(57)【要約】【課題】  インダクタンス成分を抑制したスイッチ回路を有する光結合装置を提供する。【解決手段】  発光素子１１からの光を受光する受光素子１３、及び、受光素子１３からの信号に基づいてオン・オフ制御されるＭＯＳ素子１６ａ及びＭＯＳ素子１６ａが対向して配置され、ＭＯＳ素子１６ａ及びＭＯＳ素子１６ａの対向面に形成された電極同士が接続されたスイッチ回路１６を有する。【選択図】  図１
2007165621.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、
前記発光素子からの光を受光する受光素子と、
前記受光素子からの信号に基づいてオン・オフ制御される第１及び第２の半導体素子が対向して配置され、前記第１及び第２の半導体素子の対向面に形成された電極同士が接続されたスイッチ回路と、
を有することを特徴とする光結合装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の半導体素子の対向面に形成された電極は、接合材で接続されることを特徴とする光結合装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の半導体素子のソースは、それぞれ半導体基板の主面に配設され、前記第１及び第２の半導体素子のドレインは、前記半導体基板の主面に対向する裏面にそれぞれ配設されていることを特徴とする請求項１に記載の光結合装置。
【請求項４】
前記第１及び第２の半導体素子のドレインを、外部回路にそれぞれ接続する信号線に近接して配設される金属板を更に有することを特徴とする請求項３に記載の光結合装置。
【請求項５】
前記スイッチ回路に並行に、前記スイッチ回路と同等なスイッチ回路が更に配設されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光結合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光結合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体リレー装置ともいわれる光結合装置は、様々な機器に使用されている。中でも、最近、ＩＣテスターのメカニカルリレーの置き換えとして使用されることが多くなってきた。測定されるＩＣと測定系とを電気的に絶縁できること、無接点であることにより長寿命であることが主に使われる理由である。他の要求仕様として、高周波特性の向上が望まれている。
【０００３】
ＩＣの動作速度が上がるにつれ、ＩＣテスターで使用する信号の動作速度も数１００ＭＨｚあるいはＧＨｚオーダレベルのものが要求されるようになった。これに対応して、光結合装置に関しても、より高周波で動作する必要がある。
【０００４】
光結合装置は発光素子、受光素子及びスイッチ回路が主要な構成部品である。スイッチ回路の２つの縦型のパワーＭＯＳトランジスタ（ＭＯＳ素子）は、それぞれのソース間をボンディングワイヤによって接続されている（例えば、特許文献１参照。）。高速化対応が進められても、２つの縦型のＭＯＳ素子のソース間はボンディングワイヤで接続されている。
【０００５】
しかし、従来の光結合装置のスイッチ回路の２個のＭＯＳ素子を接続するボンディングワイヤは、径と長さに依存するインダクタンスを有している。スイッチ回路を有する信号の伝送路に高速な信号を通そうとすると、ボンディングワイヤのインダクタンス成分が顕著になって、高周波特性としての波形の品質が劣化、すなわち、高速信号の伝送が難しくなるという問題があった。
【特許文献１】米国特許第５１０５２５１号明細書（Ｆｉｇ．５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、インダクタンス成分を抑制したスイッチ回路を有する光結合装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様の光結合装置は、発光素子と、前記発光素子からの光を受光する受光素子と、前記受光素子からの信号に基づいてオン・オフ制御される第１及び第２の半導体素子が対向して配置され、前記第１及び第２の半導体素子の対向面に形成された電極同士が接続されたスイッチ回路とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、インダクタンスを抑制したスイッチ回路を有する光結合装置を提供すことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。各図では、同一の構成要素には同一の符号を付す。なお、斜視図の破線等は一部省略して描かれている。
【実施例１】
【００１０】
本発明の実施例１に係る光結合装置について、図１乃至図３を参照しながら説明する。図１は光結合装置の構成を模式的に示すもので、図１（ａ）はモールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図２は光結合装置の電気的接続を示す等価回路図である。図３はスイッチ回路を構成するＭＯＳ素子の図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿った模式的な断面図である。ＭＯＳ素子の内部構造の拡大率は、ＭＯＳ素子同士を接続する部分の拡大率より格段に大きい。
【００１１】
図１に示すように、光結合装置１は、発光素子１１、発光素子１１からの光を受光する受光素子である受光素子アレイ１３、受光によって生成された信号を受けて、外部回路（図示略）を動作させるスイッチ回路１６、及び、スイッチ回路１６を外部回路にそれぞれ接続する信号線２５ａ、２５ｂを有している。スイッチ回路１６は、第１の半導体素子であるＭＯＳ素子１６ａと第２の半導体素子であるＭＯＳ素子１６ｂとで構成され、両ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂは相対向して接続されている。
【００１２】
これらの構成要素は、露出された発光素子用端子２６、２７及び信号端子２８、２９を除いて、モールド樹脂３５で封止され、固定されている。発光素子用端子２６、２７及び信号端子２８、２９は、先端部がモールド樹脂３５の側面から突出し、突出してない部分も含めて底面がモールド樹脂３５から露出し、実装面となっている。
【００１３】
発光素子１１は、例えば、赤外光を発光するＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。発光素子１１は、発光面を光結合装置１の底面方向に向け、一端部に発光素子用端子２６を有するリードフレームからなる配線１８の他端部に、発光面に対する裏面（アノード）を固定且つ電気的に接続されている。発光素子１１の発光面（カソード）側は、一端部に発光素子用端子２７を有するリードフレームからなる配線１８の他端部に、ボンディングワイヤ３３を介して電気的に接続されている。
【００１４】
図２に示すように、受光素子アレイ１３は、光起電力素子である受光素子が複数個直列に接続された多段接続回路構成を有する。また、受光素子アレイ１３には、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂのゲートの残留電荷を放電して高速にターンオフするためのＭＯＳゲート放電回路１４が形成されて、受光素子アレイ１３のアノード及びカソードとそれぞれ接続されている。受光素子アレイ１３の受光面を発光素子１１の発光面に対向且つ離間させて、リードフレームからなる配線１９の上に、受光面に対する裏面を電気的に接続且つ固定されている。
【００１５】
対向して配設された発光素子１１及び受光素子アレイ１３の間は、発光素子１１の発光波長を透過し且つ電気的な絶縁性の高い透明樹脂３７、例えば、シリコーン系樹脂またはエポキシ系樹脂が充填され、光結合及び電気的絶縁が確保されている。透明樹脂３７は、モールド樹脂３５、例えば、不透明且つ電気的に絶縁性の高いエポキシ系樹脂によって覆われて、遮光されている。
【００１６】
図３に示すように、スイッチ回路１６のＭＯＳ素子１６ａ及びＭＯＳ素子１６ｂは、それぞれ、半導体基板１０１の主面にゲート２１（ゲート電極１０９）及びソース２２（ソース電極１０８）が形成され、主面に対向する裏面（及び基板）にドレイン２３（ドレイン電極１１０）が形成された縦型ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）である。ＭＯＳ素子１６ａとＭＯＳ素子１６ｂは、実質的に同等な特性を有する。
【００１７】
ＭＯＳ素子１６ｂは、例えば、底面側のｎ型の半導体基板１０１の上に、ｎ型層１０２が形成され、ｎ型層１０２の中にｐ型領域１０３、ｐ型領域１０３の中にソース電極１０８に接続されたｎ型領域１０４が形成され、ｎ型領域１０２、ｐ型領域１０３及びｎ型領域１０４等に接して上側表面に絶縁膜１０６が形成されている。ｐ型領域１０３の上面に絶縁膜１０６を介してゲート電極１０９が配設されている。ｎ型の半導体基板１０１の底面側は、ドレイン電極１１０が配設されている。ソース電極１０８及びゲート電極１０９に、それぞれ、接続された破線で示されたチップ配線１１２は、絶縁膜１０６の上を、ＭＯＳ素子１６ｂの周辺部まで引き出されている。なお、絶縁膜１０６を挟んで、半導体基板１０１側の半導体内部と半導体基板１０１に対向するチップ配線１１２を有する側とは、拡大率が大きく異なり、絶縁膜１０６の部分は拡大率の調整領域として接続関係を示している。
【００１８】
ＭＯＳ素子１６ｂは、ＭＯＳ素子１６ａに対して底面側にある。ゲート電極１０９を受光素子アレイ１３に接続するためのチップ配線１１２に、ボンディングワイヤ３３を介して接続が可能なように、ＭＯＳ素子１６ａに対して水平方向にずらして配設され、ＭＯＳ素子１６ａの主面とＭＯＳ素子１６ｂ主面とが相対向され、両素子のゲート電極１０９及びソース電極１０８は、それぞれ、互いに接合材３１で、電気的且つ機械的に接続されている。
【００１９】
接合材３１は、例えば、バンプ状に形成された半田であるが、接続後は薄板状をなしている場合もある。なお、スイッチ回路１６の機械的強度を確保するために、２個以上の半田バンプによる接続、及び／または、樹脂系の充填材で対向するＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂ間を充填してもよい。
【００２０】
ＭＯＳ素子１６ａの裏面（図の上側）は、一端部に信号端子２８を有するリードフレームからなる信号線２５ａの他端部に、上側（底面の反対側）から半田等の接合材３１ａを介して接続されている。ＭＯＳ素子１６ｂの裏面は、一端部に信号端子２９を有するリードフレームからなる信号線２５ｂの他端部に、底面側から接合材３１ａを介して接続されている。従って、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂのソース２２とドレイン２３との間を導通状態にすることによって、高周波等の信号の伝送路は、信号端子２８、信号線２５ａ、ＭＯＳ素子１６ａ、接合材３１、ＭＯＳ素子１６ｂ、信号線２５ｂ、及び、信号端子２９の順序及びその逆方向に確保され、双方向伝送が可能となる。
【００２１】
図１に示すように、スイッチ回路１６が塔載された配線２５ｂと受光素子アレイ１３が塔載された配線１９は、モールド樹脂３５の底面からほぼ同じ高さに、離間して、並置されている。図１及び図３に示すように、ＭＯＳ素子１６ｂのゲート２１（ゲート電極１０９）及びソース２２（ソース電極１０８）は、ボンディングワイヤ３３を介して、受光素子アレイ１３と接続されている。発光素子１１と受光素子アレイ１３が塔載されたそれぞれの配線１８、１９間の距離（高さ）は、スイッチ回路１６が塔載された配線２５ａ、２５ｂ間の距離（高さ）よりも大きい。
【００２２】
図２に示すように、光結合装置１は、モールド樹脂３５及び透明樹脂３７によって、一次側である発光素子１１及び発光素子用端子２６、２７と、二次側である受光素子アレイ１３、スイッチ回路１６及び信号端子２８、２９等とが電気的に絶縁される。すなわち、負荷４３及び信号発生器４５等の外部回路に外部信号線４１を介して接続された光結合装置１の信号の伝送路は、一次側の電気的な影響が抑制される。
【００２３】
また、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂの両方のソース２２は、図２に示す等価回路においては、互いに接続されていることが示されるに過ぎないが、上述したように、半田バンプを形成して、接続されている。接続されたバンプの高さは、１０μｍ乃至数１０μｍ程度となり、従来のボンディングワイヤの長さ約１ｍｍに比較して、１桁乃至２桁程度の減少が達成されて、その結果、インダクタンス成分が大幅に低減される。
【００２４】
次に、光結合装置１の動作について説明する。図２に示すように、先ず、発光素子用端子２６、２７の間に電流を流さない場合、発光素子１１は発光しないので、受光素子アレイ１３の電圧発生もない。その結果、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂのゲート２１はバイアスされず、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂのソース２２とドレイン２３の間は非導通（開）状態である。すなわち、信号端子２８に電圧信号を入力しても、信号端子２９から電圧信号は出力されない。
【００２５】
一方、発光素子用端子２６を経由して、発光素子１１のアノード（図示略）へ電流を流した場合、発光素子１１が発光し、受光素子アレイ１３へ光を放出する。この光を受けた受光素子アレイ１３は電圧を発生する。この電圧がＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂのゲートをバイアスすることにより、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂのソース２２とドレイン２３の間が導通（閉）状態になり、信号端子２８に入力した電圧信号、例えば、高周波信号は、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂを経由して信号端子２９から出力される。なお、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂのゲート２１に印加されるバイアス電圧は、個々の受光素子により発生した小さな電圧を、多段接続することにより４Ｖ以上、必要に応じて１０Ｖ以上に昇圧される。そして、発光素子用端子２６、２７間の電流を切断した場合、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂのゲートの残留電荷は、ＭＯＳゲート放電回路１４により速やかに放電されて、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂは非導通状態となる。
【００２６】
上述したように、光結合装置１は、発光素子１１及び発光素子用端子２６、２７で構成される一次側と、受光素子アレイ１３、相対向されたＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂの両方のソース２２を半田バンプの接合材３１で接続したスイッチ回路１６、及び、信号端子２８、２９等で構成される二次側とが電気的に絶縁されている。二次側の高周波等の信号の伝送は、発光素子１１の発光及び非発光に連動したスイッチ回路１６の導通及び非導通によって制御される。
【００２７】
本実施例の光結合装置１では、従来のボンディングワイヤに代えて、半田バンプからなる接合材３１を使用したことにより、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂを互いに接続する接合材３１の特性インピーダンスの不整合が抑制され、高周波の入力信号の反射が低減される。また、半田バンプからなる接合材３１は、インダクタンス成分をほとんど無視できる程度に減少させることができ、高周波信号の挿入損失を抑制することが可能となる。その結果、高周波入力信号の波形の品質の劣化が大幅に抑制され、従来、数１００ＭＨｚ程度が限界であった伝送信号の動作周波数は、ＧＨｚを超える領域まで向上させることが可能となる。
【００２８】
また、スイッチ回路１６は、平面的には、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂの主面の面積に、ボンディング可能な分だけずらした面積を加えた大きさとなり、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂを同一平面に並列させた従来のスイッチ回路の平面的な大きさより小さくなる。一方、高さ方向には、ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂの２枚分の厚さに半田バンプの高さを加えた高さを有しているが、この高さは、発光素子１１と受光素子アレイ１３とで形成する光結合部分の高さより低いので、従来の光結合装置に比較して、高くなることはない。従って、光結合装置１は、高さが一定の状態で、従来の光結合装置より実装面積を小さくすることが可能である。
【実施例２】
【００２９】
本発明の実施例１に係る光結合装置について、図４及び図５を参照しながら説明する。図４は光結合装置の構成を模式的に示すもので、モールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図である。図５は光結合装置の底面を模式的に示す平面図である。本実施例では、発光素子用端子及び信号端子が側面に突出しない点が実施例１と異なる。以下では、上記実施例１と同一構成部分には同一の符号を付し、その説明は省略し、異なる構成部分について説明する。
【００３０】
図４に示すように、光結合装置２の発光素子用端子２６ａ、２７ａ及び信号端子２８ａ、２９ａの底面は、モールド樹脂３５の底面と同一平面乃至わずかに底面側に突出している。実施例１の光結合装置１と比較して、発光素子用端子２６ａに接続する配線１８は短くなり、発光素子用端子２７ａにボンディングワイヤ３３が直接接続している。信号端子２８ａに接続する信号線２５は短くなり、信号端子２９ａはスイッチ回路１６に直接接続して、信号線は信号端子２９ａの厚み程度に極端に短くなっている。
【００３１】
図５（ａ）に示すように、光結合装置２は、モールド樹脂３５の底面に、長方形の発光素子用端子２６ａ、２７ａ及び信号端子２８ａ、２９ａが露出した構造（リードレス形という）である。これらの発光素子用端子２６ａ、２７ａ及び信号端子２８ａ、２９ａは、例えば、半田で実装基板（図示略）に、接続され得る。なお、発光素子用端子２６ａ、２７ａ及び信号端子２８ａ、２９ａの底面の大きさ、及び互いの離間距離等は実装条件により変更することは差し支えない。
【００３２】
また、図５（ｂ）に示すように、光結合装置２は実装形態を変形することが可能である。すなわち、発光素子用端子２６ａ、２７ａ及び信号端子２８ａ、２９ａの露出面とモールド樹脂３５の底面に、ソルダレジスト７１を形成して、発光素子用端子２６ａ、２７ａ及び信号端子２８ａ、２９ａに接続する部分に円形の開口を設けて、この開口に、例えば、半田ボール７６を接続して形成した構造（ＢＧＡ形という）である。
【００３３】
上述したように、本実施例の光結合装置２は、発光素子用端子２６ａ、２７ａ及び信号端子２８ａ、２９ａが側面に突出せず、更に、配線１８及び信号線２５が短くなっている。スイッチ回路１６及びその接続等に関しては、実施例１と同様である。その結果、実施例１の光結合装置１が有する効果を有している。その上、実施例１の光結合装置１と比較して、発光素子用端子２６ａ、２７ａ及び信号端子２８ａ、２９ａが側面から突出しない分だけ、平面的に小さくなり、実装面積を低減することが可能である。
【００３４】
また、信号線２５が短くなっているので、信号線２５の有するインダクタンス成分を減少させることができ、実施例１の光結合装置１に比較して、高周波信号の挿入損失を更に抑制することが可能となる。
【００３５】
また、本実施例の光結合装置２は、２種類の実装形態をとることができるので、どちらの実装形態をとる応用機器にも対応することが可能となる。
【実施例３】
【００３６】
本発明の実施例３に係る光結合装置について、図６乃至図９を参照しながら説明する。図６は光結合装置の構成を模式的に示すもので、図６（ａ）はモールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図、図６（ｂ）は図６（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図７は光結合装置の電気的接続を示す等価回路図である。図８は、光結合装置における信号線の特性インピーダンスを説明するもので、図８（ａ）は断面の模式図、図８（ｂ）は特性インピーダンスデータである。図９は、従来の光結合装置（グランド板無し）と本実施例の光結合装置（グランド板有り）とを比較した電圧波形である。本実施例では、発光素子、受光素子アレイ、及びスイッチ回路等を底面に対して垂直に配置し、且つ信号線の底面側にグランド板を設けて信号線端子間の特性インピーダンスを５０Ωに調整した点が実施例１と異なる。以下では、上記実施例１と同一構成部分には同一の符号を付し、その説明は省略し、異なる構成部分について説明する。
【００３７】
図６に示すように、光結合装置３は、発光素子１１、発光素子１１からの光を受光する受光素子である受光素子アレイ１３、受光によって生成された信号を受けて、外部回路（図示略）を動作させるスイッチ回路１６、及び、スイッチ回路１６を外部回路にそれぞれ接続する信号線２５ｃ、２５ｄを有することは、実施例１と同様である。
【００３８】
発光素子１１と受光素子アレイ１３との相対的な関係は、実施例１と同様であるが、両者は発光素子用端子２６ｂ、２７ｂ等が形成する実装面（または、底面）にほぼ垂直に配置されている。発光素子１１と受光素子アレイ１３とが形成する光結合系の空間的な位置は、実施例１とほぼ同様である。発光素子１１が発光素子用端子２７ｂに接続された配線上に塔載されるので、発光素子用端子２６ｂ、２７ｂと発光素子１１のアノード及びカソードとの接続関係は、実施例１とは逆になっている。
【００３９】
スイッチ回路１６は、発光素子１１と受光素子アレイ１３の配置に合わせて、実装面ほぼ垂直な配置である。スイッチ回路１６に接続する信号線２５ｃ、２５ｄは、実施例１とは異なり、信号端子２８ｂに接続する側と信号端子２９ｂに接続する側が、底面に垂直な方向から見て重なり合うことはなく、モールド樹脂３５の底面に対して一定距離を保って、スイッチ回路１６の左右両側からスイッチ回路１６を支えるような配置である。スイッチ回路１６と信号端子２８ｂ及び信号端子２９ｂとの関係は、実施例１とは逆になるが、スイッチ回路１６は信号の入出力の方向に関わらず実質的に同等なので、信号の伝送においては、実施例１と同様である。
【００４０】
図６（ｂ）に示すように、信号線２５ａは、信号端子２８ｂ及び信号端子２９ｂの間で、底面側に、後述の所定距離だけ離間して配置されたグランド板５３を有している。グランド板５３は、信号端子２８ｂ、２９ｂの方向に、モールド樹脂３５側面の近傍まで伸びている。グランド板５３は、底面を露出し、露出することにより、実装時、底面を実装基板側のグランドパターン（図示略）と電気的に接続することが可能となる。グランド板５３は、例えば、リードフレームと同様な金属からなる導体であるが、他に、例えば、銅、コバール、タングステン、種々の合金等であっても差し支えない。
【００４１】
信号端子２８ｂ及び信号端子２９ｂに接続される信号線２５ｃ、２５ｄは、モールド樹脂３５の側面外側で、底面から立ち上がって、立ち上がった信号線２５ｃ、２５ｄが、モールド樹脂３５の側面から、内部に接続されている。この端子形態は、いわゆる、ガルウィング形であり、実施例１とは異なっている。しかしながら、信号線２５ｃ、２５ｄの立ち上がり部分をモールド樹脂３５の内側に入れた実施例１と同様な端子形態（リードレス形）としても差し支えない。この場合、グランド板５３も信号端子２８ｂ、２９ｂに接触しないように、信号線２５ｃ、２５ｄ方向に短縮される。
【００４２】
図７に示すように、光結合装置３は、実施例１と同様に、一次側と二次側に電気的に絶縁分離される。すなわち、負荷４３及び信号発生器４５等の外部回路に外部信号線４１を介して接続された光結合装置３の信号の伝送路は、一次側の電気的な影響が抑制される。
【００４３】
実施例１との等価回路上の違いは、特性インピーダンスを５０Ωに整合させるために、信号線２５ｃ、２５ｄがグランド板５３を配置されて、マイクロストリップライン構成にしている点である。一般的に、外部信号線４１の特性インピーダンスは、例えば５０Ωに設定されている。従って、高周波動作を安定して行うためには、信号線２５ｃ、２６ｄの特性インピーダンスを同様に５０Ωに設定することが有効である。
【００４４】
次に、光結合装置３の動作は、信号線２５ｃ、２５ｄの特性インピーダンスを５０Ωに整合する以外の部分は、実施例１と同様である。
【００４５】
信号波形の品質を確保するためには、上述したように、外部信号線４１の特性インピーダンスに合わせて、グランド板５３により、信号線２５ｃ、２５ｄの特性インピーダンスを約５０Ωに設定することがポイントである。
【００４６】
図８（ａ）に示すように、本実施例における信号線２５ｃ、２５ｄとグランド板５３との配置関係を示す断面図において、特性インピーダンスは、信号線２５ｃ、２５ｄの幅（ｗ）、厚さ（ｔ）及びグランド板との距離（ｈ）、モールド樹脂３５の比誘電率の値により決定される。図８（ｂ）に示すように、ｗが０．４ｍｍ、ｔが０．１５ｍｍ、モールド樹脂３５の比誘電率が４〜５程度として、ｈを０．１〜５．０ｍｍまで変化させたとき、特性インピーダンスは曲線のように変化する。
【００４７】
従来の光結合装置は、グランド板５３がなく、即ち、グランド板５３との距離が５ｍｍより大きい場合に相当し、特性インピーダンスは少なくとも１５０Ω以上となる。
【００４８】
本実施例では、信号線２５ｃ、２５ｄとグランド板５３との距離を０．２５ｍｍ程度に設定して特性インピーダンスをほぼ５０Ωに設計した。
【００４９】
上述したように、本実施例の光結合装置３は、発光素子１１、受光素子アレイ１３、及びスイッチ回路１６等を底面に垂直に配置し、且つ信号線２５ｃ、２５ｄの底面側にグランド板５３を設けて信号端子２８ｂ、２９ｂ間の特性インピーダンスを５０Ωに整合した。スイッチ回路１６及びその接続等に関しては、実施例１と同様である。その結果、実施例１の光結合装置１が有する効果を有している。
【００５０】
また、特性インピーダンス５０Ωの外部信号線４１と信号線２５ａの特性インピーダンスを整合させることにより、その間の高周波信号の反射は従来に比べて大きく減少する。
【００５１】
また、図９に示すように、従来のグランド板の無い光結合装置の通過出力電圧波形と比較し、グランド板有りの本実施例の光結合装置３の立ち上り時間が大幅に短くなっており、光結合装置３の高周波特性が大きく改善されていることが明らかである。
【００５２】
また、従来の光結合装置では、例えば、実装する基板の位置によりグランドパターンとの距離が定まらず、特性インピーダンスが変化してしまうことが起こる。これに対し、本光結合装置３ではグランド板５３を所定位置に設けることで、特性インピーダンスが殆ど変化せず、高周波信号の安定した伝送特性が得られるようになる。また、グランド板５３を設けたことにより、信号線２５ａはノイズの影響も受け難くなる。
【００５３】
また、発光素子、受光素子アレイ、及びスイッチ回路等が底面に垂直配置されることによって、発光素子用端子及び信号端子が配設された両側面間の幅を小さくすることが可能となる。更に、スイッチ回路１６に接続する信号線２５ｃ、２５ｄは、信号端子２８ｂに接続する側と信号端子２９ｂに接続する側が、モールド樹脂３５の底面に対して一定距離を保っているので、特性インピーダンスの整合はグランド板５３により容易に行うことが可能である。
【００５４】
なお、本実施例では、発光素子、受光素子アレイ、及びスイッチ回路等が底面に垂直配置され、且つグランド板が配設される光結合装置３を示したが、グランド板を配設せずに、発光素子、受光素子アレイ、及びスイッチ回路等が底面に垂直配置された光結合装置を作製することは可能である。この場合、特性インピーダンスの整合効果はなくなるが、発光素子用端子及び信号端子が配設された両側面間の幅を小さくすることが可能となる。
【実施例４】
【００５５】
本発明の実施例４に係る光結合装置について、図１０を参照しながら説明する。図１０は光結合装置の構成を模式的に示すもので、モールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図である。本実施例では、発光素子及び受光素子アレイがスイッチ回路の上部に配置されている点が実施例１と異なる。以下では、上記実施例１と同一構成部分には同一の符号を付し、その説明は省略し、異なる構成部分について説明する。
【００５６】
図１０に示すように、光結合装置４は、発光素子１１及び受光素子アレイ１３の相対的な位置関係は、実施例１と同様であるが、空間的には、これらの光結合系が、実施例１と同様に配置されたスイッチ回路１６の上部に配置された構成となっている。
【００５７】
発光素子１１が、実施例１と比較して高い位置に置かれるので、発光素子用端子２６、２７に接続する配線１８は、発光素子１１が塔載及び接続される位置まで、高さ方向に伸長されている。受光素子アレイ１３を塔載する配線１９は、信号線２５ａ、２５ｂの上方に離間して配置されて、この配線１９の上に受光素子アレイ１３が、発光素子１１に対向するように固定される。発光素子１１と受光素子アレイ１３との間は、実施例１と同様に、透明樹脂（図示略）が充填されている。
【００５８】
発光素子１１、受光素子アレイ１３、及びスイッチ回路１６は、平面的には、重なり合う関係にあるので、発光素子用端子２６、２７は、信号端子２８、２９により接近して配置される。すなわち、発光素子用端子２６、２７及び信号端子２８、２９が配設された側面の長さが低減される。
【００５９】
受光素子アレイ１３とスイッチ回路１６は、ボンディングワイヤ３３で上下方向に接続される。
【００６０】
発光素子用端子２６、２７及び信号端子２８、２９が配設された側面間の長さは、実施例１と同様なので、モールド樹脂３５の底面は、発光素子用端子２６、２７及び信号端子２８、２９が配設された側面の長さ低減分だけ、面積が小さくなり、高さ方向に大きくなる。
【００６１】
上述したように、本実施例の光結合装置４は、発光素子１１及び受光素子アレイ１３がスイッチ回路１６の上部に配置されており、発光素子用端子２６、２７と電気的に接続する配線１８が伸長されているが、高周波等の信号が伝送されるスイッチ回路１６及びその接続等に関しては、実施例１と同様である。その結果、実施例１の光結合装置１が有する効果を有している。
【００６２】
その上、実施例１の光結合装置１に比較して、本実施例の光結合装置４の発光素子用端子２６、２７及び信号端子２８、２９が配設された側面の長さが低減されるので、底面の面積が更に小さくなり、実装面積を低減することが可能である。
【実施例５】
【００６３】
本発明の実施例５に係る光結合装置について、図１１を参照しながら説明する。図１１は光結合装置の構成を模式的に示すもので、モールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図である。本実施例では、高周波等の信号の伝送路が１本増設され、２本の信号の伝送路が並行に配置されている点が実施例１と異なる。以下では、上記実施例１と同一構成部分には同一の符号を付し、その説明は省略し、異なる構成部分について説明する。
【００６４】
図１１に示すように、光結合装置５は、２本の伝送路を使用して１つの信号を伝送するＩＣ等を評価するために、実施例１の光結合装置１に、信号端子２８ｓ、２９ｓ及びスイッチ回路１６等からなる新たな信号の伝送路が、光結合装置１に相当する信号の伝送路に隣接して、受光素子アレイ１３に対向する側に配設されている。これら２つの伝送路は、伝送路としての特性は同等である。信号端子２８ｓ、２９ｓは、信号端子２８、２９と同等であるが、伝送路を区別するために「ｓ」を付加して説明する。
【００６５】
信号端子２８ｓ、２９ｓを結ぶ伝送路のスイッチ回路１６は、信号端子２８、２９を結ぶ伝送路のスイッチ回路１６が接続される受光素子アレイ１３に、ボンディングワイヤ３３ｓで接続される。ボンディングワイヤ３３ｓは、信号端子２８、２９を結ぶ伝送路の上部を跨ぐように配設されている。その結果、発光素子１１のオン、オフに連動して、信号端子２８、２９を結ぶ伝送路と信号端子２８ｓ、２９ｓを結ぶ伝送路の２本は、同期して、導通、非導通状態を取ることが可能となる。なお、ボンディングワイヤ３３、３３ｓを通る信号は、スイッチ回路１６の導通／非導通の制御信号であり、数ｍｍのボンディングワイヤ３３、３３ｓの長さは問題にしなくてよい。また、ボンディングワイヤ３３ｓのみで接続せずに、リード材で中継することは可能である。
【００６６】
光結合装置５は、信号端子２８、２９を結ぶ伝送路に、並行に配設された信号端子２８ｓ、２９ｓを結ぶ伝送路が追加されることにより、発光素子用端子２６、２７及び信号端子２８、２８ｓ、２９、２９ｓが配設された両側面の長さは長くなる。一方、これらの側面間の幅及び高さは、実施例１の光結合装置１と同様である。
【００６７】
上述したように、本実施例の光結合装置５は、信号端子２８、２９を結ぶ伝送路に、信号端子２８ｓ、２９ｓを結ぶ新たな伝送路が、並行に配設されている。高周波信号が伝送されるスイッチ回路１６及びその接続等に関しては、実施例１と同様であるので、外形寸法を除いて、実施例１の光結合装置１が有する効果を有している。
【００６８】
更に、発光素子のオン、オフに連動して、２本の伝送路は、同期して、導通、非導通状態となるので、動作周波数等が高くなるほど深刻になるノイズの影響を受けにくいとされる差動信号伝送のスイッチ回路として使用可能である。従って、光結合装置５は、例えば、差動信号伝送タイプの半導体装置をテストするＩＣテスター等に適用した場合、１本の伝送路を有する光結合装置を２個使用する場合と比べて、ノイズの影響等を抑制して、半導体装置の評価を行うことが可能となる。
【実施例６】
【００６９】
本発明の実施例６に係る光結合装置について、図１２乃至１４を参照しながら説明する。図１２は光結合装置の構成を模式的に示すもので、モールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図である。図１３はスイッチ回路を構成するＭＯＳ素子の図１２のＣ−Ｃ線に沿った模式的な断面図である。図１４は光結合装置の電気的接続を示す等価回路図である。本実施例では、発光素子及び受光素子アレイがスイッチ回路の上部に配置されている点が実施例４と同様であるが、相対向して配設された２個のＭＯＳ素子のドレイン同士が接続されて、４個のＭＯＳ素子構成からなるスイッチ回路とした点が実施例４と異なる。以下では、上記実施例１及び実施例４と同一構成部分には同一の符号を付し、その説明は省略し、異なる構成部分について説明する。
【００７０】
図１２に示すように、スイッチ回路１６ｔは、実施例１等と同様のスイッチ回路１６が２個用意され、一方のＭＯＳ素子１６ａの裏面及び他方のＭＯＳ素子１６ｄの裏面をなすそれぞれのドレインが導電性の接合材３１ａ（図１３参照）、例えば、半田で接続されている。なお、２個のスイッチ回路１６の間をワイヤボンディングすることが可能なように、ＭＯＳ素子１６ｂは、ＭＯＳ素子１６ｄに対して水平方向にずらした配置とする。
【００７１】
スイッチ回路１６ｔは、底面側にＭＯＳ素子１６ｂの裏面と上面側にＭＯＳ素子１６ｃの裏面をなすそれぞれのドレインが配設され、底面側は信号端子２９に接続する信号線２５ｂに接続され、上面側は信号端子２８に接続する信号線２５ａに接続されている。実施例４の場合と比較して、スイッチ回路１６ｔの高さは、１個追加されたスイッチ回路１６の高さだけ高くなり、信号端子２８に接続する信号線２５ａの高さも、スイッチ回路１６の１個の高さだけ高くなる。従って、発光素子１１及び受光素子アレイ１３の光結合系が、実施例４と同様に、スイッチ回路１６ｔの上部に配置されているので、光結合装置６の高さは、実施例４の光結合装置４より少し高くなる。
【００７２】
スイッチ回路１６ｔの中の２個のスイッチ回路１６の接続を説明する。図１３及び図１４に示すように、各々のスイッチ回路１６は、実施例１のスイッチ回路１６と同様である。ＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂを有するスイッチ回路１６、及び、ＭＯＳ素子１６ｃ、１６ｄを有するスイッチ回路１６は、ＭＯＳ素子１６ａとＭＯＳ素子１６ｄのドレイン２３（ドレイン電極１１０）同士を対向させて、接合材３１ａを介して接続されている。各々のスイッチ回路１６のゲート２１（ゲート電極１０９）及びソース２２（ソース電極１０８）は、それぞれ、チップ配線１１２に接続されたボンディングワイヤ３３を介して接続されている。上面側のスイッチ回路１６は、底面側のスイッチ回路１６とワイヤボンディングが可能なように、互いに水平方向にずらした配置としてある。
【００７３】
従って、光結合装置６は、スイッチ回路１６ｔを構成するＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄのソースとドレインとの間を同時に導通状態にすることが可能であり、導通状態にすることによって、高周波等の信号の伝送路は、信号端子２８、信号線２５ａ、ＭＯＳ素子１６ｃ、接合材３１、ＭＯＳ素子１６ｄ、接合材３１ａ、ＭＯＳ素子１６ａ、接合材３１、ＭＯＳ素子１６ｂ、信号線２５ｂ、及び、信号端子２９の順序及びその逆方向に確保され、双方向伝送が可能となる。
【００７４】
上述したように、本実施例の光結合装置６は、信号が、実施例１及び実施例４に比較して、２倍のＭＯＳ素子１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄを通過して伝送される構成を有する。この結果、実施例１及び実施例４の光結合装置１、４の持つアイソレーション特性が、例えば、−２０ｄＢである場合、本実施例の光結合装置６の持つアイソレーション特性は、２倍の−４０ｄＢとなる。従って、光結合装置６は、高いアイソレーション特性を要求されるＩＣテスター等に適用することが可能となる。
【００７５】
また、光結合装置６は、高さが少し大きくなるが、実施例４の光結合装置４と同等な底面積を有し、実施例４の光結合装置４が有する効果を有している。
【００７６】
また、光結合装置がより高いアイソレーション特性を要求される場合、本実施例と同様な方法で、スイッチ回路１６を直列に接続することによって、高アイソレーション特性を更に向上した光結合装置が容易に作製可能である。
【実施例７】
【００７７】
本発明の実施例７に係る光結合装置について、図１５を参照しながら説明する。図１５はスイッチ回路を構成するＭＯＳ素子の模式的な断面図である。本実施例では、横型のＭＯＳ素子を使用する点が実施例１と異なる。以下では、上記実施例１と同一構成部分には同一の符号を付し、その説明は省略し、異なる構成部分について説明する。
【００７８】
図１５は、実施例１の図３に示す断面図と同様な位置の断面図として示している。図１５に示すように、スイッチ回路１１６は、ＭＯＳ素子１１６ａ及びＭＯＳ素子１１６ｂがインターポーザ１３５を介して、対向して配置され、ソース電極１２８及びゲート電極１２９はインターポーザ１３５上の配線１３７に、ドレイン電極１３０はインターポーザ１３５上の配線１３８に、それぞれ、接合材３１によって接続されている。
【００７９】
ＭＯＳ素子１１６ｂは、例えば、底面側のｐ型の半導体基板１２１の中の表面（主面）側に、ソース電極１２８に接続されたｎ型領域１２４、及び、ドレイン電極１３０に接続されたｎ型領域１２４が、離間されて形成されている。半導体基板１２１及びｎ型領域１２４等に接して上側表面に絶縁膜１０６が形成されている。離間されたｎ型領域１２４の間のｐ型の領域の上面に絶縁膜１０６を介してゲート電極１２９が配設されている。ＭＯＳ素子１１６ａは、ＭＯＳ素子１１６ｂと同様な構造である。
【００８０】
インターポーザ１３５は、エポキシ樹脂等を主成分とする絶縁性の基板であり、セラミック等であっても差し支えない。インターポーザ１３５の表面側に、ＭＯＳ素子１１６ａのソース電極１２８、ゲート電極１２９、及びドレイン電極１３０に対応する位置に、例えば、銅箔からなる基板配線１３７、１３８が配設されている。ソース電極１２８及びゲート電極１２９に接続される配線１３７は、インターポーザ１３５の表面側の一端部（図面左側）に引き出されている。ドレイン電極１３０に接続される配線１３８は、インターポーザ１３５の表面側の他端部（図面右側）に引き出されている。
【００８１】
また、インターポーザ１３５の裏面側に、ＭＯＳ素子１１６ｂのソース電極１２８、ゲート電極１２９、及びに対応する位置に、基板配線１３７、１３８が配設されている。ドレイン電極１３０に接続される基板配線１３８は、インターポーザ１３５の裏面側の他端部（図面右側）に引き出されている。
【００８２】
インターポーザ１３５の表面及び裏面側にあるソース電極１２８に接続される配線１３７同士、ゲート電極１２９に接続される基板配線１３７同士は、それぞれ、スルーホール配線１３６で互いに接続されている。
【００８３】
本実施例のスイッチ回路１１６を、上記実施例１のスイッチ回路１６と置き換えることによって、光結合装置（図示略）を構成することが可能である。インターポーザ１３５の基板配線１３８に接続するために、図１に示す信号線２５ａ、２５ｂの位置及び形状等の調整を行ってある。基板配線１３７は、ボンディングワイヤ３３を介して、受光素子アレイ１３に接続されている。なお、本実施例の光結合装置の等価回路は、図２に示す等価回路と同様である。
【００８４】
図１５に示すように、インターポーザ１３５の表面側の基板配線１３８に信号線２５ａが、接合材３１ａを介して接続されている。裏面側の基板配線１３８に信号線２５ｂが、接合材３１ａを介して接続されている。従って、ＭＯＳ素子１１６ａ、１１６ｂのソース（ソース電極１２８）とドレイン（ドレイン電極１３０）との間を導通状態にすることによって、高周波等の信号の伝送路は、信号線２５ａ、基板配線１３８、接合材３１、ＭＯＳ素子１１６ａ、接合材３１、ＭＯＳ素子１１６ｂ、接合材３１、基板配線１３８、及び、信号線２５ｂの順序及びその逆方向に確保され、双方向伝送が可能となる。
【００８５】
本実施例のスイッチ回路１１６を有する光結合装置（図示略）は、実施例１の光結合装置１が有する効果とほとんど同じ効果を有している。
【００８６】
スイッチ回路１１６は、実施例１のスイッチ回路１６と比較して、例えば、基板配線１３８に相当するインダクタンス成分が増加することになる。しかしながら、基板配線１３８は、インターポーザ１３５の表裏面に銅箔等を用いて形成されているので、ボンディングワイヤ等と比較して、断面積は相当大きい。従って、ボンディングワイヤを用いる場合と比較して、インダクタンス成分は大幅に抑制される。また、実施例１のスイッチ回路１６と比較しても、インダクタンス成分の増加は抑制されている。その結果、伝送信号の動作周波数は、ＧＨｚを超える領域まで向上させることが可能となる。
【００８７】
また、スイッチ回路１１６を構成するＭＯＳ素子１１６ａ、１１６ｂは、素子の配置、電極の配置等が半導体基板１２１の主面側に集中させてある。裏面に電極を形成する等の工程を不要としているので、ＭＯＳ素子の製造工程の簡略化が可能である。
【００８８】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することができる。
【００８９】
例えば、実施例では、発光素子及び受光素子アレイを有する光結合系と、スイッチ回路を通る１本または２本の信号の伝送路とを備えた光結合装置の例を示したが、それぞれの実施例で示した光結合装置を１個として、複数個が並列されて同一モールド樹脂で固定された多チャネル用の光結合装置としても差し支えない。この光結合装置の発光素子用端子及び信号端子は、チャネル毎に独立して制御可能なことはいうまでもない。
【００９０】
また、実施例では、スイッチ回路のＭＯＳ素子は半田バンプを形成して接合される例を示したが、接合材は、金、銀ペースト等の導電性ペースト、異方性導電樹脂、及びこれらを組み合わせた材料等であっても差し支えない。
【００９１】
また、実施例では、発光素子と受光素子アレイを対向させて光結合を達成したが、発光素子からの光を反射させて受光素子アレイに入射させる反射型の光結合であっても、その他の光結合であっても差し支えない。
【００９２】
また、実施例では、赤外光を発光するＬＥＤを使用する例を示したが、波長が比較的短い赤色光あるいは他の光でも差し支えなく、また、光源はＬＥＤに限らず、ＬＤ（Laser Diode）等の他の光源であっても差し支えない。
【００９３】
また、実施例では、配線及び信号線に接続している発光素子用端子及び信号端子側の形態として、ガルウィング形、リードレス形、ＢＧＡ形等について説明したが、それぞれの実施例について、ガルウィング形、リードレス形、ＢＧＡ形等の中から選択して、別の形態の光結合装置とすることは差し支えない。
【００９４】
また、実施例５では、実施例１で示した信号の伝送路を１本追加して２本並行に配置した光結合装置を作製する例を示したが、他の実施例において、同様に、信号の伝送路を１本増やして２本並行に配置して光結合装置を作製しても差し支えない。また、ボンディングワイヤで接続された２個のＭＯＳ素子で構成されたスイッチ回路を有する従来の光結合装置の信号の伝送路において、信号の伝送路を１本追加して２本並行に配置しても、動作周波数は限定されるが、差動信号の伝送が可能となることはいうまでもない。
【００９５】
また、実施例７では、横型ＭＯＳ素子で構成されたスイッチ回路を、実施例１に適用する例を示したが、横型ＭＯＳ素子で構成されたスイッチ回路を、他の実施例、例えば、実施例２乃至５等に適用しても差し支えない。
【００９６】
本発明は、以下の付記に記載されるような構成が考えられる。  
（付記１）  発光素子と、前記発光素子からの光を受光する受光素子と、前記受光素子からの信号に基づいてオン・オフ制御される第１及び第２の半導体素子が、対向して配置され、前記第１及び第２の半導体素子の対向面に形成された電極同士が接続されたスイッチ回路とを有する光結合装置。
【００９７】
（付記２）  前記第２の半導体素子の周辺部は、前記第１の半導体素子と対向した配置関係にない付記２に記載の光結合装置。
【００９８】
（付記３）  前記第２の半導体素子の周辺部は、前記第１の半導体素子と対向した配置関係にないようにずらした配置をなしている付記２に記載の光結合装置。
【００９９】
（付記４）  前記発光素子に対向するように配設された前記受光素子、前記受光素子の前記発光素子に対向する側に配設された前記スイッチ回路、及び、前記スイッチ回路の前記受光素子に対向する側に配設された実装面を形成する外部端子を更に有する構造である付記１に記載の光結合装置。
【０１００】
（付記５）  前記第１及び第２の半導体素子のソース及びドレインは、それぞれ半導体基板の主面に配設されている付記１に記載の光結合装置。
【０１０１】
（付記６）  前記第１及び第２の半導体素子の対向面に形成された電極は、絶縁基板に形成された配線を介して、接合材で接続される付記１に記載の光結合装置。
【０１０２】
（付記７）  ガルウィング形、または、リードレス形、または、ＢＧＡ形に形成された外部端子を更に有する付記１に記載の光結合装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の実施例１に係る光結合装置の構成を模式的に示すもので、図１（ａ）はモールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図。図２は光結合装置の電気的接続を示す等価回路図
【図２】本発明の実施例１に係る光結合装置の電気的接続を示す等価回路図。
【図３】本発明の実施例１に係る光結合装置のスイッチ回路を構成するＭＯＳ素子の図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿った模式的な断面図である。
【図４】本発明の実施例２に係る光結合装置の構成を模式的に示すもので、モールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図。
【図５】本発明の実施例２に係る光結合装置の底面を模式的に示す平面図。
【図６】本発明の実施例３に係る光結合装置の構成を模式的に示すもので、図５（ａ）はモールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図。
【図７】本発明の実施例３に係る光結合装置の電気的接続を示す等価回路図。
【図８】本発明の実施例３に係る光結合装置における信号線の特性インピーダンスを説明するもので、図７（ａ）は断面の模式図、図７（ｂ）は特性インピーダンスデータ。
【図９】本発明の実施例３に係る光結合装置（グランド板有り）の電圧波形を従来の光結合装置（グランド板無し）の電圧波形と比較した図。
【図１０】本発明の実施例４に係る光結合装置の構成を模式的に示すもので、モールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図。
【図１１】本発明の実施例５に係る光結合装置の構成を模式的に示すもので、モールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図。
【図１２】本発明の実施例６に係る光結合装置の構成を模式的に示すもので、モールド樹脂を透かして内部構造を示す斜視図。
【図１３】本発明の実施例６に係る光結合装置のスイッチ回路を構成するＭＯＳ素子の図１２のＣ−Ｃ線に沿った模式的な断面図である。
【図１４】本発明の実施例６に係る光結合装置の電気的接続を示す等価回路図。
【図１５】本発明の実施例７に係る光結合装置のスイッチ回路を構成するＭＯＳ素子の模式的な断面図である。
【符号の説明】
【０１０４】
光結合装置
１１  発光素子
１３  受光素子アレイ
１４  ＭＯＳゲート放電回路
１６、１６ｔ、１１６  スイッチ回路
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１１６ａ、１１６ｂ  ＭＯＳ素子
１８、１９  配線
２１  ゲート
２２  ソース
２３  ドレイン
２５、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ  信号線
２６、２６ａ、２６ｂ、２７、２７ａ、２７ｂ  発光素子用端子
２８、２８ａ、２８ｂ、２８ｓ、２９、２９ａ、２９ｂ、２９ｓ  信号端子
３１、３１ａ  接合材
３３、３３ｓ  ボンディングワイヤ
３５  モールド樹脂
３７  透明樹脂
４１  外部信号線
４３  負荷
４５  信号発生器
５１  光
５３  グランド板
７１  ソルダレジスト
７６  半田ボール
１０１、１２１  半導体基板
１０２  ｎ型層
１０３  ｐ型領域
１０４、１２４  ｎ型領域
１０６  絶縁膜
１０８、１２８  ソース電極
１０９、１２９  ゲート電極
１１０、１３０  ドレイン電極
１１２  チップ配線
１３５  インターポーザ
１３６  スルーホール配線
１３７、１３８  基板配線
【図１】
2007165621.tif 000003
【図２】
2007165621.tif 000004
【図３】
2007165621.tif 000005
【図４】
2007165621.tif 000006
【図５】
2007165621.tif 000007
【図６】
2007165621.tif 000008
【図７】
2007165621.tif 000009
【図８】
2007165621.tif 000010
【図９】
2007165621.tif 000011
【図１０】
2007165621.tif 000012
【図１１】
2007165621.tif 000013
【図１２】
2007165621.tif 000014
【図１３】
2007165621.tif 000015
【図１４】
2007165621.tif 000016
【図１５】
2007165621.tif 000017