[發明專利]用于大規模集成的光電耦合器封裝結構

有效

• 申請號: 201611008399.3
• 申請日: 2016-11-16
• 公開（公告）號: CN106449778B
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 謝俊聃;劉必晨;歐熠;黃雨新;喬書旗;張佳寧;岳東旭;李尚玲;李洪玉
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十四研究所
• 主分類號: H01L31/0203
• 分類號: H01L31/0203;H01L31/12
• 代理公司: 重慶輝騰律師事務所50215
• 代理人: 侯懋琪,侯春樂

技術領域

本發明涉及一種光電耦合器封裝技術，尤其涉及一種用于大規模集成的光電耦合器封裝結構。

背景技術

光電耦合器是一種常見的光電器件，現有技術在制作光電耦合器時，一般對光電耦合器進行獨立的氣密封裝，為保證氣密性，用于氣密封裝的陶瓷殼體必須滿足一定的厚度要求，若繼續縮減陶瓷殼體的尺寸，則難以保證封裝的氣密性，并且隨著體積減小，器件組裝的操作難度也會相應提高；存在的問題是：通過集成封裝殼體將前述氣密封裝的光電耦合器與其他電路單元進行集成封裝時，各個元件都分布在一個平面上，由于光電耦合器的氣密封裝結構的尺寸較大（其他元件的尺寸都相對較小），導致集成封裝結構的尺寸難以進一步縮減，這不僅使得裝置上存在大量的結構冗余，而且導致集成封裝的整體尺寸都較大，不利于裝置的應用。

發明內容

針對背景技術中的問題，本發明提出了一種用于大規模集成的光電耦合器封裝結構，其創新在于：所述光電耦合器封裝結構由陶瓷基板、蓋子、發光二極管、光敏芯片和多條金屬導帶組成；所述陶瓷基板為立方體形，陶瓷基板上端面上設置有截面為矩形的凹槽，所述凹槽為通槽，凹槽的軸向與所述立方體形的長度方向平行；所述凹槽的底面中部設置有安裝槽，安裝槽的寬度與凹槽相同，安裝槽以外的凹槽底面形成連接面；所述光敏芯片設置在安裝槽底部；所述蓋子為板狀結構體，蓋子的軸向長度與凹槽的軸向長度匹配，蓋子的寬度小于凹槽的寬度，蓋子設置在凹槽內，蓋子的下端面與所述連接面粘結；所述發光二極管設置在蓋子的下端面上，發光二極管的位置與光敏芯片相對；所述金屬導帶設置在陶瓷基板的表面，金屬導帶的內端延伸至安裝槽內，金屬導帶的外端延伸至陶瓷基板上端面，各條金屬導帶相互獨立，發光二極管和光敏芯片的電氣端子分別通過多條金屬導帶向外引出。

本發明的原理是：從前述介紹中不難看出，由于蓋子的寬度小于凹槽的寬度，蓋子設置在凹槽內時，僅能將安裝槽部分覆蓋，安裝槽未被完全密封，之所以采用這樣的結構，其目的有三，其一，蓋子并不作為密封的覆蓋件，而是僅作為一個支撐件用于設置發光二極管，其二，對于光電耦合器單元而言，由陶瓷基板和蓋子所形成的外殼不需要起氣密作用，后續集成封裝時，再由集成封裝的殼體來將光電耦合器和其他元件進行氣密封裝，因此可以將陶瓷基板和蓋子的厚度進一步縮減，從而使得光電耦合器單元的尺寸也相應減小，最終使得大規模集成后的裝置的總體積得以減小，從而減少結構冗余、降低集成裝置對安裝空間的要求，其三，由于不需要對光電耦合器單元進行氣密封裝，陶瓷基板和蓋子的結構也相對簡單，加工和組裝也相對方便，即使光電耦合器單元的體積較小，操作也十分方便。

本發明的有益技術效果是：提出了一種用于大規模集成的光電耦合器封裝結構，該方案針對光電耦合器單元僅作簡單的非氣密性封裝，然后再將光電耦合器單元與其他元件整體進行氣密封裝，得益于光電耦合器單元的尺寸縮減，大規模集成后的裝置總體積可以得到大幅縮減。

附圖說明

圖1、光電耦合器單元結構示意圖；

圖2、光電耦合器單元斷面結構示意圖；

圖3、陶瓷基板結構示意圖；

圖中各個標記所對應的名稱分別為：陶瓷基板1、蓋子2、發光二極管3、光敏芯片4、金屬導帶5。

具體實施方式

一種用于大規模集成的光電耦合器封裝結構，其創新在于：所述光電耦合器封裝結構由陶瓷基板1、蓋子2、發光二極管3、光敏芯片4和多條金屬導帶組成；所述陶瓷基板1為立方體形，陶瓷基板1上端面上設置有截面為矩形的凹槽，所述凹槽為通槽，凹槽的軸向與所述立方體形的長度方向平行；所述凹槽的底面中部設置有安裝槽，安裝槽的寬度與凹槽相同，安裝槽以外的凹槽底面形成連接面；所述光敏芯片4設置在安裝槽底部；所述蓋子2為板狀結構體，蓋子2的軸向長度與凹槽的軸向長度匹配，蓋子2的寬度小于凹槽的寬度，蓋子2設置在凹槽內，蓋子2的下端面與所述連接面粘結；所述發光二極管3設置在蓋子2的下端面上，發光二極管3的位置與光敏芯片4相對；所述金屬導帶設置在陶瓷基板1的表面，金屬導帶的內端延伸至安裝槽內，金屬導帶的外端延伸至陶瓷基板1上端面，各條金屬導帶相互獨立，發光二極管3和光敏芯片4的電氣端子分別通過多條金屬導帶向外引出。