(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１搭載部上に搭載された第１素子と、
前記第１素子と電気的に接続された第１リードと、
前記第１素子を覆う第１樹脂と、
第２搭載部上に搭載された第２素子と、
前記第２素子と電気的に接続された第２リードと、
前記第２素子と前記第１樹脂との間に配置された第２樹脂と、
を有し、
前記第２樹脂は、エポキシ樹脂および硬化剤を有する組成物の硬化物であり、光透過性を有し、
前記硬化物は、以下の（化合物１）に示す化合物である、光結合装置。
【化７】
0006517043.tif 000009
【請求項２】
請求項１記載の光結合装置において、
前記第１樹脂は、シリコーン樹脂硬化物である、光結合装置。
【請求項３】
（ａ）第１搭載部と第１リードとを有する第１リードフレームおよび第２搭載部と第２リードとを有する第２リードフレームを準備する工程、
（ｂ）前記第１搭載部上に第１素子を搭載する工程、
（ｃ）前記第１素子上に第１樹脂を形成する工程、
（ｄ）前記第２搭載部上に第２素子を搭載する工程、
（ｅ）前記第１素子上の第１樹脂と、前記第２素子とを対向させ、前記第２素子と前記第１樹脂との間に第２樹脂を形成する工程、
を有し、
前記第２樹脂は、エポキシ樹脂および硬化剤を有する組成物の硬化物であり、光透過性を有し、
前記硬化物は、以下の（化合物１）に示す化合物を有し、エポキシ樹脂組成物に対し、シリカのフィラーを６０〜９０重量％の割合で含む、光結合装置の製造方法。
【化８】
0006517043.tif 000010
【請求項４】
請求項３記載の光結合装置の製造方法において、
前記（ｅ）工程は、前記エポキシ樹脂と前記硬化剤の熱硬化により前記第２樹脂を形成する工程である、光結合装置の製造方法。
【請求項５】
請求項３記載の光結合装置の製造方法において、
前記第１樹脂は、シリコーン樹脂硬化物である、光結合装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光結合装置、光結合装置の製造方法および電力変換システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトカプラは、発光ダイオードなどの発光素子とフォトトランジスタなどの受光素子を有しており、入力された電気信号を発光素子で光に変換し、この光を受光素子で電気信号に戻すことにより、電気信号を伝達している。
【０００３】
例えば、特開２００８−１８９８３３号公報（特許文献１）には、熱硬化性エポキシ樹脂組成物の硬化物で発光素子や受光素子を封止したフォトカプラが開示されている。
【０００４】
また、特開２０１４−３３１２４号公報（特許文献２）には、一次封止樹脂と二次封止樹脂とを用いたフォトカプラが開示されている。一次封止樹脂は、一次封止用のエポキシ樹脂、一次封止用のフェノール樹脂硬化剤、一次封止用の無機充填剤、および一次封止用の脂肪酸ワックスを含有し、二次封止樹脂は、二次封止用のエポキシ樹脂、二次封止用のフェノール樹脂硬化剤、二次封止用の無機充填剤、および二次封止用の脂肪酸ワックスを含有している。そして、一次封止用樹脂および二次封止用樹脂の少なくともいずれか一方は、脂肪酸アミドワックスを含有している。
【０００５】
また、特開２００５−２３９９０１号公報（特許文献３）には、エポキシ樹脂組成物の硬化物で封止された光半導体装置が開示されている。このエポキシ樹脂組成物は、１分子内に２個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂（Ａ）、フェノール樹脂硬化剤（Ｂ）、硬化促進剤（Ｃ）、溶融破砕シリカ（Ｄ）を主成分とするエポキシ樹脂組成物である。そして、さらに、フェノール系酸化防止剤（Ｅ）を必須成分として含有する。また、このエポキシ樹脂組成物の１ｍｍ厚の硬化物は、７００ｎｍから１０００ｎｍでの光透過率が１５％以上であり、かつ、１２５℃、１０００ｈｒ処理後の７２０ｎｍでの光透過率保持率が５０％以上である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１８９８３３号公報
【特許文献２】特開２０１４−３３１２４号公報
【特許文献３】特開２００５−２３９９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、フォトカプラは、発光ダイオードなどの発光素子とフォトトランジスタなどの受光素子を有しており、入力された電気信号を発光素子で光に変換し、この光を受光素子で電気信号に戻すことにより、電気信号を伝達している。
【０００８】
このような光による信号伝送技術によれば、信号伝送経路を電気的に分離することができる。即ち、一次電気回路と二次電気回路の間を電気的に絶縁しつつ、これらの間の信号の伝達を光を介して行うことができる。
【０００９】
一次電気回路側の発光素子と二次電気回路側の受光素子との間は、樹脂により絶縁され、この樹脂は、光透過性を有する必要がある。
【００１０】
しかしながら、本発明者によれば、フォトカプラにおいて樹脂の変色により光透過性の低下が確認され、その改善が望まれる。
【００１１】
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願において開示される実施の形態のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１３】
本願において開示される一実施の形態に示される光結合装置は、第１素子と第２素子との間に、第１樹脂と第２樹脂とを有する。そして、第２樹脂は、エポキシ樹脂および硬化剤を有する組成物の硬化物であり、光透過性を有する。また、第２樹脂は、芳香環と脂環式化合物とを含む。
【００１４】
本願において開示される一実施の形態に示される光結合装置の製造方法は、第１素子上に第１樹脂を形成する工程と、第１素子上の第１樹脂と、第２素子とを対向させ、第２素子と第１樹脂との間に第２樹脂を形成する工程と、を有する。そして、第２樹脂は、エポキシ樹脂および硬化剤を有する組成物の硬化物であり、光透過性を有する。また、エポキシ樹脂は、芳香環と脂環式化合物とを含む。
【００１５】
本願において開示される一実施の形態に示される電力変換システムは、増幅回路部と、増幅回路部に接続される光結合部を備える電力変換システムである。この光結合部は、第１素子と第２素子との間に、第１樹脂と第２樹脂とを有する。そして、第２樹脂は、エポキシ樹脂および硬化剤を有する組成物の硬化物であり、光透過性を有する。また、第２樹脂は、芳香環と脂環式化合物とを含む。
【発明の効果】
【００１６】
本願において開示される、以下に示す代表的な実施の形態に示される光結合装置によれば、装置内の樹脂の変色を抑制することができ、光結合装置の特性を向上させることができる。
【００１７】
本願において開示される、以下に示す代表的な実施の形態に示される光結合装置の製造方法によれば、装置内の樹脂の変色を抑制した、特性の良好な光結合装置を製造することができる。
【００１８】
本願において開示される、以下に示す代表的な実施の形態に示される電力変換システムによれば、システムを構成する装置内の樹脂の変色を抑制することができ、電力変換システムの特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施の形態１の光結合装置の構成を示す断面図である。
【図２】実施の形態１の光結合装置の製造工程を示す断面図である。
【図３】実施の形態１の光結合装置の製造工程を示す平面図である。
【図４】実施の形態１の光結合装置の製造工程を示す断面図であって、図２に続く製造工程を示す断面図である。
【図５】実施の形態１の光結合装置の製造工程を示す平面図であって、図３に続く製造工程を示す平面図である。
【図６】実施の形態１の光結合装置の製造工程を示す断面図であって、図４に続く製造工程を示す断面図である。
【図７】実施の形態１の光結合装置の製造工程を示す断面図であって、図６に続く製造工程を示す断面図である。
【図８】実施の形態１の光結合装置の製造工程を示す断面図であって、図７に続く製造工程を示す断面図である。
【図９】実施の形態１の光結合装置の製造工程を示す断面図であって、図８に続く製造工程を示す断面図である。
【図１０】実施の形態１の光結合装置の製造工程を示す断面図であって、図９に続く製造工程を示す断面図である。
【図１１】比較例１の光結合装置の構成を示す断面図である。
【図１２】（Ａ）〜（Ｃ）は、樹脂界面の隙間の発生のメカニズムを示す模式図である。
【図１３】（Ａ）〜（Ｃ）は、樹脂変色のメカニズムを示す模式図である。
【図１４】芳香環の酸化変色反応を模式的に示す図である。
【図１５】比較例２の光結合装置の構成を示す断面図である。
【図１６】（Ａ）〜（Ｃ）は、樹脂変色抑制のメカニズムを示す模式図である。
【図１７】（Ａ）〜（Ｃ）は、低硬度のシリコーン樹脂硬化物を用いた場合の隙間の様子を示す模式図である。
【図１８】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施の形態２のシリコーン樹脂硬化物を用いた場合の隙間の様子を示す模式図である。
【図１９】実施の形態３の電力変換システムの一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、応用例、詳細説明、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。
【００２１】
さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数等（個数、数値、量、範囲等を含む）についても同様である。
【００２２】
以下、実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一または関連する符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、複数の類似の部材（部位）が存在する場合には、総称の符号に記号を追加し個別または特定の部位を示す場合がある。また、以下の実施の形態では、特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【００２３】
また、実施の形態で用いる図面においては、断面図であっても図面を見易くするためにハッチングを省略する場合もある。また、平面図であっても図面を見易くするためにハッチングを付す場合もある。
【００２４】
また、断面図および平面図において、各部位の大きさは実デバイスと対応するものではなく、図面を分かりやすくするため、特定の部位を相対的に大きく表示する場合がある。また、断面図と平面図が対応する場合においても、図面を分かりやすくするため、特定の部位を相対的に大きく表示する場合がある。
【００２５】
（実施の形態１）
以下、図面を参照しながら本実施の形態の光結合装置について詳細に説明する。
【００２６】
［構造説明］
図１は、本実施の形態の光結合装置の構成を示す断面図である。本実施の形態の光結合装置は、フォトカプラである。図１に示す本実施の形態の光結合装置は、発光素子ＬＥＤと、受光素子ＰＤと、これらの間に配置された２種類の樹脂（ＰＲ、ＭＲＩ）とを有する。入力された電気信号を発光素子ＬＥＤで光に変換し、この光を受光素子ＰＤで電気信号に戻すことにより、電気信号を伝達することができる。
【００２７】
発光素子（発光チップ）ＬＥＤは、電気信号を受けて光信号を出力する光電変換素子である。発光素子ＬＥＤとしては、例えば、ＧａＡｓやＡｌＧａＡｓなどを用いた発光ダイオードなどを用いることができる。発光素子ＬＥＤは、チップ搭載部ＤＰ１上に搭載される。チップ搭載部ＤＰ１は、例えば銅（Ｃｕ）などの金属から成る板状の部材である。発光素子ＬＥＤは、チップ搭載部（ダイパッド）ＤＰ１上にダイボンド材を介して固着（接着、固定）される。ダイボンド材（マウント材）は、導電性の接着材（導電性ペースト）である。チップ搭載部ＤＰ１の周りには、２つのリードＬＤ１が配置されている。この２つのリードＬＤ１のうちの一つは、チップ搭載部ＤＰ１と接続されている（図３参照）。また、発光素子ＬＥＤの表面電極と他のリードＬＤ１とは、ワイヤＷ１を介して電気的に接続されている。ワイヤＷ１は、例えば金（Ａｕ）などの金属材料からなる線形の部材（金属細線）である。
【００２８】
発光素子ＬＥＤ上には、ポッティング樹脂ＰＲが形成されている。別の言い方をすれば、チップ搭載部ＤＰ１上の発光素子ＬＥＤは、ポッティング樹脂ＰＲで覆われている。ポッティング樹脂ＰＲは、絶縁性を有し、光信号の波長に対して光透過性を有する必要がある。ポッティング樹脂ＰＲとしては、例えば、シリコーン樹脂硬化物などを用いることができる。なお、本実施の形態においては、樹脂（ＰＲや後述のＭＲＩ）の原料として用いる各種化合物の混合物を「樹脂組成物」とし、この組成物の硬化物を「樹脂硬化物」として説明する。
【００２９】
シリコーン樹脂硬化物は、オルガノポリシロキサン（−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｏ−鎖を主鎖とし、Ｓｉ上に有機基を有する構造）を主鎖とする高分子化合物である。
【００３０】
シリコーン樹脂硬化物は、光信号の波長に対して光透過性を有する。例えば、シリコーン樹脂硬化物の厚さ１ｍｍ当たり、７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲の波長の光の透過率が１０％以上である。また、シリコーン樹脂硬化物の厚さ１ｍｍ当たり、７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲の波長の光の反射率が９０％以下である。
【００３１】
シリコーン樹脂硬化物の強度を向上させるため、シリコーン樹脂組成物に、シリカ等のフィラーを混合してもよい。フィラー（例えば、シリカ）の含有量は、２０重量％以下であることが好ましく、フィラーが含まれていないことが、より好ましい。シリコーン樹脂組成物の、塗布時、即ち、硬化前は、液状の状態である。フィラーの含有量が２０重量％を超えると、シリコーン樹脂の流動性が低下する。これにより、発光素子ＬＥＤの周囲に樹脂を均一に充填できず、発光素子ＬＥＤの被覆性が低下する。また、フィラーの含有量が２０重量％を超えると、硬化後のシリコーン樹脂の硬度が大きくなりすぎ、発光素子ＬＥＤに加わる応力を十分に緩和することが困難となる。
【００３２】
受光素子ＰＤは、光信号を受けて電気信号を出力する光電変換素子である。受光素子ＰＤとしては、例えば、フォトダイオードやフォトトランジスタ、受光ＩＣなどを用いることができる。受光素子ＰＤは、チップ搭載部（ダイパッド）ＤＰ２上に搭載される。チップ搭載部ＤＰ２は、例えば銅（Ｃｕ）などの金属から成る板状の部材である。受光素子ＰＤは、チップ搭載部ＤＰ２上にダイボンド材を介して固着（接着、固定）される。ダイボンド材（マウント材）は、導電性の接着材（導電性ペースト）である。チップ搭載部ＤＰ２の周りには、複数のリードＬＤ２が配置されている。複数のリードＬＤ２のうちの一つは、チップ搭載部ＤＰ２に接続されている。また、受光素子ＰＤの表面電極と他のリードＬＤ２とは、それぞれワイヤＷ２を介して電気的に接続されている。ワイヤＷ２は、例えば金（Ａｕ）などの金属材料からなる線形の部材（金属細線）である。
【００３３】
受光素子ＰＤと発光素子ＬＥＤとは、互いに対向するように配置されている。即ち、図１において、チップ搭載部ＤＰ１とＤＰ２は、一定の距離離間して上下に配置され、チップ搭載部ＤＰ１の下側に発光素子ＬＥＤが配置され、チップ搭載部ＤＰ２の上側に受光素子ＰＤが配置される。なお、発光素子ＬＥＤは、ポッティング樹脂ＰＲで覆われている。ポッティング樹脂ＰＲは、透光性樹脂である。
【００３４】
そして、ポッティング樹脂ＰＲと受光素子ＰＤとの間およびその外周は内部モールド樹脂（透光性モールド樹脂）ＭＲＩにより封止されている。また、内部モールド樹脂ＭＲＩの外周は、外部モールド樹脂（遮光性モールド樹脂）ＭＲＯにより封止されている。
【００３５】
内部モールド樹脂ＭＲＩとしては、エポキシ樹脂硬化物（エポキシ樹脂組成物の硬化物）を用いることができる。このエポキシ樹脂硬化物は、酸化チタンなどの反射剤を含まず、光信号の波長に対して光透過性を有する。例えば、シリコーン樹脂硬化物の厚さ１ｍｍ当たり、７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲の波長の光の透過率が１０％以上である。また、シリコーン樹脂硬化物の厚さ１ｍｍ当たり、７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲の波長の光の反射率が９０％以下である。
【００３６】
また、このエポキシ樹脂硬化物は、エポキシ樹脂組成物中の主剤と硬化剤との反応により形成される。主剤（エポキシ樹脂）のエポキシ基間を硬化剤を介して架橋することで、硬化および高分子化させることができる。なお、主剤および硬化剤は、モノマー、２〜５量体、オリゴマー（２０量体以下）やプレポリマーのいずれであってもよい。
【００３７】
主剤としては、芳香環の割合が小さい化合物を用いる。芳香環の割合が小さい主剤としては、例えば、環状脂肪型エポキシ樹脂（例えばジシクロペンタジエン系エポキシ樹脂等）、窒素含有環を有するエポキシ樹脂（例えばトリアジン環系エポキシ樹脂等）等を用いることができる。ジシクロペンタジエン系エポキシ樹脂としては、以下の式（１）に示す化合物を用いることができる。なお、主剤として、芳香環を含有しない化合物を用いてもよい。
【００３８】
【化１】
0006517043.tif 000002
【００３９】
硬化剤としては、芳香環の割合が小さい化合物を用いる。より好ましくは、芳香環を含有しない化合物を用いる。芳香環を含有しない硬化剤としては、例えば、酸無水物硬化剤等を用いることができる。酸無水物硬化剤としては、以下の式（２）に示す化合物を用いることができる。
【００４０】
【化２】
0006517043.tif 000003
【００４１】
このように、芳香環の割合が小さい化合物を主剤として用いることにより、エポキシ樹脂硬化物中の芳香環の割合が小さくなり、樹脂の変質を抑制することができる。
【００４２】
また、芳香環の割合が小さい化合物を硬化剤として用いることにより、エポキシ樹脂硬化物中の芳香環の割合が小さくなり、樹脂の変質を抑制することができる。
【００４３】
以下に、芳香環の割合が大きい主剤と、芳香環の割合が大きい硬化剤との反応について説明する。主剤として以下の式（３）に示す化合物、硬化剤として以下の式（４）に示す化合物を用い、これらを有する組成物の反応により、エポキシ樹脂硬化物である以下の式（５）に示す化合物を生成することができる。即ち、以下の式（３）に示す化合物のエポキシ基が以下の式（４）に示す化合物のＯＨ基と反応し、重合反応が進む（式（３）、式（４）および式（５）の破線で囲んだ部分参照）。
【００４４】
【化３】
0006517043.tif 000004
【００４５】
【化４】
0006517043.tif 000005
【００４６】
【化５】
0006517043.tif 000006
【００４７】
このような芳香環の割合が大きい主剤と、芳香環の割合が大きい硬化剤とを用いた場合、エポキシ樹脂硬化物中の芳香環の割合が大きくなる。
【００４８】
これに対し、芳香環の割合が小さい主剤や芳香環の割合が小さい硬化剤を用いることにより、エポキシ樹脂硬化物中の芳香環の割合を小さくでき、樹脂の変質を抑制することができる。詳細は後述する。
【００４９】
また、内部モールド樹脂ＭＲＩとして用いるエポキシ樹脂硬化物においては、その強度を向上させるため、エポキシ樹脂組成物に、シリカ等のフィラーを混合してもよい。また、シリカ等のフィラーを混合することにより、金属よりなるリードＬＤ１、ＬＤ２と、内部モールド樹脂ＭＲＩとの熱膨張率の差を低減することができる。シリカ等のフィラーは、例えば、エポキシ樹脂組成物（主剤、硬化剤）に対し、６０〜９０重量％程度の割合で混合する。
【００５０】
また、内部モールド樹脂ＭＲＩとして用いるエポキシ樹脂組成物には、光透過性を確保するために、酸化チタン等の反射剤やカーボン等の着色剤を添加しないことが好ましい。
【００５１】
外部モールド樹脂ＭＲＯは、外部からの光の入射を防止するために、内部モールド樹脂ＭＲＩを被覆するように設けられている。よって、外部モールド樹脂ＭＲＯは、遮光性を有する。外部モールド樹脂ＭＲＯとしては、例えば、黒色のエポキシ樹脂硬化物などを用いることができる。
【００５２】
本実施の形態の光結合装置においては、リードＬＤ１を介して、発光素子ＬＥＤに、電気信号が供給され、発光素子ＬＥＤは、電気信号に応じて、発光する。この発光素子ＬＥＤにより発せられた光は、ポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲと内部モールド樹脂（エポキシ樹脂硬化物）ＭＲＩを介して、受光素子ＰＤに入射する。そして、受光素子ＰＤにおいて、光が電気信号に変換され、リードＬＤ２を介して接続先の装置（図示せず）に伝達される。
【００５３】
［製法説明］
図２〜図１０は、本実施の形態の光結合装置の製造工程を示す断面図または平面図である。
【００５４】
図２に示すように、リードフレームＬＦのチップ搭載部ＤＰ１上に発光素子ＬＥＤを搭載する。例えば、リードフレームＬＦのチップ搭載部ＤＰ１上に、ダイボンド材（図示せず）を塗布し、その上に発光素子ＬＥＤを搭載し、固定する。リードフレームＬＦは、チップ搭載部ＤＰ１とその外周に配置されたリードＬＤ１との組みが、複数組分、枠（フレーム、Ｆ）によって連結された構造となっている。このリードフレームＬＦのチップ搭載部ＤＰ１上に発光素子ＬＥＤが搭載される。リードフレームＬＦの形状に制限はないが、例えば、図３に示すようなリードフレームＬＦを用いることができる。図３に示すように、チップ搭載部ＤＰ１の周りには、２つのリードＬＤ１が配置され、２つのリードＬＤ１のうちの一つは、チップ搭載部ＤＰ１と接続されている。
【００５５】
次いで、図４および図５に示すように、発光素子ＬＥＤの表面電極とリードＬＤ１との間をワイヤＷ１により接続する（ワイヤボンド工程）。なお、図５において、発光素子ＬＥＤの表面電極を丸形状で示す。
【００５６】
次いで、図６に示すように、チップ搭載部ＤＰ１上の発光素子ＬＥＤ上に液状またはペースト状のポッティング樹脂ＰＲを滴下（塗布）し、ポッティング樹脂ＰＲで発光素子ＬＥＤを覆う。ポッティング樹脂ＰＲとしては、例えば、シリコーン樹脂硬化物などを用いる。例えば、液状のシリコーン樹脂組成物を塗布後、加熱処理を施すことにより、硬化させる。加熱温度は、例えば１６０℃〜２００℃程度である。その後、シリコーン樹脂硬化物を室温（常温）まで冷却する。
【００５７】
このように、発光素子ＬＥＤをポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲで覆うことにより、発光素子ＬＥＤを保護することができる。特に、発光素子ＬＥＤには、ＧａＡｓやＡｌＧａＡｓのような、いわゆる化合物半導体が用いられることが多い。このような化合物半導体は、例えば、シリコンなどの半導体と比較し、固くて脆い。よって、このような材料を用いた発光素子ＬＥＤを、柔らかいシリコーン樹脂硬化物で覆うことにより、発光素子ＬＥＤに加わる応力を緩和することができる。シリコーン樹脂硬化物は、エポキシ樹脂硬化物と比較し、柔軟性が高い。特に、発光素子ＬＥＤにおいては、応力の印加により発光特性が劣化する場合があるが、柔らかいシリコーン樹脂硬化物で覆うことにより、発光特性の劣化を抑制することができる。また、発光素子ＬＥＤの近傍のみを覆うことにより、内部樹脂と熱膨張差による歪を抑制できる。
【００５８】
次いで、チップ搭載部ＤＰ２上に受光素子ＰＤを搭載する。例えば、図７に示すように、リードフレームＬＦのチップ搭載部ＤＰ２上にダイボンド材（図示せず）を塗布し、その上に受光素子ＰＤを搭載し、固定する。受光素子ＰＤ用のリードフレームＬＦは、チップ搭載部ＤＰ２とその外周に配置された複数のリードＬＤ２との組みが、複数組分、枠（フレーム）によって連結されている。次いで、受光素子ＰＤの複数の表面電極と複数のリードＬＤ２との間をそれぞれワイヤＷ２により接続する（ワイヤボンド工程）。
【００５９】
ここでは、発光素子ＬＥＤをチップ搭載部ＤＰ１に搭載した後、受光素子ＰＤをチップ搭載部ＤＰ２に搭載したが、これらの工程の順序に制限はない。また、図７においては、受光素子ＰＤ上にポッティング樹脂ＰＲを形成していないが、受光素子ＰＤ上にポッティング樹脂ＰＲを形成してもよい。但し、受光素子ＰＤとして、例えば、シリコンのような半導体を用いる場合には、応力変形し難い。このため、ポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲを省略することができる。
【００６０】
次いで、図８に示すように、発光素子ＬＥＤが搭載されたリードフレームＬＦと、受光素子ＰＤが搭載されたリードフレームＬＦとを対向させ、双方のリードフレームＬＦを成形金型Ｍ１により挟む。なお、必要に応じて、２つのリードフレームＬＦのリードＬＤ１、ＬＤ２の形状をプレス加工等により所望の形状に加工しておいてもよい。
【００６１】
２つのリードフレームＬＦを成形金型Ｍ１により挟み込んだ状態で、成形金型Ｍ１間の空間（キャビティ）内に、エポキシ樹脂組成物を注入（充填）し、加熱処理を施し、内部モールド樹脂ＭＲＩを形成する。このように、成形金型Ｍ１内に形成された空間に、封止用の樹脂を供給し、硬化させる封止方式は、トランスファモールド方式と呼ばれる。
【００６２】
ここで、本実施の形態においては、内部モールド樹脂ＭＲＩとしてエポキシ樹脂硬化物を用いる。特に、前述の芳香環の割合が小さい主剤と硬化剤との反応（熱硬化、重合、架橋、高分子化）により形成されるエポキシ樹脂硬化物を用いる。本実施の形態の場合も、主剤のエポキシ基が硬化剤と反応し重合が進む。この反応は、加熱により進む。このように、エポキシ樹脂硬化物中の芳香環の割合を小さくすることで、後述するように、樹脂の変質を抑制することができる。これによりエポキシ樹脂硬化物の光透過性の低下を抑制し、光信号の伝達性能の劣化を低減することができる。加熱温度は、例えば１６０℃〜２００℃程度である。その後、上記エポキシ樹脂を室温まで冷却する。
【００６３】
この工程により、発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＤとが内部モールド樹脂ＭＲＩにより一体化される。具体的には、ポッティング樹脂ＰＲと受光素子ＰＤとの間に内部モールド樹脂ＭＲＩが形成される。また、ポッティング樹脂ＰＲと受光素子ＰＤとその間の領域とを囲むように、内部モールド樹脂ＭＲＩが形成される。そして、発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＤとの間には、ポッティング樹脂ＰＲと内部モールド樹脂ＭＲＩとが配置されるが、これらの樹脂は前述したように光透過性を有するため、光信号の伝達に支障はない。例えば、ポッティング樹脂ＰＲと内部モールド樹脂ＭＲＩは、それぞれ、厚さ１ｍｍ当たり、７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲の波長の光の透過率が１０％以上である。また、厚さ１ｍｍ当たり、７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲の波長の光の反射率が９０％以下である。
【００６４】
また、このような２重モールド構造（ポッティング樹脂ＰＲと内部モールド樹脂ＭＲＩによる封止体構造）を採用することにより、絶縁耐圧を向上させることができる。例えば２重モールド構造を採用した本実施の形態の光結合装置の絶縁耐圧は、１０ｋＶ以上である。
【００６５】
さらに、前述したように、芳香環の割合の小さいエポキシ樹脂組成物を用いたので、樹脂の変質を抑制することができる。特に、車載用の光結合装置のように、高温の環境下で使用される場合においても、樹脂の変質を抑制し、光の伝達特性の低下を抑制することができる。
【００６６】
また、これにより、装置の長寿命化を図ることができる。具体的には、後述するように、高温長時間保管試験において、１５０℃×１００００時間以上の特性維持を確保することが可能となる。
【００６７】
次いで、図９に示すように、内部モールド樹脂ＭＲＩから突出したリードフレームＬＦを成形金型Ｍ２により挟む。この状態で、成形金型Ｍ２間の空間（キャビティ）内であって、内部モールド樹脂ＭＲＩの外周に、エポキシ樹脂組成物を注入し、加熱処理を施す。これにより、内部モールド樹脂ＭＲＩを覆う外部モールド樹脂ＭＲＯを形成する。外部モールド樹脂ＭＲＯとしては、例えば、黒色のエポキシ樹脂硬化物などを用いることができる。この外部モールド樹脂ＭＲＯは、内部モールド樹脂ＭＲＩより芳香環の割合が大きくてもよい。外部モールド樹脂ＭＲＯとしては、例えば、主剤として前述の式（３）に示す化合物、硬化剤として前述の式（４）に示す化合物を用い、これらにカーボン等の着色剤を添加した組成物を硬化させたものを用いることができる。例えば、成形金型Ｍ２間の空間（キャビティ）内に、上記組成物を注入し、加熱処理を施す。加熱温度は、例えば１６０℃〜２００℃程度である。その後、上記エポキシ樹脂硬化物を室温まで冷却する。
【００６８】
次いで、図１０に示すように、リードフレームＬＦからリードＬＤ１、ＬＤ２を切り離し、外部モールド樹脂ＭＲＯから突出したリード（アウタリード部）ＬＤ１、ＬＤ２に曲げ加工を施す。なお、リードＬＤ１、ＬＤ２の切断と同時に、リードＬＤ１、ＬＤ２を曲げ加工してもよい。
【００６９】
以上の工程により、本実施の形態の光結合装置を形成することができる。
【００７０】
このように、本実施の形態においては、内部モールド樹脂ＭＲＩとして、芳香環の割合の小さいエポキシ樹脂硬化物を用いたので、内部モールド樹脂ＭＲＩの変質を抑制することができる。
【００７１】
図１１は、比較例１の光結合装置の構成を示す断面図である。図１１の光結合装置においては、例えば、内部モールド樹脂ＭＲＩとして、芳香環の割合が大きいエポキシ樹脂組成物を用いている。
【００７２】
芳香環の割合が大きいエポキシ樹脂硬化物の例としては、主剤にベンゼン環を含有するエポキシ樹脂（例えばオルソクレゾールノボラック系エポキシ樹脂等）を用いたもの、硬化剤にフェノール系の硬化剤を用いたものや前述の式（５）で示す化合物等が挙げられる。このようなエポキシ樹脂硬化物を用いた場合、ポッティング樹脂ＰＲと内部モールド樹脂ＭＲＩとの間に隙間が生じてしまう。
【００７３】
このような隙間の発生について図１２を参照しながら説明する。図１２は、樹脂界面の隙間の発生のメカニズムを示す模式図である。図１２（Ａ）に示す発光素子ＬＥＤを覆うポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲの表面には化学結合手がなく、ポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲと内部モールド樹脂（エポキシ樹脂硬化物）ＭＲＩとは化学結合しない。また、これらの樹脂は別素材であるため熱膨張率が異なる。例えば、シリコーン樹脂（４００ｐｐｍ）とエポキシ樹脂（２２ｐｐｍ）との熱膨張率は１桁以上の差がある。このため、図１２（Ｂ）に示すように、内部モールド樹脂（エポキシ樹脂硬化物）ＭＲＩの形成時において、熱が加わりその後、室温まで冷却されると、ポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲと内部モールド樹脂（エポキシ樹脂硬化物）ＭＲＩとの界面が剥離し、隙間Ｓが生じる（図１２（Ｃ））。
【００７４】
また、樹脂間に隙間Ｓが生じると、隙間Ｓ内の空気（酸素）の影響により、内部モールド樹脂（エポキシ樹脂硬化物）ＭＲＩが変色する。この変色について図１３および図１４を参照しながら説明する。図１３は、樹脂変色のメカニズムを示す模式図である。図１４は、芳香環の酸化変色反応を模式的に示す図である。図１３（Ａ）に示すように、ポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲと内部モールド樹脂（エポキシ樹脂硬化物）ＭＲＩとの界面に隙間Ｓが生じた場合、その内部に空気（酸素）が侵入する（図１３（Ｂ））。この酸素により、エポキシ樹脂が酸化変色する。特に、芳香環は、反応性が高く、酸化により生じた炭素化合物ラジカル（フリーラジカル）が、芳香環（ベンゼン環）と結合し、Ｃ＝Ｃ結合、Ｃ−Ｃ結合、Ｃ−Ｒ結合などを切っていく（図１４）。ベンゼン環は、π電子により電子密度が高く、フリーラジカルに攻撃されやすい。この反応により、新たな炭素化合物ラジカル（フリーラジカル）が生じ、エポキシ樹脂硬化物の酸化変色反応が連鎖的に進行する（図１３（Ｃ））。特に、高温の環境下においては、酸化変色反応が進行しやすい。
【００７５】
このようなエポキシ樹脂硬化物の酸化変色により、エポキシ樹脂硬化物の光透過性が低下し、光信号の伝達性能が劣化する。
【００７６】
図１５は、比較例２の光結合装置の構成を示す断面図である。例えば、図１５に示す比較例２の光結合装置のように、発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＤとの間にポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲを配置する場合には、ポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲと内部モールド樹脂（エポキシ樹脂硬化物）ＭＲＩとの界面が発光素子ＬＥＤの両側に生じるため、エポキシ樹脂硬化物の酸化変色反応の影響が少ない。言い換えれば、発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＤとの間の光信号の伝送経路と交差するようにエポキシ樹脂硬化物の変色が生じることがない。しかしながら、発光素子ＬＥＤと受光素子ＰＤとの間にポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲを配置する比較例２の構造においては、隙間Ｓを介して発光側と受光側との間でスパークが生じ、絶縁耐圧が低下する。
【００７７】
これに対し、本実施の形態のように、２重モールド構造（ポッティング樹脂ＰＲと内部モールド樹脂ＭＲＩによる封止体構造）を採用することにより、絶縁耐圧を向上させることができる。さらに、芳香環の割合が小さいエポキシ樹脂硬化物を用いた場合、上記酸化変色反応の進行を抑制することができる。これにより、光信号の伝達性能の劣化を抑制することができる。また、高温の環境下においても、光信号の伝達性能の劣化を抑制することができ、高温長寿命化を図ることができる。例えば、高温長時間保管試験において、１５０℃×１００００時間以上の特性維持を確保することが可能となる。
【００７８】
図１６は、樹脂変色抑制のメカニズムを示す模式図である。図１６（Ａ）に示すように、芳香環の割合が小さいエポキシ樹脂硬化物を用いることで、隙間Ｓが生じても、エポキシ樹脂硬化物の酸化変色反応が進行し難く、エポキシ樹脂硬化物の酸化変色を抑制することができる。
【００７９】
エポキシ樹脂硬化物の芳香環の割合を小さくするには、図１６（Ｂ）に示すように、主剤の芳香環を環状脂肪と置換する。例えば、ベンゼン環をジシクロペンタジエンと置換する。また、エポキシ樹脂硬化物の芳香環の割合を小さくするには、図１６（Ｃ）に示すように、硬化剤を、芳香環を有する化合物から、芳香環を有さない化合物に変更する。例えば、フェノールを酸無水物に変更する。
【００８０】
（実施例）
表１に、芳香環の割合が小さいエポキシ樹脂硬化物の酸化変色試験結果を示す。エポキシ樹脂組成物としては、３種のエポキシ樹脂組成物Ａ、エポキシ樹脂組成物Ｂ、エポキシ樹脂組成物Ｃを用いた。いずれのエポキシ樹脂組成物も、芳香環の割合を低下させた主剤と芳香環の割合を低下させた硬化剤とを有する。比較例（Ｒｅｆ）として、芳香環の割合が大きいエポキシ樹脂、具体的には、オルソクレゾールノボラックよりなる主剤と、フェノールよりなる硬化剤とを有するエポキシ樹脂組成物についても、同様に試験した。
【００８１】
エポキシ樹脂組成物を硬化させ、その硬化物の１ｍｍ厚の試料片を、１５０℃恒温槽（空気中）で５００時間放置した。この試験では、エポキシ樹脂硬化物の表面を空気中にさらしているため、製品状態での試験より加速した試験となる。製品状態では、内部モールド樹脂（エポキシ樹脂硬化物）ＭＲＩは、外部モールド樹脂ＭＲＯで覆われ、空気（酸素）の供給経路も僅かであるため表１に示す値より変色の進行は遅い。例えば、製品状態における１５０℃×１００００時間後のエポキシ樹脂硬化物の変色の程度は、本試験による試料片における１５０℃×５００時間後のエポキシ樹脂硬化物の色と対応付けることができる。
【００８２】
【表１】
0006517043.tif 000007
【００８３】
表１に示すように、比較例（Ｒｅｆ）の場合には、初期の段階においては、白色であった試料片が、２４時間、４８時間、１６８時間、３００時間、５００時間と経過するにしたがって、変色が進み、５００時間後にはコゲ茶色となっている。
【００８４】
これに対し、芳香環の割合を低下させたエポキシ樹脂組成物については、Ａ〜Ｃのいずれを用いた試料片（エポキシ樹脂硬化物）も、５００時間経過後において変色が確認されていない。このように、芳香環の割合を低下させたエポキシ樹脂硬化物を用いることで、製品状態で１５０℃×１００００時間以上の特性維持を確保できることが判明した。
【００８５】
（まとめ）
このように、芳香環の割合が小さい化合物を主剤（エポキシ樹脂）として用いることにより、エポキシ樹脂硬化物中の芳香環の割合が小さくなり、樹脂の変質を抑制することができる。
【００８６】
芳香環の割合が小さいエポキシ樹脂としては、芳香環と脂環式化合物とを含むものが挙げられる。また、このエポキシ樹脂を硬化させたエポキシ樹脂硬化物は、芳香環と脂環式化合物とを含む。エポキシ樹脂または硬化物中の脂環式化合物の割合は、２０％以上が好ましい。脂環式化合物の割合は、（脂環式化合物の数／エポキシ樹脂または硬化物中の芳香環と脂環式化合物の数の合計）×１００％で示される。また、エポキシ樹脂または硬化物中に芳香環を有さないものを用いてもよい。
【００８７】
また、前述したオルソクレゾールノボラック型のエポキシ樹脂（主剤）は、式（６）のとおりである。
【００８８】
【化６】
0006517043.tif 000008
【００８９】
芳香環の割合を低減するため、式（６）に示す化合物に代えて、前述の式（１）に示す化合物（ジシクロペンタジエン型のエポキシ樹脂（主剤））を用いる。即ち、ベンゼン環の部分をジシクロペンタジエンと置換する（図１６（Ｂ）参照）。
【００９０】
この場合、主剤の繰り返し単位構造物（カッコの内部構造物）において、芳香環と脂環式化合物との割合は、１：１である。例えば、芳香環をＡ、脂環式化合物をＢで示した場合、−（Ａ−Ｂ）ｎ−となる。この場合、脂環式化合物の割合は、５０％程度となる。
【００９１】
また、芳香環の代わりに窒素含有環（例えば、トリアジン環）を用いたエポキシ樹脂を用いてもよい。この場合も、芳香環の割合が小さくなる。芳香環の割合が小さいエポキシ樹脂としては、芳香環と窒素含有環とを含むものが挙げられる。また、このエポキシ樹脂を硬化させたエポキシ樹脂硬化物は、芳香環と窒素含有環とを含む。エポキシ樹脂または硬化物中の窒素含有環の割合は、２０％以上が好ましい。また、エポキシ樹脂または硬化物中に芳香環を有さないものを用いてもよい。
【００９２】
また、硬化剤については、芳香環を有さない化合物（例えば、酸無水物）等を用いる。
【００９３】
また、本実施の形態においては、内部モールド樹脂ＭＲＩをエポキシ樹脂硬化物としたが、内部モールド樹脂ＭＲＩをシリコーン樹脂硬化物としてもよい。シリコーン樹脂硬化物は、酸化チタンなどの反射剤を含まず、光信号の波長に対して光透過性を有する。例えば、シリコーン樹脂硬化物の厚さ１ｍｍ当たり、７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲の波長の光の透過率が１０％以上である。また、シリコーン樹脂硬化物の厚さ１ｍｍ当たり、７００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲の波長の光の反射率が９０％以下である。シリコーン樹脂硬化物は、エポキシ樹脂硬化物より原子間の結合エネルギーが大きく、エポキシ樹脂硬化物より分解し難い。また、シリコーン樹脂硬化物は、分解（酸化）した場合もＳｉＯ2のような光透過性の高い化合物となるため変色し難い。このため、光信号の伝達性能の劣化を低減することができる。
【００９４】
（実施の形態２）
本実施の形態においては、実施の形態１の光結合装置の応用例について説明する。
【００９５】
実施の形態１においては、ポッティング樹脂ＰＲとしてシリコーン樹脂硬化物を用いたが、ポッティング樹脂ＰＲとして、シリコーン樹脂硬化物の中でも、ショアＡ硬度１５〜３０のゴム状のシリコーン樹脂硬化物を用いてもよい。
【００９６】
このようなシリコーン樹脂硬化物を用いることで、実施の形態１の効果（絶縁耐圧を向上、高温長寿命化）に加え、光信号の伝達特性のさらなる安定化を図ることができる。
【００９７】
例えば、ゲル状で柔らかい、低硬度（ショアＡ硬度２０未満）のシリコーン樹脂硬化物を用いることも考えられる。このようなゲル状で柔らかい、低硬度のシリコーン樹脂硬化物を用いることで、内部モールド樹脂（エポキシ樹脂硬化物）ＭＲＩの表面の凹凸に追随してポッティング樹脂（シリコーン樹脂硬化物）ＰＲを変形させることができる。このような場合、実施の形態１において説明した樹脂間の隙間を埋める（樹脂同士を密着させる）ことができ、酸素の浸入を低減し、内部モールド樹脂（エポキシ樹脂硬化物）ＭＲＩの変色を低減することができる。
【００９８】
しかしながら、ゲル状で柔らかい、低硬度のシリコーン樹脂硬化物は、タック性を有するため、温度変化（温度の上下変化、リフロー、温度サイクル等）により、樹脂間の接合面の位置が変動しやすい。例えば、図１７に示すように、温度変化（例えば、常温（２５℃）→リフロー温度（２６０℃）→冷却（２５℃））に対応して、光信号の伝送経路にある隙間Ｓの位置や大きさが変動する。この場合、光信号の伝達特性が変化してしまう。また、凝集破壊が生じ得る。図１７は、低硬度のシリコーン樹脂硬化物を用いた場合の隙間の様子を示す模式図である。
【００９９】
これに対し、ある程度の高度、例えばショアＡ硬度１５〜３０のゴム状のシリコーン樹脂硬化物を用いることで、低硬度のシリコーン樹脂硬化物を用いる場合より、隙間Ｓが生じ、酸素の影響が生じ得るものの、図１８に示すように、隙間Ｓの位置や大きさの変化が少なくなる。また、酸素の影響については、実施の形態１で説明したエポキシ樹脂硬化物中の芳香環の割合を低下させることで、樹脂の変色の問題を回避することができる。図１８は、本実施の形態のシリコーン樹脂硬化物を用いた場合の隙間の様子を示す模式図である。
【０１００】
このように、例えばショアＡ硬度１５〜３０のゴム状のシリコーン樹脂硬化物と芳香環の割合の低いエポキシ樹脂硬化物の組み合わせにより、実施の形態１の効果に加え、光信号の伝達特性の安定化を図ることができる。
【０１０１】
（実施の形態３）
本実施の形態においては、実施の形態１または２で説明した光結合装置の適用例について説明する。実施の形態１または２で説明した光結合装置の適用箇所に制限はないが、例えば、以下に説明する電力変換システムに用いることができる。
【０１０２】
図１９は、本実施の形態の電力変換システム（電力変換装置）の一例を示す説明図（回路ブロック図）である。
【０１０３】
図１９に示す電力変換システムは、モータＭＯＴなどの負荷と、インバータ（増幅回路部）ＩＮＶと、電源ＢＡＴと、制御部（制御回路）ＣＴＣと、フォトカプラ（光結合装置、光結合部）ＰＣとを有している。モータＭＯＴとしては、ここでは３相モータを用いている。３相モータは、位相の異なる３相の電圧により駆動するように構成されている。フォトカプラＰＣは、インバータＩＮＶを構成する電気回路と、制御部ＣＴＣを構成する電気回路との間に挿入される光結合部である。フォトカプラＰＣは、インバータＩＮＶと制御部ＣＴＣとの間を電気的に絶縁し、かつ、制御部ＣＴＣからインバータＩＮＶに向かって信号を伝送する機能を有する。
【０１０４】
図１９の電力変換システムにおいては、電源ＢＡＴが、インバータＩＮＶに接続され、電源ＢＡＴの電圧（電力）がインバータＩＮＶに供給されるようになっている。なお、電源ＢＡＴとインバータＩＮＶとの間に図示しないコンバータやリレーを介在させて、インバータＩＮＶに供給される電圧を変換したり、電源ＢＡＴとインバータＩＮＶとの接続状態をスイッチングしたりしても良い。
【０１０５】
また、インバータＩＮＶにはモータＭＯＴが接続され、電源ＢＡＴからインバータＩＮＶに供給された直流電圧（直流電力）は、インバータＩＮＶで交流電圧（交流電力）に変換されて、モータＭＯＴに供給されるようになっている。モータＭＯＴは、インバータＩＮＶから供給された交流電圧（交流電力）によって駆動される。
【０１０６】
インバータＩＮＶには、制御部（コントローラ）ＣＴＣも接続されており、この制御部ＣＴＣによってインバータＩＮＶが制御されるようになっている。すなわち、電源ＢＡＴからインバータＩＮＶに直流電圧（直流電力）が供給され、制御部ＣＴＣにより制御されたインバータＩＮＶによって交流電圧（交流電力）に変換されて、モータＭＯＴに供給され、モータＭＯＴを駆動することができる。制御部ＣＴＣは、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）により構成されており、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）のような制御用の半導体チップを内蔵している。
【０１０７】
インバータＩＮＶは、３相に対応して６つのＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor：絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）１０を有している。すなわち、３相の各相において、電源ＢＡＴからインバータＩＮＶに供給される電源電位（ＶＣＣ）とモータＭＯＴの入力電位との間、およびモータＭＯＴの入力電位と接地電位（ＧＮＤ）との間にそれぞれＩＧＢＴ１０が接続されている。
【０１０８】
制御部ＣＴＣによってＩＧＢＴ１０を流れる電流を制御することにより、モータＭＯＴを駆動（回転）させるようになっている。すなわち、制御部ＣＴＣによってＩＧＢＴ１０のオン／オフを制御することにより、モータＭＯＴを駆動することができる。
【０１０９】
このように、モータＭＯＴを駆動する、相対的に大きな電流が流れるインバータＩＮＶと、制御信号などの相対的に小さい電流が流れる制御部ＣＴＣとが電気的に接続されると、制御部ＣＴＣ側でノイズが発生する懸念がある。
【０１１０】
そこで、図１９に示すように、インバータＩＮＶと制御部ＣＴＣとの間を電気的に絶縁し、かつ、制御部ＣＴＣからインバータＩＮＶに向かって信号を伝送する機能を有するフォトカプラＰＣを挿入することで、電力変換システムの信頼性を向上させることができる。
【０１１１】
さらに、上記電力変換システムに用いるフォトカプラＰＣとして、実施の形態１または２で説明した光結合装置を用いることで、電力変換システムの信頼性を向上させることができる。
【０１１２】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、実施の形態１においては、光結合装置としてフォトカプラを例示したが、光ＭＯＳＦＥＴへ実施の形態１で説明した樹脂を適用してもよい。
【符号の説明】
【０１１３】
１０  ＩＧＢＴ
ＢＡＴ  電源
ＣＴＣ  制御部
ＤＰ１  チップ搭載部
ＤＰ２  チップ搭載部
ＩＮＶ  インバータ
ＬＤ１  リード
ＬＤ２  リード
ＬＥＤ  発光素子
ＬＦ  リードフレーム
Ｍ１  成形金型
Ｍ２  成形金型
ＭＯＴ  モータ
ＭＲＩ  内部モールド樹脂
ＭＲＯ  外部モールド樹脂
ＰＣ  フォトカプラ
ＰＤ  受光素子
ＰＲ  ポッティング樹脂
Ｓ  隙間
Ｗ１  ワイヤ
Ｗ２  ワイヤ
【図１】
0006517043.tif 000011
【図２】
0006517043.tif 000012
【図３】
0006517043.tif 000013
【図４】
0006517043.tif 000014
【図５】
0006517043.tif 000015
【図６】
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【図７】
0006517043.tif 000017
【図８】
0006517043.tif 000018
【図９】
0006517043.tif 000019
【図１０】
0006517043.tif 000020
【図１１】
0006517043.tif 000021
【図１２】
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【図１３】
0006517043.tif 000023
【図１４】
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【図１５】
0006517043.tif 000025
【図１６】
0006517043.tif 000026
【図１７】
0006517043.tif 000027
【図１８】
0006517043.tif 000028
【図１９】
0006517043.tif 000029