JP3418664B2 - Multiple-type optical coupling device and method of manufacturing the same - Google Patents
Multiple-type optical coupling device and method of manufacturing the sameInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子から送ら
れる光信号を受光素子で受信する単位光結合素子が同一
のパッケージ内に複数個収納されてなる複数型光結合素
子及びその製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-type optical coupling element in which a plurality of unit optical coupling elements for receiving an optical signal sent from a light emitting element by a light receiving element are housed in the same package, and a manufacturing method thereof. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来例の発光素子から送られる光信号を
受光素子で受信する単位光結合素子が同一のパッケージ
内に複数個収納されてなる複数型光結合素子の構成の略
断面図を図６に示す。ここに、発光素子から送られる光
信号を受光素子で受信する単位光結合素子が１個である
場合を単数型光結合素子と呼び、複数型光結合素子とは
単位光結合素子が複数個ある場合のことを意味する。図
６において、５１は発光素子側のリードフレームであ
り、発光素子側のリードフレーム５１上には発光ダイオ
ード等で構成された発光素子５２が搭載されている。発
光素子側のリードフレーム５１に対向して受光素子側の
リードフレーム５３が配設されており、受光側リードフ
レーム５３上にはフォトダイオードやフォトトランジス
タ等で構成された受光素子５４が発光素子５２に対向す
るように配設されている。発光素子５２と対向する受光
素子５４で一つの単位光結合素子からなる単数型光結合
素子５７を形成している。図６には単数型光結合素子５
７が４つ並列に配設されている例が示されている。それ
ぞれの単数型光結合素子５７は半透明エポキシ樹脂等よ
り成る封止部材５５によりそれぞれ別々に成型されてい
る。封止部材５５のさらに外側を不透明エポキシ樹脂等
で被覆部材５６により一体成型して、複数型光結合素子
を構成している。発光素子側のリードフレーム５１を通
じて送られてきた電気信号は発光素子５２により光信号
に変換され、封止部材５５を通り受光素子５４に伝搬さ
れる。受光素子５４では光信号を再び電気信号に変換
し、受光素子側のリードフレーム５３によって伝搬され
る。各単位光結合素子毎に封止部材５５は分離されてお
り、さらに封止部材５５の外側は被覆部材５６で覆われ
ているので、発光素子５２で変換された光信号が他の単
位光結合素子５７の受光素子５４に伝搬することはな
い。2. Description of the Related Art FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the structure of a plurality of optical coupling elements in which a plurality of unit optical coupling elements for receiving an optical signal sent from a light emitting element of a conventional example are received by a light receiving element. 6 shows. Here, the case where there is one unit optical coupling element that receives the optical signal sent from the light emitting element by the light receiving element is called a singular type optical coupling element, and the plural type optical coupling element has a plurality of unit optical coupling elements. I mean when. In FIG. 6, reference numeral 51 denotes a light emitting element side lead frame, and a light emitting element 52 composed of a light emitting diode or the like is mounted on the light emitting element side lead frame 51. A light receiving element side lead frame 53 is arranged so as to face the light emitting element side lead frame 51, and a light receiving element 54 formed of a photodiode, a phototransistor or the like is provided on the light receiving side lead frame 53. It is arranged so as to face. The light receiving element 54 facing the light emitting element 52 forms a single-type optical coupling element 57 composed of one unit optical coupling element. FIG. 6 shows a singular type optical coupling element 5
An example in which four 7 are arranged in parallel is shown. Each singular optical coupling element 57 is separately molded by a sealing member 55 made of semitransparent epoxy resin or the like. The outer side of the sealing member 55 is integrally molded with an opaque epoxy resin or the like by a covering member 56 to form a plural-type optical coupling element. The electric signal sent through the lead frame 51 on the light emitting element side is converted into an optical signal by the light emitting element 52 and propagated to the light receiving element 54 through the sealing member 55. The light receiving element 54 converts the optical signal into an electric signal again and propagates it by the lead frame 53 on the side of the light receiving element. Since the sealing member 55 is separated for each unit optical coupling element and the outside of the sealing member 55 is covered with the covering member 56, the optical signal converted by the light emitting element 52 is combined with another unit optical coupling element. It does not propagate to the light receiving element 54 of the element 57.
【０００３】図７は４つの単位光結合素子より成る従来
例の複数型光結合素子の説明図であり、（ａ）は外観上
面図、（ｂ）は外観側面図、（ｃ）は内部の回路構成を
示す図である。図７（ａ）および（ｂ）において、複数
型光結合素子の各部の寸法は、外形の長さＬが約１０．
３ｍｍ、幅Ｗが約４．４ｍｍ、高さＨが約２．６ｍｍで
ある。単位光結合素子間の端子間ピッチＰは約１．２７
ｍｍである。また、各単位光結合素子５７のピッチは端
子間ピッチＰの２倍に相当し、約２．５４ｍｍである。7A and 7B are explanatory views of a conventional multi-type optical coupling element composed of four unit optical coupling elements. FIG. 7A is an external top view, FIG. 7B is an external side view, and FIG. It is a figure which shows a circuit structure. 7A and 7B, the dimensions of each part of the multiple-type optical coupling element are such that the length L of the outer shape is approximately 10.
3 mm, width W is about 4.4 mm, and height H is about 2.6 mm. The terminal-to-terminal pitch P between the unit optical coupling elements is about 1.27.
mm. The pitch of each unit optical coupling element 57 corresponds to twice the pitch P between terminals, which is about 2.54 mm.
【０００４】図８は従来例の複数型光結合素子の製造工
程を示す図であり、（ａ）は発光素子側のリードフレー
ムと受光素子側のリードフレームとを組み合わせる前の
状態を示す説明図であり、（ｂ）は封止部材でトランス
ファーモールド成型した状態を示す説明図である。図８
（ａ）において、発光素子側のリードフレーム５１上に
発光素子５２が搭載されており、受光素子側のリードフ
レーム５３上に受光素子５４が搭載されている。発光素
子５２及び受光素子５４は金線５８で発光素子側のリー
ドフレーム５１、受光素子側のリードフレーム５３とそ
れぞれワイヤーボンディングされる。FIG. 8 is a diagram showing a manufacturing process of a conventional multi-type optical coupling element, and FIG. 8 (a) is an explanatory view showing a state before a light emitting element side lead frame and a light receiving element side lead frame are combined. FIG. 3B is an explanatory diagram showing a state where transfer molding is performed using a sealing member. Figure 8
In (a), the light emitting element 52 is mounted on the lead frame 51 on the light emitting element side, and the light receiving element 54 is mounted on the lead frame 53 on the light receiving element side. The light emitting element 52 and the light receiving element 54 are wire-bonded to the lead frame 51 on the light emitting element side and the lead frame 53 on the light receiving element side by a gold wire 58, respectively.
【０００５】図８（ｂ）において、発光素子５２と受光
素子５４との光軸が一致するようにして、封止部材５５
で各単位光結合素子毎にトランスファーモールド成型さ
れる。その後、発光素子側のリードフレーム５１及び受
光素子側のリードフレーム５３の図に示される斜線部を
カットして各端子を分離する。その後、点線部内を被覆
部材５６でトランスファーモールド成型し、さらにリー
ド端子５９を加工することにより、複数型光結合素子が
形成される。In FIG. 8B, the sealing member 55 is made so that the optical axes of the light emitting element 52 and the light receiving element 54 coincide with each other.
Then, transfer molding is performed for each unit optical coupling element. After that, the hatched portions of the lead frame 51 on the light emitting element side and the lead frame 53 on the light receiving element side shown in the figure are cut to separate the terminals. After that, the inside of the dotted line portion is transfer-molded with the covering member 56, and the lead terminal 59 is further processed to form the plural-type optical coupling element.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従来例の複数型光結合
素子においては、隣接する各単位光結合素子間の光学的
なクロストークを防ぐために、それぞれの単位光結合素
子を別々の封止部材で成型し、その上から不透明の被覆
部材を成型することにより各単位光結合素子を光学的に
分離していた。In the conventional multi-type optical coupling element, each unit optical coupling element is provided with a separate sealing member in order to prevent optical crosstalk between adjacent unit optical coupling elements. Each unit optical coupling element was optically separated by molding by the method described above, and by molding an opaque covering member from above.
【０００７】図９は従来例の複数型光結合素子の製造に
使われるトランスファーモールド金型の断面図である。
１つの単位光結合素子５７の封止部材とその隣の単位光
結合素子の封止部材との間隔は封止部材を成形するため
のトランスファーモールド金型の突起の幅によって決定
される。図９において、金型の強度を確保するために
は、突起の先端の幅Ａは少なくとも２００μｍ程度（即
ち、０．２ｍｍ程度）以上が必要であり、また、金型の
突起の幅付け根の幅Ｂは４００μｍ程度（即ち、０．４
ｍｍ程度）以上が必要である。つまり、各単位光結合素
子間のピッチが金型の突起先端の幅だけ広くなり、複数
型光結合素子の外形サイズが大きくなり、小形化の障害
となっていた。FIG. 9 is a cross-sectional view of a transfer molding die used for manufacturing a conventional multi-type optical coupling element.
The distance between the sealing member of one unit optical coupling element 57 and the sealing member of the unit optical coupling element adjacent thereto is determined by the width of the protrusion of the transfer molding die for molding the sealing member. In FIG. 9, in order to secure the strength of the mold, the width A of the tip of the protrusion needs to be at least about 200 μm (that is, about 0.2 mm), and the width of the width base of the protrusion of the mold. B is about 400 μm (that is, 0.4
mm) or more is required. That is, the pitch between the unit optical coupling elements is widened by the width of the tip of the protrusion of the mold, and the outer size of the plural type optical coupling elements is increased, which is an obstacle to miniaturization.
【０００８】本発明は、上記の問題に対して、隣接した
各単位光結合素子間の光学的な分離を遮光壁または溝部
を設けることにより各単位光結合素子間のピッチを小さ
くして、複数型光結合素子の外形サイズを小さくし、部
品の高密度実装に適した複数型光結合素子を得ることを
目的とする。In order to solve the above problems, the present invention reduces the pitch between the unit optical coupling elements by providing a light shielding wall or a groove for optically separating the adjacent unit optical coupling elements. An object of the present invention is to obtain a plural-type optical coupling element suitable for high-density mounting of components by reducing the outer size of the optical coupling element.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】また、本発明の請求項１
記載の複数型光結合素子は、発光素子から送られる光信
号を受光素子で受信する単位光結合素子が同一のパッケ
ージ内に複数個収納されてなる複数型光結合素子であっ
て、各単位光結合素子間に遮光壁を配設し、且つ複数の
単位光結合素子が封止部材で一体的に成型されてなると
共に、遮光壁は、発光素子側のリードフレームまたは受
光素子側のリードフレームの少なくとも一方側に配設さ
れてなり、かつ、不透明エポキシ樹脂または不透明ガラ
スによって形成されていることを特徴とするものであ
る。Means for Solving the Problems] The first aspect of the present invention
The plural type optical coupling element described is a plural type optical coupling element in which a plurality of unit optical coupling elements for receiving an optical signal sent from a light emitting element by a light receiving element are housed in the same package, and each unit optical coupling element is A light shielding wall is provided between the coupling elements, and a plurality of unit optical coupling elements are integrally molded with a sealing member. The light shielding wall is formed on the light emitting element side lead frame or the light receiving element side lead frame. It is characterized in that it is disposed on at least one side and is made of opaque epoxy resin or opaque glass.
【００１０】[0010]
【００１１】また、本発明の請求項２記載の複数型光結
合素子は、複数型光結合素子の複数の発光素子の接地端
子を共通にし、且つ、複数の受光素子の接地端子を共通
にしたことを特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, a plurality of light coupling elements have a common ground terminal and a plurality of light receiving elements have a common ground terminal. It is characterized by that.
【００１２】[0012]
【００１３】[0013]
【００１４】さらに、本発明の請求項３記載の複数型光
結合素子の製造方法は、発光素子から送られる光信号を
受光素子で受信する単位光結合素子が同一のパッケージ
内に複数個収納されてなる複数型光結合素子の製造方法
であって、複数の単位光結合素子を封止部材で一体的に
成型する工程と、該封止部材の各単位光結合素子の間に
樹脂カッターにて溝部を形成する工程と、該封止部材の
周りを被覆部材によりトランスファーモールド成形する
工程とを含むことを特徴とするものである。さらに、本
発明の請求項４記載の複数型光結合素子の製造方法は、
発光素子から送られる光信号を受光素子で受信する単位
光結合素子が同一のパッケージ内に複数個収納されてな
る複数型光結合素子の製造方法であって、複数の単位光
結合素子を封止部材で一体的に成型する工程と、該封止
部材の各単位光結合素子の間にウォーターカッター溝部
を形成する工程と、該封止部材の周りを被覆部材により
トランスファーモールド成形する工程とを含むことを特
徴とするものである。Further, in the method of manufacturing a plural-type optical coupling element according to a third aspect of the present invention, a plurality of unit optical coupling elements for receiving the optical signal sent from the light emitting element by the light receiving element are housed in the same package. A method of manufacturing a multi-type optical coupling element, comprising a step of integrally molding a plurality of unit optical coupling elements with a sealing member, and a resin cutter between each unit optical coupling element of the sealing member. It is characterized by including a step of forming a groove and a step of transfer molding around the sealing member with a covering member. Furthermore, the method for manufacturing a multiple-type optical coupling element according to claim 4 of the present invention is
A method for manufacturing a multiple-type optical coupling element, wherein a plurality of unit optical coupling elements, each of which receives an optical signal sent from a light-emitting element by a light-receiving element, are housed in the same package. A step of integrally molding with a member, a step of forming a water cutter groove between each unit optical coupling element of the sealing member, and a step of transfer molding around the sealing member with a covering member It is characterized by that.
【００１５】［作用］本発明による複数型光結合素子は
単位光結合素子間に遮光壁が設けられ、複数の単位光結
合素子を封止部材で一体的に成形しているので、各光結
合素子の設置間隔を縮小することができ、複数型光結合
素子を小さくすることができる。また、一体的にトラン
スファーモールド成型した封止部材の各単位光結合素子
間に溝部を形成、あるいは封止部材の各単位光結合素子
間を分離することによって、各光結合素子の設置間隔を
を縮小することができるので複数型光結合素子を小さく
することができる。[Operation] In the plural type optical coupling element according to the present invention, the light shielding wall is provided between the unit optical coupling elements, and the plural unit optical coupling elements are integrally molded by the sealing member. The installation interval of the elements can be reduced, and the plural-type optical coupling element can be reduced in size. Further, by forming grooves between the unit optical coupling elements of the sealing member integrally formed by transfer molding or by separating the unit optical coupling elements of the sealing member, the installation intervals of the optical coupling elements can be reduced. Since the size can be reduced, the plural-type optical coupling element can be reduced in size.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態であ
る複数型光結合素子の略断面図である。図１において、
１１は発光素子側のリードフレームであり、発光素子側
のリードフレーム１１上に発光ダイオード等で構成され
る発光素子１２が設けられている。１３は受光素子側の
リードフレームであり、受光素子側のリードフレーム１
３上にはフォトダイオードやフォトトランジスタ等で構
成される受光素子１４が設けられている。発光素子側の
リードフレーム１１の発光素子１２と受光素子側のリー
ドフレーム１３上の受光素子１４は対向して設けられて
おり、一つの単位光結合素子、即ち一つの単数型光結合
素子１７を構成している。本実施例の図１では、１つの
複数型光結合素子において、４つの単位光結合素子が搭
載されている図を示している。発光素子側のリードフレ
ーム１１上には１つの発光素子１２から発生する光が他
の単位光結合素子の受光素子に侵入するのを防止する遮
光壁１５が設けられており、受光素子側のリードフレー
ム１３上には他の単位光結合素子から発せられた光が受
光素子に侵入することを防ぐための遮光壁１６が設けら
れている。遮光壁１５及び１６は不透明のエポキシ樹脂
や不透明ガラスなどで構成されている。１８は封止部材
であり、この封止部材により１つの複数型光結合素子の
複数の単位光結合素子を一体的に封止している。封止部
材１８には半透明のエポキシ樹脂などの光透過性樹脂が
使われる。封止部材１８の周りには被覆部材１９が形成
されている。被覆部材１９は不透明のエポキシ樹脂など
の遮光性樹脂が使われる。1 is a schematic cross-sectional view of a plural type optical coupling element according to an embodiment of the present invention. In FIG.
Reference numeral 11 denotes a light emitting element side lead frame, and a light emitting element 12 composed of a light emitting diode or the like is provided on the light emitting element side lead frame 11. Reference numeral 13 is a lead frame on the light receiving element side.
A light receiving element 14 formed of a photodiode, a phototransistor, or the like is provided on the surface 3. The light emitting element 12 of the lead frame 11 on the light emitting element side and the light receiving element 14 on the lead frame 13 on the light receiving element side are provided so as to face each other, and one unit optical coupling element, that is, one singular type optical coupling element 17 is provided. I am configuring. FIG. 1 of the present embodiment shows a diagram in which four unit optical coupling elements are mounted in one multi-type optical coupling element. A light shielding wall 15 is provided on the lead frame 11 on the light emitting element side to prevent light generated from one light emitting element 12 from entering the light receiving element of another unit optical coupling element. A light shielding wall 16 is provided on the frame 13 to prevent light emitted from another unit light coupling element from entering the light receiving element. The light shielding walls 15 and 16 are made of opaque epoxy resin or opaque glass. Reference numeral 18 denotes a sealing member, which integrally seals a plurality of unit optical coupling elements of one plural type optical coupling element. A light transmissive resin such as a translucent epoxy resin is used for the sealing member 18. A covering member 19 is formed around the sealing member 18. A light-shielding resin such as an opaque epoxy resin is used for the covering member 19.
【００１７】本実施例では、遮光壁は発光素子側のリー
ドフレーム１１上および受光素子側のリードフレーム１
３上の両方に配設されているが、どちらか一方に遮光壁
を設けてもよいことは当然である。上記のような構成に
よれば、各単位光結合素子を封止部材１８で一体的に封
止しているので、各単位光結合素子を個々に封止すると
きに必要な単位光結合素子間の隙間を設けなくてよいの
で、単位光結合素子のピッチを小さくすることができ、
単位光結合素子の小形化を実現することができる。図１
の４つの単位光結合素子を持つ複数型光結合素子の場
合、従来例の単位光結合素子間のピッチが約２．５４ｍ
ｍであったのを、本発明ではそれぞれ約０．２ｍｍ小さ
くすることができ、４つの単位光結合素子より成る複数
型光結合素子の全体の長さを従来例に比べ約０．６ｍｍ
小さくすることができ、外形の長さＬを従来例の約１
０．３ｍｍから９．７ｍｍとすることができる。In this embodiment, the light shielding wall is provided on the lead frame 11 on the light emitting element side and the lead frame 1 on the light receiving element side.
Although they are provided on both sides of the above, it is a matter of course that the light shielding wall may be provided on either one. According to the above configuration, since each unit optical coupling element is integrally sealed by the sealing member 18, the unit optical coupling elements required when individually sealing each unit optical coupling element Since it is not necessary to provide a gap of, it is possible to reduce the pitch of the unit optical coupling element,
It is possible to reduce the size of the unit optical coupling element. Figure 1
In the case of a multiple-type optical coupling element having four unit optical coupling elements, the pitch between the conventional unit optical coupling elements is about 2.54 m.
However, in the present invention, the length can be reduced by about 0.2 mm, and the total length of the multiple-type optical coupling element composed of four unit optical coupling elements is about 0.6 mm as compared with the conventional example.
The length L of the outer shape can be reduced to about 1 of the conventional example.
It can be 0.3 mm to 9.7 mm.
【００１８】図２は本発明の他の一実施の形態よりなる
複数型光結合素子を説明する図であり、図２（ａ）は外
観上面図、図２（ｂ）は外観側面図、図２（ｃ）は内部
の回路構成図である。図２（ｃ）に示すように、各単位
光結合素子の複数の発光素子を共通の接地端子２５に接
続し、また、各単位光結合素子の複数の受光素子を共通
の接地端子２６に接続することにより、リード端子の本
数を従来の１６本から、１０本に減少させることができ
ると共に、確実な同一のアース電位を得ることができ
る。図２（ａ）および（ｂ）において、外形の長さＬは
約６．６ｍｍ、幅Ｗは約４．４ｍｍ、高さＨは約２．０
ｍｍであり、従来例の長さＬは約１０．３ｍｍ、幅Ｗは
約４．４ｍｍ、高さＨは約２．６ｍｍと比較して、大幅
に縮小化することができた。2A and 2B are views for explaining a multi-type optical coupling element according to another embodiment of the present invention. FIG. 2A is an external top view, FIG. 2B is an external side view, and FIG. 2 (c) is an internal circuit configuration diagram. As shown in FIG. 2C, a plurality of light emitting elements of each unit optical coupling element are connected to a common ground terminal 25, and a plurality of light receiving elements of each unit optical coupling element are connected to a common ground terminal 26. By doing so, the number of lead terminals can be reduced from 16 in the past to 10 and a reliable same ground potential can be obtained. 2A and 2B, the outer shape has a length L of about 6.6 mm, a width W of about 4.4 mm, and a height H of about 2.0.
The length L was about 10.3 mm, the width W was about 4.4 mm, and the height H was about 2.6 mm in the conventional example, which was significantly reduced.
【００１９】図３は図２に示す複数型光結合素子の製造
工程を説明する図であり、図３（ａ）は発光素子側のリ
ードフレームと受光素子型のリードフレームを組み合わ
せる前の状態を示す説明図、図３（ｂ）は封止部材でト
ランスファーモールド成型した状態を示す説明図であ
る。図３（ａ）において、発光素子側のリードフレーム
１１上に発光素子１２が搭載されており、受光素子側の
リードフレーム１３上には受光素子１４が設けられてい
る。発光素子１２及び受光素子１４は金線２１により発
光素子側のリードフレーム１１、受光素子側のリードフ
レーム１３とそれぞれワイヤーボンディングされてい
る。発光素子側のリードフレーム１１の各単位光結合素
子の複数の発光素子を共通の接地端子２５と接続し、ま
た、各単位光結合素子の複数の受光素子１３を共通の接
地端子２６と接続することにより、リード端子の本数の
削減と共に、確実な同一のアース電位を得ることができ
る。FIG. 3 is a diagram for explaining a manufacturing process of the plural type optical coupling element shown in FIG. 2, and FIG. 3 (a) shows a state before the light emitting element side lead frame and the light receiving element type lead frame are combined. FIG. 3B is an explanatory diagram showing a state in which transfer molding is performed with a sealing member. In FIG. 3A, the light emitting element 12 is mounted on the lead frame 11 on the light emitting element side, and the light receiving element 14 is provided on the lead frame 13 on the light receiving element side. The light emitting element 12 and the light receiving element 14 are wire-bonded to the lead frame 11 on the light emitting element side and the lead frame 13 on the light receiving element side by a gold wire 21, respectively. A plurality of light emitting elements of each unit optical coupling element of the lead frame 11 on the light emitting element side are connected to a common ground terminal 25, and a plurality of light receiving elements 13 of each unit optical coupling element are connected to a common ground terminal 26. As a result, it is possible to reduce the number of lead terminals and obtain the same reliable ground potential.
【００２０】図３（ｂ）において、発光素子１２と受光
素子１４の光軸が一致するようにして封止部材１８で単
位光結合素子毎にトランスファーモールド成型により、
一体的に成型される。その後、発光側リードフレーム１
１及び受光型リードフレーム１３の図に示される斜線部
をカットして各端子を分離する。その後、点線部内を被
覆部材１９で一体的にトランスファーモールド成型し、
さらにリード端子２０を加工することにより、複数型光
結合素子が形成される。In FIG. 3B, transfer molding is performed for each unit optical coupling element by the sealing member 18 so that the optical axes of the light emitting element 12 and the light receiving element 14 are aligned.
It is molded integrally. After that, the lead frame 1 on the light emitting side
1 and the light-receiving lead frame 13 shown in the figure are cut off at the hatched portions to separate the terminals. After that, the inside of the dotted line is integrally transfer-molded with the covering member 19,
Further, by processing the lead terminal 20, a plural type optical coupling element is formed.
【００２１】従来技術においては各単位光結合素子はそ
れぞれ別個にトランスファーモルド成型されていたた
め、接地端子を共通にすることはできなかったが、図
２、図３に示す本発明の一実施の形態よりなる例におい
ては、各単位光結合素子を一体に封止部材でトランスフ
ァーモールド成型するため、共通の接地端子２５、２６
を設けることができ、リード端子２０の本数を減らせる
ので複数型光結合素子の外形を小形化できる。In the prior art, since each unit optical coupling element was separately molded by transfer molding, it was not possible to use the same ground terminal. However, one embodiment of the present invention shown in FIGS. In this example, since the unit optical coupling elements are integrally transfer-molded with the sealing member, the common ground terminals 25, 26 are provided.
Can be provided, and the number of lead terminals 20 can be reduced, so that the outer shape of the multiple-type optical coupling element can be miniaturized.
【００２２】図４は本発明の参照例となる複数型光結合
素子の略断面図である。図４において発光素子側のリー
ドフレーム１１上に発光ダイオードなどで構成された発
光素子１２が設けられている。発光素子側のリードフレ
ーム１１の一部には遮光壁２２が発光素子側のリードフ
レームを折り曲げて形成されている。遮光壁２２は発光
素子１２から発せられた光が他の単位光結合素子の受光
素子に受光されることを防止している。また、受光素子
側のリードフレーム１３上にはフォトダイオードやフォ
トトランジスタ等で構成された受光素子１４が設けられ
ている。受光素子側のリードフレーム１３の一部には遮
光壁２３が受光素子側のリードフレーム１３の一部を折
り曲げて形成されている。遮光壁２３は他の単位光結合
素子から発光された光が受光素子１４に侵入することを
防止している。発光素子側のリードフレーム１１の発光
素子１２と受光側リードフレーム１３上の受光素子１４
は対向して設けられており、一つの単位光結合素子、即
ち単数型光結合素子１７を構成している。この参照例で
は、遮光壁は発光素子側のリードフレーム１１上および
受光素子側のリードフレーム１３上両方に形成されてい
るが、どちらか一方に遮光壁を形成してもよい。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a plural type optical coupling element as a reference example of the present invention. In FIG. 4, a light emitting element 12 formed of a light emitting diode or the like is provided on a lead frame 11 on the light emitting element side. A light shielding wall 22 is formed on a part of the light emitting element side lead frame 11 by bending the light emitting element side lead frame. The light shielding wall 22 prevents the light emitted from the light emitting element 12 from being received by the light receiving element of another unit optical coupling element. Further, on the lead frame 13 on the light receiving element side, a light receiving element 14 including a photodiode, a phototransistor or the like is provided. A light shielding wall 23 is formed on a part of the lead frame 13 on the light receiving element side by bending a part of the lead frame 13 on the light receiving element side. The light shielding wall 23 prevents the light emitted from the other unit light coupling element from entering the light receiving element 14. The light emitting element 12 of the lead frame 11 on the light emitting element side and the light receiving element 14 on the light receiving side lead frame 13
Are provided so as to face each other, and constitute one unit optical coupling element, that is, a single-type optical coupling element 17. In this reference example, the light shielding wall is formed on both the lead frame 11 on the light emitting element side and the lead frame 13 on the light receiving element side, but the light shielding wall may be formed on either one.
【００２３】図４に示す構成によれば、各単位光結合素
子を封止部材１８で一体的に成型されているので、各単
位光結合素子を個々に封止して複数型光結合素子を作る
ときのトランスファーモールド金型の突起の幅を設ける
必要がないので、その金型の突起の幅の分だけ、単位光
結合素子の集積度を増すことができ、複数型光結合素子
の外形の小形化を実現することができる。According to the configuration shown in FIG. 4, since each unit optical coupling element is integrally molded by the sealing member 18, each unit optical coupling element is individually sealed to form a plural type optical coupling element. Since it is not necessary to provide the width of the protrusion of the transfer mold at the time of making, it is possible to increase the integration degree of the unit optical coupling device by the width of the protrusion of the mold, and Miniaturization can be realized.
【００２４】図５は本発明の他の一実施の形態よりなる
複数型光結合素子の構成を示す図であり、一体的に形成
した封止部材１８に溝部２４を構成した形態を示す略断
面図である。図５において、発光素子側のリードフレー
ム１１上に発光ダイオードなどで構成された発光素子１
２が設けられている。また、受光素子側のリードフレー
ム１３上にはフォトダイオードやフォトトランジスタ等
で構成された受光素子１４が設けられている。発光素子
側のリードフレーム１３の発光素子１２と受光素子１４
とはそれぞれ対向して設けられており、各単位光結合素
子である各単位光結合素子１７を構成している。複数の
光結合素子には４つの単位光結合素子があり、半透明の
封止部材１８で一体的に成型する（複数の単位光結合素
子を封止部材で一体的に成型する工程）。次に、各々の
単位光結合素子の間の封止部材１８を例えば樹脂カッタ
ーまたはウォーターカッター等により切削して溝部２４
を設ける（前記封止部材の各単位光結合素子の間に溝部
を形成する工程）。さらに、封止部材１８の周りを被覆
部材１９によりトランスファーモルド成型する。溝部２
４を形成することで発光素子１２から発した光が他の単
位光結合素子に侵入することを防止できるので、単位光
結合素子間の光学的なクロストークを防止することがで
きる。前記の溝部２４の幅または切りしろは１００μｍ
程度（即ち、０．１ｍｍ程度）と細いため、従来のよう
に各々別々にトランスファーモールド成型するよりも単
位光結合素子間のピッチを小さくすることができ、集積
度をあげることができるので、複数型光結合素子の形状
を小形化することができる。また、前記の溝部２４の代
わりに、単位光結合素子間の光学的な分離を行うための
分離部（前記封止部材の各単位光結合素子の間に分離部
を形成する工程）を設けてもよいことは当然である。FIG. 5 is a view showing the structure of a plural type optical coupling element according to another embodiment of the present invention, and is a schematic cross section showing a mode in which a groove 24 is formed in an integrally formed sealing member 18. It is a figure. In FIG. 5, a light emitting element 1 formed of a light emitting diode or the like is provided on a lead frame 11 on the light emitting element side.
Two are provided. Further, on the lead frame 13 on the light receiving element side, a light receiving element 14 including a photodiode, a phototransistor or the like is provided. The light emitting element 12 and the light receiving element 14 of the lead frame 13 on the light emitting element side
Are provided so as to face each other, and constitute each unit optical coupling element 17 which is each unit optical coupling element. There are four unit light coupling elements in the plurality of light coupling elements, and they are integrally molded with the semitransparent sealing member 18 (step of integrally molding the plurality of unit light coupling elements with the sealing member). Next, the sealing member 18 between each unit optical coupling element is cut by, for example, a resin cutter or a water cutter, and the groove 24 is formed.
Is provided (step of forming a groove between each unit optical coupling element of the sealing member). Further, the periphery of the sealing member 18 is transfer-molded by the covering member 19. Groove 2
By forming 4, it is possible to prevent the light emitted from the light emitting element 12 from entering the other unit optical coupling elements, so that it is possible to prevent optical crosstalk between the unit optical coupling elements. The width or cutting margin of the groove 24 is 100 μm
Since it is as thin as about 0.1 mm (that is, about 0.1 mm), the pitch between the unit optical coupling elements can be made smaller than that in the conventional case where transfer molding is separately performed, and the degree of integration can be increased. The shape of the optical coupling element can be miniaturized. Further, in place of the groove portion 24, a separation portion (step of forming a separation portion between each unit optical coupling element of the sealing member) for performing optical separation between the unit optical coupling elements is provided. Of course it is good.
【００２５】[0025]
【発明の効果】本発明の請求項１記載の複数型光結合素
子は、発光素子から送られる光信号を受光素子で受信す
る単位光結合素子が同一のパッケージ内に複数個収納さ
れてなる複数型光結合素子であり、各単位光結合素子間
に遮光壁を配設し、且つ複数の単位光結合素子が封止部
材で一体的に成型されてなると共に、遮光壁は、発光素
子側のリードフレームまたは受光素子側のリードフレー
ムの少なくとも一方側に配設されてなり、かつ、不透明
エポキシ樹脂または不透明ガラスによって形成されてい
ることを特徴とするものであり、各単位光結合素子間に
遮光壁を有し、複数の単位光結合素子が封止部材で一体
的に成型されているので、光学的なクローストークを動
作上問題のないレベルに抑えることができ、且つ、各光
結合素子間の設置距離を縮小することができるので複数
型光結合素子の外形を小さくすることができる。Multiple optical coupling device according to the first aspect of the present invention exhibits a plurality of unit optical coupling element for receiving an optical signal transmitted from the light emitting element by the light receiving element is formed by a plurality housed in the same package Type optical coupling element, a light shielding wall is provided between each unit optical coupling element, and a plurality of unit optical coupling elements are integrally molded with a sealing member. It is arranged on at least one side of the lead frame or the lead frame on the side of the light receiving element and is made of opaque epoxy resin or opaque glass, and shields light between each unit optical coupling element. Since it has a wall and a plurality of unit optical coupling elements are integrally molded by a sealing member, it is possible to suppress optical crosstalk to a level at which there is no problem in operation, and between the optical coupling elements. Installation of It is possible to reduce the release can be reduced contour of multiple optical coupling elements.
【００２６】[0026]
【００２７】また、本発明の請求項２記載の複数型光結
合素子は、複数型光結合素子の複数の発光素子の接地端
子を共通にし、且つ、複数の受光素子の接地端子を共通
にしたことを特徴とするものであり、複数型光結合素子
のリード端子の本数を減らすことができるので複数型光
結合素子の外形を小形化することができる。According to a second aspect of the present invention, a plurality of light emitting elements of the plurality of light coupling elements have a common ground terminal, and a plurality of light receiving elements have a common ground terminal. Since the number of lead terminals of the multiple-type optical coupling element can be reduced, the outer shape of the multiple-type optical coupling element can be miniaturized.
【００２８】[0028]
【００２９】[0029]
【００３０】さらに、本発明の請求項３記載の複数型光
結合素子の製造方法は、発光素子から送られる光信号を
受光素子で受信する単位光結合素子が同一のパッケージ
内に複数個収納されてなる複数型光結合素子の製造方法
において、複数の単位光結合素子を封止部材で一体的に
成型する工程と、該封止部材の各単位光結合素子の間に
樹脂カッターにて溝部を形成する工程と、該封止部材の
周りを被覆部材によりトランスファーモールド成形する
工程とを含むことを特徴とする複数型光結合素子の製造
方法であり、光学的なクローストークを動作上問題のな
いレベルに抑えることができ、且つ、外形が小形化され
た複数型光結合素子を製造することができる。さらに、
本発明の請求項４記載の複数型光結合素子の製造方法
は、発光素子から送られる光信号を受光素子で受信する
単位光結合素子が同一のパッケージ内に複数個収納され
てなる複数型光結合素子の製造方法において、複数の単
位光結合素子を封止部材で一体的に成型する工程と、該
封止部材の各単位光結合素子の間にウォーターカッター
にて溝部を形成する工程と、該封止部材の周りを被覆部
材によりトランスファーモールド成形する工程とを含む
ことを特徴とする複数型光結合素子の製造方法であり、
光学的なクローストークを動作上問題のないレベルに抑
えることができ、且つ、外形が小形化された複数型光結
合素子を製造することができる。Further, in the method for manufacturing a multi-type optical coupling element according to claim 3 of the present invention, a plurality of unit optical coupling elements for receiving the optical signal sent from the light emitting element by the light receiving element are housed in the same package. In the method for manufacturing a multiple-type optical coupling element, the step of integrally molding a plurality of unit optical coupling elements with a sealing member, and forming a groove with a resin cutter between each unit optical coupling element of the sealing member. A method for manufacturing a multiple-type optical coupling element, which includes a step of forming and a step of transfer-molding a periphery of the sealing member with a covering member, and has no optical crosstalk operational problem. It is possible to manufacture a multi-type optical coupling element which can be suppressed to a level and whose outer shape is miniaturized. further,
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a multiple-type optical coupling element, wherein a plurality of unit optical coupling elements for receiving an optical signal sent from a light emitting element by a light receiving element are housed in the same package. In the method for manufacturing a coupling element, a step of integrally molding a plurality of unit optical coupling elements with a sealing member, and a step of forming a groove portion with a water cutter between each unit optical coupling element of the sealing member, A method of manufacturing a multiple-type optical coupling element, comprising a step of performing transfer molding around the sealing member with a covering member,
It is possible to suppress the optical crosstalk to a level at which there is no problem in operation, and it is possible to manufacture a multiple-type optical coupling element having a reduced outer shape.
【図１】本発明の一実施の形態である複数型光結合素子
の略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a multiple-type optical coupling element that is an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の他の一実施の形態よりなる複数型光結
合素子の説明図であり、（ａ）は外観上面図、（ｂ）は
外観側面図、（ｃ）は内部の回路構成図である。2A and 2B are explanatory views of a multiple-type optical coupling element according to another embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is an external top view, FIG. 2B is an external side view, and FIG. It is a figure.
【図３】本発明の一実施の形態である図２に示す複数型
光結合素子の製造工程を説明する図であり、（ａ）は発
光側リードフレームと受光型リードフレームを組み合わ
せる前の状態を示す説明図、（ｂ）は封止部材でトラン
スファーモールド成型した状態を示す説明図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a manufacturing process of the multiple-type optical coupling element shown in FIG. 2, which is an embodiment of the present invention, in which (a) is a state before a light emitting side lead frame and a light receiving type lead frame are combined. And (b) is an explanatory view showing a state of transfer molding with a sealing member.
【図４】本発明の参照例となる複数型光結合素子の略断
面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a multiple-type optical coupling element as a reference example of the present invention.
【図５】本発明の他の一実施の形態よりなる複数型光結
合素子の略断面図であり、封止部材１８に溝部２４を構
成する略断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a multiple-type optical coupling element according to another embodiment of the present invention, which is a schematic cross-sectional view of forming a groove portion 24 in the sealing member 18.
【図６】従来例の複数型光結合素子の構成を示す略断面
図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a conventional multiple-type optical coupling element.
【図７】従来例の複数型光結合素子の説明図であり、
（ａ）は外観上面図、（ｂ）は外観側面図である。
（ｃ）は内部の回路構成を示す図である。FIG. 7 is an explanatory view of a conventional multiple-type optical coupling element,
(A) is an external appearance top view, (b) is an external appearance side view.
(C) is a diagram showing an internal circuit configuration.
【図８】従来例の複数型光結合素子の製造工程を説明す
る図であり、（ａ）は発光側リードフレームと受光型リ
ードフレームを組み合わせる前の状態を示す説明図であ
り、（ｂ）は封止部材でトランスファーモールド成型し
た状態を示す説明図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a manufacturing process of a conventional multiple-type optical coupling element, FIG. 8A is an explanatory diagram showing a state before a light emitting side lead frame and a light receiving type lead frame are combined, and FIG. FIG. 6 is an explanatory view showing a state of transfer molding with a sealing member.
【図９】従来例の複数型光結合素子の製造に使われるト
ランスファーモールド金型の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of a transfer mold die used for manufacturing a conventional multi-type optical coupling element.
１２ 発光素子 １４ 受光素子 １５、１６、２２、２３ 遮光壁 １７ 単位光結合素子（単数型光結合素子） １８ 封止部材 １９ 被覆部材 ２４ 溝部 ２５、２６ 接地端子 12 Light emitting element 14 Light receiving element 15, 16, 22, 23 Shading wall 17 Unit optical coupling element (single type optical coupling element) 18 Sealing member 19 Cover member 24 groove 25, 26 Ground terminal
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 31/12 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 31/12
Claims (4)
受信する単位光結合素子が同一のパッケージ内に複数個
収納されてなる複数型光結合素子において、 各単位光結合素子間に遮光壁を配設し、且つ複数の単位
光結合素子が封止部材で一体的に成型されてなると共
に、 遮光壁は、発光素子側のリードフレームまたは受光素子
側のリードフレームの少なくとも一方側に配設されてな
り、かつ、不透明エポキシ樹脂または不透明ガラスによ
って形成されていることを特徴とする複数型光結合素
子。 1. A light receiving element for receiving an optical signal sent from the light emitting element.
Multiple unit photocouplers to receive in the same package
In the plural type optical coupling element housed , a light shielding wall is provided between each unit optical coupling element, and a plurality of units are provided.
When the optical coupling element is integrally molded with the sealing member,
In addition, the light shielding wall is a lead frame or a light receiving element on the light emitting element side.
On one side of the lead frame on one side.
And opaque epoxy resin or opaque glass
Plural type optical coupling element characterized by being formed by
Child.
て、複数型光結合素子の複数の発光素子の接地端子を共
通にし、且つ、複数の受光素子の接地端子を共通にした
ことを特徴とする複数型光結合素子。 2. The plural-type optical coupling element according to claim 1.
The grounding terminals of multiple light-emitting
And the ground terminals of multiple light receiving elements were made common
A multi-type optical coupling element characterized by the above.
受信する単位光結合素子が同一のパッケージ内に複数個
収納されてなる複数型光結合素子の製造方法において、
複数の単位光結合素子を封止部材で一体的に成型する工
程と、該封止部材の各単位光結合素子の間に樹脂カッタ
ーにて溝部を形成する工程と、該封止部材の周りを被覆
部材によりトランスファーモールド成形する工程とを含
むことを特徴とする複数型光結合素子の製造方法。 3. A light receiving element for receiving an optical signal sent from the light emitting element.
Multiple unit photocouplers to receive in the same package
In the method of manufacturing a plurality of optical coupling elements housed,
A process of integrally molding multiple unit optical coupling elements with sealing members.
And a resin cutter between each unit optical coupling element of the sealing member.
Step of forming a groove with a groove and covering the periphery of the sealing member
Including the step of transfer molding with a member.
A method for manufacturing a multi-type optical coupling element, comprising:
受信する単位光結合素子が同一のパッケージ内に複数個
収納されてなる複数型光結合素子の製造方法において、
複数の単位光結合素子を封止部材で一体的に成型する工
程と、該封止部材の各単位光結合素子の間にウォーター
カッターにて溝部を形成する工程と、該封止部材の周り
を被覆部材によりトランスファーモールド成形する工程
とを含むことを特徴とする複数型光結合素子の製造方
法。 4. A light receiving element for receiving an optical signal sent from the light emitting element.
Multiple unit photocouplers to receive in the same package
In the method of manufacturing a plurality of optical coupling elements housed,
A process of integrally molding multiple unit optical coupling elements with sealing members.
And between each unit optical coupling element of the sealing member.
Step of forming a groove with a cutter and surrounding of the sealing member
Of transfer molding with a covering material
A method for manufacturing a multi-type optical coupling device, characterized by including
Law.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP31840096A JP3418664B2 (en) | 1996-11-29 | 1996-11-29 | Multiple-type optical coupling device and method of manufacturing the same |
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