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JP2017028161A - Optical coupling device - Google Patents

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JP2017028161A
JP2017028161A JP2015146990A JP2015146990A JP2017028161A JP 2017028161 A JP2017028161 A JP 2017028161A JP 2015146990 A JP2015146990 A JP 2015146990A JP 2015146990 A JP2015146990 A JP 2015146990A JP 2017028161 A JP2017028161 A JP 2017028161A
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light
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light emitting
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JP2015146990A
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Japanese (ja)
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明善 田中
Akiyoshi Tanaka
明善 田中
博昭 奥下
Hiroaki Okushita
博昭 奥下
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

【課題】高価な部材を用いることなく、薄型化が可能な光結合装置を提供する。【解決手段】光結合装置は、光信号を発光する発光素子と、発光素子の厚み方向と交差する方向に配置され、光信号を受光する受光素子と、発光素子および受光素子の周囲を覆い、発光素子からの光信号を受光素子まで導光する透明な第1樹脂部と、第1樹脂部の表面を覆う不透明な第2樹脂部と、第1樹脂部と第2樹脂部との間に配置され、発光素子からの光信号を反射させる反射膜と、を備える。【選択図】図1An optical coupling device that can be thinned without using an expensive member is provided. An optical coupling device is disposed in a direction intersecting the thickness direction of a light emitting element, and covers a periphery of the light emitting element and the light receiving element. Between the transparent first resin part that guides the optical signal from the light emitting element to the light receiving element, the opaque second resin part that covers the surface of the first resin part, and the first resin part and the second resin part And a reflective film that reflects an optical signal from the light emitting element. [Selection] Figure 1

Description

本発明の実施形態は、光結合装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to an optical coupling device.

光結合装置は、発光素子にて発光された光信号を受光素子で受光する。光結合装置は、発光素子と受光素子が対向して配置されており、パッケージが厚くなってしまう。そこで、発光素子と受光素子を横方向に並べて配置した反射型の光結合装置が提案されている。反射型の光結合装置では、発光素子と受光素子の周囲を透明樹脂部で覆い、さらに透明樹脂部を白色樹脂部で覆っている。発光素子からの光信号は、白色樹脂部で反射されて、受光素子で受光される。   The optical coupling device receives an optical signal emitted by the light emitting element by the light receiving element. In the optical coupling device, the light emitting element and the light receiving element are arranged to face each other, and the package becomes thick. Therefore, a reflection type optical coupling device in which a light emitting element and a light receiving element are arranged side by side has been proposed. In the reflection type optical coupling device, the periphery of the light emitting element and the light receiving element is covered with a transparent resin portion, and the transparent resin portion is further covered with a white resin portion. The optical signal from the light emitting element is reflected by the white resin portion and received by the light receiving element.

白色樹脂は、通常のパッケージング部材である黒色樹脂よりも部材コストが高いため、部材コスト低減の観点からは、黒色樹脂を用いるのが望ましい。ところが、黒色樹脂を用いると、光結合装置の外部光も吸収してしまい、吸収した外部光の一部が黒色樹脂部を透過して受光素子で受光されてノイズを増やす要因になる。ノイズを軽減するには、黒色樹脂部を厚くしなければならず、光結合装置の小型化の妨げになる。   Since the white resin has a higher member cost than the black resin which is a normal packaging member, it is desirable to use the black resin from the viewpoint of reducing the member cost. However, when the black resin is used, the external light of the optical coupling device is also absorbed, and part of the absorbed external light is transmitted through the black resin portion and received by the light receiving element, thereby increasing noise. In order to reduce noise, the black resin portion must be thickened, which hinders downsizing of the optical coupling device.

特開平11−163391号公報JP-A-11-163391

本実施形態は、小型化が可能な光結合装置を提供するものである。   The present embodiment provides an optical coupling device that can be miniaturized.

本実施形態によれば、光信号を発光する発光素子と、
前記発光素子の厚み方向と交差する方向に配置され、前記光信号を受光する受光素子と、
前記発光素子および前記受光素子の周囲を覆い、前記発光素子からの光信号を前記受光素子まで導光する透明な第1樹脂部と、
前記第1樹脂部の表面を覆う不透明な第2樹脂部と、
前記第1樹脂部と前記第2樹脂部との間に配置され、前記発光素子からの前記光信号を反射させる反射膜と、を備える光結合装置が提供される。
According to the present embodiment, a light emitting element that emits an optical signal;
A light receiving element that is disposed in a direction intersecting the thickness direction of the light emitting element and receives the optical signal;
A transparent first resin portion that covers the periphery of the light emitting element and the light receiving element and guides an optical signal from the light emitting element to the light receiving element;
An opaque second resin portion covering the surface of the first resin portion;
There is provided an optical coupling device including a reflective film that is disposed between the first resin portion and the second resin portion and reflects the optical signal from the light emitting element.

第1の実施形態による反射型の光結合装置の断面図。Sectional drawing of the reflection type optical coupling device by 1st Embodiment. 発光素子の断面構造の一例を示す断面図。Sectional drawing which shows an example of the cross-sectional structure of a light emitting element. 一比較例を示す反射型の光結合装置の断面図。Sectional drawing of the reflection type optical coupling device which shows one comparative example. 図1の第1変形例を示す反射型の光結合装置の断面図。Sectional drawing of the reflection type optical coupling device which shows the 1st modification of FIG. 第1変形例で用いられる発光素子の断面図。Sectional drawing of the light emitting element used in the 1st modification. 第2変形例を示す反射型の光結合装置1の断面図。Sectional drawing of the reflection type optical coupling device 1 which shows a 2nd modification. 第3変形例を示す反射型の光結合装置1の断面図。Sectional drawing of the reflection type optical coupling device 1 which shows a 3rd modification. 第2の実施形態を示す光結合装置の断面図。Sectional drawing of the optical coupling device which shows 2nd Embodiment. 第2の実施形態である光結合装置の一変形例を示す光結合装置の断面図。Sectional drawing of the optical coupling device which shows the modification of the optical coupling device which is 2nd Embodiment.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図1は第1の実施形態による反射型の光結合装置1の断面図である。図1の光結合装置1は、第1リードフレーム(第1支持板)2および第2リードフレーム(第2支持板)3と、発光素子4と、受光素子5と、第1樹脂部6と、第2樹脂部7と、反射膜8とを備えている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a sectional view of a reflection type optical coupling device 1 according to the first embodiment. 1 includes a first lead frame (first support plate) 2 and a second lead frame (second support plate) 3, a light emitting element 4, a light receiving element 5, and a first resin portion 6. The second resin portion 7 and the reflective film 8 are provided.

発光素子4は光信号を発光する。受光素子5は発光素子4からの光信号を受光する。受光素子5は、発光素子4の厚み方向xと交差する方向yに配置されている。発光素子4は、第1リードフレーム2上に載置されている。受光素子5は、第2リードフレーム3上に載置されている。第1リードフレーム2と第2リードフレーム3はいずれもy方向に延在している。第1リードフレーム2と第2リードフレーム3とはy方向に離して配置されている。発光素子4の光取り出し部は、発光素子4の上面または側面に設けられている。受光素子5の受光部5aは、受光素子5の上面に設けられている。本明細書では、第1リードフレーム2と第2リードフレーム3における発光素子4と受光素子5の接合面と反対側の面を裏面と呼ぶ。   The light emitting element 4 emits an optical signal. The light receiving element 5 receives an optical signal from the light emitting element 4. The light receiving element 5 is arranged in a direction y that intersects the thickness direction x of the light emitting element 4. The light emitting element 4 is placed on the first lead frame 2. The light receiving element 5 is placed on the second lead frame 3. Both the first lead frame 2 and the second lead frame 3 extend in the y direction. The first lead frame 2 and the second lead frame 3 are arranged apart from each other in the y direction. The light extraction portion of the light emitting element 4 is provided on the upper surface or side surface of the light emitting element 4. The light receiving portion 5 a of the light receiving element 5 is provided on the upper surface of the light receiving element 5. In the present specification, a surface of the first lead frame 2 and the second lead frame 3 opposite to the bonding surface of the light emitting element 4 and the light receiving element 5 is referred to as a back surface.

図2は発光素子4の断面構造の一例を示す断面図である。図2の発光素子4では、サファイア等の透光性基板11の上に、n型電流拡散層12、n型クラッド層13、活性層14、p型クラッド層15、p型電流拡散層16およびp型電極17が順に積層されている。透光性基板11の裏面側にはn型電極18が配置されている。n型電極18は、反射電極であり、活性層14から透光性基板11を透過した光を上方に反射させる。p型電極17を透明電極にすれば、上面の光取り出し部4aから光を取り出すことができる。p型電極17をp型電流拡散層16の上面全体に配置して反射電極とすれば、活性層14の側面の光取り出し部4aから光を取り出すことができる。なお、図2では省略しているが、p型クラッド層15とn型クラッド層13の周囲に、バッファ層などの他の層を設ける場合もあり、本実施形態による発光素子4の断面構造は、図2に示したものに限定されない。   FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an example of a cross-sectional structure of the light-emitting element 4. In the light-emitting element 4 of FIG. 2, an n-type current diffusion layer 12, an n-type cladding layer 13, an active layer 14, a p-type cladding layer 15, a p-type current diffusion layer 16 and a light-transmitting substrate 11 such as sapphire A p-type electrode 17 is sequentially stacked. An n-type electrode 18 is disposed on the back side of the translucent substrate 11. The n-type electrode 18 is a reflective electrode, and reflects light transmitted through the translucent substrate 11 from the active layer 14 upward. If the p-type electrode 17 is a transparent electrode, light can be extracted from the light extraction portion 4a on the upper surface. If the p-type electrode 17 is disposed on the entire top surface of the p-type current diffusion layer 16 to form a reflective electrode, light can be extracted from the light extraction portion 4 a on the side surface of the active layer 14. Although omitted in FIG. 2, other layers such as a buffer layer may be provided around the p-type cladding layer 15 and the n-type cladding layer 13, and the cross-sectional structure of the light-emitting element 4 according to the present embodiment is as follows. The invention is not limited to that shown in FIG.

図1の第1樹脂部6は、発光素子4および受光素子5の周囲を覆っており、発光素子4からの光信号を受光素子5まで導光する導光部として機能する。第1樹脂部6は、発光素子4が発光する光信号の発光波長に対して透過性を有する透明部材である。第1樹脂部6は、例えば、透明なゴム状シリコーンである。第2樹脂部7は、第1樹脂部6の表面を覆う。第2樹脂部7は、発光素子4が発光する光信号の発光波長に対する透過性を持たない不透明な部材である。第2樹脂部7は、例えばエポキシ樹脂で形成されている。第2樹脂部7は、光結合装置1の外部からの光が第1樹脂部6内に入り込まないように、遮光性を有する黒色のカーボンやSiC、TiO等をエポキシ樹脂に混在させた黒色樹脂部である。 The first resin portion 6 in FIG. 1 covers the periphery of the light emitting element 4 and the light receiving element 5 and functions as a light guiding portion that guides an optical signal from the light emitting element 4 to the light receiving element 5. The first resin portion 6 is a transparent member having transparency with respect to the emission wavelength of the optical signal emitted from the light emitting element 4. The first resin portion 6 is, for example, transparent rubbery silicone. The second resin part 7 covers the surface of the first resin part 6. The 2nd resin part 7 is an opaque member which does not have the transparency with respect to the light emission wavelength of the optical signal which the light emitting element 4 light-emits. The second resin portion 7 is made of, for example, an epoxy resin. The second resin portion 7 is a black in which black carbon having light shielding properties, SiC, TiO 2 or the like is mixed in an epoxy resin so that light from the outside of the optical coupling device 1 does not enter the first resin portion 6. It is a resin part.

第2樹脂部7に用いられる黒色樹脂は、パッケージ部材として汎用的に用いられるものを使用可能である。上述しように、第2樹脂部7として黒色樹脂を用いると、外光の一部が黒色樹脂を透過するおそれがあるが、本実施形態では、黒色樹脂からなる第2樹脂部7を透過した光を反射膜8で遮光できるため、受光素子5が外光等のノイズ光の影響を受けにくくなる。なお、黒色樹脂よりも部材コストが高くなる可能性はあるが、第2樹脂部7を白色樹脂で構成してもよい。以下では、第2樹脂部7を黒色樹脂で構成する例を説明する。   As the black resin used for the second resin portion 7, those generally used as a package member can be used. As described above, when a black resin is used as the second resin portion 7, a part of the external light may pass through the black resin, but in this embodiment, the light transmitted through the second resin portion 7 made of the black resin. Can be shielded by the reflective film 8, so that the light receiving element 5 is less susceptible to noise light such as external light. In addition, although member cost may become higher than black resin, you may comprise the 2nd resin part 7 with white resin. Below, the example which comprises the 2nd resin part 7 with black resin is demonstrated.

反射膜8は、第1樹脂部6と第2樹脂部7との境界部に配置され、発光素子4にて発光された光信号を反射させる。反射膜8で反射された光信号は、受光素子5にて受光される。反射膜8の表面は、望ましくは鏡面である。反射膜8の表面を鏡面とすることで、反射膜8に入射された光信号を入射方向に応じた方向に反射させることができ、受光素子5で受光される光信号の光量を増やすことができる。また、反射膜8は、上述したように、第2樹脂部7を透過した外光を遮光する目的でも利用可能である。   The reflective film 8 is disposed at the boundary between the first resin portion 6 and the second resin portion 7 and reflects the optical signal emitted from the light emitting element 4. The optical signal reflected by the reflective film 8 is received by the light receiving element 5. The surface of the reflective film 8 is preferably a mirror surface. By making the surface of the reflective film 8 a mirror surface, the optical signal incident on the reflective film 8 can be reflected in a direction corresponding to the incident direction, and the amount of the optical signal received by the light receiving element 5 can be increased. it can. Further, as described above, the reflective film 8 can also be used for the purpose of shielding the external light transmitted through the second resin portion 7.

図1の反射膜8は、第1リードフレーム2上に配置された発光素子4の上方側と、第2リードフレーム3上に配置された受光素子5の上方側とに配置されている。これにより、反射膜8と受光素子5の受光部5aとが対向して配置されることになる。よって、発光素子4の上面または側面に設けられる光取り出し部4aから発光された光信号の大半は、反射膜8で反射された後に、受光素子5の上面に設けられた受光部5aに入射される。   The reflective film 8 of FIG. 1 is disposed on the upper side of the light emitting element 4 disposed on the first lead frame 2 and on the upper side of the light receiving element 5 disposed on the second lead frame 3. Thereby, the reflective film 8 and the light receiving portion 5a of the light receiving element 5 are arranged to face each other. Therefore, most of the optical signal emitted from the light extraction portion 4 a provided on the upper surface or the side surface of the light emitting element 4 is reflected by the reflective film 8 and then enters the light receiving portion 5 a provided on the upper surface of the light receiving element 5. The

光結合装置1は、電気的絶縁状態を維持した状態で信号伝送を行うものであり、発光素子4と受光素子5とは0.4mm以上離すという安全規格を遵守する必要がある。この安全規格を念頭に置くと、反射膜8を導電材料で形成するのは望ましくない。発光素子4と受光素子5とが0.4mm以上離れていても、発光素子4と受光素子5の間に導電膜が存在すると、発光素子4と受光素子5との絶縁距離が短くなるためである。そこで、本実施形態では、反射膜8を絶縁物とした。反射膜8の具体例としては、例えば、AlやTiO等の金属酸化物を含む単層の誘電体膜が考えられる。また、反射膜8を多層の誘電体膜で形成することも可能であり、この場合、各誘電体膜の膜厚を光信号の波長の1/4とし、かつ各誘電体膜の屈折率を積層順に相違させるのが望ましい。具体的には誘電体膜の材料としては、SiO、Al、ZrOなどが考えられる。なお、反射膜8の材料は、導電材料でなく、かつ反射率の高い材料であれば、任意の材料を用いることができる。 The optical coupling device 1 performs signal transmission while maintaining an electrical insulation state, and it is necessary to comply with a safety standard that the light emitting element 4 and the light receiving element 5 are separated by 0.4 mm or more. With this safety standard in mind, it is not desirable to form the reflective film 8 with a conductive material. Even if the light emitting element 4 and the light receiving element 5 are separated by 0.4 mm or more, if a conductive film exists between the light emitting element 4 and the light receiving element 5, the insulation distance between the light emitting element 4 and the light receiving element 5 becomes short. is there. Therefore, in this embodiment, the reflective film 8 is an insulator. As a specific example of the reflection film 8, for example, a single-layer dielectric film containing a metal oxide such as Al 2 O 3 or TiO 2 can be considered. It is also possible to form the reflective film 8 with a multilayer dielectric film. In this case, the thickness of each dielectric film is set to 1/4 of the wavelength of the optical signal, and the refractive index of each dielectric film is set to It is desirable to make them different in the order of lamination. Specifically, as the material of the dielectric film, SiO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 or the like can be considered. The material of the reflective film 8 can be any material as long as it is not a conductive material and has a high reflectance.

図3は一比較例を示す反射型の光結合装置1の断面図である。図3の光結合装置1は、反射膜8を備えていないことを除けば、図1の光結合装置1と同様の構造を有する。図3のように、反射膜8がない場合には、発光素子4が発光した光信号は、第2樹脂部7で反射されて受光素子5で受光されることになり、第2樹脂部7の反射率が高くなければならない。このため、第2樹脂部7として、安価な黒色樹脂を用いることが困難になり、白色樹脂が用いられる。ところが、第2樹脂部7として白色樹脂を用いたとしても、図3の破線矢印のように、発光素子4にて発光された光信号の一部は、白色樹脂に吸収されてしまう。また、白色樹脂の表面は、鏡面反射面ではないため、種々の方向に反射してしまい、受光素子5で受光される光量を増やすことができない。受光素子5で受光される光量を増やすには、発光出力の大きい高価な発光素子4を用いる必要がある。   FIG. 3 is a cross-sectional view of a reflective optical coupling device 1 showing a comparative example. The optical coupling device 1 in FIG. 3 has the same structure as the optical coupling device 1 in FIG. 1 except that the reflective film 8 is not provided. As shown in FIG. 3, when there is no reflection film 8, the optical signal emitted from the light emitting element 4 is reflected by the second resin portion 7 and received by the light receiving element 5. The reflectivity of must be high. For this reason, it is difficult to use an inexpensive black resin as the second resin portion 7, and a white resin is used. However, even if a white resin is used as the second resin portion 7, a part of the optical signal emitted by the light emitting element 4 is absorbed by the white resin as indicated by a broken line arrow in FIG. 3. Further, since the surface of the white resin is not a specular reflection surface, it is reflected in various directions, and the amount of light received by the light receiving element 5 cannot be increased. In order to increase the amount of light received by the light receiving element 5, it is necessary to use an expensive light emitting element 4 having a large light emission output.

一方、図1の光結合装置1によれば、発光素子4にて発光された光信号の大半は、第2樹脂部7ではなく、反射膜8で反射されて、受光素子5にて受光される。反射膜8の表面は、鏡面になっているため、反射膜8に入射された光信号は入射角度に応じた方向に反射し、受光素子5で受光される光量を増やすことができる。また、第2樹脂部7の内側表面の一部を反射膜8で覆うことになり、第2樹脂部7に吸収される光量を低減できる。よって、発光素子4にて発光された光信号の利用効率が向上し、光信号の伝送効率を表す結合特性を向上できる。また、反射膜8で光信号の吸収を抑制できることから、白色樹脂よりも光を吸収しやすい黒色樹脂を第2樹脂部7として用いることが可能となる。黒色樹脂は白色樹脂よりも部材コストが安いため、部材コストの低減も図れる。さらに、外光の一部が第2樹脂部7を透過したとしても、反射膜8で遮光できるため、受光素子5が外光等のノイズ光の影響を受けにくくなる。これにより、本実施形態によれば、第2樹脂部7を薄くすることができ、光結合装置1のパッケージサイズの小型化を図ることができる。   On the other hand, according to the optical coupling device 1 of FIG. 1, most of the optical signal emitted by the light emitting element 4 is reflected by the reflective film 8 instead of the second resin portion 7 and received by the light receiving element 5. The Since the surface of the reflective film 8 is a mirror surface, the optical signal incident on the reflective film 8 is reflected in a direction corresponding to the incident angle, and the amount of light received by the light receiving element 5 can be increased. Moreover, a part of inner surface of the 2nd resin part 7 will be covered with the reflecting film 8, and the light quantity absorbed by the 2nd resin part 7 can be reduced. Therefore, the utilization efficiency of the optical signal emitted from the light emitting element 4 is improved, and the coupling characteristic representing the transmission efficiency of the optical signal can be improved. In addition, since the absorption of the optical signal can be suppressed by the reflective film 8, it is possible to use a black resin that absorbs light more easily than the white resin as the second resin portion 7. Since the black resin has a lower member cost than the white resin, the member cost can be reduced. Furthermore, even if a part of the external light passes through the second resin portion 7, it can be shielded by the reflective film 8, so that the light receiving element 5 is not easily affected by noise light such as external light. Thereby, according to this embodiment, the 2nd resin part 7 can be made thin, and size reduction of the package size of the optical coupling device 1 can be achieved.

図1では、反射膜8を、発光素子4と受光素子5の上面の上方に配置しているが、反射膜8を設ける場所は、必ずしも図1に示した場所には限定されない。   In FIG. 1, the reflective film 8 is disposed above the upper surfaces of the light emitting element 4 and the light receiving element 5, but the place where the reflective film 8 is provided is not necessarily limited to the place shown in FIG.

図4は図1の第1変形例を示す反射型の光結合装置1の断面図、図5は第1変形例で用いられる発光素子4の断面図である。第1変形例による光結合装置1における発光素子4の光取り出し部は、第1リードフレーム2との接合面側か、または側面に配置されている。また、受光素子5の受光部5aは、第2リードフレーム3との接合面側に配置されている。   4 is a cross-sectional view of a reflective optical coupling device 1 showing a first modification of FIG. 1, and FIG. 5 is a cross-sectional view of a light-emitting element 4 used in the first modification. The light extraction portion of the light emitting element 4 in the optical coupling device 1 according to the first modification is disposed on the side of the joint surface with the first lead frame 2 or on the side surface. In addition, the light receiving portion 5 a of the light receiving element 5 is disposed on the joint surface side with the second lead frame 3.

第1リードフレーム2との接合面側に発光素子4の光取り出し部4aを設けるには、図5に示すように、n型電極18を設ける場所を透光性基板11の上面側に配置し、透光性基板11の底面側から光を取り出せるようにすればよい。あるいは、図2と同じ層構成にして、n型電極18を透明電極にしてもよい。   In order to provide the light extraction portion 4a of the light emitting element 4 on the joint surface side with the first lead frame 2, the place where the n-type electrode 18 is provided is arranged on the upper surface side of the translucent substrate 11 as shown in FIG. The light may be extracted from the bottom surface side of the translucent substrate 11. Alternatively, the n-type electrode 18 may be a transparent electrode with the same layer configuration as that of FIG.

第1リードフレーム2との接合面側に発光素子4の光取り出し部4aを設けた場合には、図4に示すように、第1リードフレーム2に、発光素子4の光取り出し部4cのサイズに応じた開口部2aを設ける必要がある。同様に、第2リードフレーム3は、受光素子5の受光部5aのサイズに応じた開口部3aを有する。   When the light extraction portion 4a of the light emitting element 4 is provided on the joint surface side with the first lead frame 2, the size of the light extraction portion 4c of the light emitting element 4 is provided on the first lead frame 2 as shown in FIG. It is necessary to provide an opening 2a corresponding to the above. Similarly, the second lead frame 3 has an opening 3 a corresponding to the size of the light receiving portion 5 a of the light receiving element 5.

発光素子4にて発光された光信号は、開口部2aを通って、第1リードフレーム2の裏面側を進行する。このため、図4では、反射膜8を第1リードフレーム2の裏面側に配置している。すなわち、図4の反射膜8は、発光素子4と受光素子5の下方に配置されている。発光素子4で発光された光信号は、第1リードフレーム2の裏面側に配置された反射膜8で反射された後、第2リードフレーム3の開口部3aを通過して受光素子5の受光部5aに入射される。発光素子4からの光信号を開口部2aを介して反射膜8で反射させることにより、反射膜8に入射される光信号の入射範囲を狭めることができ、反射膜8で反射される光信号の反射範囲も狭めることもできる。これにより、受光素子5の方向に光信号を導光しやすくなる。また、反射膜8から開口部3aを通過した光信号を受光素子5で受光することにより、受光素子5での受光範囲を狭めることができ、外光などのノイズ光を受光するおそれが少なくなる。   The optical signal emitted from the light emitting element 4 travels on the back side of the first lead frame 2 through the opening 2a. For this reason, in FIG. 4, the reflective film 8 is disposed on the back surface side of the first lead frame 2. That is, the reflective film 8 in FIG. 4 is disposed below the light emitting element 4 and the light receiving element 5. The optical signal emitted from the light emitting element 4 is reflected by the reflective film 8 disposed on the back surface side of the first lead frame 2, then passes through the opening 3 a of the second lead frame 3 and is received by the light receiving element 5. It is incident on the part 5a. By reflecting the optical signal from the light emitting element 4 by the reflective film 8 through the opening 2a, the incident range of the optical signal incident on the reflective film 8 can be narrowed, and the optical signal reflected by the reflective film 8 is reduced. The reflection range can be narrowed. Thereby, it becomes easy to guide an optical signal in the direction of the light receiving element 5. In addition, by receiving the optical signal that has passed through the opening 3a from the reflective film 8 with the light receiving element 5, the light receiving range of the light receiving element 5 can be narrowed, and the possibility of receiving noise light such as external light is reduced. .

発光素子4の光取り出し部4aが発光素子4の側面に設けられている場合も、側面から発光された光信号の一部は、第1リードフレーム2の裏面側に進行するため、裏面側に進行した光を図4の反射膜8で反射させて、受光素子5の受光部5aに入射させることができる。   Even when the light extraction portion 4 a of the light emitting element 4 is provided on the side surface of the light emitting element 4, a part of the light signal emitted from the side surface proceeds to the back surface side of the first lead frame 2. The advanced light can be reflected by the reflective film 8 of FIG. 4 and can be incident on the light receiving portion 5 a of the light receiving element 5.

図6は第2変形例を示す反射型の光結合装置1の断面図である。図6の光結合装置1は、発光素子4および受光素子5の上方と下方とに反射膜8a、8bをそれぞれ配置している。第2変形例における発光素子4の光取り出し部4aは、第1リードフレーム2との接合面側か、または側面に配置されている。図6は、第1リードフレーム2との接合面側に発光素子4の光取り出し部4aを設ける例を示している。この場合、第1リードフレーム2には、発光素子4の光取り出し部4aのサイズに応じた開口部2aを設ける必要がある。一方、図6の光結合装置1における受光素子5の受光部5aは、図1と同様に、受光素子5の上面に配置されている。よって、第2リードフレーム3には、開口部は設けられていない。   FIG. 6 is a cross-sectional view of a reflective optical coupling device 1 showing a second modification. In the optical coupling device 1 of FIG. 6, reflection films 8 a and 8 b are disposed above and below the light emitting element 4 and the light receiving element 5, respectively. The light extraction portion 4 a of the light emitting element 4 in the second modification is disposed on the side of the joint surface with the first lead frame 2 or on the side surface. FIG. 6 shows an example in which the light extraction portion 4 a of the light emitting element 4 is provided on the joint surface side with the first lead frame 2. In this case, it is necessary to provide the first lead frame 2 with an opening 2 a corresponding to the size of the light extraction portion 4 a of the light emitting element 4. On the other hand, the light receiving portion 5a of the light receiving element 5 in the optical coupling device 1 of FIG. 6 is arranged on the upper surface of the light receiving element 5 as in FIG. Therefore, the second lead frame 3 is not provided with an opening.

図6の光結合装置1では、発光素子4にて発光された光信号は、第1リードフレーム2の開口部2aを通過して、第1リードフレーム2の裏面側に配置された反射膜8bで反射される。この反射膜8bで反射された光信号は、反対側の反射膜8aで再度反射されて、受光素子5の受光部5aに入射される。   In the optical coupling device 1 of FIG. 6, the optical signal emitted by the light emitting element 4 passes through the opening 2 a of the first lead frame 2 and is a reflective film 8 b disposed on the back side of the first lead frame 2. It is reflected by. The optical signal reflected by the reflection film 8 b is reflected again by the reflection film 8 a on the opposite side and is incident on the light receiving portion 5 a of the light receiving element 5.

このように、図6の光結合装置1では、発光素子4にて発光された光信号が受光素子5で受光されるまでの反射膜8a、8bでの反射回数が増えるため、受光素子5での受光量が図1や図4よりも若干小さくなる可能性があるが、反射膜8a、8bの表面を鏡面とすることで、光信号の伝送効率を表す結合特性の劣化を抑制することができる。   As described above, in the optical coupling device 1 of FIG. 6, the number of reflections on the reflection films 8 a and 8 b until the light signal emitted from the light emitting element 4 is received by the light receiving element 5 increases. The amount of received light may be slightly smaller than in FIG. 1 or FIG. 4, but by making the surfaces of the reflective films 8 a and 8 b mirror surfaces, it is possible to suppress deterioration in coupling characteristics representing the transmission efficiency of optical signals. it can.

なお、図6では、発光素子4の光取り出し部4aと受光素子5の受光部5aの向きを互いに逆にしたが、光取り出し部4aと受光部5aを図1や図4と同様の向きに配置し、かつ図6と同様に、発光素子4と受光素子5の上方と下方の双方に反射膜8a、8bを配置してもよい。これにより、例えば、発光素子4の側面に光取り出し部4aがあったとしても、光取り出し部4aから上下どちらに進行した光信号も、いずれかの反射膜8a、8bで1回以上反射させて、最終的に受光素子5で受光させることができ、光信号の利用効率を向上できる。   In FIG. 6, the directions of the light extraction portion 4a of the light emitting element 4 and the light reception portion 5a of the light receiving element 5 are reversed, but the light extraction portion 4a and the light receiving portion 5a are oriented in the same direction as in FIGS. The reflection films 8a and 8b may be disposed both above and below the light emitting element 4 and the light receiving element 5 as in FIG. Thereby, for example, even if the light extraction portion 4a is provided on the side surface of the light emitting element 4, the optical signal traveling upward or downward from the light extraction portion 4a is reflected by one of the reflection films 8a and 8b at least once. Finally, the light receiving element 5 can receive the light, and the utilization efficiency of the optical signal can be improved.

図7は第3変形例を示す反射型の光結合装置1の断面図である。図7の光結合装置1は、図1とは第1樹脂部6の形状が異なるものである。図7の第1樹脂部6は、第1リードフレーム2および第2リードフレーム3における発光素子4および受光素子5の接合面側のみに、発光素子4と受光素子5の外形サイズに合わせたサイズの第1樹脂部6を配置しており、第1リードフレーム2および第2リードフレーム3の裏面側には第1樹脂部6は配置されていない。また、図7の第1樹脂部6の高さは、図1の第1樹脂部6よりも低く抑えられている。すなわち、図7の第1樹脂部6の体積は、図1の第1樹脂部6の体積よりも小さい。図7の第1樹脂部6は、一般にエンキャップ部やポッティング部と呼ばれるものであり、透明なゴム状シリコーンやエポキシ樹脂からなる樹脂層である。   FIG. 7 is a cross-sectional view of a reflective optical coupling device 1 showing a third modification. The optical coupling device 1 in FIG. 7 is different from that in FIG. 1 in the shape of the first resin portion 6. The first resin portion 6 in FIG. 7 has a size matching the outer size of the light emitting element 4 and the light receiving element 5 only on the joint surface side of the light emitting element 4 and the light receiving element 5 in the first lead frame 2 and the second lead frame 3. The first resin portion 6 is disposed, and the first resin portion 6 is not disposed on the back surfaces of the first lead frame 2 and the second lead frame 3. Moreover, the height of the 1st resin part 6 of FIG. 7 is restrained lower than the 1st resin part 6 of FIG. That is, the volume of the 1st resin part 6 of FIG. 7 is smaller than the volume of the 1st resin part 6 of FIG. The first resin portion 6 in FIG. 7 is generally called an encap portion or a potting portion, and is a resin layer made of transparent rubber-like silicone or epoxy resin.

図7における反射膜8は、第1樹脂部6の上面に近接して配置されている。発光素子4の光取り出し部4aを発光素子4の上面に設けたとすると、反射膜8までの距離が短いことから、反射後の光信号が受光素子5の受光部5aに入射されないおそれがある。そこで、図7の発光素子4は、発光素子4の側面に光取り出し部4aが設けられている。受光素子5の受光部5aは、上面に設けられている。光取り出し部4aから発光された光の大半は、反射膜8で反射されて、受光素子5の受光部5aに入射される。   The reflective film 8 in FIG. 7 is disposed close to the upper surface of the first resin portion 6. If the light extraction part 4 a of the light emitting element 4 is provided on the upper surface of the light emitting element 4, the distance to the reflection film 8 is short, so that the reflected optical signal may not be incident on the light receiving part 5 a of the light receiving element 5. Therefore, the light emitting element 4 of FIG. 7 is provided with a light extraction portion 4 a on the side surface of the light emitting element 4. The light receiving portion 5a of the light receiving element 5 is provided on the upper surface. Most of the light emitted from the light extraction portion 4 a is reflected by the reflective film 8 and is incident on the light receiving portion 5 a of the light receiving element 5.

第3変形例による光結合装置1は、第1樹脂部6の高さが図1の第1樹脂部6よりも低いため、光結合装置1のよりいっそうの小型化を図ることができる。   Since the height of the 1st resin part 6 is lower than the 1st resin part 6 of FIG. 1, the optical coupling apparatus 1 by a 3rd modification can achieve further size reduction of the optical coupling apparatus 1. FIG.

上述した各例では、反射膜8を、第1リードフレーム2および第2リードフレーム3における発光素子4および受光素子5の接合面側と、その反対の裏面側との少なくとも一方に設けているが、第1樹脂部6の表面全体を反射膜8で覆ってもよい。反射膜8の面積が広いほど、発光素子4からの光信号をより多く受光素子5に導くことができる。   In each example described above, the reflective film 8 is provided on at least one of the bonding surface side of the light emitting element 4 and the light receiving element 5 in the first lead frame 2 and the second lead frame 3 and the opposite back surface side. The entire surface of the first resin portion 6 may be covered with the reflective film 8. The larger the area of the reflective film 8, the more optical signals from the light emitting element 4 can be guided to the light receiving element 5.

このように、第1の実施形態では、発光素子4の厚み方向xと交差する方向yに受光素子5を配置し、発光素子4と受光素子5の周囲を透明な第1樹脂部6で覆った上に、不透明な第2樹脂部7で覆い、第1樹脂部6と第2樹脂部7の境界部に反射膜8を配置する。これにより、発光素子4で発光された光信号を反射膜8で反射させて、受光素子5で受光させることができ、光信号の伝送効率を表す結合特性を向上できる。反射膜8を設けることで、発光素子4からの光信号が第2樹脂部6に吸収されにくくなり、より多くの光信号を受光素子5側に導光できる。また、外光の一部が第2樹脂部6を透過したとしても、反射膜8で遮光できるため、受光素子5が外光等のノイズ光を受光するおそれが少なくなる。これにより、第2樹脂部7として安価な黒色樹脂を使用できるようになり、部材コストの削減が図れる。   As described above, in the first embodiment, the light receiving element 5 is arranged in the direction y intersecting the thickness direction x of the light emitting element 4, and the periphery of the light emitting element 4 and the light receiving element 5 is covered with the transparent first resin portion 6. In addition, it is covered with an opaque second resin part 7, and a reflective film 8 is arranged at the boundary between the first resin part 6 and the second resin part 7. As a result, the optical signal emitted from the light emitting element 4 can be reflected by the reflecting film 8 and received by the light receiving element 5, and the coupling characteristic representing the transmission efficiency of the optical signal can be improved. By providing the reflective film 8, the optical signal from the light emitting element 4 is hardly absorbed by the second resin portion 6, and more optical signals can be guided to the light receiving element 5 side. Even if a part of the external light passes through the second resin portion 6, the light can be shielded by the reflective film 8, so that the light receiving element 5 is less likely to receive noise light such as external light. Thereby, an inexpensive black resin can be used as the second resin portion 7, and the member cost can be reduced.

(第2の実施形態)
第2の実施形態は、発光素子4と受光素子5の間に導光部を設けるものである。
(Second Embodiment)
In the second embodiment, a light guide is provided between the light emitting element 4 and the light receiving element 5.

図8は第2の実施形態による光結合装置1の断面図である。図8の光結合装置1は、発光素子4と、受光素子5と、第1基板21と、第2基板22と、導光部23と、樹脂部24とを備えている。
受光素子5は、発光素子4の厚み方向と交差する方向に配置されている。第1基板21は発光素子4を載置する。第2基板22は受光素子5を載置する。導光部23は、発光素子4と受光素子5との間に配置されている。導光部23は、発光素子4からの光信号を受光素子5まで導光する。導光部23は、発光素子4の厚み方向に交差する方向に延在しており、導光部23の一端部側には入光部23aが設けられ、導光部23の他端部側には出光部23bが設けられている。入光部23aは、発光素子4の光取り出し部4aに対向して配置されている。出光部23bは、受光素子5の受光部5aに対向して配置されている。発光素子4の光取り出し部4aは発光素子4の底面に設けられ、受光素子5の受光部5aも受光素子5の底面に設けられている。
樹脂部24は、導光部23、発光素子4および受光素子5を覆う。樹脂部24は、白色樹脂や黒色樹脂などの不透明な樹脂材料で形成されている。
FIG. 8 is a cross-sectional view of the optical coupling device 1 according to the second embodiment. The optical coupling device 1 in FIG. 8 includes a light emitting element 4, a light receiving element 5, a first substrate 21, a second substrate 22, a light guide portion 23, and a resin portion 24.
The light receiving element 5 is arranged in a direction crossing the thickness direction of the light emitting element 4. The first substrate 21 mounts the light emitting element 4 thereon. The light receiving element 5 is placed on the second substrate 22. The light guide unit 23 is disposed between the light emitting element 4 and the light receiving element 5. The light guide 23 guides the optical signal from the light emitting element 4 to the light receiving element 5. The light guide portion 23 extends in a direction intersecting the thickness direction of the light emitting element 4, and a light incident portion 23 a is provided on one end portion side of the light guide portion 23, and the other end portion side of the light guide portion 23. Is provided with a light emitting portion 23b. The light incident portion 23 a is disposed to face the light extraction portion 4 a of the light emitting element 4. The light exit part 23 b is disposed to face the light receiving part 5 a of the light receiving element 5. The light extraction portion 4 a of the light emitting element 4 is provided on the bottom surface of the light emitting element 4, and the light receiving portion 5 a of the light receiving element 5 is also provided on the bottom surface of the light receiving element 5.
The resin part 24 covers the light guide part 23, the light emitting element 4 and the light receiving element 5. The resin part 24 is formed of an opaque resin material such as a white resin or a black resin.

第1基板21および第2基板22はそれぞれ、例えば、第1リードフレーム2および第2リードフレーム3である。発光素子4は、バンプ電極25にて第1リードフレーム2に接合されている。同様に、受光素子5は、バンプ電極25にて第2リードフレーム3に接合されている。バンプ電極25は、所定サイズの球体であるため、発光素子4と受光素子5は、第1リードフレーム2と第2リードフレーム3からバンプ電極25の直径分だけ上方に配置されることになる。   The first substrate 21 and the second substrate 22 are, for example, the first lead frame 2 and the second lead frame 3, respectively. The light emitting element 4 is joined to the first lead frame 2 by a bump electrode 25. Similarly, the light receiving element 5 is joined to the second lead frame 3 by a bump electrode 25. Since the bump electrode 25 is a sphere of a predetermined size, the light emitting element 4 and the light receiving element 5 are arranged above the first lead frame 2 and the second lead frame 3 by the diameter of the bump electrode 25.

導光部23は、バンプ電極25の直径以下の高さを有し、第1リードフレーム2および第2リードフレーム3と、発光素子4および受光素子5との隙間に配置されている。導光部23は、発光素子4にて発光された光信号を受光素子5まで導光する。導光部23の内周面は鏡面になっており、入光部23aに入光された光信号を内周面で反射させながら出光部23bに導光する。   The light guide 23 has a height equal to or less than the diameter of the bump electrode 25 and is disposed in the gap between the first lead frame 2 and the second lead frame 3 and the light emitting element 4 and the light receiving element 5. The light guide 23 guides the optical signal emitted from the light emitting element 4 to the light receiving element 5. The inner peripheral surface of the light guide portion 23 is a mirror surface, and guides the light signal incident on the light incident portion 23a to the light output portion 23b while reflecting the light signal on the inner peripheral surface.

発光素子4にて発光された光信号は、導光部23の入光部23aから導光部23内を伝搬し、出光部23bを通って、受光素子5の受光部5aに入射される。   The optical signal emitted by the light emitting element 4 propagates from the light incident part 23 a of the light guide part 23 through the light guide part 23, passes through the light output part 23 b, and enters the light receiving part 5 a of the light receiving element 5.

このように、発光素子4からの光信号は、ほとんど漏れなく導光部23内を伝搬するため、光の利用効率を最大化することができる。   Thus, since the optical signal from the light emitting element 4 propagates through the light guide 23 with almost no leakage, the light utilization efficiency can be maximized.

導光部23は、光の伝搬特性に優れた材料、例えばガラス板や透明樹脂フィルムなどで構成可能である。また、光信号の伝搬中に多少損失は生じるが、導光部23を空隙部としてもよい。   The light guide 23 can be made of a material having excellent light propagation characteristics, such as a glass plate or a transparent resin film. Further, although some loss occurs during the propagation of the optical signal, the light guide 23 may be a gap.

図8の光結合装置1は、第1リードフレーム2および第2リードフレーム3を備えた半導体装置であるが、本実施形態による光結合装置1は、プリント基板等に直接実装することも可能である。   The optical coupling device 1 in FIG. 8 is a semiconductor device including the first lead frame 2 and the second lead frame 3, but the optical coupling device 1 according to the present embodiment can be directly mounted on a printed circuit board or the like. is there.

図9は第2の実施形態である光結合装置の一変形例を示す光結合装置1の断面図である。図9は発光素子4および受光素子5の厚み方向xと交差する方向yに延在する第1基板21および第2基板22上に光結合装置1を実装する例を示している。第1基板21および第2基板22は、具体的な一例としては、プリント基板等の回路基板上に離して配置される第1配線パターンおよび第2配線パターンである。   FIG. 9 is a cross-sectional view of the optical coupling device 1 showing a modification of the optical coupling device according to the second embodiment. FIG. 9 shows an example in which the optical coupling device 1 is mounted on the first substrate 21 and the second substrate 22 extending in the direction y intersecting with the thickness direction x of the light emitting element 4 and the light receiving element 5. As a specific example, the first substrate 21 and the second substrate 22 are a first wiring pattern and a second wiring pattern that are arranged separately on a circuit board such as a printed circuit board.

図9の光結合装置1は、第1基板21上にバンプ電極25を介して接合される発光素子4と、第2基板22上にバンプ電極25を介して接合される受光素子5と、発光素子4と受光素子5との間に配置される導光部23と、発光素子4、受光素子5および導光部23の周囲を覆う不透明な樹脂部24とを有する。   The optical coupling device 1 of FIG. 9 includes a light emitting element 4 bonded to the first substrate 21 via the bump electrode 25, a light receiving element 5 bonded to the second substrate 22 via the bump electrode 25, and light emission. It has the light guide part 23 arrange | positioned between the element 4 and the light receiving element 5, and the opaque resin part 24 which covers the circumference | surroundings of the light emitting element 4, the light receiving element 5, and the light guide part 23. FIG.

図9の光結合装置1においても、発光素子4にて発光された光信号は、損失なく導光部23内を伝搬して、受光素子5にて受光されるため、光信号の伝搬効率を表す結合特性を向上できる。特に図9の光結合装置1は、ディスクリート部品からなる発光素子4、受光素子5および導光部23を樹脂部24で覆ったものであり、必要に応じて、これらディスクリート部品の種類や、各部品間の間隔を変更できる。   Also in the optical coupling device 1 of FIG. 9, the optical signal emitted by the light emitting element 4 propagates through the light guide 23 without loss and is received by the light receiving element 5, so that the propagation efficiency of the optical signal is improved. It can improve the binding characteristics. In particular, the optical coupling device 1 in FIG. 9 is obtained by covering the light emitting element 4, the light receiving element 5, and the light guide part 23 made of discrete parts with a resin part 24, and if necessary, the types of these discrete parts, The interval between parts can be changed.

このように、第2の実施形態では、第1基板21および第2基板22上に設けられる導光部23の一端部側に発光素子4を配置し、他端部側に受光部5aを配置するため、発光素子4にて発光された光信号を損失なく導光部23内を伝搬させて、受光素子5にて受光させることができ、光の結合特性を向上できる。また、導光部23は、発光素子4および受光素子5と、第1基板21および第2基板22との隙間に配置されるため、光結合装置1の薄型化を実現できる。   Thus, in 2nd Embodiment, the light emitting element 4 is arrange | positioned at the one end part side of the light guide part 23 provided on the 1st board | substrate 21 and the 2nd board | substrate 22, and the light-receiving part 5a is arrange | positioned at the other end part side. Therefore, the optical signal emitted from the light emitting element 4 can be propagated through the light guide 23 without loss and received by the light receiving element 5, thereby improving the light coupling characteristics. Moreover, since the light guide part 23 is arrange | positioned in the clearance gap between the light emitting element 4 and the light receiving element 5, and the 1st board | substrate 21 and the 2nd board | substrate 22, the thickness reduction of the optical coupling device 1 is realizable.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1 光結合装置、2 第1リードフレーム、3 第2リードフレーム、4 発光素子、5 受光素子、11 透光性基板、12 n型電流拡散層、13 n型クラッド層、14 活性層、15 p型クラッド層、16 p型電流拡散層、17 p型電極、18 n型電極   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical coupling device, 2 1st lead frame, 3 2nd lead frame, 4 Light emitting element, 5 Light receiving element, 11 Translucent substrate, 12 n-type current spreading layer, 13 n-type clad layer, 14 Active layer, 15 p Type cladding layer, 16 p-type current spreading layer, 17 p-type electrode, 18 n-type electrode

Claims (10)

光信号を発光する発光素子と、
前記発光素子の厚み方向と交差する方向に配置され、前記光信号を受光する受光素子と、
前記発光素子および前記受光素子の周囲を覆い、前記発光素子からの光信号を前記受光素子まで導光する透明な第1樹脂部と、
前記第1樹脂部の表面を覆う不透明な第2樹脂部と、
前記第1樹脂部と前記第2樹脂部との間に配置され、前記発光素子からの前記光信号を反射させる反射膜と、を備える光結合装置。
A light emitting element for emitting an optical signal;
A light receiving element that is disposed in a direction intersecting the thickness direction of the light emitting element and receives the optical signal;
A transparent first resin portion that covers the periphery of the light emitting element and the light receiving element and guides an optical signal from the light emitting element to the light receiving element;
An opaque second resin portion covering the surface of the first resin portion;
An optical coupling device comprising: a reflective film that is disposed between the first resin portion and the second resin portion and reflects the optical signal from the light emitting element.
前記発光素子の光取り出し部は、前記発光素子の上面または前記発光素子の側面に配置され、
前記受光素子の受光部は、前記受光素子の上面に配置に配置され、
前記反射膜は、前記発光素子の上方側と前記受光素子の上方側とに配置される請求項1に記載の光結合装置。
The light extraction portion of the light emitting element is disposed on an upper surface of the light emitting element or a side surface of the light emitting element.
The light receiving portion of the light receiving element is disposed on the upper surface of the light receiving element,
The optical coupling device according to claim 1, wherein the reflection film is disposed on an upper side of the light emitting element and an upper side of the light receiving element.
前記発光素子の下面に接合される第1支持板と、
前記受光素子の下面に接合される第2支持板と、を備え、
前記発光素子の光取り出し部は、前記発光素子の下面または前記発光素子の側面に配置され、
前記受光素子の受光部は、前記受光素子の下面に配置され、
前記第2支持板は、前記受光部の位置に合わせて配置される第1貫通孔を有し、
前記反射膜は、前記第1支持板の下方側と前記第2支持板の下方側とに配置される請求項1に記載の光結合装置。
A first support plate bonded to the lower surface of the light emitting element;
A second support plate joined to the lower surface of the light receiving element,
The light extraction portion of the light emitting element is disposed on a lower surface of the light emitting element or a side surface of the light emitting element.
The light receiving portion of the light receiving element is disposed on the lower surface of the light receiving element,
The second support plate has a first through hole arranged in accordance with the position of the light receiving unit,
The optical coupling device according to claim 1, wherein the reflective film is disposed on a lower side of the first support plate and on a lower side of the second support plate.
前記発光素子の光取り出し部は、前記発光素子の下面に配置され、
前記第1支持板は、前記光取り出し部の位置に合わせて配置される第2貫通孔を有する請求項3に記載の光結合装置。
The light extraction portion of the light emitting element is disposed on the lower surface of the light emitting element,
4. The optical coupling device according to claim 3, wherein the first support plate has a second through hole arranged in accordance with a position of the light extraction portion.
前記発光素子の下面に接合される第1支持板と、
前記受光素子の下面に接合される第2支持板と、を備え、
前記発光素子の光取り出し部は、前記発光素子の上面、前記発光素子の側面、または前記発光素子の下面に配置され、
前記受光素子の受光部は、前記受光素子の上面、前記受光素子の側面、または前記受光素子の下面に配置され、
前記反射膜は、前記発光素子の上方側と、前記受光素子の上方側と、前記第1支持板の下方側と、前記第2支持板の下方側と、に配置される請求項1に記載の光結合装置。
A first support plate bonded to the lower surface of the light emitting element;
A second support plate joined to the lower surface of the light receiving element,
The light extraction portion of the light emitting element is disposed on an upper surface of the light emitting element, a side surface of the light emitting element, or a lower surface of the light emitting element.
The light receiving portion of the light receiving element is disposed on the upper surface of the light receiving element, the side surface of the light receiving element, or the lower surface of the light receiving element,
The reflective film is disposed on an upper side of the light emitting element, an upper side of the light receiving element, a lower side of the first support plate, and a lower side of the second support plate. Optical coupling device.
前記反射膜は、前記発光素子の側方側に配置される請求項1乃至5のいずれか1項に記載の光結合装置。   The optical coupling device according to claim 1, wherein the reflective film is disposed on a side of the light emitting element. 前記反射膜は、絶縁物である請求項1乃至6のいずれか1項に記載の光結合装置。   The optical coupling device according to claim 1, wherein the reflective film is an insulator. 光信号を発光する発光素子と、
前記発光素子の厚み方向と交差する方向に配置され、前記光信号を受光する受光素子と、
前記発光素子と前記受光素子との間に配置され、前記発光素子からの前記光信号を前記受光素子に導光する導光部と、
前記導光部、前記発光素子および前記受光素子を覆う不透明な樹脂部と、を備える光結合装置。
A light emitting element for emitting an optical signal;
A light receiving element that is disposed in a direction intersecting the thickness direction of the light emitting element and receives the optical signal;
A light guide portion disposed between the light emitting element and the light receiving element, and guiding the optical signal from the light emitting element to the light receiving element;
An optical coupling device comprising: an opaque resin portion that covers the light guide portion, the light emitting element, and the light receiving element.
前記発光素子の光取り出し部は、前記発光素子の厚み方向に交差する方向に延びる前記導光部の一端部に対向して配置され、
前記受光素子の受光部は、前記導光部の他端部に対向して配置される請求項8に記載の光結合装置。
The light extraction part of the light emitting element is disposed to face one end of the light guide part extending in a direction intersecting the thickness direction of the light emitting element,
The optical coupling device according to claim 8, wherein the light receiving portion of the light receiving element is disposed to face the other end portion of the light guide portion.
前記導光部は、樹脂フィルムまたはガラス板である請求項8または9に記載の光結合装置。   The optical coupling device according to claim 8, wherein the light guide unit is a resin film or a glass plate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114097097A (en) * 2019-07-10 2022-02-25 株式会社村田制作所 Optical sensor and proximity sensor provided with same

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