一種球狀體光耦傳輸介質的成型方法
2023-10-09 09:08:34 1
專利名稱：一種球狀體光耦傳輸介質的成型方法
技術領域：
本發明涉及一種在同一平面上的發光管與光敏管之間，通過球狀體傳輸介質進行光傳輸的方法。
背景技術：
混合集成電路中使用的光耦，其結構主要為縱向結構，發光管與光敏管面對面 (發光管的正極正對光敏管的發射極)組裝形式複雜，傳輸比調試依靠移動發光管與光敏管之間的位置，工藝繁瑣，操作難度較大，傳輸比一致性差，且易導致電路光敏管和發光管的鍵合點受到損傷，影響光耦的長期可靠性。
發明內容
本著簡化工藝，提高生產效率，提高傳輸比一致性的目的，我們發明了一種新型球狀體光耦傳輸介質的成型方法。該工藝方法操作簡單，球狀體介質對鍵合絲無應力、便於操作，完全避免了縱向結構光耦操作繁瑣、鍵合絲易受到應力和損傷的隱患，且製作的平面光耦傳輸比一致性好，可作為獨立元器件進行篩選老練，滿足高等級質量要求。本發明的目的在於克服上述現有技術的缺點，提供一種球狀體光耦傳輸介質的成型方法，首先，將球狀體一端固定在基板上；其次，在基板上設置發光管和光敏管；然後，按照設計要求的傳輸比的範圍，選定球狀體成型的位置，並在80°C 150°C的溫度下進行滴塗一次成型，製作成球狀體光耦傳輸介質。所述球狀體由雙組分的絕緣膠構成。所述球狀體高度為0. 5mm 1. 5mm。所述球狀體直徑為2. Omm 3. 5mm。本發明的有益效果在於在光耦的組裝過程中為了滿足設計傳輸比的要求，一方面通過改變發光管與光敏管之間的傳輸介質，另一方面通過改變發光管與光敏管之間的相對位置，操作複雜，易造成鍵合絲損傷，影響光耦長期可靠性。本方法操作簡單，一次性完成發光管與光敏管之間光的傳輸，傳輸比一致性比較好，避免組裝過程中傳輸比調試，提高了光耦可靠性。採用球狀體成型方法製作的平面結構光耦，可作為獨立元器件經過篩選試驗合格後粘接在混合電路中，減少混合電路的返工次數，提高生產效率。
圖1為本發明的平面光耦球狀體結構剖面圖；其中1為基板；2為球狀體；3為發光管；4為光敏管。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步詳細描述
參見圖1，該成型工藝方法是在組裝在同一平面上的發光管與光敏管之間，實現光敏管與發光管之間的電-光-電的轉換。首先對雙組分的絕緣膠進行適當的配比，然後在組裝完成的厚膜基板上，按照設計要求的傳輸比的範圍，選定球狀體成型的位置，然後在(80°C 150°C) —定的溫度下，利用自製工具進行滴塗一次成型，製作高度(0. 5mm 1.5mm)直徑O. Omm 3. 5mm)適中的球狀體介質，通過球面的漫反射實現光的傳輸及電-光-電的轉換。平面光耦球狀體結構剖面圖如圖一所示。採用此工藝方法組裝的平面光耦，經過125°C IOOOh加電老煉試驗後，光耦管芯鍵合強度滿足GJBM8B方法2011要求，電流傳輸比(CTR) ^ 100 %，輸入輸出絕緣強度 彡500ΜΩ (測試電壓直流1000V)，電性能指標滿足電路的要求。在我所承擔的某型號混合電路中所用到光耦器件，採用縱向組裝方式，將光敏管粘接在厚膜基板上進行進行鍵合絲互連，然後將鍵合完的發光管採用光導膠固定在光敏管表面，依靠移動發光管的位置進行傳輸比的調試，操作複雜，移動過程中易造成鍵合絲損傷。採用球狀體成型工藝方法組裝的平面光耦直接粘接在混合電路中，電路通過質量一致性鑑定試驗的考核。提出專利申請的理由是由於球狀體成型方法在光電混合集成電路一體化的發展行業的應用前景較大，因此將球狀體光耦傳輸介質的成型方法作為專用技術進行推廣，從技術上先給予法律保護。以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施方式
僅限於此，對於本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為屬於本發明由所提交的權利要求書確定專利保護範圍。
權利要求
1.一種球狀體光耦傳輸介質的成型方法，其特徵在於首先，將球狀體一端固定在基板上；其次，在基板上設置發光管和光敏管；然後，按照設計要求選定球狀體成型的位置， 並在80°C 150°C的溫度下進行滴塗一次成型，製作成球狀體光耦傳輸介質。
2.如權利要求1所述球狀體光耦傳輸介質的成型方法，其特徵在於所述球狀體由雙組分的絕緣膠構成。
3.如權利要求1所述球狀體光耦傳輸介質的成型方法，其特徵在於所述球狀體高度為 0. 5mm 1. 5mm0
4.如權利要求1所述球狀體光耦傳輸介質的成型方法，其特徵在於所述球狀體直徑為 2. Omm 3. 5mm0
全文摘要
本發明公開了一種球狀體光耦傳輸介質的成型方法，首先，將球狀體一端固定在基板上；其次，在基板上設置發光管和光敏管；然後，按照設計要求的傳輸比的範圍，選定球狀體成型的位置，並在80℃～150℃的溫度下進行滴塗一次成型，製作成球狀體光耦傳輸介質。該方法操作簡單，球狀體介質對鍵合絲無應力、便於操作，完全避免了縱向結構光耦操作繁瑣、鍵合絲易受到應力和損傷的隱患，且製作的平面光耦傳輸比一致性好，可作為獨立元器件進行篩選老練，滿足高等級質量要求。
文檔編號H01L25/16GK102437154SQ20111026191
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月7日 優先權日2011年9月7日
發明者孟彬, 席亞莉, 韓新娜 申請人:中國航天科技集團公司第九研究院第七七一研究所