WO2001026162A1 - Photo-interrupter and semiconductor device using it - Google Patents

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Nobuaki Suzuki
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F55/00Radiation-sensitive semiconductor devices covered by groups H10F10/00, H10F19/00 or H10F30/00 being structurally associated with electric light sources and electrically or optically coupled thereto
    • H10F55/20Radiation-sensitive semiconductor devices covered by groups H10F10/00, H10F19/00 or H10F30/00 being structurally associated with electric light sources and electrically or optically coupled thereto wherein the electric light source controls the radiation-sensitive semiconductor devices, e.g. optocouplers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
    • H05K3/301Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors by means of a mounting structure

Definitions

  • the present invention relates to a photo-in device and a semiconductor device using the photo-in device.
  • the light-emitting element device and the light-receiving element device are fixed to a concave case with an inexpensive configuration, and the left and right outer surfaces of the case are fixed on
  • the photo-in and video-out connectors that can stably connect the hooks for fixing the substrate, and the semiconductor devices that are inserted into the mounting holes in the substrate and are attached, for example, the photo-in-in connection, especially the mounting leg structure
  • the present invention relates to a semiconductor device having characteristics and having a lifting-preventing piece that suppresses lifting when mounted on a substrate. Background art
  • the photo-in and light-emitting device in which the light-emitting device and the light-receiving device are arranged facing each other at a predetermined distance, are integrated, and the light-receiving device changes the amount of light received by the light-receiving device. Detects whether an object exists.
  • a light emitting device and a light receiving device are molded with a light-transmitting synthetic resin and housed in a case molded with an opaque synthetic resin.
  • FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional front view showing an example of a conventional photo-in and evening photo.
  • reference numeral 20 denotes a photo-in case
  • 2 denotes a case molded by molding an opaque synthetic resin into a substantially concave shape
  • 3 a and 3 b denote outer surfaces located on the left and right sides of the concave case 2.
  • a hook for fixing the substrate which is connected to 2x and 2y, extends in the horizontal direction, is bent in the vertical direction, and has hook portions 4a and 4b formed at the end thereof for engaging with the substrate.
  • Such hooks 3a and 3b are molded with an opaque synthetic resin integrally with the concave case 2.o
  • the light emitting element device 6 and the light receiving element device 7 are housed in the space in the case 2.
  • the light emitting element device 6 has a lens 6a protruding forward.
  • the light receiving element device 7 is formed with a lens 7 a protruding forward.
  • the lens 6a and the lens 7a are arranged opposite to the openings 5a and 5b, and the output light emitted from the light emitting device 6 is received by the light receiving device 7.
  • the opening 5a is formed in a groove shape of a predetermined length from the upper surface 2s of the case 2 as shown in the perspective view of FIG. 5x is the end face of the opening 5a.
  • the opening 5b is formed in the same shape as the opening 5a.
  • 6b is a lead terminal of the light emitting device 6, and 7b is a lead terminal of the light receiving device 7.
  • 8a is an adhesive for fixing the light emitting element device 6 to the side wall of the case 2
  • 8b is an adhesive for fixing the light receiving element device 7 to the side wall of the case 2.
  • FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional front view of an example in which claws 8 x and 8 y are formed inside the case 2 to fix the light emitting device 6 and the light receiving device 7.
  • the same parts as those in FIG. 3 or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
  • FIG. 6 is a schematic perspective view showing an example in which the two slits 9 are formed at a predetermined length from the bottom surface of the case 2 to an outer surface 2X.
  • the depth of this slit 9 is It is formed to penetrate the side wall to the space where the internal light emitting element device 6 is stored.
  • a similar slit is formed on the outer surface 2y on the side where the light receiving device 7 is housed.
  • the light emitting device 6 is inserted into the inner space of the case 2, and the portion of the outer surface 2 X sandwiched between the two slits 9 is turned in the direction of arrow A in the direction of arrow A so as to be bent.
  • the light emitting device 6 is fixed by the formed nail.
  • FIG. 8 shows that two slits 10 of a predetermined length are formed on the outer surface 2 x from the upper surface 2 s of the case 2, and a portion 2 c sandwiched between the two slits 10 is formed.
  • FIG. 10 is a perspective view showing an example in which two slits 11 are formed at a predetermined length at the center of the outer surface 2X.
  • a slit similar to that formed on the outer surface 2X is formed on the outer surface 2y.
  • the configuration in which the fixing claw is formed on the inner surface of the case 2 as described with reference to FIG. 5 has a problem that the mold is generally complicated. Further, as shown in FIG. 6, when slits are formed on the left and right outer surfaces at a predetermined length from the bottom of the case, as shown in a schematic perspective view of FIG. 2 If the y is provided with the board fixing hooks 3a and 3b (3b is not shown) to support the weight of the photo-in board, the board fixing hooks must be outside the case 2. Since the connection is made so as to avoid the position where the slit is formed on the surface, there is a problem that mechanical strength is reduced and stability is deteriorated. In addition, since the connection between the board fixing hook and the outer surface of the case is unstable, the position of the hook formed at the tip of the hook with respect to the board is not stable.
  • the slits are provided to provide board fixing hooks on the left and right outer surfaces. Cannot be extended downward.
  • the slits are provided to provide board fixing hooks on the left and right outer surfaces. Cannot be extended downward.
  • the claws 8 X provided inside the case 2.
  • the length of the portion 2c sandwiched between the two slits 10 becomes short, the portion 2c does not flex sufficiently in the direction of arrow D, and it becomes difficult to fix the light emitting device 6 There was a problem.
  • the work of fixing the light receiving device 7 is also difficult.
  • FIG. 14 is an enlarged view of a conventional mounting leg for an in-vehicle lab.
  • the structure of the mounting leg is provided with a wedge-shaped portion which engages with the edge of the hole of the board at the bottom of the thin and elastic mounting leg main body which extends vertically downward from the inside of the board.
  • the wedge-shaped portion is provided with a flat surface 1 1 2a extending substantially perpendicularly outward from the mounting leg main body, and an inclined guide surface provided on the back side of the flat surface 1 1 2a for mounting the leg in the hole of the board. And an inclined surface 1 1 2b inclined inward.
  • the guide surface 1 12b is joined to the edge of the hole and pushed by pushing the inner plate into the hole 1 17a of the substrate, and as a result, Is bent inward and retracted by its own elasticity and inserted into the hole.
  • the leg is released from the pressure from the wall of the hole 117 and pops outward, and its horizontal surface 112a contacts the back side of the substrate.
  • the wide portion 1 1 2c of the upper part of the leg comes into contact with the substrate and stops, whereby the mounting leg 1 12 is supported on the upper surface of the substrate and the lower portion on the lower surface of the substrate, respectively. It is fixed to the substrate.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and has a light-emitting element device and a light-receiving element device mounted in a concave case with an inexpensive configuration, and a substrate fixing left and right outer surface of the case. It is an object of the present invention to provide a photo-in lab where hooks can be stably connected.
  • the present invention provides a semiconductor device capable of preventing the floating because the position of the semiconductor device (chip) is correctly maintained even when the solder paste shrinks and a bulge occurs on the substrate. Aim. Disclosure of the invention
  • the object of the present invention is to provide a light-emitting element device and a light-receiving element device, each of which has a lens formed by projecting forward in the first aspect of the present invention, in a state where they face each other, and a concave opaque resin mold.
  • the case In a photo-in wrapper housed in a case of a field, the case is integrally formed by transfer molding and provided to face each other, and holds the light emitting element and the light receiving element respectively inside.
  • a side surface of each lens of the light emitting element device and the light receiving element device is placed and locked on an end face of an opening formed on an inner surface facing each other of the case,
  • the back surface of the optical device and the light receiving device are pressed by pressing portions formed by bending the left and right outer surfaces of the case, and the light emitting device and the light receiving device are fixed to the case.
  • the case is formed integrally with an outer surface opposite to the inner surface where the opening of the case is formed, and is connected to a hook for fixing a substrate. It is characterized by the following.
  • the hook is a hook configured to penetrate through a mounting groove formed in the mounting substrate and to elastically lock the case to the mounting substrate.
  • FIG. 13 shows an embodiment of a semiconductor device according to another embodiment of the present invention.
  • the mounting stabilizing piece allows the semiconductor device to be mounted more stably.

Landscapes

  • Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Description

明 細 書 フォトイン夕ラブ夕およびこれを用いた半導体装置 技術分野
本発明は、 フォトイン夕ラブ夕およびこれを用いた半導体装置にかかり、 特に 安価な構成で発光素子デバイスと受光素子デバイスとを凹形状のケースに固定す ると共に、 ケースの左右の外側表面に基板固定用のフックを安定に連結すること ができるフォトイン夕ラブ夕、 および、 基板の取付孔に挿入して取り付けられる 例えばィン夕ラブ夕等の半導体装置、 とくにその取付脚部の構造に特徴を有し、 かつ、 基板に取り付けた状態での浮き上がりを抑止する浮き上がり抑止片を備え た半導体装置に関するものである。 背景技術
発光素子デバィスと受光素子デバィスとを所定間隔を隔てて対向配置して一体 化したフォトイン夕ラブ夕は、 受光素子デバイスで受光する光量の変化により発 光素子デバイスと受光素子デバイスとの間に物体が存在しているか否かを検出し ている。 このようなフォトイン夕ラブ夕は、 発光素子デバイスと受光素子デバィ スとを透光性合成樹脂でモールド成型し、 不透明合成樹脂でモールド成型したケ ース内に収納している。
図 3は、 従来のフォトイン夕ラブ夕の一例を示す概略の縦断正面図である。 図 2において、 2 0はフォトイン夕ラブ夕、 2は不透明合成樹脂で略凹形状にモ— ルド成型したケース、 3 a、 3 bは、 凹形状のケース 2の左右に位置する外側表 面 2 x、 2 yに連結して横方向に延在させてから縦方向に折曲し、 先端に基板と 係止する鉤部 4 a、 4 bを形成した基板固定用のフックである。 このようなフッ ク 3 a、 3 bは、 凹形状のケース 2と一体に不透明合成樹脂でモールド成型され る o
5 a、 5 bは、 凹形状のケース 2の左右の相対向する内側表面 2 a、 2 bに形 成されている開口部である。 ケース 2内の空間部には、 発光素子デバイス 6と受 光素子デバイス 7を収納する。 発光素子デバイス 6には、 前方に向けて突出させ たレンズ 6 aを形成する。 また、 受光素子デバイス 7には、 前方に向けて突出さ せたレンズ 7 aを形成する。
前記のレンズ 6 aとレンズ 7 aとを開口部 5 a、 5 bに対向配置して、 発光素 子デバイス 6から発射される出力光を受光素子デバイス 7で受光する。 開口部 5 aは、 図 4の斜視図に示すようにケース 2の上表面 2 sから所定の長さの溝状に 形成される。 5 xは、 開口部 5 aの端面である。 開口部 5 bも開口部 5 aと同様 の形状で形成されている。
6 bは発光素子デバイス 6のリ一ド端子、 7 bは受光素子デバイス 7のリ―ド 端子である。 また、 8 aは発光素子デバイス 6をケース 2の側壁に固定する接着 剤、 8 bは受光素子デバイス 7をケース 2の側壁に固定する接着剤である。 図 3のように、 接着剤 8 a、 8 bにより発光素子デバイス 6と受光素子デバィ ス 7をケース 2の側壁に固定する構成では、 フォトイン夕ラブ夕 2 0の組立工数 が増大するという問題がある。 また、 接着剤の塗布量が少ないと発光素子デバィ ス 6と受光素子デバイス 7がケース 2の側壁から剥離してしまうので、 接着剤の 塗布量を適正に管理する必要があり、 工程管理が煩雑になるという問題がある。 そこで、 ケース 2の内側に爪を形成し、 当該爪で発光素子デバイス 6と受光素 子デバイス 7とをケース 2に固定する構成のフォ卜イン夕ラブ夕が開発されてい る。 図 5は、 ケース 2の内側に爪 8 x、 8 yを形成して発光素子デバイス 6と受 光素子デバイス 7とを固定する例の概略の縦断正面図である。 図 3と同じ部分ま たは対応するところには、 同一の符号を付している。
このような爪をケースの内面に形成する際には、 凹形状のケース 2の外側表面 2 x、 2 yから内部の空間部まで側壁を貫通して形成された二本のスリットを設 け、 この二本のスリッ トで挟まれた部分を橈ませて、 発光素子デバイス 6と受光 素子デバイス 7の底面と爪との位置合わせをしている。
図 6は、 前記二本のスリツ 卜 9をケース 2の底面から所定の長さで外側表面 2 Xに形成した例を示す概略の斜視図である。 このスリッ ト 9の深さは、 ケ―ス 2 内部の発光素子デバィス 6が収納されている空間部にまで側壁を貫通して形成さ れている。 受光素子デバイス 7が収納されている側の外側表面 2 yにも同様のス リッ トが形成される。 発光素子デバイス 6をケース 2の内部空間に挿入し、 二本 のスリッ ト 9で挟まれた外側表面 2 Xの部分を矢視 A方向に回動して撓ませ、 ケ —ス 2の内側に形成した爪により発光素子デバイス 6を固定する。
図 8は、 ケース 2の上表面 2 sから所定の長さで二本のスリッ ト 1 0を外側表 面 2 xに形成し、 二本のスリッ 卜 1 0間に挟まれた部分 2 cを設けた例を示す斜 視図である。 また、 図 1 0は外側表面 2 Xの中央部に 2本のスリッ ト 1 1を所定 の長さで形成した例を示す斜視図である。 図 8、 図 1 0の例においても、 外側表 面 2 Xに形成したと同様のスリッ トが外側表面 2 yに形成される。
図 5で説明したような、 ケース 2の内面に固定用の爪を形成する構成では、 一 般に金型が複雑になるという問題があった。 更に、 図 6に示したように、 ケース の底面から所定の長さで左右の外側表面にスリッ トを形成すると、 図 7の概略の 斜視図に示すように、ケース 2の外側表面 2 x、 2 yに基板固定用のフック 3 a、 3 b ( 3 bは図示されていない) を設けてフォトイン夕ラブ夕の重量を支持する 場合には、 基板固定用のフックは、 ケース 2の外側表面においてスリッ トが形成 されている位置を避けて連結されるので、 機械的強度が低下し、 安定性が悪くな るという問題があった。 また、 基板固定用のフックとケースの外側表面との連結 部が不安定であるために、 フックの先端に形成される鉤部の基板に対する位置が 安定しないという問題があつた。
また、 図 8に示したように、 ケースの上表面から所定の長さで左右の外側表面 にスリットを形成する場合には、 左右の外側表面に基板固定用のフックを設ける ために、 スリッ トを下方に延長して形成することができなくなる。 このため、 図 9の部分的な縦断正面図に示すように、 発光素子デバィス 6を矢視 B方向からケ —ス 2内に挿入し、 ケース 2の内側に設けた爪 8 Xで固定する際に、 二本のスリ ッ ト 1 0間に挟まれた部分 2 cの長さが短くなつて、 矢視 D方向に十分には撓ま ず、 発光素子デバイス 6を固定する作業が困難になるという問題があった。 同様 に、 受光素子デバイス 7を固定する作業も困難になっている。 図 1 0に示したように、 凹形状ケースの左右の外側表面中央部にスリットを形 成する場合には、 スライ ド金型が必要となるので金型構造が複雑になり、 製品単 価が上昇するという問題があつた。 また、 従来、 このようなイン夕ラブ夕等の半導体装置を基板に取り付ける際、 半導体装置の下端部に設けた取付脚部を基板に設けた孔に揷入して取り付けるこ とが普通に行われている。
図 1 4は従来のイン夕ラブ夕の取付脚の拡大図である。 図示するように、 その 取付脚の構造は、 イン夕ラブ夕から下方に垂直に延びた、 細く弾性を有する取付 脚本体の下部に、 基板の孔の縁と係合するくさび形部分を設け、 該くさび形部分 は、 取付脚本体からほぼ直角外方に延びた平坦面 1 1 2 aと、 その平坦面 1 1 2 aの裏側に設けられ、 基板の孔に脚を取り付けるための傾斜案内面となる、 内方 に向かって傾斜した傾斜面 1 1 2 bとから成っている。
従って、 取付に際しては、 イン夕ラブ夕を基板の孔 1 1 7 aに合わせて押し込 むことにより、 前記案内面 1 1 2 bが孔の縁に接合して押され、 その結果、 脚本 体はそれ自身の弾性により内方に屈曲後退して孔の中に挿入される。 続いて、 取 付脚下端のくさび形部分が孔を通過すると、 脚は孔 1 1 7の壁からの圧力から解 放されて外方にはじけ、 その水平面 1 1 2 aが基板の裏側に接するとともに、 脚 の上部の幅広部 1 1 2 cが基板に接して停止し、 これによつて、取付脚 1 1 2は、 その上部は基板の表面にかつ下部は基板の裏面にそれぞれ支持されて基板に固定 される。
このような脚構造の場合、 取付脚の上部の幅広部 1 1 2 cと下部の水平面 1 1 2 aとの間隔が基板の厚さに等しい、 つまり理想的に形成されていれば、 取付脚と 基板との間には隙間が生じないから、 ィン夕ラブ夕は基板に垂直に強固に取り付 けられる。
しかしながら、実際には基板の厚さや取付脚の寸法には製作上の誤差等があり、 基板の厚さと取付脚の上部の幅広部 1 1 2 cと下部の水平面 1 1 2 a間の間隔と を等しくすることはできないから、 ィン夕ラブ夕を基板に取り付けた状態におい てもィン夕ラブ夕は取付孔の中でがたつきその取付は安定しない。 取付が安定し ないと正確な検知はできず、極端な場合、センサとして使用できない事態となる。 また、 半導体装置の電極と基板の電極を半田付けすると、 硬化した半田ペース 卜が収縮する結果、 半導体装置と基板の間で収縮力が働き、 それによつて基板の 半導体装置取り付け部が盛り上がることがあり、 このような場合も半導体装置の 位置ずれが生じ、 半導体装置が上述のようにフォトイン夕ラブ夕のようなセンサ の場合には、 正確な検知動作ができなくなるおそれがある。
本発明は、 前述の問題に鑑みてなされたものであり、 安価な構成で発光素子デ バイスと受光素子デバイスとを凹形状のケースに取り付けると共に、 ケースの左 右の外側表面に基板固定用のフックを安定に連結することができるフォトイン夕 ラブ夕を提供することを目的とする。
また、 本発明は、 簡単な構成ながらフォトイン夕ラブ夕のような半導体装置を 基板に対して容易かつ確実に取り付けできるようにした取付脚の構造を提供する ことを目的とするる。
更に本発明は、 半田ペース卜が収縮して基板に盛り上がりが生じた場合にも半 導体デバイス (チップ) の位置を正しく保っため、 浮き上りを防止することがで きる半導体装置を提供することを目的とする。 発明の開示
本発明の上記目的は、 本発明の第 1 において、 それぞれ前方に突出させてレン ズを形成した発光素子デバイスおよび受光素子デバイスを、 互いに相対向した状 態にして凹形状の不透明樹脂製モ―ルドのケ—スに収納してなるフォトイン夕ラ プ夕において、 前記ケースが、 トランスファモールドにより、 一体成形せしめら れ、 相対向して設けられ、 夫々内部に発光素子および受光素子を保持するように 構成された発光素子デバイス保持部と、 受光素子デバイス保持部とを具備し、 前 記発光素子デバイス保持部および受光素子保持部は、 前記発光素子デバイスおよ び受光素子デバイスの各レンズの突出部が相対向するように前記突出部の側面を 係止する開口部と、 前記発光素子デバイスおよび受光素子デバイスを背面から弾 性的に係止する押圧部とを具備したことにより達成される。
また本発明の第 2では、 前記ケースの互いに相対向した内側表面に形成した開 口部の端面に、 前記発光素子デバイスおよび受光素子デバイスの各レンズの側面 を載置して係止すると共に、 前記ケースの左右の外側表面を屈曲して形成した押 圧部で光素子デバイスおよび受光素子デバイスの背面を押圧し、 発光素子デバィ スおよび受光素子デバイスを前記ケースに固定したことを特徴とする。
更に本発明の第 3では、 さらに前記ケースは、 前記ケースの開口部が形成され た内側表面とは反対側の外側表面に一体的に形成され、 基板を固定するためのフ ックを連結したことを特徴とする。
本発明の第 4では、 さらにフックは、 取り付け用基板に形成された装着溝を貫 通し、 弾性的に前記取り付け用基板に前記ケースを係止するように構成されたフ ックであることを特徴とする。
本発明の第 5では、 前記発光素子デバイスおよび受光素子デバイスは前記ケー スから突出して、 前記取り付け用基板に形成された回路パターンに接続するリー ド端子を具備してなることを特徴とする。
本発明の上記特徴によれば、 発光素子デバイスおよび受光素子デバイスは、 そ れぞれケースに形成された開口部の端面と、 外側表面に形成された押圧部の 2個 所で重量が分散して保持されるので、 簡単な構成でケース内に確実に固定するこ とができる。 また、 従来のケースのようにスリットを形成することなく発光素子 デバイスおよび受光素子デバイスを保持することができるため、 一体成形を行う 際にも金型構造が簡単であり、 製造作業性の良好なケースを得ることができる。 また本発明によれば、 ケースの外側表面にはスリツ 卜が形成されていないので 機械的強度の減少が避けられ、 基板固定用のフックを安定して連結することがで きる。
また、 本発明の第 6では、 基板の取付穴に挿入するための取付脚を有するケー スを具備した半導体装置において、 前記取付脚は、 前記ケース本体から下方に垂 直に延び弾性を有する脚本体と、 該脚本体下部において前記基板の取付孔の下縁 に弹発接合する接合部を有し、 該接合部は垂直な脚本体側面から外下方に向かつ て傾斜した傾斜面からなることを特徴とする。
本発明の第 7では、 前記接合部の傾斜面は水平面に対して 4 5 ° 以下に形成さ れていることを特徴とする。
本発明の第 8では、 前記半導体装置本体の下部側面から外方に延び、 かつ、 半 導体装置を基板に取り付けたときに基板面に接する水平な下面を有する取付安定 片を備えていることを特徴とする。
本発明の第 9では、 前記取付安定片は前記接合部とは直交する側面に配設され ていることを特徴とする。
本発明の第 1 0では、 前記ケース本体の側面に浮き上がり抑止片を備えたこと を特徴とする。
本発明の第 1 1では、 浮き上がり抑止片はシャーシまたはフレームに当接する ように形成されていることを特徴とする。
本発明の第 1 2では、 前記ケースはトランスファモールドにより一体的に成形 せしめられて構成されていることを特徴とする。
かかる構成によれば、 容易にかつ確実な装着が可能となる。
図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の実施の形態に係るフォトイン夕ラブ夕を示す縦断正面図であ る o
図 2は、 図 1で示されたフォトイン夕ラブ夕の概略の斜視図である。
図 3は、 従来例のフォトイン夕ラブ夕の縦断正面図である。
図 4は、 フォトイン夕ラブ夕の開口部を示す概略の斜視図である。
図 5は、 従来例のフォトイン夕ラブ夕の縦断正面図である。
図 6は、左右の外側表面に形成されるスリッ卜の例を示す概略の斜視図である。 図 7は、 図 6に基板固定用のフックを連結した例を示す概略の斜視図である。 図 8は、左右の外側表面に形成されるスリットの例を示す概略の斜視図である。 図 9は、 図 8の部分的な縦断正面図である。
図 1 0は、 左右の外側表面に形成されるスリッ卜の例を示す概略の斜視図であ る。 図 1 1は、 本発明の半導体装置の実施形態について、 基板に取り付けた状態で 示した図である。
図 12は、 半導体装置の取付脚の構造を説明するための一部拡大図である。
図 1 3は、 本発明の半導体装置の他の実施形態について、 基板に取り付けた 状態で示した図である。
図 1 4は、 従来の半導体装置の取付脚の構造を説明するための一部拡大図であ る。
なお、 図中の符号、 1はフォトイン夕ラブ夕、 2はケース、 2 u, 2 vは押圧 部、 3 a, 3 bはフック、 5 a, 5 bは開口部、 6は発光素子デバイス、 6 aは レンズ、 6 b, 6 cはリード端子、 7は受光素子デバイス、 7 aはレンズ、 7 b はリ—ド端子、 1 1は半導体装置本体、 1 2は脚、 15は取付安定片、 1 6は浮き 上がり抑止片、 1 7は基板、 1 7 bは取付孔である。
発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態について図を参照して説明する。 図 1は本発明の実 施の形態に係るフォトイン夕ラブ夕 1を示す概略の正面図、図 2は斜視図である。 図 3、 図 5の従来例と同一の部分または対応する部分には同一の符号を付してい る。 6 cは発光素子デバイス 6のリード端子である。
発光素子デバイス 6の前方に向けて突出させたレンズ 6 aの側面 (図示底部) を、 ケース 2の図示左側の内側表面に形成した開口部 5 aの端面 5 X上に載置し て係止する。 また、 ケース 2の図示左側の外側表面 2 xを上表面から部分的に切 欠いて上表面の部分に自由端を設け、 この切欠いた部分を発光素子デバイス 6の 背面に向けて屈曲させて押圧部 2 uを形成する。
同様に受光素子デバイス 7の前方に向けて突出させたレンズ 7 aの側面 (図示 底部) を、 ケース 2の図示右側の内側表面に形成した開口部 5 bの端面 5 y上に 載置して係止する。 また、 ケース 2の図示左側の外側表面 2 yの一部も切り欠い て、 この切欠いた部分を受光素子デバイス 7の背面に向けて屈曲させて押圧部 2 Vを形成する。
このように、 ケース 2内部の空間部に配置される発光素子デバイス 6と受光素 子デバイス 7は、 それぞれ前方に向けて突出させて形成したレンズ 6 a、 7 aの 側面を開口部の端面 5 x、 5 y上に載置して係止している。 また、 発光素子デバ イス 6と受光素子デバイス 7の背面は、 ケース 2の外側表面を屈曲して形成され た押圧部により押圧されている。
このため、 発光素子デバイス 6と受光素子デバイス 7は、 それぞれケースに形 成された開口部の端面と、 外側表面に形成された押圧部の 2個所で重量が分散し て保持されるので、 凹形状のケース 2内部の空間部に安定して取り付けることが できる。 前記押圧部は、 ケース 2を製造する際の金型を適宜設定することにより 簡単に形成することができる。
また、従来のようにケ―ス 2の内面に爪を形成して固定するものではないので、 外側表面に設けた二本のスリット間で挟まれた部分を橈ませて、 爪の位置と発光 素子デバイス 6と受光素子デバイス 7との位置合わせが不要となり、 作業が簡略 化される。 更に、 ケース 2の左右の外側表面にはスリットが設けられていないの で、 機械的強度が損なわれない。 このため、 基板固定用のフックは取り付け位置 に制約を受けることなく安定して取り付けることができる。
次に、 本発明の第 2の実施形態について説明する。
図 1 1は、 本発明 2の実施形態のイン夕ラブ夕全体を示すものであって、 1 1 は内部にフォトイン夕ラブ夕を搭載してなる樹脂ケースすなわちィン夕ラブ夕本 体を示す。 本体 1 1の下端から下方に向けて取付脚 1 2が基板 1 7に設けた取り 付け孔 1 7 bを貫通して延びている。 この樹脂ケースはトランスファモ一ルドに より一体的に形成されている。
1 5は取り付け安定片であって、 図 1 3に示すように、 本体下部においてその 側面から外下方に突出した傾斜面 1 5 aと、 該傾斜面の下方終端に形成された本 体と平行な面 1 5 bと、 該平行な面の終端に形成された本体と直角な面 1 5 cと からなる略三角の翼状に形成されている。
この安定片 1 5は、 基板 1 7に対して直立したイン夕ラブ夕 1を安定的に支え る役割を果たしている。
なお、 安定片の形状はここで説明する形状に限定するものでなく、 イン夕ラブ 夕等の半導体装置を基板に取り付けたときに、 その取付に安定性を与えるもので あれば、 変更可能である。
図 1 2は、 本発明のイン夕ラブ夕の取付脚 1 2を拡大して示した図であって、 図 1 2から明らかなように、 取付脚本体 1 2の下部側面には脚を基板 1 7の取付 孔 1 7 bに挿入したとき、 基板 1 7の取付孔 1 7 bの下端縁 1 7 aに接合する傾 斜面 1 3が形成されており、 傾斜面に続いてさらに水平面 1 2 b、 該水平面の端 部からさらに取付脚 1 2の下端部に向かって内方に傾斜した傾斜面 1 2 cが形成 されている。 この傾斜面 1 2 cは、 取付脚 1 2を基板の孔 1 7 bに挿入する際に 取付脚 1 2を前記孔 1 7 b内に案内するための案内面を構成している。
また、 取付脚 1 2は、 前記基板 1 7の孔 1 7 bへの挿入時において、 前記取付 安定片 1 5の下面 1 5 cが基板表面に基板面に当接したとき、 その傾斜面 1 2 a が前記孔 1 7 bの下端縁 1 7 aに当接するような長さに形成されている。
したがって、 取付脚 1 2を前記取付孔 1 7 bに挿入すると、 取付脚 1 2の傾斜 面 1 2 aが孔の前記下端縁 1 7 aに当接して、 自然な位置よりィン夕ラブ夕本体 内方に屈曲し、その結果、取付脚 1 2の反発力が前記孔の下端縁 1 7 aに作用し、 前記傾斜面 1 2 aがその抗カを受け、 取付脚には図 1 2において下向きの力が作 用する。
つまり、この状態ではィン夕ラブ夕本体のそれ以上の下降は不可能であるから、 ィン夕ラブ夕本体には常に下向きの力が作用することとなり、 その取付が強固と なる。
なお、 取付脚 1 2の形状は、 基板の取付孔の下端部と接合する傾斜面を有し、 かつ、 孔に容易に挿入できる形状であればよい。
本発明によれば、 イン夕ラブ夕の取付脚 2を基板 7の取付孔 1 7 bに挿入する だけで基板に係止でき、 しかも、 取付脚 1 2の傾斜面 1 2 aにより常に下方への 力が作用するためしつかりと固定することができる。
また、 取付脚 1 2の傾斜面 1 4の水平面に対する傾斜角度は、 取付安定性の関 係から 4 5 ° 以下が望ましい。
図 1 3は本発明に係る半導体装置の別の実施形態のィン夕ラブ夕を示すもので ある。
図 1 1に示した実施形態との差異は、 本実施形態においてはイン夕ラブ夕本体 1 1の例えば上部側面に、 基板 1 7が浮き上がったときにイン夕ラブ夕 1 1の上 動を抑える浮き上がり抑止片 1 6を設けたことである。
浮き上がり抑止片 1 6はィン夕ラブ夕の側部外面から外方に突出した水平面 1 6 aを備え、この水平面 1 6 aが半導体本体の浮き上がり抑止機能を有している。 即ち、 イン夕ラブ夕 1 1を取り付けた基板の電極等に半田付けを行うと、 半田 ペース卜が硬化収縮する際に、 基板に半田ペーストの収縮力が作用し基板を浮き 上がらせることがある。 その場合イン夕ラブ夕も浮き上がるが、 本発明ではイン 夕ラブ夕 1 1が浮き上がると、 前記浮き上がり抑止片 1 6の上面がィン夕ラブ夕 1 1を設置する機器のフレーム又はシャシ等に当接し、 ィン夕ラブ夕 1 1の浮き 上がりを効果的に抑止することができる。
なお、 取り付ける機器に予め前記浮き上がり抑止片を受けるための部材を設置 しておくことができる。 また、 浮き上がり抑止片の形状はイン夕ラブ夕の浮き上 がりを抑止できるものであれば変形可能である。 産業上の利用可能性
以上説明したように、 本発明によれば、 発光素子デバイスおよび受光素子デバ イスは、 それぞれケースに形成された開口部の端面と、 外側表面に形成された押 圧部の 2個所で重量が分散して保持されるので、 簡単な構成でケース内に確実に 固定することができる。
また、 ケースの外側表面にはスリッ 卜が形成されていないので機械的強度の減 少が避けられ、 基板固定用のフックを安定して連結することができる。
また本発明の半導体装置では、 半導体装置を基板の取付孔に取り付けた状態に おいて取付脚の傾斜面が常に孔の端部に当接するため、 取付脚の反発力が前記孔 の端部に作用して、 その結果取付脚には常に下向きの力が作用し、 しかもその状 態では半導体装置本体の下端部が基板に接触しているため、 半導体装置を基板の 取付孔に対して単に挿入するだけで容易かつ強固に取り付けることができる。 さらにまた、 取付安定片を備えたことにより半導体装置を一層安定して取り付 けることができる。
更にまた本発明の半導体装置では、 浮き上がり抑止片を設けたことにより、 例 え基板が浮き上がったとしても前記抑止片が機器のシャシ等に当接して浮き上が りを抑止するから、 半導体装置が位置ずれを起こすことはない。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . それぞれ前方に突出させてレンズを形成した発光素子デバイスおよび 受光素子デバイスを、 互いに相対向した状態にして凹形状の不透明樹脂製モール ドのケースに収納してなるフォトイン夕ラプ夕において、
前記ケースが、 トランスファモールドにより、一体成形せしめられるとともに、 相対向して設けられ、 夫々内部に発光素子および受光素子を保持するように構成 された発光素子デバイス保持部と、 受光素子デバイス保持部とを具備し、
前記発光素子デバイス保持部および受光素子保持部は、 前記発光素子デバイス および受光素子デバイスの各レンズの突出部が相対向するように前記突出部の側 面を係止する開口部と、 前記発光素子デバイスおよび受光素子デバイスを背面か ら弾性的に係止する押圧部とを具備したことを特徴とするフォトイン夕ラブ夕。
2 . 前記ケースの互いに相対向した内側表面に形成した開口部の端面に、 前 記発光素子デバイスおよび受光素子デバイスの各レンズの側面を載置して係止す ると共に、 前記ケースの左右の外側表面を屈曲して形成した押圧部で光素子デバ イスおよび受光素子デバイスの背面を押圧し、 発光素子デバイスおよび受光素子 デバイスを前記ケースに固定したことを特徴とする請求の範囲 1に記載のフォト ィン夕ラブ夕。
3 . さらに前記ケースは、 前記ケースの開口部が形成された内側表面とは 反対側の外側表面に一体的に形成され、 基板を固定するためののフックを連結し たことを特徴とする請求の範囲第 2項に記載のフォトイン夕ラブ夕。
4 . さらにフックは、 取り付け用基板に形成された装着溝を貫通し、 弾性 的に前記取り付け用基板に前記ケースを係止するように構成されたフックである ていることを特徴とする請求の範囲 3に記載のフォトイン夕ラブ夕。
5 . 前記発光素子デバイスおよび受光素子デバイスは前記ケースから突出 して、 前記取り付け用基板に形成された回路パターンに接続するリード端子を具 備してなることを特徴とする請求の範囲 4に記載のフォトイン夕ラブ夕。
6 . 基板の取付穴に挿入するための取付脚を有するケースを具備した半導 体装置において、 前記取付脚は、 前記ケース本体から下方に垂直に延び弾性を有 する脚本体と、 該脚本体下部において前記基板の取付孔の下縁に弾発接合する接 合部を有し、 該接合部は垂直な脚本体側面から外下方に向かって傾斜した傾斜面 からなることを特徴とする半導体装置。
7 . 前記接合部の傾斜面は水平面に対して 4 5 ° 以下に形成されているこ とを特徴とする請求の範囲 6に記載の半導体装置。
8 . 前記半導体装置本体の下部側面から外方に延び、 かつ、 半導体装置を 基板に取り付けたときに基板面に接する水平な下面を有する取付安定片を備えて いることを特徴とする請求の範囲 6に記載の半導体装置。
9 . 前記取付安定片は前記接合部とは直交する側面に配設されていること を特徴とする請求の範囲 8に記載半導体装置。
1 0 . 前記ケース本体の側面に浮き上がり抑止片を備えたことを特徴とす る請求の範囲 8に記載の半導体装置。
1 1 . 浮き上がり抑止片はシャーシまたはフレームに当接するように形成 されていることを特徴とする請求の範囲 9に記載の半導体装置。
1 2 . 前記ケースはトランスファモールドにより一体的に成形せしめられ て構成されていることを特徴とする請求の範囲 9に記載の半導体装置。
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