(57)【要約】【課題】小型化、高機能化を図ることができる面実装型光空間伝送デバイスを提供する。【解決手段】フォトダイオードチップ３と集積回路チップ４と発光ダイオードチップ５を実装した基板２が樹脂モールドされてなる面実装型光空間伝送デバイス１において、前記フォトダイオードチップ３と発光ダイオードチップ５が、基板２の一面に実装されるとともに、集積回路チップ４が、基板２の他面に実装されてなる。また、集積回路チップ４は、薄膜単結晶シリコンで形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトダイオードチップと集積回路チップと発光ダイオードチップを実装した基板が樹脂モールドされてなる面実装型光空間伝送デバイスにおいて、
前記フォトダイオードチップと発光ダイオードチップが基板の一面に実装されるとともに、集積回路チップが基板の他面に実装されることを特徴とする面実装型光空間伝送デバイス。
【請求項２】
前記集積回路チップは、薄膜単結晶シリコンで形成されることを特徴とする請求項１記載の面実装型光空間伝送デバイス。
【請求項３】
前記基板の一面に実装されたフォトダイオードチップと発光ダイオードチップとの実装間隔が縮められたことを特徴とする請求項１又は２記載の面実装型光空間伝送デバイス。
【請求項４】
前記集積回路チップは、フォトダイオードチップからの光電流を増幅し２値化して出力する回路と、入力信号により発光ダイオードチップに電流を流すＬＥＤ駆動回路と、を含むことを特徴とする請求項１、２又は３記載の面実装型光空間伝送デバイス。
【請求項５】
前記集積回路チップは、フォトダイオードチップからの光電流を増幅し２値化して出力する回路と、入力信号により発光ダイオードチップに電流を流すＬＥＤ駆動回路と、入出力信号を変復調する変復調回路と、を含むことを特徴とする請求項１、２又は３記載の面実装型光空間伝送デバイス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、面実装型光空間伝送デバイスに関し、詳しくは、パソコン、携帯電話、携帯情報端末、及び周辺機器間での赤外線によるデータ通信を、一対一の半二重通信で行なうＩｒＤＡ方式の面実装型光空間伝送デバイスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、赤外線によるデータ通信を行なうには、ＩｒＤＡ１．０（伝送速度２．４ｋｂｐｓ〜１１５．２ｋｂｐｓ）や、ＩｒＤＡ１．１（９．６ｋｂｐｓ〜４Ｍｂｐｓ）の他に、ローパワー用の規格が追加されたＩｒＤＡ１．４が規格化されており、ＰＤＡ（携帯情報端末）や携帯電話等の製品に広く利用されてきている。
【０００３】
これらの製品に搭載される面実装型光空間伝送デバイス（以下、光空間伝送デバイスという。）は、フォトダイオードチップと集積回路チップと発光ダイオードチップを基板上に実装し、樹脂によってトランスファーモールド成型して製造されている。
【０００４】
例えば、図４に示す光空間伝送デバイス１は、ガラエポ基板などの基板２の一面に形成された導電性パターン上に、フォトダイオードチップ３と集積回路チップ４と発光ダイオードチップ５が、Ａｇペーストなどの接着剤を介して接着されるとともに、フォトダイオードチップ３、集積回路チップ４、発光ダイオードチップ５の各電極が、Ａｕ線などの導電性素材で、基板２の導電性パターンと接続されている。
【０００５】
そして、フォトダイオードチップ３、集積回路チップ４、発光ダイオードチップ５が実装されている側には、エポキシ樹脂などのモールド樹脂８で、受光レンズ６、発光レンズ７が形成されている。
【０００６】
また、集積回路チップ４には、光信号をフォトダイオードチップ３が変換した光電流を増幅し２値化して出力する回路と、入力信号により発光ダイオードチップ５に電流を流すＬＥＤ駆動回路が含まれている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００ー１２７７３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の光空間伝送デバイス１では、集積回路チップ４を、フォトダイオードチップ３および発光ダイオードチップ５とともに基板２の同一面に実装しているため、これら３つのチップを実装しうる面積を有する基板２が必要であり、光空間伝送デバイス１のサイズが大きくなるという欠点があった。また、基板２の同一面に上記の３つのチップを実装するために、集積回路チップ４を実装する面積が制約され、集積回路チップ４に、上記２値化して出力する回路やＬＥＤ駆動回路以外の周辺回路を内蔵することが困難であった。
【０００９】
さらに、光空間伝送デバイスを製品に搭載する際、製品に設ける窓には、可視光カットフィルタを使用するが、この可視光カットフィルタの色彩は濃赤色であるため、製品の色彩との調和が困難となり、デザイン面から製品の窓のサイズを小さくしたいといった要望があった。
【００１０】
本発明はこうした問題点を解決するためになされたもので、小型化、高機能化した光空間伝送デバイスを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、フォトダイオードチップと集積回路チップと発光ダイオードチップを実装した基板が樹脂モールドされてなる面実装型光空間伝送デバイスにおいて、前記フォトダイオードチップと発光ダイオードチップが基板の一面に実装されるとともに、集積回路チップが基板の他面に実装されることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、集積回路チップを、フォトダイオードチップと発光ダイオードチップの実装面とは異なる面、具体的には、その背面に実装するので、フォトダイオードチップと発光ダイオードチップとを実装しうる大きさの基板であれば、その背面に集積回路チップを実装して、光空間伝送デバイスを形成することができる。したがって、フォトダイオードチップと発光ダイオードチップを間隔を縮めて実装することができ、その結果、光空間伝送デバイスを小型化することができる。
【００１３】
また、基板の他面には、集積回路チップのみを実装するので、集積回路チップのサイズを、従来よりも大きくすることができる。したがって、従来、サイズの制約から内蔵できなかった変復調回路などの周辺回路を、集積回路に含ませて、光空間伝送デバイスに内蔵することができる。
【００１４】
さらに、光空間伝送デバイスの基板のサイズは従来と同様であっても、集積回路チップを実装していた部分のスペースが余るので、従来、サイズの制約から内蔵できなかった変復調回路などの周辺回路を、光空間伝送デバイスのサイズを大きくすることなく内蔵することができる。
【００１５】
上記の光空間伝送デバイスにおいて、前記集積回路チップを、薄膜単結晶シリコンで形成した場合は、非晶質シリコン膜を用いた場合と比べて、電気的特性が向上するため好ましい。
【００１６】
本発明は、前記基板の一面に実装されたフォトダイオードチップと発光ダイオードチップとの実装間隔が縮められたことを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、フォトダイオードチップと発光ダイオードチップとの間隔を縮めることにより、受光レンズと発光レンズとの間隔を縮めることができるので、製品搭載時に製品に設ける窓のサイズを小さくすることができる。
【００１８】
上記の光空間伝送デバイスにおいて、前記集積回路チップが、フォトダイオードチップからの光電流を増幅し２値化して出力する回路と、入力信号により発光ダイオードチップに電流を流すＬＥＤ駆動回路と、を含むと、光空間伝送デバイスのサイズを小さくしても、従来と同様の機能を確保することができる。
【００１９】
上記の光空間伝送デバイスにおいて、前記集積回路チップが、フォトダイオードチップからの光電流を増幅し２値化して出力する回路と、入力信号により発光ダイオードチップに電流を流すＬＥＤ駆動回路と、入出力信号を変復調する変復調回路と、を含むと、変復調回路のような周辺回路も集積回路チップに内蔵することができるので、光空間伝送デバイスの高機能化を図ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光空間伝送デバイス１の実施の形態について図を参照しながら説明する。
【００２１】
なお、従来技術と同一の構成については、同一の符号を付している。
【００２２】
図１は、本発明の第１実施形態を示し、（ａ）は光空間伝送デバイス１の平面図、（ｂ）は基板２の正面図である。
【００２３】
本実施形態の光空間伝送デバイス１は、フォトダイオードチップ３と集積回路チップ４と発光ダイオードチップ５を実装した基板２が樹脂８によってトランスファーモールド成型して製造されている。
【００２４】
基板２の導電性パターン上には、フォトダイオードチップ３と発光ダイオードチップ５とが、Ａｇペーストなどの接着剤により接着されている。このフォトダイオードチップ３と発光ダイオードチップ５の各電極は、Ａｕ線などの導電性線材で、基板２の導電性パターンと接続されている。
【００２５】
また、基板２のフォトダイオードチップ３と発光ダイオードチップ５が実装されている側には、エポキシ樹脂などのモールド樹脂８で、受光レンズ６、発光レンズ７が形成されている。
【００２６】
ここで、フォトダイオードチップ３と発光ダイオードチップ５との実装間隔は、従来よりも縮められており、受光レンズ６と発光レンズ７とは、互いに近接して設けられている。
【００２７】
さらに、基板２のフォトダイオードチップ３と発光ダイオードチップ５の実装面の背面側には、薄膜単結晶シリコンにより形成された集積回路チップ４が実装されている。
【００２８】
集積回路チップ４には、光信号をフォトダイオードチップ３が変換した光電流を増幅し２値化して出力する回路と、入力信号により発光ダイオードチップ５に電流を流すＬＥＤ駆動回路とが含まれている。
【００２９】
このように、フォトダイオードチップ３と発光ダイオードチップ５との実装間隔が、従来よりも縮められたことに伴って、基板２のサイズも従来より小さくされており、光空間伝送デバイス１が小型化されている。また、受光レンズ６と発光レンズ７との間隔が縮められているので、製品搭載時に製品に設ける窓のサイズを小さくすることができる。さらに、集積回路チップ４が、フォトダイオードチップ３からの光電流を増幅し２値化して出力する回路と、入力信号により発光ダイオードチップ５に電流を流すＬＥＤ駆動回路と、を含んでいるので、光空間伝送デバイス１を小型化しても、従来と同様の機能が確保されている。
【００３０】
次に、本発明の他の例について説明する。
【００３１】
図２は、本発明の第２実施形態を示し、（ａ）は光空間伝送デバイス１の平面図、（ｂ）は基板２の正面図、（ｃ）は集積回路チップ４の構成を示す模式図である。
【００３２】
この実施の形態に係る光空間伝送デバイス１は、上記した第１実施形態に係る光空間伝送デバイス１と、集積回路チップ４のサイズを大きくしている点で異なっており、その他の構成については上記した第１実施形態と同様である。したがって、上記と同様な構成については、詳細な説明を省略する。
【００３３】
集積回路チップ４には、光信号をフォトダイオードチップ３が変換した光電流を増幅し２値化して出力する回路と、入力信号により発光ダイオードチップ５に電流を流すＬＥＤ駆動回路と、入出力信号を変復調する変復調回路などの周辺回路が含まれている。
【００３４】
このように、フォトダイオードチップ３と発光ダイオードチップ５との実装間隔が、従来よりも縮められたことに伴って、基板２のサイズも従来より小さくされており、光空間伝送デバイス１が小型化されている。また、集積回路チップ４には、第１実施形態における回路に加えて、入出力信号を変復調する変復調回路などの周辺回路が含まれているので、光空間伝送デバイス１が高機能化されている。
【００３５】
次に、本発明のその他の例について説明する。
【００３６】
図３は、本発明の第３実施形態を示し、（ａ）は光空間伝送デバイス１の平面図、（ｂ）は基板２の正面図である。
【００３７】
この実施形態は、従来例（図４参照）と、同様のサイズにより光空間伝送デバイス１を形成している点で上記した第１実施形態と異なっており、その他の構成は同様である。したがって、上記と同様な構成については、詳細な説明を省略する。
【００３８】
集積回路チップ４は、フォトダイオードチップ３と発光ダイオードチップ５の実装面の背面側に実装されているので、従来集積回路１チップが実装されていた部分のスペース（すなわち、フォトダイオードチップ３と発光ダイオードチップ５との間隙）が余ることになる。
【００３９】
したがって、図示は省略しているが、以下のような形態をとることもできる。
【００４０】
ます、上記した余分のスペースに、変復調回路などの周辺回路を設けることができる。この場合、光空間伝送デバイス１が高機能化される。
【００４１】
また、集積回路チップ４のサイズを大きくして、集積回路チップ４に、光信号をフォトダイオードチップ３が変換した光電流を増幅し２値化して出力する回路と、入力信号により発光ダイオードチップ５に電流を流すＬＥＤ駆動回路と、入出力信号を変復調する変復調回路などの周辺回路が含まれるように構成することもできる。この場合も、光空間伝送デバイス１が高機能化される。
【００４２】
この集積回路チップ４のサイズを大きくした形態に加えて、上記した余分のスペースに、その他の周辺回路を設けることもできる。この場合、光空間伝送デバイス１がさらに高機能化される。
【００４３】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明の光空間伝送デバイスによれば、小型化、高機能化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光空間伝送デバイスの第１実施形態を示す平面図および基板の正面
図である。
【図２】本発明の光空間伝送デバイスの第２実施形態を示す平面図、基板の正面図お
よび集積回路チップの構成を示す模式図である。
【図３】本発明の光空間伝送デバイスの第３実施形態を示す平面図および基板の正面
図である。
【図４】従来の光空間伝送デバイスを示す斜視図、平面図および基板の正面図である。
【符号の説明】
１      光空間伝送デバイス
２            基板
３            フォトダイオードチップ
４            集積回路チップ
５            発光ダイオードチップ
６            受光レンズ
７            発光レンズ
８            モールド樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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