飞兆半导体推出仅1.2mm高的光电藕合器(图)

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　　美国飞兆半导体（Fairchild SEMIconductor）日前推出了高度不及此前产品一半、仅1.2mm的小型光电藕合器“FODB100”（图1）。可用于充电器、AC适配器以及电源电路中使用的AC-DC转换器模块和DC-DC转换器模块。封装形式为BGA，可进行表面封装。封装尺寸为3.5×3.5mm2。配备有4个引脚。采用BGA封装的光电藕合器在业界尚属首例。　　为了减小封装的高度，飞兆半导体将红外线发光二极管（LED）芯片和光电二极管芯片横向并排封装在底板上（图2）。采用圆顶型反射板覆盖芯片。LED芯片发出的光线通过反射板到达光电二极管表面。反射板采用特别形状设计，可使LED放出的光线最大限度地发射到光电二极管芯片上。一般情况下，LED芯片的表面和侧面均可发射光线。此次采用的反射板可聚集LED表面和侧面发出的大部分光线，并将其反射到光电二极管芯片上。此前采用LED芯片与光电二极管芯片表面相对、其间留有空间的封装。由于芯片为纵向层叠，因此芯片封装高度较大。　　通过反射板形状的优化设计，即使通过LED芯片的电流较低、光线不强，也可驱动光电藕和器。即使通过LED芯片的电流仅0.5mA，光电藕和器也可正常工作。而此前最低也需要5mA的电流。　　此次发表的光电藕和器的工作温度范围很广，为－40℃～＋125℃。电流传输率方面，－40℃下约为1、＋125℃下约为0.7。主要有两个原因，一是设置在同一底板上的LED芯片和光电二极管芯片之间的距离进行了优化设计；二是采用了将两个芯片封装于同一底板的方式。芯片间距离设定为特定数值，即使底板随着温度变化而收缩，从LED芯片到光电二极管芯片的电流传输率也不会发生大的变化。　　封装方面的一大变化是引脚由此前的导线改为焊锡球。此前的光电藕和器，温度升至＋125℃时封装就会膨胀，导线附近的封装很容易出现皲裂。因为热应力主要集中在导线附近。此次通过弃用导线，避免了热应力集中在某些位置。