JP2017079248A - フォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタ - Google Patents
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Abstract
【課題】 製造の効率化を図ることが可能なフォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタを提供すること。
【解決手段】 本発明に係るフォトインタラプタの製造方法は、複数の発光素子用第一リード111に発光素子21を実装する工程と、複数の発光側透光樹脂部51を形成する工程と、複数の発光側遮光樹脂部61を形成する工程と、複数の受光素子用第一リード121に受光素子22を実装する工程と、複数の受光側透光樹脂部52を形成する工程と、複数の受光側遮光樹脂部62を形成する工程と、発光素子21からの光が受光素子22に到達する姿勢で、複数の発光側遮光樹脂部61と複数の受光側遮光樹脂部62とを各別に接合する工程と、複数の発光素子用第一リード111および複数の受光素子用第一リード121を切断する工程と、を備える。
【選択図】 図26
【解決手段】 本発明に係るフォトインタラプタの製造方法は、複数の発光素子用第一リード111に発光素子21を実装する工程と、複数の発光側透光樹脂部51を形成する工程と、複数の発光側遮光樹脂部61を形成する工程と、複数の受光素子用第一リード121に受光素子22を実装する工程と、複数の受光側透光樹脂部52を形成する工程と、複数の受光側遮光樹脂部62を形成する工程と、発光素子21からの光が受光素子22に到達する姿勢で、複数の発光側遮光樹脂部61と複数の受光側遮光樹脂部62とを各別に接合する工程と、複数の発光素子用第一リード111および複数の受光素子用第一リード121を切断する工程と、を備える。
【選択図】 図26
Description
本発明は、フォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタに関する。
フォトインタラプタは、内蔵された発光モジュールから受光モジュールまでの光路を遮る物体の有無を検出するセンサとして、多くの電子機器などに用いられている(たとえば特許文献1参照)。同文献に開示のフォトインタラプタは、発光モジュールと、受光モジュールと、モールド体と、を備える。発光モジュールおよび受光モジュールは、互いに離間して配置されている。モールド体は、発光モジュールおよび受光モジュールを一括して覆っている。モールド体は、発光モジュールからの光を実質的に透過しない材料よりなる。同文献に開示のモールド体は、上下左右の4方向から樹脂を挟みこむための4つの構成ブロックを有する金型を用いる必要がある。このことは、フォトインタラプタの製造の効率化の妨げとなる。
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、製造の効率化を図ることが可能なフォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタを提供することをその課題とする。
本発明の第一の側面によって提供されるフォトインタラプタの製造方法は、発光側リードフレームの複数の発光素子用第一リード毎に、発光素子を実装する工程と、発光側透光樹脂用金型を用いて、各々が前記発光素子と前記発光素子用第一リードの一部とを覆う複数の発光側透光樹脂部を形成する工程と、発光側遮光樹脂用金型を用いて、各々が前記発光側透光樹脂部の一部を覆う複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程と、受光側リードフレームの複数の受光素子用第一リード毎に、受光素子を実装する工程と、受光側透光樹脂用金型を用いて、各々が受光素子と前記受光素子用第一リードの一部とを覆う複数の受光側透光樹脂部を形成する工程と、受光側遮光樹脂用金型を用いて、各々が前記受光側透光樹脂部の一部を覆う複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程と、前記発光素子からの光が前記受光素子に到達する姿勢で、複数の前記発光側遮光樹脂部と複数の前記受光側遮光樹脂部とを各別に接合する工程と、前記複数の発光素子用第一リードおよび前記複数の受光素子用第一リードを切断する工程と、を備えることを特徴とする。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光素子は、前記発光側リードフレームにおいてマトリクス状に配置されており、前記複数の受光素子は、前記受光側リードフレームにおいてマトリクス状に配置されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側透光樹脂部は、前記発光素子からの光を出射させる出射面を有しており、前記発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面を前記発光側遮光樹脂部から露出させる。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側遮光樹脂用金型を前記出射面と前記発光側透光樹脂部のうち前記出射面とは反対側の部分とに当接させる。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面と面一である発光側主面を形成する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面を露出させる出射開口を有する発光側被覆部と、前記出射面が向く方向に突出する発光側土台部とを形成する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側透光樹脂部は、前記受光素子に向けて光を入射させる入射面を有しており、前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面を前記受光側遮光樹脂部から露出させる。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側遮光樹脂用金型を前記入射面と前記受光側透光樹脂部のうち前記入射面とは反対側の部分とに当接させる。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面と面一である受光側主面を形成する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面を露出させる入射開口を有する受光側被覆部と、前記入射面が向く方向に突出する受光側土台部とを形成する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部と前記複数の受光側遮光樹脂部とを接合する工程においては、前記発光側遮光樹脂部の前記発光側土台部の前記突出方向先端に設けられた発光側接合部と前記受光側遮光樹脂部の前記受光側土台部の突出方向先端に設けられた受光側接合部とを接合する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側接合部および前記受光側接合部は、互いに平行である平面である。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記接合には、接着剤を用いる。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側リードフレームのうち前記複数の発光素子用第一リードを連結する発光素子用フレームに、各々が発光側位置決め部を有する複数の発光側位置決めブロックを併せて形成し、前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側リードフレームのうち前記複数の受光素子用第一リードを連結する受光素子用フレームに、各々が前記発光側位置決め部と係合することにより位置決め機能を果たす受光側位置決め部を有する複数の受光側位置決めブロックを併せて形成する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部と前記複数の受光側遮光樹脂部とを接合する工程においては、前記複数の発光側位置決めブロックの発光側位置決め部と前記複数の受光側位置決めブロックの受光側位置決め部とを各別に係合させる。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側位置決め部および前記受光側位置決め部の一方は突出形状であり、他方は一方が嵌合する凹形状である。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側位置決めブロックおよび前記複数の受光側位置決めブロックは、マトリクス状に配置される。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光素子を実装する工程の後、前記複数の発光側透光樹脂部を形成する工程の前に、前記複数の発光素子と前記発光側リードフレームの複数の発光素子用第二リードとに、複数の発光側ワイヤを各別にボンディングする工程を備えており、前記複数の発光側透光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側ワイヤと前記発光素子用第二リードの一部とを前記発光側透光樹脂部によって覆う。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の受光素子を実装する工程の後、前記複数の受光側透光樹脂部を形成する工程の前に、前記複数の受光素子と前記受光側リードフレームの複数の受光素子用第二リードとに、複数の受光側ワイヤを各別にボンディングする工程を備えており、前記複数の受光側透光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側ワイヤと前記受光素子用第二リードの一部とを前記受光側透光樹脂部によって覆う。
本発明の第二の側面によって提供されるフォトインタラプタは、発光素子用第一リードを含む発光側リードフレームと、受光素子用第一リードを含む受光側リードフレームと、前記発光素子用第一リードに実装された発光素子と、前記受光素子用第一リードに実装された受光素子と、前記発光素子と前記発光素子用第一リードの一部とを覆う発光側透光樹脂部と、前記受光素子と前記受光素子用第一リードの一部とを覆う受光側透光樹脂部と、前記発光側透光樹脂部の一部を覆う発光側遮光樹脂部と、前記受光側透光樹脂部の一部を覆う受光側遮光樹脂部と、を備えたフォトインタラプタであって、前記発光側遮光樹脂部と前記受光側遮光樹脂部とは、互いに接合されていることを特徴とする。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側透光樹脂部は、前記発光素子からの光を出射させる出射面を有しており、前記発光側遮光樹脂部は、前記出射面を露出させる出射開口を有する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側遮光樹脂部は、前記出射面と面一である発光側主面を有する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側遮光樹脂部は、前記発光側透光樹脂部のうち前記出射面とは反対側の部分を露出させる背面開口を有する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側透光樹脂部は、前記受光素子に向けて光を入射させる入射面を有しており、前記受光側遮光樹脂部は、前記入射面を露出させる入射開口を有する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側遮光樹脂部は、前記入射面と面一である受光側主面を有する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側遮光樹脂部は、前記受光側透光樹脂部のうち前記入射面とは反対側の部分を露出させる背面開口を有する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記出射面と前記入射面とは、互いに対面している。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記出射面と前記入射面とは、互いに平行である。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側遮光樹脂部は、前記出射開口を有する発光側被覆部と、前記出射面が向く方向に突出する発光側土台部とを有し、前記受光側遮光樹脂部は、前記入射開口を有する受光側被覆部と、前記入射面が向く方向に突出する受光側土台部とを有しており、前記発光側遮光樹脂部の前記発光側土台部の前記突出方向先端に設けられた発光側接合部と前記受光側遮光樹脂部の前記受光側土台部の突出方向先端に設けられた受光側接合部とが接合されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側接合部および前記受光側接合部は、互いに平行である平面である。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側接合部と前記受光側接合部との間に介在する接合層を有する。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側接合部の周縁には、発光側面取り部が形成されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側接合部の周縁には、受光側面取り部が形成されている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側リードフレームは、発光素子用第二リードを含んでおり、前記発光素子と前記発光素子用第二リードとにボンディングされた発光側ワイヤを備えており、前記発光側透光樹脂部は、前記発光側ワイヤと前記発光素子用第二リードの一部とを覆っている。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側リードフレームは、受光素子用第二リードを含んでおり、前記受光素子と前記受光素子用第二リードとにボンディングされた受光側ワイヤを備えており、前記受光側透光樹脂部は、前記受光側ワイヤと前記受光素子用第二リードの一部とを覆っている。
本発明によれば、前記発光側透光樹脂部を覆う前記発光側遮光樹脂部と前記受光側透光樹脂部を覆う前記受光側遮光樹脂部とを形成した後に、前記発光側遮光樹脂部と前記受光側遮光樹脂部とを接合することにより前記フォトインタラプタを製造する。このため、同一工程において同一の金型に前記複数の発光側透光樹脂部が形成された前記発光側リードフレームと前記複数の受光側透光樹脂部が形成された前記受光側リードフレームとを挿入した状態で遮光樹脂を成形することが不要である。したがって、前記フォトインタラプタの製造の効率化を図ることができる。
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。
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。
本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法について、以下に説明する。
まず、図1に示す発光側リードフレーム11および受光側リードフレーム12を用意する。発光側リードフレーム11および受光側リードフレーム12は、Cu、Ni、Fe等の単金属またはこれらの合金からなり、適宜表層にめっきが施されていてもよい。発光側リードフレーム11および受光側リードフレーム12は、x方向およびy方向に広がる板状である。本実施形態においては、発光側リードフレーム11と受光側リードフレーム12とは互いに同形状であるため、同図においては、符号を重ねて付している。
発光側リードフレーム11は、複数の発光素子用第一リード111、複数の発光素子用第二リード112および発光素子用フレーム119を有する。複数の発光素子用第一リード111および複数の発光素子用第二リード112は、各々が概ねy方向に長く延びる帯状部材である。発光素子用フレーム119は、複数の発光素子用第一リード111と複数の発光素子用第二リード112とを連結する枠状部分である。
本実施形態においては、発光素子用第一リード111と発光素子用第二リード112とは、x方向に並べられている。また、発光素子用フレーム119のうちx方向に沿って延びる部分から、y方向両側に複数の発光素子用第一リード111および複数の発光素子用第二リード112が延びている。
図2は、1つの発光素子用第一リード111および1つの発光素子用第二リード112を示す要部平面図である。発光素子用第一リード111は、発光素子ボンディング部113および貫通孔114を有する。発光素子ボンディング部113は、発光素子21が実装される部位である。貫通孔114は、発光素子用第一リード111に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。発光素子用第二リード112は、発光素子用ワイヤボンディング部115および貫通孔116を有する。発光素子用ワイヤボンディング部115は、発光側ワイヤ211がボンディングされる部位である。貫通孔116は、発光素子用第二リード112に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。
発光側リードフレーム11が、図1を参照して説明した構成であることにより、複数の発光素子用第一リード111の発光素子ボンディング部113は、x方向およびy方向に沿うマトリクス状に配置されている。また、複数の発光素子用第二リード112の発光素子用ワイヤボンディング部115は、x方向およびy方向に沿うマトリクス状に配置されている。
受光側リードフレーム12は、複数の受光素子用第一リード121、複数の受光素子用第二リード122および受光素子用フレーム129を有する。複数の受光素子用第一リード121および複数の受光素子用第二リード122は、各々が概ねy方向に長く延びる帯状部材である。受光素子用フレーム129は、複数の受光素子用第一リード121と複数の受光素子用第二リード122とを連結する枠状部分である。
本実施形態においては、受光素子用第一リード121と受光素子用第二リード122とは、x方向に並べられている。また、受光素子用フレーム129のうちx方向に沿って延びる部分から、y方向両側に複数の発光素子用第一リード111および複数の受光素子用第二リード122が延びている。
図6は、1つの受光素子用第一リード121および1つの受光素子用第二リード122を示す要部平面図である。受光素子用第一リード121は、受光素子ボンディング部123および貫通孔124を有する。受光素子ボンディング部123は、受光素子22が実装される部位である。貫通孔124は、受光素子用第一リード121に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。受光素子用第二リード122は、受光素子用ワイヤボンディング部125および貫通孔126を有する。受光素子用ワイヤボンディング部125は、受光側ワイヤ221がボンディングされる部位である。貫通孔126は、受光素子用第二リード122に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。
受光側リードフレーム12が、図1を参照して説明した構成であることにより、複数の受光素子用第一リード121の受光素子ボンディング部123は、x方向およびy方向に沿うマトリクス状に配置されている。また、複数の受光素子用第二リード122の受光素子用ワイヤボンディング部125は、x方向およびy方向に沿うマトリクス状に配置されている。
次いで、図2および図3に示すように、発光素子21を実装する工程を行う。この工程は、複数の発光素子用第一リード111の発光素子ボンディング部113のそれぞれに、発光素子21をボンディングすることにより行う。発光素子21は、たとえばLEDチップである。本実施形態においては、発光素子21は、赤外光を発する。
発光素子21の発光素子ボンディング部113へのボンディングは、たとえば銀ペースト(図示略)によって行う。これにより、発光素子21の底面電極(図示略)と発光素子用第一リード111とが導通する。なお、発光素子21が前記底面電極を備えない場合、発光素子21の表面電極(図示略)と発光素子用第一リード111とをワイヤによって接続してもよい。この工程を、複数の発光素子21について順次行う。この工程の結果、複数の発光素子21は、発光側リードフレーム11にx方向およびy方向に沿うマトリクス状に配置される。
次いで、発光側ワイヤ211をボンディングする工程を行う。発光側ワイヤ211の一端を発光素子21の表面電極(図示略)にボンディングする。次いで、発光側ワイヤ211の他端を発光素子用第二リード112の発光素子用ワイヤボンディング部115にボンディングする。この工程を、複数の発光素子21について順次行う。
また、本実施形態においては、図4および図5に示すように、発光素子21を保護樹脂215によって覆う。保護樹脂215は、発光素子21を保護するためのものであり、たとえば透明なシリコーン樹脂からなる。
次いで、図6および図7に示すように、受光素子22を実装する工程を行う。この工程は、複数の受光素子用第一リード121の受光素子ボンディング部123のそれぞれに、受光素子22をボンディングすることにより行う。受光素子22は、たとえばフォトダイオード、フォトトランジスタ、あるいはフォトICである。本実施形態においては、受光素子22は、赤外光を受光する。受光素子22は、受光した赤外光を、当該赤外光の量に応じた電気信号に変換する。
受光素子22の受光素子ボンディング部123へのボンディングは、たとえば銀ペースト(図示略)によって行う。これにより、受光素子22の底面電極(図示略)と受光素子用第一リード121とが導通する。なお、受光素子22が前記底面電極を備えない場合、受光素子22の表面電極(図示略)と受光素子用第一リード121とをワイヤによって接続してもよい。この工程を、複数の受光素子22について順次行う。この工程の結果、複数の受光素子22は、受光側リードフレーム12にx方向およびy方向に沿うマトリクス状に配置される。
次いで、受光側ワイヤ221をボンディングする工程を行う。受光側ワイヤ221の一端を受光素子22の表面電極(図示略)にボンディングする。次いで、受光側ワイヤ221の他端を受光素子用第二リード122の受光素子用ワイヤボンディング部125にボンディングする。この工程を、複数の受光素子22について順次行う。
なお、複数の発光素子21を実装する工程と複数の受光素子22を実装する工程とは、いずれが前後になってもよいし、同時に行ってもよい。
次いで、図8に示すように、発光側透光樹脂部51を形成する工程を行う。この工程は、発光側透光樹脂用金型81を用いて行う。発光側透光樹脂用金型81は、複数の発光側透光樹脂用キャビティ811を有する金型である。発光側透光樹脂用キャビティ811は、発光素子21、発光側ワイヤ211、保護樹脂215、発光素子ボンディング部113および発光素子用ワイヤボンディング部115を収容する。複数の発光側透光樹脂用キャビティ811に透光性を有する樹脂材料を充填し、これを硬化させる。これにより、図9〜図11に示す複数の発光側透光樹脂部51が得られる。透光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、発光素子21が発する赤外光に対する透光性を有する材料であればよく、たとえば黒色である。
複数の発光側透光樹脂部51は、各々が発光素子21、発光側ワイヤ211、保護樹脂215、発光素子ボンディング部113および発光素子用ワイヤボンディング部115を覆っている。また、発光側透光樹脂部51は、発光素子用第一リード111の貫通孔114および発光素子用第二リード112の貫通孔116を覆っている。複数の発光側透光樹脂部51は、x方向およびy方向に沿ってマトリクス状に配置されている。
発光側透光樹脂部51は、出射面511を有する。出射面511は、発光素子21の正面に位置しており、z方向に対して直角な平面である。本実施形態においては、出射面511は、y方向を長手方向とする長矩形状である。
次いで、図12に示すように、受光側透光樹脂部52を形成する工程を行う。この工程は、受光側透光樹脂用金型82を用いて行う。受光側透光樹脂用金型82は、複数の受光側透光樹脂用キャビティ821を有する金型である。受光側透光樹脂用キャビティ821は、受光素子22、受光側ワイヤ221、受光素子ボンディング部123および受光素子用ワイヤボンディング部125を収容する。複数の受光側透光樹脂用キャビティ821に透光性を有する樹脂材料を充填し、これを硬化させる。これにより、図13〜図15に示す複数の受光側透光樹脂部52が得られる。透光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、受光素子22が受光する赤外光に対する透光性を有する材料であればよく、たとえば黒色である。
複数の受光側透光樹脂部52は、各々が受光素子22、受光側ワイヤ221、受光素子ボンディング部123および受光素子用ワイヤボンディング部125を覆っている。また、受光側透光樹脂部52は、受光素子用第一リード121の貫通孔124および受光素子用第二リード122の貫通孔126を覆っている。複数の受光側透光樹脂部52は、x方向およびy方向に沿ってマトリクス状に配置されている。
受光側透光樹脂部52は、入射面521を有する。入射面521は、受光素子22の正面に位置しており、z方向に対して直角な平面である。本実施形態においては、入射面521は、y方向を長手方向とする長矩形状である。
図16は、発光側リードフレーム11に形成された複数の発光側透光樹脂部51と、受光側リードフレーム12に形成された複数の受光側透光樹脂部52とを示している。本実施形態においては、発光側透光樹脂部51と受光側透光樹脂部52とは同形状とされているため、同図においては符号を重ねて付している。同図に示すように、複数の発光側透光樹脂部51および複数の受光側透光樹脂部52は、x方向およびy方向に沿うマトリクス状に配置されている。
なお、複数の発光側透光樹脂部51を形成する工程と複数の受光側透光樹脂部52を形成する工程とは、いずれが前後になってもよいし、同時に行ってもよい。
次いで、図17に示すように、発光側遮光樹脂部61を形成する工程を行う。また、本実施形態においては、発光側遮光樹脂部61と併せて発光側位置決めブロック71を形成する。この工程は、発光側遮光樹脂用金型83を用いて行う。発光側遮光樹脂用金型83は、複数の発光側遮光樹脂用キャビティ831および複数の発光側位置決めブロック用キャビティ832を有する金型である。発光側遮光樹脂用キャビティ831は、発光側透光樹脂部51、発光素子用第一リード111の一部および発光素子用第二リード112の一部を収容する。本実施形態においては、発光側遮光樹脂用金型83は、発光側透光樹脂部51の出射面511と発光側透光樹脂部51のうち出射面511とはz方向における反対側の部分にそれぞれ当接している。
発光側位置決めブロック用キャビティ832は、発光素子用フレーム119の一部を収容している。また、本実施形態においては、発光側位置決めブロック用キャビティ832は、発光素子用第一リード111および発光素子用第二リード112の一部ずつを収容している。
複数の発光側遮光樹脂用キャビティ831および発光側位置決めブロック用キャビティ832に遮光性を有する樹脂材料を充填し、これを硬化させる。これにより、図18〜図20に示す複数の発光側遮光樹脂部61および複数の発光側位置決めブロック71が得られる。遮光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、発光素子21が発する赤外光に対する遮光性を有する材料であればよい。
複数の発光側遮光樹脂部61は、各々が発光側透光樹脂部51、発光素子用第一リード111の一部および発光素子用第二リード112の一部を覆っている。発光側遮光樹脂部61は、発光側被覆部611および発光側土台部612を有する。発光側被覆部611は、発光側透光樹脂部51を覆う部分である。発光側被覆部611は、発光側主面613、出射開口614および背面開口615を有する。発光側主面613は、z方向を向く面である。出射開口614は、発光側主面613に開口しており、発光側透光樹脂部51の出射面511を露出させている部分である。背面開口615は、出射開口614とはz方向における反対側に開口しており、発光側透光樹脂部51のうち出射面511とはz方向における反対側部分を露出させている。
発光側土台部612は、発光側被覆部611からz方向における出射面511が向く側に突出した部位である。発光側土台部612のz方向先端には、発光側接合部616が設けられている。発光側接合部616は、後述する受光側遮光樹脂部62との接合が達成され得る構成であれば何ら限定されず、本実施形態においては、z方向に対して直角である平面とされている。
複数の発光側位置決めブロック71は、各々が発光素子用フレーム119の一部を覆っている。本実施形態においては、発光側位置決めブロック71は、発光素子用第一リード111の一部と発光素子用第二リード112の一部とを覆っている。発光側位置決めブロック71は、発光側位置決め部711を有する。発光側位置決め部711は、後述する受光側位置決め部721に対する位置決めをする部位であり、その具体的構成は限定されず、本実施形態においては、z方向に凸形状である円錐台形状とされている。
次いで、図21に示すように、受光側遮光樹脂部62を形成する工程を行う。また、本実施形態においては、受光側遮光樹脂部62と併せて受光側位置決めブロック72を形成する。この工程は、受光側遮光樹脂用金型84を用いて行う。受光側遮光樹脂用金型84は、複数の受光側遮光樹脂用キャビティ841および複数の受光側位置決めブロック用キャビティ842を有する金型である。受光側遮光樹脂用キャビティ841は、受光側透光樹脂部52、受光素子用第一リード121の一部および受光素子用第二リード122の一部を収容する。本実施形態においては、受光側遮光樹脂用金型84は、受光側透光樹脂部52の入射面521と受光側透光樹脂部52のうち入射面521とはz方向における反対側の部分にそれぞれ当接している。
受光側位置決めブロック用キャビティ842は、受光素子用フレーム129の一部を収容している。また、本実施形態においては、受光側位置決めブロック用キャビティ842は、受光素子用第一リード121および受光素子用第二リード122の一部ずつを収容している。
複数の受光側遮光樹脂用キャビティ841および受光側位置決めブロック用キャビティ842に遮光性を有する樹脂材料を充填し、これを硬化させる。これにより、図22〜図24に示す複数の受光側遮光樹脂部62および複数の受光側位置決めブロック72が得られる。遮光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、受光素子22が受光する赤外光に対する遮光性を有する材料であればよい。
複数の受光側遮光樹脂部62は、各々が受光側透光樹脂部52、受光素子用第一リード121の一部および受光素子用第二リード122の一部を覆っている。受光側遮光樹脂部62は、受光側被覆部621および受光側土台部622を有する。受光側被覆部621は、受光側透光樹脂部52を覆う部分である。受光側被覆部621は、受光側主面623、入射開口624および背面開口625を有する。受光側主面623は、z方向を向く面である。入射開口624は、受光側主面623に開口しており、受光側透光樹脂部52の入射面521を露出させている部分である。背面開口625は、入射開口624とはz方向における反対側に開口しており、受光側透光樹脂部52のうち入射面521とはz方向における反対側部分を露出させている。
受光側土台部622は、受光側被覆部621からz方向における入射面521が向く側に突出した部位である。受光側土台部622のz方向先端には、受光側接合部626が設けられている。受光側接合部626は、発光側遮光樹脂部61との接合が達成され得る構成であれば何ら限定されず、本実施形態においては、z方向に対して直角である平面とされている。
複数の受光側位置決めブロック72は、各々が受光素子用フレーム129の一部を覆っている。本実施形態においては、受光側位置決めブロック72は、受光素子用第一リード121の一部と受光素子用第二リード122の一部とを覆っている。受光側位置決めブロック72は、受光側位置決め部721を有する。受光側位置決め部721は、発光側位置決め部711に対する位置決めをする部位であり、その具体的構成は限定されず、本実施形態においては、z方向に凹形状であり、発光側位置決めブロック71の発光側位置決め部711と嵌合する形状である。
図25は、発光側リードフレーム11に形成された複数の発光側遮光樹脂部61および複数の発光側位置決めブロック71と、受光側リードフレーム12に形成された複数の受光側遮光樹脂部62および複数の受光側位置決めブロック72とを示している。本実施形態においては、同図においてはこれらの符号を重ねて付している。同図に示すように、複数の発光側遮光樹脂部61および複数の受光側遮光樹脂部62は、x方向およびy方向に沿うマトリクス状に配置されている。また、複数の発光側位置決めブロック71および複数の受光側位置決めブロック72は、発光素子用第一リード111および発光素子用第二リード112と発光素子用フレーム119との連結部分、あるいは受光素子用第一リード121および受光素子用第二リード122と受光素子用フレーム129の連結部分に設けられている。これにより、1つの発光側位置決めブロック71は、y方向両側に位置する2つの発光側遮光樹脂部61に挟まれた配置となっている。また、1つの受光側位置決めブロック72は、y方向両側に位置する2つの受光側遮光樹脂部62に挟まれた配置となっている。
なお、複数の発光側遮光樹脂部61および複数の発光側位置決めブロック71を形成する工程と複数の受光側遮光樹脂部62および複数の受光側位置決めブロック72を形成する工程とは、いずれが前後になってもよいし、同時に行ってもよい。
次いで、図26に示すように、発光側遮光樹脂部61と受光側遮光樹脂部62とを接合する工程を行う。この工程は、発光側リードフレーム11と受光側リードフレーム12とをz方向に互いに対面させることにより行う。このため、複数の発光側遮光樹脂部61と複数の受光側遮光樹脂部62とが一括して接合される。この接合はいかなる手法が用いられても良く、接着、熱溶着あるいは超音波接合などが例示される。本実施形態においては、接着を行う場合を例に説明する。
発光側遮光樹脂部61の発光側接合部616および受光側遮光樹脂部62の受光側接合部626の少なくともいずれかに、接着剤630を塗布する。接着剤630の塗布は、たとえばスクリーン印刷やインクジェット印刷によって行えばよい。図示された例においては、発光側接合部616に接着剤630が塗布されている。接着剤630は、たとえばエポキシ樹脂系の接着剤である。
そして、発光側リードフレーム11と受光側リードフレーム12とを接近させることにより、複数の発光側遮光樹脂部61の発光側接合部616と複数の受光側遮光樹脂部62の受光側接合部626とを互いに当接させる。また、この際に、複数の発光側位置決めブロック71の発光側位置決め部711を複数の受光側位置決めブロック72の受光側位置決め部721に嵌合させる。これにより、図27に示すように、複数の発光側位置決めブロック71と複数の受光側位置決めブロック72とによってx方向およびy方向における位置決めがなされた状態で、複数の発光側遮光樹脂部61と複数の受光側遮光樹脂部62とが接合される。接着剤630は、硬化することにより、発光側遮光樹脂部61の発光側接合部616と受光側遮光樹脂部62の受光側接合部626との間に介在する接合層63となる。
次いで、図27に示すように、発光側リードフレーム11および受光側リードフレーム12を切断する。具体的には、発光素子用第一リード111、発光素子用第二リード112、受光素子用第一リード121および受光素子用第二リード122を、切断線CLに沿って切断する。これにより、図28〜図30に示すフォトインタラプタA1が、一括して複数個得られる。
図28は、フォトインタラプタA1を示すyz断面における断面図である。図29は、フォトインタラプタA1を示す要部拡大断面図である。図30は、フォトインタラプタA1を示す側面図である。
フォトインタラプタA1は、発光素子用第一リード111、発光素子用第二リード112、受光素子用第一リード121、受光素子用第二リード122、発光素子21、受光素子22、発光側ワイヤ211、保護樹脂215、受光素子22、発光側透光樹脂部51、受光側透光樹脂部52、発光側遮光樹脂部61および受光側遮光樹脂部62を備えている。
発光素子用第一リード111、発光素子用第二リード112、受光素子用第一リード121および受光素子用第二リード122は、Cu、Ni、Fe等の単金属またはこれらの合金からなり、適宜表層にめっきが施されていてもよい。発光素子用第一リード111および複数の発光素子用第二リード112は、各々が概ねy方向に長く延びる帯状部材である。発光素子用第一リード111と発光素子用第二リード112とは、x方向に並べられている。
発光素子用第一リード111は、発光素子ボンディング部113および貫通孔114を有する。発光素子ボンディング部113は、発光素子21が実装される部位である。貫通孔114は、発光素子用第一リード111に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。発光素子用第二リード112は、発光素子用ワイヤボンディング部115および貫通孔116を有する。発光素子用ワイヤボンディング部115は、発光側ワイヤ211がボンディングされる部位である。貫通孔116は、発光素子用第二リード112に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。
受光素子用第一リード121および複数の受光素子用第二リード122は、各々が概ねy方向に長く延びる帯状部材である。受光素子用第一リード121と受光素子用第二リード122とは、x方向に並べられている。
受光素子用第一リード121は、受光素子ボンディング部123および貫通孔124を有する。受光素子ボンディング部123は、受光素子22が実装される部位である。貫通孔124は、受光素子用第一リード121に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。受光素子用第二リード122は、受光素子用ワイヤボンディング部125および貫通孔126を有する。受光素子用ワイヤボンディング部125は、受光側ワイヤ221がボンディングされる部位である。貫通孔126は、受光素子用第二リード122に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。
発光素子21は、たとえばLEDチップである。本実施形態においては、発光素子21は、赤外光を発する。発光素子21は、たとえば銀ペースト(図示略)によって発光素子ボンディング部113へのボンディングされている。これにより、発光素子21の底面電極(図示略)と発光素子用第一リード111とが導通している。なお、発光素子21が前記底面電極を備えない場合、発光素子21の表面電極(図示略)と発光素子用第一リード111とをワイヤによって接続してもよい。
発光側ワイヤ211は、たとえばAuからなる線状部材である。発光側ワイヤ211は、一端が発光素子21の表面電極(図示略)にボンディングされており、他端が発光素子用第二リード112の発光素子用ワイヤボンディング部115にボンディングされている。
保護樹脂215は、発光素子21を保護するためのものであり、たとえば透明なシリコーン樹脂からなる。また、保護樹脂215は、発光側ワイヤ211を覆っており、発光側ワイヤ211を保護している。
受光素子22は、たとえばフォトダイオード、フォトトランジスタ、あるいはフォトICである。本実施形態においては、受光素子22は、赤外光を受光する。受光素子22は、受光した赤外光を、当該赤外光の量に応じた電気信号に変換する。受光素子22は、たとえば銀ペースト(図示略)によって受光素子ボンディング部123にボンディングされている。これにより、受光素子22の底面電極(図示略)と受光素子用第一リード121とが導通する。なお、受光素子22が前記底面電極を備えない場合、受光素子22の表面電極(図示略)と受光素子用第一リード121とをワイヤによって接続してもよい。
受光側ワイヤ221は、たとえばAuからなる線状部材である。受光側ワイヤ221は、一端が受光素子22の表面電極(図示略)にボンディングされており、他端が受光素子用第二リード122の受光素子用ワイヤボンディング部125にボンディングされている。
発光側透光樹脂部51は、各々が発光素子21、発光側ワイヤ211、保護樹脂215、発光素子ボンディング部113および発光素子用ワイヤボンディング部115を覆っている。また、発光側透光樹脂部51は、発光素子用第一リード111の貫通孔114および発光素子用第二リード112の貫通孔116を覆っている。発光側透光樹脂部51は、透光性を有する樹脂材料からなる。透光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、発光素子21が発する赤外光に対する透光性を有する材料であればよく、たとえば黒色である。
発光側透光樹脂部51は、出射面511を有する。出射面511は、発光素子21の正面に位置しており、z方向に対して直角な平面である。本実施形態においては、出射面511は、y方向を長手方向とする長矩形状である。
受光側透光樹脂部52は、各々が受光素子22、受光側ワイヤ221、受光素子ボンディング部123および受光素子用ワイヤボンディング部125を覆っている。また、受光側透光樹脂部52は、受光素子用第一リード121の貫通孔124および受光素子用第二リード122の貫通孔126を覆っている。受光側透光樹脂部52は、透光性を有する樹脂材料からなる。透光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、受光素子22が受光する赤外光に対する透光性を有する材料であればよく、たとえば黒色である。
受光側透光樹脂部52は、入射面521を有する。入射面521は、受光素子22の正面に位置しており、z方向に対して直角な平面である。本実施形態においては、入射面521は、y方向を長手方向とする長矩形状である。また、発光側透光樹脂部51の出射面511と受光側透光樹脂部52の入射面521とは、互いに正対している。
発光側遮光樹脂部61は、発光側透光樹脂部51、発光素子用第一リード111の一部および発光素子用第二リード112の一部を覆っている。発光側遮光樹脂部61は、遮光性を有する樹脂材料からなる。遮光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、発光素子21が発する赤外光に対する遮光性を有する材料であればよい。
発光側遮光樹脂部61は、発光側被覆部611および発光側土台部612を有する。発光側被覆部611は、発光側透光樹脂部51を覆う部分である。発光側被覆部611は、発光側主面613、出射開口614および背面開口615を有する。発光側主面613は、z方向を向く面である。出射開口614は、発光側主面613に開口しており、発光側透光樹脂部51の出射面511を露出させている部分である。背面開口615は、出射開口614とはz方向における反対側に開口しており、発光側透光樹脂部51のうち出射面511とはz方向における反対側部分を露出させている。
発光側土台部612は、発光側被覆部611からz方向における出射面511が向く側に突出した部位である。発光側土台部612のz方向先端には、発光側接合部616が設けられている。発光側接合部616は、後述する受光側遮光樹脂部62との接合が達成され得る構成であれば何ら限定されず、本実施形態においては、z方向に対して直角である平面とされている。
受光側遮光樹脂部62は、受光側透光樹脂部52、受光素子用第一リード121の一部および受光素子用第二リード122の一部を覆っている。受光側遮光樹脂部62は、遮光性を有する樹脂材料からなる。遮光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、受光素子22が受光する赤外光に対する遮光性を有する材料であればよい。
複数の受光側遮光樹脂部62は、受光側被覆部621および受光側土台部622を有する。受光側被覆部621は、受光側透光樹脂部52を覆う部分である。受光側被覆部621は、受光側主面623、入射開口624および背面開口625を有する。受光側主面623は、z方向を向く面である。入射開口624は、受光側主面623に開口しており、受光側透光樹脂部52の入射面521を露出させている部分である。背面開口625は、入射開口624とはz方向における反対側に開口しており、受光側透光樹脂部52のうち入射面521とはz方向における反対側部分を露出させている。
受光側土台部622は、受光側被覆部621からz方向における入射面521が向く側に突出した部位である。受光側土台部622のz方向先端には、受光側接合部626が設けられている。受光側接合部626は、発光側遮光樹脂部61との接合が達成され得る構成であれば何ら限定されず、本実施形態においては、z方向に対して直角である平面とされている。
発光側遮光樹脂部61の発光側接合部616と受光側遮光樹脂部62の受光側接合部626とは、互いに接合されている。本実施形態においては、発光側接合部616と受光側接合部626とは、接合層63を介して接合されている。接合層63は、たとえばエポキシ樹脂系接着剤が硬化した層である。
また、図29に示すように、発光側遮光樹脂部61の発光側土台部612に発光側面取り部617を形成してもよい。また、受光側遮光樹脂部62の受光側土台部622に受光側面取り部627を形成してもよい。発光側面取り部617は、発光側土台部612の周縁が面取りされた部位である。受光側面取り部627は、受光側土台部622の周縁が面取りされた部位である。このような発光側面取り部617および受光側面取り部627は、発光側遮光樹脂部61および受光側遮光樹脂部62を形成する際に用いる発光側遮光樹脂用金型83および受光側遮光樹脂用金型84に、発光側面取り部617および受光側面取り部627に対応する形状を形成しておけばよい。なお、発光側面取り部617および受光側面取り部627のいずれか一方のみを形成した構成であってもよい。また、発光側面取り部617および受光側面取り部627を設けない構成であってもよい。
フォトインタラプタA1の各部の寸法を例示する。図28に示すz方向寸法L1が、2.5mm〜8.0mm程度、z方向寸法L2が、1.0mm〜4.0mm程度である。y方向寸H1が、1,8mm〜6.0mm程度、y方向寸法H2が、0.5mm〜1.5mm程度である。また、図30に示すx方向寸法Wが、1.5mm〜4.5mm程度である。
次に、フォトインタラプタA1の製造方法およびフォトインタラプタA1の作用について説明する。
本実施形態によれば、発光側透光樹脂部51を覆う発光側遮光樹脂部61と受光側透光樹脂部52を覆う受光側遮光樹脂部62とを形成した後に、発光側遮光樹脂部61と受光側遮光樹脂部62とを接合することによりフォトインタラプタA1を製造する。このため、同一工程において同一の金型に複数の発光側透光樹脂部51が形成された発光側リードフレーム11と複数の受光側透光樹脂部52が形成された受光側リードフレーム12とを挿入した状態で遮光樹脂を成形することが不要である。したがって、フォトインタラプタA1の製造の効率化を図ることができる。
同一工程において同一の金型に複数の発光側透光樹脂部51が形成された発光側リードフレーム11と複数の受光側透光樹脂部52が形成された受光側リードフレーム12とを挿入した状態で遮光樹脂を成形することが不要である。このため、発光側リードフレーム11に複数の発光側透光樹脂部51をマトリクス状に配置することが可能である。また、受光側リードフレーム12に受光側透光樹脂部52をマトリクス状に配置することが可能である。これにより、1つの発光側リードフレーム11と1つの受光側リードフレーム12とを用いて、より多数のフォトインタラプタA1を一括して製造することができる。
発光側接合部616および受光側接合部626は、いずれも平面とされており、凹凸形状などを有さない。これは、発光側接合部616および受光側接合部626を小型の部位とするのに適しており、フォトインタラプタA1の小型化に有利である。
複数の発光側遮光樹脂部61と併せて複数の発光側位置決めブロック71を発光側遮光樹脂用金型83によって形成することにより、複数の発光側遮光樹脂部61と複数の発光側位置決めブロック71との位置関係を正確に設定することができる。また、複数の受光側遮光樹脂部62と併せて複数の受光側位置決めブロック72を受光側遮光樹脂用金型84によって形成することにより、複数の受光側遮光樹脂部62と複数の受光側位置決めブロック72との位置関係を正確に設定することができる。そして、複数の発光側位置決めブロック71と複数の受光側位置決めブロック72とを互いに結合させることにより、複数の発光側遮光樹脂部61と複数の受光側遮光樹脂部62との位置決めをより正確に行うことが可能である。これは、発光側接合部616および受光側接合部626を平面とすることによってフォトインタラプタA1の小型化を図りつつ、発光側遮光樹脂部61と受光側遮光樹脂部62との位置が不当にずれることを回避するのに適している。
発光側位置決め部711を凸形状とし、受光側位置決め部721を凹形状とすることにより、発光側位置決めブロック71と受光側位置決めブロック72とを確実に結合させることができる。
発光側面取り部617および受光側面取り部627を設けることにより、発光側面取り部617と受光側面取り部627との間に、空間を確保することができる。この空間が存在することにより、発光側遮光樹脂部61と受光側遮光樹脂部62とを接合する際に、発光側接合部616と受光側接合部626との間からはみ出した接着剤630を、前記空間に滞留させることができる。これにより、フォトインタラプタA1の外観に接合層63が顕著に現れてしまうことを防止することができる。
本発明に係るフォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るフォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタの具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
A1 :フォトインタラプタ
11 :発光側リードフレーム
12 :受光側リードフレーム
21 :発光素子
22 :受光素子
51 :発光側透光樹脂部
52 :受光側透光樹脂部
61 :発光側遮光樹脂部
62 :受光側遮光樹脂部
63 :接合層
71 :発光側位置決めブロック
72 :受光側位置決めブロック
81 :発光側透光樹脂用金型
82 :受光側透光樹脂用金型
83 :発光側遮光樹脂用金型
84 :受光側遮光樹脂用金型
111 :発光素子用第一リード
112 :発光素子用第二リード
113 :発光素子ボンディング部
114 :貫通孔
115 :発光素子用ワイヤボンディング部
116 :貫通孔
119 :発光素子用フレーム
121 :受光素子用第一リード
122 :受光素子用第二リード
123 :受光素子ボンディング部
124 :貫通孔
125 :受光素子用ワイヤボンディング部
126 :貫通孔
129 :受光素子用フレーム
211 :発光側ワイヤ
215 :保護樹脂
221 :受光側ワイヤ
511 :出射面
521 :入射面
611 :発光側被覆部
612 :発光側土台部
613 :発光側主面
614 :出射開口
615 :背面開口
616 :発光側接合部
617 :発光側面取り部
621 :受光側被覆部
622 :受光側土台部
623 :受光側主面
624 :入射開口
625 :背面開口
626 :受光側接合部
627 :受光側面取り部
630 :接着剤
711 :発光側位置決め部
721 :受光側位置決め部
811 :発光側透光樹脂用キャビティ
821 :受光側透光樹脂用キャビティ
831 :発光側遮光樹脂用キャビティ
832 :発光側位置決めブロック用キャビティ
841 :受光側遮光樹脂用キャビティ
842 :受光側位置決めブロック用キャビティ
CL :切断線
11 :発光側リードフレーム
12 :受光側リードフレーム
21 :発光素子
22 :受光素子
51 :発光側透光樹脂部
52 :受光側透光樹脂部
61 :発光側遮光樹脂部
62 :受光側遮光樹脂部
63 :接合層
71 :発光側位置決めブロック
72 :受光側位置決めブロック
81 :発光側透光樹脂用金型
82 :受光側透光樹脂用金型
83 :発光側遮光樹脂用金型
84 :受光側遮光樹脂用金型
111 :発光素子用第一リード
112 :発光素子用第二リード
113 :発光素子ボンディング部
114 :貫通孔
115 :発光素子用ワイヤボンディング部
116 :貫通孔
119 :発光素子用フレーム
121 :受光素子用第一リード
122 :受光素子用第二リード
123 :受光素子ボンディング部
124 :貫通孔
125 :受光素子用ワイヤボンディング部
126 :貫通孔
129 :受光素子用フレーム
211 :発光側ワイヤ
215 :保護樹脂
221 :受光側ワイヤ
511 :出射面
521 :入射面
611 :発光側被覆部
612 :発光側土台部
613 :発光側主面
614 :出射開口
615 :背面開口
616 :発光側接合部
617 :発光側面取り部
621 :受光側被覆部
622 :受光側土台部
623 :受光側主面
624 :入射開口
625 :背面開口
626 :受光側接合部
627 :受光側面取り部
630 :接着剤
711 :発光側位置決め部
721 :受光側位置決め部
811 :発光側透光樹脂用キャビティ
821 :受光側透光樹脂用キャビティ
831 :発光側遮光樹脂用キャビティ
832 :発光側位置決めブロック用キャビティ
841 :受光側遮光樹脂用キャビティ
842 :受光側位置決めブロック用キャビティ
CL :切断線
Claims (35)
- 発光側リードフレームの複数の発光素子用第一リード毎に、発光素子を実装する工程と、
発光側透光樹脂用金型を用いて、各々が前記発光素子と前記発光素子用第一リードの一部とを覆う複数の発光側透光樹脂部を形成する工程と、
発光側遮光樹脂用金型を用いて、各々が前記発光側透光樹脂部の一部を覆う複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程と、
受光側リードフレームの複数の受光素子用第一リード毎に、受光素子を実装する工程と、
受光側透光樹脂用金型を用いて、各々が受光素子と前記受光素子用第一リードの一部とを覆う複数の受光側透光樹脂部を形成する工程と、
受光側遮光樹脂用金型を用いて、各々が前記受光側透光樹脂部の一部を覆う複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程と、
前記発光素子からの光が前記受光素子に到達する姿勢で、複数の前記発光側遮光樹脂部と複数の前記受光側遮光樹脂部とを各別に接合する工程と、
前記複数の発光素子用第一リードおよび前記複数の受光素子用第一リードを切断する工程と、
を備えることを特徴とする、フォトインタラプタの製造方法。 - 前記複数の発光素子は、前記発光側リードフレームにおいてマトリクス状に配置されており、
前記複数の受光素子は、前記受光側リードフレームにおいてマトリクス状に配置されている、請求項1に記載のフォトインタラプタの製造方法。 - 前記発光側透光樹脂部は、前記発光素子からの光を出射させる出射面を有しており、
前記発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面を前記発光側遮光樹脂部から露出させる、請求項1または2に記載のフォトインタラプタの製造方法。 - 前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側遮光樹脂用金型を前記出射面と前記発光側透光樹脂部のうち前記出射面とは反対側の部分とに当接させる、請求項3に記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面と面一である発光側主面を形成する、請求項4に記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面を露出させる出射開口を有する発光側被覆部と、前記出射面が向く方向に突出する発光側土台部とを形成する、請求項3ないし5のいずれかに記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記受光側透光樹脂部は、前記受光素子に向けて光を入射させる入射面を有しており、
前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面を前記受光側遮光樹脂部から露出させる、請求項6に記載のフォトインタラプタの製造方法。 - 前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側遮光樹脂用金型を前記入射面と前記受光側透光樹脂部のうち前記入射面とは反対側の部分とに当接させる、請求項7に記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面と面一である受光側主面を形成する、請求項8に記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面を露出させる入射開口を有する受光側被覆部と、前記入射面が向く方向に突出する受光側土台部とを形成する、請求項7ないし9のいずれかに記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記複数の発光側遮光樹脂部と前記複数の受光側遮光樹脂部とを接合する工程においては、前記発光側遮光樹脂部の前記発光側土台部の前記突出方向先端に設けられた発光側接合部と前記受光側遮光樹脂部の前記受光側土台部の突出方向先端に設けられた受光側接合部とを接合する、請求項10に記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記発光側接合部および前記受光側接合部は、互いに平行である平面である、請求項11に記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記接合には、接着剤を用いる、請求項12に記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側リードフレームのうち前記複数の発光素子用第一リードを連結する発光素子用フレームに、各々が発光側位置決め部を有する複数の発光側位置決めブロックを併せて形成し、
前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側リードフレームのうち前記複数の受光素子用第一リードを連結する受光素子用フレームに、各々が前記発光側位置決め部と係合することにより位置決め機能を果たす受光側位置決め部を有する複数の受光側位置決めブロックを併せて形成する、請求項11ないし13のいずれかに記載のフォトインタラプタの製造方法。 - 前記複数の発光側遮光樹脂部と前記複数の受光側遮光樹脂部とを接合する工程においては、前記複数の発光側位置決めブロックの発光側位置決め部と前記複数の受光側位置決めブロックの受光側位置決め部とを各別に係合させる、請求項14に記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記発光側位置決め部および前記受光側位置決め部の一方は突出形状であり、他方は一方が嵌合する凹形状である、請求項15に記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記複数の発光側位置決めブロックおよび前記複数の受光側位置決めブロックは、マトリクス状に配置される、請求項15または16に記載のフォトインタラプタの製造方法。
- 前記複数の発光素子を実装する工程の後、前記複数の発光側透光樹脂部を形成する工程の前に、前記複数の発光素子と前記発光側リードフレームの複数の発光素子用第二リードとに、複数の発光側ワイヤを各別にボンディングする工程を備えており、
前記複数の発光側透光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側ワイヤと前記発光素子用第二リードの一部とを前記発光側透光樹脂部によって覆う、請求項1ないし17のいずれかに記載のフォトインタラプタの製造方法。 - 前記複数の受光素子を実装する工程の後、前記複数の受光側透光樹脂部を形成する工程の前に、前記複数の受光素子と前記受光側リードフレームの複数の受光素子用第二リードとに、複数の受光側ワイヤを各別にボンディングする工程を備えており、
前記複数の受光側透光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側ワイヤと前記受光素子用第二リードの一部とを前記受光側透光樹脂部によって覆う、請求項1ないし18のいずれかに記載のフォトインタラプタの製造方法。 - 発光素子用第一リードを含む発光側リードフレームと、
受光素子用第一リードを含む受光側リードフレームと、
前記発光素子用第一リードに実装された発光素子と、
前記受光素子用第一リードに実装された受光素子と、
前記発光素子と前記発光素子用第一リードの一部とを覆う発光側透光樹脂部と、
前記受光素子と前記受光素子用第一リードの一部とを覆う受光側透光樹脂部と、
前記発光側透光樹脂部の一部を覆う発光側遮光樹脂部と、
前記受光側透光樹脂部の一部を覆う受光側遮光樹脂部と、を備えたフォトインタラプタであって、
前記発光側遮光樹脂部と前記受光側遮光樹脂部とは、互いに接合されていることを特徴とする、フォトインタラプタ。 - 前記発光側透光樹脂部は、前記発光素子からの光を出射させる出射面を有しており、
前記発光側遮光樹脂部は、前記出射面を露出させる出射開口を有する、請求項20に記載のフォトインタラプタ。 - 前記発光側遮光樹脂部は、前記出射面と面一である発光側主面を有する、請求項21に記載のフォトインタラプタ。
- 前記発光側遮光樹脂部は、前記発光側透光樹脂部のうち前記出射面とは反対側の部分を露出させる背面開口を有する、請求項21または22に記載のフォトインタラプタ。
- 前記受光側透光樹脂部は、前記受光素子に向けて光を入射させる入射面を有しており、
前記受光側遮光樹脂部は、前記入射面を露出させる入射開口を有する、請求項21ないし23のいずれかに記載のフォトインタラプタ。 - 前記受光側遮光樹脂部は、前記入射面と面一である受光側主面を有する、請求項24に記載のフォトインタラプタ。
- 前記受光側遮光樹脂部は、前記受光側透光樹脂部のうち前記入射面とは反対側の部分を露出させる背面開口を有する、請求項24または25に記載のフォトインタラプタ。
- 前記出射面と前記入射面とは、互いに対面している、請求項24ないし26のいずれかに記載のフォトインタラプタ。
- 前記出射面と前記入射面とは、互いに平行である、請求項27に記載のフォトインタラプタ。
- 前記発光側遮光樹脂部は、前記出射開口を有する発光側被覆部と、前記出射面が向く方向に突出する発光側土台部とを有し、
前記受光側遮光樹脂部は、前記入射開口を有する受光側被覆部と、前記入射面が向く方向に突出する受光側土台部とを有しており、
前記発光側遮光樹脂部の前記発光側土台部の前記突出方向先端に設けられた発光側接合部と前記受光側遮光樹脂部の前記受光側土台部の突出方向先端に設けられた受光側接合部とが接合されている、請求項24ないし28のいずれかに記載のフォトインタラプタ。 - 前記発光側接合部および前記受光側接合部は、互いに平行である平面である、請求項29に記載のフォトインタラプタ。
- 前記発光側接合部と前記受光側接合部との間に介在する接合層を有する、請求項30に記載のフォトインタラプタ。
- 前記発光側接合部の周縁には、発光側面取り部が形成されている、請求項31に記載のフォトインタラプタ。
- 前記受光側接合部の周縁には、受光側面取り部が形成されている、請求項31または32に記載のフォトインタラプタ。
- 前記発光側リードフレームは、発光素子用第二リードを含んでおり、
前記発光素子と前記発光素子用第二リードとにボンディングされた発光側ワイヤを備えており、
前記発光側透光樹脂部は、前記発光側ワイヤと前記発光素子用第二リードの一部とを覆っている、請求項20ないし33のいずれかに記載のフォトインタラプタ。 - 前記受光側リードフレームは、受光素子用第二リードを含んでおり、
前記受光素子と前記受光素子用第二リードとにボンディングされた受光側ワイヤを備えており、
前記受光側透光樹脂部は、前記受光側ワイヤと前記受光素子用第二リードの一部とを覆っている、請求項20ないし34のいずれかに記載のフォトインタラプタ。
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JP2015206011A JP2017079248A (ja) | 2015-10-20 | 2015-10-20 | フォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタ |
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