JP2005005779A - 半導体リレー - Google Patents
半導体リレー Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005005779A JP2005005779A JP2003163895A JP2003163895A JP2005005779A JP 2005005779 A JP2005005779 A JP 2005005779A JP 2003163895 A JP2003163895 A JP 2003163895A JP 2003163895 A JP2003163895 A JP 2003163895A JP 2005005779 A JP2005005779 A JP 2005005779A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- line
- source
- source electrode
- light emitting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
【課題】高周波信号を出力信号の伝送経路に通す場合に、波形品質が損なわれにくい半導体リレーを提供する。
【解決手段】発光ダイオード4と、受光チップ7と、一対の出力用MOSFET1a,1bとから構成され、発光ダイオード4は入力信号に応じて光信号を生成し、受光チップ7内のフォトダイオードアレイ5は発光ダイオード4の光信号を受光して光起電力を発生し、受光チップ7内の充放電制御回路6は光起電力による出力用MOSFET1a,1bの各ゲート−ソース間の充放電を効率よく制御する。出力用MOSFET1a,1bの各ゲート電極3は、ゲート接続部材13a、ゲート線路23を介して互いに接続し、各ソース電極2はソース電極間接続部材15によって互いに接続しており、出力用MOSFET1aのソース電極2のみがソース接続部材12aによってソース線路22に接続されている。
【選択図】 図1
【解決手段】発光ダイオード4と、受光チップ7と、一対の出力用MOSFET1a,1bとから構成され、発光ダイオード4は入力信号に応じて光信号を生成し、受光チップ7内のフォトダイオードアレイ5は発光ダイオード4の光信号を受光して光起電力を発生し、受光チップ7内の充放電制御回路6は光起電力による出力用MOSFET1a,1bの各ゲート−ソース間の充放電を効率よく制御する。出力用MOSFET1a,1bの各ゲート電極3は、ゲート接続部材13a、ゲート線路23を介して互いに接続し、各ソース電極2はソース電極間接続部材15によって互いに接続しており、出力用MOSFET1aのソース電極2のみがソース接続部材12aによってソース線路22に接続されている。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波信号の開閉に使用される半導体リレーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、半導体リレーとしては図14、図15に示す構造を有するものがある。このものは、入力信号に応じて光信号を発光する発光ダイオード(発光素子)104、発光ダイオード104の光信号を受光して光起電力を発生するフォトダイオードアレイ(受光素子)105、フォトダイオードアレイ105の光起電力がゲート−ソース電極間に印加されてドレイン−ソース電極間のインピーダンスが変化する一対の出力用MOSFET(出力用半導体素子)101a,101b、出力用MOSFET101a,101bのゲート−ソース電極間の充放電を制御する充放電制御回路106を備えている。
【0003】
このフォトダイオードアレイ105及び充放電制御回路106は、受光チップ107として一体化され、ソース線路122に設けられている。また、出力用MOSFET101a,101bは、出力線路121に直接、面接続されている。
【0004】
この出力用MOSFET101a,101bは、ソース電極及びゲート電極を互いに接続するとともに、ドレイン−ソース電極間が逆直列接続されて対をなしている。また、これらの出力用MOSFET101a,101bは、それぞれのソース電極が、ソース接続部材112aにより、ソース線路122に接続されており、ソース線路122及びソース接続部材112aを介して互いのソース電極が接続されるとともに、ソース電極間接続部材115によっても出力用MOSFET101a,101bの各ソース電極間が直接接続されている。
【0005】
したがって、出力用MOSFET101a,101bによって導通・遮断を制御される出力信号の伝送線路は、出力線路121−出力用MOSFET101a−ソース電極間接続部材115−出力用MOSFET101b−出力線路121を通過する第1の信号伝送経路と、出力線路121−出力用MOSFET101a−ソース接続部材112a−ソース線路122−ソース接続部材112a−出力用MOSFET101b−出力線路121を通過する第2の信号伝送経路の2つの伝送経路が存在する。
【0006】
またフォトダイオードアレイ105のカソード側は、ソース接続部材112bによりソース線路122に接続されている。さらに出力用MOSFET101a,101bは、各々のゲート電極がゲート接続部材113により受光チップ107と接続され、両ゲート電極が受光チップ107の内部で互いに接続されている。
【0007】
次に、動作を説明する。まず発光ダイオード104は入力信号が入力されると光信号を発光する。この光信号は、フォトダイオードアレイ105に受光される。フォトダイオードアレイ105は、発光ダイオード104の発光した光信号を受光することにより、光起電力を発生する。この光起電力は、出力用MOSFET101a,101bの各ゲート−ソース電極間に印加されて、出力用MOSFET101a,101bの各ゲート−ソース電極間を充電する。出力用MOSFET101a,101bは、充放電制御回路106によってゲート−ソース電極間が効率良く充電され、ドレイン−ソース電極間が導通する。
【0008】
入力信号が入力されなくなると、発光ダイオード104が光信号を発光しなくなり、フォトダイオードアレイ105が光起電力を発生しなくなる。出力用MOSFET101a,101bは、そのゲート−ソース電極間に充電されていた電荷が、充放電制御回路106を通って放電され、ドレイン−ソース電極間が遮断される。
【0009】
この半導体リレーの構造では、出力用MOSFET101a,101bの各々のソース電極に、フォトダイオードアレイ105で発生した電圧信号が各ソース接続部材112aを介して略同長の伝送経路で入力される。このようにフォトダイオードアレイ105から出力用MOSFET101a,101bの各ソース電極までの距離を略同長とすると、フォトダイオードアレイ105で発生する電圧信号がMOFET101a,101bに伝わるまでの各電圧降下がMOSFET101a、101bでほぼ等しくなる。つまり、フォトダイオードアレイ105で発生した電圧信号がほぼ同じ大きさで出力用MOSFET101a,101bに各々伝達する。
【0010】
また、フォトダイオードアレイ105から出力用MOSFET101a,101bまでの各距離を略同長とすることで、フォトダイオードアレイ105から出力用MOSFET101a,101bに電圧信号が伝達する各時間に差がなくなる。(例えば、特許文献1参照)
【0011】
【特許文献1】
特開2002−50950号公報(段落番号[0015]〜[0026]、図1,図2)
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の半導体リレーにおいて、出力信号の伝送経路は、ソース電極間接続部材115を通過する第1の信号伝送経路と、ソース接続部材112a及びソース線路122を通過する第2の信号伝送経路との2つの伝送経路が存在している。そのため、高周波信号(500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合、この2つの信号伝送経路(マルチパス)のために高速な波形の立ち上がり形状が鈍ったり、波打ったりして波形品質が損なわれるという問題点があった。
【0013】
また、伝送経路の誘導成分及び抵抗成分によって、高周波信号の波形の立ち上がり形状が鈍ったり、波打ったりして波形品質が損なわれるという問題点もあった。
【0014】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、高周波信号を出力信号の伝送経路に通す場合に、波形品質が損なわれにくい半導体リレーを提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、入力信号に応じて光信号を発光する発光素子と、発光素子の光信号を受光して光起電力を発生する受光素子と、光起電力によって駆動される一対の出力用半導体素子とを備え、一対の出力用半導体素子は、各々一方の面に設けたドレイン電極を出力線路に直接面接続するとともに、各々他方の面にソース電極を設けて、各ソース電極同士及び各ゲート電極同士を互いに接続し、受光素子の光起電力が各ゲート−ソース電極間に印加されて各ドレイン−ソース電極間のインピーダンスが変化する半導体リレーにおいて、各ソース電極間を直接接続するソース電極接続部材と、一対の出力用半導体素子のうちいずれか一方の出力用半導体素子のソース電極をソース線路に接続するソース接続部材とを具備することを特徴とする。
【0016】
請求項2の発明は、入力信号に応じて光信号を発光する発光素子と、発光素子の光信号を受光して光起電力を発生する受光素子と、光起電力によって駆動される一対の出力用半導体素子とを備え、一対の出力用半導体素子は、各々一方の面に設けたドレイン電極を出力線路に直接面接続するとともに、各々他方の面に設けたソース電極をソース線路に接続して、各ソース電極同士及び各ゲート電極同士を互いに接続し、受光素子の光起電力が各ゲート−ソース電極間に印加されて各ドレイン−ソース電極間のインピーダンスが変化する半導体リレーにおいて、各ソース電極間を直接接続する複数のソース電極接続部材を具備することを特徴とする。
【0017】
請求項3の発明は、請求項2において、前記ソース電極接続部材はワイヤ形状に形成され、ソース電極接続部材のセカンドボンディング部を前記一対の出力用半導体素子のうちいずれか一方の出力用半導体素子のソース電極に集中させないことを特徴とする。
【0018】
請求項4の発明は、請求項1乃至3いずれかにおいて、出力線路、ソース線路、及び入力線路をリードフレームで形成して前記発光素子を入力線路に接続し、入力線路及び出力線路に外部接続用の端子を設けるとともに、前記発光素子と受光素子とを一体に封止する透明封止部材と、前記一対の出力用半導体素子と透明封止部材とを一体に封止する外部封止部材とを具備することを特徴とする。
【0019】
請求項5の発明は、請求項1乃至3いずれかにおいて、一方の面に出力線路を形成し、他方の面にグラウンド線路を形成し、出力線路とグラウンド線路とが対となってマイクロストリップラインを形成して、前記発光素子、受光素子、一対の出力用半導体素子を実装したプリント基板と、発光素子と受光素子とを一体に封止する透明封止部材と、一対の出力用半導体素子と透明封止部材とを一体に封止する外部封止部材とを具備することを特徴とする。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0021】
(実施形態1)
本実施形態の半導体リレーは、図2に示すように、発光ダイオード(発光素子)4と、受光チップ7と、一対の出力用MOSFET(出力用半導体素子)1a,1bとからなっており、受光チップ7はフォトダイオードアレイ(受光素子)5と充放電制御回路6とが一体に構成されているもので、その平面図を図1に示す。
【0022】
発光ダイオード4は一対の入力線路24のうち一方に直接接続されており、他方の入力線路24には発光ダイオード接続部材14を介して接続されており、入力端子24a間から入力線路24を介して入力される入力信号に応じて光信号を生成する。
【0023】
発光ダイオード4の光信号を受光して光起電力を発生するフォトダイオードアレイ5は複数個のフォトダイオード5aが直列接続されてなり、充放電制御回路6と一体に設けられた受光チップ7としてソース線路22に配置されている。そしてフォトダイオードアレイ5を含む受光チップ7が発光ダイオード4からの光信号を効率よく受光できるように、発光ダイオード4と受光チップ7とは互いに対向して配置されるとともに、発光ダイオード4と受光チップ7とは共に透明樹脂8aにより一体に封止され、その透明樹脂8aの外側は光を遮断する外部薄膜8bによって覆われている。
【0024】
充放電制御回路6は、前述のようにフォトダイオードアレイ5と共に受光チップ7内に配置されている。この充放電制御回路6は、フォトダイオードアレイ5が光起電力を発生しているときは、出力用MOSFET1a,1bの各ゲート−ソース電極間に効率よく電荷を充電するよう制御するとともに、フォトダイオードアレイ5が光起電力を発生していないときは出力用MOSFET1a,1bのゲート−ソース電極間に充電された電荷の放電経路となる。
【0025】
図3は出力用MOSFET1a,1b近傍の平面図であり、出力用MOSFET1a,1bは、いずれも裏面にドレイン電極を設け、表面にソース電極2及びゲート電極3を設けており、ドレイン電極は出力線路21に直接面接着され、電気的に接続している。また各ゲート電極3は、ゲート接続部材13aによってゲート線路23に接続され、出力用MOSFET1a,1bの各ゲート電極3はゲート線路23を介して互いに接続している。このゲート線路23はゲート接続部材13bによって受光チップ7の電極に接続される。さらに、各ソース電極2はソース電極間接続部材15によって互いに接続されており、出力用MOSFET1aのソース電極2のみがソース接続部材12aによってソース線路22に接続されている。ソース線路22には受光チップ7が直接配置されており、ソース線路22はソース接続部材12bによって受光チップ7の電極に接続されている。
【0026】
このように出力用MOSFET1a,1bは各ソース電極2が互いに接続され、各ゲート電極3も互いに接続されるとともに、出力用MOSFET1aのドレイン電極−出力用MOSFET1aのソース電極−出力用MOSFET1bのソース電極−出力用MOSFET1bのドレイン電極の順に接続した逆直列接続に構成されており、フォトダイオードアレイ5の光起電力が出力用MOSFET1a,1bの各ゲート−ソース電極間に印加されると、各ドレイン−ソース電極間のインピーダンスが変化する。また従来例とは異なり、出力線路21間にはソース線路22等の他の信号経路(パターン、リードフレーム等)は配置せず、出力用MOSFET1a,1bは自動実装が可能な限り接近させて実装している。
【0027】
また、出力線路21、ソース線路22、ゲート線路23、入力線路24は各々リードフレームで形成されており、各線路を基板上にパターン化するのに比べてワイヤ等の接続部材を取り付けやすく、安価で小型の半導体リレーを作ることができる。
【0028】
図4は半導体リレーをパッケージした後の平面図であり、外部封止部材9内で、出力線路21、ソース線路22、ゲート線路23、入力線路24を各々支持し、発光ダイオード4及び受光チップ7を共に封止した透明樹脂8a、外部薄膜8bと、出力用MOSFET1a、1bとを一体にパッケージしている。
【0029】
以下本実施形態の動作を説明する。入力線路24間に入力信号が入力されると、発光ダイオード4が光信号を出力する。この光信号は、フォトダイオードアレイ5に受光される。フォトダイオードアレイ5は、発光ダイオード4の発光した光信号を受光することにより、光起電力を発生する。この光起電力は、一方の出力用MOSFET1aにはソース接続部材12aを介して、他方の出力用MOSFET1bにはソース接続部材12aとソース電極間接続部材15とを介して各ゲート−ソース電極間に印加され、各ゲート−ソース電極間を充電する。出力用MOSFET1a,1bは、充放電制御回路6によってゲート−ソース電極間が効率良く充電され、ドレイン−ソース電極間が導通する。
【0030】
上記動作では、フォトダイオードアレイ5から出力用MOSFET1aのソース電極2までの経路と、フォトダイオードアレイ5から出力用MOSFET1bのソース電極2までの経路とが異なっているが、出力線路21間にはソース線路22等の他の信号経路(パターン、リードフレーム等)は配置せず、出力用MOSFET1a,1bは自動実装が可能な限り接近させて実装しているので、フォトダイオードアレイ5から出力用MOSFET1a,1bの各ソース電極2までの各電圧降下量の差と、信号の伝達時間の差とを最小限に抑えている。
【0031】
入力線路24に入力信号が入力されなくなると、発光ダイオード4が光信号を発光しなくなり、フォトダイオードアレイ5が光起電力を発生しなくなる。出力用MOSFET1a,bは、そのゲート−ソース電極間に充電されていた電荷が、充放電制御回路6を通って放電され、ドレイン−ソース電極間が遮断される。
【0032】
このような半導体リレーは、出力用MOSFET1a,1bによって導通・遮断を制御される出力信号の伝送経路が、出力線路21−出力用MOSFET1a−ソース電極間接続部材15−出力用MOSFET1b−出力線路21を通過する1つのみとなり、2つの信号伝送経路を有する従来例で問題となったマルチパスを防止することができる。したがって、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合、複数の伝送経路を通過することで発生する高周波信号の干渉を防ぐことができ、図5に本実施形態の出力信号波形Aと従来例の出力信号波形Bとを示すように、本実施形態では高周波信号の波形品質が損なわれにくくなる。
【0033】
(実施形態2)
本実施形態の半導体リレーの出力用MOSFET1a,1b近傍の平面図は図6に示される。実施形態1と同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、実施形態1と異なる点のみを以下説明する。本実施形態では、出力用MOSFET1a,1bの各ソース電極2は2本の略同長のソース電極間接続部材15によって互いに接続される。さらに出力用MOSFET1a,1bの各ソース電極2がソース接続部材12aによってソース線路22に各々接続されており、従来例と同様に、出力用MOSFET1a,1bによって導通・遮断を制御される出力信号の伝送線路は、出力線路21−出力用MOSFET1a−ソース電極間接続部材15−出力用MOSFET1b−出力線路21を通過する第1の信号伝送経路と、出力線路21−出力用MOSFET1a−ソース接続部材12a−ソース線路22−ソース接続部材12a−出力用MOSFET1b−出力線路21を通過する第2の信号伝送経路の2つの伝送経路が存在する。
【0034】
しかし上記のように2本のソース電極間接続部材15を用いることによって、出力用MOSFET1a,1bの各ソース電極2間の誘導成分(リアクタンス成分)及び電気抵抗が小さくなる。したがって、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合、伝送経路の誘導成分と抵抗成分とが小さくなるので、波形の立ち上がり形状が鈍ったり、波打ったりすることを防いで、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなる。
【0035】
さらに複数のソース電極間接続部材15を配置することで、ソース電極2間の抵抗成分が小さくなり、ソース電極間接続部材15での電圧降下を小さくすることができる。
【0036】
また、2本のソース電極間接続部材15は略同長のワイヤ形状に形成されており、この場合、図8に示すようにファーストボンディング部15aをソース電極2に取り付けるより、セカンドボンディング部15bをソース電極2に取り付ける方が取付面に大きな面積が必要となる。そこで、本実施形態では図7に示すように、1本目のソース電極間接続部材15はファーストボンディング部15aを出力用MOSFET1aに配置し、セカンドボンディング部15bを出力用MOSFET1bに配置して、さらに2本目のソース電極間接続部材15はファーストボンディング部15aを出力用MOSFET1bに配置し、セカンドボンディング部15bを出力用MOSFET1aに配置している。すなわち、複数のソース電極間接続部材15を配置するとき、取付面に大きな面積が必要となるセカンドボンディング部15bが2つの出力用MOSFET1a,1bに略均等に分散するように、セカンドボンディング部15bを交互に取り付けることで、ソース電極2という限られた範囲内に、より多くのソース電極接続部材15を配置することができる。
【0037】
例えば、ソース電極間接続用部材15が偶数本のときは、出力用MOSFET1a,1bのうち一方、例えば出力用MOSFET1aに取り付けるファーストボンディング部15aとセカンドボンディング部15bとの数が同数であることが望ましい。また、ソース電極間接続用部材15が奇数本のときは、出力用MOSFET1a,1bのうち一方、例えば出力用MOSFET1aに取り付けるファーストボンディング部15aとセカンドボンディング部15bとの数が1本差であることが望ましい。
【0038】
(実施形態3)
本実施形態の半導体リレーの出力用MOSFET1a,1b近傍の平面図は図9に示され、実施形態1のソース電極間接続部材15を略同長の2本にしたもので、実施形態1の効果に加えて、実施形態2同様に以下の効果を得ることができる。ソース電極間接続部材15を複数にすることで、出力用MOSFET1a,1bの各ソース電極2間の誘導成分(リアクタンス成分)及び電気抵抗が小さくなり、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合に、伝送経路の誘導成分と抵抗成分とが小さくなるので、波形の立ち上がり形状が鈍ったり、波打ったりすることを防ぐ。したがって、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなるという効果がさらに大きくなる。
【0039】
さらに複数のソース電極間接続部材15を配置することで、ソース電極2間の抵抗成分が小さくなり、ソース電極間接続部材15での電圧降下を小さくすることができる。
【0040】
また図10に示すように、ゲート線路23を用いずに、各ゲート電極3がゲート接続部材13により受光チップ7の電極に各々直接接続され、各ゲート接続部材13は受光チップ7の内部で互いに接続されている構造であってもよい。
【0041】
なお、実施形態1,2と同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、説明は省略する。
【0042】
(実施形態4)
図11は本実施形態の半導体リレーの表面の平面図、図12は裏面の平面図、図13は図11のX−X断面図を各々示す。実施形態1乃至3と同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、異なる点のみを以下説明する。本実施形態では、出力線路21と、ソース線路22と、ゲート線路23と、入力線路24とを、プリント基板11上のパターンとして表面に各々形成し、プリント基板11の裏面にはグラウンド線路10と、グラウンド端子10aと、出力端子21aと、出力線路21’と、入力端子24aと、入力線路24’とをパターンとして形成している。そしてプリント基板11表面の出力線路21と裏面の出力線路21’、さらにプリント基板11表面の入力線路24と裏面の入力線路24’とはスルーホール30で電気的に導通している。また、出力線路21’、入力線路24’、グラウンド線路10が形成されたプリント基板11裏面は、出力線路21’、入力線路24’、グラウンド線路10に各々連続して裏面端部に設けた出力端子21a、入力端子24a、グラウンド端子10a以外の部分をレジスト20で覆っている。
【0043】
さらにプリント基板11の表面の出力線路21と裏面のグラウンド線路10とは、プリント基板11を挟んで略対向した位置に配置され、出力線路21とグラウンド線路10とでマイクロストリップラインを形成している。
【0044】
また外部封止部材9内に、発光ダイオード4及び受光チップ7を共に封止した透明樹脂8a、外部薄膜8bと、出力用MOSFET1a、1bとを一体にパッケージしている。
【0045】
このような半導体リレーは、半導体リレー自身がグラウンド線路10を備えているので、出力線路21はグラウンド線路10とで構成されるマイクロストリップラインによって特性インピーダンスを設計することができる。したがって、出力用MOSFET1a,1b付近において、インピーダンスの不整合による多重反射を防ぐことができ、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合に、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなる。
【0046】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、出力信号の伝送経路が1つのみとなり、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合、複数の伝送経路を通過することで発生する高周波信号の干渉を防ぐことができ、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなるという効果がある。
【0047】
請求項2の発明によれば、出力用MOSFETの各ソース電極間の誘導成分及び電気抵抗を小さくでき、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合に伝送経路の誘導成分と抵抗成分とが小さくなるので、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなるいう効果がある。
【0048】
請求項3の発明によれば、ソース電極という限られた範囲内に、より多くのソース電極接続部材を配置でき、請求項2の効果をより大きくすることができるという効果がある。
【0049】
請求項4の発明によれば、各線路を基板上にパターン化するのに比べてワイヤ等の接続部材を取り付けやすく、安価で小型に作ることができるという効果がある。
【0050】
請求項5の発明によれば、半導体リレー自身がグラウンド線路を備えているので、出力線路はグラウンド線路とで構成されるマイクロストリップラインによって特性インピーダンスを設計することができ、出力用MOSFET付近において、インピーダンスの不整合による多重反射を防ぐことができ、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合に、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1のパッケージ前の平面図である。
【図2】同上の回路図である。
【図3】同上の出力用MOSFET近傍の平面図である。
【図4】同上のパッケージ後の平面図である。
【図5】同上の出力信号波形と従来例の出力信号波形とを示す波形図である。
【図6】本発明の実施形態2の出力用MOSFET近傍の平面図である。
【図7】同上のソース電極間接続部材の配置を説明する図である。
【図8】同上のソース電極間接続部材を示す図である。
【図9】本発明の実施形態3の出力用MOSFET近傍の第1の平面図である。
【図10】同上の出力用MOSFET近傍の第2の平面図である。
【図11】本発明の実施形態4のパッケージ前の表面を示す平面図である。
【図12】同上の裏面を示す平面図である。
【図13】図11のX−X断面図である。
【図14】従来例の出力用MOSFET近傍の平面図である。
【図15】同上の回路図である。
【符号の説明】
1a,1b 出力用MOSFET
2 ソース電極
3 ゲート電極
4 発光ダイオード
5 フォトダイオードアレイ
6 充放電制御回路
7 受光チップ
12a,12b ソース接続部材
13a,13b ゲート接続部材
14 発光ダイオード接続部材
15 ソース電極間接続部材
21 出力線路
22 ソース線路
23 ゲート線路
24 入力線路
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波信号の開閉に使用される半導体リレーに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、半導体リレーとしては図14、図15に示す構造を有するものがある。このものは、入力信号に応じて光信号を発光する発光ダイオード(発光素子)104、発光ダイオード104の光信号を受光して光起電力を発生するフォトダイオードアレイ(受光素子)105、フォトダイオードアレイ105の光起電力がゲート−ソース電極間に印加されてドレイン−ソース電極間のインピーダンスが変化する一対の出力用MOSFET(出力用半導体素子)101a,101b、出力用MOSFET101a,101bのゲート−ソース電極間の充放電を制御する充放電制御回路106を備えている。
【0003】
このフォトダイオードアレイ105及び充放電制御回路106は、受光チップ107として一体化され、ソース線路122に設けられている。また、出力用MOSFET101a,101bは、出力線路121に直接、面接続されている。
【0004】
この出力用MOSFET101a,101bは、ソース電極及びゲート電極を互いに接続するとともに、ドレイン−ソース電極間が逆直列接続されて対をなしている。また、これらの出力用MOSFET101a,101bは、それぞれのソース電極が、ソース接続部材112aにより、ソース線路122に接続されており、ソース線路122及びソース接続部材112aを介して互いのソース電極が接続されるとともに、ソース電極間接続部材115によっても出力用MOSFET101a,101bの各ソース電極間が直接接続されている。
【0005】
したがって、出力用MOSFET101a,101bによって導通・遮断を制御される出力信号の伝送線路は、出力線路121−出力用MOSFET101a−ソース電極間接続部材115−出力用MOSFET101b−出力線路121を通過する第1の信号伝送経路と、出力線路121−出力用MOSFET101a−ソース接続部材112a−ソース線路122−ソース接続部材112a−出力用MOSFET101b−出力線路121を通過する第2の信号伝送経路の2つの伝送経路が存在する。
【0006】
またフォトダイオードアレイ105のカソード側は、ソース接続部材112bによりソース線路122に接続されている。さらに出力用MOSFET101a,101bは、各々のゲート電極がゲート接続部材113により受光チップ107と接続され、両ゲート電極が受光チップ107の内部で互いに接続されている。
【0007】
次に、動作を説明する。まず発光ダイオード104は入力信号が入力されると光信号を発光する。この光信号は、フォトダイオードアレイ105に受光される。フォトダイオードアレイ105は、発光ダイオード104の発光した光信号を受光することにより、光起電力を発生する。この光起電力は、出力用MOSFET101a,101bの各ゲート−ソース電極間に印加されて、出力用MOSFET101a,101bの各ゲート−ソース電極間を充電する。出力用MOSFET101a,101bは、充放電制御回路106によってゲート−ソース電極間が効率良く充電され、ドレイン−ソース電極間が導通する。
【0008】
入力信号が入力されなくなると、発光ダイオード104が光信号を発光しなくなり、フォトダイオードアレイ105が光起電力を発生しなくなる。出力用MOSFET101a,101bは、そのゲート−ソース電極間に充電されていた電荷が、充放電制御回路106を通って放電され、ドレイン−ソース電極間が遮断される。
【0009】
この半導体リレーの構造では、出力用MOSFET101a,101bの各々のソース電極に、フォトダイオードアレイ105で発生した電圧信号が各ソース接続部材112aを介して略同長の伝送経路で入力される。このようにフォトダイオードアレイ105から出力用MOSFET101a,101bの各ソース電極までの距離を略同長とすると、フォトダイオードアレイ105で発生する電圧信号がMOFET101a,101bに伝わるまでの各電圧降下がMOSFET101a、101bでほぼ等しくなる。つまり、フォトダイオードアレイ105で発生した電圧信号がほぼ同じ大きさで出力用MOSFET101a,101bに各々伝達する。
【0010】
また、フォトダイオードアレイ105から出力用MOSFET101a,101bまでの各距離を略同長とすることで、フォトダイオードアレイ105から出力用MOSFET101a,101bに電圧信号が伝達する各時間に差がなくなる。(例えば、特許文献1参照)
【0011】
【特許文献1】
特開2002−50950号公報(段落番号[0015]〜[0026]、図1,図2)
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の半導体リレーにおいて、出力信号の伝送経路は、ソース電極間接続部材115を通過する第1の信号伝送経路と、ソース接続部材112a及びソース線路122を通過する第2の信号伝送経路との2つの伝送経路が存在している。そのため、高周波信号(500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合、この2つの信号伝送経路(マルチパス)のために高速な波形の立ち上がり形状が鈍ったり、波打ったりして波形品質が損なわれるという問題点があった。
【0013】
また、伝送経路の誘導成分及び抵抗成分によって、高周波信号の波形の立ち上がり形状が鈍ったり、波打ったりして波形品質が損なわれるという問題点もあった。
【0014】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、高周波信号を出力信号の伝送経路に通す場合に、波形品質が損なわれにくい半導体リレーを提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、入力信号に応じて光信号を発光する発光素子と、発光素子の光信号を受光して光起電力を発生する受光素子と、光起電力によって駆動される一対の出力用半導体素子とを備え、一対の出力用半導体素子は、各々一方の面に設けたドレイン電極を出力線路に直接面接続するとともに、各々他方の面にソース電極を設けて、各ソース電極同士及び各ゲート電極同士を互いに接続し、受光素子の光起電力が各ゲート−ソース電極間に印加されて各ドレイン−ソース電極間のインピーダンスが変化する半導体リレーにおいて、各ソース電極間を直接接続するソース電極接続部材と、一対の出力用半導体素子のうちいずれか一方の出力用半導体素子のソース電極をソース線路に接続するソース接続部材とを具備することを特徴とする。
【0016】
請求項2の発明は、入力信号に応じて光信号を発光する発光素子と、発光素子の光信号を受光して光起電力を発生する受光素子と、光起電力によって駆動される一対の出力用半導体素子とを備え、一対の出力用半導体素子は、各々一方の面に設けたドレイン電極を出力線路に直接面接続するとともに、各々他方の面に設けたソース電極をソース線路に接続して、各ソース電極同士及び各ゲート電極同士を互いに接続し、受光素子の光起電力が各ゲート−ソース電極間に印加されて各ドレイン−ソース電極間のインピーダンスが変化する半導体リレーにおいて、各ソース電極間を直接接続する複数のソース電極接続部材を具備することを特徴とする。
【0017】
請求項3の発明は、請求項2において、前記ソース電極接続部材はワイヤ形状に形成され、ソース電極接続部材のセカンドボンディング部を前記一対の出力用半導体素子のうちいずれか一方の出力用半導体素子のソース電極に集中させないことを特徴とする。
【0018】
請求項4の発明は、請求項1乃至3いずれかにおいて、出力線路、ソース線路、及び入力線路をリードフレームで形成して前記発光素子を入力線路に接続し、入力線路及び出力線路に外部接続用の端子を設けるとともに、前記発光素子と受光素子とを一体に封止する透明封止部材と、前記一対の出力用半導体素子と透明封止部材とを一体に封止する外部封止部材とを具備することを特徴とする。
【0019】
請求項5の発明は、請求項1乃至3いずれかにおいて、一方の面に出力線路を形成し、他方の面にグラウンド線路を形成し、出力線路とグラウンド線路とが対となってマイクロストリップラインを形成して、前記発光素子、受光素子、一対の出力用半導体素子を実装したプリント基板と、発光素子と受光素子とを一体に封止する透明封止部材と、一対の出力用半導体素子と透明封止部材とを一体に封止する外部封止部材とを具備することを特徴とする。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0021】
(実施形態1)
本実施形態の半導体リレーは、図2に示すように、発光ダイオード(発光素子)4と、受光チップ7と、一対の出力用MOSFET(出力用半導体素子)1a,1bとからなっており、受光チップ7はフォトダイオードアレイ(受光素子)5と充放電制御回路6とが一体に構成されているもので、その平面図を図1に示す。
【0022】
発光ダイオード4は一対の入力線路24のうち一方に直接接続されており、他方の入力線路24には発光ダイオード接続部材14を介して接続されており、入力端子24a間から入力線路24を介して入力される入力信号に応じて光信号を生成する。
【0023】
発光ダイオード4の光信号を受光して光起電力を発生するフォトダイオードアレイ5は複数個のフォトダイオード5aが直列接続されてなり、充放電制御回路6と一体に設けられた受光チップ7としてソース線路22に配置されている。そしてフォトダイオードアレイ5を含む受光チップ7が発光ダイオード4からの光信号を効率よく受光できるように、発光ダイオード4と受光チップ7とは互いに対向して配置されるとともに、発光ダイオード4と受光チップ7とは共に透明樹脂8aにより一体に封止され、その透明樹脂8aの外側は光を遮断する外部薄膜8bによって覆われている。
【0024】
充放電制御回路6は、前述のようにフォトダイオードアレイ5と共に受光チップ7内に配置されている。この充放電制御回路6は、フォトダイオードアレイ5が光起電力を発生しているときは、出力用MOSFET1a,1bの各ゲート−ソース電極間に効率よく電荷を充電するよう制御するとともに、フォトダイオードアレイ5が光起電力を発生していないときは出力用MOSFET1a,1bのゲート−ソース電極間に充電された電荷の放電経路となる。
【0025】
図3は出力用MOSFET1a,1b近傍の平面図であり、出力用MOSFET1a,1bは、いずれも裏面にドレイン電極を設け、表面にソース電極2及びゲート電極3を設けており、ドレイン電極は出力線路21に直接面接着され、電気的に接続している。また各ゲート電極3は、ゲート接続部材13aによってゲート線路23に接続され、出力用MOSFET1a,1bの各ゲート電極3はゲート線路23を介して互いに接続している。このゲート線路23はゲート接続部材13bによって受光チップ7の電極に接続される。さらに、各ソース電極2はソース電極間接続部材15によって互いに接続されており、出力用MOSFET1aのソース電極2のみがソース接続部材12aによってソース線路22に接続されている。ソース線路22には受光チップ7が直接配置されており、ソース線路22はソース接続部材12bによって受光チップ7の電極に接続されている。
【0026】
このように出力用MOSFET1a,1bは各ソース電極2が互いに接続され、各ゲート電極3も互いに接続されるとともに、出力用MOSFET1aのドレイン電極−出力用MOSFET1aのソース電極−出力用MOSFET1bのソース電極−出力用MOSFET1bのドレイン電極の順に接続した逆直列接続に構成されており、フォトダイオードアレイ5の光起電力が出力用MOSFET1a,1bの各ゲート−ソース電極間に印加されると、各ドレイン−ソース電極間のインピーダンスが変化する。また従来例とは異なり、出力線路21間にはソース線路22等の他の信号経路(パターン、リードフレーム等)は配置せず、出力用MOSFET1a,1bは自動実装が可能な限り接近させて実装している。
【0027】
また、出力線路21、ソース線路22、ゲート線路23、入力線路24は各々リードフレームで形成されており、各線路を基板上にパターン化するのに比べてワイヤ等の接続部材を取り付けやすく、安価で小型の半導体リレーを作ることができる。
【0028】
図4は半導体リレーをパッケージした後の平面図であり、外部封止部材9内で、出力線路21、ソース線路22、ゲート線路23、入力線路24を各々支持し、発光ダイオード4及び受光チップ7を共に封止した透明樹脂8a、外部薄膜8bと、出力用MOSFET1a、1bとを一体にパッケージしている。
【0029】
以下本実施形態の動作を説明する。入力線路24間に入力信号が入力されると、発光ダイオード4が光信号を出力する。この光信号は、フォトダイオードアレイ5に受光される。フォトダイオードアレイ5は、発光ダイオード4の発光した光信号を受光することにより、光起電力を発生する。この光起電力は、一方の出力用MOSFET1aにはソース接続部材12aを介して、他方の出力用MOSFET1bにはソース接続部材12aとソース電極間接続部材15とを介して各ゲート−ソース電極間に印加され、各ゲート−ソース電極間を充電する。出力用MOSFET1a,1bは、充放電制御回路6によってゲート−ソース電極間が効率良く充電され、ドレイン−ソース電極間が導通する。
【0030】
上記動作では、フォトダイオードアレイ5から出力用MOSFET1aのソース電極2までの経路と、フォトダイオードアレイ5から出力用MOSFET1bのソース電極2までの経路とが異なっているが、出力線路21間にはソース線路22等の他の信号経路(パターン、リードフレーム等)は配置せず、出力用MOSFET1a,1bは自動実装が可能な限り接近させて実装しているので、フォトダイオードアレイ5から出力用MOSFET1a,1bの各ソース電極2までの各電圧降下量の差と、信号の伝達時間の差とを最小限に抑えている。
【0031】
入力線路24に入力信号が入力されなくなると、発光ダイオード4が光信号を発光しなくなり、フォトダイオードアレイ5が光起電力を発生しなくなる。出力用MOSFET1a,bは、そのゲート−ソース電極間に充電されていた電荷が、充放電制御回路6を通って放電され、ドレイン−ソース電極間が遮断される。
【0032】
このような半導体リレーは、出力用MOSFET1a,1bによって導通・遮断を制御される出力信号の伝送経路が、出力線路21−出力用MOSFET1a−ソース電極間接続部材15−出力用MOSFET1b−出力線路21を通過する1つのみとなり、2つの信号伝送経路を有する従来例で問題となったマルチパスを防止することができる。したがって、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合、複数の伝送経路を通過することで発生する高周波信号の干渉を防ぐことができ、図5に本実施形態の出力信号波形Aと従来例の出力信号波形Bとを示すように、本実施形態では高周波信号の波形品質が損なわれにくくなる。
【0033】
(実施形態2)
本実施形態の半導体リレーの出力用MOSFET1a,1b近傍の平面図は図6に示される。実施形態1と同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、実施形態1と異なる点のみを以下説明する。本実施形態では、出力用MOSFET1a,1bの各ソース電極2は2本の略同長のソース電極間接続部材15によって互いに接続される。さらに出力用MOSFET1a,1bの各ソース電極2がソース接続部材12aによってソース線路22に各々接続されており、従来例と同様に、出力用MOSFET1a,1bによって導通・遮断を制御される出力信号の伝送線路は、出力線路21−出力用MOSFET1a−ソース電極間接続部材15−出力用MOSFET1b−出力線路21を通過する第1の信号伝送経路と、出力線路21−出力用MOSFET1a−ソース接続部材12a−ソース線路22−ソース接続部材12a−出力用MOSFET1b−出力線路21を通過する第2の信号伝送経路の2つの伝送経路が存在する。
【0034】
しかし上記のように2本のソース電極間接続部材15を用いることによって、出力用MOSFET1a,1bの各ソース電極2間の誘導成分(リアクタンス成分)及び電気抵抗が小さくなる。したがって、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合、伝送経路の誘導成分と抵抗成分とが小さくなるので、波形の立ち上がり形状が鈍ったり、波打ったりすることを防いで、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなる。
【0035】
さらに複数のソース電極間接続部材15を配置することで、ソース電極2間の抵抗成分が小さくなり、ソース電極間接続部材15での電圧降下を小さくすることができる。
【0036】
また、2本のソース電極間接続部材15は略同長のワイヤ形状に形成されており、この場合、図8に示すようにファーストボンディング部15aをソース電極2に取り付けるより、セカンドボンディング部15bをソース電極2に取り付ける方が取付面に大きな面積が必要となる。そこで、本実施形態では図7に示すように、1本目のソース電極間接続部材15はファーストボンディング部15aを出力用MOSFET1aに配置し、セカンドボンディング部15bを出力用MOSFET1bに配置して、さらに2本目のソース電極間接続部材15はファーストボンディング部15aを出力用MOSFET1bに配置し、セカンドボンディング部15bを出力用MOSFET1aに配置している。すなわち、複数のソース電極間接続部材15を配置するとき、取付面に大きな面積が必要となるセカンドボンディング部15bが2つの出力用MOSFET1a,1bに略均等に分散するように、セカンドボンディング部15bを交互に取り付けることで、ソース電極2という限られた範囲内に、より多くのソース電極接続部材15を配置することができる。
【0037】
例えば、ソース電極間接続用部材15が偶数本のときは、出力用MOSFET1a,1bのうち一方、例えば出力用MOSFET1aに取り付けるファーストボンディング部15aとセカンドボンディング部15bとの数が同数であることが望ましい。また、ソース電極間接続用部材15が奇数本のときは、出力用MOSFET1a,1bのうち一方、例えば出力用MOSFET1aに取り付けるファーストボンディング部15aとセカンドボンディング部15bとの数が1本差であることが望ましい。
【0038】
(実施形態3)
本実施形態の半導体リレーの出力用MOSFET1a,1b近傍の平面図は図9に示され、実施形態1のソース電極間接続部材15を略同長の2本にしたもので、実施形態1の効果に加えて、実施形態2同様に以下の効果を得ることができる。ソース電極間接続部材15を複数にすることで、出力用MOSFET1a,1bの各ソース電極2間の誘導成分(リアクタンス成分)及び電気抵抗が小さくなり、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合に、伝送経路の誘導成分と抵抗成分とが小さくなるので、波形の立ち上がり形状が鈍ったり、波打ったりすることを防ぐ。したがって、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなるという効果がさらに大きくなる。
【0039】
さらに複数のソース電極間接続部材15を配置することで、ソース電極2間の抵抗成分が小さくなり、ソース電極間接続部材15での電圧降下を小さくすることができる。
【0040】
また図10に示すように、ゲート線路23を用いずに、各ゲート電極3がゲート接続部材13により受光チップ7の電極に各々直接接続され、各ゲート接続部材13は受光チップ7の内部で互いに接続されている構造であってもよい。
【0041】
なお、実施形態1,2と同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、説明は省略する。
【0042】
(実施形態4)
図11は本実施形態の半導体リレーの表面の平面図、図12は裏面の平面図、図13は図11のX−X断面図を各々示す。実施形態1乃至3と同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、異なる点のみを以下説明する。本実施形態では、出力線路21と、ソース線路22と、ゲート線路23と、入力線路24とを、プリント基板11上のパターンとして表面に各々形成し、プリント基板11の裏面にはグラウンド線路10と、グラウンド端子10aと、出力端子21aと、出力線路21’と、入力端子24aと、入力線路24’とをパターンとして形成している。そしてプリント基板11表面の出力線路21と裏面の出力線路21’、さらにプリント基板11表面の入力線路24と裏面の入力線路24’とはスルーホール30で電気的に導通している。また、出力線路21’、入力線路24’、グラウンド線路10が形成されたプリント基板11裏面は、出力線路21’、入力線路24’、グラウンド線路10に各々連続して裏面端部に設けた出力端子21a、入力端子24a、グラウンド端子10a以外の部分をレジスト20で覆っている。
【0043】
さらにプリント基板11の表面の出力線路21と裏面のグラウンド線路10とは、プリント基板11を挟んで略対向した位置に配置され、出力線路21とグラウンド線路10とでマイクロストリップラインを形成している。
【0044】
また外部封止部材9内に、発光ダイオード4及び受光チップ7を共に封止した透明樹脂8a、外部薄膜8bと、出力用MOSFET1a、1bとを一体にパッケージしている。
【0045】
このような半導体リレーは、半導体リレー自身がグラウンド線路10を備えているので、出力線路21はグラウンド線路10とで構成されるマイクロストリップラインによって特性インピーダンスを設計することができる。したがって、出力用MOSFET1a,1b付近において、インピーダンスの不整合による多重反射を防ぐことができ、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合に、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなる。
【0046】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、出力信号の伝送経路が1つのみとなり、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合、複数の伝送経路を通過することで発生する高周波信号の干渉を防ぐことができ、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなるという効果がある。
【0047】
請求項2の発明によれば、出力用MOSFETの各ソース電極間の誘導成分及び電気抵抗を小さくでき、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合に伝送経路の誘導成分と抵抗成分とが小さくなるので、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなるいう効果がある。
【0048】
請求項3の発明によれば、ソース電極という限られた範囲内に、より多くのソース電極接続部材を配置でき、請求項2の効果をより大きくすることができるという効果がある。
【0049】
請求項4の発明によれば、各線路を基板上にパターン化するのに比べてワイヤ等の接続部材を取り付けやすく、安価で小型に作ることができるという効果がある。
【0050】
請求項5の発明によれば、半導体リレー自身がグラウンド線路を備えているので、出力線路はグラウンド線路とで構成されるマイクロストリップラインによって特性インピーダンスを設計することができ、出力用MOSFET付近において、インピーダンスの不整合による多重反射を防ぐことができ、高周波信号(略500MHz以上)を出力信号の伝送経路に通した場合に、高周波信号の波形品質が損なわれにくくなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態1のパッケージ前の平面図である。
【図2】同上の回路図である。
【図3】同上の出力用MOSFET近傍の平面図である。
【図4】同上のパッケージ後の平面図である。
【図5】同上の出力信号波形と従来例の出力信号波形とを示す波形図である。
【図6】本発明の実施形態2の出力用MOSFET近傍の平面図である。
【図7】同上のソース電極間接続部材の配置を説明する図である。
【図8】同上のソース電極間接続部材を示す図である。
【図9】本発明の実施形態3の出力用MOSFET近傍の第1の平面図である。
【図10】同上の出力用MOSFET近傍の第2の平面図である。
【図11】本発明の実施形態4のパッケージ前の表面を示す平面図である。
【図12】同上の裏面を示す平面図である。
【図13】図11のX−X断面図である。
【図14】従来例の出力用MOSFET近傍の平面図である。
【図15】同上の回路図である。
【符号の説明】
1a,1b 出力用MOSFET
2 ソース電極
3 ゲート電極
4 発光ダイオード
5 フォトダイオードアレイ
6 充放電制御回路
7 受光チップ
12a,12b ソース接続部材
13a,13b ゲート接続部材
14 発光ダイオード接続部材
15 ソース電極間接続部材
21 出力線路
22 ソース線路
23 ゲート線路
24 入力線路
Claims (5)
- 入力信号に応じて光信号を発光する発光素子と、発光素子の光信号を受光して光起電力を発生する受光素子と、光起電力によって駆動される一対の出力用半導体素子とを備え、一対の出力用半導体素子は、各々一方の面に設けたドレイン電極を出力線路に直接面接続するとともに、各々他方の面にソース電極を設けて、各ソース電極同士及び各ゲート電極同士を互いに接続し、受光素子の光起電力が各ゲート−ソース電極間に印加されて各ドレイン−ソース電極間のインピーダンスが変化する半導体リレーにおいて、各ソース電極間を直接接続するソース電極接続部材と、一対の出力用半導体素子のうちいずれか一方の出力用半導体素子のソース電極をソース線路に接続するソース接続部材とを具備することを特徴とする半導体リレー。
- 入力信号に応じて光信号を発光する発光素子と、発光素子の光信号を受光して光起電力を発生する受光素子と、光起電力によって駆動される一対の出力用半導体素子とを備え、一対の出力用半導体素子は、各々一方の面に設けたドレイン電極を出力線路に直接面接続するとともに、各々他方の面に設けたソース電極をソース線路に接続して、各ソース電極同士及び各ゲート電極同士を互いに接続し、受光素子の光起電力が各ゲート−ソース電極間に印加されて各ドレイン−ソース電極間のインピーダンスが変化する半導体リレーにおいて、各ソース電極間を直接接続する複数のソース電極接続部材を具備することを特徴とする半導体リレー。
- 前記ソース電極接続部材はワイヤ形状に形成され、ソース電極接続部材のセカンドボンディング部を前記一対の出力用半導体素子のうちいずれか一方の出力用半導体素子のソース電極に集中させないことを特徴とする請求項2記載の半導体リレー。
- 出力線路、ソース線路、及び入力線路をリードフレームで形成して前記発光素子を入力線路に接続し、入力線路及び出力線路に外部接続用の端子を設けるとともに、前記発光素子と受光素子とを一体に封止する透明封止部材と、前記一対の出力用半導体素子と透明封止部材とを一体に封止する外部封止部材とを具備することを特徴とする請求項1乃至3いずれか記載の半導体リレー。
- 一方の面に出力線路を形成し、他方の面にグラウンド線路を形成し、出力線路とグラウンド線路とが対となってマイクロストリップラインを形成して、前記発光素子、受光素子、一対の出力用半導体素子を実装したプリント基板と、発光素子と受光素子とを一体に封止する透明封止部材と、一対の出力用半導体素子と透明封止部材とを一体に封止する外部封止部材とを具備することを特徴とする請求項1乃至3いずれか記載の半導体リレー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003163895A JP2005005779A (ja) | 2003-06-09 | 2003-06-09 | 半導体リレー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003163895A JP2005005779A (ja) | 2003-06-09 | 2003-06-09 | 半導体リレー |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005005779A true JP2005005779A (ja) | 2005-01-06 |
Family
ID=34090862
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003163895A Withdrawn JP2005005779A (ja) | 2003-06-09 | 2003-06-09 | 半導体リレー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005005779A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101152927B1 (ko) * | 2008-01-18 | 2012-07-03 | 파나소닉 주식회사 | 반도체 릴레이 |
CN108573967A (zh) * | 2017-03-10 | 2018-09-25 | 三菱电机株式会社 | 半导体模块及电力变换装置 |
-
2003
- 2003-06-09 JP JP2003163895A patent/JP2005005779A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101152927B1 (ko) * | 2008-01-18 | 2012-07-03 | 파나소닉 주식회사 | 반도체 릴레이 |
US8729740B2 (en) | 2008-01-18 | 2014-05-20 | Panasonic Corporation | Semiconductor relay |
CN108573967A (zh) * | 2017-03-10 | 2018-09-25 | 三菱电机株式会社 | 半导体模块及电力变换装置 |
JP2018152392A (ja) * | 2017-03-10 | 2018-09-27 | 三菱電機株式会社 | 半導体モジュールおよび電力変換装置 |
CN108573967B (zh) * | 2017-03-10 | 2021-09-21 | 三菱电机株式会社 | 半导体模块及电力变换装置 |
DE102017223269B4 (de) | 2017-03-10 | 2021-12-16 | Mitsubishi Electric Corporation | Halbleitermodul und Leistungsumrichteranordnung |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7010179B2 (en) | Differential drive semiconductor optical modulator | |
US20020064198A1 (en) | Semiconductor laser device having a circuit for protecting semiconductor laser element from static electricity | |
KR101351737B1 (ko) | 반도체 릴레이 | |
KR960032705A (ko) | 반도체 집적회로장치 | |
US20220285911A1 (en) | Semiconductor laser device | |
JP4330742B2 (ja) | 表面実装型赤外線通信モジュールの構造および駆動回路 | |
JP2002277840A (ja) | 光モジュール | |
US8729740B2 (en) | Semiconductor relay | |
JP2008117962A (ja) | 半導体リレー | |
JP2005005779A (ja) | 半導体リレー | |
US20050100293A1 (en) | High-frequency signal transmitting optical module and method of fabricating the same | |
JP2005191347A (ja) | 半導体光素子用チップキャリア、光モジュール、及び光送受信器 | |
US7883918B2 (en) | Multi-chip device and method for manufacturing the same | |
JP3497977B2 (ja) | 受光素子およびこれを用いた光結合装置 | |
JP5491894B2 (ja) | 半導体リレー | |
WO2023189918A1 (ja) | 半導体リレー及びそれを備えた半導体リレーモジュール | |
JP4127652B2 (ja) | 光モジュール | |
WO2021039542A1 (ja) | 駆動装置 | |
JP3622460B2 (ja) | 半導体リレー | |
JP4065673B2 (ja) | 赤外線通信ユニット | |
JP2011004381A (ja) | 半導体リレーモジュール | |
JP2001148485A (ja) | 半導体装置 | |
JP2002050950A (ja) | 半導体リレー | |
JP2927245B2 (ja) | Mosfet出力形フォトカプラ | |
JP2002057563A (ja) | 半導体リレー |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060905 |