【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及光電器件，具體涉及一種光電耦合器件。
技術(shù)介紹
1、光電耦合器件是一種能夠?qū)㈦姎庑盘?hào)和光信號(hào)相互轉(zhuǎn)換的電子器件，主要由發(fā)射芯片(如發(fā)光二極管led)和接收芯片(如光敏晶體管、光敏電阻等)兩部分組成，通過(guò)接收芯片接收發(fā)射芯片的光能，并進(jìn)行光能轉(zhuǎn)化，輸出電流。
2、目前，光電耦合器件一般發(fā)光芯片與感光芯片被封裝膠包覆在同一封裝體內(nèi)，內(nèi)部封裝結(jié)構(gòu)配置為對(duì)照式或者反光式，一般對(duì)照式光電耦合器是在不同金屬引線(xiàn)框架上固晶、焊線(xiàn)，然后翻轉(zhuǎn)固定led芯片的金屬框架，使發(fā)射端金屬框架與接收端金屬框架疊合，使發(fā)射芯片與接收芯片相對(duì)，然后注塑成型，將輸入、輸出引腳彎曲成型。反光式光電耦合器是在同片金屬引線(xiàn)框架上固晶、焊線(xiàn)，然后使用透光封裝膠包覆發(fā)射芯片和接收芯片，然后在外層注塑成型具有反射功能的封裝膠體，最后將輸入、輸出引腳彎曲成型。
3、現(xiàn)有的封裝結(jié)構(gòu)，為滿(mǎn)足安規(guī)絕緣距離，輸入端與輸出端都需要進(jìn)行絕緣膠進(jìn)行填充，二次塑封及二次膠體去廢，存在雙層支架及雙層封膠體，器件尺寸及厚度受到限制，基于雙層支架和雙層封裝膠的設(shè)置，使得光電耦合器件整體結(jié)構(gòu)尺寸偏大，發(fā)光器件和受光器件之間的光能傳輸距離長(zhǎng)，容易出現(xiàn)光能傳輸損耗，使得光電耦合器件的功率增大，影響器件使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種光電耦合器件，通過(guò)在mos芯片上配置固晶正對(duì)的led芯片和光電發(fā)生器，縮短光電耦合器件內(nèi)部光能傳輸路徑，提高光傳輸效率，減少光能損耗
2、本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種光電耦合器件，所述光電耦合器件包括：線(xiàn)路板、電性連接在所述線(xiàn)路板頂面的mos芯片、設(shè)置在所述mos芯片的光電發(fā)生器以及固定在所述光電發(fā)生器的led芯片；
3、所述led芯片的出光面朝向所述光電發(fā)生器的感光面，所述led芯片與所述光電發(fā)生器呈固晶正對(duì)布置，且所述led芯片基于焊線(xiàn)與所述線(xiàn)路板的輸入端電性連接，所述光電發(fā)生器基于焊線(xiàn)與所述mos芯片電性連接。
4、進(jìn)一步的，所述線(xiàn)路板包括基板和覆蓋在基板上的線(xiàn)路層；
5、所述線(xiàn)路層包括用于連接所述led芯片的第一線(xiàn)路排布結(jié)構(gòu)，以及用于連接所述光電發(fā)生器的第二線(xiàn)路排布結(jié)構(gòu)。
6、進(jìn)一步的，所述基板的厚度為h，所述h的取值范圍是：0.1mm≤h≤0.5mm。
7、進(jìn)一步的，所述第一線(xiàn)路排布機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第一圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第一金屬層和設(shè)置在所述基板頂面的第二金屬層；
8、所述第一金屬層和所述第二金屬層基于所述第一圓弧開(kāi)槽電性連接，所述led芯片的正極端基于焊線(xiàn)與所述第二金屬層電性連接，所述第一金屬層配置為所述基板的第一輸入引腳。
9、進(jìn)一步的，所述第一線(xiàn)路排布結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第二圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第三金屬層和設(shè)置在所述基板頂面的第四金屬層；
10、所述第三金屬層和所述第四金屬層基于所述第三圓弧開(kāi)槽電性連接，所述led芯片的負(fù)極端基于焊線(xiàn)與所述第四金屬層電性連接，所述第三金屬層配置為所述基板的第二輸入引腳。
11、進(jìn)一步的，所述第二線(xiàn)路排布結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第三圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第五金屬層；
12、所述第五金屬層與所述第三圓弧開(kāi)槽電性連接，所述第五金屬層配置為所述基板的第一輸出引腳。
13、進(jìn)一步的，所述第二線(xiàn)路排布結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第四圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第六金屬層；
14、所述第六金屬層與所述第四圓弧開(kāi)槽電性連接，所述第六金屬層配置為所述基板的第二輸出引腳。
15、進(jìn)一步的，所述基板的頂面設(shè)置有第七金屬層和第八金屬層，所述第七金屬層與所述第五金屬層對(duì)應(yīng)布置，所述第八金屬層和所述第六金屬層對(duì)應(yīng)布置；
16、所述基板內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)電性連接通孔，若干個(gè)電性連接通孔劃分為對(duì)稱(chēng)分布的第一電性連接通孔陣列和第二電性連接通孔陣列；
17、所述第五金屬層和所述第七金屬層之間基于所述第一電性連接通孔陣列電性連接；
18、所述第六金屬層和所述第八金屬層之間基于所述第二電性連接通孔陣列電性連接。
19、進(jìn)一步的，所述mos芯片包括第一子芯片和第二子芯片，所述第一子芯片對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述第七金屬層上，所述第二子芯片對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述第八金屬層上；
20、所述第一子芯片與所述第七金屬層電性連接，所述第二子芯片與所述第八金屬層電性連接。
21、進(jìn)一步的，所述第一子芯片基于導(dǎo)電粘膠固定在所述第一電性連接通孔所在的區(qū)域上，所述第二子芯片基于導(dǎo)電粘膠固定在所述第二電性連接通孔所在的區(qū)域上。
22、進(jìn)一步的，所述第一子芯片的源級(jí)焊盤(pán)和所述第二子芯片的源極焊盤(pán)基于金屬線(xiàn)鍵合連接。
23、進(jìn)一步的，所述第一金屬層和所述第五金屬層之間的間距為h1，所述h1的取值范圍為：0.5mm≤h1≤1mm；
24、所述第三金屬層和所述第六金屬層之間的間距為h2，所述h2的取值范圍為：0.5mm≤h2≤1mm。
25、進(jìn)一步的，所述第一金屬層和所述第三金屬層之間的間距為h3，所述h3的取值范圍為：1.5mm≤h3≤5mm；
26、所述第五金屬層和所述第六金屬層之間的間距為h4，所述h4的取值范圍為：1.5mm≤h4≤5mm。
27、進(jìn)一步的，所述光電發(fā)生器的感光位置涂覆有透光層。
28、進(jìn)一步的，所述透光層的厚度為h5，所述h5的取值范圍為：15μm≤h5≤50μm。
29、進(jìn)一步的，所述透光層的材質(zhì)為二氧化硅，或所述透光層的材質(zhì)為聚酰亞胺薄膜。
30、進(jìn)一步的，所述光電耦合器件還包括點(diǎn)膠層，所述點(diǎn)膠層包覆在所述led芯片上。
31、進(jìn)一步的，所述點(diǎn)膠層的材質(zhì)為硅膠。
32、進(jìn)一步的，所述光電耦合器件還包括塑封層，所述塑封層覆蓋在所述線(xiàn)路板的頂面，且所述mos芯片、所述光電發(fā)生器和所述led芯片容納在所述塑封層內(nèi)。
33、進(jìn)一步的，所述塑封層為不透光結(jié)構(gòu)。
34、進(jìn)一步的，所述塑封層的材質(zhì)為環(huán)氧樹(shù)脂。
35、本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種光電耦合器件，通過(guò)在線(xiàn)路板上集成mos芯片、led芯片和光電發(fā)生器，基于線(xiàn)路板配置形成光電耦合器件的電性電極引腳，形成貼片式器件結(jié)構(gòu)，使得所述光電耦合器件的結(jié)構(gòu)緊湊，并在mos芯片上配置led芯片和光電發(fā)生器的固晶正對(duì)，縮短所述光電耦合器件內(nèi)部的光傳輸路徑短，提高光傳輸效率，使得器件觸發(fā)電流成倍減小，能夠有效降低光電耦合器件的使用功耗，延長(zhǎng)光電耦合器件的使用壽命。
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1.一種光電耦合器件，其特征在于，所述光電耦合器件包括：線(xiàn)路板、電性連接在所述線(xiàn)路板頂面的MOS芯片、設(shè)置在所述MOS芯片的光電發(fā)生器以及固定在所述光電發(fā)生器的LED芯片；
2.如權(quán)利要求1所述的光電耦合器件，其特征在于，所述線(xiàn)路板包括基板和覆蓋在基板上的線(xiàn)路層；
3.如權(quán)利要求2所述的光電耦合器件，其特征在于，所述基板的厚度為H，所述H的取值范圍是：0.1mm≤H≤0.5mm。
4.如權(quán)利要求2所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第一線(xiàn)路排布機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第一圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第一金屬層和設(shè)置在所述基板頂面的第二金屬層；
5.如權(quán)利要求4所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第一線(xiàn)路排布結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第二圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第三金屬層和設(shè)置在所述基板頂面的第四金屬層；
6.如權(quán)利要求5所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第二線(xiàn)路排布結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第三圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第五金屬層；
7.如權(quán)利要求6所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第二線(xiàn)路排布
8.如權(quán)利要求7所述的光電耦合器件，其特征在于，所述基板的頂面設(shè)置有第七金屬層和第八金屬層，所述第七金屬層與所述第五金屬層對(duì)應(yīng)布置，所述第八金屬層和所述第六金屬層對(duì)應(yīng)布置；
9.如權(quán)利要求8所述的光電耦合器件，其特征在于，所述MOS芯片包括第一子芯片和第二子芯片，所述第一子芯片對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述第七金屬層上，所述第二子芯片對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述第八金屬層上；
10.如權(quán)利要求9所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第一子芯片基于導(dǎo)電粘膠固定在所述第一電性連接通孔所在的區(qū)域上，所述第二子芯片基于導(dǎo)電粘膠固定在所述第二電性連接通孔所在的區(qū)域上。
11.如權(quán)利要求9所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第一子芯片的源級(jí)焊盤(pán)和所述第二子芯片的源極焊盤(pán)基于金屬線(xiàn)鍵合連接。
12.如權(quán)利要求7所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第一金屬層和所述第五金屬層之間的間距為h1，所述h1的取值范圍為：0.5mm≤h1≤1mm；
13.如權(quán)利要求7所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第一金屬層和所述第三金屬層之間的間距為h3，所述h3的取值范圍為：1.5mm≤h3≤5mm；
14.如權(quán)利要求1所述光電耦合器件，其特征在于，所述光電發(fā)生器的感光位置涂覆有透光層。
15.如權(quán)利要求14所述的光電耦合器件，其特征在于，所述透光層的厚度為h5，所述h5的取值范圍為：15μm≤h5≤50μm。
16.如權(quán)利要求15所述的光電耦合器件，其特征在于，所述透光層的材質(zhì)為二氧化硅，或所述透光層的材質(zhì)為聚酰亞胺薄膜。
17.如權(quán)利要求1所述的光電耦合器件，其特征在于，所述光電耦合器件還包括點(diǎn)膠層，所述點(diǎn)膠層包覆在所述LED芯片上。
18.如權(quán)利要求17所述的電光耦合器，其特征在于，所述點(diǎn)膠層的材質(zhì)為硅膠。
19.如權(quán)利要求1所述的光電耦合層，其特征在于，所述光電耦合器件還包括塑封層，所述塑封層覆蓋在所述線(xiàn)路板的頂面，且所述MOS芯片、所述光電發(fā)生器和所述LED芯片容納在所述塑封層內(nèi)。
20.如權(quán)利要求19所述的光電耦合器件，其特征在于，所述塑封層為不透光結(jié)構(gòu)。
21.如權(quán)利要求20所述的光電耦合器件，其特征在于，所述塑封層的材質(zhì)為環(huán)氧樹(shù)脂。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種光電耦合器件，其特征在于，所述光電耦合器件包括：線(xiàn)路板、電性連接在所述線(xiàn)路板頂面的mos芯片、設(shè)置在所述mos芯片的光電發(fā)生器以及固定在所述光電發(fā)生器的led芯片；
2.如權(quán)利要求1所述的光電耦合器件，其特征在于，所述線(xiàn)路板包括基板和覆蓋在基板上的線(xiàn)路層；
3.如權(quán)利要求2所述的光電耦合器件，其特征在于，所述基板的厚度為h，所述h的取值范圍是：0.1mm≤h≤0.5mm。
4.如權(quán)利要求2所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第一線(xiàn)路排布機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第一圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第一金屬層和設(shè)置在所述基板頂面的第二金屬層；
5.如權(quán)利要求4所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第一線(xiàn)路排布結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第二圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第三金屬層和設(shè)置在所述基板頂面的第四金屬層；
6.如權(quán)利要求5所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第二線(xiàn)路排布結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第三圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第五金屬層；
7.如權(quán)利要求6所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第二線(xiàn)路排布結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在基板側(cè)壁的第四圓弧開(kāi)槽、設(shè)置在所述基板底面的第六金屬層；
8.如權(quán)利要求7所述的光電耦合器件，其特征在于，所述基板的頂面設(shè)置有第七金屬層和第八金屬層，所述第七金屬層與所述第五金屬層對(duì)應(yīng)布置，所述第八金屬層和所述第六金屬層對(duì)應(yīng)布置；
9.如權(quán)利要求8所述的光電耦合器件，其特征在于，所述mos芯片包括第一子芯片和第二子芯片，所述第一子芯片對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述第七金屬層上，所述第二子芯片對(duì)應(yīng)設(shè)置在所述第八金屬層上；
10.如權(quán)利要求9所述的光電耦合器件，其特征在于，所述第一子芯片基于導(dǎo)電...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：喻曉鵬，朱明軍，李玉容，雷國(guó)文，麥家兒，張廣添，鐘詩(shī)琴，楊璐，李丹偉，
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