JP2981355B2 - 光結合装置の製造方法 - Google Patents
光結合装置の製造方法Info
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- JP2981355B2 JP2981355B2 JP34501592A JP34501592A JP2981355B2 JP 2981355 B2 JP2981355 B2 JP 2981355B2 JP 34501592 A JP34501592 A JP 34501592A JP 34501592 A JP34501592 A JP 34501592A JP 2981355 B2 JP2981355 B2 JP 2981355B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばソリッドステー
トリレー等に使用される、受発光部を垂直に搭載する光
結合装置に関する。
トリレー等に使用される、受発光部を垂直に搭載する光
結合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術について図３及び図４を参照
して説明する。図３（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、従来
の垂直搭載型の光結合装置の平面図及び側面図、図４は
図３（ｂ）の受発光部の拡大図である。
して説明する。図３（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、従来
の垂直搭載型の光結合装置の平面図及び側面図、図４は
図３（ｂ）の受発光部の拡大図である。
【０００３】図３及び図４に示すように、受光素子２
（例えば、フォトトランジスタ）の受光面と逆の面（受
光素子２のボトム）を、熱硬化性のエポキシ樹脂にＡｇ
粒子を混ぜたもの（以下、Ａｇペースト３と呼ぶ）で、
金属のフレーム１に対してダイボンドする。２’は受光
素子２の受光部である。
（例えば、フォトトランジスタ）の受光面と逆の面（受
光素子２のボトム）を、熱硬化性のエポキシ樹脂にＡｇ
粒子を混ぜたもの（以下、Ａｇペースト３と呼ぶ）で、
金属のフレーム１に対してダイボンドする。２’は受光
素子２の受光部である。
【０００４】次に、受光素子２の受光面側に３０ミクロ
ン程度の厚みのポリイミド膜４を形成し、さらにその上
にＡｇ電極５を形成する。このＡｇ電極５上に発光素子
６を、該発光素子６の発光面６’とは逆の面をＡｇペー
スト３でダイボンドし、さらに発光素子６の発光面６’
からＡｕワイヤー７により電極取り出しを行っていた。
その後、受光素子全体を透明なシリコン樹脂８（ジャン
クションコーティングレジン）で覆い、さらに、その周
囲をエポキシ樹脂９でモールドしていた。
ン程度の厚みのポリイミド膜４を形成し、さらにその上
にＡｇ電極５を形成する。このＡｇ電極５上に発光素子
６を、該発光素子６の発光面６’とは逆の面をＡｇペー
スト３でダイボンドし、さらに発光素子６の発光面６’
からＡｕワイヤー７により電極取り出しを行っていた。
その後、受光素子全体を透明なシリコン樹脂８（ジャン
クションコーティングレジン）で覆い、さらに、その周
囲をエポキシ樹脂９でモールドしていた。
【０００５】以上の構造において、発光素子６の発光面
６’から出た光はシリコン樹脂８を透過して、エポキシ
樹脂９との界面で反射し、受光素子２に至る。
６’から出た光はシリコン樹脂８を透過して、エポキシ
樹脂９との界面で反射し、受光素子２に至る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の構造では、発光素子６と受光素子２間は、受光素子
２上に形成した薄いポリイミド膜４のみで絶縁している
ため、両者間の絶縁耐圧が低いという問題点があった。
しかも、このポリイミド膜４は、受光素子２の表面に、
溶剤に溶かしたポリイミドを塗布、乾燥することにより
形成されるので、ピンホールを発生する可能性が高い。
ピンホールがあると、そこで放電が発生してしまうた
め、絶縁耐圧が安定しないという問題があった。
来の構造では、発光素子６と受光素子２間は、受光素子
２上に形成した薄いポリイミド膜４のみで絶縁している
ため、両者間の絶縁耐圧が低いという問題点があった。
しかも、このポリイミド膜４は、受光素子２の表面に、
溶剤に溶かしたポリイミドを塗布、乾燥することにより
形成されるので、ピンホールを発生する可能性が高い。
ピンホールがあると、そこで放電が発生してしまうた
め、絶縁耐圧が安定しないという問題があった。
【０００７】また、ＴＵＶ、ＵＬ等の安全規格による
と、受発光間の距離を０.４〜０.５mmとる必要がある
が、上記したポリイミド膜４の膜厚は５０ミクロンが限
界であり、安全規格の規定距離を満足できなかった。
と、受発光間の距離を０.４〜０.５mmとる必要がある
が、上記したポリイミド膜４の膜厚は５０ミクロンが限
界であり、安全規格の規定距離を満足できなかった。
【０００８】さらに、Ａｇ電極５は、受光素子２の受光
には寄与しない部分なので、その分受光素子２のサイズ
を大きくする必要があり、装置全体の小型化を妨げる要
因になっていた。
には寄与しない部分なので、その分受光素子２のサイズ
を大きくする必要があり、装置全体の小型化を妨げる要
因になっていた。
【０００９】また、発光面６’から出た光Ｌ1は、シリ
コン樹脂８を透過後、エポキシ樹脂９と反射した後に受
光素子２に到達するので、光伝達効率が悪いという問題
点もあった。しかも、受光素子２の上面全体を光反射用
としての透明なシリコン樹脂８で覆う必要があり、コス
トアップとなっていた。
コン樹脂８を透過後、エポキシ樹脂９と反射した後に受
光素子２に到達するので、光伝達効率が悪いという問題
点もあった。しかも、受光素子２の上面全体を光反射用
としての透明なシリコン樹脂８で覆う必要があり、コス
トアップとなっていた。
【００１０】そこで本発明の目的は、受発光間の絶縁耐
圧を十分確保でき、光伝達効率に優れ、かつ装置全体を
小型化できコストダウンを図れる光結合装置を提供する
ことにある。
圧を十分確保でき、光伝達効率に優れ、かつ装置全体を
小型化できコストダウンを図れる光結合装置を提供する
ことにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の光結合装置の製造方法は、加熱により軟化す
る透光性絶縁樹脂が予めフィルム状に成型されて成る透
光性絶縁フィルムを受光素子表面に配置して、加熱によ
り前記透光性絶縁フィルムを軟化させて前記受光素子を
接着すると共に、前記透光性絶縁フィルム上に発光素子
を配置して、加熱により前記透光性絶縁フィルムを軟化
させて前記発光素子を接着して、前記発光素子の発光面
及び前記受光素子の受光面が互いに対向するように、前
記発光素子及び受光素子を前記透光性絶縁フィルムを介
して積層することを特徴とする。
に本発明の光結合装置の製造方法は、加熱により軟化す
る透光性絶縁樹脂が予めフィルム状に成型されて成る透
光性絶縁フィルムを受光素子表面に配置して、加熱によ
り前記透光性絶縁フィルムを軟化させて前記受光素子を
接着すると共に、前記透光性絶縁フィルム上に発光素子
を配置して、加熱により前記透光性絶縁フィルムを軟化
させて前記発光素子を接着して、前記発光素子の発光面
及び前記受光素子の受光面が互いに対向するように、前
記発光素子及び受光素子を前記透光性絶縁フィルムを介
して積層することを特徴とする。
【００１２】
【作用】本発明においては、前述のように、受光素子と
発光素子が、透明な絶縁フィルムを介して直接対向して
いるので、光の伝達効率が高く、高感度な光結合装置を
実現できる。しかも、絶縁フィルムは従来のポリイミド
膜に比較して厚みを大きくとれるので、絶縁耐圧を十分
確保できる。
発光素子が、透明な絶縁フィルムを介して直接対向して
いるので、光の伝達効率が高く、高感度な光結合装置を
実現できる。しかも、絶縁フィルムは従来のポリイミド
膜に比較して厚みを大きくとれるので、絶縁耐圧を十分
確保できる。
【００１３】また、受発光間が直接光結合されているた
めに、従来、受光素子からの光を反射するために全体を
覆っていた光反射用として作用するシリコン樹脂は不要
になり、単一の樹脂でモールドすることができる。さら
に、従来は受発光間の接着に使用していたＡｇペースト
のために受光部分が少なくなり、これを解消するために
受光素子全体を大きくしなければならなかったが、本実
施例においては受光素子上にＡｇペーストを塗布する必
要はない。この結果、工程の簡易化、装置全体の小型
化、コストの低減を図れる。
めに、従来、受光素子からの光を反射するために全体を
覆っていた光反射用として作用するシリコン樹脂は不要
になり、単一の樹脂でモールドすることができる。さら
に、従来は受発光間の接着に使用していたＡｇペースト
のために受光部分が少なくなり、これを解消するために
受光素子全体を大きくしなければならなかったが、本実
施例においては受光素子上にＡｇペーストを塗布する必
要はない。この結果、工程の簡易化、装置全体の小型
化、コストの低減を図れる。
【００１４】
【実施例】本発明の一実施例について、図１及び図２を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１５】図１（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、本実施
例による光結合装置の平面図及び側面図、図２は図１
（ｂ）の受発光部の拡大図である。なお、図３及び図４
に示す従来例と同一機能部分には同一記号を付してい
る。
例による光結合装置の平面図及び側面図、図２は図１
（ｂ）の受発光部の拡大図である。なお、図３及び図４
に示す従来例と同一機能部分には同一記号を付してい
る。
【００１６】本実施例の光結合装置は図１及び図２に示
すように、発光素子２０と受光素子２間に透光性の絶縁
フィルム２１を設けたものであり、製造方法が簡易な
上、高い光伝達効率が得られる。
すように、発光素子２０と受光素子２間に透光性の絶縁
フィルム２１を設けたものであり、製造方法が簡易な
上、高い光伝達効率が得られる。
【００１７】以下、製造工程に従って、詳細に説明す
る。
る。
【００１８】まず、銅合金や４２アロイ等のリードフレ
ーム１（以下、フレーム１と記す）に受光素子２のボト
ムを導電性ペースト、ここではＡｇペースト３で接着す
る。次に、受光素子２の裏面をフレーム１ごと加熱す
る。この加熱状態で受光素子２の表面に熱可塑性の透明
な絶縁フィルム２１を張り付ける。
ーム１（以下、フレーム１と記す）に受光素子２のボト
ムを導電性ペースト、ここではＡｇペースト３で接着す
る。次に、受光素子２の裏面をフレーム１ごと加熱す
る。この加熱状態で受光素子２の表面に熱可塑性の透明
な絶縁フィルム２１を張り付ける。
【００１９】ここで絶縁フィルム２１は、例えば透明な
ポリイミド２２に熱可塑性のポリイミド樹脂２３を両面
から塗布した３層構造であり、ある温度以上で熱可塑性
のポリイミドが柔らかくなって接着性を持つものであ
る。また、この絶縁フィルム２１は予め射出成型によっ
て作られたものである。なお、ポリイミドは熱硬化性の
ものでもよいが、硬化時間が短いという点で熱可塑性の
ほうが望ましい。
ポリイミド２２に熱可塑性のポリイミド樹脂２３を両面
から塗布した３層構造であり、ある温度以上で熱可塑性
のポリイミドが柔らかくなって接着性を持つものであ
る。また、この絶縁フィルム２１は予め射出成型によっ
て作られたものである。なお、ポリイミドは熱硬化性の
ものでもよいが、硬化時間が短いという点で熱可塑性の
ほうが望ましい。
【００２０】次に、発光素子２０を、発光面６’が受光
素子２表面の受光部２’に重なるように接着する。ここ
で、発光素子２０は発光面２０’と外部電極取り出し部
２４が分離されており、発光面２０’側は発光面のみで
あり外部電極取り出し用の電極がないものを使用する。
素子２表面の受光部２’に重なるように接着する。ここ
で、発光素子２０は発光面２０’と外部電極取り出し部
２４が分離されており、発光面２０’側は発光面のみで
あり外部電極取り出し用の電極がないものを使用する。
【００２１】次に、受光素子２及び発光素子２０とフレ
ーム１を、金ワイヤー７でボンディング接続し、さらに
エポキシ樹脂９でモールドする。
ーム１を、金ワイヤー７でボンディング接続し、さらに
エポキシ樹脂９でモールドする。
【００２２】以上のように、本実施例によれば、受光素
子２と発光素子２０は、透明な絶縁フィルム２１を介し
て直接対向しているので、光Ｌ2の伝達効率が高く、高
感度な光結合装置を実現できる。しかも、絶縁フィルム
２１は予め射出成型によって作られているので、ピンホ
ールがなく、品質が安定しており厚みも自由に設定で
き、従来のポリイミド膜４に比較して厚みを大きくとれ
るので、絶縁耐圧を十分に且つ安定して確保できる。
子２と発光素子２０は、透明な絶縁フィルム２１を介し
て直接対向しているので、光Ｌ2の伝達効率が高く、高
感度な光結合装置を実現できる。しかも、絶縁フィルム
２１は予め射出成型によって作られているので、ピンホ
ールがなく、品質が安定しており厚みも自由に設定で
き、従来のポリイミド膜４に比較して厚みを大きくとれ
るので、絶縁耐圧を十分に且つ安定して確保できる。
【００２３】また、受発光間が直接光結合されているた
めに、従来、受光素子６からの光を反射するために全体
を覆っていた光反射用のシリコン樹脂８は不要になり、
単一の樹脂でモールドすることができる。さらに、従来
は受発光間の接着に使用していたＡｇペースト３のため
に受光部分が少なくなり、これを解消するために受光素
子２全体を大きくしなければならなかったが、本実施例
においては受光素子２上にＡｇペーストを塗布する必要
はない。この結果、工程の簡易化、装置全体の小型化、
コストの低減を図れる。
めに、従来、受光素子６からの光を反射するために全体
を覆っていた光反射用のシリコン樹脂８は不要になり、
単一の樹脂でモールドすることができる。さらに、従来
は受発光間の接着に使用していたＡｇペースト３のため
に受光部分が少なくなり、これを解消するために受光素
子２全体を大きくしなければならなかったが、本実施例
においては受光素子２上にＡｇペーストを塗布する必要
はない。この結果、工程の簡易化、装置全体の小型化、
コストの低減を図れる。
【００２４】なお、本実施例においては、透光性絶縁フ
ィルム２１として３層構造のものを使用したが、透明な
熱可塑性または透明な熱硬化性の樹脂で形成された１層
構造のものを使用しても良い。
ィルム２１として３層構造のものを使用したが、透明な
熱可塑性または透明な熱硬化性の樹脂で形成された１層
構造のものを使用しても良い。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、受
発光部を垂直に搭載する光結合装置において、絶縁耐
圧、光伝達効率を向上できるとともに、装置全体の小型
化を図れ、コストダウンできる。
発光部を垂直に搭載する光結合装置において、絶縁耐
圧、光伝達効率を向上できるとともに、装置全体の小型
化を図れ、コストダウンできる。
【図１】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、本発明の一実施
例による光結合装置の平面図及び側面図である。
例による光結合装置の平面図及び側面図である。
【図２】図１（ｂ）の受発光部の拡大図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、従来例による光
結合装置の平面図及び側面図である。
結合装置の平面図及び側面図である。
【図４】図３（ｂ）の受発光部の拡大図である。
２ 受光素子 ２’ 受光面 ２０ 発光素子 ２０’ 発光面 ２１ 透光性絶縁フィルム ２２ 透明ポリイミド ２３ ポリイミド樹脂
Claims (1)
- 【請求項１】 加熱により軟化する透光性絶縁樹脂が予
めフィルム状に成型されて成る透光性絶縁フィルムを受
光素子表面に配置して、加熱により前記透光性絶縁フィ
ルムを軟化させて前記受光素子を接着すると共に、 前記透光性絶縁フィルム上に発光素子を配置して、加熱
により前記透光性絶縁フィルムを軟化させて前記発光素
子を接着して、 前記発光素子の発光面及び前記受光素子の受光面が互い
に対向するように、前記発光素子及び受光素子を前記透
光性絶縁フィルムを介して積層することを特徴とする光
結合装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34501592A JP2981355B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 光結合装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34501592A JP2981355B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 光結合装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06196748A JPH06196748A (ja) | 1994-07-15 |
| JP2981355B2 true JP2981355B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=18373711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34501592A Expired - Fee Related JP2981355B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 光結合装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2981355B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6943378B2 (en) * | 2003-08-14 | 2005-09-13 | Agilent Technologies, Inc. | Opto-coupler |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP34501592A patent/JP2981355B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06196748A (ja) | 1994-07-15 |
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Legal Events
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