製造引線架的方法以及使用這種引線架的光耦合器件的製作方法
2023-05-17 12:53:06 2
專利名稱：製造引線架的方法以及使用這種引線架的光耦合器件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種製造適用於諸如(尤其是)電視和行動電話之類的電子設備的光耦合器件(例如光電耦合器)的引線架的方法、一種按照這種方法製造的引線架、和一種使用這種引線架的光耦合器件的製造方法。
背景技術：
附圖1表示傳統的光耦合器件的結構，附圖2表示用於這種光耦合器件的引線架。這種光耦合器件是通過使用這種引線架製造的，如下所述。
將發光元件1和光接收元件2分別晶片焊接(粘合)到引線架3和另一個引線架3′上。引線架3和3′各自設置有一個頭部，元件安裝在該頭部上。然後，分別在上面進行引線接合處理，通過金線4將發光元件1和光接收元件2分別連接到外部引線上。然後使用矽樹脂對發光元件1進行塗覆處理，以減輕應力的作用。
然後，將兩個引線架3和3′面對面放置，使發光元件1和光接收元件2的光軸彼此重合。然後使用透光環氧樹脂6對其進行初步成型處理，之後使用遮光環氧樹脂7對其整個已經經過了初步成型處理的部分進行轉移造型處理，即，二次成型處理。
然後對所得到的產品進行各種處理，比如外部鍍層處理、引線形成處理(外部引線加工)處理、絕緣耐壓測試(初步造型與次級造型之間的絕緣性能測試)、電特性測試(對各種不同電特性進行測量)、標記處理、外觀檢查和封裝處理；這樣，製備出了一個成品。
就成型處理的手段而言，除了上面提到的轉移造型處理之外，也可以使用諸如注模成型處理和鑄模成型處理之類的工藝。
而且，如附圖3所示，在上面提到的初步成型處理中，可以使用另一種方法，這種方法沒有使用透光環氧樹脂6，而是使用透明矽樹脂8來形成發光元件1和光接收元件2之間的路徑。
在JP-A Hei 06(1994)-237010、JP-A Hei 06(1994)-3510128和JP-A Hei06(1994)-132561中公開了一些與用於光耦合器件的引線架有關的現有技術的實例。
附圖4表示傳統的光耦合器件的加工流程和線框圖，包括從發光元件與光接收元件的晶片焊接處理到疊置處理、初步成型處理、次級成型處理、外部鍍層處理和引線形成處理，直至封裝處理，最終製得成品的各個處理步驟。
而且，附圖5表示傳統的引線架的加工方法。
首先，製備纏繞成線圈的金屬材料(Cu材料或Fe材料等)，然後使用衝壓金屬模具對其進行衝壓，以形成元件安裝頭部。之後，對頭部部分和線接合第二部分進行鍍層處理，然後將頭部部分彎曲，並且切割成具有指定長度的窄條。
一般來說，加工工藝是以上述的順序進行的；不過，也可以在首先進行了鍍層處理之後，再進行諸如衝壓、彎曲和窄條形切割處理之類的工藝，或者也可以按照比如衝壓、彎曲、鍍層和窄條形切割這樣的順序進行處理。
在使用如上所述的那樣得到的引線架的時候，需要一個安裝著發光元件的引線架和一個安裝著光接收元件的引線架，並且由於需要分別對這些元件進行晶片焊接和線接合，因此在發光元件端上以及在光接收元件端上分別需要獨立的傳送系統(見附圖4的線路結構示意圖)。
出於這一原因，在生產線上需要較寬的安裝空間，造成設施的成本較高。而且，就引線架加工工藝而言，由於在發光元件端和光接收元件端上需要兩個引線架，因此需要兩個用於加工引線架的模具(修整模具)，造成了引線架加工成本較高同時材料和模具成本較高。
近年來，電子元器件的價格競爭越來越激烈，並且相應於這種情況，除了降低諸如材料成本之類的可變成本之外，必須要降低諸如設備服務成本這樣的固定成本。此外，所提出的對策是高效使用材料(降低每電子元器件材料成本)、通過對設備進行改進降低設備成本和通過簡化設備結構來降低設備成本。
近來，開發出了一種平面安裝光耦合元件，其中發光元件和光接收元件一體地形成為一個件並且扁平地安裝在引線架上。
不過，雖然這樣的平面安裝光耦合元件具有降低了引線架價格和傳送系統設備所需成本的優點，但是由於加工工藝的限制，其結構容易在切割引線架的時候造成引線變形。
發明內容
因此本發明的一個目的是提供一種引線架製造方法，該方法能夠降低製造成本、不易造成引線在切割引線架的時候發生變形、並且能夠防止窄條形切割時的材料浪費；一種按照這種方法製造的引線架；和一種使用這種引線架的光耦合器件的製造方法。
按照本發明的一個方面，提供了一種用於光耦合器件的引線架的製造方法，包括步驟製備一個長條形引線架，在該引線架上，多個連杆設置在一對側梁之間，所述一對側梁彼此相互平行，與所述連杆正交相交，多個引線端子以交錯的形式排列並與所述連杆正交相交；和橫向切割所述長條形引線架，以製備多個窄條形引線架，其中，所述長條形引線架是以下面的方式進行切割的使得每個所述側梁的切頭從每個所述連杆凸出的長度比引線端子從每個所述連杆凸出的長度要長。
按照這種製造方法，由於發光元件和光接收元件是一體地形成為一個件並且扁平地安裝在引線架上，因此能夠降低製造成本。此外，由於長條形引線架在進行切割時使得每個所述側梁的切頭從每個所述連杆凸出的長度比引線端子從每個所述連杆凸出的長度要長，因此這種結構不易於造成引線架切割時的引線變形，並且能夠防止窄條形切割時的材料浪費。
附圖1是傳統光耦合器件的結構示意圖；附圖2是附圖1的光耦合器件的引線架的示意圖；附圖3是另一種傳統光耦合器件的結構示意圖；附圖4是傳統光耦合器件的製造流程圖和線路結構的框圖；附圖5是傳統引線架的加工工藝的示意圖；附圖6是按照本發明第一實施方式的用於平面安裝光耦合器件的引線架的窄條形切割工藝的示意圖，圖6A是引線架切割前的示意圖，圖6B是引線架切割後的示意圖；附圖7是按照本發明第二實施方式的用於平面安裝光耦合元件的引線架的窄條形切割工藝的示意圖，圖7A是引線架切割前的示意圖，圖7B是引線架切割後的示意圖；附圖8是按照本發明第三實施方式的用於平面安裝光耦合元件的引線架的窄條形切割工藝的示意圖，圖8A是引線架切割前的示意圖，圖8B是引線架切割後的示意圖，圖8C是連杆與側梁連接部分的放大示意圖；附圖9是按照本發明第四實施方式的用於平面安裝光耦合元件的引線架的彎曲模式的示意圖，圖9A是引線架彎曲前的示意圖，圖9B是引線架彎曲後的示意圖；附圖10是按照本發明第五實施方式的用於平面安裝光耦合元件的引線架的彎曲模式的示意圖，圖10A是引線架彎曲前的示意圖，圖10B是引線架彎曲後的示意圖；附圖11是按照本發明第六實施方式的用於平面安裝光耦合元件的引線架的彎曲模式的示意圖，圖11A是引線架彎曲前的示意圖，圖11B是引線架彎曲後的示意圖。
具體實施例方式
在按照本發明的一個方面的製造方法中，最好，還按照這樣的方式對長條形的引線架進行切割使得切割之後要彼此面對的側梁切頭的俯視形狀彼此不同。
在以這種方式對長條形的引線架進行切割的情況下，由於使得各個側梁的兩個切頭(例如左右切頭)的俯視形狀彼此不同，因此能夠確定窄條形引線架的朝向(例如，右側和左側)，從而方向確定處理很容易進行。
在按照本發明的一個方面的製造方法中，最好，還按照這樣的方式對長條形的引線架進行切割使得側梁之一的一個切頭的俯視形狀與另一個側梁的相應切頭的俯視形狀不同。
通過按照上面所介紹的方式切割長條形的引線架，由於使得上下一對側梁或前後一對側梁中的兩個切頭的俯視形狀彼此不同，因此可以識別出窄條形引線架的上下側或前後側，從而方向確定處理很容易進行。
在按照本發明的一個方面的製造方法中，最好，還按照這樣的方式對長條形的引線架進行切割使得與每個側梁連接的連杆端部的寬度比該連杆其它部分的寬度大。
在按照這種方式對長條形的引線架進行切割的情況下，由於使得在側梁端部處的連杆強度比其其它部分的強度要大，因此這種結構不易發生連杆變形，並且從而不易發生引線變形。
按照本發明的另一個方面，提供了一種窄條形引線架，該引線架是通過按照所述的本發明的一個方面的製造方法切割一個長條形的引線架形成的。
按照這種類型的條狀引線架，由於發光元件和光接收元件是一體地形成為一個件並且扁平地安裝在引線架上的，因此能夠降低製造成本。此外，由於長條形的引線架是按照這樣一種方式進行切割的使得每個側梁的切頭從連杆凸出的長度比引線端子從連杆凸出的長度長，因此這種結構不易發生引線變形，並且能夠防止材料使用的浪費。
按照本發明的第三個方面，提供了一種光耦合器件的製造方法，包括步驟在按照本發明的另一個方面的窄條形引線架上安裝一個半導體元件；和使用樹脂對所得結果進行密封。
按照這種製造方法，由於發光元件和光接收元件是一體地形成為一個件並且扁平地安裝在引線架上的，因此能夠降低製造成本。此外，由於長條形的引線架以這樣一種方式進行了切割使得每個側梁的切頭從連杆凸出的長度比引線端子從連杆凸出的長度長，因此這種結構不易發生引線變形，並且能夠防止材料使用的浪費。
按照本發明的第四個方面，提供了一種光耦合器件的製造方法，包括步驟在按照本發明的另一個方面的窄條形引線架上安裝一個發光元件和一個光接收元件；將安裝著發光元件和光接收元件的引線架的頂端從上表面側朝向下表面側彎曲成鈍角；使用樹脂對發光元件和光接收元件進行密封。
按照這種製造方法，由於發光元件和光接收元件是一體地形成為一個件並且扁平地安裝在引線架上的，因此能夠降低製造成本。此外，由於長條形的引線架以這樣一種方式進行了切割使得每個側梁的切頭從連杆凸出的長度比引線端子從連杆凸出的長度長，因此這種結構不易發生引線變形，並且能夠防止材料使用的浪費。而且，由於將引線架的頂端從上表面側朝向下表面側彎曲成了鈍角，因此在進行初步成型處理的時候很容易使引線彎曲。
在按照本發明的第四個方面的製造方法中，最好，預先在引線架將要沿其進行彎曲的部分上形成一個槽，從而使得引線架在該部分處的厚度較薄。
通過預先形成這樣一個槽，能夠在初步成型處理的時候更加容易地彎曲引線架。
在按照本發明的第四個方面的製造方法中，最好，將引線架和與其相連的連杆一起進行彎曲。
通過按照這種方式對連杆進行彎曲，能夠在頭部側和線接合第二側上平齊地形成彎曲，從而能夠使得元件連接線不易發生變形。
在按照本發明的第四個方面的製造方法中，最好，樹脂密封處理是以這樣一種方式進行的使用矽樹脂將發光元件、光接收元件和元件連接線整體地密封起來。
通過這種密封處理，由於整個連線部分是由作為預塗樹脂的矽樹脂塗覆的，因此能夠減輕作用在連線上的應力。
按照本發明，能夠得到這樣一種引線架該引線架能夠降低製造成本、在對引線架進行切割的時候不易發生引線變形、並且能夠防止進行窄條形切割時的材料浪費；並且能夠得到一種使用這樣的引線架的光耦合器件。
現在將參照附圖給出本發明的優選實施方式。
第一實施方式附圖6是表示按照本發明的第一實施方式的用於平面安裝光耦合器件的引線架的製造工藝的示意圖。圖6A是引線架切割前的示意圖，圖6B是引線架切割後的示意圖。
在將附圖6A所示的長條形引線架分割(切割)成附圖6B中所示的窄條形引線架的情況下，該長條形引線架是這樣切割的使得每一對前後側梁的切頭從連杆凸出的長度比引線端子從連杆凸出的長度要長。通過這種結構，使得每個側梁的切頭從連杆凸出的長度比引線端子的長度長；因此，引線端子受到了凸出的側梁的保護，從而不易發生變形。
而且，對長條形的引線架進行了這樣的切割使得切割後彼此相對的側梁的左右切頭的俯視形狀彼此不同；因此，可以區別出窄條形引線架的左右兩側，以致能夠很容易地進行方向確定處理。
按照這種方式，切割引線架時，沒有被切割掉的部分。通過改變每一個側梁切割部分的形狀，不必再切掉兩個接線架中每一個接線架的兩排端部(在圖6中對應20個)。
第二實施方式附圖7是表示按照本發明的第二實施方式的用於平面安裝光耦合元件的引線架的製造工藝的示意圖。圖6A是引線架切割前的示意圖，圖6B是引線架切割後的示意圖。
除了第一種實施方式的方案以外，按照這種實施方式，對長條形引線架進行了這種方式的切割使得側梁的之一(前側)的切頭的俯視形狀與另一個側梁(後側)的相應切頭的俯視形狀彼此不同。因此，能夠區別出窄條形引線架的左右兩側以及前後兩側，從而不僅能夠容易地進行左/右方向確定，而且能夠容易地進行前/後方向確定。
按照這種方式，切割引線架時，沒有被切割掉的部分。通過改變每一個側梁切割部分的形狀，不必再切掉兩個接線架中每一個接線架的兩排端部(在圖中對應20個)。而且，由於上、下、左、右的切割形狀不同，因此，很容易進行方向確定處理。
第三實施方式附圖8是表示按照本發明的第三實施方式的用於平面安裝光耦合元件的引線架的製造工藝的示意圖。圖8A是引線架切割前的示意圖，圖8B是引線架切割後的示意圖，圖8C是連杆與側梁連接部分的放大示意圖。
按照這種實施方式，將與每個側梁連接的連杆(主連杆)的端部寬度製作得比該連杆的其它部分的寬度要寬，即，如附圖8C中所示的那樣，對長條形引線架進行這樣的切割使得連杆的側梁連接部分(底部)較寬。
通過這種結構，連杆端部的強度變得比其它部分的強度要大，從而能夠使得連杆不易發生變形，並且從而使得引線不易發生變形。
第四實施方式附圖9是表示按照本發明的第四實施方式的用於平面安裝光耦合元件的引線架的製造工藝的細節圖。圖9A是引線架彎曲前的示意圖，圖9B是引線架彎曲後的示意圖。
按照這種實施方式，在將其上安裝發光元件和光接收元件的引線架的頂端從上表面側朝向下表面側彎曲成鈍角之前，在引線架要進行彎曲的相應部分上(上表面或下表面)，預先形成橫截面為V形或U形的槽。通過這種結構，使得相應部分處的引線架厚度較薄，從而使得初步成型時的引線彎曲處理更加容易進行。
第五實施方式附圖10是表示按照本發明的第五實施方式的用於平面安裝光耦合元件的引線架的彎曲模式的示意圖。圖10A是引線架彎曲前的示意圖，圖10B是引線架彎曲後的示意圖。
按照這種實施方式，引線架是與連接在其上面的連杆一起彎曲的。在引線架以這種方式彎曲的情況下，能夠在頭部側和線接合第二側上平齊地形成彎曲，從而能夠使得元件連接線不易發生變形。
第六實施方式附圖11是表示按照本發明的第六實施方式的用於平面安裝光耦合元件的引線架的彎曲模式的示意圖。圖11A是引線架彎曲前的示意圖，圖11B是引線架彎曲後的示意圖。
按照這種實施方式，發光元件、光接收元件和元件連接線(金線)是使用矽樹脂整體密封的。通過這種密封處理，由於整個連線部分都用作為預塗樹脂的矽樹脂進行了塗覆，因此能夠減輕作用在連線上的應力。
權利要求
1.一種用於光耦合器件的引線架的製造方法，包括步驟製備長條形引線架，在該引線架上，多個連杆設置在一對側梁之間，所述一對側梁彼此相互平行，與所述連杆正交相交，多個引線端子以交錯的形式排列並與所述連杆正交相交；和橫向切割所述長條形引線架，以製備多個窄條形引線架，其中，所述長條形引線架是以下面的方式進行切割的使得每個所述側梁的切頭從每個所述連杆凸出的長度比引線端子從每個所述連杆凸出的長度要長。
2.按照權利要求1所述的製造方法，其中，還以下面的方式對所述長條形引線架進行切割使得切割之後彼此相對的所述側梁切頭的俯視形狀彼此不同。
3.按照權利要求1所述的製造方法，其中，還以下面的方式對所述長條形引線架進行切割使得所述側梁之一的切頭的俯視形狀與另一個側梁的相應切頭的俯視形狀不同。
4.按照權利要求1所述的製造方法，其中，還以下面的方式對所述長條形引線架進行切割使得連杆與每個側梁相連的端部的寬度比該連杆的其它部分的寬度要寬。
5.一種窄條形引線架，該引線架是通過按照權利要求1到4中任何一項所述的製造方法對長條形引線架進行切割而形成的。
6.一種光耦合器件的製造方法，包括步驟在按照權利要求5所述的窄條形引線架上安裝半導體元件；和使用樹脂對所得到的結構進行密封。
7.一種光耦合器件的製造方法，包括步驟在按照權利要求5所述的窄條形引線架上安裝發光元件和光接收元件；將其上安裝著發光元件和光接收元件的所述引線架的頂端從上表面側朝向下表面側彎曲成鈍角；和使用樹脂對所述發光元件和光接收元件進行密封。
8.按照權利要求7所述的製造方法，其中，在所述引線架要進行彎曲的部分上預先形成槽，使得所述引線架在該部分處的厚度較薄。
9.按照權利要求7所述的製造方法，其中，所述引線架是和連接在其上面的連杆一起彎曲的。
10.按照權利要求7所述的製造方法，其中，所述樹脂密封工藝是以下面的方式進行的使用矽樹脂對所述發光元件、光接收元件和元件連接線整體地進行密封。
全文摘要
在用於光耦合器件的引線架的製造方法中，該方法包括步驟製備一個長條形引線架，在該引線架上，多個連杆設置在一對側梁之間，所述一對側梁彼此相互平行，與所述連杆正交相交，所述連杆具有多個引線端子，這些引線端子以與所述連杆正交相交的方式以交錯的形式排列；和橫向切割所述長條形引線架，以製備多個窄條形引線架。這裡，所述長條形引線架是以這樣的方式進行切割的使得每個所述側梁的切頭從每個所述連杆凸出的長度比引線端子從每個所述連杆凸出的長度要長。
文檔編號H01L31/18GK1612362SQ20041009009
公開日2005年5月4日 申請日期2004年11月1日 優先權日2003年10月30日
發明者高倉英也, 楠田一夫, 小路弘之 申請人:夏普株式會社