一种光耦器件的制作方法

1.本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及一种光耦器件。


背景技术：

2.现有技术中，光耦器件通常采用以下两种制备方式：方式一、将led发光芯片固定在支架上，通过焊线连接出电极；将光敏接收芯片固定在另一支架，通过焊线连接出电极；将两个支架通过夹具，将led芯片发光面和光敏芯片接收面，面对面固定；包裹第一层透光层保护芯片，同时能透光；包裹第二层白色环氧塑封料反光层，使得led发光芯片发出的光尽量多被光敏接收芯片吸收，同时如果有第三层黑色环氧塑封料保护层，第二层可以使得光不被第三层环氧塑封料吸收；包裹第三层环氧塑封料(部分类型产品没有第三层)，保护整个器件。方式二、只用一个支架，支架有两个固定芯片基岛，将led发光芯片固定在基岛1，将光敏接收芯片固定在基岛2，通过焊线分别连接出led发光芯片和光敏接收芯片的电极，包裹第一层透光层保护芯片，同时能透光；包裹第二层白色环氧塑封料，作为反光层，第一层透光层与第二层白色环氧塑封料形成一个反射透镜，通过反射的作用，将led发光芯片发出的光反射到光敏接收芯片的接收面上，使得光耦开关工作；包裹第三层环氧塑封料保护整个器件。
3.通过方式一和方式二的制备方式光耦器件，结构相对而言都比较复杂，且都有透明包裹层，这个材料多采用硅胶材料，材质比较柔软，有弹性，热胀冷缩系数较低，透明包裹层包裹芯片的同时，也包裹了部分焊线金属丝，同时焊线金属丝另外一部分包裹在环氧塑封料里面，透明包裹层和环氧塑封料的温度膨胀系数不一致，造成金属丝在温度变化过程中不同区域受力不同，容易造成断丝，引起光耦开关器件失效。此外方式二制备出的光耦器件是通过透明包裹层与反光层形成的反射透镜，将led芯片发出的光反射到光敏芯片，该结构降低了光的使用效率，同时需要透明包裹层具有一定的界面弧度，来达成较好的反射角，才能形成较好的反射效果，制备工艺要求高，良率低。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供一种光耦器件，结构简单，能够简化光耦器件的封装过程，提高光的传递率与吸收效率，且规避热膨胀应力问题，提高光耦器件的可靠性。
5.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
6.一种光耦器件，包括led发光芯片、光敏接收芯片和透光粘结层；led发光芯片的发光面和光敏接收芯片的接收面通过透光粘结层连接。将led发光芯片的发光面直接通过透光粘结层固定在光敏接收芯片的接收面上，最大效率的提高光的传递率和吸收率，且不需要透明包裹材料，不存在热膨胀应力不匹配问题，金属丝断丝率非常低，可靠性高。
7.进一步地，led发光芯片包括阳极焊盘和阴极焊盘，阳极焊盘和阴极焊盘均设置于led发光芯片的发光面的相对面。
8.进一步地，光敏接收芯片可以为光敏三极管或光敏可控硅或光敏二极管。
9.进一步地，透光粘结层为环氧树脂或硅胶。
10.进一步地，一种光耦器件还包括固晶基岛；固晶基岛上开设有安装槽；光敏接收芯片固定在安装槽内。
附图说明
11.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。
12.图1是本实用新型提供的一种光耦器件的简要结构示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的说明，但是不作为本实用新型的限定。
14.本实用新型提供的一种光耦器件，如图1所示，包括led发光芯片、光敏接收芯片和透光粘结层；led发光芯片的发光面和光敏接收芯片的接收面通过透光粘结层连接，透光粘结层为环氧树脂或硅胶。
15.将led发光芯片的发光面直接通过透光粘结层固定在光敏接收芯片的接收面上，结构简单，能够最大效率的提高光的传递率和吸收率，且不需要透明包裹材料，不存在热膨胀应力不匹配问题，金属丝断丝率非常低，可靠性高。本实用新型没有双支架结构和反射透镜结构，可以将封装体的厚度降到更小，使光耦器件结构更加紧凑。led发光芯片包括阳极焊盘和阴极焊盘，阳极焊盘和阴极焊盘均设置于led发光芯片的发光面的相对面。相比于旧的结构出光面都在焊盘同侧，焊盘面积减少了芯片出光面积，该结构使得有用的光从另外一面发出，提高了出光面积。光敏接收芯片具体可以为光敏三极管或光敏可控硅或光敏二极管或光敏集成电路等，通用性很强。
16.在具体制备时，首先将led发光芯片的发光面通过透光粘结层直接固定在光敏接收芯片的接收面；接着将光敏接收芯片固定在支架固晶基岛上；由于固晶基岛开设了安装槽，因此光敏接收芯片的部分设置在固晶基岛内部，能够减小光耦器件的体积，增加光耦器件的紧凑程度，然后通过焊线分别连接出led发光芯片和光敏接收芯片的电极；最后在光耦器件上包裹环氧塑封料。此外，制备方法还可以先将光敏接收芯片固定在支架固晶基岛上；接着将led发光芯片的发光面通过透光粘结层直接固定在光敏接收芯片的接收面；然后通过焊线分别连接出led发光芯片和光敏接收芯片的电极；最后在光耦器件上包裹环氧塑封料，这两种方式制作出的光耦器件结构是相同的。
17.以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述；需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容；因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。


技术特征：
1.一种光耦器件，其特征在于，包括固晶基岛、led发光芯片、光敏接收芯片和透光粘结层；所述固晶基岛上开设有安装槽；所述光敏接收芯片固定在所述安装槽内；所述led发光芯片的发光面和所述光敏接收芯片的接收面通过所述透光粘结层连接；所述led发光芯片包括阳极焊盘和阴极焊盘，所述阳极焊盘和所述阴极焊盘均设置于所述led发光芯片的发光面的相对面。2.如权利要求1所述的一种光耦器件，其特征在于，所述光敏接收芯片可以为光敏三极管或光敏可控硅或光敏二极管。3.如权利要求1所述的一种光耦器件，其特征在于，所述透光粘结层为环氧树脂或硅胶。

技术总结
本实用新型提供的一种光耦器件，属于半导体技术领域，包括LED发光芯片、光敏接收芯片和透光粘结层；LED发光芯片的发光面和光敏接收芯片的接收面通过透光粘结层连接。将LED发光芯片的发光面直接通过透光粘结层固定在光敏接收芯片的接收面上，最大效率的提高光的传递率和吸收率，且不需要透明包裹材料，不存在热膨胀应力不匹配问题，金属丝断丝率非常低，可靠性高。靠性高。靠性高。


技术研发人员：唐红祥
受保护的技术使用者：无锡光磊电子科技有限公司
技术研发日：2021.11.30
技术公布日：2022/7/28