[发明专利]一种高灵敏小型化光电耦合器及其高灵敏处理方法

说明书

本发明公开一种高灵敏小型化光电耦合器及其高灵敏处理方法，一种高绝缘小型化光电耦合器其红外发光二极管芯片由两部分组成，一部分是P型半导体即P极，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体即N极；所述P极电极尺寸为Φ105um，电极尺寸为8654.6um，其灵敏度提升方法为在封装加工过程中引入粗化工艺，再进行封装加工，使本发明在同等CTR值要求、同等成本、同样发射芯片及接收芯片尺寸的前提下，光功率大幅度提升，可以使用更低的HFE光敏三极管芯片，有效提高光电耦合器的反应灵敏度。

【技术领域】

本发明涉及光电耦合器技术领域，具体涉及一种高灵敏小型化光电耦合器及其高灵敏处理方法。

【背景技术】

光电耦合器作为一种电光电转换隔离的安全器件，有着广泛的市场应用领域、环境，随着市场应用环境变化，轻便、小型化的盛行，终端产品对于器件的尺寸有了更多的要求和限制，故而小型化光电耦合器的应用范围越来越多，在市场需要更高CTR值产品，降低对光敏三极管接收芯片HFE的参数提升要求，需要降低芯片基本电性能参数因HFE过度提升造成的减弱可能性机提高光电耦合器产品的可靠性；

为了达成这样的效果，一般传统红外发光二极管芯片粗化工艺采用侧表面和下表面同时粗化工艺，于切割后，把芯片倒成背面朝上，用75％高浓度硝酸+75％高浓度硫酸的混合溶液，采用低温药水，温度控制在10±1℃，浸泡10-12秒，在表面形成粗糙度为Ra1.5-2.0um的表面颗粒状态，提升侧面和底部的发光面积，综合提升光功率4-5％，芯片底部粗化会使芯片与银胶的结合更好，芯片侧面粗化对切割产生的碎屑具有一定的清洗作用，使芯片的抗反向电压更强；

传统工艺同时进行侧面及背部粗化处理，因低温药水化学反应效率低，故此使用较高浓度酸液进行腐蚀粗化，批次间粗化颗粒度大小一致性效果差，极易形成表面粗化效果不一致，导致芯片生产使用中出现外观变色不一致现象，不同颗粒粗化程度易致使银胶与芯片的固化结合效果不稳定，同时此工艺不太适用于芯片上表面的粗化加工，容易形成外观不一致不良影响固晶作业的芯片图像识别，降低成品产出比例，而上表面不粗化整体发光功率提升不明显，无法形成良好的性能提升。

【发明内容】

为解决上述问题，提出了体验更好的一种高灵敏小型化光电耦合器及其高灵敏处理方法；

一种高灵敏小型化光电耦合器，所述光电耦合器由8mil红外发光二极管芯片及16mil的光敏三极管芯片组成，其特征在于所述红外发光二极管芯片由两部分组成，一部分是P型半导体即P极，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体即N极；所述P极电极尺寸为Φ105um，电极尺寸为8654.6um；

所述红外发光二极管芯片为P极、下表面为N极；

所述红外发光二极管芯片上表面即P极为粗糙面；

所述红外发光二极管芯片侧表面为粗糙面；

所述红外发光二极管芯片下表面即N极为粗糙面。

进一步地、所述红外发光二极管芯片上表面在表面形成粗糙度为Ra2.0-2.5um表面颗粒状态。

进一步地、所述红外发光二极管芯片下表面在表面形成粗糙度为Ra2.0-2.5um表面颗粒状态。

进一步地、所述红外发光二极管芯片侧表面在表面形成粗糙度为Ra1.5-2.0um表面颗粒状态。

一种小型化光电耦合器高绝缘方法，所述光电耦合器的红外发光二极管芯片的生产步骤为：清洗、蒸发Au电极底金：电极与芯片结合层、光刻：黄光光刻电极形状、合金：强化底金与芯片结合、蒸发Al电极：底金表面电极层、光刻：黄光光刻电极形状、光刻：黄光光刻电极形状、划片：芯片按设计尺寸切割、腐蚀：表面粗化处理、翻扩：芯片翻转扩片展开和清洗，其特征在于：所述红外发光二极管芯片的生产步骤中的腐蚀为粗化工艺及所述红外发光二极管芯片生产完成后进行封装加工；