KR100945621B1 - 광 통신 모듈 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

적외선 데이터 통신 모듈(A1)은, 표면에 개구하는 오목부(11)가 형성되어 있고, 오목부(11)의 개구부를 갖는 제1 층(1A)과, 제1 층(1A)에 대하여 상기 개구부와는 반대측에 적층된 제2 층(1B)을 포함하는 기판(1)과, 적어도 오목부(11)의 저면을 덮도록 형성된 본딩용 도체층(6A)과, 본딩용 도체층(6A) 상에 탑재된 발광 소자(2)와, 제1 층(1A) 및 제2 층(1B) 사이에 끼워져 있으며, 또한 본딩용 도체층(6A)과 연결되는 방열용 도체층(6C)을 포함한다.
적외선 데이터 통신 모듈, 오목부, 발광 소자, 본딩용 도체층, 방열용 도체층, 수광 소자, 렌즈부

Description

광 통신 모듈 및 그 제조 방법{OPTICAL COMMUNICATION MODULE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은, 예를 들면 적외선을 이용한 데이터 통신에 이용되는 광 통신 모듈, 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
IrDA 준거의 적외선 데이터 통신 모듈은, 발광 소자 및 수광 소자를 포함함으로써 쌍방향 통신이 가능하게 된 광 통신 모듈의 일종이다(예를 들면 특허 문헌 1 참조). 이와 같은 적외선 데이터 통신 모듈은, 노트북, 휴대형 전화기, 전자 수첩 등에 보급되어 있다.
이러한 종류의 종래의 적외선 데이터 통신 모듈의 일례를 도 28에 도시한다. 도 28에 도시된 적외선 데이터 통신 모듈 X는, 기판(91)에 탑재된 발광 소자(92), 수광 소자(93), 구동 IC(94), 및 수지 패키지(95)를 포함하고 있다. 수지 패키지(95)에는, 발광 소자(92) 및 수광 소자(93)의 정면에 위치하는 2개의 렌즈부(95a, 95b)가 형성되어 있다. 발광 소자(92)는, 적외선을 발광 가능하게 구성되어 있다. 발광 소자(92)로부터 방사된 적외선은, 렌즈부(95a)에 의해 지향성이 높여져 도면 중 상방으로 출사된다. 한편, 도면 중 상방으로부터 향하여 온 적외선은, 렌즈부(95b)에 의해 수광 소자(93)에 집광된다. 이와 같이 하여, 적외선 데이 터 통신 모듈 X에 의한 적외선을 이용한 쌍방향 통신이 이루어진다.
그러나, 적외선 데이터 통신 모듈 X에는, 이하와 같은 문제점이 있었다.
우선, 최근 적외선 데이터 통신 모듈 X에는, IrDA 준거의 데이터 통신 용도 외에, 텔레비전 등의 전화 제품을 조작하기 위한 리모콘 용도로도 사용하고자 하는 니즈가 커지고 있다. 리모콘 용도의 경우에는, 데이터 통신 용도와 비교하여 적외선을 조사할 대상인 상기 전화 제품과의 거리가 매우 길어진다. 이에 대응하기 위해서는, 발광 소자(92)로부터 출사하는 적외선의 광량을 증가시킬 필요가 있다. 발광 소자(92)의 광량 증가를 도모하는 방책으로서는, 고출력화를 목적으로 한 전력 공급의 대전류화가 있다. 이 대전류화에서는, 예를 들면 데이터 통신 용도의 경우에는 발광 소자(92)에 공급되는 전류가 수십㎃ 정도인 것에 대하여, 리모콘 용도의 경우에는 200㎃ 정도의 전류를 흘리는 것이 필요하다. 이와 같은 대전류화를 도모하면, 발광 소자(92)로부터의 발열량이 커진다. 그러나, 기판(91) 및 수지 패키지(95)는, 일반적으로 열 전도율이 작다. 이 때문에, 발광 소자(92)로부터 생기는 열을 적외선 데이터 통신 모듈 X 밖으로 적절히 방산하는 것이 곤란하다. 이와 같은 것에서는, 적외선 데이터 통신 모듈 X가 부당하게 고온으로 될 우려가 있다. 따라서, 적외선 데이터 통신 모듈 X는, 리모콘 용도를 실현하기 위한 고출력화에 충분히 대응할 수 없다고 하는 문제가 있었다.
또한, 노트북, 휴대형 전화기, 전자 수첩 등의 전자 기기에 대해서는, 해마다 소형화가 도모되고 있다. 또한, 이들 전자 기기의 고기능화를 도모하기 위해서, 이들 전자 기기에 탑재되는 전자 부품의 고밀도 실장화가 현저하다. 이 때문 에, 적외선 데이터 통신 모듈 X에도, 소형화의 요청이 강하다. 적외선 데이터 통신 모듈 X의 소형화를 도모하기 위해서는, 발광 소자(92)로서도 소사이즈의 것을 이용할 필요가 있다. 적외선 데이터 통신 모듈 X의 소형화를 도모하면서, 데이터 통신을 확실히 행하기 위해서는, 발광 소자(92)로부터의 적외선을 보다 많이 출사시킬 필요가 있다.
또한, 수지 패키지(95)를 트랜스퍼 몰드법에 의해 형성할 때에는, 금형을 집합 기판에 꽉 누른 상태에서, 상기 금형의 캐비티에 수지 재료를 주입하고, 그 후에 수지 패키지(95)로 될 수지 성형체를 상기 금형으로부터 떼어낸다고 하는 처리를 행한다. 이 처리는, 상기 금형에 설치된 이젝터 핀에 의해 상기 수지 성형체를 밀어냄으로써 행한다. 일반적으로, 렌즈부(95a, 95b) 사이에는 비교적 넓은 스페이스가 있기 때문에, 상기 이젝터 핀을 렌즈부(95a, 95b) 사이의 영역에 꽉 누른다. 그러나, 이 꽉 누름에 의해, 구동 IC(94)에 과대한 힘이 작용하는 경우가 있다. 이와 같은 것에서는, 구동 IC(94)가 파손되거나, 구동 IC(94)를 도통시키기 위한 와이어(도시 생략)가 파단되거나 하는 등의 우려가 있었다.
또한 렌즈부(95a, 95b)는, 그 근원 부분이 그 주위의 면에 대하여 대략 수직으로 우뚝 솟아 있다. 이 부분은, 상기 금형에 의해 강고하게 유지되기 쉽다. 이 때문에, 상기 수지 성형체를 상기 금형으로부터 떼어낼 때에, 렌즈부(95a, 95b)만이 상기 금형에 의해 유지된 상태로 되는 경우가 있다. 이 상태에서, 상기 이젝터 핀을 상기 수지 성형체에 대하여 꽉 누르면, 렌즈부(95a, 95b)의 근원 부분에 과대한 응력이 작용하게 된다. 이 응력에 의해, 렌즈부(95a, 95b)의 근원 부분에 균열 이 생긴다고 하는 문제가 있었다.
또한, 이 적외선 데이터 통신 모듈 X를, 노트북, 휴대형 전화기, 및 전자 수첩 등의 회로 기판에 대하여 실장하기 위해서는, 예를 들면 땜납 리플로우의 방법이 이용된다. 땜납 리플로우에 이용되는 땜납 페이스트는, 리플로우 로 내에서 용융된다. 액체 형상으로 된 땜납 페이스트에는, 표면 장력이 생긴다. 이 표면 장력에 의해, 적외선 데이터 통신 모듈 X가 부당하게 어긋나게 될 우려가 있다.
특허 문헌 1: 일본 특허 공개 2003-244077호 공보
<발명의 개시>
<발명이 해결하고자 하는 과제>
본 발명은, 상기한 사정 하에서 생각해 낸 것으로서, 고휘도화 및 고출력화를 도모하는 것이 가능한 광 통신 모듈 및 그와 같은 광 통신 모듈을 적절히 제조 가능한 광 통신 모듈의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 하고 있다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에서는, 다음의 기술적 수단을 강구하고 있다.
본 발명의 제1 측면에 의해 제공되는 광 통신 모듈은, 표면에 개구하는 오목부가 형성되어 있고, 상기 오목부의 개구부를 갖는 제1 층과, 상기 제1 층에 대하여 상기 개구부와는 반대측에 적층된 제2 층을 포함하는 기판과, 적어도 상기 오목부의 저면을 덮도록 형성된 본딩용 도체층과, 상기 본딩용 도체층 상에 탑재된 발광 소자와, 상기 제1 층 및 제2 층 사이에 끼워져 있으며, 또한 상기 본딩용 도체 층과 연결되는 방열용 도체층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 방열용 도체층은, Cu 또는 Cu 합금으로 이루어진다.
바람직하게는, 상기 오목부는, 상기 제1 층을 관통하고 있다.
바람직하게는, 상기 오목부는, 또한 상기 방열용 도체층을 관통하고 있다.
바람직하게는, 상기 방열용 도체층은, 상기 기판의 두께 방향에서 볼 때의 크기가 상기 오목부보다도 크다.
바람직하게는, 상기 제2 층 중 상기 방열용 도체층이 형성된 면으로부터 상기 기판 중 상기 오목부의 개구부와는 반대측의 면에 이르는 쓰루홀이 형성되어 있고, 또한, 이 쓰루홀의 내면에는, 상기 방열용 도체층에 연결되는 쓰루홀 도체층이 형성되어 있으며, 상기 기판 중 상기 오목부의 개구부와는 반대측의 면에는, 상기 쓰루홀 도체층과 연결되는 추가의 방열용 도체층이 더 형성되어 있다.
바람직하게는, 상기 추가의 방열용 도체층은, Cu 또는 Cu 합금으로 이루어진다.
바람직하게는, 상기 오목부는, 그 저면으로부터 개구부로 향할수록 직경이 커지는 제1 측면을 갖고 있다.
바람직하게는, 상기 오목부는, 상기 제1 측면보다도 상기 저면 근처에 위치하고 있으며, 또한 상기 발광 소자의 광축에 대한 경사각이 상기 제1 측면보다도 소인 제2 측면을 갖고 있다.
바람직하게는, 상기 제1 측면은, 상기 기판의 표면에 연결되어 있으며, 또한 상기 발광 소자의 광축에 대한 경사각이 일정하고, 상기 제2 측면은, 상기 저면과 연결되어 있으며, 또한 상기 발광 소자의 광축을 따라 연장되는 통 형상이다.
바람직하게는, 상기 제1 측면과 상기 제2 측면이 직접 연결되어 있다.
바람직하게는, 상기 제1 측면은, 상기 발광 소자의 광축에 대한 경사각이 30∼40°이다.
바람직하게는, 적어도 상기 제1 측면이 상기 본딩용 도체층에 의해 덮여져 있다.
바람직하게는, 상기 발광 소자는, 적외선을 발광 가능하고, 적외선을 수광하는 수광 소자와, 상기 발광 소자 및 수광 소자를 구동 제어하기 위한 구동 IC를 더 포함함으로써, 적외선 데이터 통신 모듈로서 구성되어 있다.
바람직하게는, 상기 방열용 도체층은, 상기 기판의 두께 방향에서 보면, 상기 발광 소자, 상기 수광 소자 및 상기 구동 IC의 각각과 겹쳐져 있다.
바람직하게는, 상기 발광 소자 및 수광 소자 중 적어도 한쪽의 정면에 형성된 적어도 1 이상의 돔 형상의 렌즈부를 갖고, 또한 상기 발광 소자 및 수광 소자를 덮는 수지 패키지를 더 포함하고 있으며, 상기 수지 패키지에는, 적어도 1 이상의 상기 렌즈부의 외주연의 적어도 일부에 연결되어 있고, 또한 상기 렌즈부 중 상기 외주연에 연결되는 부분과 둔각을 이루는 경사부가 형성되어 있다.
바람직하게는, 상기 경사부는, 상기 수지 패키지 중 상기 렌즈부가 형성된 면에 대한 각도가 40∼50°이다.
바람직하게는, 상기 수지 패키지 중 상기 렌즈부가 형성된 면을 포함하는 평면과 상기 렌즈부의 광축의 교점과, 상기 렌즈부 및 상기 경사부의 경계선 상의 임 의의 점을 잇는 직선과, 상기 렌즈부가 형성된 면을 포함하는 평면이 이루는 각도는 20°이하이다.
바람직하게는, 상기 기판은, 긴 사각 형상이며, 상기 발광 소자 및 수광 소자는, 상기 기판의 길이 방향으로 배열되어 실장되어 있고, 상기 발광 소자 및 수광 소자의 각각의 정면에 형성된 2개의 렌즈부를 갖고, 또한 상기 발광 소자 및 수광 소자를 덮는 수지 패키지와, 상기 발광 소자 및 수광 소자의 전자 실드 및 차광을 위한 실드 커버를 더 포함하고 있으며, 상기 실드 커버에는, 그 일부로부터 연장되며, 또한, 상기 기판의 길이 방향에서 서로 이격한 2 이상의 그라운드 접속용의 그라운드 단자가 형성되어 있다.
바람직하게는, 상기 실드 커버는, 상기 2개의 렌즈부 사이를 연장되는 천판과, 상기 천판에 연속하며, 또한 상기 수지 패키지 중 상기 길이 방향으로 연장되는 측면에 대향하는 배판과, 상기 배판에 연속하며, 또한 상기 수지 패키지의 길이 방향 양 끝면을 각각 덮는 2개의 측판을 갖고 있고, 상기 2개의 그라운드 단자는, 상기 2개의 측판으로부터 각각 상기 기판의 길이 방향으로 연장되어 있다.
바람직하게는, 상기 기판 중, 상기 배판과 반대측에 위치하는 끝면에는, 상기 발광 소자 및 상기 수광 소자에의 전원 공급용 및 이들의 제어 신호 입출력용의 메인 단자가 형성되어 있고, 또한, 상기 2개의 그라운드 단자는, 상기 배판 근처에 설치되어 있다.
본 발명의 제2 측면에 의해 제공되는 광 통신 모듈의 제조 방법은, 제1 층, 제2 층, 및 이들 사이에 개재하는 방열용 도체층을 적층시킴으로써 기판을 형성하 는 공정과, 상기 제1 층의 표면으로부터 적어도 상기 방열용 도체층에 이르는 오목부를 형성하는 공정과, 상기 오목부의 적어도 저면을 덮고, 또한 상기 방열용 도체층에 연결되는 본딩용 도체층을 형성하는 공정과, 상기 본딩용 도체층 상에 발광 소자를 본딩하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 오목부를 형성하는 공정에서는, 상기 방열용 도체층을 관통하도록 상기 오목부를 형성한다.
바람직하게는, 상기 제1 층 및 제2 층과 상기 방열용 도체층을 적층시키는 공정 전에, 상기 제2 층의 표면을 덮는 도체층을 형성하고, 이 도체층을 패턴 형성함으로써 상기 제2 층 상에 상기 방열용 도체층을 형성하는 공정을 더 갖는다.
본 발명의 제3 측면에 의해 제공되는 광 통신 모듈의 제조 방법은, 각각이 제1 방향으로 배열된 발광 소자 및 수광 소자를 포함하는 1쌍의 소자군을, 상기 제1 방향에 대하여 직교하는 제2 방향에서 이격하도록, 기판에 탑재하는 공정과, 상기 1쌍의 소자군을 덮고, 또한, 상기 1쌍의 소자군에 포함되는 1쌍씩의 발광 소자 및 수광 소자의 정면에 각각 위치하는 4개의 렌즈부를 갖는 수지 성형체를 형성하는 공정과, 상기 1쌍의 소자군이 서로 분리되도록 수지 성형체를 분할하는 공정을 갖고, 상기 수지 성형체를 형성하는 공정에서는, 금형을 이용하고, 또한, 상기 금형에는, 상기 4개의 렌즈부 중 상기 제2 방향으로 배열된 것끼리의 사이에 위치하는 2개의 이젝터 핀이 구비되어 있으며, 상기 수지 성형체를 형성하는 공정에서는, 상기 2개의 이젝터 핀을 상기 수지 성형체를 향하여 전진시킴으로써, 상기 수지 성형체를 상기 금형으로부터 떼어내는 것을 특징으로 하고 있다.
바람직하게는, 상기 1쌍의 소자군은, 각각 상기 발광 소자 및 상기 수광 소자를 구동 제어하기 위한 집적 회로 소자를 더 포함하고 있으며, 상기 1쌍의 소자군을 상기 기판에 탑재하는 공정에서는, 상기 발광 소자와 수광 소자 사이에 상기집적 회로 소자를 탑재한다.
본 발명의 그 밖의 특징 및 이점은, 이하에 행하는 발명의 실시 형태의 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태를 도시하는 전체 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태를 도시하는 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태를 도시하는 주요부 사시도.
도 4는 도 1의 Ⅳ-Ⅳ선을 따르는 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태를 도시하는 주요부 평면도.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선을 따르는 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에 사용하는 기판 재료를 도시하는 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방 법의 일례에서, 도체층을 형성하는 공정을 도시하는 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에서, 도체층의 패터닝 공정을 도시하는 단면도.
도 10은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에서, 기판 재료끼리를 접착하는 공정을 도시하는 단면도.
도 11은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에서, 오목부를 형성하는 공정을 도시하는 단면도.
도 12는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에서, 도체층을 형성하는 공정을 도시하는 단면도.
도 13은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에서, 도체층의 패터닝 공정을 도시하는 단면도.
도 14는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에서, 소자군을 탑재하는 공정을 도시하는 단면도.
도 15는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에서, 적층 기판 재료에 소자군을 탑재한 상태를 도시하는 평면도.
도 16은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에 이용되는 금형을 도시하는 평면도.
도 17은 도 16의 XVII-XVII선을 따르는 단면도.
도 18은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에서, 수지 성형체를 금형으로부터 취출하는 공정을 도시하는 단면도.
도 19는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에서, 적층 기판 재료 상에 복수의 수지 성형체가 형성된 상태를 도시하는 평면도.
도 20은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태의 제조 방법의 일례에서의 수지 성형체를 도시하는 주요부 사시도.
도 21은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제2 실시 형태를 도시하는 주요부 단면도.
도 22는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제3 실시 형태를 도시하는 주요부 단면도.
도 23은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제4 실시 형태를 도시하는 주요부 단면도.
도 24는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제5 실시 형태를 도시하는 주요부 단면도.
도 25는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제6 실시 형태를 도시하는 주요부 단면도.
도 26은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제7 실시 형태를 도시하는 주요부 사시도.
도 27은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제8 실시 형태를 도시하는 평면도.
도 28은 종래의 적외선 데이터 통신 모듈의 일례를 도시하는 단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 1∼도 6은, 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제1 실시 형태를 도시하고 있다. 본 실시 형태의 적외선 데이터 통신 모듈 A1은, 기판(1), 발광 소자(2), 수광 소자(3), 구동 IC(4), 수지 패키지(5), 실드 커버(7)를 포함하여 구성되어 있다. 발광 소자(2), 수광 소자(3), 및 구동 IC(4)는, 소자군 Ge를 형성하고 있다. 또한, 도 3, 도 5, 및 도 6에서는, 편의상 실드 커버(7)를 생략하고 있다. 또한, 도 5에서는，편의상 수지 패키지(5)를 생략하고 있다.
기판(1)은, 도 5에 도시한 바와 같이 전체적으로 평면에서 보아 긴 사각 형상이며, 도 4에 도시한 바와 같이 제1 층(1A) 및 제2 층(1B)을 갖는 소위 적층 기판으로서 구성되어 있다. 제1 층(1A) 및 제2 층(1B)은，모두 글래스 에폭시 등의 수지에 의해 형성되어 있다. 제1 층(1A) 및 제2 층(1B)은, 접착제(81)에 의해 서로 접합되어 있다.
제2 층(1B)의 도면 중 상면에는, 방열용 도체층(6C)이 형성되어 있다. 방열용 도체층(6C)은, 예를 들면 Cu 또는 Cu 합금으로 이루어지고, 도 5에 도시한 바와 같이 평면에서 보아 기판(1)의 외형보다도 약간 작은 대략 긴 사각 형상으로 되어 있다. 본 실시 형태에서는, 방열용 도체층(6C)의 주연은, 기판(1)의 각 측면으로부터 0.15㎜ 정도 내부로 각각 후퇴하고 있다. 방열용 도체층(6C)의 두께는, 예를 들면 18㎛로 되어 있으며, 후술하는 본 발명의 작용을 적절히 발휘시키기 위해서 는, 10∼30㎛ 정도로 하는 것이 바람직하다.
제2 층(1B)에는, 두께 방향으로 관통하는 쓰루홀(12)이 형성되어 있다. 쓰루홀(12)의 내면에는, Cu 또는 Cu 합금으로 이루어지는 쓰루홀 도체층(6E)이 형성되어 있고, 그 내부에는 쓰루홀 수지(83)가 충전되어 있다. 제2 층(1B)의 도면 중 하면에는, 방열용 도체층(6D)이 형성되어 있다. 방열용 도체층(6D)은, 예를 들면 Cu 또는 Cu 합금으로 이루어지고, 본 발명에서 말하는 추가의 방열용 도체층의 일례이다. 방열용 도체층(6C, 6D)은, 쓰루홀 도체층(6E)을 개재하여 서로 연결되어 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 기판(1)의 도면 중 상부에는, 오목부(11)가 형성되어 있다. 오목부(11)는, 발광 소자(2)를 기판(1)의 두께 방향 중앙 근처에 배치하기 위한 것이다. 오목부(11)는, 도면 중 상방으로 개방되어 있다. 본 실시 형태에서는, 오목부(11)는, 제1 층(1A) 및 방열용 도체층(6C)을 관통하고 있으며, 그 선단이 제2 층(1B)에 도달하고 있다.
오목부(11)는, 저면(11a), 제1 측면(11b), 및 제2 측면(11c)을 갖고 있다. 저면(11a)에는, 본딩용 도체층(6A)을 개재하여 발광 소자(2)가 탑재되어 있다. 제1 측면(11b)은, 기판(1)의 도면 중 상면과 연결되어 있고, 발광 소자(2)의 광축 Op1에 대하여 경사진 단면 원 형상의 테이퍼면으로 되어 있다. 본 실시 형태에서는, 광축 Op1에 대한 제1 측면(11b)의 경사각 γ1은, 35°로 되어 있다. 후술하는 적외선을 반사시키는 기능을 적절히 발휘시키기 위해서는, 경사각 γ1은, 30∼40° 정도 인 것이 바람직하다. 제2 측면(11c)은, 저면(11a)과 제1 측면(11b)에 연결되어 있으며, 원통 형상이다. 오목부(11)는, 예를 들면 기판(1)의 도면 중 상면측으로부터 콘 형상의 드릴날을 이용하여 제1 측면(11b)을 형성한 후에, 원통 형상의 드릴을 이용하여 제2 측면(11c)을 형성한다고 하는 기계 가공을 실시함으로써 형성된다. 본 실시 형태에서는, 오목부(11)는, 그 깊이가 0.18∼0.23㎜ 정도로 된다. 제1 측면(11b)은, 그 깊이가 0.08∼0.17㎜ 정도, 도 4에서의 상단의 직경이 0.8∼1.2㎜ 정도, 하단의 직경이 0.6∼0.7㎜ 정도로 된다. 제2 측면(11c)은, 그 깊이가 0.1㎜ 정도, 그 직경이 0.6∼0.7㎜ 정도로 된다. 또한, 제2 측면(11c)의 높이는, 발광 소자(2)의 높이에 맞춰 0.06∼0.1㎜ 정도로 하는 것이 바람직하다.
오목부(11)는, 본딩용 도체층(6A)에 의해 덮여져 있다. 본딩용 도체층(6A)은, 발광 소자(2)를 본딩하기 위한 것이며, 예를 들면 Cu층, Ni층, 및 Au층으로 이루어지는 적층 구조로 되어 있다. 이들 Cu층, Ni층, 및 Au층의 두께는, 예를 들면 각각 5㎛, 5㎛, 0.5㎛ 정도로 된다. 본딩용 도체층(6A)의 저부(6Aa)에는, 발광 소자(2)가 본딩되어 있다. 본딩용 도체층(6A) 중 오목부(11)의 제1 측면(11b) 및 제2 측면(11c)을 덮는 측면부(6Ab)는, 발광 소자(2)의 주위를 둘러싸고 있으며, 발광 소자(2)로부터 측방으로 진행하는 적외선을 반사하여 도면 중 상방으로 진행시키기 위해서 이용된다. 본딩용 도체층(6A)의 측면부(6Ab)와 방열용 도체층(6C)은, 서로 연결되어 있다. 이에 의해, 본딩용 도체층(6A)과 방열용 도체층(6C, 6D) 및 쓰루홀 도체층(6E)은, 전기적으로 도통하고 있을 뿐만 아니라, 서로의 열 전달성이 양호하게 되어 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본딩용 도체층(6A)에는, 오목부(11)를 둘러싸도록 평면에서 보아 도넛 형상의 차양부(6Ac)가 형성되어 있다. 차양부(6Ac)로부터는, 연장부(6Ad)가 연장되어 있다. 한편, 기판(1)의 도면 중 하측의 끝면에는, 복수의 원호 형상 홈부(13)가 형성되어 있다. 이들 홈부(13)와 제1 층(1A)의 표면이 교차하는 부분에는, 각각 단자용 도체층(6B)이 형성되어 있다. 이들 단자용 도체층(6B) 중 도면 중 좌단의 것은, 연장부(6Ad)와 연결되어 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 홈부(13)의 내면에는, Cu 또는 Cu 합금으로 이루어지는 홈부 도체층(6F)이 형성되어 있다. 홈부 도체층(6F)은, 방열용 도체층(6D)과 연결되어 있다. 이에 의해, 본딩용 도체층(6A)은, 홈부 도체층(6F)을 개재함으로써도, 방열용 도체층(6D)과 전기적으로 도통하고, 또한 서로의 열 전달성이 양호한 것으로 되어 있다. 또한, 방열용 도체층(6D)의 도면 중 하면은, 절연층(82)에 의해 덮여져 있다. 절연층(82)은, 예를 들면 에폭시 수지제이다. 이 절연층(82)의 도면 중 하면에는, 복수의 메인 단자(6G)가 도 5에 도시한 복수의 홈부(13)에 대응하여 형성되어 있다. 이들 복수의 메인 단자(6G) 중 도 6에 도시된 것은, 홈부 도체층(6F)을 개재하여 방열용 도체층(6D) 및 본딩용 도체층(6A)에 도통하고 있다. 이 메인 단자(6G)는, 발광 소자(2), 수광 소자(3), 및 구동 IC(4)의 그라운드 접속에 이용되는 것이다.
발광 소자(2)는, 예를 들면, 적외선을 발할 수 있는 적외선 발광 다이오드 등으로 이루어지고, 도 4에 도시한 바와 같이 와이어(85)에 의해 도시된 배선 패턴과 접속되어 있다. 수광 소자(3)는, 예를 들면, 적외선을 감지할 수 있는 PIN 포 토다이오드 등으로 이루어지고, 와이어(85)에 의해 도시된 배선 패턴과 접속되어 있다. 구동 IC(4)는, 발광 소자(2) 및 수광 소자(3)에 의한 송수신 동작을 구동 제어하기 위한 것이며, 와이어(85)에 의해 도시된 배선 패턴과 접속되고, 또한 상기 배선 패턴을 통해서 발광 소자(2) 및 수광 소자(3)에 접속되어 있다. 본 실시 형태에서는, 발광 소자(2)는, 평면에서 보아 치수가 0.35㎜각 정도, 그 높이가 0.16㎜ 정도로 된다. 즉, 발광 소자(2)는, 오목부(11)의 제2 측면(11c)에 의해, 그 2/3의 높이에 상당하는 부분이 둘러싸여져 있다.
수지 패키지(5)는, 예를 들면 안료를 포함한 에폭시 수지에 의해 형성되어 있어, 적외선 이외의 모든 파장의 광에 대해서는 투광성을 갖지 않는 반면, 적외선 에 대해서는 투광성을 갖는다. 이 수지 패키지(5)는, 트랜스퍼 몰드법 등의 방법에 의해 형성되어 있으며, 도 4에 도시한 바와 같이, 발광 소자(2), 수광 소자(3),및 구동 IC(4)를 피복하도록 기판(1) 상에 형성되어 있다. 수지 패키지(5)에는, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 2개의 렌즈부(51, 52)가 일체적으로 형성되어 있다. 렌즈부(51, 52)는, 모두 도면 중 상방으로 팽출한 형상으로 되어 있다. 렌즈부(51)는, 발광 소자(2)의 정면에 위치하고 있으며, 발광 소자(2)로부터 방사된 적외선을 집광하면서 출사하도록 구성되어 있다. 렌즈부(52)는, 수광 소자(3)의 정면에 위치하고 있으며, 적외선 데이터 통신 모듈 A1에 송신되어 온 적외선을 집광하여 수광 소자(3)에 입사하도록 구성되어 있다.
수지 패키지(5)에는, 경사부(52a)가 형성되어 있다. 경사부(52a)는, 렌즈부(52)의 외주연과 렌즈부(52)가 형성된 표면(50)을 연결하고 있다. 도 4에 도시 한 바와 같이, 경사부(52a)와, 렌즈부(52)의 도면 중 하측 부분이 이루는 각도 β는 둔각이다. 또한, 표면(50)을 포함하는 평면에 대한 경사부(52a)의 경사각 α는, 45°로 되어 있다. 또한, 경사각 α는, 40∼50°로 하는 것이 바람직하다.
본 실시 형태에서는, 경사부(52a)의 크기는, 렌즈부(52)의 크기를 기준으로 하여 이하와 같이 설정되어 있다. 도면 중의 교점 P는, 표면(50)을 포함하는 평면과 렌즈부(52)의 광축 Op2의 교점이다. 경사부(52a)의 도면 중 상단연, 즉 경사부(52a)와 렌즈부(52)의 경계선 상의 임의의 점과 교점 P를 직선으로 잇는다. 이 직선과 표면(50)을 포함하는 평면이 이루는 각도를 각도 θ로 한다. 본 실시 형태에서는, 각도 θ가 20°이하로 되도록, 경사부(52a)의 크기를 설정하고 있다.
실드 커버(7)는, 구동 IC(4)에 대한 전자 실드나 차광을 위해 이용되는 것이며, 기판(1) 및 수지 패키지(5)를 덮도록 설치되어 있다. 이 실드 커버(7)는, 예를 들면 금속 플레이트를 절곡 가공함으로써 형성되어 있고, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 배판(71), 천판(72), 누름판(73), 및 2개의 측판(75)을 갖고 있다.
배판(71)은, 기판(1) 및 수지 패키지(5) 중 홈부 도체층(6F)이 형성된 측과는 반대측의 측면을 덮고 있다. 천판(72)은, 수지 패키지(5) 중 2개의 렌즈부(51, 52) 사이에 끼워진 부분을 덮고 있으며, 배판(71)과 대략 직각으로 연결되어 있다. 누름판(73)은, 수지 패키지(5) 중 홈부 도체층(6F)과 동일한 측의 측면을 덮고 있으며, 천판(72)과 대략 직각으로 연결되어 있다. 누름판(73)의 양 끝에는, 기판(1)의 길이 방향으로 연장되는 2개의 경사부(74)가 형성되어 있다. 각 경사 부(74)는, 그 선단으로 향할수록 수지 패키지(5)에 근접하도록 경사하고 있다. 적외선 데이터 통신 모듈 A1은, 배판(71)과 누름판(73)에 의해, 수지 패키지(5)가 협지된 구성으로 되어 있다.
본 실시 형태에서는 또한, 배판(71)에 2개의 엠보스(71a, 71b)가 형성되어 있다. 또한，2개의 경사부(74)에는, 엠보스(74a, 74b)가 각각 형성되어 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 배판(71)의 엠보스(71a)와 경사부(74)의 엠보스(74a)는, 도면 중 좌우 방향의 위치가 렌즈부(51)의 꼭대기부(51c)의 위치와 일치하고 있다. 마찬가지로, 엠보스(71b)와 엠보스(74b)는, 도면 중 좌우 방향의 위치가 렌즈부(52)의 꼭대기부(52c)의 위치와 일치하고 있다. 이들 엠보스(71a, 71b, 74a, 74b)는, 적외선 데이터 통신 모듈 A1의 제조 공정에서, 기판(1), 발광 소자(2), 수광 소자(3), 구동 IC(4), 및 수지 패키지(5)의 일체품을 실드 커버(7)에 삽입할 때에, 이들의 위치 정렬을 용이하게 하면서, 수지 패키지(5)가 실드 커버(7)에 의해 흠이 생기는 것을 방지하기 위한 것이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 천판(72)에는, 수지 패키지(5)측으로 돌출되는 4개의 엠보스(72a)가 형성되어 있다. 도 4에 도시한 바와 같이, 천판(72)과 수지 패키지(5) 사이에는, 엠보스(72a)의 높이와 동일한 높이의 공간이 형성되어 있다. 이 공간에는, 접착제(84)가 충전되어 있다. 이에 의해, 실드 커버(7)와 수지 패키지(5)가 접착되어 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 배판(71)의 양 끝에는, 2개의 측판(75)이 연결되어 있다. 2개의 측판(75)은, 수지 패키지(5)의 각각 양 끝면을 덮고 있다. 2개의 측판(75)에는, 그라운드 접속용의 2개의 그라운드 단자(76)가 형성되어 있다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 각 그라운드 단자(76)는, 측판(75)의 하단으로부터 기판(1)의 길이 방향으로 연장되어 있다. 이들 그라운드 단자(76)는, 도 1에 도시하는 회로 기판 C에 형성된 배선 패턴의 패드 Pg에 대하여 땜납을 통해서 접속된다. 이에 의해, 소위 전자 실드 효과가 발휘되었을 때에, 실드 커버(7)에 생기는 미약 전류가 도면 밖의 접지극으로 빠져나가는 것이 가능하게 되어 있다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 이들 그라운드 단자(76)는, 모두 기판(1)의 폭 방향에서, 복수의 홈부 도체층(6F)과는 반대측, 즉 복수의 메인 단자(6G)와는 반대측의 배판(71) 근처에 위치하고 있다. 또한，2개의 측판(75)에는, 각각 설부(75a)가 형성되어 있다. 이들 설부(75a)는, 실드 커버(7)에 대한 수지 패키지(5)의 길이 방향에서의 위치 어긋남을 규제하기 위한 것이다.
다음으로, 적외선 데이터 통신 모듈 A1의 제조 방법의 일례에 대해서, 이하에 설명한다.
우선, 도 7에 도시한 바와 같이, 기판 재료(10B)를 준비한다. 기판 재료(10B)는, 예를 들면 글래스 에폭시 등의 수지제이다. 기판 재료(10B)는, 전술한 적외선 데이터 통신 모듈 A1을 복수개 제조 가능한 사이즈로 되어 있다. 또한, 도 7∼도 14에서는, 도 1∼6에 도시한 적외선 데이터 통신 모듈 A1을 적어도 1개 구성하는 데에 필요로 되는 부재가 도시되어 있다. 이 기판 재료(10B)에, 쓰루홀(12)을 기계 가공 등에 의해 형성한다.
다음으로, 도 8에 도시한 바와 같이, 도체층(60B)을 형성한다. 도체층(60B) 의 형성은, 예를 들면 Cu를 이용한 도금에 의해 행한다. 이 도체층(60B)에 의해, 기판 재료(10B)의 도면 중 상하면 및 쓰루홀(12)의 내면이 덮여진다. 도체층(60B) 중 쓰루홀(12)의 내면을 덮는 부분은, 쓰루홀 도체층(6E)으로 되어 있다.
도체층(60B)을 형성한 후에는, 도 9에 도시한 바와 같이, 방열용 도체층(6C)을 형성한다. 방열용 도체층(6C)의 형성은, 예를 들면 에칭을 이용하여 도체층(60B) 중 기판 재료(10B)의 도면 중 상면을 덮는 부분에 대하여 패턴 형성을 실시함으로써 행한다. 이에 의해, 도 5에 도시한 바와 같이, 기판(1)의 외형보다도 약간 작은 긴 사각 형상의 방열용 도체층(6C)이 얻어진다. 예를 들면, 도 4에 도시한 적외선 데이터 통신 모듈 A1에서, 제1 층(1A)과 제2 층(1B)을 관통하는 쓰루홀을 구비할 필요가 있는 경우에는, 이들 형성 부분을 피하도록 방열용 도체층(6C)을 형성한다. 에칭에 의하면, 상기 쓰루홀의 형성 부분 등을 적절히 피하면서, 도 5에 도시한 바와 같이, 평면에서 보아 발광 소자(2), 수광 소자(3), 및 구동 IC(4)와 겹치도록 기판(1)의 대부분을 차지하는 방열용 도체층(6C)을 형성할 수 있다.
다음으로, 도 10에 도시한 바와 같이 기판 재료(10A)를 준비하고, 기판 재료(10A)와 기판 재료(10B)를 접합한다. 기판 재료(10A)는, 기판 재료(10B)와 마찬가지로 글래스 에폭시 등의 수지로 이루어지고, 적외선 데이터 통신 모듈 A1을 복수개 제조 가능한 사이즈로 되어 있다. 기판 재료(10A)와 기판 재료(10B)의 접합은, 접착제(81)를 이용하여 행한다. 이 접합에서는, 기판 재료(10B) 중 방열용 도체층(6C)이 형성된 면을 도면 중 상방을 향하게 하여, 이 면과 기판 재료(10A)의 도면 중 하면을 접합한다. 이에 의해, 기판 재료(10A)와 기판 재료(10B)가 방열용 도체층(6C)을 개재하여 적층된 적층 기판 재료(10)가 얻어진다.
적층 기판 재료(10)를 형성한 후에는, 도 11에 도시한 바와 같이 오목부(11)를 형성한다. 오목부(11)의 형성은, 예를 들면 콘 형상의 드릴날과 원주 형상의 드릴날을 이용한 기계 가공에 의해 행한다. 이 때, 적층 기판 재료(10)의 도면 중 상면으로부터 가공을 실시하여, 상기 원주 형상의 드릴날의 선단이 기판 재료(10A), 접착제(81) 및 방열용 도체층(6C)을 관통하여, 기판 재료(10B)에 도달하는 깊이까지 파 내려간다. 이에 의해, 저면(11a)이 기판 재료(10B)에 도달하고, 또한 제1 측면(11b) 및 제2 측면(11c)을 갖는 오목부(11)가 형성된다. 또한, 이 기계 가공에 의해, 방열용 도체층(6C)에는, 오목부(11)의 1단면으로서의 구멍이 형성된다. 또한, 도 9에 도시한 방열용 도체층(6C)의 형성에서, 이 방열용 도체층(6C)을 도 5의 평면에서 보아 오목부(11)보다도 크게 되도록 형성해 두면, 상기 기계 가공에 의해 방열용 도체층(6C)에 확실히 상기 구멍을 형성할 수 있다.
오목부(11)를 형성한 후에는, 도 12에 도시한 바와 같이, 도체층(60A)을 형성한다. 도체층(60A)의 형성은, 기판 재료(10A)의 도면 중 상면 및 오목부(11)를 덮도록 하여, Cu 도금, Ni 도금, 및 Au 도금을 순차적으로 실시함으로써 행한다. 이들 Cu 도금, Ni 도금, 및 Au 도금의 도금 두께는, 각각 5㎛, 5㎛, 0.5㎛ 정도로 해 둔다. 이에 의해, 도체층(60A)은, Cu층, Ni층, 및 Au층으로 이루어지는 적층 구조로 된다. 도체층(60A)을 형성할 때에는, 오목부(11)의 제2 측면(11c)의 일부에 방열용 도체층(6C)이 노출되어 있다. 이 때문에, 상기 도금 처리에 의해 도체층(60A)을 형성하면, 이 도체층(60A)을 방열용 도체층(6C)의 상기 노출 부분에 연 결할 수 있다. 이와 같이, 본 실시 형태의 제조 방법은, 도체층(60A)과 방열용 도체층(6C)을 확실히 연결하는 것이 가능하여, 이들을 전기적으로 도통시킴과 함께, 서로의 열 전도성을 양호한 것으로 하는 데에 바람직하다. 또한, 도체층(60A) 및 방열용 도체층(6C)의 전기적 도통 및 열 전달성을 향상하는 관점으로부터는, 방열용 도체층(6C)을 관통하도록 오목부(11)를 형성하는 것이 바람직하지만, 이것과는 달리, 도 11에 도시한 오목부(11)의 형성에서는, 오목부(11)의 선단을 적어도 방열용 도체층(6C)에 도달시키면 된다. 이와 같이 하면, 적어도 도체층(60A)과 방열용 도체층(6C)을 연결하는 것이 가능하다.
다음으로, 도체층(60A)에 패턴 형성을 실시함으로써, 도 13에 도시하는 본딩용 도체층(6A) 및 그 밖의 배선 패턴을 형성한다. 이 패턴 형성에서는, 도 12에 도시하는 도체층(60A) 중 오목부(11)를 덮는 부분과 오목부(11)를 둘러싸는 부분을 남기도록 행한다. 이에 의해, 저부(6Aa), 사면부(6Ab), 및 차양부(6Ac)를 갖는 본딩용 도체층(6A)이 형성된다. 또한, 도 12에 도시하는 도체층(60B)의 도면 중 하면 부분에 패턴 형성을 실시함으로써, 도 13에 도시하는 방열용 도체층(6D)을 형성한다.
본딩용 도체층(6A)을 형성한 후에는, 도 14에 도시한 바와 같이, 발광 소자(2), 수광 소자(3), 및 구동 IC(4)를 탑재한다. 예를 들면, 발광 소자(2)를 도전성 수지 등을 개재하여 본딩용 도체층(6A)의 저부(6Aa)에 본딩한다. 그리고, 와이어 본딩의 방법에 의해, 발광 소자(2)의 도면 중 상면과 기판 재료(10A) 상에 형성한 배선 패턴을 와이어(85)에 의해 접속한다. 마찬가지로, 수광 소자(3) 및 구 동 IC(4)를 기판 재료(10A) 상에 탑재하고, 이들 도면 중 상면과 상기 배선 패턴을 와이어(85)에 의해 접속한다.
도 15는 복수의 소자군 Ge가 탑재된 적층 기판 재료(10)를 도시하고 있다. 본 도면에서는, 방향 x(본 발명에서 말하는 제1 방향)로 4행, 방향 y(본 발명에서 말하는 제2 방향)로 6열, 계 24개의 수지 성형체 형성 예정 영역(5A') 내에, 각각 2개의 소자군 Ge이 배치되어 있다. 각 소자군 Ge의 탑재에서는, 방향 x를 따라 발광 소자(2), 구동 IC(4), 및 수광 소자(3)를 직렬 배치한다. 또한，2개의 소자군Ge를 방향 y로 이격 배치한다. 이들 2개의 소자군 Ge를, 사각 형상의 상상선으로 나타낸 수지 성형체 형성 예정 영역(5A') 내에 위치시킨다. 소자군 Ge의 탑재는, 예를 들면 다이 본딩에 의해 행한다.
다음으로, 수지 성형체 형성 예정 영역(5A')에 도 19에 도시하는 수지 성형체(5A)를 형성한다. 수지 성형체(5A)의 형성은, 트랜스퍼 몰드법에 의해 행한다. 도 16은, 이 트랜스퍼 몰드법에 이용하는 금형 Md를 도시하고 있다. 본 도면은, 금형 Md를 그 개구측으로부터 본 도면이다. 금형 Md에는, 복수의 캐비티 Cv가 매트릭스 형상으로 형성되어 있다. 캐비티 Cv는, 대략 직방체 형상의 오목부이며, 도 19에 도시하는 수지 성형체(5A)를 만드는 부분이다. 도 16에 도시한 바와 같이, 캐비티 Cv에는, 2개씩의 돔 형상의 오목부 Cv1A, Cv1B가 형성되어 있다. 오목부 Cv1A, Cv1B는, 각각 도 19에 도시하는 렌즈부(51, 52)를 만드는 부분이다. 도 16에 도시한 바와 같이 오목부 Cv1B는, 경사부 Cv2B에 의해 둘러싸여져 있다. 경사부 Cv2B는, 도 19에 도시하는 경사부(52a)를 만드는 부분이다. 또한, 금형 Md에 는, 캐비티 Cv마다 2개씩 이젝터 핀 Ep가 설치되어 있다. 이젝터 핀 Ep에는, 2개의 오목부 Cv1A 사이에 위치하는 것과, 2개의 오목부 Cv1B 사이에 위치하는 것이 있다.
수지 성형체(5A)를 형성하기 위해서는, 도 17에 도시한 바와 같이, 금형 Md를 적층 기판 재료(10)에 꽉 누른다. 도 17은, 도 16에 도시하는 XVII-XVII선을 따른 금형 Md 및 적층 기판 재료(10)의 단면을 도시한 것이다. 각 캐비티 Cv 내에는 2개씩의 소자군 Ge를 수용한다. 이 상태에서, 캐비티 Cv 내에 수지 재료를 주입한다. 이 수지 재료를 경화시키면, 도 18에 도시하는 수지 성형체(5A)가 얻어진다. 수지 성형체(5A)에는, 캐비티 Cv에 형성된 오목부 Cv1A, Cv1B 및 경사부 Cv2B에 의해, 렌즈부(51, 52) 및 경사부(52a)가 형성된다. 또한, 도 17 및 도 18에서는, 적층 기판 재료(10)의 적층 구조를 생략하여 도시하고 있다.
상기 수지 재료가 경화된 후에는, 이젝터 핀 Ep를 도면 중 하방으로 전진시킴으로써, 금형 Md로부터, 수지 성형체(5A)를 떼어낸다. 이에 의해, 도 19에 도시한 바와 같이 적층 기판 재료(10) 상에 복수의 수지 성형체(5A)를 형성할 수 있다.
도 20에 도시한 바와 같이, 수지 성형체(5A)에는, 렌즈부(51, 52)가 대략 진원의 외주연을 갖는 상태로 형성된다. 경사부(52a)는, 렌즈부(52)의 전체 둘레를 둘러싸는 링 형상으로 형성되어 있다. 2개의 렌즈부(51) 사이, 및 2개의 렌즈부(52) 사이에는, 각각 이젝터 핀 자국(54)이 형성되어 있다. 전술한 금형 Md로부터 수지 성형체(5A)를 떼어낼 때에는, 이젝터 핀 Ep가 이젝터 핀 자국(54)에 꽉 눌러지기 때문에, 이 부분에 수지 성형체(5A)를 떼어내기 위한 힘이 작용한 것으로 된다.
이 후에는, 적층 기판 재료(10) 및 수지 성형체(5A)를 절단한다. 이 절단 에서는, 도 20에 도시된 절단선 Cl을 따라서 절단한다. 이것으로부터, 수지 성형체(5A)는, 소자군 Ge를 1개씩 포함하는 부분으로 분할된다. 본 실시 형태에서는, 수지 성형체(5A) 중 이젝터 핀 자국(54)이 형성된 부분은, 폐기된다. 이 때문에, 적외선 데이터 통신 모듈 A1에는, 이젝터 핀 자국(54)은 잔존하지 않는다. 또한, 방향 y로 연장되는 절단선(도시 생략)을 따라 적소를 절단한다. 이상의 절단에 의해, 각 수지 성형체(5A)가 분할되어 2개의 수지 패키지(5)로 되고, 적층 기판 재료(10)가 분할되어 복수의 기판(1)으로 된다. 또한，이상의 공정과 병행하여, 금속 플레이트를 절단 및 절곡 가공함으로써, 도 1에 도시하는 실드 커버(7)를 복수개 작성해 둔다. 그리고, 복수의 기판(1)에 형성된 수지 패키지(5)의 각각에 실드 커버(7)를 접착한다. 이 결과, 도 1에 도시하는 적외선 데이터 통신 모듈 A1이 복수개 얻어진다.
다음으로, 적외선 데이터 통신 모듈 A1의 작용에 대해서 설명한다.
본 실시 형태에 따르면, 발광 소자(2)에의 통전에 의해 발생한 열을 적절히 방산시킬 수 있다. 즉, 도 4에 도시한 바와 같이, 발광 소자(2)의 도면 중 상방 및 측방은 비교적 열 전도율이 작은 수지 패키지(5)에 의해 덮여져 있다. 이 때문에, 발광 소자(2)에 생긴 열의 대부분은, 비교적 열 전도율이 큰 본딩용 도체층(6A)에 전달된다. 본딩용 도체층(6A)은, 방열용 도체층(6C)과 연결되어 있기 때문에, 상기 열은 본딩용 도체층(6A)으로부터 방열용 도체층(6C)으로 전달되어 간 다. 이에 의해, 발광 소자(2)의 주위에 상기 열이 가득 차게 되는 것을 회피하여, 적외선 데이터 통신 모듈 A1이 과도하게 고온으로 되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 발광 소자(2)에의 전력 공급에 대해서 대전류화를 도모하는 것이 가능하여, 고출력화에 의해 적외선 데이터 통신 모듈 A1의 광량을 증가시킬 수 있다. 이것은, 이 적외선 데이터 통신 모듈 A1을, 데이터 통신 용도뿐만 아니라, 리모콘 용도로 사용 가능하게 하는 데에 적합하다.
오목부(11)가 방열용 도체층(6C)을 관통하고 있음으로써, 방열용 도체층(6C)이 본딩용 도체층(6A)의 사면부(6Ab)에 교차하도록 연결되어 있다. 이에 의해, 방열용 도체층(6C)과 본딩용 도체층(6A)이 확실히 접합되어 있어, 서로의 열 전달성을 높이는 데에 바람직하다.
본 실시 형태에서는, 도 5에 도시한 바와 같이, 방열용 도체층(6C)이 발광 소자(2), 수광 소자(3), 및 구동 IC(4)와 겹치는 크기로 되어 있음으로써, 방열용 도체층(6C)의 열 용량의 증대를 도모할 수 있다. 이 열 용량이 클수록, 본딩용 도체층(6A)을 통하여 발광 소자(2)로부터 방열용 도체층(6C)으로 열이 빠져나가기 쉬워진다. 따라서, 상기 대전류화를 도모하는 데에 바람직하다. 또한, 방열용 도체층(6C)을 적어도 오목부(11)보다도 큰 사이즈로 해 두면, 본딩용 도체층(6A)과 방열용 도체층(6C)을 연결하는 데에 알맞다.
또한, 방열용 도체층(6C)에 전달된 열을, 쓰루홀 도체층(6E)을 통하여 방열용 도체층(6D)으로 빠져나가게 하는 것이 가능하다. 방열용 도체층(6D)은, 도 4 및 도 6에 도시한 바와 같이, 기판(1)의 도면 중 하면에 형성되어 있으며, 분위기 와의 열 전달 계수가 크게 되어 있다. 따라서, 방열용 도체층(6C)에 전달된 열을 방열용 도체층(6D)으로 빠져나가게 하고, 또한 적외선 데이터 통신 모듈 A1 밖으로 방산하는 데에 바람직하다. 또한, 도 6에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 본딩용 도체층(6A)으로부터 홈부 도체층(6F)을 통하여 방열용 도체층(6D)으로 열이 빠져나가게 하는 것도 가능하다. 이것은, 발광 소자(2)에 생긴 열을 적외선 데이터 통신 모듈 A1 밖으로 방산하는 데에 바람직하다.
방열용 도체층(6C, 6D), 쓰루홀 도체층(6E), 및 홈부 도체층(6F)은, 비교적 열 전도율이 큰 Cu 또는 Cu 합금제이므로, 상기 방열 효과를 촉진하는 데에 유리하다.
발명자들의 실험에 의하면, 본 실시 형태의 적외선 데이터 통신 모듈 A1에서는, 종래예의 구성으로 된 적외선 데이터 통신 모듈에 대하여, 단위 시간당의 방열량을 약 2배 정도로 향상시킬 수 있었다. 이에 의해, 예를 들면, 발광 소자(2)에 200㎃의 전류를 통전한 경우에, 발광 소자(2) 주변의 온도가, 종래예의 구성으로 된 적외선 데이터 통신 모듈에서는 80℃ 이상이었던 것이, 본 실시 형태의 적외선 데이터 통신 모듈 A1에서는 65℃ 정도로 억제되었다. 발광 소자(2)는, 주로 데이터 통신 용도로 사용되는 적외선 데이터 통신 모듈 A1에 이용되는 것이지만, 예를 들면 200㎃의 대전류를 통전 가능하면, 적외선 데이터 통신 모듈 A1로부터 수m 앞에 놓여진 전자 기기를 조작하는 데에 충분한 광량의 적외선을 출사할 수 있다. 따라서, 적외선 데이터 통신 모듈 A1을 예를 들면 휴대형 전화기에 탑재하면, 이 휴대형 전화기에 의해 전자 기기를 리모콘 조작하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 발광 소자(2)로부터 방사된 적외선을 효율적으로 출사할 수 있다. 오목부(11) 중, 도 4에서의 도면 중 상측에 위치하는 제1 측면(11b)은, 소위 테이퍼면으로 되어 있다. 발광 소자(2)로부터 비스듬하게 상방으로 비교적 얕은 각도로 방사된 적외선은, 제1 측면(11b)을 향한다. 이 적외선은, 제1 측면(11b)을 덮는 본딩용 도체층(6A)의 사면부(6Ab)에 의해 반사되어, 렌즈부(51)로 향하여진다. 따라서, 발광 소자(2)로부터 방사된 적외선의 대부분을 렌즈부(51)를 통하여 적외선 데이터 통신 모듈 A1 밖으로 출사할 수 있다. 특히, 제1 측면(11b)은, 광축 Op1에 대한 경사각 γ1이 35°로 되어 있다. 이것은, 발광 소자(2)로부터의 적외선을 효율적으로 도면 중 상방으로 반사하는 데에 바람직하다. 적외선을 적절히 반사하기 위해서는, 경사각 γ1을 30∼40°로 하는 것이 바람직하다.
오목부(11)는, 그 측면이 제1 측면(11b) 및 제2 측면(11c)만으로 이루어진다. 이 때문에, 제1 측면(11b)의 면적을 크게 하는 데에 적합하고, 적외선 L을 보다 많이 도면 중 상방으로 반사하는 데에 유리하다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 적외선 데이터 통신 모듈 A1의 소형화를 도모하는 것이 가능하다. 일반적으로, 발광 소자(2) 중 실제로 발광하는 부분은, 도 4에서의 도면 중 상측 근처의 1/3 정도의 부분이다. 발광 소자(2)의 도면 중 하측 2/3 정도의 부분부터는, 거의 발광이 이루어지지 않는다. 본 실시 형태에서는, 이 하측 2/3 정도의 부분은, 원통 형상으로 된 제2 측면(11c)에 의해 둘러싸여져 있다. 이 때문에, 오목부(11)는 제1 측면(11c)의 분만큼 평면에서 보아 치수가 작아진다. 이에 의해, 도 5에 도시한 바와 같이, 기판(1)에서의 오목부(11)의 스페이스를 작게 할 수 있다. 따라서, 기판(1)의 도면 중 상하 방향 치수(폭)를 작게 하는 것이 가능하여, 적외선 데이터 통신 모듈 A1의 소형화를 도모하는 데에 적합하다.
제1 측면(11b)이 본딩용 도체층(6A)의 사면부(6Ab)에 의해 덮여져 있음으로써, 제1 측면(11b)은, 비교적 반사율이 높은 반사면으로 되어 있다. 이와 같은 반사면은, 발광 소자(2)로부터의 적외선이 반사될 때의 감쇠를 억제하는 데에 적합하며, 발광 소자(2)로부터 방사된 적외선의 출사 효율을 높이는 데에 바람직하다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 도 3에 도시한 바와 같이, 렌즈부(52)와 표면(50) 사이에는 경사부(52a)가 형성되어 있고, 예를 들면 대략 직각의 코너부는 형성되지 않는다. 이 때문에, 도 18에 도시하는 수지 성형체(5A)를 떼어내는 공정 에서, 렌즈부(52)의 근원에 과대한 응력이 발생하는 것을 회피하는 것이 가능하다. 따라서, 렌즈부(52)의 근원에 크랙이 생기는 것을 방지할 수 있다.
전술한 크랙 방지를 위해서는, 도 4에 도시하는 경사부(52a)의 경사각 α가 45°인 것이 바람직하다. 또한, 크랙 방지의 효과를 적절히 발휘시키기 위해서는, 경사각 α를 40∼50°로 하는 것이 바람직하다.
도 4에 도시한 바와 같이, 경사부(52a)의 크기를 각도 θ가 20° 이하로 되도록 해 두면, 렌즈부(52)의 표면적이 부당하게 작아지는 것을 회피 가능하다. 경사부(52a)가 부당하게 크면 렌즈부(52)가 작아진다. 이와 같은 것에서는, 수광 소 자(3)를 향하여 적외선을 적절히 집광하는 것이 곤란하게 된다. 본 실시 형태에 따르면, 전술한 크랙 방지의 효과를 발휘하면서, 수광 소자(3)에 적외선을 적절히 집광할 수 있다.
도 20으로부터 이해되는 바와 같이, 수지 성형체(5A)는, 이젝터 핀 자국(54)에서 이젝터 핀 Ep에 의해 금형 Md로부터 밀어내어진다. 이 때문에, 이젝터 핀 자국(54)에 대하여 외력이 작용하게 된다. 이젝터 핀 자국(54)은, 각각 2개씩의 렌즈부(51, 52) 사이에 위치하고 있다. 상기 외력이 작용하면, 수지 성형체(5A)는, 2개씩의 렌즈부(51, 52)가 지지된 상태에서 이젝터 핀 자국(54) 주변이 도면 중 하방으로 변위하도록 휜다. 그러나，이젝터 핀 Ep의 도면 중 하방에는, 소자군 Ge는 배치되어 있지 않다. 따라서, 상기 휨이 생겨도, 소자군 Ge에 큰 응력이 작용하지 않아, 소자군 Ge를 적절히 보호할 수 있다. 특히 구동 IC(4)는, 긴 사각 형상인 것 등, 굽힘 변형에 의해 손상되기 쉬운 것인 경우가 많다. 본 실시 형태에서는，이젝터 핀 자국(54)이 구동 IC(4)로부터 떨어진 위치로 되도록, 금형 Md의 이젝터 핀 Ep가 배치되어 있다. 이것은, 구동 IC(4)의 보호에 바람직하다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 적외선 데이터 통신 모듈 A1을 적절히 실장 할 수 있다. 즉, 땜납 리플로우의 방법을 이용하여 적외선 데이터 통신 모듈 A1을 실장하는 경우에는, 도 1에 도시하는 회로 기판 C의 패드 Pm, Pg에 땜납 페이스트를 도포하고, 이들에 메인 단자(6G) 및 그라운드 단자(76)가 각각 부착되도록 적외선 데이터 통신 모듈 A1을 재치한다. 그리고, 이들을 리플로우 로에 삽입하고, 로 내 온도를 상승시킨다. 이 때, 그라운드 단자(76)는, 실드 커버(7)로부터 연장되 어 있기 때문에, 메인 단자(6G) 등과 비교하여 온도 상승 속도가 빠르다. 그렇기 때문에, 그라운드 단자(76)에 부착된 땜납 페이스트가 가장 빨리 용융한다. 이 때, 용융한 땜납 페이스트에 의해 2개의 그라운드 단자(76)의 각각을 패드 Pg의 중심으로 향하게 하는, 소위 셀프 센터링 효과가 작용한다. 이에 의해, 적외선 데이터 통신 모듈 A1은, 길이 방향으로 이격한 2개의 그라운드 단자(76)에 의해 위치 결정되게 되어, 예를 들면 도 2에서 그 중심 주위에 부당하게 회전하게 된다고 하는 우려도 없다. 따라서, 적외선 데이터 통신 모듈 A1을, 위치 어긋나지 않게 실장 가능하여, 적외선 데이터 통신 모듈 A1의 기능을 적절히 발휘시킬 수 있다.
또한, 상기 땜납 리플로우 처리에서는, 2개의 그라운드 단자(76)는, 메인 단자(6G)보다도 먼저 회로 기판 C의 패드 Pg에 맞닿을 가능성이 높다. 이것은, 메인 단자(6G)에 부착된 땜납 페이스트보다도, 그라운드 단자(76)에 부착된 땜납 페이스트의 쪽이 빠르게 용융하고, 적외선 데이터 통신 모듈 A1의 자중에 의해 그라운드 단자(76)가 침강하기 때문이다. 여기서, 실드 커버(7)의 수지 패키지(5)에 대한 접합은 예로 들면 접착제(84)를 이용하여 행해지고 있기 때문에，그라운드 단자(76)가 기판(1)의 하면보다도 약간 돌출되어 있는 경우도 있다. 이 경우에, 그라운드 단자(76)와 메인 단자(6G)가, 기판(1)의 폭 방향에서 겹쳐져 있으면, 메인 단자(6G)가 회로 기판 C의 패드 Pm으로부터 뜬 상태로 되어, 적절히 납땜하는 것이 곤란하게 된다. 그러나, 본 실시 형태에서는, 메인 단자(6G)와 그라운드 단자(76)는 기판(1)의 폭 방향에서 이격해 있기 때문에, 그라운드 단자(76)가 패드 Pg와 이미 맞닿은 상태이어도, 메인 단자(6G)에 부착된 땜납 페이스트가 용융하면, 메인 단자(6G)를 패드 Pm에 접촉시키는 것이 가능하다. 따라서, 적외선 데이터 통신 모듈 A1의 기능을 발휘시키는 데에 바람직하다.
또한, 본 실시 형태에서는, 실드 커버(7)의 천판(72), 배판(71), 및 2개의 측판(75), 또한 누름판(73)에 의해, 수지 패키지(5)의 사방 및 상방이 덮여져 있다. 이와 같은 구조로 하면, 실드 커버(7)를 수지 패키지(5)에 대하여 정확한 위치에 부착하는 것이 가능하다. 이에 의해，2개의 그라운드 단자(76)를 메인 단자(6G)에 대하여 정확하게 위치 결정할 수 있다. 이 점에서도, 적외선 데이터 통신 모듈 A1을 적절히 실장하는 데에 적합하다. 또한，2개의 그라운드 단자(76)를 2개의 측판(75)으로부터 각각 연장시킴으로써, 2개의 그라운드 단자(76)끼리의 거리를 보다 크게 하는 것이 가능하다. 따라서, 적외선 데이터 통신 모듈 A1의 실장 시에서의 회전 방지에 유리하다.
도 21 이후의 도면은, 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 다른 예를 도시하고 있다. 또한, 이들 도면에서는, 상기 실시 형태와 유사한 요소에 대해서는, 동일한 부호를 붙이고 있어, 적절히 설명을 생략한다. 또한, 도 21 내지 도 26에서는，편의상 실드 커버(7)를 생략하고 있다. 또한, 도 23 내지 도 25에서는, 편의상 기판(1)의 적층 구조를 생략하고 있다.
도 21은, 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제2 실시 형태를 도시하고 있다. 본 실시 형태의 적외선 데이터 통신 모듈 A2에서는, 방열용 도체층(6C)이 제1 층(1A)의 도면 중 하면에 형성되어 있는 점이 전술한 실시 형태와 상이하다. 즉, 본 실시 형태에서는, 도 7∼도 14에 도시된 제조 방법에서, 도 8에 도시한 기판 재료(10B)의 도면 중 상면에 도체층(60B)을 형성하는 대신에, 도 10에 도시하는 기판 재료(10A)의 도면 중 하면에 방열용 도체층(6C)을 형성하기 위한 도체층을 형성해 둔다. 이와 같은 실시 형태에 의해서도, 본딩용 도체층(6A)과 방열용 도체층(6C)을 확실히 연결하는 것이 가능하여, 발광 소자(2)로부터 생기는 열을 적절히 방산시킬 수 있다.
도 22는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제3 실시 형태를 도시하고 있다. 본 실시 형태의 적외선 데이터 통신 모듈 A3에서는, 오목부(11)가 방열용 도체층(6C)을 관통하고 있지 않아, 오목부(11)의 선단이 방열용 도체층(6C)에는 도달하고 있지만, 제2 층(1B)에는 도달하고 있지 않다. 본 실시 형태에서는, 본딩용 도체층(6A)과 방열용 도체층(6C)을 비교적 넓은 면적으로 연결하는 것이 가능하다. 따라서, 본딩용 도체층(6A)으로부터 방열용 도체층(6C)으로의 전열을 촉진할 수 있다. 또한, 이와 같은 적외선 데이터 통신 모듈 A3을 제조하기 위해서는, 도 7∼도 14에 도시된 제조 방법에서, 기판 재료(10A)와 기판 재료(10B)를 적층시키기 전에, 기판 재료(10A)에 테이퍼 형상의 관통 구멍을 형성해 두면, 도 22에 도시하는 오목부(11)를 적절히 형성할 수 있다.
도 23은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제4 실시 형태를 도시하고 있다. 도 23에 도시된 적외선 데이터 통신 모듈 A4는, 제1 측면(11b)과 제2 측면(11c) 사이에 제3 측면(11d)이 개재되어 있는 점이, 전술한 제1 실시 형태와 상이하다. 제3 측면(11d)은, 오목부(11)의 중심 근방에 팽출한 링 형상의 곡면으로 되어 있다. 제3 측면(11d)은, 제1 측면(11b) 및 제2 측면(11c)과는, 기하적으로 연속한 상태로 연결되어 있다.
이와 같은 실시 형태에 의해서도, 발광 소자(2)로부터의 적외선을 적절히 도면 중 상방으로 반사하면서, 적외선 데이터 통신 모듈 A4의 소형화를 도모할 수 있다. 또한, 적외선 데이터 통신 모듈 A4의 소형화가 진행되면, 발광 소자(2) 및 오목부(11)의 사이즈도 더욱 작아진다. 오목부(11)가 미세하게 될수록, 제1 측면(11b)과 제2 측면(11c)이 직접 연결되도록 오목부(11)을 형성하는 것은, 기계 가공의 공작 정밀도로부터 곤란한 경우가 있다. 본 실시 형태에 따르면, 곡면으로 된 제3 측면(11d)을 형성함으로써, 기계 가공에 대한 요구 정밀도를 완화한다고 하는 효과를 기대할 수 있다.
도 24는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제5 실시 형태를 도시하고 있다. 도 24에 도시된 적외선 데이터 통신 모듈 A5는, 제1 측면(11b)과 제2 측면(11c)이 연속한 곡면으로 되어 있는 점이, 전술한 어느 실시 형태와도 상이하다. 제1 측면(11b)과 제2 측면(11c)은, 각각 연속한 곡면의 상측 부분과 하측 부분이다. 이 곡면은, 도면 중 상방으로부터 하방으로 향할수록, 광축 Op1에 대한 경사각이 소로 되어 있다. 이에 의해, 제2 측면(11c)의 광축 Op1에 대한 평균 경사각은, 제1 측면(11b)의 평균 경사각보다도 소로 되어 있다. 이와 같은 실시 형태에 의해서도, 발광 소자(2)로부터의 적외선을 적절히 도면 중 상방으로 반사하면서, 적외선 데이터 통신 모듈 A5의 소형화를 도모할 수 있다.
도 25는 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제6 실시 형태를 도시하 고 있다. 도 25에 도시된 적외선 데이터 통신 모듈 A6은, 제1 측면(11b)과 제2 측면(11c)이 직접 연결되어 있는 점은, 전술한 제1 실시 형태와 마찬가지이지만, 제2 측면(11c)이 광축 Op1에 대하여 경사져 있는 점이 상이하다. 제2 측면(11c)의 경사각 γ2는, 제1 측면(11b)의 경사각 γ1보다도 소로 되어 있다. 이와 같은 실시 형태에 의해서도, 발광 소자(2)로부터의 적외선을 적절히 도면 중 상방으로 반사하면서, 적외선 데이터 통신 모듈 A6의 소형화를 도모할 수 있다. 또한, 제2 측면(11c)이 도면 중 상방을 향하여 개방된 형상인 것에 의해, 발광 소자(2)의 저면(11a)에의 본딩 작업이나, 발광 소자(2)의 도면 중 상면에의 와이어 본딩 작업에서, 기판(1)이 부당하게 간섭하는 것을 회피 가능하다.
도 26은 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제7 실시 형태를 도시하고 있다. 본 실시 형태의 적외선 데이터 통신 모듈 A7은, 경사부(51a)를 구비하고 있는 점, 및 경사부(51a, 52a)의 형상이, 전술한 제1 실시 형태와 상이하다. 본 실시 형태에서는, 렌즈부(51, 52)는, 진원 형상의 외주연을 갖는 형상으로 되어 있다. 경사부(51a, 52a)는, 각각 렌즈부(51, 52)를 둘러싸는 링 형상의 경사면으로 되어 있다.
이와 같은 실시 형태에 의해서도, 제조 공정에서 렌즈부(51, 52)의 주변에 크랙이 생기는 것을 방지 가능하다. 또한, 소자군 Ge의 보호를 도모할 수 있다. 특히, 발광 소자(2)로부터의 적외선의 지향성을 높이는 등의 목적을 위해서, 렌즈부(51)가 도면 중 상방으로 크게 돌출되는 형상인 경우에는, 크랙 방지 효과가 현 저하다.
도 27은, 본 발명에 따른 적외선 데이터 통신 모듈의 제8 실시 형태를 도시하고 있다. 본 실시 형태의 적외선 데이터 통신 모듈 A8에서는，2개의 그라운드 단자(76)에 대해서, 기판(1)의 폭 방향에서의 배치가, 전술한 제1 실시 형태와는 상이하다. 본 실시 형태에서는，2개의 그라운드 단자(76) 중, 도면 중 좌측의 것은, 실드 커버(7)의 배판(71) 근처에 위치하고 있지만, 도면 중 우측의 것은, 배판(71)과는, 반대측 근처에 위치하고 있다. 적외선 데이터 통신 모듈 A8의 도면 중 하측에는, 도 1에 도시된 실시 형태와 마찬가지로, 메인 단자(6G)가 형성되어 있다. 이에 의해, 도 27에서의 도면 중 우측의 그라운드 단자(76)는, 메인 단자(6G) 근처에 위치하고 있다.
이와 같은 실시 형태에 의해서도, 그라운드 단자(76)가 기판(1)의 길이 방향으로 이격되어 있음으로써, 적외선 데이터 통신 모듈 A8을 실장할 때에, 위치 어긋남이 생기는 것을 억제할 수 있다. 또한, 상기 실시 형태의 설명에서 설명한 바와 같이, 2개의 그라운드 단자(76)가 모두 배판(71) 근처에 위치하는 구성으로 하면, 메인 단자(6G)의 부상 방지에 바람직하지만, 본 실시 형태와 같이, 편측만을 배판(71) 근처로 해도 된다. 이 경우의 이점으로서는, 2개의 그라운드 단자(76) 사이의 거리를 보다 크게 할 수 있는 경우가 있어, 적외선 데이터 통신 모듈 A8을 실장할 때의 회전 방지를 도모하는 데에 바람직하다.
본 발명에 따른 광 통신 모듈 및 그 제조 방법은, 전술한 실시 형태에 한정되지 않고, 각 부의 구체적인 구성은 다양하게 설계 변경 가능하다.
발광 소자 및 수광 소자로서는, 적외선을 발광 혹은 수광 가능한 것에 한정되지 않고, 가시광을 발광 혹은 수광 가능한 것을 이용해도 된다. 즉, 광 통신 모듈로서는, 적외선 데이터 통신 모듈에 한정되지 않고, 가시광을 이용한 통신 방식의 것이어도 된다. 또한, 광 통신 모듈로서는, 쌍방향 통신이 가능한 것에 한정되지 않고, 발광 소자만을 구비한 데이터 송신 모듈이어도 된다.
오목부로서는, 단면 원 형상의 것에 한정되지 않고, 예를 들면 단면 다각 형상의 것이어도 된다. 수지 성형체에 포함되는 소자군의 수는, 2개로 한정되지 않고, 3개 이상이어도 된다. 그라운드 단자의 개수는, 2개로 한정되지 않고, 3개 이상이어도 된다.

Claims (26)

  1. 표면에 개구하는 오목부가 형성되어 있고, 상기 오목부의 개구부를 갖는 제1 층과, 상기 제1 층에 대하여 상기 개구부와는 반대측에 적층된 제2 층을 포함하는 기판과,
    적어도 상기 오목부의 저면을 덮도록 형성된 본딩용 도체층과,
    상기 본딩용 도체층 상에 탑재된 발광 소자와,
    상기 제1 층 및 제2 층 사이에 끼워져 있으며, 또한 상기 본딩용 도체층과 연결되는 방열용 도체층
    을 포함하고 있고,
    상기 오목부는, 그 저면으로부터 개구부로 향할수록 직경이 커지는 제1 측면과, 상기 제1 측면보다도 상기 저면 근처에 위치하는 제2 측면을 갖고, 상기 제2 측면은, 상기 발광 소자의 광축을 따른 통 형상이거나, 혹은, 상기 저면의 측으로부터 상기 개구부의 측으로 향할수록 직경이 커지고 또한 상기 발광 소자의 광축에 대한 경사각이 상기 제1 측면보다도 작으며, 해당 경사각은 상기 광축과 상기 제2 측면이 이루는 각 중 작은 쪽의 각인 광 통신 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방열용 도체층은, Cu 또는 Cu 합금으로 이루어지는 광 통신 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 오목부는, 상기 제1 층을 관통하고 있는 광 통신 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 오목부는, 또한 상기 방열용 도체층을 관통하고 있는 광 통신 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 방열용 도체층은, 상기 기판의 두께 방향에서 볼 때의 크기가 상기 오목부보다도 큰 광 통신 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 층 중 상기 방열용 도체층이 형성된 면으로부터 상기 기판 중 상기 오목부의 개구부와는 반대측의 면에 이르는 쓰루홀이 형성되어 있고, 또한, 이 쓰루홀의 내면에는, 상기 방열용 도체층에 연결되는 쓰루홀 도체층이 형성되어 있으며,
    상기 기판 중 상기 오목부의 개구부와는 반대측의 면에는, 상기 쓰루홀 도체층과 연결되는 추가의 방열용 도체층이 더 형성되어 있는 광 통신 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 추가의 방열용 도체층은, Cu 또는 Cu 합금으로 이루어지는 광 통신 모듈.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 측면은, 상기 기판의 표면에 연결되어 있으며, 또한 상기 발광 소자의 광축에 대한 경사각이 일정하고, 해당 경사각은 상기 광축과 상기 제1 측면이 이루는 각 중 작은 쪽의 각이며,
    상기 제2 측면은, 상기 저면과 연결되어 있으며, 또한 상기 발광 소자의 광축을 따른 통 형상인 광 통신 모듈.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 측면과 상기 제2 측면이 직접 연결되어 있는 광 통신 모듈.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 측면은, 상기 발광 소자의 광축에 대한 경사각이 30∼40°이며, 해당 경사각은 상기 광축과 상기 제1 측면이 이루는 각 중 작은 쪽의 각인 광 통신 모듈.
  13. 제1항에 있어서,
    적어도 상기 제1 측면이 상기 본딩용 도체층에 의해 덮여져 있는 광 통신 모듈.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 발광 소자는, 적외선을 발광 가능하고,
    적외선을 수광하는 수광 소자와,
    상기 발광 소자 및 상기 수광 소자를 구동 제어하기 위한 구동 IC를 더 포함함으로써,
    적외선 데이터 통신 모듈로서 구성되어 있는 광 통신 모듈.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 방열용 도체층은, 상기 기판의 두께 방향에서 볼 때, 상기 발광 소자, 상기 수광 소자 및 상기 구동 IC의 각각과 겹쳐 있는 광 통신 모듈.
  16. 절연성의 기판과,
    상기 기판에 지지된 발광 소자 및 수광 소자와,
    상기 발광 소자 및 상기 수광 소자 중 적어도 한쪽의 정면에 형성된 적어도 1 이상의 돔 형상의 렌즈부를 갖고, 또한 상기 발광 소자 및 상기 수광 소자를 덮는 수지 패키지
    를 포함하고 있으며,
    상기 수지 패키지에는, 적어도 1 이상의 상기 렌즈부의 외주연의 적어도 일부에 연결되어 있고, 또한 상기 렌즈부 중 상기 외주연에 연결되는 부분과 둔각을 이루는 경사부가 형성되어 있고, 상기 경사부는, 상기 수지 패키지 중 상기 렌즈부가 형성된 면에 대한 각도가 40∼50°인 광 통신 모듈.
  17. 삭제
  18. 제16항에 있어서,
    상기 수지 패키지 중 상기 렌즈부가 형성된 면을 포함하는 평면과 상기 렌즈부의 광축의 교점과, 상기 렌즈부 및 상기 경사부의 경계선 상의 임의의 점을 잇는 직선과,
    상기 렌즈부가 형성된 면을 포함하는 평면
    이 이루는 각도는 20°이하인 광 통신 모듈.
  19. 긴 사각 형상의 기판과,
    상기 기판의 길이 방향으로 배열되어 실장된 발광 소자 및 수광 소자와,
    상기 발광 소자 및 상기 수광 소자의 각각의 정면에 형성된 2개의 렌즈부를 갖고, 또한 상기 발광 소자 및 상기 수광 소자를 덮는 수지 패키지와,
    상기 발광 소자 및 상기 수광 소자의 전자 실드 및 차광을 위한 실드 커버
    를 포함하고 있으며,
    상기 실드 커버에는, 그 일부로부터 연장되며, 또한, 상기 기판의 길이 방향에 있어서 서로 이격한 2 이상의 그라운드 접속용의 그라운드 단자가 형성되어 있는 광 통신 모듈.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 실드 커버는, 상기 2개의 렌즈부 사이에 연장되는 천판과, 상기 천판에 연속하고, 또한 상기 수지 패키지 중 상기 길이 방향으로 연장되는 측면에 대향하는 배판과, 상기 배판에 연속하고, 또한 상기 수지 패키지의 길이 방향 양 끝면을 각각 덮는 2개의 측판을 갖고 있으며,
    상기 2개의 그라운드 단자는, 상기 2개의 측판으로부터 각각 상기 기판의 길이 방향으로 연장되어 있는 광 통신 모듈.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 기판 중, 상기 배판과 반대측에 위치하는 끝면에는, 상기 발광 소자 및 상기 수광 소자에의 전원 공급용 및 이들의 제어 신호 입출력용의 메인 단자가 형성되어 있고, 또한, 상기 2개의 그라운드 단자는, 상기 배판 근처에 형성되어 있는 광 통신 모듈.
  22. 제1 층, 제2 층, 및 이들 사이에 개재하는 방열용 도체층을 적층시킴으로써 기판을 형성하는 기판 형성 공정과,
    상기 기판 형성 공정의 후에, 상기 제1 층의 표면으로부터 적어도 상기 방열용 도체층에 이르는 오목부를 상기 기판에 형성하는 공정과,
    상기 오목부의 적어도 저면을 덮고, 또한 상기 방열용 도체층에 연결되는 본딩용 도체층을 형성하는 공정과,
    상기 본딩용 도체층 상에 발광 소자를 본딩하는 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 광 통신 모듈의 제조 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 오목부를 형성하는 공정에서는, 상기 방열용 도체층을 관통하도록 상기 오목부를 형성하는 광 통신 모듈의 제조 방법.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 제1 층 및 제2 층과 상기 방열용 도체층을 적층시키는 공정 전에, 상기 제2 층의 표면을 덮는 도체층을 형성하고, 이 도체층을 패턴 형성함으로써 상기 제2 층 상에 상기 방열용 도체층을 형성하는 공정을 더 갖는 광 통신 모듈의 제조 방법.
  25. 각각이 제1 방향으로 배열된 발광 소자 및 수광 소자를 포함하는 1쌍의 소자군을, 상기 제1 방향에 대하여 직교하는 제2 방향에 있어서 이격하도록, 기판에 탑재하는 공정과,
    상기 1쌍의 소자군을 덮고, 또한, 상기 1쌍의 소자군에 포함되는 1쌍씩의 발광 소자 및 수광 소자의 정면에 각각 위치하는 4개의 렌즈부를 갖는 수지 성형체를 형성하는 공정과,
    상기 1쌍의 소자군이 서로 분리되도록 수지 성형체를 분할하는 공정
    을 갖고,
    상기 수지 성형체를 형성하는 공정에서는, 금형을 이용하고, 또한,
    상기 금형에는, 상기 4개의 렌즈부 중 상기 제2 방향으로 배열된 것끼리의 사이에 위치하는 2개의 이젝터 핀이 포함되어 있으며,
    상기 수지 성형체를 형성하는 공정에서는, 상기 2개의 이젝터 핀을 상기 수지 성형체를 향하여 전진시킴으로써, 상기 수지 성형체를 상기 금형으로부터 떼어내는 것을 특징으로 하는 광 통신 모듈의 제조 방법.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 1쌍의 소자군은, 각각 상기 발광 소자 및 상기 수광 소자를 구동 제어하기 위한 집적 회로 소자를 더 포함하고 있으며,
    상기 1쌍의 소자군을 상기 기판에 탑재하는 공정에서는, 상기 발광 소자와 상기 수광 소자 사이에 상기 집적 회로 소자를 탑재하는 광 통신 모듈의 제조 방법.
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