J12511

Blu-ray Disc Player 用 PDIC
CXA2958EN
概要・用途
CXA2958EN は, Blu-ray Disc Player に搭載する光ピックアップ用受光素子として開発した PDIC (フォトディテクタ IC)です。
BD/DVD 用, CD 用として別個の受光領域を設けていますので, 2 波長 1 パッケージレーザダイオードを使用して最小限の
光学部品で光ピックアップを構成することができます。
(用途:Blu-ray Disc Player 用光ピックアップ)
特長・機能
◆ CD/DVD/BD 3 波長対応 (Blue レーザ + CD/DVD 2 波長レーザ構成)
◆ ゲイン切り換え機能(0 dB, 9 dB, 15 dB)
◆ 高感度フォトダイオード内蔵(0.285 A/W @405 nm)
◆ 低ノイズアンプ
◆ リフロー実装可能
パッケージ
受光部開口型樹脂モールド超小型パッケージ(18 pin)
構造
CMOS IC
1
CXA2958EN
絶対最大定格
(Ta = 25 °C)
・電源電圧
VCC
5.7
V
・動作温度
Topr
-10 ~ +80
°C
・保存温度
Tstg
-40 ~ +125
°C
・許容損失
PD
400
・電源電圧 1
VCC
4.5 ~ 5.5
V
・電源電圧 2
Vc
1.65 ~ 2.5
V
・SW 切り換え電圧範囲 (Low)
Vsw
0 ~ 0.4
V
・SW 切り換え電圧範囲 (Middle)
Vsw
1.3 ~2.0
V
・SW 切り換え電圧範囲 (High)
Vsw
2.5 ~ VCC
V
mW
動作条件
受光感度一覧
Gain
Gain比
[dB]
受光感度 [mV/µW]
Sub
Main
RF±
Blue
DVD
CD
Blue
DVD
CD
Blue
DVD
CD
High Gain
15
69.9
91.7
129.9
394.8
518.3
733.9
35.0
45.9
65.0
Middle Gain
9
35.0
45.9
45.6
197.9
259.5
257.6
17.5
23.0
22.8
Low Gain
0
12.3
16.1
―
69.4
91.2
―
6.15
8.07
―
Sleep
―
Hi-Z
Hi-Z
出力感度一覧は, 電気的光学的特性内の測定条件に基づき規定しています。
注)出力感度比は, 右記となります。 405 nm : 650 nm : 780 nm = 1 : 1.312 : 1.302
2
Hi-Z
CXA2958EN
モード設定
SW1
SW2
MODE
Gain
H
High Gain
M
H
Blue MODE
L
Low Gain
H
High Gain
M
M
Middle Gain
DVD MODE
Middle Gain
L
Low Gain
H
High Gain
CD MODE
M
L
Middle Gain
L
Sleep
SW3
Sub PD MODE
H
Blue/DVD-差動非点
L
Blue/DVD-DPP
Hi-z
注)SW1~3 内蔵プルダウン抵抗 50 kΩ
SW1 : Mode 切り替え
SW2 : Gain 切り替え
SW3 : Sub PD 切り替え
受光部切り換え
接続 PD
端子名
Blue/DVD-差動非点 MODE
Blue/DVD-DPP MODE
CD MODE
A
a
A
B
b
B
C
c
C
D
d
D
E
e+h
e+i
E
F
f+g
g+k
F
G
i+l
h+l
G
H
j+k
f+j
H
RF+
+0.5 × (a + b + c + d)
+0.5 × (A + B + C + D)
RF-
-0.5 × (a + b + c + d)
-0.5 × (A + B + C + D)
3
CXA2958EN
ブロック図
Vcc 10
8
GND1
2
9
GND2
+
-
5
E
+
-
4
F
+
-
16 G
+
-
15 H
Vc
Ao
A
+
-
6
+
-
a
A
Bo
+
-
B 12
+
-
b
B
Co
+
-
C 11
+
-
c
e
h
i
E
+
-
f
g
k
F
+
-
l
+
-
C
G
Do
D
7
+
-
+
-
d
+
-
j
D
H
RF+ 13
+
-
Ao
Bo
Co
Do
3
SW1
50 kΩ
17 SW2
基準電圧 1.6 V
50 kΩ
RF- 14
+
-
18 SW3
基準電圧 2.9 V
Ao
Bo
Co
Do
50 kΩ
1
Sleep 時, 各出力端子は High Impedance となります。
TEST (1Pin) : Sony test 端子(OPEN または GND にて使用ください。
)
注)GND1 と GND2 はフレキ基板上でショートしてご使用ください。
演算式
RF+ = (A + B + C + D) / 2
RF- = -(A + B + C + D) / 2
4
TEST
CXA2958EN
端子説明
端子
端子
番号
記号
等価回路図
I/O
端子説明
VCC
1
TEST
Sony TEST端子
1
I
(OPEN または GND にて使用してください。
GND
VCC
2
VC
2
I
基準電圧入力
GND
VCC
300 kΩ
3
SW1
17
SW2
18
SW3
I
3
17
18
Mode切り換え入力端子
0 V~0.4 V :Low
1 kΩ
1.3 V~2.0 V :Middle
50 kΩ
2.5 V~VCC :High
GND
VCC
5
E
4
F
16
G
15
H
O
5
4
16
15
光信号を電圧信号に変換した出力端子
GND
5
CXA2958EN
端子
端子
番号
記号
等価回路図
I/O
端子説明
VCC
6
A
12
B
11
C
7
D
O
6
12
11
7
光信号を電圧信号に変換した出力端子
GND
8
GND1
9
GND2
10
VCC
8
9
I
接地
—
I
+電源端子
VCC
13
RF+
O
13
A~D 信号を加算した非反転出力端子
GND
VCC
14
RF–
O
14
A~D 信号を加算した反転出力端子
GND
6
CXA2958EN
電気的・光学的特性
(Vcc = 5.0 V, Vc = 2.2 V, Ta = 25 ˚C)
1. 消費電流
項目
記号
消費電流
Icc
消費電流 Sleep
Iccs
消費電流 Vc
Ivc1
消費電流 Vc
Ivc2
条件
出力
ゲイン
遮光時
―
最小値
標準値
最大値
―
28
35
―
0.32
0.56
―
0.1
―
―
-1.4
―
―
出力電圧 1 V 時
単位
mA
2. 出力オフセット電圧
項目
出力オフセット電圧
記号
Voff
条件
出力
ゲイン
最小値
標準値
最大値
High
-35
―
35
A~D
Middle
-35
―
35
遮光時
Low
-35
―
35
Vc 基準
High
-45
―
45
Middle
-40
―
40
Low
-40
―
40
1.45
1.6
1.75
V
2.65
2.9
3.15
V
High
-70
―
70
Middle
-70
―
70
Low
-70
―
70
E~H
RF+基準電圧
RF-基準電圧
VRF+
VRF-
遮光時
GND 基準
Low
遮光時
RF-
GND 基準
- (B + D)
A+ B
遮光時
Vc 基準
Middle
Low
(A + C)
ΔVoff
Middle
High
- (B + C)
電圧差
mV
High
RF+
(A + D)
出力オフセット
単位
+C+D
(E + H)
- (F + G)
(E + G)
- (F + H)
E+F
+G+H
7
High
-70
―
70
Middle
-70
―
70
Low
-70
―
70
High
-100
―
100
Middle
-100
―
100
Low
-100
―
100
High
-90
―
90
Middle
-80
―
80
Low
-80
―
80
High
-90
―
90
Middle
-80
―
80
Low
-80
―
80
High
-90
―
90
Middle
-80
―
80
Low
-80
―
80
mV
CXA2958EN
3. 出力オフセット温度ドリフト
項目
記号
条件
出力
A~D
出力オフセット
温度ドリフト※
ΔVoff/T
遮光時
Vc 基準
0 ˚C~80 ˚C
E~H
RF+
RF-
ゲイン
High
Middle
Low
High
Middle
Low
High
Middle
Low
最小値
標準値
最大値
-100
―
100
単位
µV/°C
-200
―
200
-1.5
―
1.5
mV/°C
単位
4. 受光感度
項目
記号
条件
出力
Po
5 μW
5 μW
λ = 405 nm
A~D
52.4
69.9
87.4
Middle
26.3
35.0
43.8
9.2
12.3
15.4
296.1
394.8
493.5
Middle
148.4
197.9
247.4
15 μW
Low
52.1
69.4
86.8
5 μW
High
26.3
35.0
43.8
Middle
13.1
17.5
21.9
Low
4.61
6.15
7.69
High
68.8
91.7
114.6
5 μW
E~H
RF+
RF-
Middle
34.4
45.9
57.4
15 μW
Low
12.1
16.1
20.1
mV
2 μW
High
388.7
518.3
647.9
/µW
Middle
194.6
259.5
324.4
Low
68.4
91.2
114.0
5 μW
A~D
E~H
15 μW
5 μW
5 μW
15 μW
3 μW
5 μW
2 μW
5 μW
3 μW
5 μW
Vomax
High
Low
5 μW
λ = 780 nm
最大値
High
5 μW
λ = 650 nm
標準値
2 μW
5 μW
DCS
最小値
15 μW
15 μW
受光感度※
ゲイン
DC
出力飽和電圧
RF+
RFA~D
E~H
High
34.4
45.9
57.4
Middle
17.3
23.0
28.8
Low
6.08
8.10
10.13
High
97.4
129.9
162.4
Middle
34.2
45.6
57.0
High
550.4
733.9
917.4
Middle
193.2
257.6
322.0
RF+
High
48.8
65.0
81.3
17.1
22.8
28.5
3.6
3.8
―
RF-
Middle
A~D
High
E~H
Middle
RF+
Low
V
High
Vomin
DC
RF-
Middle
Low
8
―
1.2
1.4
CXA2958EN
5. AC 特性
項目
記号
条件
出力
ゲイン
最小値
標準値
最大値
High
90
120
―
Middle
132
160
―
Low
132
160
―
High
1
4
―
Middle
1
4
―
Low
1
4
―
High
90
120
―
Middle
132
160
―
Low
132
160
―
High
40
70
―
Middle
40
70
―
High
1
4
―
Middle
1
4
―
RF+
High
40
70
―
RF-
Middle
40
70
―
―
0.5
1.5
―
0.5
1.5
―
0.5
1.5
―
0.5
1.5
―
0.5
1.5
―
0.5
1.5
―
0.5
1.5
―
0.5
1.5
―
0.5
1.5
―
0.5
1.5
A~D
λ = 405 nm, 650 nm
100 kHz ref. -3 dB
E~H
BD/DVD MODE
周波数特性※
RF+
fc
RF-
A~D
λ = 780 nm
100 kHz ref. -3 dB
E~H
単位
MHz
CD MODE
λ = 405 nm, 650 nm
A~D
1 MHz~66 MHz
(RF+)
BD/DVD MODE
- (RF-)
High
A~D
(RF+)
λ= 405 nm, 650 nm
Middle
- (RF-)
1 MHz~99 MHz
A~D
BD/DVD MODE
群遅延特性※
ΔGd
(RF+)
Low
ns
- (RF-)
A~D
(RF+)
λ= 780 nm
High
- (RF-)
1 MHz~30 MHz
A~D
CD MODE
(RF+)
- (RF-)
9
Middle
CXA2958EN
6. 出力雑音レベル
項目
記号
条件
出力
1 MHz~66 MHz,
RBW = 30 kHz, 遮光時
BD/DVD MODE
A~D
RF+,
RF-
ゲイン
1 MHz~99 MHz,
RBW = 30 kHz, 遮光時
BD/DVD MODE
出力雑音レベル※
Vn
RF+,
RF-
-74
-69
―
-73
-68
―
-76.5
-73
―
-75.5
-72
―
-85.5
-82
―
-84
-81
―
-73
-68
―
-72
-67
―
-80
-75
―
-79
-74
単位
dBm
High
A~D
RF+,
RF-
―
Low
A~D
1 Mhz~30 MHz,
RBW = 30 kHz, 遮光時
CD MODE
最大値
Middle
A~D
RF+,
RF-
標準値
High
A~D
RF+,
RF-
最小値
Middle
7. 電源電圧除去比
項目
電源電圧除去比※
記号
PSRR
条件
遮光時
Ripple 電圧 100 mV
10 kHz~200 kHz
出力
ゲイン
最小値
標準値
最大値
単位
(RF+)
- (RF-)
High
―
30
―
dB
出力
ゲイン
最小値
標準値
最大値
単位
―
55
―
―
200
―
―
55
―
8. 出力インピーダンス
項目
記号
条件
A~D
出力インピーダンス
※
Zo
E~H
RF+
RF-
遮光時
High
Middle
Low
測定注意点 (全モード)
1. A~D,E~H の出力オフセット電圧は Vc を基準とします。
2. 出力電圧は A~D, E~H は Vc を基準, RF+は 1.6 V を基準, RF-は 2.9 V を基準とします。
ただし, オフセット電圧分を除きます。
3. 最高出力電位・最低出力電位は GND を基準とします。
4. ※印を付けた項目は, 設計保証項目です。
5. 光入力による測定:各フォトダイオードの中心に光を照射して測定します。
6. 負荷条件(Vc に対して): A~D:2.5 kΩ//5 pF, E~H:10 kΩ//5 pF,
RF±:0.1 μF + (2.5 kΩ//5 pF)
10
Ω
CXA2958EN
測定回路図
2.2 V
1
TEST
SW3
18
2
Vc
SW2
17
3
SW1
G
16
4
F
H
15
5
E
RF-
14
6
A
RF+
13
7
D
B
12
8
GND1
C
11
9
GND2
VCC
10
0.1 µF
5.0 V
0.1 µF
負荷条件(Vc に対して)
: A~D:2.5 kΩ//5 pF, E~H:10 kΩ//5 pF
RF±:0.1 μF + (2.5 kΩ//5 pF)
11
CXA2958EN
受光部寸法図
単位 (μm)
Top View
CD
BD / DVD
10
10
90
105
147.2
27
105
f
b
l
i
90
k
j
147.2
c
D A
C B
G
H
105
10
13.6
a
90
d
90
27
105
15.2 15.2
90
□110
122.7
122.7
g
90
E
F
h e
10
受光部中心
162.6
AL 遮光エリア
端子配列図
Top View(受光部側から見たものです)
TEST
1
18
SW3
Vc
2
17
SW2
SW1
3
16
G
15
H
14
RF-
AB
DC
GH
4
EF
E
5
e f a b i j
h g dc l k
A
6
13
RF+
D
7
12
B
GND1
8
11
C
GND2
9
10
Vcc
F
TEST:Sony test 端子 (OPEN または GND にて使用ください)
12
CXA2958EN
受光部配置
Y
1.2±0.15
±0.15 mm
X
±0.15 mm
±0.2mm
側面図
上面図
位置精度: X,Y ±0.15 mm
θ ±2°
PKG 上面図
保護テープ剥し用凹み×4
製品マーク
±0.2mm
1pin INDEX
13
CXA2958EN
代表特性例
周波数特性
(X : 1 MHz~1 GHz log,
Y : 3 dB/div)
・BD High Gain Mode
・BD Middle Gain Mode
A~D
3.0
0.0
0.0
-3.0
-3.0
-6.0
-6.0
Gain[dB]
Gain[dB]
A~D
3.0
-9.0
-9.0
-12.0
-12.0
-15.0
-15.0
-18.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1M
1G
10 M
3.0
3.0
0.0
0.0
-3.0
-3.0
-6.0
-6.0
Gain[dB]
Gain[dB]
1G
100 M
1G
100 M
1G
E~H
E~H
-9.0
-9.0
-12.0
-12.0
-15.0
-15.0
-18.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1M
1G
10 M
Frequency[Hz]
Frequency[Hz]
(RF+) - (RF-)
3.0
3.0
0.0
0.0
-3.0
-3.0
-6.0
-6.0
Gain[dB]
Gain[dB]
100 M
Frequency[Hz]
Frequency[Hz]
-9.0
-9.0
-12.0
-12.0
-15.0
-15.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1G
Frequency[Hz]
(RF+) - (RF-)
-18.0
1M
10 M
Frequency[Hz]
14
CXA2958EN
周波数特性
(X : 1 MHz~1 GHz log, Y : 3 dB/div)
・BD Low Gain Mode
A~D
3.0
0.0
-3.0
Gain[dB]
-6.0
-9.0
-12.0
-15.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1G
100 M
1G
100 M
1G
Frequency[Hz]
E~H
3.0
0.0
-3.0
Gain[dB]
-6.0
-9.0
-12.0
-15.0
-18.0
1M
10 M
Frequency[Hz]
(RF+) - (RF-)
3.0
0.0
Gain[dB]
-3.0
-6.0
-9.0
-12.0
-15.0
-18.0
1M
10 M
Frequency[Hz]
15
CXA2958EN
周波数特性
(X : 1 MHz~1 GHz log, Y : 3 dB/div)
・DVD High Gain Mode
・DVD Middle Gain Mode
A~D
3.0
0.0
0.0
-3.0
-3.0
-6.0
-6.0
Gain[dB]
Gain[dB]
A~D
3.0
-9.0
-9.0
-12.0
-12.0
-15.0
-15.0
-18.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1M
1G
10 M
100 M
1G
100 M
1G
E~H
E~H
3.0
3.0
0.0
0.0
-3.0
-3.0
-6.0
-6.0
Gain[dB]
Gain[dB]
1G
Frequency[Hz]
Frequency[Hz]
-9.0
-9.0
-12.0
-12.0
-15.0
-15.0
-18.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1M
1G
10 M
Frequency[Hz]
Frequency[Hz]
(RF+) - (RF-)
3.0
3.0
0.0
0.0
-3.0
-3.0
-6.0
-6.0
Gain[dB]
Gain[dB]
100 M
-9.0
-9.0
-12.0
-12.0
-15.0
-15.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1G
Frequency[Hz]
(RF+) - (RF-)
-18.0
1M
10 M
Frequency[Hz]
16
CXA2958EN
周波数特性
(X : 1 MHz~1 GHz log, Y : 3 dB/div)
・DVD Low Gain Mode
A~D
3.0
0.0
-3.0
Gain[dB]
-6.0
-9.0
-12.0
-15.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1G
100 M
1G
100 M
1G
Frequency[Hz]
E~H
3.0
0.0
-3.0
Gain[dB]
-6.0
-9.0
-12.0
-15.0
-18.0
1M
10 M
Frequency[Hz]
(RF+) - (RF-)
3.0
0.0
Gain[dB]
-3.0
-6.0
-9.0
-12.0
-15.0
-18.0
1M
10 M
Frequency[Hz]
17
CXA2958EN
周波数特性
(X : 1 MHz~1 GHz log, Y : 3 dB/div)
・CD High Gain Mode
・CD Middle Gain Mode
A~D
3.0
0.0
0.0
-3.0
-3.0
-6.0
-6.0
Gain[dB]
Gain[dB]
A~D
3.0
-9.0
-9.0
-12.0
-12.0
-15.0
-15.0
-18.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1M
1G
10 M
Frequency[Hz]
E~H
0.0
0.0
-3.0
-3.0
-6.0
-6.0
-9.0
100 M
1G
-9.0
-12.0
-12.0
-15.0
-15.0
-18.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1M
1G
10 M
Frequency[Hz]
Frequency[Hz]
(RF+) - (RF-)
3.0
(RF+) - (RF-)
3.0
0.0
0.0
-3.0
-3.0
-6.0
-6.0
Gain[dB]
Gain[dB]
1G
E~H
3.0
Gain[dB]
Gain[dB]
3.0
100 M
Frequency[Hz]
-9.0
-9.0
-12.0
-12.0
-15.0
-15.0
-18.0
-18.0
1M
10 M
100 M
1G
1M
10 M
100 M
Frequency[Hz]
Frequency[Hz]
18
1G
CXA2958EN
取り扱い上の注意
1.パッケージの機械的強度
本PDICは,パッケージの機械的強度を保証するものではありません。
パッケージで基板を支えるため,パッケージに大きな荷重のかかる実装方法を採らないでください。
2. 目視検査規格について
受光部上の目視検査規格は下記の通りです。
(1) 異物の限度:面積10 μmφ相当以下
(2) 検査方法:受光部の異物の大きさを判定します。
(3) 検査範囲:受光部全域 (P.12) です。
3.バイパスコンデンサ
電源ラインのインピーダンスを下げるため,VCC端子~GND端子およびVC端子~GND端子間に,それぞれ
0.1 μFのコンデンサを接続してください。バイパスコンデンサはPDICの直近 (3 mm以下) に配置できるよう
に,FPC (Flexible Printed Circuit) のパターン等を配慮してください。
4.はんだ付けについて
リフローによるはんだ付けに関して,下記条件を満足することを確認しております。
R390および IPC/JEDEC J-STD-020D MSL 3
Floor Life 30 ˚C 0 %RH 168 hours
<実使用時のリフローソルダリング推奨条件>
(1) 赤外線または温風リフロー,あるいはそれらの併用炉を使用してください。
(2) リフローは最大3回としてください。
(3) 防湿梱包開封後,30 ˚C, 60 %RHの環境下で168時間以内にリフローを完了してください。
(4) IPC/JEDEC J-STD-020Dのリフロープロファイルに沿って,ピーク温度255 ˚C以下で実装してください。
(5) 上記規定内で使用できない場合は,リフローソルダリング前にPDICのベーキング処理をお願いします。
[ベーキング条件]
・125 ˚C,10~48 h
・耐熱トレイ,耐熱容器に差し替えての実施をお願いします。
・ ベーキング回数は1回のみとしてください。
(6) ベーキング処理後,上記規定内でリフローソルダリングを完了してください。
5.その他
(1) 接着剤の未硬化部など使用材料からアウトガスが発生しますと,レーザ照射により異物が受光部上に
析出する可能性がありますので,十分に接着剤を硬化するとともに,レーザエージング等で十分確
認を行ってください。
(2) このパッケージはチップが露出した構造となっていますので,腐食性の強いアウトガスがでる材料
の使用は避けてください。
19
CXA2958EN
外形寸法図
(単位:mm)
20
CXA2958EN
マーク標示
2958
21
CXA2958EN
本資料ご使用にあたってのお願いと注意事項
本資料に記載されております規格等は, 改良のため予告なく変更することがありますので, ご了承ください。
また本資料によって, 記載内容に関する工業所有権の実施許諾や, その他の権利に対する保証を認めたものではありません。
なお資料中に, 回路例が記載されている場合, これらの回路は使用上の参考として, 代表的な応用例を示したものですので,
これら回路の使用に起因する損害について, 当社は一切責任を負いません。
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