赤外線を利用して制御信号、データ信号の送信/受信を行うリモートコントローラ(いわゆるリモコン)は、利便性、操作性などの利点からAV機器(TV、VTR、オーディオコンポなど)、エアコンなどの家庭用電気機器、携帯機器、小型電子機器などの個人用電子機器などに対して幅広く適用されるようになっている。
リモコンの受信部として機能する赤外線受光ユニットは、赤外線信号を受光する受光素子と、受光素子が受光した微弱な赤外線信号を光電変換し、光電変換された信号に対して信号処理を行い制御用のデジタル信号を出力する信号処理集積回路とを1つのパッケージにまとめて小型化、高密度実装化、高機能化が図られている。
信号処理集積回路は、微弱な赤外線信号を処理することから、高ゲインの増幅器を内蔵している。したがって、外来ノイズ(電磁ノイズ)によって大きな影響を受けることから、パッケージの外部にシールドケースを後付で実装することによってシールド効果の実現および向上を図っている。つまり、微弱信号を受光対象および処理対象とする表面実装型赤外線受光ユニットでは、有効なシールド効果を確保することは必須のものとなっている。このような、シールド効果を実現するためのシールドケースを開示したものとして例えば特許文献1がある。
また、最近の赤外線受光ユニットは、搭載先となる電子機器の小型化、薄型化に伴い高密度実装を要請されることが多くなっていることから、基板実装面積を縮小できる表面実装型とされることが多くなっている。また、配線基板への実装の効率化の観点から、配線基板にリードを挿入するタイプではなく自動実装が可能なリフロータイプの表面実装型が要望されるようになっている。
したがって、最近の赤外線受光ユニットは、ガラスエポキシ樹脂製などで形成された配線基板の表面上に受光素子および信号処理集積回路のチップを実装し、受光素子および信号処理集積回路に対する樹脂封止によって樹脂封止部を形成し、その後、樹脂封止部に対してシールドケースを後付けで取り付けてシールド効果を実現させた表面実装型赤外線受光ユニットの形態とされている場合が多い。
図13は、従来例1に係る表面実装型赤外線受光ユニットの概略を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B方向での側面図、(C)は(A)の矢符C方向での側面図である。
従来例1に係る表面実装型赤外線受光ユニット101は、配線基板101bに受光素子(不図示)および信号処理集積回路(不図示)を実装し、受光素子および信号処理集積回路を樹脂封止部114で被覆し、さらに樹脂封止部114にシールドケース120を後付けしたものである。従来例1に係る表面実装型赤外線受光ユニット101と同様に構成された表面実装型赤外線受光ユニットは、例えば特許文献1に開示されている。
つまり、シールドケース120は、受光素子に向けて赤外線信号を通過させる開口窓部120wを備え、延長部121a、取り付け部121bによって樹脂封止部114(配線基板101b)に係合され、取り付けられている。
しかし、従来例1に係る表面実装型赤外線受光ユニット101では、基材(ガラスエポキシ樹脂製の配線基板101bなど)が高価であること、シールドケース120が配線基板101b、樹脂封止部114とは別体であることから生産工程が複雑化し、多くの生産工数が必要となるなどの問題があり、生産性が良く、安価な表面実装型赤外線受光ユニットを提供することは困難であった。
図14は、従来例2に係る表面実装型赤外線受光ユニットの概略を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B方向での側面図、(C)は(A)の矢符C方向での側面図である。
従来例2に係る表面実装型赤外線受光ユニット101は、リードフレーム113に受光素子(不図示)および信号処理集積回路(不図示)を実装し、受光素子および信号処理集積回路を樹脂封止部114で被覆し、リードフレーム113の延長部122の先端を樹脂封止部114の頂面114tの側に折り曲げてシールド部120を形成したものである。
また、受発光一体型の光半導体装置としてあることから、樹脂封止部114は、受光レンズ部114rと発光レンズ部114eとを備える。また、表面実装型としてあることから、表面実装型端子115が樹脂封止部114の裏面に配置されている。
従来例2に係る表面実装型赤外線受光ユニット101では、シールド部120によって、シールド効果を奏することが可能であり、また、リードフレーム113を用いてシールド部120を構成していることから従来例1のような後付けシールドケースを不要としている。したがって、従来例1に比較して生産性が良く、安価な表面実装型赤外線受光ユニット101となっている。
しかし、シールド部120は、延長部122の先端を樹脂封止部114の頂面114tの側に折り曲げただけであり、固定されていないことから強度的な問題を有している。したがって、シールド部120は、生産工程および電子機器への実装工程で変形する恐れがあり、生産性、信頼性の観点での問題があった。
つまり、生産工程では、シールド部120の変形を防止する必要があることから作業性が低下する恐れがあった。また、シールド部120の変形が生じた場合は、シールド効果が得られないという問題があり、また、シールド部120が周囲の他の部品と接触する恐れがあり、搭載先の電子機器の破壊などを生じる恐れがあった。
なお、従来例2に係る表面実装型赤外線受光ユニット101は、例えば特許文献2に開示されている。
また、その他の形態でシールド部を備える表面実装型赤外線受光ユニットとして、特許文献3、特許文献4が知られている。
特許文献3に記載された表面実装型赤外線受光ユニットは、いわゆるシングルラインパッケージ形態であり、ピンを配線基板に挿入する構成としてあることから、配線基板への実装が容易ではないという問題がある。また、リードフレームの延長部分が大きくなり部材コストが増加するという問題があった。
また、特許文献4に記載された表面実装型赤外線受光ユニットは、樹脂封止部およびシールド部の形状が複雑となり、シールド部と樹脂封止部との整合性を取るために高精度の加工が必要となり、樹脂封止工程での樹脂封止部の形状が複雑化し高精度の加工が困難である。また、シールド部と樹脂封止部との組み立て工程での位置合わせが困難となり、シールドケースを確実に固定することができないなどの問題がある。
実開平4−97361号公報
特開2005−142530号公報
特開平10−74962号公報
米国特許第6583401号明細書
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、受光素子および信号処理集積回路を搭載したリードフレームと、リードフレームを樹脂封止する樹脂封止部と、樹脂封止部の外側でリードフレームから延長され樹脂封止部の底面に向けて折り曲げられた表面実装型端子とを備える表面実装型赤外線受光ユニットであって、リードフレームから延長され樹脂封止部に沿って折り曲げられて信号処理集積回路に対応する領域を覆うシールド部と、シールド部から延長され底面に向けて折り曲げられシールド部を樹脂封止部に係合させた係合部を表面実装型端子とすることによって、表面実装型端子と一体のリードフレームを延長して信号処理集積回路を十分に覆う面積を有するシールド部を形成し、シールド部を樹脂封止部に係合させた係合部を表面実装型端子として機能させることにより、シールド部を確実に樹脂封止部(頂面)に係合させ、シールド部の樹脂封止部に対する平行性を確保して、リードフレームと一体化した信頼性の高いシールド部を容易かつ高精度に形成できる生産性の良い表面実装型赤外線受光ユニットを提供することを目的とする。
また、本発明は、受光素子および信号処理集積回路を搭載したリードフレームと、リードフレームを樹脂封止する樹脂封止部と、樹脂封止部の外側でリードフレームから延長され樹脂封止部の底面に向けて折り曲げられた表面実装型端子と、リードフレームから延長され樹脂封止部に沿って折り曲げられて樹脂封止部の頂面で信号処理集積回路に対応する領域を覆うシールド部と、シールド部から延長され底面に向けて折り曲げられシールド部を樹脂封止部に係合させた係合部とを備える表面実装型赤外線受光ユニットを製造する表面実装型赤外線受光ユニット製造方法であって、リードフレームが有するタイバーを利用して樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程と、タイバーを切断して個々の表面実装型赤外線受光ユニットに分割するタイバーカット工程と、樹脂封止部の外側でリードフレームから延長された部分を折り曲げて表面実装型端子およびシールド部を形成する折り曲げ工程とを備えることにより、リードフレームから延長された部分を折り曲げて形成された表面実装型端子およびシールド部を有する表面実装型赤外線受光ユニットを生産性良く安価に製造することが可能となる表面実装型赤外線受光ユニット製造方法を提供することを他の目的とする。
また、本発明は、表面実装型赤外線受光ユニットを搭載した電子機器であって、表面実装型赤外線受光ユニットを本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットで構成することによって、機構的および電気的に安定したシールド部を有して安定したシールド作用を実現し、耐ノイズ性および信頼性を向上させた電子機器を提供することを他の目的とする。
本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットは、赤外線を受光する4辺形とされた受光素子および該受光素子によって光電変換された信号を処理する信号処理集積回路を搭載したリードフレームと、前記受光素子および前記信号処理集積回路を含めて前記リードフレームを樹脂封止する樹脂封止部と、前記樹脂封止部の外側で前記リードフレームから延長され前記樹脂封止部の頂面を経由して前記受光素子と平行な前記樹脂封止部の底面に向けて折り曲げられた表面実装型端子とを備える表面実装型赤外線受光ユニットであって、前記樹脂封止部の外側で前記リードフレームから延長され前記樹脂封止部に沿って折り曲げられて前記樹脂封止部の頂面で前記信号処理集積回路に対応する領域を覆うシールド部と、該シールド部の延長方向で延長された延長部と、前記シールド部と前記延長部との間で前記受光素子に正対して形成され前記4辺形の少なくとも3辺に沿う形状とされた開口窓部と、前記シールド部から延長され前記底面に向けて折り曲げられ前記シールド部を樹脂封止部に係合させた係合部とを備え、前記シールド部は、少なくとも前記3辺に沿う領域で前記頂面を覆い、前記係合部は、前記表面実装型端子として構成されていることを特徴とする。
この構成により、表面実装型端子と一体のリードフレームを延長して信号処理集積回路を十分に覆う面積を有するシールド部を形成し、シールド部を樹脂封止部に係合させた係合部を表面実装型端子として機能させることから、シールド部を確実に樹脂封止部(頂面)に係合させ、シールド部の樹脂封止部に対する平行性を確保することが可能となるので、リードフレームと一体化した信頼性の高いシールド部を容易かつ高精度に形成できる生産性の良い表面実装型赤外線受光ユニットとすることができる。また、係合部を表面実装型端子としていることから、樹脂封止部および配線基板に対してシールド部を強固に固定することが可能となり、製造工程での作業性および稼動時の信頼性を大きく向上させることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記係合部は、前記延長部と前記シールド部との間で、前記シールド部の延長方向と交差する方向に延長された交差延長部が先端に有する交差方向曲げ部によって構成されていることを特徴とする。
この構成により、簡単な折り曲げ構造によって容易かつ高精度に係合部を対称的に形成することが可能となる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記交差延長部は、相互に反対方向となる2方向へ延長されていることを特徴とする。
この構成により、交差延長部(係合部としての交差方向曲げ部)を樹脂封止部に対して両側に配置することから、確実に係合強度を向上させることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記交差方向曲げ部は、鉤状に折り曲げられて前記底面に対向させて配置してあることを特徴とする。
この構成により、係合部(交差方向曲げ部)の樹脂封止部に対する係合強度を確実に向上させることが可能となり、機械的強度が高く、信頼性と生産性の高いシールド部を有する表面実装型赤外線受光ユニットとすることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記交差方向曲げ部は、前記交差方向曲げ部と並行に形成され前記底面側に向けて傾斜した舌片部を有することを特徴とする。
この構成により、交差方向曲げ部を樹脂封止部に向けて折り曲げるときに交差方向曲げ部から樹脂封止部(底面)に加わる応力を緩和させることが可能となり、歩留まりおよび生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニットとすることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記係合部は、前記延長部が前記シールド部の延長方向の先端に有する延長方向曲げ部によって構成されていることを特徴とする。
この構成により、簡単な折り曲げ構造によって容易かつ高精度に係合部を形成することが可能となる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記延長方向曲げ部は、鉤状に折り曲げられて前記底面に対向させて配置してあることを特徴とする。
この構成により、係合部(延長方向曲げ部)の樹脂封止部に対する係合強度を確実に向上させることが可能となり、機械的強度が高く、信頼性と生産性の高いシールド部を有する表面実装型赤外線受光ユニットとすることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記延長方向曲げ部は、前記延長方向曲げ部と並行に形成され前記底面側に向けて傾斜した舌片部を有することを特徴とする。
この構成により、延長方向曲げ部を樹脂封止部に向けて折り曲げるときに延長方向曲げ部から樹脂封止部(底面)に加わる応力を緩和させることが可能となり、歩留まりおよび生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニットとすることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記樹脂封止部は、前記頂面と前記底面との間の側面に突起部を備え、前記延長部は、前記突起部に嵌め合わされる嵌合穴部を備えることを特徴とする。
この構成により、シールド部を確実かつ強固に樹脂封止部に対向させて固定することが可能となり、信頼性および生産性の高いシールド部を有する表面実装型赤外線受光ユニットとすることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記突起部は、前記側面に対して外側に傾斜する傾斜面を有することを特徴とする。
この構成により、嵌合穴部と突起部を容易に嵌合させることが可能となり、生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニットとすることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記突起部は、前記側面に対して外側に円弧状とした円弧面を有することを特徴とする。
この構成により、嵌合穴部と突起部を容易に嵌合させることが可能となり、生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニットとすることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記延長部は、前記シールド部に対して直角から折り込まれた折り込み角度を有することを特徴とする。
この構成により、延長部(嵌合穴部)を突起部に対して確実に嵌め合わせることが可能となり、また、延長部(嵌合穴部)を突起部から外れにくくすることから、信頼性の高い表面実装型赤外線受光ユニットとすることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットでは、前記開口窓部は、架橋部を備えることを特徴とする。
この構成により、受光素子への外来ノイズの侵入を防止し、シールド部および開口窓部の機械的強度を向上させることが可能となることから、シールド部および開口窓部の信頼性を向上させることが可能となる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニット製造方法は、赤外線を受光する4辺形とされた受光素子および該受光素子によって光電変換された信号を処理する信号処理集積回路を搭載したリードフレームと、前記受光素子および前記信号処理集積回路を含めて前記リードフレームを樹脂封止する樹脂封止部と、前記樹脂封止部の外側で前記リードフレームから延長され前記樹脂封止部の頂面を経由して前記受光素子と平行な前記樹脂封止部の底面に向けて折り曲げられた表面実装型端子と、前記樹脂封止部の外側で前記リードフレームから延長され前記樹脂封止部に沿って折り曲げられて前記樹脂封止部の頂面で前記信号処理集積回路に対応する領域を覆うシールド部と、該シールド部の延長方向で延長された延長部と、前記シールド部と前記延長部との間で前記受光素子に正対して形成され前記4辺形の少なくとも3辺に沿う形状とされた開口窓部と、前記シールド部から延長され前記底面に向けて折り曲げられ前記シールド部を樹脂封止部に係合させた係合部とを備え、前記シールド部は、少なくとも前記3辺に沿う領域で前記頂面を覆い、前記係合部は、前記表面実装型端子として構成されている表面実装型赤外線受光ユニットを製造する表面実装型赤外線受光ユニット製造方法であって、前記リードフレームが有するタイバーを利用して前記樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程と、前記タイバーを切断して個々の前記表面実装型赤外線受光ユニットに分割するタイバーカット工程と、前記樹脂封止部の外側で前記リードフレームから延長された部分を折り曲げて前記表面実装型端子および前記シールド部を形成する折り曲げ工程とを備えることを特徴とする。
この構成により、リードフレームから延長された部分を折り曲げて形成された表面実装型端子およびシールド部を有する表面実装型赤外線受光ユニットを生産性良く安価に製造することが可能となる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニット製造方法では、前記折り曲げ工程の前の状態で、前記係合部の延長方向は、前記タイバーの延長方向と平行な方向としてあることを特徴とする。
この構成により、表面実装型端子およびシールド部を容易かつ高精度に折り曲げることが可能となり、生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニット製造方法とすることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニット製造方法では、前記折り曲げ工程の前の状態で、前記係合部の延長方向は、前記タイバーの延長方向と交差する方向としてあることを特徴とする。
この構成により、表面実装型端子およびシールド部を容易かつ高精度に折り曲げることが可能となり、生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニット製造方法とすることができる。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニット製造方法では、前記折り曲げ工程で、前記係合部は、前記表面実装型端子と同様に折り曲げられていることを特徴とする。
この構成により、係合部を本来の表面実装型端子と同様に形成することが可能となることから、容易かつ高精度に係合部(延長方向曲げ部/交差方向曲げ部)を形成することができる。
また、本発明に係る電子機器は、表面実装型赤外線受光ユニットを搭載した電子機器であって、前記表面実装型赤外線受光ユニットは、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットであることを特徴とする。
この構成により、機構的および電気的に安定したシールド部を有し安定したシールド作用を有することから、耐ノイズ性および信頼性の高い電子機器とすることが可能となる。
本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットによれば、赤外線を受光する4辺形とされた受光素子および受光素子によって光電変換された信号を処理する信号処理集積回路を搭載したリードフレームと、受光素子および信号処理集積回路を含めてリードフレームを樹脂封止する樹脂封止部と、樹脂封止部の外側でリードフレームから延長され前記樹脂封止部の頂面を経由して受光素子と平行な樹脂封止部の底面に向けて折り曲げられた表面実装型端子とを備える表面実装型赤外線受光ユニットであって、樹脂封止部の外側でリードフレームから延長され樹脂封止部に沿って折り曲げられて樹脂封止部の頂面で信号処理集積回路に対応する領域を覆うシールド部と、シールド部の延長方向で延長された延長部と、シールド部と延長部との間で受光素子に正対して形成され4辺形の少なくとも3辺に沿う形状とされた開口窓部と、シールド部から延長され底面に向けて折り曲げられシールド部を樹脂封止部に係合させた係合部とを備え、シールド部は、少なくとも3辺に沿う領域で頂面を覆い、係合部は、表面実装型端子として構成されていることから、表面実装型端子と一体のリードフレームを延長して信号処理集積回路を十分に覆う面積を有するシールド部を形成し、シールド部を樹脂封止部に係合させた係合部を表面実装型端子として機能させることによって、シールド部を確実に樹脂封止部(頂面)に係合させ、シールド部の樹脂封止部に対する平行性を確保することが可能となるので、リードフレームと一体化した信頼性の高いシールド部を容易かつ高精度に形成できる生産性の良い表面実装型赤外線受光ユニットとすることができるという効果を奏する。また、係合部を表面実装型端子としていることから、樹脂封止部および配線基板に対してシールド部を強固に固定することが可能となり、製造工程での作業性および稼動時の信頼性を大きく向上させることができるという効果を奏する。
また、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニット製造方法によれば、赤外線を受光する4辺形とされた受光素子および受光素子によって光電変換された信号を処理する信号処理集積回路を搭載したリードフレームと、受光素子および信号処理集積回路を含めてリードフレームを樹脂封止する樹脂封止部と、樹脂封止部の外側でリードフレームから延長され樹脂封止部の頂面を経由して受光素子と平行な樹脂封止部の底面に向けて折り曲げられた表面実装型端子と、樹脂封止部の外側でリードフレームから延長され樹脂封止部に沿って折り曲げられて樹脂封止部の頂面で信号処理集積回路に対応する領域を覆うシールド部と、シールド部の延長方向で延長された延長部と、シールド部と延長部との間で受光素子に正対して形成され4辺形の少なくとも3辺に沿う形状とされた開口窓部と、シールド部から延長され底面に向けて折り曲げられシールド部を樹脂封止部に係合させた係合部とを備え、シールド部は、少なくとも3辺に沿う領域で頂面を覆い、係合部は、表面実装型端子として構成されている表面実装型赤外線受光ユニットを製造する表面実装型赤外線受光ユニット製造方法であって、リードフレームが有するタイバーを利用して樹脂封止部を形成する樹脂封止部形成工程と、タイバーを切断して個々の表面実装型赤外線受光ユニットに分割するタイバーカット工程と、樹脂封止部の外側でリードフレームから延長された部分を折り曲げて表面実装型端子およびシールド部を形成する折り曲げ工程とを備えることから、リードフレームから延長された部分を折り曲げて形成された表面実装型端子およびシールド部を有する表面実装型赤外線受光ユニットを生産性良く安価に製造することが可能となるという効果を奏する。
本発明に係る電子機器によれば、表面実装型赤外線受光ユニットを搭載した電子機器であって、表面実装型赤外線受光ユニットは、本発明に係る表面実装型赤外線受光ユニットであることから、機構的および電気的に安定したシールド部を有し安定したシールド作用を有し、耐ノイズ性および信頼性の高い電子機器とすることが可能となるという効果を奏する。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
<実施の形態1>
図1および図2に基づいて、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニットおよび表面実装型赤外線受光ユニットを製造する表面実装型赤外線受光ユニット製造方法について説明する。
図1は、本発明の実施の形態1に係る表面実装型赤外線受光ユニットを説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た側面図、(C)は(A)の矢符C方向から見た側面図である。
図2は、図1に示した表面実装型赤外線受光ユニットの製造工程でリードフレームに樹脂封止部を形成した状態を示す平面図である。
本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット1は、赤外線を受光する受光素子11および受光素子11によって光電変換された信号を処理する信号処理集積回路12を搭載したリードフレーム13と、受光素子11および信号処理集積回路12を含めてリードフレーム13を樹脂封止する樹脂封止部14と、樹脂封止部14の外側でリードフレーム13から延長され樹脂封止部14の底面14bに向けて折り曲げられた表面実装型端子15とを備える。
また、表面実装型赤外線受光ユニット1は、樹脂封止部14の外側でリードフレーム13から延長され樹脂封止部14に沿って折り曲げられて樹脂封止部14の頂面14tで信号処理集積回路12に対応する領域を覆うシールド部20と、シールド部20から延長され底面14bに向けて折り曲げられシールド部20を樹脂封止部14に係合させた係合部21とを備え、係合部21は、表面実装型端子15rとして構成されている。
したがって、表面実装型端子15と一体のリードフレーム13を延長して信号処理集積回路12を十分に覆う面積を有するシールド部20を形成し、シールド部20を樹脂封止部14に係合させた係合部21を表面実装型端子15rとして機能させることから、シールド部20を確実に樹脂封止部14(頂面14t、底面14b、側面14bt)に係合させ、シールド部20の樹脂封止部14に対する平行性を確保することが可能となるので、リードフレーム13と一体化した信頼性の高いシールド部20を容易かつ高精度に形成できる生産性の良い表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
また、係合部21を表面実装型端子15rとしていることから、樹脂封止部14および配線基板(実装先としての配線基板:不図示)に対してシールド部20を強固に固定することが可能となり、製造工程での作業性および稼動時の信頼性を大きく向上させることができる。
なお、表面実装型端子15rは、GND電位(接地電位)としておくことが可能であり、シールド部20をより効果的に作用させることが可能となる。また、通常の表面実装型端子15に対してGND端子を割り当てる必要がなくなり、樹脂封止部14からの引き出しリード数を抑制することが可能となるので、樹脂封止部14での樹脂剥離の発生を抑制することができ信頼性を向上させることができる。
係合部21は、シールド部20からシールド部20の延長方向Dsへ延長された延長部22とシールド部20との間で、シールド部20の延長方向Dsと交差する方向Dsfに延長された交差延長部23が先端に有する交差方向曲げ部23cによって構成されている。
したがって、簡単な折り曲げ構造によって容易かつ高精度に係合部21を対称的に形成することが可能となる。つまり、係合部21を樹脂封止部14の両側に配置して、樹脂封止部14の両側でシールド部20を底面14bに固定することができ、シールド部20の変形を確実に防止することが可能となり、製造工程での作業性、稼動状態での信頼性を向上させることができる。
また、シールド部20と延長部22との間には、受光素子11の受光面に対して光を透過させるための開口窓部20wが形成されている。開口窓部20wは、受光素子11に正対して形成されている。つまり、シールド部20は、開口窓部20w以外の領域で頂面14tの全ての領域に対応させて配置することが可能であり、外来ノイズ(電磁ノイズ)による影響を確実に防止することができる。
交差延長部23は、相互に反対方向となる2方向へ延長されている。したがって、交差延長部23(係合部21としての交差方向曲げ部23c)を樹脂封止部14に対して両側に配置することから、確実に係合強度を向上させることができる。
交差方向曲げ部23cは、鉤状に折り曲げられて底面14bに対向させて配置してある。したがって、係合部21(交差方向曲げ部23c)の樹脂封止部14に対する係合強度を確実に向上させることが可能となり、機械的強度が高く、信頼性と生産性の高いシールド部20を有する表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット製造方法は、赤外線を受光する受光素子11および受光素子11によって光電変換された信号を処理する信号処理集積回路12を搭載したリードフレーム13と、受光素子11および信号処理集積回路12を含めてリードフレーム13を樹脂封止する樹脂封止部14と、樹脂封止部14の外側でリードフレーム13から延長され樹脂封止部14の底面14bに向けて折り曲げられた表面実装型端子15と、樹脂封止部14の外側でリードフレーム13から延長され樹脂封止部14に沿って折り曲げられて樹脂封止部14の頂面14tで信号処理集積回路12に対応する領域を覆うシールド部20と、シールド部20から延長され底面14bに向けて折り曲げられシールド部20を樹脂封止部14に係合させた係合部21とを備える表面実装型赤外線受光ユニット1を製造する製造方法である。
リードフレーム13が有するタイバー13tを利用して樹脂封止部14を形成する樹脂封止部形成工程と、タイバー13tを切断して個々の表面実装型赤外線受光ユニット1に分割するタイバーカット工程と、樹脂封止部14の外側でリードフレーム13から延長された部分を折り曲げて表面実装型端子15およびシールド部20を形成する折り曲げ工程とを備える。
したがって、リードフレーム13から延長された部分を折り曲げて形成された表面実装型端子15およびシールド部20を有する表面実装型赤外線受光ユニット1を生産性良く安価に製造することが可能となる。つまり、従来必要であった後付シールドケースを取り付ける工程が不要となり、生産性を向上させることが可能となる。
また、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット1では、折り曲げ工程の前の状態で、係合部21(交差延長部23、交差方向曲げ部23c)の延長方向Dsfは、タイバー13tの延長方向Dtと平行な方向としてある。したがって、表面実装型端子15およびシールド部20を容易かつ高精度に折り曲げることが可能となり、生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニット製造方法とすることができる。
また、係合部21(交差方向曲げ部23c)は、表面実装型端子15rとして構成されている。つまり、係合部21(交差方向曲げ部23c)は、表面実装型端子15と同様な折り曲げ加工がしてある。したがって、係合部21を本来の表面実装型端子15と同様に形成することが可能となることから、容易かつ高精度に係合部21(交差方向曲げ部23c)を形成することができる。
折り曲げ工程で折り曲げられる位置に予めノッチ(切り欠き溝:不図示)を形成しておくことによって、折り曲げを容易かつ高精度に実施することが可能となる。ノッチの深さは、例えばリードフレーム13の厚さの1/3以上ないし1/2以下とすることが望ましい。
なお、係合部21(交差延長部23、交差方向曲げ部23c)の延長方向Dsfをタイバー13tの延長方向Dtと平行な状態とし、タイバー13tの延長方向Dtでシールド部20に対して外側に配置している。したがって、タイバー13の延長方向DtでのデバイスピッチDP1は、シールド部20に係合部21(交差延長部23、交差方向曲げ部23c)の長さを加えた状態となることから、シールド部20に比較して大きくなる。したがって、タイバー13tの延長方向Dtでの表面実装型赤外線受光ユニット1の取り数は、後述する実施の形態4の場合に比較して制限される。
本実施の形態に係るシールド部20の面積(樹脂封止部14の頂面14t、側面14bt、底面14bに対応する面積から開口窓部20wの面積を除いた面積)は、例えば17.5cm2程度とすることが可能である。従来例の場合では、同一の樹脂封止部14とした場合のシールド部の面積は、例えば5.0cm2程度であったが、より大きな面積で樹脂封止部14(信号処理集積回路12)を被覆することが可能となり確実なシールド作用を実現することができる。
<実施の形態2>
図3ないし図5に基づいて、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニットおよび表面実装型赤外線受光ユニット製造方法について説明する。なお、本実施の形態の基本的な構成は、実施の形態1に示した表面実装型赤外線受光ユニットおよび表面実装型赤外線受光ユニット製造方法と同様であるので、符号を援用し、主に異なる事項について説明する。
図3は、本発明の実施の形態2に係る表面実装型赤外線受光ユニットの製造工程でリードフレームに樹脂封止部を形成した状態を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た封止樹脂部の概略を示す側面図、(C)は(A)の矢符C方向から見た封止樹脂部の概略を示す側面図である。なお、図3(B)(C)では、図面の見易さを考慮して手前に現れるリードフレームは省略してある。
図4は、図3に示した表面実装型赤外線受光ユニットの組み立てた状態を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た側面図、(C)は(A)の矢符C方向から見た側面図である。
本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット1では、樹脂封止部14は、頂面14tと底面14bとの間の側面14btに突起部14pを備え、延長部22は、突起部14pに嵌め合わされる嵌合穴部22wを備える。
したがって、シールド部20を確実かつ強固に樹脂封止部14に対向させて固定することが可能となり、信頼性および生産性の高いシールド部20を有する表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
図5は、図3に示した表面実装型赤外線受光ユニットの樹脂封止部が備える突起部を説明する説明図であり、(A)は突起部が傾斜面を有する場合を、(B)は突起部が円弧面を有する場合をそれぞれ示す側面図である。
また、突起部14pは、側面14btに対して外側に傾斜する傾斜面14sを有する形状とすることが可能である(図5(A))。したがって、嵌合穴部22wと突起部14pを容易に嵌合させることが可能となり、生産性(挿入性/嵌合性)の高い表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
また、突起部14pは、側面14btに対して外側に円弧状とした円弧面14cを有する形状とすることが可能である(図5(B))。したがって、嵌合穴部22wと突起部14pを容易に嵌合させることが可能となり、生産性(挿入性/嵌合性)の高い表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
また、延長部22は、シールド部20に対して直角から折り込まれた折り込み角度θを有する形状とすることが可能である。したがって、延長部22(嵌合穴部22w)を突起部14pに対して確実に嵌め合わせることが可能となり、また、延長部22(嵌合穴部22w)を突起部14pから外れにくくすることから、信頼性の高い表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
<実施の形態3>
図6に基づいて、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニットについて説明する。実施の形態1および実施の形態2に示した表面実装型赤外線受光ユニット1の細部(開口窓部20w)での変形例を実施の形態3として示す。実施の形態1、実施の形態2に示した表面実装型赤外線受光ユニット1の符号を援用し、主に異なる事項について説明する。
図6は、本発明の実施の形態3に係る表面実装型赤外線受光ユニットの平面図である。
本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット1では、シールド部20は、受光素子11に対応させて開口された開口窓部20wに架橋部20bを備える。したがって、受光素子11への外来ノイズ(電磁ノイズ)の侵入を防止し、シールド部20および開口窓部20wの機械的強度を向上させることが可能となることから、シールド部20および開口窓部20wの信頼性を向上させることが可能となる。
<実施の形態4>
図7および図8に基づいて、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニットおよび表面実装型赤外線受光ユニットを製造する表面実装型赤外線受光ユニット製造方法について説明する。なお、本実施の形態の基本的な構成は、実施の形態1に示した表面実装型赤外線受光ユニットおよび表面実装型赤外線受光ユニット製造方法と同様であるので、符号を援用し、主に異なる事項について説明する。
図7は、本発明の実施の形態4に係る表面実装型赤外線受光ユニットを説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た側面図、(C)は(A)の矢符C方向から見た側面図、(D)は(A)の矢符D方向から見た側面図である。
図8は、図7に示した表面実装型赤外線受光ユニットの製造工程でリードフレームに樹脂封止部を形成した状態を示す平面図である。
本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット1は、実施の形態1と同様、赤外線を受光する受光素子11および受光素子11によって光電変換された信号を処理する信号処理集積回路12を搭載したリードフレーム13と、受光素子11および信号処理集積回路12を含めてリードフレーム13を樹脂封止する樹脂封止部14と、樹脂封止部14の外側でリードフレーム13から延長され樹脂封止部14の底面14bに向けて折り曲げられた表面実装型端子15とを備える。
また、表面実装型赤外線受光ユニット1は、実施の形態1と同様、樹脂封止部14の外側でリードフレーム13から延長され樹脂封止部14に沿って折り曲げられて樹脂封止部14の頂面14tで信号処理集積回路12に対応する領域を覆うシールド部20と、シールド部20から延長され底面14bに向けて折り曲げられシールド部20を樹脂封止部14に係合させた係合部21とを備え、係合部21は、表面実装型端子15rとして構成されている。
係合部21は、シールド部20からシールド部20の延長方向Dsへ延長された延長部22がシールド部20の延長方向Dsの先端に有する延長方向曲げ部22cによって構成されている。したがって、簡単な折り曲げ構造によって容易かつ高精度に係合部21を形成することが可能となる。
また、シールド部20と延長部22との間には、受光素子11の受光面に対して光を透過させるための開口窓部20wが形成されている。なお、本実施の形態では、開口窓部20wは、受光素子11の3辺に対向するように配置されているが、実施の形態1と同様に受光素子11の周囲を囲む形態とすることも可能である。
また、延長方向曲げ部22cは、鉤状に折り曲げられて底面14bに対向させて配置してある。したがって、係合部21(延長方向曲げ部22c)の樹脂封止部14に対する係合強度を確実に向上させることが可能となり、機械的強度が高く、信頼性と生産性の高いシールド部20を有する表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット製造方法は、実施の形態1と同様、赤外線を受光する受光素子11および受光素子11によって光電変換された信号を処理する信号処理集積回路12を搭載したリードフレーム13と、受光素子11および信号処理集積回路12を含めてリードフレーム13を樹脂封止する樹脂封止部14と、樹脂封止部14の外側でリードフレーム13から延長され樹脂封止部14の底面14bに向けて折り曲げられた表面実装型端子15と、樹脂封止部14の外側でリードフレーム13から延長され樹脂封止部14に沿って折り曲げられて樹脂封止部14の頂面14tで信号処理集積回路12に対応する領域を覆うシールド部20と、シールド部20から延長され底面14bに向けて折り曲げられシールド部20を樹脂封止部14に係合させた係合部21とを備える表面実装型赤外線受光ユニット1を製造する製造方法である。
また、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット製造方法では、実施の形態1と同様、リードフレーム13が有するタイバー13tを利用して樹脂封止部14を形成する樹脂封止部形成工程と、タイバー13tを切断して個々の表面実装型赤外線受光ユニット1に分割するタイバーカット工程と、樹脂封止部14の外側でリードフレーム13から延長された部分を折り曲げて表面実装型端子15およびシールド部20を形成する折り曲げ工程とを備える。
したがって、リードフレーム13から延長された部分を折り曲げて形成された表面実装型端子15およびシールド部20を有する表面実装型赤外線受光ユニット1を生産性良く安価に製造することが可能となる。つまり、従来必要であった後付シールドケースを取り付ける工程が不要となり、生産性を向上させることが可能となる。
また、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット1では、折り曲げ工程の前の状態で、係合部21(延長部22、延長方向曲げ部22c)の延長方向Dsfは、タイバー13tの延長方向Dtと交差する方向としてある。したがって、表面実装型端子15およびシールド部20を容易かつ高精度に折り曲げることが可能となり、生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニット製造方法とすることができる。
また、係合部21(延長方向曲げ部22c)は、実施の形態1での係合部21(交差方向曲げ部23c)と同様、表面実装型端子15rとして構成されている。つまり、係合部21(延長方向曲げ部22c)を本来の表面実装型端子15と同様に形成することが可能となることから、容易かつ高精度に係合部21を形成することができる。
折り曲げ工程で折り曲げられる位置に予めノッチ(切り欠き溝:不図示)を形成しておくことによって、折り曲げを容易かつ高精度に実施することが可能となる。ノッチの深さは、例えばリードフレーム13の厚さの1/3以上ないし1/2以下とすることが望ましい。
なお、係合部21(延長部22、延長方向曲げ部22c)の延長方向Dsfをタイバー13tの延長方向Dtと交差する状態とし、タイバー13tの延長方向Dtでシールド部20に対して内側に配置している。したがって、タイバー13の延長方向DtでのデバイスピッチDP2は、シールド部20での配置状態で画定されることから、実施の形態1の場合のデバイスピッチDP1に対して小さくすることが可能となる。したがって、タイバー13tの延長方向Dtでの表面実装型赤外線受光ユニット1の取り数は上述した実施の形態1の場合に比較して多くなるという利点がある。
また、リードフレーム13の延長部分(係合部21:延長部22、延長方向曲げ部22c)の延長方向Dsfをタイバー13tの延長方向Dtと交差する方向に配置することから、樹脂封止部14を形成するときの封止樹脂の流れ経路を比較的容易に設定することが可能となる。
また、係合部21は、実施の形態1の場合の2個に比較して少ない1個として形成、配置することから、折り曲げ工程を簡略化した状態で、表面実装型端子15rをGND端子として設定することが可能となる。
<実施の形態5>
図9および図10に基づいて、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニットおよび表面実装型赤外線受光ユニット製造方法について説明する。なお、本実施の形態の基本的な構成は、実施の形態4に示した表面実装型赤外線受光ユニットおよび表面実装型赤外線受光ユニット製造方法に対して実施の形態2を組み合わせたものであるので、符号を援用し、主に異なる事項について説明する。
図9は、本発明の実施の形態5に係る表面実装型赤外線受光ユニットの製造工程でリードフレームに樹脂封止部を形成した状態を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た封止樹脂部の概略を示す側面図、(C)は(A)の矢符C方向から見た封止樹脂部の概略を示す側面図である。なお、図9(B)(C)では、図面の見易さを考慮して手前に現れるリードフレームは省略してある。
図10は、図9に示した表面実装型赤外線受光ユニットの組み立てた状態を説明する説明図であり、(A)は平面図、(B)は(A)の矢符B方向から見た側面図、(C)は(A)の矢符C方向から見た側面図、(D)は(A)の矢符D方向から見た側面図である。
本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット1では、樹脂封止部14は、頂面14tと底面14bとの間の側面14btに突起部14pを備え、延長部22は、突起部14pに嵌め合わされる嵌合穴部22wを備える。
したがって、シールド部20を確実かつ強固に樹脂封止部14に対向させて固定することが可能となり、信頼性および生産性の高いシールド部20を有する表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
また、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット1では、実施の形態2の図5に示した特徴をそのまま備えることが可能となるので、図5を適用して説明する。
つまり、突起部14pは、側面14btに対して外側に傾斜する傾斜面14sを有する(図5参照)。したがって、嵌合穴部22wと突起部14pを容易に嵌合させることが可能となり、生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
また、突起部14pは、側面14btに対して外側に円弧状とした円弧面14cを有する(図5参照)。したがって、嵌合穴部22wと突起部14pを容易に嵌合させることが可能となり、生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
また、延長部22は、シールド部20に対して直角から折り込まれた折り込み角度θを有する(図5参照)。したがって、延長部22(嵌合穴部22w)を突起部14pに対して確実に嵌め合わせることが可能となり、また、延長部22(嵌合穴部22w)を突起部14pから外れにくくすることから、信頼性の高い表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
<実施の形態6>
図11に基づいて、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニットについて説明する。なお、本実施の形態の基本的な構成は、実施の形態4に示した表面実装型赤外線受光ユニットに対して実施の形態3を組み合わせたものであるので、符号を援用し、主に異なる事項について説明する。なお、開口窓部20wの形状が異なることから、実施の形態3の変形例ともなっている。
図11は、本発明の実施の形態6に係る表面実装型赤外線受光ユニットの平面図である。
本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニット1では、シールド部20は、受光素子11に対応させて開口された開口窓部20wに架橋部20bを備える。したがって、受光素子11への外来ノイズ(電磁ノイズ)の侵入を防止し、シールド部20および開口窓部20wの機械的強度を向上させることが可能となることから、シールド部20および開口窓部20wの信頼性を向上させることが可能となる。
<実施の形態7>
図12に基づいて、本実施の形態に係る表面実装型赤外線受光ユニットおよび表面実装型赤外線受光ユニット製造方法について説明する。なお、本実施の形態の基本的な構成は、実施の形態1、実施の形態4に示した表面実装型赤外線受光ユニットおよび表面実装型赤外線受光ユニット製造方法と同様であるので、符号を援用し、主に異なる事項について説明する。
図12は、本発明の実施の形態7に係る表面実装型赤外線受光ユニットを説明する説明図であり、(A)は係合部が有する舌片部を示す側面図、(B)は係合部を底面に向けて折り曲げた状態での舌片部の状態を示す側面図である。なお、実施の形態1に適用した場合と実施の形態4に適用した場合とを併せて示す。
本実施の形態を実施の形態1に対して適用した場合、交差方向曲げ部23cは、交差方向曲げ部23cと並行に形成され底面14b側に向けて傾斜した舌片部23tを有する。舌片部23tは、交差方向曲げ部23cと並行に形成され底面14b側に向けて傾斜していることから、バネ性を生じることとなる。
したがって、交差方向曲げ部23cを樹脂封止部14に向けて折り曲げるときに交差方向曲げ部23cから樹脂封止部14(底面14b)に加わる応力を緩和させることが可能となり、歩留まりおよび生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
本実施の形態を実施の形態4に対して適用した場合、延長方向曲げ部22cは、延長方向曲げ部22cと並行に形成され底面14b側に向けて傾斜した舌片部22tを有する。舌片部22tは、延長方向曲げ部22cと並行に形成され底面14b側に向けて傾斜していることから、バネ性を生じることとなる。
したがって、延長方向曲げ部22cを樹脂封止部14に向けて折り曲げるときに延長方向曲げ部22cから樹脂封止部14(底面14b)に加わる応力を緩和させることが可能となり、歩留まりおよび生産性の高い表面実装型赤外線受光ユニット1とすることができる。
<実施の形態8>
本実施の形態に係る電子機器(不図示)は、実施の形態1ないし実施の形態7に示した表面実装型赤外線受光ユニット1を搭載している。なお、電子機器としては、例えば、AV機器(TV、VTR、オーディオコンポなど)、エアコンなどの家庭用電気機器、携帯機器、小型電子機器などの個人用電子機器などがある。
また、表面実装型赤外線受光ユニット1は、電子機器に配置され、実施の形態1ないし実施の形態7で説明したとおり、受光素子11および信号処理集積回路12を備える。受光素子11は、電子機器に対するリモートコントローラからの制御信号としての赤外線信号を受光して光電変換する構成としてある。また、信号処理集積回路12は、受光素子11が光電変換して発生した電気信号に対する処理を施すことによって制御信号、データ信号を発生する構成としてある。
つまり、本実施の形態に係る電子機器は、表面実装型赤外線受光ユニット1を搭載した電子機器であって、表面実装型赤外線受光ユニット1は、実施の形態1ないし実施の形態7のいずれかに係る表面実装型赤外線受光ユニット1である。
したがって、機構的および電気的に安定したシールド部20を有し安定したシールド作用を有することから、耐ノイズ性および信頼性の高い電子機器とすることが可能となる。