JP2000077689A - 光半導体装置および光半導体モジュール - Google Patents
光半導体装置および光半導体モジュールInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光素子や受光素子の外形をできる限り薄く
し、これを組み込んだモジュールやセットに於いても小
型化を可能とする。 【解決手段】 発光素子、受光素子として半導体チップ
２３，２４があり、これらを封止する樹脂封止体２５
は、光に対して透明となる材料で成る。また光が素子か
ら発光される領域上、光が素子に入射される領域上に
は、溝２７が形成され、ここに反射面２６を構成する。
その結果光は側面Ｅを介して、射出・入射が可能とな
る。しかもこの反射面を鏡面化し、樹脂内の光路での減
衰を抑制する。
し、これを組み込んだモジュールやセットに於いても小
型化を可能とする。 【解決手段】 発光素子、受光素子として半導体チップ
２３，２４があり、これらを封止する樹脂封止体２５
は、光に対して透明となる材料で成る。また光が素子か
ら発光される領域上、光が素子に入射される領域上に
は、溝２７が形成され、ここに反射面２６を構成する。
その結果光は側面Ｅを介して、射出・入射が可能とな
る。しかもこの反射面を鏡面化し、樹脂内の光路での減
衰を抑制する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光半導体装置およ
びこれを実装した光半導体モジュールに関するもので、
特に光半導体装置の構造を薄くし、この薄い側面から光
を射出（または入射）させるものであり、これらを用い
た機器の小型化・薄型化を実現するものである。
びこれを実装した光半導体モジュールに関するもので、
特に光半導体装置の構造を薄くし、この薄い側面から光
を射出（または入射）させるものであり、これらを用い
た機器の小型化・薄型化を実現するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、サブノートパソコン、携帯情報端
末、電子スチルカメラ等のマルチメディア機器がめざま
しい発展を遂げている。
末、電子スチルカメラ等のマルチメディア機器がめざま
しい発展を遂げている。
【０００３】しかも携帯機器は、年間７００万台も販売
され、約８割がＩｒＤＡ(InfraredData Association)規
格の赤外線方式を採用している。つまり外部機器と本体
との赤外線信号を介した送受信が必要で、そこには、赤
外線を発光する発光素子、赤外線を受光する受光素子が
必要となってくる。
され、約８割がＩｒＤＡ(InfraredData Association)規
格の赤外線方式を採用している。つまり外部機器と本体
との赤外線信号を介した送受信が必要で、そこには、赤
外線を発光する発光素子、赤外線を受光する受光素子が
必要となってくる。
【０００４】またＭＤやＣＤ等の光学式記録再生装置で
用いられる光学ヘッドは、光学記録媒体へビームを照射
して光学記録媒体からの変調されたビームを検出するこ
とにより、情報の記録や再生を行う。やはりここでも発
光素子、受光素子が必要となってくる。
用いられる光学ヘッドは、光学記録媒体へビームを照射
して光学記録媒体からの変調されたビームを検出するこ
とにより、情報の記録や再生を行う。やはりここでも発
光素子、受光素子が必要となってくる。
【０００５】しかしこれら発光素子、受光素子は、小型
化が実現されていない。例えば、図４は、特公平７−２
８０８５号公報の技術を説明するもので、半導体レーザ
１が半導体基板２に直接配置され、断面形状が台形のプ
リズム３が半導体基板２に固定されている。なお図番４
は、光学記録媒体である。半導体レーザ１と対向してい
るプリズム３の傾斜面５は半透過反射面で、半導体基板
２と対接しているプリズム面６は、光検出器（受光素
子）７以外の部分が、また面６と対向しているプリズム
面８は、共に反射面となっている。
化が実現されていない。例えば、図４は、特公平７−２
８０８５号公報の技術を説明するもので、半導体レーザ
１が半導体基板２に直接配置され、断面形状が台形のプ
リズム３が半導体基板２に固定されている。なお図番４
は、光学記録媒体である。半導体レーザ１と対向してい
るプリズム３の傾斜面５は半透過反射面で、半導体基板
２と対接しているプリズム面６は、光検出器（受光素
子）７以外の部分が、また面６と対向しているプリズム
面８は、共に反射面となっている。
【０００６】半導体レーザ１から発光され、傾斜面５か
らプリズム３に入射したビーム９は、反射面６と８で反
射されてから、光検出器７で検出される。
らプリズム３に入射したビーム９は、反射面６と８で反
射されてから、光検出器７で検出される。
【０００７】一方、図５は、赤外線データ通信モジュー
ル１１で、赤外線ＬＥＤ、ＬＥＤドライバ、ＰＩＮフォ
トダイオード、アンプ等が内蔵されている。例えば基板
に前記ＬＥＤが実装され、ここから射出される光は、レ
ンズ１２を介して外部へ放出される。また前記基板に実
装されたフォトダイオードには、レンズ１３を介してモ
ールド１１内に入射される。
ル１１で、赤外線ＬＥＤ、ＬＥＤドライバ、ＰＩＮフォ
トダイオード、アンプ等が内蔵されている。例えば基板
に前記ＬＥＤが実装され、ここから射出される光は、レ
ンズ１２を介して外部へ放出される。また前記基板に実
装されたフォトダイオードには、レンズ１３を介してモ
ールド１１内に入射される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述のモジュールに於
いて、半導体基板上に光学機器が実装され、また半導体
基板がモールドされた上に更にレンズが実装されたりす
るため、これらを組み込んだセットは、小型化が実現で
きない問題があった。
いて、半導体基板上に光学機器が実装され、また半導体
基板がモールドされた上に更にレンズが実装されたりす
るため、これらを組み込んだセットは、小型化が実現で
きない問題があった。
【０００９】そのため、本出願人は、特願平１０−１０
６３９９号により図２の如き、光半導体装置を出願し
た。これは、封止体の表面で光を曲折する手段を設け、
樹脂封止体の側面から光を出し入れするものある。しか
しながら外部からの光の外乱を受け、また反射面での反
射効率も高いものではなかった。
６３９９号により図２の如き、光半導体装置を出願し
た。これは、封止体の表面で光を曲折する手段を設け、
樹脂封止体の側面から光を出し入れするものある。しか
しながら外部からの光の外乱を受け、また反射面での反
射効率も高いものではなかった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題に鑑
みて成され、第１に、樹脂封止体の側面より入射された
前記光が前記受光面に入射するように反射面を設け、こ
の反射面を、実質鏡面仕上げすることで、側面に入射し
た光を効率よく受光面に入射させることができる。
みて成され、第１に、樹脂封止体の側面より入射された
前記光が前記受光面に入射するように反射面を設け、こ
の反射面を、実質鏡面仕上げすることで、側面に入射し
た光を効率よく受光面に入射させることができる。
【００１１】第２に、発光面より発光された前記光が前
記樹脂封止体の側面から発光するように反射面を設け、
反射面を、実質鏡面仕上げすることで、発光面から発光
される光を効率よく反射させ、前記側面から射出する事
ができる。
記樹脂封止体の側面から発光するように反射面を設け、
反射面を、実質鏡面仕上げすることで、発光面から発光
される光を効率よく反射させ、前記側面から射出する事
ができる。
【００１２】第３に、発光面を、０．５μｍ以下の表面
粗度にする事で、光りの減衰を抑制させることができ
る。
粗度にする事で、光りの減衰を抑制させることができ
る。
【００１３】第４に、発光面を除いたほぼ全表面を梨地
仕上げすることで、金型の剥離性も良好にする事ができ
る。
仕上げすることで、金型の剥離性も良好にする事ができ
る。
【００１４】第５に、光の出入り口である樹脂封止体の
側面に、同一材料または別の材料のレンズを設けること
で、光の強度が強く、また絞り込んだ光を提供すること
ができる。
側面に、同一材料または別の材料のレンズを設けること
で、光の強度が強く、また絞り込んだ光を提供すること
ができる。
【００１５】第６に、光半導体装置を水平に基板に実装
し、樹脂封止体の側面より入射される光が前記基板に対
して実質平行になるようにする事で、従来必要である電
気的配線が不要となる。例えばコンピューターの中に装
着されるプリント基板の周辺にこの光半導体装置を装着
し、また別のプリント基板に、発光する光半導体装置を
水平に基板に実装し、樹脂封止体の側面より発光した光
が前記基板に対して実質平行になるようにすれば、水平
に配置された複数枚のプリント基板間の信号のやりとり
を光で実現できる。従ってプリント基板間の電気的配線
が全く不要となる。
し、樹脂封止体の側面より入射される光が前記基板に対
して実質平行になるようにする事で、従来必要である電
気的配線が不要となる。例えばコンピューターの中に装
着されるプリント基板の周辺にこの光半導体装置を装着
し、また別のプリント基板に、発光する光半導体装置を
水平に基板に実装し、樹脂封止体の側面より発光した光
が前記基板に対して実質平行になるようにすれば、水平
に配置された複数枚のプリント基板間の信号のやりとり
を光で実現できる。従ってプリント基板間の電気的配線
が全く不要となる。
【００１６】更には、前記基板をＩＣカードに組み込む
と、カードの薄い側面から光の交信が可能となり、ＩＣ
カードとのデータのやりとりを行う機器との接続が全く
不要となる。
と、カードの薄い側面から光の交信が可能となり、ＩＣ
カードとのデータのやりとりを行う機器との接続が全く
不要となる。
【００１７】例えば、コンピューターに挿入されるＩＣ
カードは、電気的接続や位置規制のために、メカ的機構
が必要となる。例えばフロッピーディスクを挿入する
際、押し込むとメカ機構が働くが、本装置では、光で信
号が伝わるため、このような機構が全くいらない。
カードは、電気的接続や位置規制のために、メカ的機構
が必要となる。例えばフロッピーディスクを挿入する
際、押し込むとメカ機構が働くが、本装置では、光で信
号が伝わるため、このような機構が全くいらない。
【００１８】
【発明の実施の形態】まず本発明を説明する前に、図２
を参照して、光の曲折機構を説明する。
を参照して、光の曲折機構を説明する。
【００１９】図は理解のために、三つの図を一体にした
もので、左上が光半導体装置の平面図、左下が前記平面
図のＡ−Ａ線に於ける断面図、右上が前記平面図を右側
より見た側面図である。
もので、左上が光半導体装置の平面図、左下が前記平面
図のＡ−Ａ線に於ける断面図、右上が前記平面図を右側
より見た側面図である。
【００２０】まずリードフレームがある。このリードフ
レームは、２点鎖線で示すアイランド２１とリード２２
により構成され、ここではＣｕより成り、この上に発光
部となる一点鎖線で示す半導体チップ２３、受光部とな
る一点鎖線で示す半導体チップ２４が半田等の固着手段
を介して固定されている。
レームは、２点鎖線で示すアイランド２１とリード２２
により構成され、ここではＣｕより成り、この上に発光
部となる一点鎖線で示す半導体チップ２３、受光部とな
る一点鎖線で示す半導体チップ２４が半田等の固着手段
を介して固定されている。
【００２１】また半導体チップ２３は、例えば赤外ＬＥ
Ｄ、レーザ等の発光素子であり、駆動回路が一体になっ
ていても良い。また半導体チップ２４は、フォトセンサ
であり、ＰＩＮダイオード等であり、やはりフォトセン
サの駆動回路が一体のものでよい。更には、発光素子の
駆動回路も含まれて良い。これらの半導体チップの周囲
には、ボンディングパッドが形成され、金属細線と電気
的に接続されたリード２２がチップの周囲から外部へ延
在されている。ここで封止材としては光に対して透明で
有ればよく、材料は特に選ばない。例えば赤外線を使う
場合は、赤外線が透過する樹脂を採用すればよい。
Ｄ、レーザ等の発光素子であり、駆動回路が一体になっ
ていても良い。また半導体チップ２４は、フォトセンサ
であり、ＰＩＮダイオード等であり、やはりフォトセン
サの駆動回路が一体のものでよい。更には、発光素子の
駆動回路も含まれて良い。これらの半導体チップの周囲
には、ボンディングパッドが形成され、金属細線と電気
的に接続されたリード２２がチップの周囲から外部へ延
在されている。ここで封止材としては光に対して透明で
有ればよく、材料は特に選ばない。例えば赤外線を使う
場合は、赤外線が透過する樹脂を採用すればよい。
【００２２】そしてリードの先端および半導体チップ
は、光に対して透明な封止体２５で封止されている。そ
してこの封止体２５には、反射面２６を持つ溝２７が設
けられている。
は、光に対して透明な封止体２５で封止されている。そ
してこの封止体２５には、反射面２６を持つ溝２７が設
けられている。
【００２３】ポイントはは、前記反射面２６にあり、こ
の反射面は封止体２５に溝を形成することで構成され、
これにより点線矢印で示すように封止体２５の側面Ｅか
ら光の射出、側面Ｅへの入射が可能となる。
の反射面は封止体２５に溝を形成することで構成され、
これにより点線矢印で示すように封止体２５の側面Ｅか
ら光の射出、側面Ｅへの入射が可能となる。
【００２４】一般には、発光部や受光部を構成する半導
体チップは、この上に、プリズムやレンズを構成して半
導体装置となるため、これを使用したモジュールやセッ
トは、セット自身の厚みが厚くなり、しかもこの上や周
辺に光学機器が配置されるため、薄型・小型が難しかっ
た。しかし溝の一部分である反射面２６により、封止体
の側面Ｅで光の出し入れが可能となるため、プリズムは
不要であるし、レンズが必要で有れば、この側面Ｅに形
成できる。つまり透明封止体の側面に凸状のレンズＬを
一体成型することも可能であるし、ここに別途レンズを
取り付けても良い。従って装置自身の厚みを薄くするこ
とができる。前記リードフレームはＣｕより成り、厚さ
は、約０．１２５ｍｍで、半導体チップの厚みは、例え
ば２５０〜３００μｍ程度である。また封止体２５は、
透明なエポキシ材料で、例えばトランスファーモールド
により成され、全体の厚みは、約１ｍｍ〜１．５ｍｍで
ある。当然チップの厚みが薄くなれば、更に薄くできる
事は言うまでもない。また金型にも溝を形成する部分が
設けられており、透明の樹脂封止体で半導体チップをト
ランスファーモールドした際に、溝が同時に形成され
る。
体チップは、この上に、プリズムやレンズを構成して半
導体装置となるため、これを使用したモジュールやセッ
トは、セット自身の厚みが厚くなり、しかもこの上や周
辺に光学機器が配置されるため、薄型・小型が難しかっ
た。しかし溝の一部分である反射面２６により、封止体
の側面Ｅで光の出し入れが可能となるため、プリズムは
不要であるし、レンズが必要で有れば、この側面Ｅに形
成できる。つまり透明封止体の側面に凸状のレンズＬを
一体成型することも可能であるし、ここに別途レンズを
取り付けても良い。従って装置自身の厚みを薄くするこ
とができる。前記リードフレームはＣｕより成り、厚さ
は、約０．１２５ｍｍで、半導体チップの厚みは、例え
ば２５０〜３００μｍ程度である。また封止体２５は、
透明なエポキシ材料で、例えばトランスファーモールド
により成され、全体の厚みは、約１ｍｍ〜１．５ｍｍで
ある。当然チップの厚みが薄くなれば、更に薄くできる
事は言うまでもない。また金型にも溝を形成する部分が
設けられており、透明の樹脂封止体で半導体チップをト
ランスファーモールドした際に、溝が同時に形成され
る。
【００２５】ここで溝２７は、半導体チップを露出する
ことなく、反射面が構成されればよく、例えば厚みの半
分程度、ここでは７５０μｍ程度の深さを有し、少なく
とも反射面２６を構成する部分は４５°に成っている。
ここの反射面は、界面の両側の空気と透明樹脂の屈折率
の違いにより、反射面となる。しかし全ての光が反射さ
れないので、鏡面仕上げされた金型で樹枝自身を鏡面状
にしても良いし、反射面に金属被膜を形成しても良い。
また側面から出入りする光の光路は、機器によっては水
平である必要がないので、そのときは反射面の角度は、
４５度以外に調整される。
ことなく、反射面が構成されればよく、例えば厚みの半
分程度、ここでは７５０μｍ程度の深さを有し、少なく
とも反射面２６を構成する部分は４５°に成っている。
ここの反射面は、界面の両側の空気と透明樹脂の屈折率
の違いにより、反射面となる。しかし全ての光が反射さ
れないので、鏡面仕上げされた金型で樹枝自身を鏡面状
にしても良いし、反射面に金属被膜を形成しても良い。
また側面から出入りする光の光路は、機器によっては水
平である必要がないので、そのときは反射面の角度は、
４５度以外に調整される。
【００２６】この被膜方法としては、半導体技術で使用
される蒸着、スパッタ成膜が考えられ、またその他に
は、メッキが考えられる。ここで注意を要する所は、封
止体２５に形成された被膜材料との短絡である。前者の
二つの被膜方法では、マスクを必要とする。また例えば
無電解メッキで、溶液の中に全体をディップする場合
は、導出する部分のリード２２その導出部周囲の封止体
２５の部分に樹脂を塗り、その後でメッキし、この樹脂
を取り除けばよい。またディップ以外では、この溶液を
溝の部分のみに滴下してメッキさせても良い。金属材料
としては、金、Ａｌ、ニッケル等が考えられる。
される蒸着、スパッタ成膜が考えられ、またその他に
は、メッキが考えられる。ここで注意を要する所は、封
止体２５に形成された被膜材料との短絡である。前者の
二つの被膜方法では、マスクを必要とする。また例えば
無電解メッキで、溶液の中に全体をディップする場合
は、導出する部分のリード２２その導出部周囲の封止体
２５の部分に樹脂を塗り、その後でメッキし、この樹脂
を取り除けばよい。またディップ以外では、この溶液を
溝の部分のみに滴下してメッキさせても良い。金属材料
としては、金、Ａｌ、ニッケル等が考えられる。
【００２７】本実施例では、光の出し入れ（射出や入
射）が行われる側面Ｅを除いた側面Ｆ、Ｇ、Ｈにリード
を配置できる。しかし金属細線やリードによる反射を考
えると、側面Ｈが好ましい。平面図に於いて、受光部で
ある半導体チップは、実質右側に受光素子領域（第１の
領域）が形成され、左側にこれを駆動する駆動素子領域
（第２の領域）が形成される。つまり第２の半導体領域
は、光の経路とは成らないため、この領域をリードが導
出される領域、金属細線の領域として活用でき、光の反
射等によるノイズが第１の領域に浸入することを防止し
ている。また第１の領域が右側にずれているので、当然
溝２７も右側にずれ、溝から左側の領域は、ワイヤを延
在させる領域として確保できる。もし左側や中央に第１
の領域があれば、ワイヤは、溝から露出する可能性があ
る。
射）が行われる側面Ｅを除いた側面Ｆ、Ｇ、Ｈにリード
を配置できる。しかし金属細線やリードによる反射を考
えると、側面Ｈが好ましい。平面図に於いて、受光部で
ある半導体チップは、実質右側に受光素子領域（第１の
領域）が形成され、左側にこれを駆動する駆動素子領域
（第２の領域）が形成される。つまり第２の半導体領域
は、光の経路とは成らないため、この領域をリードが導
出される領域、金属細線の領域として活用でき、光の反
射等によるノイズが第１の領域に浸入することを防止し
ている。また第１の領域が右側にずれているので、当然
溝２７も右側にずれ、溝から左側の領域は、ワイヤを延
在させる領域として確保できる。もし左側や中央に第１
の領域があれば、ワイヤは、溝から露出する可能性があ
る。
【００２８】以上述べた光半導体装置を、例えばプリン
ト基板、セラミック基板、絶縁性金属基板、ＴＡＢ等の
樹脂フィルムに実装する場合、図２の左下断面図の如
く、水平に配置されるので、薄型のモジュールや機器が
形成可能である。例えば、このような素子を実装したプ
リント基板が水平方向に実装されていれば、複数のプリ
ント基板の信号のやりとりを光で実現でき、電気的配線
を無くすことが可能となる。たまＩＣカード等に実装す
れば、カード自身の厚みを薄く且つ側辺方向で光信号の
やりとりができる。従って、このＩＣカードをコンピュ
ーターに挿入する場合、メカ的機構を不要とすることが
できる。例えば、フロッピーディスクや電気的コンタク
トが必要なＩＣカードの場合、メカ的機構によりＩＣカ
ードを所定の位置に配置する必要があるが、光の射出可
能な距離の中では、いっさいこの機構は不要となる。ま
た机の上にＩＣカードを置くだけで、情報を受ける機器
に同様な受光・発光素子が配置されていれば、水平方向
での信号のやりとりが可能となる。
ト基板、セラミック基板、絶縁性金属基板、ＴＡＢ等の
樹脂フィルムに実装する場合、図２の左下断面図の如
く、水平に配置されるので、薄型のモジュールや機器が
形成可能である。例えば、このような素子を実装したプ
リント基板が水平方向に実装されていれば、複数のプリ
ント基板の信号のやりとりを光で実現でき、電気的配線
を無くすことが可能となる。たまＩＣカード等に実装す
れば、カード自身の厚みを薄く且つ側辺方向で光信号の
やりとりができる。従って、このＩＣカードをコンピュ
ーターに挿入する場合、メカ的機構を不要とすることが
できる。例えば、フロッピーディスクや電気的コンタク
トが必要なＩＣカードの場合、メカ的機構によりＩＣカ
ードを所定の位置に配置する必要があるが、光の射出可
能な距離の中では、いっさいこの機構は不要となる。ま
た机の上にＩＣカードを置くだけで、情報を受ける機器
に同様な受光・発光素子が配置されていれば、水平方向
での信号のやりとりが可能となる。
【００２９】一方、アイランド２１は、２点鎖線で示す
ように二つで成っているが、一体で構成しても良い。ま
た樹脂封止体２５は、二つの半導体チップを一体でモー
ルドしているが、個別でも良い。
ように二つで成っているが、一体で構成しても良い。ま
た樹脂封止体２５は、二つの半導体チップを一体でモー
ルドしているが、個別でも良い。
【００３０】なお実線で囲んだ最小の矩形は、光の照射
される、または光が射出される部分を示している。
される、または光が射出される部分を示している。
【００３１】一方、図３は、発光素子と受光素子を個別
部品として形成した場合の図面である。図番は、図２と
対応する所を同じ番号で付したので、ここでは説明を省
略する。
部品として形成した場合の図面である。図番は、図２と
対応する所を同じ番号で付したので、ここでは説明を省
略する。
【００３２】図１は、図２や図３のパッケージを梨地に
したもので、反射面を鏡面にしたものである。
したもので、反射面を鏡面にしたものである。
【００３３】例えば、特開平６０−７４４５７号公報
は、パッケージを梨地にする特許である。この出願の当
時は、金型自身が鏡面仕上げされていたため、半導体プ
ラスチックパッケージ自身が鏡面仕上げされていた。し
かし、以下の問題により梨地加工された。
は、パッケージを梨地にする特許である。この出願の当
時は、金型自身が鏡面仕上げされていたため、半導体プ
ラスチックパッケージ自身が鏡面仕上げされていた。し
かし、以下の問題により梨地加工された。
【００３４】ヒケやピンホールが目立ちやすい。
【００３５】金型からの離型をする際、パッケージク
ラック、ペレットクラックが発生する。これらの問題の
ため、離型力を小さくする手段として梨地加工が施され
た。
ラック、ペレットクラックが発生する。これらの問題の
ため、離型力を小さくする手段として梨地加工が施され
た。
【００３６】従って、梨地加工されたもので反射面も構
成すると、この反射面２６で乱反射が発生する。
成すると、この反射面２６で乱反射が発生する。
【００３７】従って、アイランド２１に載置されるチッ
プが発光素子である場合、側面Ｅから射出される光は、
その強度が弱くなる。また載置されるチップが受光素子
である場合、受光素子に入射される光りの強度が弱くな
る。
プが発光素子である場合、側面Ｅから射出される光は、
その強度が弱くなる。また載置されるチップが受光素子
である場合、受光素子に入射される光りの強度が弱くな
る。
【００３８】本発明は、反射面２６の粗さを他の面の粗
さよりも小さくしたものである。特に表面粗さを約０．
５μｍ以下にすることで、その反射効率を大きく改善し
たものである。
さよりも小さくしたものである。特に表面粗さを約０．
５μｍ以下にすることで、その反射効率を大きく改善し
たものである。
【００３９】図では、溝２７を構成するもう一つの斜面
Ｓも鏡面としているが、反射面を構成しないので梨地加
工しても良い。また側面Ｅにレンズが封止成型時に一体
で構成される場合は、ここも鏡面加工して有る方が良
い。一方、梨地加工されている部分は、光半導体装置の
外部から入ってくる光の樹脂内浸入を防止することがで
きる。
Ｓも鏡面としているが、反射面を構成しないので梨地加
工しても良い。また側面Ｅにレンズが封止成型時に一体
で構成される場合は、ここも鏡面加工して有る方が良
い。一方、梨地加工されている部分は、光半導体装置の
外部から入ってくる光の樹脂内浸入を防止することがで
きる。
【００４０】更には、レンズＬが省略され、側面を平坦
にした場合でも、ここの側面は、光が入ったり、射出さ
れたりする領域であり、ここも鏡面とする必要がある。
にした場合でも、ここの側面は、光が入ったり、射出さ
れたりする領域であり、ここも鏡面とする必要がある。
【００４１】この梨地加工は、樹脂封止体を成型する上
金型と下金型とで形成されるキャビティ全面に、放電加
工で施される。そして前述した鏡面加工する部分、特に
反射面は、この後、手作業により鏡面加工される。また
必要により、梨地加工の部分は、硬質クロムメッキがさ
れたり、フッ化炭素ポリマ複合化処理が施される。
金型と下金型とで形成されるキャビティ全面に、放電加
工で施される。そして前述した鏡面加工する部分、特に
反射面は、この後、手作業により鏡面加工される。また
必要により、梨地加工の部分は、硬質クロムメッキがさ
れたり、フッ化炭素ポリマ複合化処理が施される。
【００４２】従って、この金型に、前記半導体チップが
装着されたリードフレームを装着し、所定の光に対して
透明な樹脂を封止する事で、表面に梨地加工が施され、
反射面が鏡面状になった封止体を実現することができ
る。
装着されたリードフレームを装着し、所定の光に対して
透明な樹脂を封止する事で、表面に梨地加工が施され、
反射面が鏡面状になった封止体を実現することができ
る。
【００４３】
【発明の効果】本発明によれば、 第１に、樹脂封止体
の側面より入射された前記光が前記受光面に入射するよ
うに反射面を設け、この反射面を、実質鏡面仕上げする
ことで、側面に入射した光を効率よく受光面に入射させ
ることができる。つまり、樹脂から成る封止体の側面か
ら受光面に向かう光は、樹脂の光路内、梨地の反射面で
減衰し、受光面に到達する光が減衰するが、反射面が実
質鏡面となっているため、この減衰を抑制でき、受光面
を持ったチップ、例えばホトダイオードの検出精度を高
めることができる。
の側面より入射された前記光が前記受光面に入射するよ
うに反射面を設け、この反射面を、実質鏡面仕上げする
ことで、側面に入射した光を効率よく受光面に入射させ
ることができる。つまり、樹脂から成る封止体の側面か
ら受光面に向かう光は、樹脂の光路内、梨地の反射面で
減衰し、受光面に到達する光が減衰するが、反射面が実
質鏡面となっているため、この減衰を抑制でき、受光面
を持ったチップ、例えばホトダイオードの検出精度を高
めることができる。
【００４４】第２に、発光面より発光された前記光が前
記樹脂封止体の側面から発光するように反射面を設け、
反射面を、実質鏡面仕上げすることで、発光面から発光
される光を効率よく反射させ、前記側面から射出する事
ができる。
記樹脂封止体の側面から発光するように反射面を設け、
反射面を、実質鏡面仕上げすることで、発光面から発光
される光を効率よく反射させ、前記側面から射出する事
ができる。
【００４５】第１の効果と同様に、発光された光は反射
面で減衰するが、反射面が実質鏡面仕上げされているの
で、前記側面から射出光は、その強度の減衰を抑制で
き、この光を外部で受ける検出素子（フォトダイオー
ド）の精度を向上させることができる。
面で減衰するが、反射面が実質鏡面仕上げされているの
で、前記側面から射出光は、その強度の減衰を抑制で
き、この光を外部で受ける検出素子（フォトダイオー
ド）の精度を向上させることができる。
【００４６】第３に、完全に鏡面研磨する事はなく、発
光面を、およそ０．５μｍ以下の表面粗度にする事で、
光りの減衰を抑制させることができる。
光面を、およそ０．５μｍ以下の表面粗度にする事で、
光りの減衰を抑制させることができる。
【００４７】第４に、発光面を除いたほぼ全表面を梨地
仕上げすることで、金型の剥離性も良好にする事ができ
る。しかも反射面以外の側面から入射する外来光は、梨
地仕上げされているため、その表面で乱反射され、受光
素子の誤検出を抑制できる。
仕上げすることで、金型の剥離性も良好にする事ができ
る。しかも反射面以外の側面から入射する外来光は、梨
地仕上げされているため、その表面で乱反射され、受光
素子の誤検出を抑制できる。
【００４８】第５に、光の出入り口である樹脂封止体の
側面に、同一材料または別の材料のレンズを設けること
で、封止材の光路内で多少減衰しても、光をまとめられ
るので光の強度の減衰を抑えることができる。しかも、
絞り込んだ光を提供することができる。
側面に、同一材料または別の材料のレンズを設けること
で、封止材の光路内で多少減衰しても、光をまとめられ
るので光の強度の減衰を抑えることができる。しかも、
絞り込んだ光を提供することができる。
【００４９】第６に、光半導体装置を水平に基板に実装
し、樹脂封止体の側面より入射される光が前記基板に対
して実質平行になるようにする事で、従来必要である電
気的配線が不要となる。例えばコンピューターの中に装
着されるプリント基板の周辺にこの光半導体装置を装着
し、また別のプリント基板に、発光する光半導体装置を
水平に基板に実装し、樹脂封止体の側面より発光した光
が前記基板に対して実質平行になるようにすれば、水平
に配置された複数枚のプリント基板間の信号のやりとり
を光で実現できる。従ってプリント基板間の電気的配線
が全く不要となる。
し、樹脂封止体の側面より入射される光が前記基板に対
して実質平行になるようにする事で、従来必要である電
気的配線が不要となる。例えばコンピューターの中に装
着されるプリント基板の周辺にこの光半導体装置を装着
し、また別のプリント基板に、発光する光半導体装置を
水平に基板に実装し、樹脂封止体の側面より発光した光
が前記基板に対して実質平行になるようにすれば、水平
に配置された複数枚のプリント基板間の信号のやりとり
を光で実現できる。従ってプリント基板間の電気的配線
が全く不要となる。
【００５０】更には、前記基板をＩＣカードに組み込む
と、カードの薄い側面から光の交信が可能となり、ＩＣ
カードとのデータのやりとりを行う機器との接続が全く
不要となる。
と、カードの薄い側面から光の交信が可能となり、ＩＣ
カードとのデータのやりとりを行う機器との接続が全く
不要となる。
【００５１】例えば、コンピューターに挿入されるＩＣ
カードは、電気的接続や位置規制のために、メカ的機構
が必要となる。例えばフロッピーディスクを挿入する
際、押し込むとメカ機構が働くが、本装置では、光で信
号が伝わるため、このような機構が全くいらない。
カードは、電気的接続や位置規制のために、メカ的機構
が必要となる。例えばフロッピーディスクを挿入する
際、押し込むとメカ機構が働くが、本装置では、光で信
号が伝わるため、このような機構が全くいらない。
【図１】本発明の実施の形態である光半導体装置の説明
図である。
図である。
【図２】本発明の実施の形態である光半導体装置の説明
図である。
図である。
【図３】本発明の実施の形態である光半導体装置の説明
図である。
図である。
【図４】従来の光半導体装置と光学機器を組んだ概略図
である。
である。
【図５】従来の光半導体装置と光学機器を組んだ概略図
である。
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井野口 浩 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 石川 勉 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 新井 政至 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 小堀 浩 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 瀬山 浩樹 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5F041 AA06 AA31 CB32 DA17 DA44 DA57 EE17 FF16 5F088 AA03 BA01 BA20 BB10 EA09 HA09 JA06 LA01
Claims (9)
- 【請求項１】 上面を受光面とする半導体チップと、前
記半導体チップを封止し、所定の光を透過する樹脂封止
体と、 前記樹脂封止体の側面より入射された前記光が前記受光
面に入射するように設けられた反射面とを有し、 前記反射面は、実質鏡面仕上げされている事を特徴とし
た光半導体装置。 - 【請求項２】 上面を発光面とする半導体チップと、前
記半導体チップを封止し、所定の光を透過する樹脂封止
体と、 前記発光面より発光された前記光が前記樹脂封止体の側
面から発光するように設けられた反射面とを有し、 前記反射面は、実質鏡面仕上げされている事を特徴とし
た光半導体装置。 - 【請求項３】 前記発光面は、０．５μｍ以下の表面粗
度を有する請求項１または請求項２記載の光半導体装
置。 - 【請求項４】 前記発光面を除いたほぼ全表面が梨地仕
上げされている事を特徴とする光半導体装置。 - 【請求項５】 前記光の出入り口である前記樹脂封止体
の側面には、レンズが同一材料または別の材料で一体で
取り付けられる請求項１または請求項２記載の光半導体
装置。 - 【請求項６】 上面を受光の面とする半導体チップを封
止し、所定の光を透過する樹脂封止体と、前記樹脂封止
体の側面より入射された前記光が前記半導体チップの面
に入射するように設けられた鏡面仕上げされた反射面と
を有した光半導体装置が水平に基板に実装され、樹脂封
止体の側面より入射される光が前記基板に対して実質平
行になることを特徴とした光半導体モジュール。 - 【請求項７】 上面を発光の面とする半導体チップを封
止し、所定の光を透過する樹脂封止体と、前記前記半導
体チップの面から発光された前記光が前記樹脂封止体の
側面から発光するように設けられた鏡面仕上げされた反
射面とを有した光半導体装置が水平に基板に実装され、
樹脂封止体の側面より発光した光が前記基板に対して実
質平行になることを特徴とした光半導体モジュール。 - 【請求項８】 前記基板はＩＣカードに組み込まれ、カ
ードの薄い側面から光の交信を行うように構成された光
半導体モジュール。 - 【請求項９】 上面を受光面とする半導体チップと、前
記半導体チップを封止し、所定の光を透過する樹脂封止
体と、 前記樹脂封止体の側面より入射された前記光が前記受光
面に入射するように設けられた反射面とを有し、 前記反射面の粗さは、他の面の粗さよりも小さいことを
特徴とした光半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10245245A JP2000077689A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | 光半導体装置および光半導体モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10245245A JP2000077689A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | 光半導体装置および光半導体モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000077689A true JP2000077689A (ja) | 2000-03-14 |
Family
ID=17130827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10245245A Pending JP2000077689A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | 光半導体装置および光半導体モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000077689A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6948836B2 (en) | 2002-04-23 | 2005-09-27 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Light source unit having orthogonally disposed semiconductor light emitter |
| US7097334B2 (en) | 2002-04-23 | 2006-08-29 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Light source unit for vehicular lamp |
| JP2011097011A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-05-12 | Rohm Co Ltd | 発光装置 |
-
1998
- 1998-08-31 JP JP10245245A patent/JP2000077689A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6948836B2 (en) | 2002-04-23 | 2005-09-27 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Light source unit having orthogonally disposed semiconductor light emitter |
| US7097334B2 (en) | 2002-04-23 | 2006-08-29 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Light source unit for vehicular lamp |
| EP2192344A2 (en) | 2002-04-23 | 2010-06-02 | Koito Manufacturing Co., Ltd. | Vehicular lamp with light source units |
| JP2011097011A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-05-12 | Rohm Co Ltd | 発光装置 |
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