(57)【要約】【課題】  製造の効率化を図ることが可能なフォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタを提供すること。【解決手段】  本発明に係るフォトインタラプタの製造方法は、複数の発光素子用第一リード１１１に発光素子２１を実装する工程と、複数の発光側透光樹脂部５１を形成する工程と、複数の発光側遮光樹脂部６１を形成する工程と、複数の受光素子用第一リード１２１に受光素子２２を実装する工程と、複数の受光側透光樹脂部５２を形成する工程と、複数の受光側遮光樹脂部６２を形成する工程と、発光素子２１からの光が受光素子２２に到達する姿勢で、複数の発光側遮光樹脂部６１と複数の受光側遮光樹脂部６２とを各別に接合する工程と、複数の発光素子用第一リード１１１および複数の受光素子用第一リード１２１を切断する工程と、を備える。【選択図】  図２６
2017079248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光側リードフレームの複数の発光素子用第一リード毎に、発光素子を実装する工程と、
発光側透光樹脂用金型を用いて、各々が前記発光素子と前記発光素子用第一リードの一部とを覆う複数の発光側透光樹脂部を形成する工程と、
発光側遮光樹脂用金型を用いて、各々が前記発光側透光樹脂部の一部を覆う複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程と、
受光側リードフレームの複数の受光素子用第一リード毎に、受光素子を実装する工程と、
受光側透光樹脂用金型を用いて、各々が受光素子と前記受光素子用第一リードの一部とを覆う複数の受光側透光樹脂部を形成する工程と、
受光側遮光樹脂用金型を用いて、各々が前記受光側透光樹脂部の一部を覆う複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程と、
前記発光素子からの光が前記受光素子に到達する姿勢で、複数の前記発光側遮光樹脂部と複数の前記受光側遮光樹脂部とを各別に接合する工程と、
前記複数の発光素子用第一リードおよび前記複数の受光素子用第一リードを切断する工程と、
を備えることを特徴とする、フォトインタラプタの製造方法。
【請求項２】
前記複数の発光素子は、前記発光側リードフレームにおいてマトリクス状に配置されており、
前記複数の受光素子は、前記受光側リードフレームにおいてマトリクス状に配置されている、請求項１に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項３】
前記発光側透光樹脂部は、前記発光素子からの光を出射させる出射面を有しており、
前記発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面を前記発光側遮光樹脂部から露出させる、請求項１または２に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項４】
前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側遮光樹脂用金型を前記出射面と前記発光側透光樹脂部のうち前記出射面とは反対側の部分とに当接させる、請求項３に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項５】
前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面と面一である発光側主面を形成する、請求項４に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項６】
前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面を露出させる出射開口を有する発光側被覆部と、前記出射面が向く方向に突出する発光側土台部とを形成する、請求項３ないし５のいずれかに記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項７】
前記受光側透光樹脂部は、前記受光素子に向けて光を入射させる入射面を有しており、
前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面を前記受光側遮光樹脂部から露出させる、請求項６に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項８】
前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側遮光樹脂用金型を前記入射面と前記受光側透光樹脂部のうち前記入射面とは反対側の部分とに当接させる、請求項７に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項９】
前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面と面一である受光側主面を形成する、請求項８に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項１０】
前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面を露出させる入射開口を有する受光側被覆部と、前記入射面が向く方向に突出する受光側土台部とを形成する、請求項７ないし９のいずれかに記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項１１】
前記複数の発光側遮光樹脂部と前記複数の受光側遮光樹脂部とを接合する工程においては、前記発光側遮光樹脂部の前記発光側土台部の前記突出方向先端に設けられた発光側接合部と前記受光側遮光樹脂部の前記受光側土台部の突出方向先端に設けられた受光側接合部とを接合する、請求項１０に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項１２】
前記発光側接合部および前記受光側接合部は、互いに平行である平面である、請求項１１に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項１３】
前記接合には、接着剤を用いる、請求項１２に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項１４】
前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側リードフレームのうち前記複数の発光素子用第一リードを連結する発光素子用フレームに、各々が発光側位置決め部を有する複数の発光側位置決めブロックを併せて形成し、
前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側リードフレームのうち前記複数の受光素子用第一リードを連結する受光素子用フレームに、各々が前記発光側位置決め部と係合することにより位置決め機能を果たす受光側位置決め部を有する複数の受光側位置決めブロックを併せて形成する、請求項１１ないし１３のいずれかに記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項１５】
前記複数の発光側遮光樹脂部と前記複数の受光側遮光樹脂部とを接合する工程においては、前記複数の発光側位置決めブロックの発光側位置決め部と前記複数の受光側位置決めブロックの受光側位置決め部とを各別に係合させる、請求項１４に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項１６】
前記発光側位置決め部および前記受光側位置決め部の一方は突出形状であり、他方は一方が嵌合する凹形状である、請求項１５に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項１７】
前記複数の発光側位置決めブロックおよび前記複数の受光側位置決めブロックは、マトリクス状に配置される、請求項１５または１６に記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項１８】
前記複数の発光素子を実装する工程の後、前記複数の発光側透光樹脂部を形成する工程の前に、前記複数の発光素子と前記発光側リードフレームの複数の発光素子用第二リードとに、複数の発光側ワイヤを各別にボンディングする工程を備えており、
前記複数の発光側透光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側ワイヤと前記発光素子用第二リードの一部とを前記発光側透光樹脂部によって覆う、請求項１ないし１７のいずれかに記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項１９】
前記複数の受光素子を実装する工程の後、前記複数の受光側透光樹脂部を形成する工程の前に、前記複数の受光素子と前記受光側リードフレームの複数の受光素子用第二リードとに、複数の受光側ワイヤを各別にボンディングする工程を備えており、
前記複数の受光側透光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側ワイヤと前記受光素子用第二リードの一部とを前記受光側透光樹脂部によって覆う、請求項１ないし１８のいずれかに記載のフォトインタラプタの製造方法。
【請求項２０】
発光素子用第一リードを含む発光側リードフレームと、
受光素子用第一リードを含む受光側リードフレームと、
前記発光素子用第一リードに実装された発光素子と、
前記受光素子用第一リードに実装された受光素子と、
前記発光素子と前記発光素子用第一リードの一部とを覆う発光側透光樹脂部と、
前記受光素子と前記受光素子用第一リードの一部とを覆う受光側透光樹脂部と、
前記発光側透光樹脂部の一部を覆う発光側遮光樹脂部と、
前記受光側透光樹脂部の一部を覆う受光側遮光樹脂部と、を備えたフォトインタラプタであって、
前記発光側遮光樹脂部と前記受光側遮光樹脂部とは、互いに接合されていることを特徴とする、フォトインタラプタ。
【請求項２１】
前記発光側透光樹脂部は、前記発光素子からの光を出射させる出射面を有しており、
前記発光側遮光樹脂部は、前記出射面を露出させる出射開口を有する、請求項２０に記載のフォトインタラプタ。
【請求項２２】
前記発光側遮光樹脂部は、前記出射面と面一である発光側主面を有する、請求項２１に記載のフォトインタラプタ。
【請求項２３】
前記発光側遮光樹脂部は、前記発光側透光樹脂部のうち前記出射面とは反対側の部分を露出させる背面開口を有する、請求項２１または２２に記載のフォトインタラプタ。
【請求項２４】
前記受光側透光樹脂部は、前記受光素子に向けて光を入射させる入射面を有しており、
前記受光側遮光樹脂部は、前記入射面を露出させる入射開口を有する、請求項２１ないし２３のいずれかに記載のフォトインタラプタ。
【請求項２５】
前記受光側遮光樹脂部は、前記入射面と面一である受光側主面を有する、請求項２４に記載のフォトインタラプタ。
【請求項２６】
前記受光側遮光樹脂部は、前記受光側透光樹脂部のうち前記入射面とは反対側の部分を露出させる背面開口を有する、請求項２４または２５に記載のフォトインタラプタ。
【請求項２７】
前記出射面と前記入射面とは、互いに対面している、請求項２４ないし２６のいずれかに記載のフォトインタラプタ。
【請求項２８】
前記出射面と前記入射面とは、互いに平行である、請求項２７に記載のフォトインタラプタ。
【請求項２９】
前記発光側遮光樹脂部は、前記出射開口を有する発光側被覆部と、前記出射面が向く方向に突出する発光側土台部とを有し、
前記受光側遮光樹脂部は、前記入射開口を有する受光側被覆部と、前記入射面が向く方向に突出する受光側土台部とを有しており、
前記発光側遮光樹脂部の前記発光側土台部の前記突出方向先端に設けられた発光側接合部と前記受光側遮光樹脂部の前記受光側土台部の突出方向先端に設けられた受光側接合部とが接合されている、請求項２４ないし２８のいずれかに記載のフォトインタラプタ。
【請求項３０】
前記発光側接合部および前記受光側接合部は、互いに平行である平面である、請求項２９に記載のフォトインタラプタ。
【請求項３１】
前記発光側接合部と前記受光側接合部との間に介在する接合層を有する、請求項３０に記載のフォトインタラプタ。
【請求項３２】
前記発光側接合部の周縁には、発光側面取り部が形成されている、請求項３１に記載のフォトインタラプタ。
【請求項３３】
前記受光側接合部の周縁には、受光側面取り部が形成されている、請求項３１または３２に記載のフォトインタラプタ。
【請求項３４】
前記発光側リードフレームは、発光素子用第二リードを含んでおり、
前記発光素子と前記発光素子用第二リードとにボンディングされた発光側ワイヤを備えており、
前記発光側透光樹脂部は、前記発光側ワイヤと前記発光素子用第二リードの一部とを覆っている、請求項２０ないし３３のいずれかに記載のフォトインタラプタ。
【請求項３５】
前記受光側リードフレームは、受光素子用第二リードを含んでおり、
前記受光素子と前記受光素子用第二リードとにボンディングされた受光側ワイヤを備えており、
前記受光側透光樹脂部は、前記受光側ワイヤと前記受光素子用第二リードの一部とを覆っている、請求項２０ないし３４のいずれかに記載のフォトインタラプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトインタラプタは、内蔵された発光モジュールから受光モジュールまでの光路を遮る物体の有無を検出するセンサとして、多くの電子機器などに用いられている（たとえば特許文献１参照）。同文献に開示のフォトインタラプタは、発光モジュールと、受光モジュールと、モールド体と、を備える。発光モジュールおよび受光モジュールは、互いに離間して配置されている。モールド体は、発光モジュールおよび受光モジュールを一括して覆っている。モールド体は、発光モジュールからの光を実質的に透過しない材料よりなる。同文献に開示のモールド体は、上下左右の４方向から樹脂を挟みこむための４つの構成ブロックを有する金型を用いる必要がある。このことは、フォトインタラプタの製造の効率化の妨げとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８１１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、製造の効率化を図ることが可能なフォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタを提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第一の側面によって提供されるフォトインタラプタの製造方法は、発光側リードフレームの複数の発光素子用第一リード毎に、発光素子を実装する工程と、発光側透光樹脂用金型を用いて、各々が前記発光素子と前記発光素子用第一リードの一部とを覆う複数の発光側透光樹脂部を形成する工程と、発光側遮光樹脂用金型を用いて、各々が前記発光側透光樹脂部の一部を覆う複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程と、受光側リードフレームの複数の受光素子用第一リード毎に、受光素子を実装する工程と、受光側透光樹脂用金型を用いて、各々が受光素子と前記受光素子用第一リードの一部とを覆う複数の受光側透光樹脂部を形成する工程と、受光側遮光樹脂用金型を用いて、各々が前記受光側透光樹脂部の一部を覆う複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程と、前記発光素子からの光が前記受光素子に到達する姿勢で、複数の前記発光側遮光樹脂部と複数の前記受光側遮光樹脂部とを各別に接合する工程と、前記複数の発光素子用第一リードおよび前記複数の受光素子用第一リードを切断する工程と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光素子は、前記発光側リードフレームにおいてマトリクス状に配置されており、前記複数の受光素子は、前記受光側リードフレームにおいてマトリクス状に配置されている。
【０００７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側透光樹脂部は、前記発光素子からの光を出射させる出射面を有しており、前記発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面を前記発光側遮光樹脂部から露出させる。
【０００８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側遮光樹脂用金型を前記出射面と前記発光側透光樹脂部のうち前記出射面とは反対側の部分とに当接させる。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面と面一である発光側主面を形成する。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記出射面を露出させる出射開口を有する発光側被覆部と、前記出射面が向く方向に突出する発光側土台部とを形成する。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側透光樹脂部は、前記受光素子に向けて光を入射させる入射面を有しており、前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面を前記受光側遮光樹脂部から露出させる。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側遮光樹脂用金型を前記入射面と前記受光側透光樹脂部のうち前記入射面とは反対側の部分とに当接させる。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面と面一である受光側主面を形成する。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記入射面を露出させる入射開口を有する受光側被覆部と、前記入射面が向く方向に突出する受光側土台部とを形成する。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部と前記複数の受光側遮光樹脂部とを接合する工程においては、前記発光側遮光樹脂部の前記発光側土台部の前記突出方向先端に設けられた発光側接合部と前記受光側遮光樹脂部の前記受光側土台部の突出方向先端に設けられた受光側接合部とを接合する。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側接合部および前記受光側接合部は、互いに平行である平面である。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記接合には、接着剤を用いる。
【００１８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側リードフレームのうち前記複数の発光素子用第一リードを連結する発光素子用フレームに、各々が発光側位置決め部を有する複数の発光側位置決めブロックを併せて形成し、前記複数の受光側遮光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側リードフレームのうち前記複数の受光素子用第一リードを連結する受光素子用フレームに、各々が前記発光側位置決め部と係合することにより位置決め機能を果たす受光側位置決め部を有する複数の受光側位置決めブロックを併せて形成する。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側遮光樹脂部と前記複数の受光側遮光樹脂部とを接合する工程においては、前記複数の発光側位置決めブロックの発光側位置決め部と前記複数の受光側位置決めブロックの受光側位置決め部とを各別に係合させる。
【００２０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側位置決め部および前記受光側位置決め部の一方は突出形状であり、他方は一方が嵌合する凹形状である。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光側位置決めブロックおよび前記複数の受光側位置決めブロックは、マトリクス状に配置される。
【００２２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発光素子を実装する工程の後、前記複数の発光側透光樹脂部を形成する工程の前に、前記複数の発光素子と前記発光側リードフレームの複数の発光素子用第二リードとに、複数の発光側ワイヤを各別にボンディングする工程を備えており、前記複数の発光側透光樹脂部を形成する工程においては、前記発光側ワイヤと前記発光素子用第二リードの一部とを前記発光側透光樹脂部によって覆う。
【００２３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の受光素子を実装する工程の後、前記複数の受光側透光樹脂部を形成する工程の前に、前記複数の受光素子と前記受光側リードフレームの複数の受光素子用第二リードとに、複数の受光側ワイヤを各別にボンディングする工程を備えており、前記複数の受光側透光樹脂部を形成する工程においては、前記受光側ワイヤと前記受光素子用第二リードの一部とを前記受光側透光樹脂部によって覆う。
【００２４】
本発明の第二の側面によって提供されるフォトインタラプタは、発光素子用第一リードを含む発光側リードフレームと、受光素子用第一リードを含む受光側リードフレームと、前記発光素子用第一リードに実装された発光素子と、前記受光素子用第一リードに実装された受光素子と、前記発光素子と前記発光素子用第一リードの一部とを覆う発光側透光樹脂部と、前記受光素子と前記受光素子用第一リードの一部とを覆う受光側透光樹脂部と、前記発光側透光樹脂部の一部を覆う発光側遮光樹脂部と、前記受光側透光樹脂部の一部を覆う受光側遮光樹脂部と、を備えたフォトインタラプタであって、前記発光側遮光樹脂部と前記受光側遮光樹脂部とは、互いに接合されていることを特徴とする。
【００２５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側透光樹脂部は、前記発光素子からの光を出射させる出射面を有しており、前記発光側遮光樹脂部は、前記出射面を露出させる出射開口を有する。
【００２６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側遮光樹脂部は、前記出射面と面一である発光側主面を有する。
【００２７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側遮光樹脂部は、前記発光側透光樹脂部のうち前記出射面とは反対側の部分を露出させる背面開口を有する。
【００２８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側透光樹脂部は、前記受光素子に向けて光を入射させる入射面を有しており、前記受光側遮光樹脂部は、前記入射面を露出させる入射開口を有する。
【００２９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側遮光樹脂部は、前記入射面と面一である受光側主面を有する。
【００３０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側遮光樹脂部は、前記受光側透光樹脂部のうち前記入射面とは反対側の部分を露出させる背面開口を有する。
【００３１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記出射面と前記入射面とは、互いに対面している。
【００３２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記出射面と前記入射面とは、互いに平行である。
【００３３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側遮光樹脂部は、前記出射開口を有する発光側被覆部と、前記出射面が向く方向に突出する発光側土台部とを有し、前記受光側遮光樹脂部は、前記入射開口を有する受光側被覆部と、前記入射面が向く方向に突出する受光側土台部とを有しており、前記発光側遮光樹脂部の前記発光側土台部の前記突出方向先端に設けられた発光側接合部と前記受光側遮光樹脂部の前記受光側土台部の突出方向先端に設けられた受光側接合部とが接合されている。
【００３４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側接合部および前記受光側接合部は、互いに平行である平面である。
【００３５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側接合部と前記受光側接合部との間に介在する接合層を有する。
【００３６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側接合部の周縁には、発光側面取り部が形成されている。
【００３７】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側接合部の周縁には、受光側面取り部が形成されている。
【００３８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記発光側リードフレームは、発光素子用第二リードを含んでおり、前記発光素子と前記発光素子用第二リードとにボンディングされた発光側ワイヤを備えており、前記発光側透光樹脂部は、前記発光側ワイヤと前記発光素子用第二リードの一部とを覆っている。
【００３９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記受光側リードフレームは、受光素子用第二リードを含んでおり、前記受光素子と前記受光素子用第二リードとにボンディングされた受光側ワイヤを備えており、前記受光側透光樹脂部は、前記受光側ワイヤと前記受光素子用第二リードの一部とを覆っている。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、前記発光側透光樹脂部を覆う前記発光側遮光樹脂部と前記受光側透光樹脂部を覆う前記受光側遮光樹脂部とを形成した後に、前記発光側遮光樹脂部と前記受光側遮光樹脂部とを接合することにより前記フォトインタラプタを製造する。このため、同一工程において同一の金型に前記複数の発光側透光樹脂部が形成された前記発光側リードフレームと前記複数の受光側透光樹脂部が形成された前記受光側リードフレームとを挿入した状態で遮光樹脂を成形することが不要である。したがって、前記フォトインタラプタの製造の効率化を図ることができる。
【００４１】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法に用いられるリードフレームを示す要部平面図である。
【図２】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、発光素子を実装した状態を示す要部平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う要部断面図である。
【図４】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、保護樹脂を形成した状態を示す要部平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う要部断面図である。
【図６】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、受光素子を実装した状態を示す要部平面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う要部断面図である。
【図８】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法における発光側透光樹脂部を形成する工程を示す要部断面図である。
【図９】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、発光側透光樹脂部が形成された状態を示す要部平面図である。
【図１０】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、発光側透光樹脂部が形成された状態を示す要部側面図である。
【図１１】図９のＸＩ−ＸＩ線に沿う要部断面図である。
【図１２】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法における受光側透光樹脂部を形成する工程を示す要部断面図である。
【図１３】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、受光側透光樹脂部が形成された状態を示す要部平面図である。
【図１４】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、受光側透光樹脂部が形成された状態を示す要部側面図である。
【図１５】図１３のＸＶ−ＸV線に沿う要部断面図である。
【図１６】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、発光側透光樹脂部および受光側透光樹脂部が形成された状態を示す要部平面図である。
【図１７】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法における発光側遮光樹脂部を形成する工程を示す要部断面図である。
【図１８】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、発光側遮光樹脂部が形成された状態を示す要部平面図である。
【図１９】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、発光側遮光樹脂部６１が形成された状態を示す要部側面図である。
【図２０】図１８のＸＸ−ＸＸ線に沿う要部断面図である。
【図２１】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法における受光側遮光樹脂部を形成する工程を示す要部断面図である。
【図２２】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、受光側遮光樹脂部が形成された状態を示す要部平面図である。
【図２３】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、受光側遮光樹脂部が形成された状態を示す要部側面図である。
【図２４】図２２のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ線に沿う要部断面図である。
【図２５】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、発光側遮光樹脂部および受光側遮光樹脂部が形成された状態を示す要部平面図である。
【図２６】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、発光側遮光樹脂部と受光側遮光樹脂部とを接合する工程を示す要部断面図である。
【図２７】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法において、発光側遮光樹脂部と受光側遮光樹脂部とが接合された状態を示す要部断面図である。
【図２８】本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタを示す断面図である。
【図２９】図２８のフォトインタラプタを示す要部拡大断面図である。
【図３０】図２８のフォトインタラプタを示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００４４】
本発明の第一実施形態に基づくフォトインタラプタの製造方法について、以下に説明する。
【００４５】
まず、図１に示す発光側リードフレーム１１および受光側リードフレーム１２を用意する。発光側リードフレーム１１および受光側リードフレーム１２は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅ等の単金属またはこれらの合金からなり、適宜表層にめっきが施されていてもよい。発光側リードフレーム１１および受光側リードフレーム１２は、ｘ方向およびｙ方向に広がる板状である。本実施形態においては、発光側リードフレーム１１と受光側リードフレーム１２とは互いに同形状であるため、同図においては、符号を重ねて付している。
【００４６】
発光側リードフレーム１１は、複数の発光素子用第一リード１１１、複数の発光素子用第二リード１１２および発光素子用フレーム１１９を有する。複数の発光素子用第一リード１１１および複数の発光素子用第二リード１１２は、各々が概ねｙ方向に長く延びる帯状部材である。発光素子用フレーム１１９は、複数の発光素子用第一リード１１１と複数の発光素子用第二リード１１２とを連結する枠状部分である。
【００４７】
本実施形態においては、発光素子用第一リード１１１と発光素子用第二リード１１２とは、ｘ方向に並べられている。また、発光素子用フレーム１１９のうちｘ方向に沿って延びる部分から、ｙ方向両側に複数の発光素子用第一リード１１１および複数の発光素子用第二リード１１２が延びている。
【００４８】
図２は、１つの発光素子用第一リード１１１および１つの発光素子用第二リード１１２を示す要部平面図である。発光素子用第一リード１１１は、発光素子ボンディング部１１３および貫通孔１１４を有する。発光素子ボンディング部１１３は、発光素子２１が実装される部位である。貫通孔１１４は、発光素子用第一リード１１１に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。発光素子用第二リード１１２は、発光素子用ワイヤボンディング部１１５および貫通孔１１６を有する。発光素子用ワイヤボンディング部１１５は、発光側ワイヤ２１１がボンディングされる部位である。貫通孔１１６は、発光素子用第二リード１１２に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。
【００４９】
発光側リードフレーム１１が、図１を参照して説明した構成であることにより、複数の発光素子用第一リード１１１の発光素子ボンディング部１１３は、ｘ方向およびｙ方向に沿うマトリクス状に配置されている。また、複数の発光素子用第二リード１１２の発光素子用ワイヤボンディング部１１５は、ｘ方向およびｙ方向に沿うマトリクス状に配置されている。
【００５０】
受光側リードフレーム１２は、複数の受光素子用第一リード１２１、複数の受光素子用第二リード１２２および受光素子用フレーム１２９を有する。複数の受光素子用第一リード１２１および複数の受光素子用第二リード１２２は、各々が概ねｙ方向に長く延びる帯状部材である。受光素子用フレーム１２９は、複数の受光素子用第一リード１２１と複数の受光素子用第二リード１２２とを連結する枠状部分である。
【００５１】
本実施形態においては、受光素子用第一リード１２１と受光素子用第二リード１２２とは、ｘ方向に並べられている。また、受光素子用フレーム１２９のうちｘ方向に沿って延びる部分から、ｙ方向両側に複数の発光素子用第一リード１１１および複数の受光素子用第二リード１２２が延びている。
【００５２】
図６は、１つの受光素子用第一リード１２１および１つの受光素子用第二リード１２２を示す要部平面図である。受光素子用第一リード１２１は、受光素子ボンディング部１２３および貫通孔１２４を有する。受光素子ボンディング部１２３は、受光素子２２が実装される部位である。貫通孔１２４は、受光素子用第一リード１２１に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。受光素子用第二リード１２２は、受光素子用ワイヤボンディング部１２５および貫通孔１２６を有する。受光素子用ワイヤボンディング部１２５は、受光側ワイヤ２２１がボンディングされる部位である。貫通孔１２６は、受光素子用第二リード１２２に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。
【００５３】
受光側リードフレーム１２が、図１を参照して説明した構成であることにより、複数の受光素子用第一リード１２１の受光素子ボンディング部１２３は、ｘ方向およびｙ方向に沿うマトリクス状に配置されている。また、複数の受光素子用第二リード１２２の受光素子用ワイヤボンディング部１２５は、ｘ方向およびｙ方向に沿うマトリクス状に配置されている。
【００５４】
次いで、図２および図３に示すように、発光素子２１を実装する工程を行う。この工程は、複数の発光素子用第一リード１１１の発光素子ボンディング部１１３のそれぞれに、発光素子２１をボンディングすることにより行う。発光素子２１は、たとえばＬＥＤチップである。本実施形態においては、発光素子２１は、赤外光を発する。
【００５５】
発光素子２１の発光素子ボンディング部１１３へのボンディングは、たとえば銀ペースト（図示略）によって行う。これにより、発光素子２１の底面電極（図示略）と発光素子用第一リード１１１とが導通する。なお、発光素子２１が前記底面電極を備えない場合、発光素子２１の表面電極（図示略）と発光素子用第一リード１１１とをワイヤによって接続してもよい。この工程を、複数の発光素子２１について順次行う。この工程の結果、複数の発光素子２１は、発光側リードフレーム１１にｘ方向およびｙ方向に沿うマトリクス状に配置される。
【００５６】
次いで、発光側ワイヤ２１１をボンディングする工程を行う。発光側ワイヤ２１１の一端を発光素子２１の表面電極（図示略）にボンディングする。次いで、発光側ワイヤ２１１の他端を発光素子用第二リード１１２の発光素子用ワイヤボンディング部１１５にボンディングする。この工程を、複数の発光素子２１について順次行う。
【００５７】
また、本実施形態においては、図４および図５に示すように、発光素子２１を保護樹脂２１５によって覆う。保護樹脂２１５は、発光素子２１を保護するためのものであり、たとえば透明なシリコーン樹脂からなる。
【００５８】
次いで、図６および図７に示すように、受光素子２２を実装する工程を行う。この工程は、複数の受光素子用第一リード１２１の受光素子ボンディング部１２３のそれぞれに、受光素子２２をボンディングすることにより行う。受光素子２２は、たとえばフォトダイオード、フォトトランジスタ、あるいはフォトＩＣである。本実施形態においては、受光素子２２は、赤外光を受光する。受光素子２２は、受光した赤外光を、当該赤外光の量に応じた電気信号に変換する。
【００５９】
受光素子２２の受光素子ボンディング部１２３へのボンディングは、たとえば銀ペースト（図示略）によって行う。これにより、受光素子２２の底面電極（図示略）と受光素子用第一リード１２１とが導通する。なお、受光素子２２が前記底面電極を備えない場合、受光素子２２の表面電極（図示略）と受光素子用第一リード１２１とをワイヤによって接続してもよい。この工程を、複数の受光素子２２について順次行う。この工程の結果、複数の受光素子２２は、受光側リードフレーム１２にｘ方向およびｙ方向に沿うマトリクス状に配置される。
【００６０】
次いで、受光側ワイヤ２２１をボンディングする工程を行う。受光側ワイヤ２２１の一端を受光素子２２の表面電極（図示略）にボンディングする。次いで、受光側ワイヤ２２１の他端を受光素子用第二リード１２２の受光素子用ワイヤボンディング部１２５にボンディングする。この工程を、複数の受光素子２２について順次行う。
【００６１】
なお、複数の発光素子２１を実装する工程と複数の受光素子２２を実装する工程とは、いずれが前後になってもよいし、同時に行ってもよい。
【００６２】
次いで、図８に示すように、発光側透光樹脂部５１を形成する工程を行う。この工程は、発光側透光樹脂用金型８１を用いて行う。発光側透光樹脂用金型８１は、複数の発光側透光樹脂用キャビティ８１１を有する金型である。発光側透光樹脂用キャビティ８１１は、発光素子２１、発光側ワイヤ２１１、保護樹脂２１５、発光素子ボンディング部１１３および発光素子用ワイヤボンディング部１１５を収容する。複数の発光側透光樹脂用キャビティ８１１に透光性を有する樹脂材料を充填し、これを硬化させる。これにより、図９〜図１１に示す複数の発光側透光樹脂部５１が得られる。透光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、発光素子２１が発する赤外光に対する透光性を有する材料であればよく、たとえば黒色である。
【００６３】
複数の発光側透光樹脂部５１は、各々が発光素子２１、発光側ワイヤ２１１、保護樹脂２１５、発光素子ボンディング部１１３および発光素子用ワイヤボンディング部１１５を覆っている。また、発光側透光樹脂部５１は、発光素子用第一リード１１１の貫通孔１１４および発光素子用第二リード１１２の貫通孔１１６を覆っている。複数の発光側透光樹脂部５１は、ｘ方向およびｙ方向に沿ってマトリクス状に配置されている。
【００６４】
発光側透光樹脂部５１は、出射面５１１を有する。出射面５１１は、発光素子２１の正面に位置しており、ｚ方向に対して直角な平面である。本実施形態においては、出射面５１１は、ｙ方向を長手方向とする長矩形状である。
【００６５】
次いで、図１２に示すように、受光側透光樹脂部５２を形成する工程を行う。この工程は、受光側透光樹脂用金型８２を用いて行う。受光側透光樹脂用金型８２は、複数の受光側透光樹脂用キャビティ８２１を有する金型である。受光側透光樹脂用キャビティ８２１は、受光素子２２、受光側ワイヤ２２１、受光素子ボンディング部１２３および受光素子用ワイヤボンディング部１２５を収容する。複数の受光側透光樹脂用キャビティ８２１に透光性を有する樹脂材料を充填し、これを硬化させる。これにより、図１３〜図１５に示す複数の受光側透光樹脂部５２が得られる。透光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、受光素子２２が受光する赤外光に対する透光性を有する材料であればよく、たとえば黒色である。
【００６６】
複数の受光側透光樹脂部５２は、各々が受光素子２２、受光側ワイヤ２２１、受光素子ボンディング部１２３および受光素子用ワイヤボンディング部１２５を覆っている。また、受光側透光樹脂部５２は、受光素子用第一リード１２１の貫通孔１２４および受光素子用第二リード１２２の貫通孔１２６を覆っている。複数の受光側透光樹脂部５２は、ｘ方向およびｙ方向に沿ってマトリクス状に配置されている。
【００６７】
受光側透光樹脂部５２は、入射面５２１を有する。入射面５２１は、受光素子２２の正面に位置しており、ｚ方向に対して直角な平面である。本実施形態においては、入射面５２１は、ｙ方向を長手方向とする長矩形状である。
【００６８】
図１６は、発光側リードフレーム１１に形成された複数の発光側透光樹脂部５１と、受光側リードフレーム１２に形成された複数の受光側透光樹脂部５２とを示している。本実施形態においては、発光側透光樹脂部５１と受光側透光樹脂部５２とは同形状とされているため、同図においては符号を重ねて付している。同図に示すように、複数の発光側透光樹脂部５１および複数の受光側透光樹脂部５２は、ｘ方向およびｙ方向に沿うマトリクス状に配置されている。
【００６９】
なお、複数の発光側透光樹脂部５１を形成する工程と複数の受光側透光樹脂部５２を形成する工程とは、いずれが前後になってもよいし、同時に行ってもよい。
【００７０】
次いで、図１７に示すように、発光側遮光樹脂部６１を形成する工程を行う。また、本実施形態においては、発光側遮光樹脂部６１と併せて発光側位置決めブロック７１を形成する。この工程は、発光側遮光樹脂用金型８３を用いて行う。発光側遮光樹脂用金型８３は、複数の発光側遮光樹脂用キャビティ８３１および複数の発光側位置決めブロック用キャビティ８３２を有する金型である。発光側遮光樹脂用キャビティ８３１は、発光側透光樹脂部５１、発光素子用第一リード１１１の一部および発光素子用第二リード１１２の一部を収容する。本実施形態においては、発光側遮光樹脂用金型８３は、発光側透光樹脂部５１の出射面５１１と発光側透光樹脂部５１のうち出射面５１１とはｚ方向における反対側の部分にそれぞれ当接している。
【００７１】
発光側位置決めブロック用キャビティ８３２は、発光素子用フレーム１１９の一部を収容している。また、本実施形態においては、発光側位置決めブロック用キャビティ８３２は、発光素子用第一リード１１１および発光素子用第二リード１１２の一部ずつを収容している。
【００７２】
複数の発光側遮光樹脂用キャビティ８３１および発光側位置決めブロック用キャビティ８３２に遮光性を有する樹脂材料を充填し、これを硬化させる。これにより、図１８〜図２０に示す複数の発光側遮光樹脂部６１および複数の発光側位置決めブロック７１が得られる。遮光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、発光素子２１が発する赤外光に対する遮光性を有する材料であればよい。
【００７３】
複数の発光側遮光樹脂部６１は、各々が発光側透光樹脂部５１、発光素子用第一リード１１１の一部および発光素子用第二リード１１２の一部を覆っている。発光側遮光樹脂部６１は、発光側被覆部６１１および発光側土台部６１２を有する。発光側被覆部６１１は、発光側透光樹脂部５１を覆う部分である。発光側被覆部６１１は、発光側主面６１３、出射開口６１４および背面開口６１５を有する。発光側主面６１３は、ｚ方向を向く面である。出射開口６１４は、発光側主面６１３に開口しており、発光側透光樹脂部５１の出射面５１１を露出させている部分である。背面開口６１５は、出射開口６１４とはｚ方向における反対側に開口しており、発光側透光樹脂部５１のうち出射面５１１とはｚ方向における反対側部分を露出させている。
【００７４】
発光側土台部６１２は、発光側被覆部６１１からｚ方向における出射面５１１が向く側に突出した部位である。発光側土台部６１２のｚ方向先端には、発光側接合部６１６が設けられている。発光側接合部６１６は、後述する受光側遮光樹脂部６２との接合が達成され得る構成であれば何ら限定されず、本実施形態においては、ｚ方向に対して直角である平面とされている。
【００７５】
複数の発光側位置決めブロック７１は、各々が発光素子用フレーム１１９の一部を覆っている。本実施形態においては、発光側位置決めブロック７１は、発光素子用第一リード１１１の一部と発光素子用第二リード１１２の一部とを覆っている。発光側位置決めブロック７１は、発光側位置決め部７１１を有する。発光側位置決め部７１１は、後述する受光側位置決め部７２１に対する位置決めをする部位であり、その具体的構成は限定されず、本実施形態においては、ｚ方向に凸形状である円錐台形状とされている。
【００７６】
次いで、図２１に示すように、受光側遮光樹脂部６２を形成する工程を行う。また、本実施形態においては、受光側遮光樹脂部６２と併せて受光側位置決めブロック７２を形成する。この工程は、受光側遮光樹脂用金型８４を用いて行う。受光側遮光樹脂用金型８４は、複数の受光側遮光樹脂用キャビティ８４１および複数の受光側位置決めブロック用キャビティ８４２を有する金型である。受光側遮光樹脂用キャビティ８４１は、受光側透光樹脂部５２、受光素子用第一リード１２１の一部および受光素子用第二リード１２２の一部を収容する。本実施形態においては、受光側遮光樹脂用金型８４は、受光側透光樹脂部５２の入射面５２１と受光側透光樹脂部５２のうち入射面５２１とはｚ方向における反対側の部分にそれぞれ当接している。
【００７７】
受光側位置決めブロック用キャビティ８４２は、受光素子用フレーム１２９の一部を収容している。また、本実施形態においては、受光側位置決めブロック用キャビティ８４２は、受光素子用第一リード１２１および受光素子用第二リード１２２の一部ずつを収容している。
【００７８】
複数の受光側遮光樹脂用キャビティ８４１および受光側位置決めブロック用キャビティ８４２に遮光性を有する樹脂材料を充填し、これを硬化させる。これにより、図２２〜図２４に示す複数の受光側遮光樹脂部６２および複数の受光側位置決めブロック７２が得られる。遮光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、受光素子２２が受光する赤外光に対する遮光性を有する材料であればよい。
【００７９】
複数の受光側遮光樹脂部６２は、各々が受光側透光樹脂部５２、受光素子用第一リード１２１の一部および受光素子用第二リード１２２の一部を覆っている。受光側遮光樹脂部６２は、受光側被覆部６２１および受光側土台部６２２を有する。受光側被覆部６２１は、受光側透光樹脂部５２を覆う部分である。受光側被覆部６２１は、受光側主面６２３、入射開口６２４および背面開口６２５を有する。受光側主面６２３は、ｚ方向を向く面である。入射開口６２４は、受光側主面６２３に開口しており、受光側透光樹脂部５２の入射面５２１を露出させている部分である。背面開口６２５は、入射開口６２４とはｚ方向における反対側に開口しており、受光側透光樹脂部５２のうち入射面５２１とはｚ方向における反対側部分を露出させている。
【００８０】
受光側土台部６２２は、受光側被覆部６２１からｚ方向における入射面５２１が向く側に突出した部位である。受光側土台部６２２のｚ方向先端には、受光側接合部６２６が設けられている。受光側接合部６２６は、発光側遮光樹脂部６１との接合が達成され得る構成であれば何ら限定されず、本実施形態においては、ｚ方向に対して直角である平面とされている。
【００８１】
複数の受光側位置決めブロック７２は、各々が受光素子用フレーム１２９の一部を覆っている。本実施形態においては、受光側位置決めブロック７２は、受光素子用第一リード１２１の一部と受光素子用第二リード１２２の一部とを覆っている。受光側位置決めブロック７２は、受光側位置決め部７２１を有する。受光側位置決め部７２１は、発光側位置決め部７１１に対する位置決めをする部位であり、その具体的構成は限定されず、本実施形態においては、ｚ方向に凹形状であり、発光側位置決めブロック７１の発光側位置決め部７１１と嵌合する形状である。
【００８２】
図２５は、発光側リードフレーム１１に形成された複数の発光側遮光樹脂部６１および複数の発光側位置決めブロック７１と、受光側リードフレーム１２に形成された複数の受光側遮光樹脂部６２および複数の受光側位置決めブロック７２とを示している。本実施形態においては、同図においてはこれらの符号を重ねて付している。同図に示すように、複数の発光側遮光樹脂部６１および複数の受光側遮光樹脂部６２は、ｘ方向およびｙ方向に沿うマトリクス状に配置されている。また、複数の発光側位置決めブロック７１および複数の受光側位置決めブロック７２は、発光素子用第一リード１１１および発光素子用第二リード１１２と発光素子用フレーム１１９との連結部分、あるいは受光素子用第一リード１２１および受光素子用第二リード１２２と受光素子用フレーム１２９の連結部分に設けられている。これにより、１つの発光側位置決めブロック７１は、ｙ方向両側に位置する２つの発光側遮光樹脂部６１に挟まれた配置となっている。また、１つの受光側位置決めブロック７２は、ｙ方向両側に位置する２つの受光側遮光樹脂部６２に挟まれた配置となっている。
【００８３】
なお、複数の発光側遮光樹脂部６１および複数の発光側位置決めブロック７１を形成する工程と複数の受光側遮光樹脂部６２および複数の受光側位置決めブロック７２を形成する工程とは、いずれが前後になってもよいし、同時に行ってもよい。
【００８４】
次いで、図２６に示すように、発光側遮光樹脂部６１と受光側遮光樹脂部６２とを接合する工程を行う。この工程は、発光側リードフレーム１１と受光側リードフレーム１２とをｚ方向に互いに対面させることにより行う。このため、複数の発光側遮光樹脂部６１と複数の受光側遮光樹脂部６２とが一括して接合される。この接合はいかなる手法が用いられても良く、接着、熱溶着あるいは超音波接合などが例示される。本実施形態においては、接着を行う場合を例に説明する。
【００８５】
発光側遮光樹脂部６１の発光側接合部６１６および受光側遮光樹脂部６２の受光側接合部６２６の少なくともいずれかに、接着剤６３０を塗布する。接着剤６３０の塗布は、たとえばスクリーン印刷やインクジェット印刷によって行えばよい。図示された例においては、発光側接合部６１６に接着剤６３０が塗布されている。接着剤６３０は、たとえばエポキシ樹脂系の接着剤である。
【００８６】
そして、発光側リードフレーム１１と受光側リードフレーム１２とを接近させることにより、複数の発光側遮光樹脂部６１の発光側接合部６１６と複数の受光側遮光樹脂部６２の受光側接合部６２６とを互いに当接させる。また、この際に、複数の発光側位置決めブロック７１の発光側位置決め部７１１を複数の受光側位置決めブロック７２の受光側位置決め部７２１に嵌合させる。これにより、図２７に示すように、複数の発光側位置決めブロック７１と複数の受光側位置決めブロック７２とによってｘ方向およびｙ方向における位置決めがなされた状態で、複数の発光側遮光樹脂部６１と複数の受光側遮光樹脂部６２とが接合される。接着剤６３０は、硬化することにより、発光側遮光樹脂部６１の発光側接合部６１６と受光側遮光樹脂部６２の受光側接合部６２６との間に介在する接合層６３となる。
【００８７】
次いで、図２７に示すように、発光側リードフレーム１１および受光側リードフレーム１２を切断する。具体的には、発光素子用第一リード１１１、発光素子用第二リード１１２、受光素子用第一リード１２１および受光素子用第二リード１２２を、切断線ＣＬに沿って切断する。これにより、図２８〜図３０に示すフォトインタラプタＡ１が、一括して複数個得られる。
【００８８】
図２８は、フォトインタラプタＡ１を示すｙｚ断面における断面図である。図２９は、フォトインタラプタＡ１を示す要部拡大断面図である。図３０は、フォトインタラプタＡ１を示す側面図である。
【００８９】
フォトインタラプタＡ１は、発光素子用第一リード１１１、発光素子用第二リード１１２、受光素子用第一リード１２１、受光素子用第二リード１２２、発光素子２１、受光素子２２、発光側ワイヤ２１１、保護樹脂２１５、受光素子２２、発光側透光樹脂部５１、受光側透光樹脂部５２、発光側遮光樹脂部６１および受光側遮光樹脂部６２を備えている。
【００９０】
発光素子用第一リード１１１、発光素子用第二リード１１２、受光素子用第一リード１２１および受光素子用第二リード１２２は、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅ等の単金属またはこれらの合金からなり、適宜表層にめっきが施されていてもよい。発光素子用第一リード１１１および複数の発光素子用第二リード１１２は、各々が概ねｙ方向に長く延びる帯状部材である。発光素子用第一リード１１１と発光素子用第二リード１１２とは、ｘ方向に並べられている。
【００９１】
発光素子用第一リード１１１は、発光素子ボンディング部１１３および貫通孔１１４を有する。発光素子ボンディング部１１３は、発光素子２１が実装される部位である。貫通孔１１４は、発光素子用第一リード１１１に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。発光素子用第二リード１１２は、発光素子用ワイヤボンディング部１１５および貫通孔１１６を有する。発光素子用ワイヤボンディング部１１５は、発光側ワイヤ２１１がボンディングされる部位である。貫通孔１１６は、発光素子用第二リード１１２に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。
【００９２】
受光素子用第一リード１２１および複数の受光素子用第二リード１２２は、各々が概ねｙ方向に長く延びる帯状部材である。受光素子用第一リード１２１と受光素子用第二リード１２２とは、ｘ方向に並べられている。
【００９３】
受光素子用第一リード１２１は、受光素子ボンディング部１２３および貫通孔１２４を有する。受光素子ボンディング部１２３は、受光素子２２が実装される部位である。貫通孔１２４は、受光素子用第一リード１２１に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。受光素子用第二リード１２２は、受光素子用ワイヤボンディング部１２５および貫通孔１２６を有する。受光素子用ワイヤボンディング部１２５は、受光側ワイヤ２２１がボンディングされる部位である。貫通孔１２６は、受光素子用第二リード１２２に設けられた厚さ方向に貫通する孔である。
【００９４】
発光素子２１は、たとえばＬＥＤチップである。本実施形態においては、発光素子２１は、赤外光を発する。発光素子２１は、たとえば銀ペースト（図示略）によって発光素子ボンディング部１１３へのボンディングされている。これにより、発光素子２１の底面電極（図示略）と発光素子用第一リード１１１とが導通している。なお、発光素子２１が前記底面電極を備えない場合、発光素子２１の表面電極（図示略）と発光素子用第一リード１１１とをワイヤによって接続してもよい。
【００９５】
発光側ワイヤ２１１は、たとえばＡｕからなる線状部材である。発光側ワイヤ２１１は、一端が発光素子２１の表面電極（図示略）にボンディングされており、他端が発光素子用第二リード１１２の発光素子用ワイヤボンディング部１１５にボンディングされている。
【００９６】
保護樹脂２１５は、発光素子２１を保護するためのものであり、たとえば透明なシリコーン樹脂からなる。また、保護樹脂２１５は、発光側ワイヤ２１１を覆っており、発光側ワイヤ２１１を保護している。
【００９７】
受光素子２２は、たとえばフォトダイオード、フォトトランジスタ、あるいはフォトＩＣである。本実施形態においては、受光素子２２は、赤外光を受光する。受光素子２２は、受光した赤外光を、当該赤外光の量に応じた電気信号に変換する。受光素子２２は、たとえば銀ペースト（図示略）によって受光素子ボンディング部１２３にボンディングされている。これにより、受光素子２２の底面電極（図示略）と受光素子用第一リード１２１とが導通する。なお、受光素子２２が前記底面電極を備えない場合、受光素子２２の表面電極（図示略）と受光素子用第一リード１２１とをワイヤによって接続してもよい。
【００９８】
受光側ワイヤ２２１は、たとえばＡｕからなる線状部材である。受光側ワイヤ２２１は、一端が受光素子２２の表面電極（図示略）にボンディングされており、他端が受光素子用第二リード１２２の受光素子用ワイヤボンディング部１２５にボンディングされている。
【００９９】
発光側透光樹脂部５１は、各々が発光素子２１、発光側ワイヤ２１１、保護樹脂２１５、発光素子ボンディング部１１３および発光素子用ワイヤボンディング部１１５を覆っている。また、発光側透光樹脂部５１は、発光素子用第一リード１１１の貫通孔１１４および発光素子用第二リード１１２の貫通孔１１６を覆っている。発光側透光樹脂部５１は、透光性を有する樹脂材料からなる。透光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、発光素子２１が発する赤外光に対する透光性を有する材料であればよく、たとえば黒色である。
【０１００】
発光側透光樹脂部５１は、出射面５１１を有する。出射面５１１は、発光素子２１の正面に位置しており、ｚ方向に対して直角な平面である。本実施形態においては、出射面５１１は、ｙ方向を長手方向とする長矩形状である。
【０１０１】
受光側透光樹脂部５２は、各々が受光素子２２、受光側ワイヤ２２１、受光素子ボンディング部１２３および受光素子用ワイヤボンディング部１２５を覆っている。また、受光側透光樹脂部５２は、受光素子用第一リード１２１の貫通孔１２４および受光素子用第二リード１２２の貫通孔１２６を覆っている。受光側透光樹脂部５２は、透光性を有する樹脂材料からなる。透光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、受光素子２２が受光する赤外光に対する透光性を有する材料であればよく、たとえば黒色である。
【０１０２】
受光側透光樹脂部５２は、入射面５２１を有する。入射面５２１は、受光素子２２の正面に位置しており、ｚ方向に対して直角な平面である。本実施形態においては、入射面５２１は、ｙ方向を長手方向とする長矩形状である。また、発光側透光樹脂部５１の出射面５１１と受光側透光樹脂部５２の入射面５２１とは、互いに正対している。
【０１０３】
発光側遮光樹脂部６１は、発光側透光樹脂部５１、発光素子用第一リード１１１の一部および発光素子用第二リード１１２の一部を覆っている。発光側遮光樹脂部６１は、遮光性を有する樹脂材料からなる。遮光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、発光素子２１が発する赤外光に対する遮光性を有する材料であればよい。
【０１０４】
発光側遮光樹脂部６１は、発光側被覆部６１１および発光側土台部６１２を有する。発光側被覆部６１１は、発光側透光樹脂部５１を覆う部分である。発光側被覆部６１１は、発光側主面６１３、出射開口６１４および背面開口６１５を有する。発光側主面６１３は、ｚ方向を向く面である。出射開口６１４は、発光側主面６１３に開口しており、発光側透光樹脂部５１の出射面５１１を露出させている部分である。背面開口６１５は、出射開口６１４とはｚ方向における反対側に開口しており、発光側透光樹脂部５１のうち出射面５１１とはｚ方向における反対側部分を露出させている。
【０１０５】
発光側土台部６１２は、発光側被覆部６１１からｚ方向における出射面５１１が向く側に突出した部位である。発光側土台部６１２のｚ方向先端には、発光側接合部６１６が設けられている。発光側接合部６１６は、後述する受光側遮光樹脂部６２との接合が達成され得る構成であれば何ら限定されず、本実施形態においては、ｚ方向に対して直角である平面とされている。
【０１０６】
受光側遮光樹脂部６２は、受光側透光樹脂部５２、受光素子用第一リード１２１の一部および受光素子用第二リード１２２の一部を覆っている。受光側遮光樹脂部６２は、遮光性を有する樹脂材料からなる。遮光性を有する樹脂材料は、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂が挙げられる。また、本実施形態においては、当該樹脂材料は、受光素子２２が受光する赤外光に対する遮光性を有する材料であればよい。
【０１０７】
複数の受光側遮光樹脂部６２は、受光側被覆部６２１および受光側土台部６２２を有する。受光側被覆部６２１は、受光側透光樹脂部５２を覆う部分である。受光側被覆部６２１は、受光側主面６２３、入射開口６２４および背面開口６２５を有する。受光側主面６２３は、ｚ方向を向く面である。入射開口６２４は、受光側主面６２３に開口しており、受光側透光樹脂部５２の入射面５２１を露出させている部分である。背面開口６２５は、入射開口６２４とはｚ方向における反対側に開口しており、受光側透光樹脂部５２のうち入射面５２１とはｚ方向における反対側部分を露出させている。
【０１０８】
受光側土台部６２２は、受光側被覆部６２１からｚ方向における入射面５２１が向く側に突出した部位である。受光側土台部６２２のｚ方向先端には、受光側接合部６２６が設けられている。受光側接合部６２６は、発光側遮光樹脂部６１との接合が達成され得る構成であれば何ら限定されず、本実施形態においては、ｚ方向に対して直角である平面とされている。
【０１０９】
発光側遮光樹脂部６１の発光側接合部６１６と受光側遮光樹脂部６２の受光側接合部６２６とは、互いに接合されている。本実施形態においては、発光側接合部６１６と受光側接合部６２６とは、接合層６３を介して接合されている。接合層６３は、たとえばエポキシ樹脂系接着剤が硬化した層である。
【０１１０】
また、図２９に示すように、発光側遮光樹脂部６１の発光側土台部６１２に発光側面取り部６１７を形成してもよい。また、受光側遮光樹脂部６２の受光側土台部６２２に受光側面取り部６２７を形成してもよい。発光側面取り部６１７は、発光側土台部６１２の周縁が面取りされた部位である。受光側面取り部６２７は、受光側土台部６２２の周縁が面取りされた部位である。このような発光側面取り部６１７および受光側面取り部６２７は、発光側遮光樹脂部６１および受光側遮光樹脂部６２を形成する際に用いる発光側遮光樹脂用金型８３および受光側遮光樹脂用金型８４に、発光側面取り部６１７および受光側面取り部６２７に対応する形状を形成しておけばよい。なお、発光側面取り部６１７および受光側面取り部６２７のいずれか一方のみを形成した構成であってもよい。また、発光側面取り部６１７および受光側面取り部６２７を設けない構成であってもよい。
【０１１１】
フォトインタラプタＡ１の各部の寸法を例示する。図２８に示すｚ方向寸法Ｌ１が、２．５ｍｍ〜８．０ｍｍ程度、ｚ方向寸法Ｌ２が、１．０ｍｍ〜４．０ｍｍ程度である。ｙ方向寸Ｈ１が、１，８ｍｍ〜６．０ｍｍ程度、ｙ方向寸法Ｈ２が、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ程度である。また、図３０に示すｘ方向寸法Ｗが、１．５ｍｍ〜４．５ｍｍ程度である。
【０１１２】
次に、フォトインタラプタＡ１の製造方法およびフォトインタラプタＡ１の作用について説明する。
【０１１３】
本実施形態によれば、発光側透光樹脂部５１を覆う発光側遮光樹脂部６１と受光側透光樹脂部５２を覆う受光側遮光樹脂部６２とを形成した後に、発光側遮光樹脂部６１と受光側遮光樹脂部６２とを接合することによりフォトインタラプタＡ１を製造する。このため、同一工程において同一の金型に複数の発光側透光樹脂部５１が形成された発光側リードフレーム１１と複数の受光側透光樹脂部５２が形成された受光側リードフレーム１２とを挿入した状態で遮光樹脂を成形することが不要である。したがって、フォトインタラプタＡ１の製造の効率化を図ることができる。
【０１１４】
同一工程において同一の金型に複数の発光側透光樹脂部５１が形成された発光側リードフレーム１１と複数の受光側透光樹脂部５２が形成された受光側リードフレーム１２とを挿入した状態で遮光樹脂を成形することが不要である。このため、発光側リードフレーム１１に複数の発光側透光樹脂部５１をマトリクス状に配置することが可能である。また、受光側リードフレーム１２に受光側透光樹脂部５２をマトリクス状に配置することが可能である。これにより、１つの発光側リードフレーム１１と１つの受光側リードフレーム１２とを用いて、より多数のフォトインタラプタＡ１を一括して製造することができる。
【０１１５】
発光側接合部６１６および受光側接合部６２６は、いずれも平面とされており、凹凸形状などを有さない。これは、発光側接合部６１６および受光側接合部６２６を小型の部位とするのに適しており、フォトインタラプタＡ１の小型化に有利である。
【０１１６】
複数の発光側遮光樹脂部６１と併せて複数の発光側位置決めブロック７１を発光側遮光樹脂用金型８３によって形成することにより、複数の発光側遮光樹脂部６１と複数の発光側位置決めブロック７１との位置関係を正確に設定することができる。また、複数の受光側遮光樹脂部６２と併せて複数の受光側位置決めブロック７２を受光側遮光樹脂用金型８４によって形成することにより、複数の受光側遮光樹脂部６２と複数の受光側位置決めブロック７２との位置関係を正確に設定することができる。そして、複数の発光側位置決めブロック７１と複数の受光側位置決めブロック７２とを互いに結合させることにより、複数の発光側遮光樹脂部６１と複数の受光側遮光樹脂部６２との位置決めをより正確に行うことが可能である。これは、発光側接合部６１６および受光側接合部６２６を平面とすることによってフォトインタラプタＡ１の小型化を図りつつ、発光側遮光樹脂部６１と受光側遮光樹脂部６２との位置が不当にずれることを回避するのに適している。
【０１１７】
発光側位置決め部７１１を凸形状とし、受光側位置決め部７２１を凹形状とすることにより、発光側位置決めブロック７１と受光側位置決めブロック７２とを確実に結合させることができる。
【０１１８】
発光側面取り部６１７および受光側面取り部６２７を設けることにより、発光側面取り部６１７と受光側面取り部６２７との間に、空間を確保することができる。この空間が存在することにより、発光側遮光樹脂部６１と受光側遮光樹脂部６２とを接合する際に、発光側接合部６１６と受光側接合部６２６との間からはみ出した接着剤６３０を、前記空間に滞留させることができる。これにより、フォトインタラプタＡ１の外観に接合層６３が顕著に現れてしまうことを防止することができる。
【０１１９】
本発明に係るフォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタは、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るフォトインタラプタの製造方法およびフォトインタラプタの具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【符号の説明】
【０１２０】
Ａ１    ：フォトインタラプタ
１１    ：発光側リードフレーム
１２    ：受光側リードフレーム
２１    ：発光素子
２２    ：受光素子
５１    ：発光側透光樹脂部
５２    ：受光側透光樹脂部
６１    ：発光側遮光樹脂部
６２    ：受光側遮光樹脂部
６３    ：接合層
７１    ：発光側位置決めブロック
７２    ：受光側位置決めブロック
８１    ：発光側透光樹脂用金型
８２    ：受光側透光樹脂用金型
８３    ：発光側遮光樹脂用金型
８４    ：受光側遮光樹脂用金型
１１１  ：発光素子用第一リード
１１２  ：発光素子用第二リード
１１３  ：発光素子ボンディング部
１１４  ：貫通孔
１１５  ：発光素子用ワイヤボンディング部
１１６  ：貫通孔
１１９  ：発光素子用フレーム
１２１  ：受光素子用第一リード
１２２  ：受光素子用第二リード
１２３  ：受光素子ボンディング部
１２４  ：貫通孔
１２５  ：受光素子用ワイヤボンディング部
１２６  ：貫通孔
１２９  ：受光素子用フレーム
２１１  ：発光側ワイヤ
２１５  ：保護樹脂
２２１  ：受光側ワイヤ
５１１  ：出射面
５２１  ：入射面
６１１  ：発光側被覆部
６１２  ：発光側土台部
６１３  ：発光側主面
６１４  ：出射開口
６１５  ：背面開口
６１６  ：発光側接合部
６１７  ：発光側面取り部
６２１  ：受光側被覆部
６２２  ：受光側土台部
６２３  ：受光側主面
６２４  ：入射開口
６２５  ：背面開口
６２６  ：受光側接合部
６２７  ：受光側面取り部
６３０  ：接着剤
７１１  ：発光側位置決め部
７２１  ：受光側位置決め部
８１１  ：発光側透光樹脂用キャビティ
８２１  ：受光側透光樹脂用キャビティ
８３１  ：発光側遮光樹脂用キャビティ
８３２  ：発光側位置決めブロック用キャビティ
８４１  ：受光側遮光樹脂用キャビティ
８４２  ：受光側位置決めブロック用キャビティ
ＣＬ    ：切断線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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