具光耦特性的电子元件的改良结构的制作方法

1.本发明涉及一种电子元件的改良结构，尤指一种具光耦特性的电子元件的改良结构。


背景技术：

2.一般来说，为了在不同供电级别的电路之间传递电信号，并避免电信号遭受不同干扰，需要以电气隔离的方式在不同电路间来传递电信号，且通常以光电耦合元件来实现电气隔离的电信号传递。
3.前述的光电耦合元件可称作光耦合器、光隔离器或光电隔离器，并可简称为光耦。光电耦合元件的特性是以光(含可见光、红外线等)作为媒介在不具电性连接的两端来传输电信号，因此可以光电耦合元件来实现电气隔离的需求。
4.然而，已知的光电耦合元件结构易受其导线架的影响而受限。进一步来说，由于导线架是用以与外部电路电性连接，因此为了实现电气隔离的目的，光电耦合元件中的导线架必须分割成发光侧导线架、感光侧导线架，且发光侧导线架与感光侧导线架之间需形成隔离区域，即光电耦合元件结构亦会受限于导线架的隔离区域的间距，而受此导线架的结构的影响常导致耦合效果不佳，封装后测试与修改不易等问题，使得转换效率低及制造成本高，因此，确实有待进一步提出改良方案的必要性。


技术实现要素：

5.有鉴于上述现有技术的不足，本发明的主要目的在于提供一种以光线传送电讯号的电子元件的改良结构，其将发光与感光的结构设在相邻同一侧，并使其光耦合时可不受传统电子元件导线架的结构限制而配置，达到提升光耦效率的目的。
6.为达成上述目的所采取的主要技术手段是令前述具光耦特性的电子元件的改良结构包括：
7.绝缘体，具有顶面及底面；
8.发光单元，设在所述绝缘体的顶面；以及
9.感光单元，设在所述绝缘体的顶面，且相邻于所述发光单元，且与所述发光单元电性绝缘；
10.其中，在所述发光单元、所述感测单元及所述绝缘体之间构成有光通道。
11.由上述构造，所述发光单元以及所述感光单元是设在所述绝缘体上且位在同一面，且同时与所述绝缘体之间构成有所述光通道，使所述发光单元以及所述感光单元的相对位置不受传统电子元件导线架的结构限制，并达到提升光耦效率的目的。
12.为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是此等说明与所附图式仅系用来说明本发明，而非对本发明的权利范围作任何的限制。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1是根据本发明实施例一的结构示意图；
15.图2是根据本发明实施例一的另一结构示意图；
16.图3是根据本发明实施例二的结构示意图；
17.图4是根据本发明实施例三的结构示意图；
18.图5是根据本发明实施例四的结构示意图；以及
19.图6是根据本发明实施例五的结构示意图。
20.附图标记
21.100、200、300
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电子元件
22.110
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绝缘体
23.111
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顶面
24.112
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底面
25.113
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侧面
26.120
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发光单元
27.121
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发光面
28.130
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感光单元
29.131
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收光面
30.140
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光通道
31.210
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导线层
32.220
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反光层
具体实施方式
33.关于本发明的光耦特性的电子元件的改良结构的较佳实施例，请参阅图1所示，所述电子元件100包括绝缘体110、发光单元120以及感光单元130。
34.所述绝缘体110具有彼此相对的顶面111以及底面112，其中，所述顶面111用以乘载所述发光单元120以及所述感光单元130。
35.所述发光单元120设在所述绝缘体110的顶面111且与所述绝缘体110连接，所述发光单元120用以接收来自外部的电信号，并根据所述电信号来对应发光。
36.所述感光单元130设在所述绝缘体110的顶面111且与所述绝缘体110连接，且所述感光单元130与所述发光单元120相邻，并于所述绝缘体110的顶面111上与所述发光单元120之间相距距离，其中，所述感光单元130用以感测所述发光单元120所产生的光线，并产生对应的感测电信号，且所述感测电信号与所述发光单元120接收的所述电信号相关联。
37.由于所述发光单元120以及所述感光单元130是设在所述绝缘体110之上，彼此因为所述绝缘体110而电气隔离，因此所述发光单元120以及所述感光单元130之间的距离不必受到所述电子元件100的导线架的结构限制，而可具有较短的光传输距离，具有更佳的耦
合效果，达到提升光耦效率的目的。
38.进一步地，所述发光单元120是具有发光面121，所述发光面121的方向是朝向所述绝缘体110的顶面111，借此将所述发光单元120产生的光线往所述绝缘体110的顶面111发射。
39.进一步地，所述感光单元130是具有收光面131，所述收光面131的方向是朝向所述绝缘体110的顶面111，借此所述感光单元130感测于所述绝缘体110中所传递的光线。
40.在本较佳实施例中，所述绝缘体110的至少一部分是可透光，因此可在所述发光单元120及所述感光单元130之间提供光通道140，即所述光通道140构成在所述发光单元120及所述感测单元130之间的所述绝缘体110内，如图2所示。进一步地，所述可透光的绝缘体110的所述光通道140，是由所述发光单元120的所述发光面121、所述绝缘体110的内部、所述感光单元130的所述收光面131所构成，即光线传递的方向是由所述发光面121经由所述光通道140传递至所述感光单元130，因此所述发光单元120所产生的光线藉由所述光通道140被所述感光单元130所感测，所述感光单元130并据以产生对应的所述感测电信号。
41.在本较佳实施例中，所述绝缘体110可以可透光基板或玻璃基板来实现，借此提高所述绝缘体110的透光率并形成所述光通道140，且本发明不以此为限制。
42.在本较佳实施例中，所述电子元件100为光电耦合器。进一步地，所述光电耦合器包括类比式光电耦合器或数位式光电耦合器，借此，所述电子元件100可适于类比电路或数位电路，增进电路设计的便利性。
43.在本实施例中，所述发光单元120包括发光二极体，以产生可见光或不可见光，且本发明不以此为限制。
44.在本实施例中，所述感光单元130包括光敏电阻、光电二极体、光电晶体、可控硅整流器(scr)等光电元件，以将感测的光线转换为对应的所述感测电信号，且本发明不以此为限制。
45.关于本发明的光耦特性的电子元件的改良结构的另一实施例，请参阅图3所示，图3与图1实施例的差别在于，所述电子元件200更包括导线层210以及反光层220，且所述导线层210以及所述反光层220设在所述绝缘体110的所述顶面111。借此，所述发光单元120以及所述感光单元130可透过与所述导线层210连接的方式与外部电路电性连接，因此所述发光单元120可接收外部的电信号，且所述感光单元130可将产生的所述感测电信号传送至外部电路进行进一步的电路操作，并所述发光单元120所发射的光线可透过所述反光层220反射至所述感光单元130的感光区域，以提高光耦和效率。
46.在本实施例中，所述导线层210设在所述绝缘体110的所述顶面111并与所述绝缘体110连接，所述反光层220设在所述绝缘体110的所述顶面111并与所述绝缘体110连接，且所述导线层210以及所述反光层220不遮蔽所述光通道140、所述发光面121以及所述收光面131。
47.在一实施例中，所述反光层220可以绝缘材料来实现，例如为陶瓷氧化物，且本发明不以此为限制。因此，在此实施例中，所述反光层220可配置在所述发光单元120以及所述感光单元130之间的所述顶面111上，同时使所述发光单元120以及所述感光单元130之间保持电性绝缘，并可增进光耦和效率。
48.关于本发明的光耦特性的电子元件的改良结构的又一实施例，请参阅图4所示，图
4与图3实施例的差别在于，图4的电子元件300的所述导线层210设在所述绝缘体110的所述顶面111并与所述绝缘体110连接，所述反光层220设在所述导线层210之上且与所述导线层210连接，且所述导线层210以及所述反光层220不遮蔽所述光通道140、所述发光面121以及所述收光面131。
49.关于本发明的光耦特性的电子元件的改良结构的又一实施例，请参阅图5所示，图5与图4实施例的差别在于，在本实施例中，图5的电子元件400的所述反光层220设在所述绝缘体110的所述顶面111并与所述绝缘体110连接，所述导线层210设在所述反光层220之上且与所述导线层210连接，且所述导线层210以及所述反光层220不遮蔽所述光通道140、所述发光面121以及所述收光面131。
50.在本实施例中，所述发光单元120以及所述感光单元130可以打线或覆晶技术的方式与所述导线层210连接，且本发明不以此为限制。
51.关于本发明的光耦特性的电子元件的改良结构的又一实施例，请参阅图6所示，图6与图5实施例的差别在于，图6的电子元件500的所述反光层220设在所述绝缘体110的所述底面112并与所述绝缘体110连接，所述导线层210设在所述绝缘体110的所述顶面111且与所述导线层210连接，且所述导线层210不遮蔽所述光通道140、所述发光面121以及所述收光面131。在一实施例中，所述反光层220亦可设置在所述电子元件500的侧面，以图6为例来说明，所述反光层220可设置在所述绝缘体110的侧面113。
52.在一实施例中，所述反光层220可以转印、丝网印刷、掩膜、剥离、曝光、涂层等工艺实现，且本发明不以此为限制。
53.在一实施例中，所述反光层220的材料为金属、白色漆料、绝缘反光材料、散射材料等，且本发明不以此为限制。
54.在所述反光层220配置在所述绝缘体110的所述底面112的实施例中，所述反光层220可由金属导线架来实现，借此，可利用现有结构达到反射光线的目的，进而减少成本的消耗。
55.在一实施例中，所述发光单元120以及所述感光单元130可以锡球或金属凸块与所述导线层210连接，且本发明不以此为限制。
56.在一实施例中，所述导线层210可以透光导电材料实现，例如为透明导电膜ito，避免遮蔽所述光通道140，且本发明不以此为限制。
57.综上所述，由于本发明的具光耦特性的电子元件的改良结构使所述发光单元120以及所述感光单元130设在所述绝缘体110的顶面111，且以所述绝缘体110内构成有所述光通道140的方式来传递光线，使所述发光单元120以及所述感光单元130可因所述绝缘体110而彼此电气隔离，故其相对位置将不受电子元件的导线架的结构限制，并达到提升光耦效率的目的。
58.以上所述仅为本发明的实施例，其并非用以局限本发明的权利要求范围。