは底部まで延長することによって、該複数の導体が、外部回路(不図示)に対する電気接点として機能するようにすることができる。   FIG. 1 is a cross-sectional view of an optocoupler 100 in a lead frame package. The optocoupler 100 includes a plurality of conductors 111 and 112, an optical transmitter die 120 and an optical receiver die 130. The plurality of conductors 111 and 112 are made of a conductive material, and the plurality of conductors can be formed from a lead frame. The plurality of conductors 111, 112 are known as leads or conductive traces. The conductors 111, 112 can be extended to form conductive pads 118, 119, thereby configuring the conductive pads 118, 119 to hold the optical transmitter die 120 and the optical receiver die 130. can do. The plurality of conductors 111, 112 can be configured as a means for connecting the dies 120 and 130 to an external circuit (not shown). For example, by extending the plurality of conductors 111 and 112 to the edge or bottom of the optocoupler 100, the plurality of conductors can function as electrical contacts to an external circuit (not shown).

光送信器ダイ120を、発光ダイオード(以下LEDと記す)、または、光を放出することができる任意の光源とすることができる。光送信器ダイ120を、埋め込み式LED及び駆動回路を有する集積回路とすることができる。設計要件に依存して、制御回路を光送信器ダイ120に一体化することができる。光送信器ダイ120を、導体111を介して第1の電源(不図示)によって電力が供給されるように構成することができる。光送信器ダイ120は、該第1の電源(不図示)で動作する外部回路(不図示)からの論理信号にしたがって光を放出するように動作することができる。たとえば、論理信号「高」を、導体111を介して光送信器ダイ120に送信することができる。これに応答して、光送信器ダイ120は、「高」信号を示す光出力を放出する。   The optical transmitter die 120 can be a light emitting diode (hereinafter referred to as an LED) or any light source capable of emitting light. The optical transmitter die 120 can be an integrated circuit with embedded LEDs and drive circuitry. Depending on design requirements, the control circuitry can be integrated into the optical transmitter die 120. The optical transmitter die 120 can be configured to be powered by a first power source (not shown) via a conductor 111. The optical transmitter die 120 can operate to emit light in accordance with a logic signal from an external circuit (not shown) that operates from the first power source (not shown). For example, a logic signal “high” can be transmitted to optical transmitter die 120 via conductor 111. In response, the optical transmitter die 120 emits an optical output indicative of a “high” signal.

光受信器ダイ130は、フォトダイオードまたはフォトトランジスタなどの光検出器135を備えることができる。光受信器ダイ130を、埋め込み式光検出器135、あるいは、光検出器135によって生成された光電流を増幅するための増幅回路(不図示)を有する集積回路とすることができる。設計要件に依存して、信号処理を提供するために制御回路を光受信器ダイ130に一体化することができる。光受信器ダイ130を、導体122を介して第2の電源(不図示)によって電力が供給されるように構成することができる。光受信器ダイ130は、光送信器ダイ120から放出された光の形態の信号を受信するように動作することができる。   The optical receiver die 130 can include a photodetector 135 such as a photodiode or phototransistor. The optical receiver die 130 can be an embedded photodetector 135 or an integrated circuit having an amplifier circuit (not shown) for amplifying the photocurrent generated by the photodetector 135. Depending on design requirements, control circuitry can be integrated into the optical receiver die 130 to provide signal processing. The optical receiver die 130 can be configured to be powered by a second power source (not shown) via the conductor 122. The optical receiver die 130 is operable to receive a signal in the form of light emitted from the optical transmitter die 120.

光ガイド140を形成するために、光送信器ダイ120と光受信器ダイ130を、透明エポキシ(エポキシはエポキシ樹脂ともいう。以下同じ)、シリコンもしくは他の類似の材料などの透明な封入剤(本発明において封入剤をカプセル材料とすることができる)によって封入することができる。次に、透明な封入剤を不透明な(すなわち光を通さない)封入剤で封入して、上側部分171及び下側部分172からなる本体170を形成する。上側部分171及び下側部分172を、成形行程において2つの異なるツール(たとえば押型器)を用いて作製することができる。不透明な封入剤を、パッケージング(パッケージ構造)の本体170を形成するために使用されるプラスチック、セラミック、もしくは任意の他の実質的に不透明か黒色の化合物とすることができる。オプションとして、透明な封入剤を、不透明な封入剤中に封入される前に、白いエポキシ(白エポキシ)、金属材料、もしくは、それらと類似の他の反射性材料などの、光を反射することができる反射性材料150で被うことができる。   In order to form the light guide 140, the optical transmitter die 120 and the optical receiver die 130 are made of a transparent encapsulant such as transparent epoxy (epoxy is also referred to as an epoxy resin, hereinafter the same), silicon or other similar material ( In the present invention, the encapsulant can be used as a capsule material). Next, the transparent encapsulant is encapsulated with an opaque (i.e., light impermeable) encapsulant to form a body 170 comprising an upper portion 171 and a lower portion 172. The upper portion 171 and the lower portion 172 can be made using two different tools (e.g., a stamp) in the molding process. The opaque encapsulant can be a plastic, ceramic, or any other substantially opaque or black compound used to form the body 170 of the packaging (package structure). Optionally, the transparent encapsulant reflects light before being encapsulated in the opaque encapsulant, such as white epoxy (white epoxy), metallic materials, or other reflective materials similar to them The reflective material 150 can be covered.

透明な封入剤は、光送信器ダイ120から光受信器ダイ130へと放出される光を送るための光ガイド140を形成する。液状の封入剤を加えて、光送信器ダイ120と光受信器ダイ130の両方を封入することによって、透明な封入剤を形成することができる。次に、液状の透明な封入剤を硬化させて固体にすることによって、光ガイド140を形成する。光ガイド140のサイズ(すなわち大きさ)は、加えられる液状の封入剤の量を制御することによって制御されるが、該サイズは、該液状の封入剤の粘性に大きく左右されうる。小さな光ガイド140の場合には、加えられる透明なエポキシの粘性及び量を調節することによって、過度のプロセス変動を生じることなく実質的に一貫性のある(すなわち均一なもしくは同一の)サイズ及び形状を実現することができる。しかしながら、比較的大きなダイ120及び130やマルチチャネルオプトカプラの場合には、光ガイド140のサイズ及び形状に関するプロセス変動が大きくなって、光ガイドのサイズ及び形状に一貫性がなくなってしまう(すなわち、サイズ及び形状にばらつきが生じる)場合がある。   The transparent encapsulant forms a light guide 140 for sending light emitted from the light transmitter die 120 to the light receiver die 130. A transparent encapsulant can be formed by adding a liquid encapsulant to encapsulate both the optical transmitter die 120 and the optical receiver die 130. Next, the light guide 140 is formed by curing the liquid transparent encapsulant into a solid. The size (ie, size) of the light guide 140 is controlled by controlling the amount of liquid encapsulant added, but the size can be greatly dependent on the viscosity of the liquid encapsulant. In the case of a small light guide 140, by adjusting the viscosity and amount of clear epoxy added, the size and shape is substantially consistent (ie uniform or identical) without undue process variation. Can be realized. However, in the case of relatively large dies 120 and 130 and multi-channel optocouplers, process variations with respect to the size and shape of the light guide 140 become large and the size and shape of the light guide become inconsistent (ie, size And variation in shape).

より一貫性のある光ガイド140を得るための1つの方法は、光ガイド140が小さくなるように、光送信器ダイ120と光受信器ダイ130の距離(間隔)をより短くすることである。これは、図2に示すように、共通の導電性パッド118、119上にそれらのダイ120、130を取り付けることによって実現することができる。しかしながら、光送信器ダイ120と光受信器ダイ130は、互いに異なる2つの電源(電力供給源)に接続されうるので、それら2つのダイ120、130の間の適切な電気的絶縁及びノイズ遮断を確保することが不可欠である。   One way to obtain a more consistent light guide 140 is to reduce the distance (spacing) between the light transmitter die 120 and the light receiver die 130 so that the light guide 140 is smaller. This can be accomplished by mounting the dies 120, 130 on a common conductive pad 118, 119 as shown in FIG. However, since the optical transmitter die 120 and the optical receiver die 130 can be connected to two different power sources (power supply sources), appropriate electrical insulation and noise isolation between the two dies 120, 130 are provided. It is essential to ensure.

図2は、リードフレーム型パッケージ内のオプトカプラ200の断面図である。オプトカプラ200は、複数の導体211、212、光送信器ダイ220、光受信器ダイ230、透明な封入剤によって形成された光ガイド240、並びに、上側部分271と下側部分272を有する本体270を備えている。光受信器ダイ230はさらに光検出器235を備えている。図2の実施形態に示されているように、導体211、212のうちの1つは導電性パッド218を形成するために延びている。光送信器ダイ220及び光受信器ダイ230は共通の導電性パッド218に取り付けられている。図2のオプトカプラ200は、図1のオプトカプラ100に類似しているが、光送信器ダイ220と光受信器ダイ230の両方が共通の導電性パッド218に取り付けられている点で、図1のオプトカプラ100とは少なくとも異なる。図2に示す実施形態では、光送信器ダイ220を導体211に電気的に接続することができ、光受信器ダイ230を導体212に接続することができる。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the optocoupler 200 in the lead frame type package. The optocoupler 200 includes a body 270 having a plurality of conductors 211, 212, an optical transmitter die 220, an optical receiver die 230, a light guide 240 formed by a transparent encapsulant, and an upper portion 271 and a lower portion 272. I have. The optical receiver die 230 further includes a photodetector 235. As shown in the embodiment of FIG. 2, one of the conductors 211, 212 extends to form a conductive pad 218. The optical transmitter die 220 and the optical receiver die 230 are attached to a common conductive pad 218. The optocoupler 200 of FIG. 2 is similar to the optocoupler 100 of FIG. 1, except that both the optical transmitter die 220 and the optical receiver die 230 are attached to a common conductive pad 218. It differs from the optocoupler 100 at least. In the embodiment shown in FIG. 2, the optical transmitter die 220 can be electrically connected to the conductor 211 and the optical receiver die 230 can be connected to the conductor 212.

図2に示す実施形態では、光送信器ダイ220は、3つの材料層225を介して導電性パッド218に取り付けられており、該3つの材料層は、2つの固定層(securing layer)の間に挟まれている隔離層(絶縁層ともいう)からなる。該隔離層は、光送信器ダイ220を、光受信器ダイ230に電気的に接続されている導電性パッド218から電気的に絶縁する機能を有する。該隔離層を、ガラス、ポリイミド、または、それらと類似の電気的絶縁材料の層とすることができる。該隔離層は、光送信器ダイ220を導電性パッド218上に保持するのに十分な接着力(または接着性)を有している場合もあれば有していない場合もある。   In the embodiment shown in FIG. 2, the optical transmitter die 220 is attached to the conductive pad 218 via three material layers 225, which are between two securing layers. It consists of an isolation layer (also called an insulating layer) sandwiched between. The isolation layer has the function of electrically insulating the optical transmitter die 220 from the conductive pads 218 that are electrically connected to the optical receiver die 230. The isolation layer can be a layer of glass, polyimide, or similar electrically insulating material. The isolation layer may or may not have sufficient adhesion (or adhesion) to hold the optical transmitter die 220 on the conductive pad 218.

固定層を、二酸化ケイ素、シリコン(ケイ素)、窒化物、ベンゾシクロブタン(BCB:benzo cyclo butane)、または、任意の他の適切な絶縁用接着剤の層とすることができる。固定層を、ダイ取り付け用途に適したエポキシ材料とすることができる。そのようなエポキシには、米国マサチューセッツ州のTra-con社によって販売されているエポキシが含まれるがそれらには限定されない。固定層は、光送信器ダイ220及び隔離層を導電性パッド218上に保持するのに十分な接着力を有する。3つの材料層225を電気的に絶縁性のものとすることができ、したがって、光受信器ダイ230に電気的に接続されている導電性パッド218から、光送信器ダイ220の電圧及びノイズを分離することができる。   The pinned layer can be silicon dioxide, silicon (silicon), nitride, benzocyclobutane (BCB), or any other suitable layer of insulating adhesive. The pinned layer can be an epoxy material suitable for die attach applications. Such epoxies include, but are not limited to, epoxies sold by Tra-con, Massachusetts, USA. The pinned layer has sufficient adhesion to hold the optical transmitter die 220 and the isolation layer on the conductive pad 218. The three material layers 225 can be electrically insulating, so that the voltage and noise of the optical transmitter die 220 are removed from the conductive pads 218 that are electrically connected to the optical receiver die 230. Can be separated.

固定層は、製造プロセスの開始時(または製造プロセスの始め)には液状であるうるが、製造プロセスの後半で、たとえば、熱またはUV光(すなわち紫外線)にさらすことによって該固定層を硬化させて、固体の層を形成することができる。隔離層は、該固定層が液状でありうる製造プロセスの開始時(または製造プロセスの始め)に、光送信器ダイ220が導電性パッド218に物理的に接触しないようにすることができる。   The pinned layer may be liquid at the beginning of the manufacturing process (or at the beginning of the manufacturing process), but may be cured later in the manufacturing process, for example, by exposure to heat or UV light (ie, ultraviolet light). Thus, a solid layer can be formed. The isolation layer may prevent the optical transmitter die 220 from physically contacting the conductive pad 218 at the beginning of the manufacturing process (or at the beginning of the manufacturing process) where the pinned layer may be liquid.

図2に示す実施形態では、光送信器ダイ220は3つの材料層225を介して導電性パッド218に取り付けられており、光受信器ダイ230は導電性パッド218に直接取り付けられている。この(取り付け)構成を逆にすることもできる。どの構成を選択するかは、各ダイ220、230の相対的な高さプロファイル、熱伝導要件、電源及び接地要件などの種々の設計考慮事項に基づいて決定することができる。   In the embodiment shown in FIG. 2, the optical transmitter die 220 is attached to the conductive pad 218 via three layers of material 225 and the optical receiver die 230 is attached directly to the conductive pad 218. This (attachment) configuration can also be reversed. Which configuration is selected can be determined based on various design considerations such as the relative height profile of each die 220, 230, heat transfer requirements, power supply and grounding requirements.

送信器ダイ220と受信器ダイ230との2つ以上の対を有するオプトカプラは、マルチチャネルオプトカプラとして知られている。図3は、ワイヤボンボンディングや不透明な封入剤のない部分的に完成されたマルチチャネルオプトカプラ300を示す。マルチチャネルオプトカプラ300は、基板310、2つの光送信器ダイ320、321、及び光受信器ダイ330を備えている。ダイ320、321及び330は、光ガイド340を形成する透明な封入剤によって封入されている。基板310をプリント回路基板(以下、PCBという)とすることができる。基板310はさらに、複数の導体311−316を備えている。PCBの場合には、導体311−316は導電性トレースとしても知られている。導体311−316のうちの1つを延長して導電性パッド318を形成することができる。光送信器ダイ320、321及び光受信器ダイ330を導電性パッド318に取り付けることができる。ダイ320、321及び330のうちの1つを導電性パッド318に直接取り付けることができ、その他のダイ320、321及び330を、図2に示す3つの絶縁材料層225によって導電性パッド318に取り付けることができる。   An optocoupler having two or more pairs of a transmitter die 220 and a receiver die 230 is known as a multi-channel optocoupler. FIG. 3 shows a partially completed multi-channel optocoupler 300 without wire bonding or opaque encapsulant. The multi-channel optocoupler 300 includes a substrate 310, two optical transmitter dies 320, 321, and an optical receiver die 330. The dies 320, 321, and 330 are encapsulated by a transparent encapsulant that forms a light guide 340. The substrate 310 can be a printed circuit board (hereinafter referred to as a PCB). The substrate 310 further includes a plurality of conductors 311 to 316. In the case of a PCB, conductors 311-316 are also known as conductive traces. One of the conductors 311-316 can be extended to form a conductive pad 318. Optical transmitter dies 320, 321 and optical receiver die 330 can be attached to conductive pads 318. One of the dies 320, 321 and 330 can be attached directly to the conductive pad 318, and the other dies 320, 321 and 330 are attached to the conductive pad 318 by the three insulating material layers 225 shown in FIG. be able to.

複数のダイ320、321及び330を同じ導電性パッド318に取り付けることによって光ガイド340のサイズを小さくすることができるが、ダイ320、321及び330の数が増えるために、光ガイド340を一貫したサイズ(すなわち、均一なまたは一定のサイズ)にすることは依然として困難な場合がある。ダイ320、321及び330の全てを封入するためには、光ガイド340のサイズが大きくなるのは避けられないであろう。一貫したサイズ及び形状を有する光ガイド340を作製するための1つの効果的な方法は、図4の実施形態に示すような光ガイド画定要素460を使用することである。   By attaching multiple dies 320, 321, and 330 to the same conductive pad 318, the size of the light guide 340 can be reduced, but the number of dies 320, 321, and 330 increases, making the light guide 340 consistent. It can still be difficult to achieve size (ie uniform or constant size). In order to enclose all of the dies 320, 321 and 330, it will be inevitable that the size of the light guide 340 will increase. One effective way to create a light guide 340 having a consistent size and shape is to use a light guide defining element 460 as shown in the embodiment of FIG.

図4のオプトカプラ400は、リードフレームのリード線とすることができる複数の導体411及び412、光送信器ダイ420、光検出器435を有することができる光受信器ダイ430、ダイ420及び430を封入する透明な封入剤によって形成された光ガイド440、光ガイド画定要素460、並びに、上側部分471と下側部分472からなる、不透明な封入剤によって形成された本体470を備えている。本体470の上側部分471及び下側部分472を、成形行程において異なる2つのツール(たとえば押型器)を用いて形成することができる。同様に、光ガイド440を、上側部分441と下側部分442に分割することができる。導体411、412のいくつかを延長して、ダイ420、430を受けるための導電性パッド418、419を形成することができる。図1及び図2の実施形態にそれぞれ示されているオプトカプラ100及び200と同様に、光送信器ダイ420を第1の電源(不図示)に接続することができ、一方、光受信器ダイ430を、該第1の電源(不図示)から分離された第2の電源(不図示)に接続することができる。   The optocoupler 400 of FIG. 4 includes a plurality of conductors 411 and 412, which can be lead wires of a lead frame, an optical transmitter die 420, an optical receiver die 430, and dies 420 and 430 that can include a photodetector 435. It comprises a light guide 440 formed by a transparent encapsulant to be encapsulated, a light guide defining element 460 and a body 470 formed by an opaque encapsulant comprising an upper portion 471 and a lower portion 472. The upper portion 471 and the lower portion 472 of the main body 470 can be formed using two different tools (eg, a stamper) in the molding process. Similarly, the light guide 440 can be divided into an upper portion 441 and a lower portion 442. Some of the conductors 411, 412 can be extended to form conductive pads 418, 419 for receiving the dies 420, 430. Similar to the optocouplers 100 and 200 shown in the embodiments of FIGS. 1 and 2, respectively, the optical transmitter die 420 can be connected to a first power source (not shown), while the optical receiver die 430. Can be connected to a second power source (not shown) separated from the first power source (not shown).

図4に示すように、光ガイド画定要素460は、透明な封入剤によって形成された光ガイド440を画定する反射面450を有するキャビティ(すなわち空洞)を有することができる。光ガイド画定要素460は任意の適切な形状を画定することができる。しかしながら、キャビティは、一般的には実質的にドーム形である、光ガイド440に適した形状を画定することができる。光ガイド画定要素460を、ポリカーボネート、高屈折率プラスチック、アクリルプラスチック(またはアクリル合成樹脂)、または、それらに類似の任意の他の材料で形成することができる。反射面450によって光の調節をより良好に制御するために、オプションとして、マイクロ光学素子を反射面450に形成することができる。光ガイド画定要素460を、非導電性のエポキシ480を介して複数の導体411、412に取り付けることができる。そのような非導電性のエポキシ480には、Henkel社、Sumitomo Metal Mining株式会社、METAL MINING株式会社及びEpoxy Technology社によって販売されているエポキシを含めることができるが、それらには限定されない。非導電性接着剤によるダイ取り付け法や熱かしめ法(heat staking。ヒートステーキング)などの他の取り付け方法を用いて、光ガイド画定要素460を複数の導体411、412に取り付けることもできる。   As shown in FIG. 4, the light guide defining element 460 can have a cavity (ie, a cavity) having a reflective surface 450 that defines the light guide 440 formed by a transparent encapsulant. The light guide defining element 460 can define any suitable shape. However, the cavity can define a shape suitable for the light guide 440, which is generally substantially dome-shaped. The light guide defining element 460 can be formed of polycarbonate, high refractive index plastic, acrylic plastic (or acrylic synthetic resin), or any other material similar thereto. Optionally, a micro-optical element can be formed on the reflective surface 450 to better control the light adjustment by the reflective surface 450. The light guide defining element 460 can be attached to the plurality of conductors 411, 412 via a non-conductive epoxy 480. Such non-conductive epoxy 480 can include, but is not limited to, epoxy sold by Henkel, Sumitomo Metal Mining, METAL MINING, and Epoxy Technology. The light guide demarcating element 460 can be attached to the plurality of conductors 411, 412 using other attachment methods such as die attach with a non-conductive adhesive or heat staking.

図4に示す実施形態のオプトカプラ400を作製する1つの可能性のある方法は、先ず、ダイ420、430を導電性パッド418、419のうちの一方の側に取り付けることである。次のステップをワイヤボンディングプロセスとすることができ、該プロセスでは、ダイ420、430をそれらのそれぞれの導体411、412に結合して、電気的接続を確立することができる。図面に示されている導体より多くの導体411、412が存在しうることに留意されたい。ワイヤボンディングの後、光ガイド画定要素460を、非導電性のエポキシ480を介して導体411、412に取り付けることができ、これによって、ダイ420、430は、反射面450によって画定されたキャビティの近くに配置される。次に、液状の透明なエポキシをキャビティに注入して光ガイド440を形成する。   One possible method of making the embodiment optocoupler 400 shown in FIG. 4 is to first attach the dies 420, 430 to one of the conductive pads 418, 419. The next step can be a wire bonding process, in which the dies 420, 430 can be coupled to their respective conductors 411, 412 to establish an electrical connection. Note that there may be more conductors 411, 412 than the conductors shown in the drawing. After wire bonding, the light guide defining element 460 can be attached to the conductors 411, 412 via the non-conductive epoxy 480 so that the dies 420, 430 are near the cavity defined by the reflective surface 450. Placed in. Next, a liquid transparent epoxy is injected into the cavity to form the light guide 440.

光ガイド440の上側部分441は、光ガイド画定要素460によって境界が定められている。信頼性を高め、かつ、ダイ420、430を完全に封入するために、注入される透明な封入剤の量を、光ガイド画定要素460のキャビティによって画定される体積よりも大きくすることができる。図4の実施形態に示すように、光ガイド440はさらに、光ガイド画定要素460のキャビティの外部に配置された下側部分442を備えている。下側部分442の形状及びサイズは、該下側部分442が光学ダイ420、430とは反対の側に配置されているため、光学的性能に及ぼす影響は比較的小さい。コストを考慮して、下側部分442のサイズ及び形状は厳密には制御されない場合がある。   The upper portion 441 of the light guide 440 is bounded by a light guide defining element 460. In order to increase reliability and completely encapsulate the dies 420, 430, the amount of transparent encapsulant injected can be greater than the volume defined by the cavity of the light guide defining element 460. As shown in the embodiment of FIG. 4, the light guide 440 further includes a lower portion 442 disposed outside the cavity of the light guide defining element 460. The shape and size of the lower portion 442 has a relatively small effect on optical performance because the lower portion 442 is disposed on the opposite side of the optical dies 420, 430. In view of cost, the size and shape of the lower portion 442 may not be strictly controlled.

次に、液状の透明な封入剤を硬化させて固体状態にすることができる。次に、光ガイド画定要素460、並びに、導体411、412の一部を不透明な封入剤によって封入し、第1の成形行程によって本体470の下側部分472を形成することができる。本体470の下側部分472を基板という場合がある。次に、本体470の下側部分472に第2の成形行程を施して本体470の上側部分471を形成することができる。最後に、導体411、412をリードフレーム(不図示)から分離して、要求された形状に曲げることができる。   Next, the liquid transparent encapsulant can be cured to a solid state. The light guide defining element 460 and portions of the conductors 411, 412 can then be encapsulated with an opaque encapsulant to form the lower portion 472 of the body 470 by a first molding process. The lower portion 472 of the main body 470 may be referred to as a substrate. Next, the lower portion 472 of the main body 470 can be subjected to a second molding process to form the upper portion 471 of the main body 470. Finally, the conductors 411, 412 can be separated from the lead frame (not shown) and bent into the required shape.

図4の実施形態に示すように、光ガイド440の上側部分441の形状を、光ガイド画定要素460の形状に合わせて実質的にドーム形とすることができる。技術的には、光ガイド440の下側部分442をほぼ平坦にすることができ、または、他の任意の便利で費用効率が高い形状にすることができる。しかしながら、信頼性を高め、かつ、アーチング(弓なりに曲がること)や層間剥離を防止するために、下側部分442を、上側部分441と同様に、より小さい、実質的にドーム形状のものにすることができる。代替的には、マイラー(商標)、ポリイミド、メリネックス(Melinex(商標))、またはそれらと類似の他の任意の材料から形成されたテープ590(図5参照)を光ガイド440の下側部分442としてまたは該下側部分442に取り付けて信頼性を高めることができる。これは図5に示されており、図5では、テープ590によって下側部分442の一部または全てが実質的に置換されている。   As shown in the embodiment of FIG. 4, the shape of the upper portion 441 of the light guide 440 can be substantially dome-shaped to match the shape of the light guide defining element 460. Technically, the lower portion 442 of the light guide 440 can be substantially flat or can be any other convenient and cost effective shape. However, to increase reliability and to prevent arching and delamination, the lower portion 442, like the upper portion 441, is smaller and substantially dome-shaped. be able to. Alternatively, tape 590 (see FIG. 5) formed from Mylar ™, polyimide, Melinex ™, or any other similar material may be attached to the lower portion 442 of the light guide 440. Or attached to the lower portion 442 for increased reliability. This is illustrated in FIG. 5, in which part or all of the lower portion 442 has been substantially replaced by the tape 590.

図5は、オプトカプラ400に類似するが、信頼性を高めるためにテープ590が使用されている点でオプトカプラ400とは少なくとも異なるオプトカプラ500の1実施形態を示す。オプトカプラ500は、複数の導体511、512、光送信器ダイ520、少なくとも1つの光検出器535を有する光受信器ダイ530、光ガイド540、光ガイド画定要素560、並びに、上側部分571と下側部分572を有する本体570を備えている。光ガイド画定要素560は、非導電性のエポキシ580を介して導体511、512に取り付けられている。オプションとして、光ガイド画定要素560の反射面550は、光送信器ダイ520から放出された光を光受信器ダイ530へと導くように構成されたマイクロ光学素子を有することができる。図4に示されているように、オプトカプラ400がかなり大きな底部442を有しているのとは異なり、オプトカプラ500の光ガイド540は、図4に示されている下側部分442がほとんどない半円ドーム(semi-dome)形を画定している。一方、テープ590は、光ガイド540の構造を強化するために使用されている。テープ590を、粘着性材料(たとえば接着剤)で作ることができ、透明な封入剤が硬化された後で光ガイド540に取り付けることができる。テープ590を使用することの利点のもう1つは、テープ590によって下側部分442(図4参照)をほぼ平坦にすることができ、これによって、光ガイド540の効率を高めることができる点である。テープ590を下側部分442上でほぼ平坦にすることができるので、オプトカプラ500の高さを低くすることもできる。別の実施形態では、図5に示されているオプトカプラ500は、光ガイド画定要素560を含まないものとすることができる。光ガイド540の形状は封入剤の粘性に依存する。しかしながら、テープ590は、光ガイド540の形状及びサイズに関するプロセス変動を低減することができる。   FIG. 5 illustrates one embodiment of an optocoupler 500 that is similar to optocoupler 400, but differs from optocoupler 400 in that tape 590 is used to increase reliability. The optocoupler 500 includes a plurality of conductors 511, 512, an optical transmitter die 520, an optical receiver die 530 having at least one optical detector 535, an optical guide 540, an optical guide defining element 560, and an upper portion 571 and a lower portion. A body 570 having a portion 572 is provided. The light guide defining element 560 is attached to the conductors 511, 512 via a non-conductive epoxy 580. Optionally, the reflective surface 550 of the light guide defining element 560 can include a micro-optic element configured to direct light emitted from the light transmitter die 520 to the light receiver die 530. As shown in FIG. 4, unlike the optocoupler 400 having a fairly large bottom 442, the light guide 540 of the optocoupler 500 is a half that does not have the lower portion 442 shown in FIG. Defines a semi-dome shape. On the other hand, the tape 590 is used to strengthen the structure of the light guide 540. The tape 590 can be made of an adhesive material (eg, an adhesive) and can be attached to the light guide 540 after the transparent encapsulant is cured. Another advantage of using the tape 590 is that the lower portion 442 (see FIG. 4) can be made substantially flat by the tape 590, thereby increasing the efficiency of the light guide 540. is there. Since the tape 590 can be substantially flat on the lower portion 442, the height of the optocoupler 500 can be reduced. In another embodiment, the optocoupler 500 shown in FIG. 5 may not include the light guide defining element 560. The shape of the light guide 540 depends on the viscosity of the encapsulant. However, the tape 590 can reduce process variations related to the shape and size of the light guide 540.

図6は、図4に示すオプトカプラ400に類似する別の実施形態であるオプトカプラ600を示す。オプトカプラ600は、複数の導体611、612(これらの導体611、612のうちの1つが共通の導電性パッド618を形成するために延びている)、光送信器ダイ620、少なくとも1つの光検出器635を有する光受信器ダイ630、透明な封入剤によって形成された光ガイド640、光ガイド画定要素660、並びに、上側部分671と下側部分672を有する本体670を備えることができる。オプションとして、マイクロ光学素子を、光ガイド画定要素660の反射面650に配置することができる。光ガイド640は、図4に示されているオプトカプラ400と同様に、上側部分641と下側部分642を有することができる。   FIG. 6 shows an optocoupler 600, which is another embodiment similar to the optocoupler 400 shown in FIG. Optocoupler 600 includes a plurality of conductors 611, 612 (one of these conductors 611, 612 extending to form a common conductive pad 618), an optical transmitter die 620, at least one photodetector. An optical receiver die 630 having 635, a light guide 640 formed by a transparent encapsulant, a light guide defining element 660, and a body 670 having an upper portion 671 and a lower portion 672. Optionally, a micro-optic element can be placed on the reflective surface 650 of the light guide defining element 660. The light guide 640 can have an upper portion 641 and a lower portion 642, similar to the optocoupler 400 shown in FIG.

オプトカプラ600と図4に示すオプトカプラ400との1つの違いは、光送信器ダイ620と光受信器ダイ630の両方が共通の導電性パッド618に取り付けられている点である。光送信器ダイ620を、2つの固定層の間に挟まれた隔離層からなる3つの材料層625を介して、共通の導電性パッド618に取り付けることができる。光送信器ダイ620及び光受信器ダイ630を共通のパッド618に取り付けることによって、光送信器ダイ620によって放出された光が、光受信器ダイ63に到達するまでに進む距離を短くすることができる。さらに、光ガイド画定要素660は、光ガイド640が、確実に、一貫した(すなわち均一のもしくは一定の)サイズ及び形状で形成されるようにする。したがって、図6に示されている光ガイド640の効率は、理論上、図4に示す実施形態よりも高くなりうる。   One difference between the optocoupler 600 and the optocoupler 400 shown in FIG. 4 is that both the optical transmitter die 620 and the optical receiver die 630 are attached to a common conductive pad 618. The optical transmitter die 620 can be attached to a common conductive pad 618 via three layers of material 625 consisting of an isolation layer sandwiched between two fixed layers. By attaching the optical transmitter die 620 and the optical receiver die 630 to a common pad 618, the distance traveled by the light emitted by the optical transmitter die 620 before reaching the optical receiver die 63 can be reduced. it can. Further, the light guide defining element 660 ensures that the light guide 640 is formed with a consistent (ie, uniform or constant) size and shape. Therefore, the efficiency of the light guide 640 shown in FIG. 6 can theoretically be higher than the embodiment shown in FIG.

図7は、PCBを用いるオプトカプラ700の1実施形態を示す。オプトカプラ700は、基板710、光送信器ダイ720、少なくとも1つの光検出器735を有する光受信器ダイ730、反射面750を有する光ガイド740、光ガイド画定要素760、及び、不透明な封入剤770を備えている。基板710を、該基板710の両側に配置されている複数の導体711、712を有するPCBとすることができる。オプトカプラ400、500及び600とは異なり、オプトカプラ700の光ガイド画定要素760を、非導電性のエポキシ780によって基板710上の任意の場所に取り付けることができ、導体711、712だけに取り付けることには限定されない。光ガイド画定要素760は、液状の透明な封入剤を光ガイド画定要素760のキャビティに加えるための1以上の開口765をオプションとして有することができる。オプションとして、より多くの開口761を、空気逃し穴として作用するように光ガイド画定要素760に形成して、空気が該キャビティ内に閉じ込められないようにすることができる。   FIG. 7 illustrates one embodiment of an optocoupler 700 using a PCB. The optocoupler 700 includes a substrate 710, an optical transmitter die 720, an optical receiver die 730 having at least one optical detector 735, an optical guide 740 having a reflective surface 750, an optical guide defining element 760, and an opaque encapsulant 770. It has. The substrate 710 can be a PCB having a plurality of conductors 711, 712 disposed on both sides of the substrate 710. Unlike optocouplers 400, 500, and 600, the light guide defining element 760 of optocoupler 700 can be attached anywhere on substrate 710 by non-conductive epoxy 780, and only for conductors 711, 712. It is not limited. The light guide defining element 760 can optionally have one or more openings 765 for adding a liquid transparent encapsulant to the cavity of the light guide defining element 760. Optionally, more openings 761 can be formed in the light guide defining element 760 to act as air escape holes to prevent air from being trapped within the cavity.

図8のA、B、及びCは、光ガイド画定要素860を異なる視点から見た図である。図8のAは、光ガイド画定要素860の斜視図である。図8のBは、図8のAの3−3の線に沿った光ガイド画定要素860の断面図である。図8のCは、光ガイド画定要素860の上面図である。光ガイド画定要素860は、ほぼドーム形状のキャビティ861を有するほぼ矩形(長方形)の形状を画定することができる。光ガイド画定要素860は、導体411、412(図4参照)または基板710(図7参照)に取り付けるのに適した任意の形状を画定することができる。キャビティ861は、図1〜図7に示されている光送信器ダイ(図7では720)から光受信器ダイ(図7では730)に向かって光を反射するのに適した任意の形状を画定することができる。オプションとして、キャビティ861を画定する表面は、反射性材料、または、半反射性材料(入射した光の一部を透過し一部を反射する材料)、または、光の分布(または配分)を制御するためのマイクロ光学素子を有することができる。典型的には、光ガイド画定要素860内には1つのキャビティ861が存在する。しかしながら、マルチチャネルオプトカプラの場合には、図9に示すように、2つ以上のキャビティ861が存在する場合がある。   8A, 8B, and 8C are views of the light guide defining element 860 as seen from different perspectives. FIG. 8A is a perspective view of the light guide defining element 860. FIG. 8B is a cross-sectional view of the light guide defining element 860 along line 3-3 in FIG. 8A. FIG. 8C is a top view of the light guide defining element 860. The light guide defining element 860 can define a generally rectangular (rectangular) shape having a generally dome-shaped cavity 861. The light guide defining element 860 can define any shape suitable for attachment to the conductors 411, 412 (see FIG. 4) or the substrate 710 (see FIG. 7). Cavity 861 has any shape suitable for reflecting light from the optical transmitter die (720 in FIG. 7) to the optical receiver die (730 in FIG. 7) shown in FIGS. Can be defined. Optionally, the surface defining the cavity 861 can be a reflective material, or a semi-reflective material (a material that transmits part of the incident light and reflects part of it), or controls the distribution (or distribution) of light. It is possible to have a micro optical element for the purpose. There is typically one cavity 861 in the light guide defining element 860. However, in the case of a multi-channel optocoupler, there may be two or more cavities 861 as shown in FIG.

図9は、ワイヤボンディング及び不透明な封入剤のないマルチチャネルオプトカプラ900の1実施形態の上面図である。オプトカプラ900は、複数の導体911−916、複数の光送信器ダイ920、921、複数の光受信器ダイ930、931、及び、光ガイド画定要素960を備えている。光ガイド画定要素960は複数のキャビティ961、962を備えており、それぞれのキャビティが光ガイド940を画定し、それぞれのキャビティが、光送信器ダイ920、921と光受信器ダイ930、931を結合している。光送信器ダイ920と光受信器ダイ930の第1の対を、第1のキャビティ961内または該キャビティ961の近くに配置することができ、光送信器ダイ921と光受信器ダイ931の第2の対を、第2のキャビティ962内または該キャビティ962の近くに配置することができる。この構成では、送信器ダイ920と受信器ダイ930の第1の対と、送信器ダイ921と受信器ダイ931の第2の対の間のクロストークを最小限にすることができる。   FIG. 9 is a top view of one embodiment of a multi-channel optocoupler 900 without wire bonding and opaque encapsulant. The optocoupler 900 includes a plurality of conductors 911-916, a plurality of optical transmitter dies 920, 921, a plurality of optical receiver dies 930, 931, and a light guide defining element 960. The light guide defining element 960 includes a plurality of cavities 961, 962, each cavity defining a light guide 940, each cavity coupling an optical transmitter die 920, 921 and an optical receiver die 930, 931. doing. A first pair of optical transmitter die 920 and optical receiver die 930 can be disposed in or near the first cavity 961, and the first pair of optical transmitter die 921 and optical receiver die 931. Two pairs can be placed in or near the second cavity 962. In this configuration, crosstalk between the first pair of transmitter die 920 and receiver die 930 and the second pair of transmitter die 921 and receiver die 931 can be minimized.

さらに、2つのキャビティ960、961を光学的に分離するために、図10に示す光分離要素1068を使用することができる。図10は、複数のキャビティ1061、1062を有する光ガイド画定要素1060の上面図1000である。光分離要素1068を、光ガイド画定要素1060の本体内に画定された単なる空隙(または空間)とすることができ、これによって、光を全反射することできるようにすることができる。代替的には、光分離要素1068を、光ガイド画定要素1060の本体内に画定された空隙を実質的に不透明な封入剤(たとえば、図4に示すオプトカプラ400の本体470を形成するために使用される材料)で満たすことによって形成することができる。   Furthermore, a light separation element 1068 shown in FIG. 10 can be used to optically separate the two cavities 960, 961. FIG. 10 is a top view 1000 of a light guide defining element 1060 having a plurality of cavities 1061, 1062. The light separating element 1068 can be a simple air gap (or space) defined within the body of the light guide defining element 1060, thereby allowing total light reflection. Alternatively, the light separating element 1068 is used to form a substantially opaque encapsulant (eg, the body 470 of the optocoupler 400 shown in FIG. 4) within the body of the light guide defining element 1060. Can be formed by filling with a material).

状況によっては、光送信器ダイ920、921と光受信器ダイ930、931を、図9に示すように異なるキャビティ961、962に分離しない場合がある。なぜなら、光送信器ダイ920からの信号を2つの受信器ダイ930、931の任意の1つで受信できるようにするためである。かかる状況では、1つのキャビティ960だけを使用することができる。この状況は、図11に示す実施形態に示されている。図11は、ワイヤボンディング及び不透明な封入剤がないマルチチャネルオプトカプラ1100を示している。マルチチャネルオプトカプラ1100は、複数の導体1111−1116、光送信器ダイ1120、1121、光受信器ダイ1130、1131、光ガイド画定要素1160、及び、光ガイド1140を備えている。図11に示すように、全ての光送信器ダイ1120、1121及び光受信器ダイ1130、1131を、単一のキャビティ1161中の光ガイド1140内に封入することができる。   In some situations, the optical transmitter dies 920, 921 and the optical receiver dies 930, 931 may not be separated into different cavities 961, 962, as shown in FIG. This is because the signal from the optical transmitter die 920 can be received by any one of the two receiver dies 930 and 931. In such a situation, only one cavity 960 can be used. This situation is illustrated in the embodiment shown in FIG. FIG. 11 shows a multi-channel optocoupler 1100 without wire bonding and opaque encapsulant. The multi-channel optocoupler 1100 includes a plurality of conductors 1111-1116, optical transmitter dies 1120 and 1121, optical receiver dies 1130 and 1131, an optical guide defining element 1160, and an optical guide 1140. As shown in FIG. 11, all optical transmitter dies 1120, 1121 and optical receiver dies 1130, 1131 can be encapsulated within a light guide 1140 in a single cavity 1161.

光送信器ダイ1120、1121のうちの任意の光送信器ダイから、近傍のオプトカプラ1100の光受信器ダイ1130、1131のうちの任意の光受信器ダイへと信号を送信できるようにするために、オプトカプラ1100を近傍のオプトカプラ1100に結合できる場合には、光ガイド画定要素1100が、図11に示すようなドーム形状を画定しないようにすることができる。かかる状況では、光ガイド画定要素1260は、図12に示すように、長手方向の軸の両端で終端している開口部とすることができるチャネル1261を画定することができる。近傍にある2つのオプトカプラ(不図示)のチャネル1261を同軸となるように位置合わせすることによって、2つの異なるオプトカプラ間の光通信を実現することができる。   To allow signals to be transmitted from any of the optical transmitter dies 1120, 1121 to any of the optical receiver dies 1130, 1131 of the nearby optocoupler 1100. If the optocoupler 1100 can be coupled to a nearby optocoupler 1100, the light guide defining element 1100 can be prevented from defining a dome shape as shown in FIG. In such circumstances, the light guide defining element 1260 may define a channel 1261 that may be an opening that terminates at both ends of the longitudinal axis, as shown in FIG. By aligning the channels 1261 of two adjacent optocouplers (not shown) so as to be coaxial, optical communication between two different optocouplers can be realized.

図13は、図4に示すオプトカプラ400の1つの可能な製造プロセスを示すフローチャート1300である。ステップ1310では、複数の導体が提供される。該複数の導体をリードフレームのリード線の形態とすることができる。ステップ1320では、光送信器ダイ及び光受信器ダイをリードフレームの1以上の導体に取り付けることができる。たとえば、ダイ取り付け用のエポキシ材料をそれらの光送信器ダイ及び光受信器ダイの背面に塗布乃至付着させた後、それらのダイをリードフレームの適切な部分に取り付けることができる。次に、方法1300はステップ1330に進むことができ、該ステップ1330において、光送信器ダイ及び光受信器ダイをリードフレームのそれぞれの導体にワイヤボンディングして電気的接続を確立できるようにする。たとえば、光送信器ダイを第1の電源に接続することができ、一方、光受信器ダイを、該第1の電源から分離乃至絶縁された第2の電源に接続することができる。   FIG. 13 is a flowchart 1300 illustrating one possible manufacturing process for the optocoupler 400 shown in FIG. In step 1310, a plurality of conductors are provided. The plurality of conductors can be in the form of lead wires in a lead frame. In step 1320, an optical transmitter die and an optical receiver die can be attached to one or more conductors of the lead frame. For example, after the die attach epoxy material is applied to or attached to the back of the optical transmitter and receiver dies, the dies can be attached to appropriate portions of the lead frame. The method 1300 can then proceed to step 1330 where the optical transmitter die and the optical receiver die are wire bonded to respective conductors of the lead frame to establish an electrical connection. For example, the optical transmitter die can be connected to a first power source, while the optical receiver die can be connected to a second power source that is separated or isolated from the first power source.

次に、方法1300はステップ1340に進むことができ、該ステップ1340において、光送信器ダイ及び光受信器ダイが光ガイド画定要素のキャビティ内または該キャビティの近くに配置されるように、光ガイド画定要素を、リードフレームもしくはPCB基板の導体に取り付けることができる。ステップ1350において、光送信器ダイ及び光受信器ダイを封入するために、液状の透明な封入剤が光ガイド画定要素のキャビティに注入される。該透明な封入剤は、それらのダイを導体に結合する全てのボンディングワイヤを封入して保護することもできる。   The method 1300 can then proceed to step 1340, where the light guide die and the light receiver die are positioned in or near the cavity of the light guide defining element. The defining element can be attached to a conductor of the lead frame or PCB substrate. In step 1350, a liquid transparent encapsulant is injected into the cavity of the light guide defining element to encapsulate the optical transmitter die and the optical receiver die. The transparent encapsulant can also encapsulate and protect all bonding wires that bond the dies to the conductor.

次に、方法1300はステップ1360に進むことができ、該ステップ1360において、透明な封入剤を固体に硬化させて光ガイドを形成することができる。オプションとして、ステップ1360の前に、光ガイドが光ガイド画定要素及び粘着テープ(または接着テープ)によって囲まれるように、該粘着テープ(または該接着テープ)を該光ガイド画定要素とは反対側のリードフレームの側に付着させることができる。   The method 1300 can then proceed to step 1360 where the transparent encapsulant can be cured to a solid to form a light guide. Optionally, prior to step 1360, the adhesive tape (or the adhesive tape) is opposite the light guide defining element such that the light guide is surrounded by the light guide defining element and the adhesive tape (or adhesive tape). It can be attached to the lead frame side.

次に、方法1300はステップ1370に進むことができ、該ステップ1370は、第1の成形行程で開始して、導体の一部を封入するために本体の下側部分を形成する。その後、光ガイド画定要素、導体及び全てのダイを封入する(それらのダイは光ガイド画定要素及び導体に続いて封入される)本体の上側部分を形成するための別の成形行程を実施することができる。本体の上側部分と下側部分をこれとは別の順番で形成する、すなわち、上側部分を最初に形成し、次に下側部分を形成することができる。最後に、方法1300はステップ1380に進むことができ、該ステップ1380において、導体をリードフレームから切断して、特定のパッケージのリード線を形成するように曲げることができる。   The method 1300 can then proceed to step 1370, which begins with a first molding step and forms the lower portion of the body to encapsulate a portion of the conductor. Thereafter, another molding process is performed to form the upper portion of the body that encapsulates the light guide defining element, conductor and all dies (the dies are encapsulated following the light guide defining element and conductor). Can do. The upper and lower portions of the body can be formed in a different order, i.e., the upper portion can be formed first and then the lower portion. Finally, the method 1300 may proceed to step 1380 where the conductor may be cut from the lead frame and bent to form a particular package lead.

図4に関して、光ガイド440のサイズ及び形状は、光ガイド440を作製するために使用される材料の粘性に依存しうる。しかしながら、液状の封入剤を上側部分471だけに限定すれば(すなわち、上側部分471に閉じ込めれば)、サイズ及び形状に関して一貫した(すなわち、サイズ及び形状が均一乃至一定の)光ガイド440を作製することができる。光ガイド440を本体470の上側部分471だけに限定することによって、光ガイド440を作製するのに必要な封入剤の量が少なくなる。光ガイド440の体積も大幅に小さくなる。これによって、光ガイド画定要素460を使用しなくても一貫した光ガイド440を作製することができる。さらに、光ガイド440を上側部分471だけに限定することには別の利点がある。たとえば、オプトカプラ400の高さを低くすることができる。さらに別の利点は、信頼性を高めることができるということである。光ガイド440全体の大きさを大幅に小さくすると、本体470と光ガイド440の間の相互連結メカニズム(interlocking mechanism)(の性能)が向上する。光ガイド440を上側部分471に限定するための1つの手段は、図5に示すテープ590を用いることである。しかしながら、後述する種々の実施形態において示されているように、光ガイド440を本体470の上側部分471に閉じ込めるための他の手段が存在する。   With respect to FIG. 4, the size and shape of the light guide 440 may depend on the viscosity of the material used to make the light guide 440. However, if the liquid encapsulant is limited to only the upper portion 471 (ie, confined to the upper portion 471), a light guide 440 that is consistent in size and shape (ie, uniform and constant in size and shape) is produced. can do. By limiting the light guide 440 to only the upper portion 471 of the body 470, the amount of encapsulant required to make the light guide 440 is reduced. The volume of the light guide 440 is also significantly reduced. This allows a consistent light guide 440 to be made without using the light guide defining element 460. Furthermore, limiting the light guide 440 to only the upper portion 471 has another advantage. For example, the height of the optocoupler 400 can be reduced. Yet another advantage is that reliability can be increased. If the overall size of the light guide 440 is significantly reduced, the performance of the interlocking mechanism between the body 470 and the light guide 440 is improved. One means for limiting the light guide 440 to the upper portion 471 is to use the tape 590 shown in FIG. However, there are other means for confining the light guide 440 in the upper portion 471 of the body 470, as shown in the various embodiments described below.

図14は、オプトカプラ400に類似するオプトカプラ1400の1実施形態を示す。オプトカプラ1400は、光ガイド画定要素460を有していないが、光ガイド1440を本体1470の上側部分1471に限定するための制限要素1490を有している点で図4に示すオプトカプラ400とは少なくとも異なっている。オプトカプラ1400は、複数の導体1411、1412、光送信器ダイ1420、少なくとも1つの光検出器1435を有する光受信器ダイ1430、光ガイド1440、制限要素1490、並びに、上側部分1471と下側部分1472を有する本体1470を備えている。図14に示す実施形態では、導体1411、1412のうちの2つが延在して、光送信器ダイ1420及び光受信器ダイ1430を受けるように構成された導電性パッド1418、1419を画定することができる。しかしながら、別の実施形態では、導体1411、1412のうちの1つだけが延在して、光送信器ダイ1420と光受信器ダイ1430の両方を受けるための導電性パッド1418を画定することができる。   FIG. 14 illustrates one embodiment of an optocoupler 1400 that is similar to the optocoupler 400. Optocoupler 1400 does not have light guide defining element 460, but is at least different from optocoupler 400 shown in FIG. 4 in that it has a limiting element 1490 for limiting light guide 1440 to upper portion 1471 of body 1470. Is different. Optocoupler 1400 includes a plurality of conductors 1411, 1412, an optical transmitter die 1420, an optical receiver die 1430 having at least one optical detector 1435, an optical guide 1440, a limiting element 1490, and an upper portion 1471 and a lower portion 1472. A main body 1470 having In the embodiment shown in FIG. 14, two of the conductors 1411, 1412 extend to define conductive pads 1418, 1419 configured to receive an optical transmitter die 1420 and an optical receiver die 1430. Can do. However, in another embodiment, only one of the conductors 1411, 1412 may extend to define a conductive pad 1418 for receiving both the optical transmitter die 1420 and the optical receiver die 1430. it can.

制限要素1490は、光ガイド1440を本体1470の上側部分1471に確実に限定するように構成されている。光ガイド1440の光伝送効率は、図4に示す光ガイド440よりも高い。なぜなら、図4に示されている光ガイド440の下側部分442に起因する光損失が実質的に無いからである。さらに、光ガイド1440は、光損失を防止するための反射面1450を備えることができる。   The limiting element 1490 is configured to reliably limit the light guide 1440 to the upper portion 1471 of the body 1470. The light transmission efficiency of the light guide 1440 is higher than that of the light guide 440 shown in FIG. This is because there is substantially no light loss due to the lower portion 442 of the light guide 440 shown in FIG. Further, the light guide 1440 may include a reflective surface 1450 for preventing light loss.

制限要素1490を、マイラー(商標)、ポリイミド、メリネックス(Melinex(商標))、または、図5に示すテープ590に類似の他の任意の材料から作製された絶縁テープ(または誘電体テープ)とすることができる。制限要素1490を導体1411、1412に(接着剤などで)接着することができる。代替的には、制限要素1490を、エポキシ材料または接着剤を用いて複数の導体1411、1412に取り付けられた予め成形された(または予備成形された)表面が平坦なプラスチックとすることができる。たとえば、光送信器ダイ1420及び光受信器ダイ1430を封入するための液状の封入剤が固体に硬化する前に、該封入剤中で、光ガイド1440を制限要素1490に加えることができる。この結果、光送信器ダイ1420及び光受信器ダイ1430を保持するように構成された導電性パッド1418及び1419がダイ1420、1430と制限要素1490の間にそれぞれ挟まれる。制限要素1490のサイズは通常、光ガイド1440より大きい。いくつかの場合には、制限要素1490を、光ガイド1440よりも少なくとも50%大きくすることができる。   The limiting element 1490 is an insulating tape (or dielectric tape) made from Mylar ™, polyimide, Melinex ™, or any other material similar to the tape 590 shown in FIG. be able to. The limiting element 1490 can be adhered to the conductors 1411, 1412 (with an adhesive or the like). Alternatively, the limiting element 1490 can be a pre-shaped (or preformed) surface plastic that is attached to the plurality of conductors 1411, 1412 using an epoxy material or adhesive. For example, the light guide 1440 can be added to the limiting element 1490 in the encapsulant before the liquid encapsulant for encapsulating the optical transmitter die 1420 and the optical receiver die 1430 is cured to a solid. As a result, conductive pads 1418 and 1419 configured to hold the optical transmitter die 1420 and the optical receiver die 1430 are sandwiched between the die 1420 and 1430 and the limiting element 1490, respectively. The size of the limiting element 1490 is typically larger than the light guide 1440. In some cases, the limiting element 1490 can be at least 50% larger than the light guide 1440.

図15は、複数の導体1511、1512、光送信器ダイ1520、少なくとも1つの光検出器1535を有する光受信器ダイ1530、光ガイド1540、制限要素1590、並びに、上側部分1571と下側部分1572を有する本体1570を備えるオプトカプラ1500の1実施形態を示す。光ガイド1540は反射面1550を備えることができる。光送信器ダイ1520及び光受信器ダイ1530は導電性パッド1518、1519に取り付けられている。オプトカプラ1500は、制限要素1590がエポキシの層1595を介して複数の導体1511、1512に取り付けられている点でオプトカプラ1400とは少なくとも異なる。エポキシ1595の例には、Tra-con社のF202エポキシ、Dymax社のOP-4-20632エポキシ、または、それらと類似の任意のタイプのエポキシがある。制限要素1590を、オプトカプラ1400の制限要素1490に類似の絶縁テープ(または誘電体テープ)、または、ポリマー薄膜(polymer film)、成型プラスチックフィルム(molded plastic film)、または、他の任意の材料とすることができる。   FIG. 15 illustrates a plurality of conductors 1511, 1512, an optical transmitter die 1520, an optical receiver die 1530 having at least one optical detector 1535, an optical guide 1540, a limiting element 1590, and an upper portion 1571 and a lower portion 1572. 1 illustrates one embodiment of an optocoupler 1500 comprising a body 1570 having The light guide 1540 can include a reflective surface 1550. Optical transmitter die 1520 and optical receiver die 1530 are attached to conductive pads 1518, 1519. Optocoupler 1500 differs at least from optocoupler 1400 in that limiting element 1590 is attached to a plurality of conductors 1511, 1512 via an epoxy layer 1595. Examples of epoxy 1595 include Tra-con F202 epoxy, Dymax OP-4-20632 epoxy, or any type of epoxy similar to them. The limiting element 1590 is an insulating tape (or dielectric tape) similar to the limiting element 1490 of the optocoupler 1400, or a polymer film, a molded plastic film, or any other material. be able to.

図16A及び図16Bは、複数の導体1611−1616、光送信器ダイ1620、少なくとも1つの光検出器1635を有する光受信器ダイ1630、反射面1650を有する光ガイド1640、制限要素1690、並びに、上側部分1671と下側部分1672を有する本体1670を備えるオプトカプラ1600の1実施形態を示す。図16Bは、ワイヤボンディング及び本体1670の上側部分1671がないオプトカプラ1600の斜視図である。図16Aは、図16Bに示されている線4−4に沿ったオプトカプラ1600の断面図である。導体1611−1616のうちの1つ(図では1611)が延在して、光送信器ダイ1620と光受信器ダイ1630の両方を受けるように構成された導電性パッド1618を画定することができる。導電性パッド1618を、光送信器ダイ1620及び光受信器ダイ1630の両方と制限要素1690との間に挟むことができ、別の実施形態では、その代わりに、導電性パッド1618を、ダイ1620と1630の一方と制限要素1690との間に挟むことができる。図16A及び図16Bに示されているように、光送信器ダイ1620と光受信器ダイ1630の両方が共通の導電性パッド1618に取り付けられているが、それらのダイは互いに異なるやり方で取り付けられている。光送信器ダイ1620は、2つの固定層の間に挟まれた隔離層からなる3つの材料層1625を介して共通の導電性パッド1618に取り付けられている。光受信器ダイ1630は共通の導電性パッド1618に直接(すなわち直に)取り付けられている。しかしながら、別の実施形態では、この(取り付け)構成は一方の取り付け構成から他方の取り付け構成に交換可能である(すなわち、光送信器ダイ1620を共通の導電性パッド1618に直接取り付け、光受信器ダイ1630を3つの材料層1625を介して共通の導電性パッド1618に取り付けるようにすることもその逆も可能である)。   16A and 16B illustrate a plurality of conductors 1611-1616, an optical transmitter die 1620, an optical receiver die 1630 having at least one optical detector 1635, an optical guide 1640 having a reflective surface 1650, a limiting element 1690, and One embodiment of an optocoupler 1600 comprising a body 1670 having an upper portion 1671 and a lower portion 1672 is shown. FIG. 16B is a perspective view of optocoupler 1600 without wire bonding and upper portion 1671 of body 1670. FIG. 16A is a cross-sectional view of optocoupler 1600 along line 4-4 shown in FIG. 16B. One of the conductors 1611-1616 (1611 in the figure) may extend to define a conductive pad 1618 configured to receive both the optical transmitter die 1620 and the optical receiver die 1630. . The conductive pad 1618 can be sandwiched between both the optical transmitter die 1620 and optical receiver die 1630 and the limiting element 1690; in another embodiment, the conductive pad 1618 is instead replaced by the die 1620. And one of 1630 and the limiting element 1690. As shown in FIGS. 16A and 16B, both the optical transmitter die 1620 and the optical receiver die 1630 are attached to a common conductive pad 1618, but the dies are attached differently from each other. ing. The optical transmitter die 1620 is attached to a common conductive pad 1618 via three material layers 1625 consisting of an isolation layer sandwiched between two fixed layers. The optical receiver die 1630 is attached directly (ie, directly) to the common conductive pad 1618. However, in another embodiment, this (attachment) configuration is interchangeable from one attachment configuration to the other (ie, the optical transmitter die 1620 is attached directly to a common conductive pad 1618 and the optical receiver The die 1630 can be attached to a common conductive pad 1618 via three layers of material 1625, or vice versa).

光送信器ダイ1620及び光受信器ダイ1630を共通のパッド1618に取り付けることによって、光送信器ダイ1620を光受信器ダイ1630のより近くに配置することが可能になる。この結果、オプトカプラ1600の光ガイド1640を、図14、図15にそれぞれ示されているオプトカプラ1400及び1500よりも小さくすることができる。光ガイドが光ガイド1640のようにより小さくなると、大量生産においてサイズ及び形状を一貫性のあるものにすることが可能になる。さらに、(光送信器ダイと光受信器ダイの)距離がより短くなることによって、光伝送効率がより高い光ガイド1640を製造することもできる。   Attaching the optical transmitter die 1620 and the optical receiver die 1630 to a common pad 1618 allows the optical transmitter die 1620 to be placed closer to the optical receiver die 1630. As a result, the light guide 1640 of the optocoupler 1600 can be made smaller than the optocouplers 1400 and 1500 shown in FIGS. 14 and 15, respectively. As the light guide becomes smaller like the light guide 1640, it becomes possible to make the size and shape consistent in mass production. Furthermore, a light guide 1640 with higher light transmission efficiency can be produced by a shorter distance (between the light transmitter die and the light receiver die).

図16Bに示すように、光ガイド1640全体を収容するために、制限要素1690を光ガイド1640よりも大きくすることができる。別の実施形態でも、制限要素1690を光ガイド1640よりも大きくすることができる。信頼性を考慮して、制限要素1690と本体1670を確実に連結するために、制限要素1690は通常本体1670内に封入される。したがって、制限要素1690は通常、本体1670よりも小さい。   As shown in FIG. 16B, the limiting element 1690 can be larger than the light guide 1640 to accommodate the entire light guide 1640. In another embodiment, the limiting element 1690 can be larger than the light guide 1640. In consideration of reliability, the restriction element 1690 is typically enclosed within the body 1670 to securely connect the restriction element 1690 and the body 1670. Accordingly, the limiting element 1690 is typically smaller than the body 1670.

図17は、ワイヤボンディング及び本体の上側部分のないマルチチャネルオプトカプラ1700の1実施形態の上面図である。オプトカプラ1700は、複数の導体1711−1716、複数の光送信器ダイ1720、1721、複数の光受信器ダイ1730、1731、複数の制限要素1790、1791、複数の光ガイド1740、1741、並びに、上側部分(不図示)と下側部分1772を有する本体1770を備えている。制限要素1790、1791の各々を、光ガイド1740、1741の各々をそれぞれ収容するように構成することができる。別の実施形態では、オプトカプラ1700は、光ガイド1740、1741の両方を収容するように構成された単一の制限要素1790を備えることができる。   FIG. 17 is a top view of one embodiment of a multi-channel optocoupler 1700 without wire bonding and the upper portion of the body. Optocoupler 1700 includes a plurality of conductors 1711-1716, a plurality of optical transmitter dies 1720, 1721, a plurality of optical receiver dies 1730, 1731, a plurality of limiting elements 1790, 1791, a plurality of light guides 1740, 1741, and an upper side. A body 1770 having a portion (not shown) and a lower portion 1772 is provided. Each of the limiting elements 1790, 1791 can be configured to accommodate each of the light guides 1740, 1741, respectively. In another embodiment, optocoupler 1700 may comprise a single limiting element 1790 configured to accommodate both light guides 1740, 1741.

図18Aは、ワイヤボンディング及び本体1870の上側部分のないマルチチャネルオプトカプラ1800の1実施形態の上面図である。オプトカプラ1800は、複数の導体1811−1816、複数の光送信器ダイ1820、1821、複数の光受信器ダイ1830、1831、制限要素1890、光ガイド1840、並びに、上側部分(不図示)と下側部分1872を有する本体1870を備えている。全ての光送信器ダイ1820、1821及び光受信器ダイ1830、1831は単一の共通の光ガイド1840内に封入されている。光ガイド1840は1つの制限要素1890上に形成されている。単一の光ガイド1840が使用されるので、光送信器ダイ1820、1821のうちの任意のダイからの光を、光受信器ダイ1830、1831のうちの任意のダイによって受け取ることができる。   FIG. 18A is a top view of one embodiment of a multi-channel optocoupler 1800 without wire bonding and the upper portion of the body 1870. Optocoupler 1800 includes a plurality of conductors 1811-1816, a plurality of optical transmitter dies 1820, 1821, a plurality of optical receiver dies 1830, 1831, a limiting element 1890, a light guide 1840, and an upper portion (not shown) and a lower side. A body 1870 having a portion 1872 is provided. All optical transmitter dies 1820, 1821 and optical receiver dies 1830, 1831 are encapsulated within a single common light guide 1840. The light guide 1840 is formed on one limiting element 1890. Since a single light guide 1840 is used, light from any of the light transmitter dies 1820, 1821 can be received by any of the light receiver dies 1830, 1831.

制限要素1890は通常薄い平坦な矩形物体であるが、制限要素1890は、一貫性がない(すなわち均一ではない)形状を含む任意の形状を画定することができる。たとえば、制限要素1890は、図18Bに示すような形状を有し、光ガイド1840を収容することができない一貫性のない形状を画定する。制限要素1890は、導体1811−1816に取り付けられた後、図18Cに示すように、導体1811−1816と結合して平面(平坦な表面)1895を画定する。平面1895は、本体1870の上側部分1871において光ガイド1840を収容するように構成可能である。   Although the limiting element 1890 is typically a thin flat rectangular object, the limiting element 1890 can define any shape, including inconsistent (ie, non-uniform) shapes. For example, the limiting element 1890 has a shape as shown in FIG. 18B and defines an inconsistent shape that cannot accommodate the light guide 1840. After the restrictive element 1890 is attached to the conductors 1811-1816, it combines with the conductors 1811-1816 to define a planar (flat surface) 1895, as shown in FIG. 18C. The flat surface 1895 can be configured to accommodate the light guide 1840 in the upper portion 1871 of the body 1870.

オプトカプラ1400、1500、1600、1700、及び1800を、図13に示す方法を用いて作製することができ、その場合、ステップ1320の前またはステップ1330の後に、制限要素1490、1590、1690、1790、及び1890を取り付けるステップをオプションとして実施することができる。   Optocouplers 1400, 1500, 1600, 1700, and 1800 can be made using the method shown in FIG. 13, in which case the limiting elements 1490, 1590, 1690, 1790, before step 1320 or after step 1330, And 1890 mounting step can be optionally performed.

以下においては、本発明の種々の構成要件の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。
1.光電子デバイス用のパッケージングであって、
光を放出するように構成された第1の光送信器ダイと、
前記第1の光送信器ダイによって放出された光の一部を受け取るように構成された第1の光受信器ダイと、
複数の導体であって、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイが、該複数の導体のうちの少なくとも1つに取り付けられている、複数の導体と、
制限要素であって、前記複数の導体の前記少なくとも1つが、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイのうちの一方と該制限要素との間に挟まれるように前記複数の導体に取り付けられた制限要素と、
前記制限要素に形成された第1の光ガイドと、
前記第1の光ガイド及び前記制限要素を封入する不透明な封入剤
を備え、
前記第1の光ガイドは、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイを封入する実質的に透明な封入剤であり、前記第1の光ガイドは、前記第1の光送信器ダイからの光を前記第1の光受信器ダイへと伝送するように構成されている、パッケージング。
2.前記制限要素が絶縁テープである、上項1のパッケージング。
3.前記制限要素が前記複数の導体に接着される、上項1のパッケージング。
4.前記制限要素は、前記複数の導体にエポキシで取り付けられる、上項1のパッケージング。
5.前記制限要素は実質的に反射性である、上項1のパッケージング。
6.前記制限要素は前記第1の光ガイドよりも大きい、上項1のパッケージング。
7.前記制限要素は、前記複数の導体の一部に結合されて、前記第1の光ガイドを収容するように構成された表面を画定する、上項1のパッケージング。
8.前記第1の光送信器ダイと前記第1の光受信器ダイの一方が、前記複数の導体の前記少なくとも1つに直接取り付けられ、前記第1の光送信器ダイと前記第1の光受信器ダイの他方が、2つの固定層の間に挟まれた隔離層からなる3つの材料層を介して前記複数の導体のうちの少なくとも1つに取り付けられる、上項1のパッケージング。
9.第2の光送信器ダイ及び第2の光受信器ダイを備える、上項1のパッケージング。
10.前記第2の光送信器ダイ及び前記第2の光受信器ダイが前記第1の光ガイド内に封入される、上項9のパッケージング。
11.前記第2の光送信器ダイ及び前記第2の光受信器ダイを封入する第2の光ガイドをさらに備える、上項9のパッケージング。
12.前記第1の光ガイドと前記第2の光ガイドが光学的に分離されている、上項11のパッケージング。
13.第2の制限要素を備える上項11のパッケージングであって、該第2の制限要素は、前記複数の導体が、前記第2の光ガイドと、前記第2の光送信器ダイ及び前記第2の光受信器ダイとの間に挟まれるように設けられることからなる、上項11のパッケージング。
14.前記第1の光送信器ダイと前記第1の光受信器ダイが、前記複数の導体のうちの2つにそれぞれ取り付けられる、上項1のパッケージング。
15.前記パッケージングがオプトカプラの一部を形成する、上項1のパッケージング。
16.オプトカプラであって、
光を放出するように構成された第1の光送信器ダイであって、第1の外部電源から電力を得るように構成された第1の光送信器ダイと、
前記第1の光送信器ダイによって放出された光を受け取るように構成された第1の光受信器ダイであって、第2の外部電源から電力を得るように構成された第1の光受信器ダイと、
複数の導電性リード線であって、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイが、該導電性リード線の少なくとも1つに取り付けられている、複数の導電性リード線と、
制限要素であって、該制限要素と、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイの一方との間に挟まれている前記複数の導電性リード線の前記少なくとも1つに取り付けられた制限要素と、
前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイを封入する光ガイドであって、前記制限要素に形成された光ガイドと、
前記第1の光ガイド及び前記制限要素を封入する不透明な封入剤
を備え、
前記第1の光ガイドは、前記第1の送信器ダイから前記第1の光受信器ダイへと光を伝送するように構成されている、オプトカプラ。
17.前記制限要素が誘電体膜である、上項16のオプトカプラ。
18.前記制限要素が実質的に反射性である、上項16のオプトカプラ。
19.前記複数の導電性リード線の1つが導電性パッドを画定し、前記第1の光送信器ダイと前記第1の光受信器ダイの一方が前記導電性パッドに直接取り付けられ、前記第1の光送信器ダイと前記第1の光受信器ダイの他方が、2つの固定層の間に挟まれた隔離層からなる3つの材料層を介して前記導電性パッドに取り付けられる、上項16のオプトカプラ。
20.光電子デバイスであって、
光を放出するように構成された第1の光送信器ダイと、
前記第1の光送信器ダイによって放出された光を受け取るように構成された第1の光受信器ダイと、
複数の導電性リード線であって、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイが、該複数の導電性リード線のうちの少なくとも1つに取り付けられている、複数の導電性リード線と、
制限要素であって、前記複数の導電性リード線の前記少なくとも1つが、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイのうちの一方と該制限要素との間に挟まれるように、前記複数の導電性リード線の前記少なくとも1つに取り付けられた制限要素と、
前記制限要素に形成された第1の光ガイドと、
前記第1の光ガイドを封入し、及び、前記複数の導電性リード線及び前記制限要素を少なくとも部分的に封入する不透明な封入剤
を備え、
前記第1の光ガイドは、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイを封入する実質的に透明な封入剤であり、前記第1の光ガイドは、前記第1の光送信器ダイからの光を前記第2の光受信器ダイへと伝送するように構成されている、光電子デバイス。
In the following, exemplary embodiments consisting of combinations of various constituents of the present invention are shown.
1. Packaging for optoelectronic devices,
A first optical transmitter die configured to emit light;
A first optical receiver die configured to receive a portion of the light emitted by the first optical transmitter die;
A plurality of conductors, wherein the first optical transmitter die and the first optical receiver die are attached to at least one of the plurality of conductors;
A limiting element, wherein the at least one of the plurality of conductors is sandwiched between one of the first optical transmitter die and the first optical receiver die and the limiting element. A limiting element attached to multiple conductors;
A first light guide formed on the limiting element;
An opaque encapsulant encapsulating the first light guide and the limiting element;
The first light guide is a substantially transparent encapsulant that encapsulates the first light transmitter die and the first light receiver die, and the first light guide is the first light guide. Packaging configured to transmit light from an optical transmitter die to the first optical receiver die.
2. The packaging of claim 1, wherein the limiting element is an insulating tape.
3. The packaging of claim 1, wherein the limiting element is bonded to the plurality of conductors.
4). The packaging of claim 1, wherein the limiting element is attached to the plurality of conductors with epoxy.
5. The packaging of claim 1, wherein the limiting element is substantially reflective.
6). The packaging of claim 1, wherein the limiting element is larger than the first light guide.
7). The packaging of claim 1, wherein the limiting element is coupled to a portion of the plurality of conductors to define a surface configured to receive the first light guide.
8). One of the first optical transmitter die and the first optical receiver die is directly attached to the at least one of the plurality of conductors, the first optical transmitter die and the first optical receiver The packaging of claim 1 wherein the other of the vessel dies is attached to at least one of the plurality of conductors through three layers of material comprising an isolation layer sandwiched between two fixed layers.
9. The packaging of claim 1 comprising a second optical transmitter die and a second optical receiver die.
10. The packaging of claim 9, wherein the second optical transmitter die and the second optical receiver die are encapsulated within the first light guide.
11. The packaging of claim 9, further comprising a second light guide encapsulating the second optical transmitter die and the second optical receiver die.
12 12. The packaging of item 11 above, wherein the first light guide and the second light guide are optically separated.
13. 12. The packaging of claim 11 comprising a second limiting element, wherein the second limiting element includes the plurality of conductors, the second light guide, the second optical transmitter die, and the second. The packaging according to the above item 11, which is provided so as to be sandwiched between two optical receiver dies.
14 The packaging of claim 1, wherein the first optical transmitter die and the first optical receiver die are each attached to two of the plurality of conductors.
15. The packaging of claim 1, wherein the packaging forms part of an optocoupler.
16. An optocoupler,
A first optical transmitter die configured to emit light, the first optical transmitter die configured to obtain power from a first external power source;
A first optical receiver die configured to receive light emitted by the first optical transmitter die, wherein the first optical receiver is configured to obtain power from a second external power source. A die,
A plurality of conductive leads, wherein the first optical transmitter die and the first optical receiver die are attached to at least one of the conductive leads. When,
A limiting element, said at least one of said plurality of conductive leads sandwiched between said limiting element and one of said first optical transmitter die and said first optical receiver die A limiting element attached to the
A light guide enclosing the first light transmitter die and the first light receiver die, the light guide formed on the limiting element;
An opaque encapsulant encapsulating the first light guide and the limiting element;
The first light guide is an optocoupler configured to transmit light from the first transmitter die to the first optical receiver die.
17. 17. The optocoupler according to item 16, wherein the limiting element is a dielectric film.
18. The optocoupler of claim 16, wherein the limiting element is substantially reflective.
19. One of the plurality of conductive leads defines a conductive pad, and one of the first optical transmitter die and the first optical receiver die is directly attached to the conductive pad; The other of the optical transmitter die and the first optical receiver die is attached to the conductive pad via three material layers consisting of an isolation layer sandwiched between two fixed layers. Optocoupler.
20. An optoelectronic device,
A first optical transmitter die configured to emit light;
A first optical receiver die configured to receive light emitted by the first optical transmitter die;
A plurality of conductive leads, wherein the first optical transmitter die and the first optical receiver die are attached to at least one of the plurality of conductive leads. Conductive leads,
A limiting element, wherein the at least one of the plurality of conductive leads is sandwiched between one of the first optical transmitter die and the first optical receiver die and the limiting element. A limiting element attached to the at least one of the plurality of conductive leads,
A first light guide formed on the limiting element;
An opaque encapsulant that encapsulates the first light guide and at least partially encapsulates the plurality of conductive leads and the restriction element;
The first light guide is a substantially transparent encapsulant that encapsulates the first light transmitter die and the first light receiver die, and the first light guide is the first light guide. An optoelectronic device configured to transmit light from an optical transmitter die to the second optical receiver die.

本発明の特定の実施形態を図示し説明したが、本発明は、図示し説明した部分乃至部品の特定の形態もしくは配置には限定されない。それらの図示及び説明を狭く解釈すべきではないことは明らかである。たとえば、光送信器ダイ220をLEDとすることができるが、該光送信器ダイを、LED及び回路が組み込まれたダイとすることも、将来の技術を用いた光源とすることもできる。同様に、オプトカプラが全ての実施形態において説明されているが、当業者には、共通の光ガイドに封入された光送信器ダイ及び光受信器ダイを少なくとも有する任意の他の光デバイスのパッケージングに本発明を適用できることが明らかであろう。本発明の範囲は、特許請求の範囲とその等価物によって画定されるべきものである。   While specific embodiments of the invention have been illustrated and described, the invention is not limited to the specific form or arrangement of parts or parts shown and described. Obviously, their illustration and description should not be interpreted narrowly. For example, the optical transmitter die 220 can be an LED, but the optical transmitter die can be a die incorporating an LED and circuitry, or a light source using future technology. Similarly, although optocouplers are described in all embodiments, those skilled in the art will appreciate packaging of any other optical device having at least an optical transmitter die and an optical receiver die encapsulated in a common light guide. It will be apparent that the present invention can be applied. The scope of the present invention is to be defined by the claims and their equivalents.

100 オプトカプラ
111、112 導体
120 光送信器ダイ
130 光受信器ダイ
118、119 導電性パッド
100 Optocouplers 111, 112 Conductor 120 Optical Transmitter Die 130 Optical Receiver Die 118, 119 Conductive Pad

Claims (20)

光電子デバイス用のパッケージング(パッケージ構造)であって、
光を放出するように構成された第1の光送信器ダイと、
前記第1の光送信器ダイによって放出された光の一部を受け取るように構成された第1の光受信器ダイと、
複数の導体であって、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイが、該複数の導体のうちの少なくとも1つに取り付けられている、複数の導体と、
制限要素であって、前記複数の導体の前記少なくとも1つが、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイのうちの一方と該制限要素との間に挟まれるように前記複数の導体に取り付けられた制限要素と、
前記制限要素に形成された第1の光ガイドと、
前記第1の光ガイド及び前記制限要素を封入する不透明な封入剤
を備え、
前記第1の光ガイドは、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイを封入する実質的に透明な封入剤であり、前記第1の光ガイドは、前記第1の光送信器ダイからの光を前記第1の光受信器ダイへと伝送するように構成されている、パッケージング。
Packaging for optoelectronic devices (package structure),
A first optical transmitter die configured to emit light;
A first optical receiver die configured to receive a portion of the light emitted by the first optical transmitter die;
A plurality of conductors, wherein the first optical transmitter die and the first optical receiver die are attached to at least one of the plurality of conductors;
A limiting element, wherein the at least one of the plurality of conductors is sandwiched between one of the first optical transmitter die and the first optical receiver die and the limiting element. A limiting element attached to multiple conductors;
A first light guide formed on the limiting element;
An opaque encapsulant encapsulating the first light guide and the limiting element;
The first light guide is a substantially transparent encapsulant that encapsulates the first light transmitter die and the first light receiver die, and the first light guide is the first light guide. Packaging configured to transmit light from an optical transmitter die to the first optical receiver die.
前記制限要素が絶縁テープである、請求項1のパッケージング。   The packaging of claim 1 wherein the limiting element is an insulating tape. 前記制限要素が前記複数の導体に接着される、請求項1のパッケージング。   The packaging of claim 1, wherein the limiting element is adhered to the plurality of conductors. 前記制限要素は、前記複数の導体にエポキシで取り付けられる、請求項1のパッケージング。   The packaging of claim 1, wherein the limiting element is attached to the plurality of conductors with epoxy. 前記制限要素は実質的に反射性である、請求項1のパッケージング。   The packaging of claim 1, wherein the limiting element is substantially reflective. 前記制限要素は前記第1の光ガイドよりも大きい、請求項1のパッケージング。   The packaging of claim 1, wherein the limiting element is larger than the first light guide. 前記制限要素は、前記複数の導体の一部に結合されて、前記第1の光ガイドを収容するように構成された表面を画定する、請求項1のパッケージング。   The packaging of claim 1, wherein the limiting element is coupled to a portion of the plurality of conductors to define a surface configured to receive the first light guide. 前記第1の光送信器ダイと前記第1の光受信器ダイの一方が、前記複数の導体の前記少なくとも1つに直接取り付けられ、前記第1の光送信器ダイと前記第1の光受信器ダイの他方が、2つの固定層の間に挟まれた隔離層からなる3つの材料層を介して前記複数の導体のうちの少なくとも1つに取り付けられる、請求項1のパッケージング。   One of the first optical transmitter die and the first optical receiver die is directly attached to the at least one of the plurality of conductors, the first optical transmitter die and the first optical receiver The packaging of claim 1, wherein the other of the vessel die is attached to at least one of the plurality of conductors via three layers of material comprising an isolation layer sandwiched between two fixed layers. 第2の光送信器ダイ及び第2の光受信器ダイを備える、請求項1のパッケージング。   The packaging of claim 1 comprising a second optical transmitter die and a second optical receiver die. 前記第2の光送信器ダイ及び前記第2の光受信器ダイが前記第1の光ガイド内に封入される、請求項9のパッケージング。   10. The packaging of claim 9, wherein the second optical transmitter die and the second optical receiver die are encapsulated within the first light guide. 前記第2の光送信器ダイ及び前記第2の光受信器ダイを封入する第2の光ガイドをさらに備える、請求項9のパッケージング。   10. The packaging of claim 9, further comprising a second light guide that encapsulates the second optical transmitter die and the second optical receiver die. 前記第1の光ガイドと前記第2の光ガイドが光学的に分離されている、請求項11のパッケージング。   12. The packaging of claim 11, wherein the first light guide and the second light guide are optically separated. 第2の制限要素を備える請求項11のパッケージングであって、該第2の制限要素は、前記複数の導体が、前記第2の光ガイドと、前記第2の光送信器ダイ及び前記第2の光受信器ダイとの間に挟まれるように設けられることからなる、請求項11のパッケージング。   12. The packaging of claim 11, comprising a second limiting element, wherein the second limiting element includes the plurality of conductors, the second light guide, the second optical transmitter die, and the second. 12. The packaging of claim 11, wherein the packaging is provided to be sandwiched between two optical receiver dies. 前記第1の光送信器ダイと前記第1の光受信器ダイが、前記複数の導体のうちの2つにそれぞれ取り付けられる、請求項1のパッケージング。   The packaging of claim 1, wherein the first optical transmitter die and the first optical receiver die are each attached to two of the plurality of conductors. 前記パッケージングがオプトカプラの一部を形成する、請求項1のパッケージング。   The packaging of claim 1, wherein the packaging forms part of an optocoupler. オプトカプラであって、
光を放出するように構成された第1の光送信器ダイであって、第1の外部電源から電力を得るように構成された第1の光送信器ダイと、
前記第1の光送信器ダイによって放出された光を受け取るように構成された第1の光受信器ダイであって、第2の外部電源から電力を得るように構成された第1の光受信器ダイと、
複数の導電性リード線であって、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイが、該導電性リード線の少なくとも1つに取り付けられている、複数の導電性リード線と、
制限要素であって、該制限要素と、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイの一方との間に挟まれている前記複数の導電性リード線の前記少なくとも1つに取り付けられた制限要素と、
前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイを封入する光ガイドであって、前記制限要素に形成された光ガイドと、
前記第1の光ガイド及び前記制限要素を封入する不透明な封入剤
を備え、
前記第1の光ガイドは、前記第1の送信器ダイから前記第1の光受信器ダイへと光を伝送するように構成されている、オプトカプラ。
An optocoupler,
A first optical transmitter die configured to emit light, the first optical transmitter die configured to obtain power from a first external power source;
A first optical receiver die configured to receive light emitted by the first optical transmitter die, wherein the first optical receiver is configured to obtain power from a second external power source. A die,
A plurality of conductive leads, wherein the first optical transmitter die and the first optical receiver die are attached to at least one of the conductive leads. When,
A limiting element, said at least one of said plurality of conductive leads sandwiched between said limiting element and one of said first optical transmitter die and said first optical receiver die A limiting element attached to the
A light guide enclosing the first light transmitter die and the first light receiver die, the light guide formed on the limiting element;
An opaque encapsulant encapsulating the first light guide and the limiting element;
The first light guide is an optocoupler configured to transmit light from the first transmitter die to the first optical receiver die.
前記制限要素が誘電体膜である、請求項16のオプトカプラ。   The optocoupler of claim 16, wherein the limiting element is a dielectric film. 前記制限要素が実質的に反射性である、請求項16のオプトカプラ。   The optocoupler of claim 16, wherein the limiting element is substantially reflective. 前記複数の導電性リード線の1つが導電性パッドを画定し、前記第1の光送信器ダイと前記第1の光受信器ダイの一方が前記導電性パッドに直接取り付けられ、前記第1の光送信器ダイと前記第1の光受信器ダイの他方が、2つの固定層の間に挟まれた隔離層からなる3つの材料層を介して前記導電性パッドに取り付けられる、請求項16のオプトカプラ。   One of the plurality of conductive leads defines a conductive pad, and one of the first optical transmitter die and the first optical receiver die is directly attached to the conductive pad; 17. The other of the optical transmitter die and the first optical receiver die is attached to the conductive pad via three material layers consisting of an isolation layer sandwiched between two fixed layers. Optocoupler. 光電子デバイスであって、
光を放出するように構成された第1の光送信器ダイと、
前記第1の光送信器ダイによって放出された光を受け取るように構成された第1の光受信器ダイと、
複数の導電性リード線であって、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイが、該複数の導電性リード線のうちの少なくとも1つに取り付けられている、複数の導電性リード線と、
制限要素であって、前記複数の導電性リード線の前記少なくとも1つが、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイのうちの一方と該制限要素との間に挟まれるように、前記複数の導電性リード線の前記少なくとも1つに取り付けられた制限要素と、
前記制限要素に形成された第1の光ガイドと、
前記第1の光ガイドを封入し、及び、前記複数の導電性リード線及び前記制限要素を少なくとも部分的に封入する不透明な封入剤
を備え、
前記第1の光ガイドは、前記第1の光送信器ダイ及び前記第1の光受信器ダイを封入する実質的に透明な封入剤であり、前記第1の光ガイドは、前記第1の光送信器ダイからの光を前記第2の光受信器ダイへと伝送するように構成されている、光電子デバイス。
An optoelectronic device,
A first optical transmitter die configured to emit light;
A first optical receiver die configured to receive light emitted by the first optical transmitter die;
A plurality of conductive leads, wherein the first optical transmitter die and the first optical receiver die are attached to at least one of the plurality of conductive leads. Conductive leads,
A limiting element, wherein the at least one of the plurality of conductive leads is sandwiched between one of the first optical transmitter die and the first optical receiver die and the limiting element. A limiting element attached to the at least one of the plurality of conductive leads,
A first light guide formed on the limiting element;
An opaque encapsulant that encapsulates the first light guide and at least partially encapsulates the plurality of conductive leads and the restriction element;
The first light guide is a substantially transparent encapsulant that encapsulates the first light transmitter die and the first light receiver die, and the first light guide is the first light guide. An optoelectronic device configured to transmit light from an optical transmitter die to the second optical receiver die.
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