[發(fā)明專利]一種表貼多通道小腔體封裝的光電隔離開關

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910576502.1
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110277983B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發(fā)明（設計）人: 王四新;趙美星
• 申請（專利權）人: 北京瑞普北光電子有限公司
• 主分類號: H03K17/94
• 分類號: H03K17/94;H03K17/04;H03K17/16
• 代理公司: 深圳市行一知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙) 44453
• 代理人: 楊賢

本發(fā)明公開了一種表貼多通道小腔體封裝的光電隔離開關，主要包括有管座、光發(fā)射層、光接收層、控制層和連接層。管座通道內(nèi)設置有光發(fā)射層，光發(fā)射層上固定連接有發(fā)光元件，光接收層設置于光發(fā)射層下方，光接收層上固定連接有受光元件，其中發(fā)光元件的發(fā)光面與受光元件的受光面相向設置。通過四層封裝形式的管座腔體結(jié)構(gòu)，采用發(fā)光元件與受光元件相對設置形成上下結(jié)構(gòu)立體對射式實現(xiàn)小體積、多芯片、開通和關斷速度快、輸出端高耐壓及高可靠性。

技術領域

本發(fā)明涉及光電器件技術領域，特別涉及一種表貼多通道小腔體封裝的光電隔離開關。

背景技術

光電隔離開關是以光為媒介傳輸電信號的一種電-光-電轉(zhuǎn)換器件，它由發(fā)光二極管、光電二極管和MOS管組成。隨著中國航天事業(yè)的發(fā)展，航天用戶對光電器件的性能要求越來越高，光電隔離開關作為在多領域內(nèi)應用廣泛的一類光電器件，在航天領域內(nèi)也會經(jīng)常用到，因此對光電隔離開關的開通和關斷速度、輸出端耐壓、封裝體積和可靠性要求也日益突出。

現(xiàn)有的光電隔離開關類半導體器件集成化程度低、體積大、輸出端耐壓低、開通和關斷速度慢，用作航天器件時無法滿足適用要求，因此對器件小體積、開通和關斷速度快、輸出端高耐壓、高可靠性產(chǎn)品的需求迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容

(一)發(fā)明目的

為克服上述現(xiàn)有技術存在的至少一種缺陷，實現(xiàn)小體積、多芯片、開通和關斷速度快、輸出端高耐壓及高可靠性，本發(fā)明公開了以下技術方案。

(二)技術方案

作為本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明公開了一種表貼多通道小腔體封裝的光電隔離開關，包括：

具有多個通道的管座，所述每個通道內(nèi)設置有：

發(fā)光元件，所述發(fā)光元件安裝于光發(fā)射層；

受光元件，所述受光元件安裝于光接收層，所述光接收層位于光發(fā)射層下方，所述受光元件的受光面與所述發(fā)光元件的發(fā)光面相向設置；

控制元件，所述控制元件安裝于控制層，所述控制層位于所述光發(fā)射層下方，用于控制所述光電隔離開關的開通與斷開；

連接件，所述連接件設置于連接層上，所述連接層位于所述光發(fā)射層下方，用于器件與所述管座之間、器件與器件之間的連接。

在一種可能的實施方式中，所述控制層位于所述光接收層上方，所述連接層位于所述控制層的上方。

在一種可能的實施方式中，所述管座內(nèi)設置有隔離墻，相鄰兩個所述通道通過所述隔離墻隔離。

在一種可能的實施方式中，所述控制層上設置有兩個控制元件，兩個所述控制元件的導電通路設置相反。

在一種可能的實施方式中，所述通道中設置有七個金屬化區(qū)域，第一金屬化區(qū)域與第二金屬化區(qū)域為所述光發(fā)射層，第三金屬化區(qū)域與第四金屬化區(qū)域為所述控制層，第五金屬化區(qū)域與第六金屬化區(qū)域為所述連接層，第七金屬化區(qū)域為所述光接收層。

在一種可能的實施方式中，所述光發(fā)射層設置有內(nèi)瓷片，所述內(nèi)瓷片下表面燒結(jié)有發(fā)光元件。

在一種可能的實施方式中，所述受光元件與所述管座之間、所述控制元件與所述管座之間、所述受光元件與所述控制元件之間通過連接件連接。

在一種可能的實施方式中，該光電隔離開關還包括外蓋板，所述外蓋板與所述管座之間氣密性封裝。

在一種可能的實施方式中，所述受光元件為光伏芯片，所述發(fā)光元件為發(fā)光二極管，所述控制元件為VDMOS芯片，所述連接件為鍵合絲。

在一種可能的實施方式中，所述管座外部設置有16個電極引出線。

(三)有益效果