JPH0427177Y2 - - Google Patents

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JPH0427177Y2
JPH0427177Y2 JP1986102017U JP10201786U JPH0427177Y2 JP H0427177 Y2 JPH0427177 Y2 JP H0427177Y2 JP 1986102017 U JP1986102017 U JP 1986102017U JP 10201786 U JP10201786 U JP 10201786U JP H0427177 Y2 JPH0427177 Y2 JP H0427177Y2
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resin
optical semiconductor
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molded optical
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JP1986102017U
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JPS639165U (ja
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B33/00—Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
    • G11B33/12—Disposition of constructional parts in the apparatus, e.g. of power supply, of modules
    • G11B33/125—Disposition of constructional parts in the apparatus, e.g. of power supply, of modules the apparatus comprising a plurality of recording/reproducing devices, e.g. modular arrangements, arrays of disc drives
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W90/00—Package configurations
    • H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
    • H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
    • H10W90/756—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、樹脂モールド形光半導体素子、即ち
半導体発光素子と半導体受光素子の樹脂モールド
構造に関連する。
従来の技術 従来の樹脂モールド形光半導体素子を第11図
a及びbに示す。この樹脂モールド形光半導体素
子は、半導体チツプ1と、半導体チツプ1に電気
的に接続された2本のリード2,3と、半導体チ
ツプ1を封止する透明又は半透明の光透過性樹脂
体4を有する。半導体チツプ1の下面は、リード
2の上端部に形成された支持部2aに固着かつ電
気的に接続される。リード2,3は、一方がカソ
ード、他方がアノードである。半導体チツプ1の
上面とリード3の上端面とは、内部リード5で電
気的に接続される。
樹脂体4は、下端部側にある台座部4aと、台
座部4aから上方に伸びるレンズ部4bに区別し
て考えることができる。台座部4aは、ほぼ円盤
状形状を有し、ここからリード2,3が外部に導
出される。リード2,3は、この例では、台座部
4aの下面から下方に導出されているが、台座部
4aの側方から横方向へ導出されることも多い。
台座部4aの周辺は、レンズ部4bに対してフラ
ンジ状に突出しており、段差4cが形成されてい
る。段差4cは、光半導体素子をケース等に装着
するときに係止部として光半導体素子の位置決め
に役立つ。台座部4aの周辺にはカツト部6が一
ケ所形成されている。カツト部6は、リード2,
3の極性を樹脂体4の形状からも判別できるよう
にするために形成されるものである。レンズ部4
bは、凸レンズ効果(発光素子では指向性を高
め、受光素子では集光性を高めること)を持たせ
るため、ドーム状に形成される。レンズ部4b
は、この例では円柱の上に半球を重ねたとみなせ
る形状であるが、楕円回転面や放物線回転面を形
成するような形状とされることも多い。
第12図は、この光半導体素子の横幅に関する
寸法例(単位mm)を示すものである。リード2,
3の間隔は、標準的に使用されるインチピツチの
プリント基板(2.54mmピツチにスルーホールの形
成されたもの)に合わせて、2.54mmとするのが一
般的である。
上記光半導体素子は、例えば第13図及び第1
4図に示す高耐圧ホトカプラ10に組み込まれ
る。11は赤外発光ダイオードで、半導体チツプ
1としてガリウム砒素(GaAs)チツプが使用さ
れる。12はホトトランジスタ(受光素子)で、
半導体チツプ1としてシリコン(Si)チツプが使
用される。赤外発光ダイオード11とホトトラン
ジスタ12は、黒色樹脂で形成された遮光ケース
13の中に対向する状態で配置される。遮光ケー
ス13の開口部には黒色樹脂からなるカバー14
が挿入される。カバー14の外側には封入及び固
定のために黒色樹脂15が充填される。リード
2,3は、赤外発光ダイオード11とホトトラン
ジスタ12のそれぞれについて、90°の角度で折
り曲げられて遮光ケース13の内壁に沿つて遮光
ケース13の外部に導出される。
考案が解決しようとする問題点 ところで、遮光ケース13の厚みは、遮光効果
の強い黒色樹脂であつても完全に遮光するために
は、0.8〜1.0mm以上必要である。そこで遮光ケー
ス13の厚みを0.9mmとすると、第12図の寸法
例の場合では、遮光ケース13の横幅Lは、光半
導体素子の横幅(台座部4aの幅)l=3.8mmに
遮光ケース13の厚み0.9×2=1.8mmを加えて5.6
mmとなる。この場合、第15図に示すように、ホ
トカプラ10をインチピツチのプリント基板20
に並置して実装するとき、隣接するホトカプラ間
のスルーホール21を空けなければならない。実
装密度を向上させるべくフル実装(スルーホール
21を空けることなく実装すること)するには、
横幅Lは2.54×2=5.08mm以下、実際上は5mm未
満に設定しなければならない。台座部4aのカツ
ト部6をリード2又は3に近接する位置にずらせ
ば、横幅Lを5.6−0.5=5.1mmに小さくできるが、
それでもフル実装を実現することはできない。樹
脂体4を小形化することでフル実装を実現できる
が、レンズ部4bが小さくなつて特にホトトラン
ジスタ12の集光効率が低下し、ホトカプラ10
の光伝達特性が低下するので好ましくない。この
ように従来の光半導体素子の樹脂モールド構造
は、ホトカプラ10の小形化及び高密度実装を阻
害していた。
そこで本考案の目的は、光半導体素子を組込ん
だ装置の小形化及び高密度実装に適する樹脂モー
ルド形光半導体素子を提供することにある。
問題点を解決するための手段 本考案の樹脂モールド形光半導体素子は、半導
体チツプと、この半導体チツプに電気的に接続さ
れた複数のリードと、前記半導体チツプを封止す
る光透過性樹脂体とを含み、この樹脂体は台座部
と台座部から伸びるレンズ部とを有し、前記リー
ドは前記台座部から前記樹脂体の外部に導出され
る樹脂モールド形光半導体素子において、前記台
座部は、前記レンズ部の側部外面に接しかつ前記
レンズ部の伸びる方向に互いに平行な或る2つの
仮想平面の外側に実質的には突出せず、前記2つ
の仮想平面の間でかつ前記樹脂体の両側において
前記レンズ部よりフランジ状に突出する部分を持
つ構成を有する。
作 用 本考案の樹脂モールド形光半導体素子の樹脂体
は、レンズ部の占有横幅と同等の小寸法部があ
る。従つて、レンズ部を機能上必要な寸法に形成
しても、上記小寸法部が並列する状態で光半導体
素子をケース内に組み込むと、光半導体素子の占
有横幅は最小となる。しかも、台座部にはレンズ
部より横方向に伸びだすフランジ状突出部があ
り、このフランジ状突出部は、ケース等に組み込
むときの係止部になる。
実施例 以下、本考案の実施例を第1図〜第10図につ
いて説明する。これらの図面では、第11図〜第
15図に示す部分と同一の個所には同一符号を付
し説明を省略する。
第1図a及びbは、本考案の第1の実施例を示
す樹脂モールド形光半導体素子である。レンズ部
4bの前記台座部の側部外面〔第1図bに破線で
示すレンズ部4bの外周〕に接すると共に、レン
ズ部4bの伸びる方向(上下方向)に沿つた互い
に平行な2つの平面A,Bを想定する。台座部4
aは、平面A,Bによつてレンズ部4bの側部外
面の横幅にカツトされたかのような形状である。
従つて、平面A,Bの外側には台座部4aは突出
しない。平面A,Bの内側では、台座部4aはレ
ンズ部4bより横方向に伸び出すフランジ状突出
部を形成する。
尚、第1図aで平面A,Bと重なつているよう
に描いている台座部4aとその近傍のレンズ部4
bの外形線は、実際には第2図に誇張して示すよ
うに、モールド型の抜き勾配のため平面A,Bと
は厳密には重ならない場合がある。即ち、樹脂体
4はモールド型の中に液状樹脂を流し込むキヤス
テイング法で形成されるのが普通であるが、樹脂
が硬化した後にモールド型から樹脂体4を抜き取
りやすくするために、樹脂体4を第1図aの下方
に行く程幅広となる形状とする場合もある。しか
し、モールド型からの樹脂成形品の離型を容易に
するため、樹脂成形品にテーパ形状を与えること
は、当業者が必要に応じ適宜成しうる設計変更に
含まれ、また、台座部4aの下端での突出幅は、
平面A,Bに対して僅か0.1mm以下であるから、
第2図の実施例は、当然に本考案の技術的範囲に
包含される。
第1図bに示した台座部4bの平面形状は種々
採用できる。この例では、平行な2つの壁に挟ま
れたときに安定して固定される正四角形とした。
しかし、従来例のように円形をベースとした形状
としてもよい。尚、係止部としての機能を確実に
果たすためには、平面A,Bの内側における樹脂
体4の両側において台座部4aがフランジ状突出
部を形成する必要がある。しかし、平面A,Bの
内側における台座部4aの全周囲にフランジ状突
出部を形成する必要はない。
この例では、リード2,3は、平面A,Bに対
して内側から概略接するように伸びている。リー
ドの占有幅が光半導体素子を組み込んだ装置の横
幅に関係する場合が多いので、この例のようにリ
ードの占有幅いつぱいに樹脂体の横幅をとるのが
合理的である。しかし、樹脂体の部分だけを小形
化すれば良い場合もあり、この場合はリードの占
有幅は自由である。
第3図は、第1図の光半導体素子の横幅に関す
る寸法例(単位mm)を示すものである。第12図
の従来の寸法例と比較したとき、レンズ部4bの
径は微か0.2mmではあるが大きくなつて凸レンズ
効果は多少とも向上しているにもかかわらず、光
半導体素子の横幅lは、平面A,Bと接する部分
で3.0mmと0.8mmだけ小さくなつている。第4図及
び第5図は、台座部の最小寸法部が並列する状態
で第1図a及びbの光半導体素子を組み込んだ高
耐圧ホトカプラ10である。第3図の寸法例の場
合、ホトカプラ10の横幅Lは、3.0+(0.9×2)
=4.8mmとなる。このため、第6図に示すように、
インチピツチのプリント基板20にフル実装する
ことができる。
第7図a及びbに本考案の第2の実施例を示
す。この例では、レンズ部4bの台座部4a側近
傍の断面図は、円が平面A,Bで削ぎ取られたよ
うな形状となつている。しかし、凸レンズ効果に
影響の大きいレンズ部4bの頂部近傍は、完全な
ドーム状が保たれており、レンズ部4bによる指
向性及び集光性の低下は実用上認められなかつ
た。レンズ部4bの台座部側端部の形状を半径r
の円形ベースとするとき、凸レンズ効果を大きく
損なわないためには、円周部分から半径方向に
r/3の距離に平面A,Bの一方又は両方が来る
ようにカツトした最小寸法が限度である。
第8図は寸法例、第9図及び第10図はホトカ
プラ10を示す。レンズ部4aの台座部側端部
は、直径3.6mmの円を左右0.3mm幅で削ぎ取つた形
状である。このため、光半導体素子の横幅l及び
ホトカプラ10の横幅Lはそれぞれ3.0mm、4.8mm
と第1の実施例と同じであるが、レンズ部4bの
実質上の大口径化によりホトカプラ10の光伝達
特性が向上している。もちろん、第6図のように
インチピツチのプリント基板20にフル実装する
ことができる。
考案の効果 本考案の光半導体素子は、レンズ部の指向性や
集光性を低下させることなく、横幅が狭められて
いる。このため、本考案の光半導体素子をケース
等に組み込んだ装置において横幅の縮小が可能に
なり、装置の小形化及び実装密度の向上が達成さ
れる。例えば、遮光ケース内に光半導体素子を組
み込んだホトカプラにおいては、良好な光伝達特
性を維持しつつ、インチピツチのプリント基板へ
のフル実装が可能になる。また、台座部の係止部
としての機能が実用上維持されているので、本考
案の光半導体素子は、特殊用途に限られるもので
はなく、汎用の光半導体パツケージとして使用で
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図aは本考案の樹脂モールド形光半導体素
子の正面図、第1図bは第1図aの下面図、第2
図は第1図a及びbに示す本考案の樹脂モールド
形光半導体素子の変形例正面図、第3図a及びb
は第1図a及びbに示す本考案の樹脂モールド形
光半導体素子の寸法例、第4図は、本考案の樹脂
モールド形光半導体素子によるホトカプラを示す
第5図のC−C線に沿う断面図、第5図は第4図
のD−D線に沿う断面図、第6図は第4図及び第
5図に示すホトカプラをプリント基板に実装した
状態を示す斜視図、第7図aは本考案の他の実施
例の正面図、第7図bは第7図aの下面図、第8
図a及びbは第7図a及びbに示す実施例の寸法
例、第9図は第8図に示す本考案の樹脂モールド
形光半導体素子によるホトカプラを示す第10図
のE−E線に沿う断面図、第10図は第9図のF
−F線に沿う断面図、第11図aは従来の樹脂モ
ールド形光半導体素子の正面図、第11図bは第
11図aの下面図、第12図a及びbは第11図
の樹脂モールド形光半導体素子の寸法例、第13
図は従来の樹脂モールド形光半導体素子によるホ
トカプラを示す第14図のG−G線に沿う断面
図、第14図は第13図のH−H線に沿う断面
図、第15図は第13図及び第14図に示すホト
カプラをプリント基板に実装した状態を示す斜視
図である。 1……半導体チツプ、2,3……リード、4…
…樹脂体、4a……台座部、4b……レンズ部、
5……内部リード、6……カツト部、10……高
耐圧ホトカプラ、11……赤外発光ダイオード、
12……ホトトランジスタ、13……遮光ケー
ス、14……カバー、15……充填樹脂、A,B
……平面。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 半導体チツプと、該半導体チツプに電気的に
    接続された複数のリードと、前記半導体チツプ
    を封止する光透過性樹脂体とを含み、該樹脂体
    は台座部と該台座部から伸びるレンズ部とを有
    し、前記リードは前記台座部から前記樹脂体の
    外部に導出される樹脂モールド形光半導体素子
    において、前記台座部は、前記レンズ部の側部
    外面に接しかつ前記レンズ部の伸びる方向に互
    いに平行な或る2つの仮想平面の外側に実質的
    には突出せず、前記2つの仮想平面の間でかつ
    前記樹脂体の両側において前記レンズ部よりフ
    ランジ状に突出する部分を有することを特徴と
    する樹脂モールド形光半導体素子。 (2) 前記レンズ部の伸びる方向に対し直角な前記
    レンズ部の断面形状は円形である特許請求の範
    囲第(1)項記載の樹脂モールド形光半導体素子。 (3) 前記レンズ部の伸びる方向に対し直角な前記
    レンズ部の断面形状は、前記レンズ部の頂部側
    では円形で、前記台座部側では前記2つの仮想
    平面で円を削ぎ取つた形状である実用新案登録
    請求の範囲第(1)項記載の樹脂モールド形光半導
    体素子。 (4) 前記リードは、前記2つの仮想平面のそれぞ
    れに内側からほぼ接するように伸びる2本のリ
    ードである実用新案登録請求の範囲第(1)項、第
    (2)項又は第(3)項のいずれかに記載の樹脂モール
    ド形光半導体素子。
JP1986102017U 1986-07-04 1986-07-04 Expired JPH0427177Y2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1986102017U JPH0427177Y2 (ja) 1986-07-04 1986-07-04
US08/305,777 USRE35713E (en) 1986-07-04 1994-09-14 Disc recording and/or reproducing apparatus

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1986102017U JPH0427177Y2 (ja) 1986-07-04 1986-07-04

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JPS639165U JPS639165U (ja) 1988-01-21
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ID=30973280

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JP1986102017U Expired JPH0427177Y2 (ja) 1986-07-04 1986-07-04

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USRE35713E (en) 1998-01-13
JPS639165U (ja) 1988-01-21

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