一种高精度双通道光电耦合器制造技术

本发明专利技术公开的一种高精度双通道光电耦合器，包括第一支架和第二支架，第一支架上固定有一颗红外接收光敏三极管芯片；第二支架上安装有两颗红外发光二极管芯片；红外接收光敏三极管芯片的焊垫与第一支架的焊点位置之间设有键合丝、并形成单一基岛上二个焊点的二次焊接；第一支架相对第二支架折弯后形成两颗红外发光二极管芯片与红外接收光敏三极管芯片直接对射设置，利用正极性和反极性两颗红外发光二极管芯片的组合形成正向电路和反向倒装电路组合结构，直接对射式大幅提高对射的光转换效率，便于对发射芯片光功率能够进行有效的控制，有助于提升双通道转换效率的一致性，解决了现有双芯片必须双基岛支架结构造成的无法形成直接对射的问题。形成直接对射的问题。形成直接对射的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度双通道光电耦合器


[0001]本专利技术涉及光电耦合器技术，尤其涉及一种高精度双通道光电耦合器。

技术介绍

[0002]光电耦合器是一种把红外光发射器件和红外光接受器件以及信号处理电路等封装在同一管壳内的器件。当输入电信号加到输入端发光器件LED上，LED发光，光接收器件接收光信号并转换成电信号，然后将电信号直接输出，或者将电信号放大处理成标准数字电平输出，这样就实现了“电
‑
光
‑
电”的转换及传输，光是传输的媒介，因而输入端与输出端在电气上是绝缘的，也称为电隔离。
[0003]现有的光电耦合器，例如光电耦合器814产品，如图1所示，一般由两颗分别具有红外发光二极管的发射芯片1
’
和一颗具有光敏三极管的接收芯片2
’
组成，两颗发射芯片1
’
分别安装在一侧具有双基岛的发射支架3
’
上，接收芯片2
’
安装在另一侧的接收支架4
’
；这样的结构，必然造成折弯成型后对射的偏移；而且，如图2所示的红外发射芯片极性示意图，现有的光电耦合器814产品，在后续加工的金属导电接触面中，一般采用芯片的N极做背金面5
’
，芯片的P极做焊垫面6
’
。另外，现有光电耦合器814产品上，其红外发光二极管的发射芯片1
’
，如图1和图3所示，在发射端通过发射端双基岛结构固晶后焊接，形成正反双通道通电发光、来控制接收端光敏三极管的接收芯片2
’
导通。
[0004]由于以上产品结构的限制，决定了现有光电耦合器814产品的生产，必须开发独立专用的双基岛支架，并匹配对应的固晶、焊线、点胶等相关设备与治具，但是，现有的光电耦合器814产品的市场应用规模有限，造成投入资金过大、设备利用效率底的生产问题；同时，现有技术条件下的双通道光电耦合器814产品，由于双通道结构设计因素的影响，造成折弯成型后对射的偏移，必然要求发射芯片1
’
与接收芯片2
’
之间的对射，通过环氧树脂的折射形成光传递，这就造成光转换效率低、反应灵敏度底，且芯片尺寸大的问题，对应的导致正反向通道转换效率误差大，容易造成品控质量不可控的生产问题，迫切需要对现有的光电耦合器814产品进行结构的改进。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种适用于光电耦合器814的光耦内部连接，采用直接对射式大幅度提高对射的光转换效率，具有体积小的高精度双通道光电耦合器。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007]一种高精度双通道光电耦合器，包括第一支架和第二支架，所述第一支架的基岛面中心位置处固定安装有一颗用于接收红外光的红外接收光敏三极管芯片，所述红外接收光敏三极管芯片的焊垫与第一支架的焊点位置之间设有键合丝；
[0008]所述第二支架的单个基岛面中心位置处固定有两颗并列排布、用于发射红外光的红外发光二极管芯片；
[0009]两颗红外发光二极管芯片固定于基岛面时，一颗红外发光二极管芯片的P极和N极
分别正向的对应焊垫面和背金面，另一颗红外发光二极管芯片的P极和N极分别反向倒装的对应背金面和焊垫面、并形成P极作为背金面和N极作为焊垫面的反向电路倒装结构，两颗所述红外发光二极管芯片的P极和N极正反向焊垫面与背金面互换、并形成正极性与反极性的红外发射芯片组合；
[0010]两颗所述红外发光二极管芯片的焊垫与第二支架的焊点位置之间分别设有键合丝；
[0011]所述第一支架相对第二支架折弯后形成两颗红外发光二极管芯片与红外接收光敏三极管芯片直接对射设置。
[0012]进一步地，两颗所述红外发光二极管芯片为采用同材质的GaAs红外发光二极管芯片，有效保障双向电路的电性能参数一致性，如漏电、耐压及压降的电性能参数一致。
[0013]进一步地，两颗所述红外发光二极管芯片的焊垫与第二支架上的二个焊点分别一一对应焊接形成单一基岛上二个焊点的二次焊接。
[0014]进一步地，所述红外接收光敏三极管芯片和所述红外发光二极管芯片分别通过导电银胶固定于各自的基岛面上。
[0015]进一步地，所述红外接收光敏三极管芯片和所述红外发光二极管芯片上的键合丝分别采用超声波焊接键合。
[0016]进一步地，所述第二支架的基岛面上采用针头垂直吐胶方式、一次性将两颗红外发光二极管芯片直接采用硅胶包裹固定。
[0017]本专利技术的有益效果是：
[0018]本专利技术的光电耦合器中，针对光电耦合器814产品存在的技术问题，采用第一支架相对第二支架折弯后形成两颗红外发光二极管芯片与红外接收光敏三极管芯片直接对射设置，两颗红外发光二极管芯片固定于基岛面时，一颗红外发光二极管芯片的P极和N极分别正向的对应焊垫面和背金面，另一颗红外发光二极管芯片的P极和N极分别反向倒装的对应背金面和焊垫面、并形成P极作为背金面和N极作为焊垫面的反向电路倒装结构；两颗红外发光二极管芯片的P极和N极正反向焊垫面与背金面互换、并形成正极性与反极性的红外发射芯片组合，形成单基岛框架排列组合替代双基岛支架排列组合，采用直接对射式大幅提高对射的光转换效率，直接对射的组合结构对发射芯片光功率能够进行有效的控制，有助于提升双通道转换效率一致性。
[0019]而且，通过两颗红外发光二极管芯片的焊垫与第二支架上的二个焊点分别一一对应焊接形成单一基岛上二个焊点的二次焊接，达到两颗红外发光二极管芯片与红外接收光敏三极管芯片直接对射设置，直接对射于接收端芯片，实现直接对射目的，彻底解决了现有双芯片必须双基岛的支架结构而造成的无法形成直接对射问题。
[0020]另外，申请的结构设计可使光电耦合器814的制程与光电耦合器817制程完全一致，实现两个产品的设备完全通用、主要原材料完全统一，无工艺障碍和无需设备资金投入，仅需进行常规的固晶位置程序设定、焊线作业位置程序设定、点胶作业位置程序设定，以及电性能测试程序设定等基础的制程程序新增备份即可，大幅度降低光电耦合器814的生产制造成本。
【附图说明】
[0021]图1是现有技术中光电耦合器814折弯成型后对射偏移的放大结构示意图；
[0022]图2是现有技术中光电耦合器814的常规红外发射芯片极性的放大结构示意图；
[0023]图3是现有技术中光电耦合器814双基岛结构的固晶平面放大结构示意图；
[0024]图4是本专利技术光电耦合器折弯成型后直接对射的放大结构示意图；
[0025]图5是本专利技术光电耦合器中一颗红外发光二极管芯片倒装时的极性放大结构示意图；
[0026]图6是本专利技术光电耦合器单基岛结构的固晶平面放大结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度双通道光电耦合器，其特征在于，包括第一支架和第二支架，所述第一支架的基岛面中心位置处固定安装有一颗用于接收红外光的红外接收光敏三极管芯片，所述红外接收光敏三极管芯片的焊垫与第一支架的焊点位置之间设有键合丝；所述第二支架的单个基岛面中心位置处固定有两颗并列排布、用于发射红外光的红外发光二极管芯片；两颗红外发光二极管芯片固定于基岛面时，一颗红外发光二极管芯片的P极和N极分别正向的对应焊垫面和背金面，另一颗红外发光二极管芯片的P极和N极分别反向倒装的对应背金面和焊垫面、并形成P极作为背金面和N极作为焊垫面的反向电路倒装结构，两颗所述红外发光二极管芯片的P极和N极正反向焊垫面与背金面互换、并形成正极性与反极性的红外发射芯片组合；两颗所述红外发光二极管芯片的焊垫与第二支架的焊点位置之间分别设有键合丝；所述第一支架相对第二支架折弯后形成两颗红外发光二极管芯片与红外接收光敏三极管...

【专利技术属性】
技术研发人员：何丁财，黄俊民，高康，孙凤义，董海昌，
申请(专利权)人：珠海市大鹏电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：