JP6320459B2 - フォトカプラ - Google Patents

フォトカプラ Download PDF

Info

Publication number
JP6320459B2
JP6320459B2 JP2016116246A JP2016116246A JP6320459B2 JP 6320459 B2 JP6320459 B2 JP 6320459B2 JP 2016116246 A JP2016116246 A JP 2016116246A JP 2016116246 A JP2016116246 A JP 2016116246A JP 6320459 B2 JP6320459 B2 JP 6320459B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stacked body
photocoupler
opk
semiconductor
absorption layer
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.)
Active
Application number
JP2016116246A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017005254A (ja
Inventor
グーター ヴォルフガング
グーター ヴォルフガング
フーアマン ダニエル
フーアマン ダニエル
ホレンコ ヴィクトル
ホレンコ ヴィクトル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Azur Space Solar Power GmbH
Original Assignee
Azur Space Solar Power GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Azur Space Solar Power GmbH filed Critical Azur Space Solar Power GmbH
Publication of JP2017005254A publication Critical patent/JP2017005254A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6320459B2 publication Critical patent/JP6320459B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • H01L31/0264Inorganic materials
    • H01L31/0304Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only AIIIBV compounds
    • H01L31/03046Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only AIIIBV compounds including ternary or quaternary compounds, e.g. GaAlAs, InGaAs, InGaAsP
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/167Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/068Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN homojunction type, e.g. bulk silicon PN homojunction solar cells or thin film polycrystalline silicon PN homojunction solar cells
    • H01L31/0687Multiple junction or tandem solar cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/12Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
    • H01L31/16Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources
    • H01L31/167Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources the light sources and the devices sensitive to radiation all being semiconductor devices characterised by potential barriers
    • H01L31/173Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources the light sources and the devices sensitive to radiation all being semiconductor devices characterised by potential barriers formed in, or on, a common substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3157Partial encapsulation or coating
    • H01L23/3171Partial encapsulation or coating the coating being directly applied to the semiconductor body, e.g. passivation layer
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/04Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/06Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration
    • H01L27/0611Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region
    • H01L27/0641Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region without components of the field effect type
    • H01L27/0676Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration integrated circuits having a two-dimensional layout of components without a common active region without components of the field effect type comprising combinations of diodes, or capacitors or resistors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/04Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/08Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind
    • H01L27/0814Diodes only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • H01L31/0264Inorganic materials
    • H01L31/0304Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only AIIIBV compounds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/072Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN heterojunction type
    • H01L31/0725Multiple junction or tandem solar cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/078Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers including different types of potential barriers provided for in two or more of groups H01L31/062 - H01L31/075
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/08Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
    • H01L31/10Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by potential barriers, e.g. phototransistors
    • H01L31/101Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
    • H01L31/102Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier
    • H01L31/109Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier the potential barrier being of the PN heterojunction type
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/12Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
    • H01L31/16Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources
    • H01L31/167Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources the light sources and the devices sensitive to radiation all being semiconductor devices characterised by potential barriers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/40Transceivers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B10/00Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/80Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water
    • H04B10/801Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water using optical interconnects, e.g. light coupled isolators, circuit board interconnections
    • H04B10/802Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water using optical interconnects, e.g. light coupled isolators, circuit board interconnections for isolation, e.g. using optocouplers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/544Solar cells from Group III-V materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Description

本発明は、フォトカプラに関する。
フォトカプラは充分に知られている。簡単なフォトカプラは、送信モジュール及び受信モジュールを有し、これら2つのモジュールは、電気的には分離されているが、光学的には結合されている。このようなコンポーネントは、米国特許第4996577号明細書から公知である。米国特許出願公開第2006/0048811号明細書、米国特許第8350208号明細書、及び、国際公開第2013/067969号からも、光学的なコンポーネントが公知である。
さらには、米国特許第4127862号明細書、米国特許第6239354号明細書、独国特許出願公開第102010001420号明細書から、及び、Nader M. Kalkhoran, et al著の“Cobalt disilicide intercell ohmic contacts for multijunction photovoltaic energy Converters”,Appl. Phys. Lett. 64,1980 (1994) から、及び、A. Bett et al著の“III-V Solar cells under monochromatic Illumination”,Photovoltaic Specialists Conference,2008,PVSC '08. 33rd IEEE,第1-5頁,ISBM:978-1-4244-1640-0から、スケーラブルな電圧源、又は、III−V材料からなる太陽電池も公知である。
上記の背景を元にして、本発明の課題は、従来技術を発展させる装置を提供することである。
上記の課題は、請求項1に記載の特徴を有するフォトカプラによって解決される。本発明の有利な実施形態は、従属請求項の対象である。
本発明の1つの態様によれば、送信モジュール及び受信モジュールを有するフォトカプラであって、前記送信モジュールと前記受信モジュールとは、互いに電気的に分離されており、且つ、互いに光学的に結合されており、前記送信モジュールと前記受信モジュールとは、1つの共通のハウジング内に集積されており、前記受信モジュールは、電圧源を含み、前記電圧源は、半導体ダイオードとして構成され互いに直列に接続されたN個の部分電圧源を含み、それぞれの前記部分電圧源は、pn接合部を備える1つの半導体ダイオードを有し、それぞれの半導体ダイオードは、p型ドープされたp型吸収層を有し、前記p型吸収層は、該p型吸収層のバンドギャップより大きいバンドギャップを有するp型ドープされたパッシベーション層によってパッシベーションされており、前記半導体ダイオードは、n型吸収層を有し、前記n型吸収層は、該n型吸収層のバンドギャップより大きいバンドギャップを有するn型ドープされたパッシベーション層によってパッシベーションされており、個々の前記部分電圧源の部分電源電圧同士の相違は、20%未満であり、それぞれ2つの連続する部分電圧源の間には、1つのトンネルダイオードが形成されており、前記トンネルダイオードは、前記p/n型吸収層の前記バンドギャップより大きいバンドギャップを有する複数の半導体層を有し、前記より大きいバンドギャップを有する前記半導体層は、それぞれ前記半導体ダイオードの前記p/n型の吸収層に対して変更された化学量論量及び/又は前記p/n型の吸収層とは異なる元素組成を有する材料からなり、前記部分電圧源と前記トンネルダイオードとは、一緒にモノリシックに集積されており、且つ、表側及び裏側を備える第1積層体を一緒に形成しており、前記部分電圧源の個数Nは、3以上であり、前記第1積層体の前記表側に光が入射し、前記積層体の前記表側における照明面積の大きさは、実質的に、前記第1積層体の前記表側の面積の大きさであり、前記第1積層体の全体厚さは、12μm未満であり、300Kにおいて、前記第1積層体に光子束が照射されている場合には、前記第1積層体は、3Vより大きい電源電圧を有し、前記積層体の前記表側から前記第1積層体の前記裏側への光入射方向において、1つの半導体ダイオードの前記p型及びn型吸収層の全体厚さは、最も上にあるダイオードから最も下にあるダイオードへと増加していき、前記電圧源は、前記積層体の前記裏側の近傍において、周囲を取り囲むテラス状の縁部を有する、フォトカプラが提供される。
実質的に、積層体の表側における照明面積と、第1積層体の表側の面積の大きさとの比較に関連した表現は、面積の相違がとりわけ20%未満、又は好ましくは10%未満、又は好ましくは5%未満であること、又は最大で好ましくはこれら2つの面積が同じであることを意味することに留意すべきである。
積層体の表側を照射するための“光”という表現が、吸収層の吸収範囲内の波長のスペクトルを有する光を意味することにも留意すべきである。特定の波長、すなわち吸収波長、すなわち吸収層の吸収範囲内にある波長を有する単色の光も適していることを理解すべきである。
送信モジュールにて光子放出が変調を受ける場合には、この変調が交流電圧に起因するということ、換言すれば、電源電圧の大きさが時間と一緒に変化するということを理解すべきである。さらには、特定の波長の光が、好ましくは第1積層体の表側全体、すなわち表面全体又はほぼ表面全体に照射されることに留意すべきである。
特定の波長の光という表現が、とりわけLEDの光を意味しており、この場合に、放射スペクトルが一般的にガウス形状であり、例えば一般的な850nmのLEDの場合には20〜30nmの半値幅を有することを理解すべきである。光の波長が、少なくとも半導体ダイオードの吸収層のバンドギャップエネルギ以上であることも理解すべきである。
詳細な研究によれば驚くべくことに、本発明のモノリシックな積層体のアプローチにより、従来技術とは異なり、有利にも3Vを上回る電源電圧が得られることが判明したことに留意すべきである。
部分電圧源の個数Nは、好ましくは10未満であり、第1積層体の電源電圧の大きさは、主にこれらの部分電源電圧の合計から決まることを理解すべきである。
本発明に係る装置の利点は、複数の部分電圧源を順次に接続することによって、4V以上もの電圧値を有する1つの電圧源を実現することが可能となること、及び、モノリシックに集積された構造によって、簡単で信頼性が高く低コストの電圧源を製造することが可能となることである。さらなる利点は、積層体の形状に配置することによって、従前のようにシリコンダイオードを水平方向に配置した場合に比べて、面積を格段に節約することができるということである。とりわけ、送信ダイオード又は光源から、受信モジュールの第1積層体の格段に小さい受信面積だけを照明すればよくなる。
好ましくは、部分電圧源の個数Nが3以上の場合には、第1積層体に特定の波長の光子束が照射されている場合、300Kにおいて第1積層体は、3Vより大きい電源電圧を有する。
1つの発展形態においては、個々の部分電圧源の電源電圧同士の相違は、10%未満である。こうすることによって、スケーラブルな電圧源としての、とりわけ基準電圧源としての置換可能性が格段に改善される。“スケーラビリティ”なる概念が、積層体全体の電源電圧の大きさに関連していることを理解すべきである。
別の1つの発展形態においては、各半導体ダイオードは、それぞれ同じ半導体材料を有し、この場合には、各半導体ダイオードの半導体材料同士は、同じ結晶組成を有し、好ましくは化学量論量がほぼ又は好ましくは厳密に同じである。第1積層体を基板上に配置することも有利である。1つの実施形態では、半導体材料及び/又は基板は、III−V材料からなる。とりわけ、基板がゲルマニウム又はガリウムヒ素を含むこと、及び/又は、基板上の半導体層がヒ素及び/又はリンを有することが好ましい。換言すれば、半導体層は、As含有層及びP含有層を含み、すなわち、ヒ素層の一例としてGaAs又はAlGaAs又はInGaAsからなる層を含み、リン層の一例としてInGaP層を含む。
第1積層体の裏側に第2電圧端子を形成し、とりわけこの第2電圧端子を基板によって構成することが好ましい。
別の1つの実施形態では、半導体ダイオードは、基板と同じ材料からなる。この場合には、とりわけ2つの部分の膨張係数が同じであることが利点である。半導体ダイオードは、基本的にIII−V材料から形成することが有利である。とりわけ、複数の半導体ダイオードがそれぞれ同じ半導体材料を有することが有利である。とりわけ、GaAsを使用することが好ましい。
好ましい1つの実施形態では、第1積層体の表側には、縁部の近傍における周囲を取り囲む金属コンタクトとして、又は、縁部における個別のコンタクト面として、第1電圧端子が形成されている。
さらには、第1積層体の底面積が2mm未満、又は1mm未満であることが好ましい。研究の結果、底面を矩形に形成することが有利であることが判明した。積層体の底面は、好ましくは正方形に形成されている。
また別の研究の結果、より一層大きい電圧を実現するためには、第2積層体を形成し、2つの積層体を互いに直列に接続して、第1積層体の電源電圧と第2積層体の電源電圧とが合計されるようにすることが有利であることが判明した。好ましくは、第1積層体と第2積層体とは、1つの共通の支持体の上に隣り合って配置されている。
1つの発展形態においては、第1積層体の電源電圧と第2積層体の電源電圧との相違は、15%未満である。
研究の結果、評価回路をハウジング内に集積し、電圧源を評価回路に電気的に作用接続させることが有利であることが判明した。好ましい1つの実施形態では、受信モジュールは、集積された半導体ミラーを含み、この半導体ミラーは、好ましくはモノリシックに、非常に好ましくはそれぞれの積層体内に集積されている。
半導体ミラーはさらに、積層体の最も下にある半導体ダイオードの下に形成されていることが好ましい。研究の結果、層を全面的に、好ましくはエピタキシャルに製造した後にいわゆるメサエッチングを実施することによって、複数の積層体を1つの半導体ウェハ又は1つの半導体円盤形基板上に隣り合って形成することが可能であることが判明した。このためには、マスキング工程によってレジストマスクが形成され、次いで、メサトレンチを形成するために好ましくは湿式化学エッチングが実施される。メサエッチングは、好ましくは基板内又は基板上で停止する。
1つの実施形態では、各ダイオードのp型吸収層とn型吸収層との間に真性層が形成されている。この場合、真性層とは、1E16 1/cm未満、好ましくは5E15 1/cm未満、非常に好ましくは1.5 E15 1/cm未満のドーピングを有する半導体層であると理解される。
1つの発展形態では、それぞれの積層体が、裏側の近傍において、周囲を取り囲むテラス状の縁部を有することが好ましく、2つの積層体が直接隣接している場合には、積層体構造物の外側に、周囲を取り囲む1つの共通の縁部として、周囲を取り囲む縁部が形成されており、従って、複数の電圧源が、周囲を取り囲む1つの共通の縁部を有することとなる。
好ましくは、縁部は、テラス状に形成されているか、又は段差として形成されている。この場合には、縁部又は段差の表面は、好ましくは大部分が平坦な面を有しており、縁部又は段差の表面の法線は、第1積層体の表面の法線又は各積層体の表面の法線に対して平行に又はほぼ平行に形成されている。縁部又は段差の側面は、縁部又は段差の表面に対してほぼ又は厳密に垂直に形成されていることに留意すべきである。
又は段差のエッジは、第1積層体の4つの側面のそれぞれから、又は、複数の積層体の各側面からそれぞれ、少なくとも5μm、最大で500μmだけ離間している。好ましくは、それぞれのエッジと直接隣接する側面との間の離間範囲は、10μm〜300μmにある。この離間範囲は、とりわけ50μm〜250μmの間にある。
好ましくは、第1積層体の側面、とりわけ積層体の全ての側面は平坦であり、とりわけ鉛直に又はほぼ鉛直に形成されている。とりわけ、側面上の法線は、隣接する縁部面の法線、又は、積層体の表面の法線に対して80°〜110°の間の角度範囲にある。すなわち、側面の法線と、直接隣接する縁部面の法線とは互いにほぼ直交している。この角度範囲は、好ましくは85°〜105°の間にある。
以下では、本発明を、図面を参照しながらより詳細に説明する。図面では、同じ種類の部分には、同一の参照符号が付される。図示された実施形態は、極めて概略的に図示されており、すなわち、間隔や、横方向及び垂直方向の長さは縮尺通りではなく、特に指定がない限り互いに導き出せる幾何学的な関係性を有さない。
1つの積層体を備えるスケーラブルな電圧源を有するフォトカプラの本発明に係る第1実施形態を示す図である。 複数の積層体を備えるスケーラブルな電圧源を有するフォトカプラの本発明に係る第2実施形態を示す図である。 吸収領域の厚さがそれぞれ異なる合計5つのダイオードを備える1つの実施形態を示す図である。 周囲を取り囲むテラス状の段差を備える積層体を示す図である。 送信モジュールと受信モジュールとが垂直方向に配置されている断面図である。 送信モジュールと受信モジュールとが水平方向に配置されている断面図である。
図1は、送信ダイオードSDを備える送信モジュールSと、受信モジュールEMと、を有するフォトカプラOPKを有する第1実施形態の概略図を示す。受信モジュールEMは、スケーラブルな電圧源VQと、評価ユニットAWEと、を有する。“スケーラビリティ”なる概念が、積層体全体の電源電圧の大きさに関連していることを理解すべきである。送信ダイオードSDの光Lは、ミラーSPを介してスケーラブルな電圧源VQの表面に導かれる。本発明において、フォトカプラOPKがハウジング内に収容されていること、すなわち上述した各コンポーネントが1つの共通のハウジング内に集積されていることを理解すべきである。
電圧源VQは、表側及び裏側を備える第1積層体ST1を有し、この第1積層体ST1は、3に等しい個数Nのダイオードを備える。第1積層体ST1は、第1ダイオードD1と、第1トンネルダイオードT1と、第2ダイオードD2と、第2トンネルダイオードT2と、第3ダイオードD3と、からなる直列回路を有する。第1積層体ST1の表側には第1電圧端子VSUP1が形成されており、第1積層体ST1の裏側には第2電圧端子VSUP2が形成されている。本発明では、電源電圧は、個々のダイオードD1〜D3の各部分電圧から構成されている。このために第1積層体ST1は、送信ダイオードSDの光子束Lに曝されている。送信ダイオードSDが、変調された光子束を送出した場合には、第1積層体ST1において、第1積層体ST1の電源電圧VQ1も同様に変調される。
ダイオードD1〜D3と、トンネルダイオードT1及びT2と、を含む第1積層体ST1は、モノリシックに構成されたブロックとして実現されている。評価ユニットAWEは、集積回路(図示せず)を含む。送信モジュールS及び受信モジュールEMは、それぞれ2つの互いに電気的に分離された端子を有する。
図2には、第1積層体ST1と第2積層体ST2とが有利に連続的に配列されている、図1のフォトカプラの別の1つの実施形態が実現されている。以下では、図1との相違点についてのみ説明する。第2積層体ST2は、第1積層体ST1と同様に3つのダイオードからなる直列回路を有し、これらのダイオードの間には、それぞれトンネルダイオードが形成されている。2つの積層体ST1及びST2は互いに直列に接続されており、従って、これら2つの積層体ST1及びST2が送信ダイオードSDの光子束Lに曝されている場合には、第1積層体ST1の電源電圧VQ1と、第2積層体ST2の電源電圧VQ2と、が合計される。本実施形態では、受信モジュールEMは評価装置を有しておらず、従って、第1電圧端子VSUP1及び第2電圧端子VSUP3は直接外部に導かれている。
図示されていない1つの実施形態では、2つの積層体ST1及びST2のそれぞれの直列回路に接続されているダイオードの個数は、互いに異なっている。図示されていない別の1つの実施形態では、少なくとも第1積層体ST1及び/又は第2積層体ST2は、各直列回路に接続されているダイオードを4つ以上有する。こうすることによって、電圧源VQの電圧の大きさをスケーラブルにすることができる。個数Nは、好ましくは4〜8の範囲にある。
図3では、第1積層体ST1を形成するために複数の半導体層が有利に連続的に配列されている1つの実施形態が図示されている。以下では、図1との相違点についてのみ説明する。第1積層体ST1は、ダイオードD1〜D5として構成されている合計5つの直列接続された部分電圧源を含む。光Lは、第1ダイオードD1の表面OBに入射する。表面OBは、ほぼ又は完全に照光される。連続する2つのダイオードD1〜D5の間には、それぞれ1つのトンネルダイオードT1〜T4が形成されている。個々のダイオードD1〜D5が表面OBから離れるにつれて吸収領域の厚さは増していき、従って、最も下にあるダイオードD5が最も厚い吸収領域を有する。第1積層体ST1の全体厚さは、合計して12μm以下である。最も下にあるダイオードD5の下には基板SUBが形成されている。
図4には、第1積層体ST1を形成するために複数の半導体層が有利に連続的に配列されており、周囲を取り囲むテラス状の段差が設けられている、1つの実施形態が図示されている。以下では、図3との相違点についてのみ説明する。第1積層体ST1の表面OBの縁部Rに、金属製の第1端子コンタクトK1が形成されている。第1端子コンタクトK1は、第1電圧端子VSUP1に接続されている(図示せず)。基板SUBは、表側OSを有する。基板SUBの表側OSは、最も下にあるダイオード、すなわち第5ダイオードD5に材料結合(材料による束縛)によって接続されている。この場合、基板上に第5ダイオードを配置し、この第5ダイオードを材料結合によって基板の表側OSに接続させる前に、この基板上に、薄い核形成層とバッファ層とがエピタキシャルに形成されるということを理解すべきである。基板SUBの表側OSは、第1積層体ST1の裏側の面積より大きい表面を有する。こうすることによって、周囲を取り囲む段差STUが形成される。段差STUの縁部は、段差の第1積層体ST1の直接隣接する側面から、5μmより長く500μmより短い距離だけ離れており、参照符号STUの長さとして図示されている。基板SUBの裏側には、金属製の全面的な第2コンタクトK2が形成されている。第2端子コンタクトK2は、第2電圧端子VSUP2に接続されている(図示せず)。
図5aには、送信モジュールSと受信モジュールEMとが垂直方向に配置されている断面図が図示されており、図5bには、送信モジュールSと受信モジュールEMとが水平方向に配置されている断面図が図示されており、これらの場合には、それぞれ第1積層体ST1を備える送信モジュールSは、周囲を取り囲むテラス状の段差を含む。以下では、先行する各図に図示された実施形態との相違点についてのみ説明する。垂直方向の配置の場合にはミラーSPが不要であることが示されている。図面に示された光Lの平行な光線は、光Lの基本的な進行だけを図示したものであることを理解すべきである。送信モジュールの光は、一般的に発散光束を有する。

Claims (16)

  1. 送信モジュール(S)及び受信モジュール(EM)を有するフォトカプラ(OPK)であって、
    前記送信モジュール(S)と前記受信モジュール(EM)とは、互いに電気的に分離されており、且つ、互いに光学的に結合されており、前記送信モジュール(S)と前記受信モジュール(EM)とは、1つの共通のハウジング内に集積されており、
    前記受信モジュール(EM)は、
    ・電圧源のN個の部分電圧源であって、半導体ダイオードとして形成され互いに直列に接続されたN個の部分電圧源を有し、それぞれの前記部分電圧源は、pn接合部を備える1つの半導体ダイオード(D1,D2,D3,D4,D5)を有し、
    前記半導体ダイオード(D1,D2,D3,D4,D5)は、p型ドープされたp型吸収層を有し、
    前記半導体ダイオード(D1,D2,D3,D4,D5)は、n型吸収層を有し、前記n型吸収層は、前記n型吸収層のバンドギャップより大きいバンドギャップを有するn型ドープされたパッシベーション層によってパッシベーションされており、個々の前記部分電圧源の前記部分電源電圧同士の相違は、20%未満であり、それぞれ2つの連続する部分電圧源の間には、1つのトンネルダイオード(T1,T2,T3,T4)が形成されており、
    前記トンネルダイオード(T1,T2,T3,T4)は、前記p/n型吸収層の前記バンドギャップより大きいバンドギャップを有する複数の半導体層を有し、前記より大きいバンドギャップを有する前記半導体層は、それぞれ前記半導体ダイオード(D1,D2,D3,D4,D5)の前記p/n型吸収層に対して変更された化学量論量及び/又は前記p/n型吸収層とは異なる元素組成を有する材料からなり、
    ・前記部分電圧源と前記トンネルダイオード(T1,T2,T3,T4)とは、一緒にモノリシックに集積されており、且つ、表側及び裏側を備える第1積層体(ST1)を一緒に形成しており、前記部分電圧源の個数Nは、3以上であり、
    ・前記第1積層体(ST1)上において、前記第1積層体(ST1)の前記表側の表面(OB)に光(L)が入射し、前記第1積層体(ST1)の前記表側において照明される前記表面(OB)の大きさは、前記第1積層体(ST1)の前記表側の面積の大きさにほぼ又は少なくとも相当し、
    前記第1積層体(ST1)の全体厚さは、12μm未満であり、
    ・300Kにおいて、前記第1積層体(ST1)に光(L)が照射されている場合には、前記第1積層体(ST1)は、3Vより大きい電源電圧(VQ1)を有し、前記第1積層体(ST1)の前記表側から前記第1積層体(ST1)の前記裏側への光入射方向において、1つの半導体ダイオードの前記p型吸収層及び前記n型吸収層の全体厚さは、最も上にあるダイオード(D1)から最も下にあるダイオード(D3〜D5)へと増加していき、前記半導体ダイオード(D1,D2,D3,D4,D5)の各p型吸収層は、前記p型吸収層のバンドギャップより大きいバンドギャップを有するp型ドープされたパッシベーション層によってパッシベーションされており、
    前記電圧源は、前記第1積層体(ST1)の前記裏側の近傍において、周囲を取り囲むテラス状の縁部を有し、
    前記第1積層体(ST1)は、基板(SUB)上に配置されており、
    前記基板(SUB)の表側(OS)が、前記第1積層体(ST1)の前記裏側の面積より大きい表面を有することにより、段差(STU)が形成される、
    ことを特徴とするフォトカプラ(OPK)。
  2. 前記受信モジュール(EM)の前記部分電圧源の前記部分電源電圧同士の相違は、10%未満である、
    請求項1記載のフォトカプラ(OPK)。
  3. 前記受信モジュール(EM)の前記半導体ダイオード(D1,D2,D3,D4,D5)は、それぞれ同じ半導体材料を有する、
    請求項1又は2記載のフォトカプラ(OPK)。
  4. 記基板(SUB)は、半導体材料を含む、
    請求項1から3のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  5. 前記第1積層体(ST1)の底面積は、2mm未満、又は1mm未満である、
    請求項1から4のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  6. 前記受信モジュール(EM)の前記第1積層体(ST1)の前記表側には、前記縁部の近傍における周囲を取り囲む金属製コンタクトとして、又は、前記縁部(R)における個別のコンタクト面(K1)として、第1電圧端子(VSUP)が形成されている、
    請求項1から5のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  7. 前記受信モジュール(EM)の前記第1積層体(ST1)の前記裏側に、第2電圧端子(VSUP2)が形成されている、
    請求項1から6のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  8. 前記受信モジュール(EM)の前記第2電圧端子(VSUP2)は、前記基板によって形成されている、
    請求項7記載のフォトカプラ(OPK)。
  9. 前記受信モジュール(EM)内に、第2積層体(ST2)が形成されており、
    前記第1積層体(ST1)と前記第2積層体(ST2)とは、1つの共通の支持体上に互いに隣り合って配置されており、
    前記第1積層体(ST1)と前記第2積層体(ST2)とは、互いに直列に接続されており、これによって、前記第1積層体(ST1)の電源電圧(VQ1)と前記第2積層体(ST2)の電源電圧(VQ2)とが合計される、
    請求項1から8のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  10. 前記受信モジュール(EM)の各前記ダイオードの前記p型吸収層と前記n型吸収層との間に、真性層が形成されている、
    請求項1から9のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  11. 前記受信モジュール(EM)の半導体材料及び/又は基板は、III−V材料からなる、
    請求項1から10のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  12. 前記受信モジュール(EM)の基板は、ゲルマニウム又はガリウムヒ素を含む、
    請求項1から11のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  13. 前記ハウジング内に、評価回路(AWE)が集積されており、
    前記電圧源は、前記評価回路(AWE)に電気的に作用接続されている、
    請求項1から12のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  14. 前記受信モジュール(EM)の前記第1積層体(ST1)の最も下にある半導体ダイオードの下に、半導体ミラーが形成されている、
    請求項1から13のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  15. 前記受信モジュール(EM)の前記第1積層体(ST1)の前記半導体層は、ヒ化物含有層とリン化物含有層とを同時に含む、
    請求項1から14のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
  16. 前記縁部のエッジは、前記積層体の直接隣接する側面から少なくとも5μm、最大で500μmだけ離間している、
    請求項1から15のいずれか1項に記載のフォトカプラ(OPK)。
JP2016116246A 2015-06-12 2016-06-10 フォトカプラ Active JP6320459B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015007326.5A DE102015007326B3 (de) 2015-06-12 2015-06-12 Optokoppler
DE102015007326.5 2015-06-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017005254A JP2017005254A (ja) 2017-01-05
JP6320459B2 true JP6320459B2 (ja) 2018-05-09

Family

ID=56101260

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016116246A Active JP6320459B2 (ja) 2015-06-12 2016-06-10 フォトカプラ

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9972735B2 (ja)
EP (1) EP3104422B1 (ja)
JP (1) JP6320459B2 (ja)
KR (1) KR101766585B1 (ja)
CN (1) CN106252342B (ja)
DE (1) DE102015007326B3 (ja)
TW (1) TWI649892B (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015012007A1 (de) * 2015-09-19 2017-03-23 Azur Space Solar Power Gmbh Skalierbare Spannungsquelle
DE102016001387A1 (de) * 2016-02-09 2017-08-10 Azur Space Solar Power Gmbh Empfängerbaustein
DE102016013749A1 (de) * 2016-11-18 2018-05-24 Azur Space Solar Power Gmbh Stapelförmige Halbleiterstruktur
DE102017004149A1 (de) * 2017-05-02 2018-11-08 Azur Space Solar Power Gmbh Lichtempfangseinheit
DE102017007486B3 (de) * 2017-08-09 2018-09-20 Azur Space Solar Power Gmbh Empfängerbaustein
DE102017011643B4 (de) * 2017-12-15 2020-05-14 Azur Space Solar Power Gmbh Optische Spannungsquelle
DE102018002895A1 (de) * 2018-04-09 2019-10-10 3-5 Power Electronics GmbH Stapelförmiges III-V-Halbleiterbauelement

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4127862A (en) * 1977-09-06 1978-11-28 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Integrated optical detectors
JPS5678180A (en) * 1979-11-30 1981-06-26 Hitachi Ltd Light receiving device
US4996577A (en) * 1984-01-23 1991-02-26 International Rectifier Corporation Photovoltaic isolator and process of manufacture thereof
US5753928A (en) * 1993-09-30 1998-05-19 Siemens Components, Inc. Monolithic optical emitter-detector
US6239354B1 (en) * 1998-10-09 2001-05-29 Midwest Research Institute Electrical isolation of component cells in monolithically interconnected modules
US20060048811A1 (en) * 2004-09-09 2006-03-09 Krut Dimitri D Multijunction laser power converter
DE102005000767A1 (de) * 2005-01-04 2006-07-20 Rwe Space Solar Power Gmbh Monolithische Mehrfach-Solarzelle
WO2008073358A2 (en) 2006-12-08 2008-06-19 Xm Satellite Radio Inc. System for insertion of locally cached information into received broadcast stream to implement tiered subscription services
US8912428B2 (en) * 2008-10-22 2014-12-16 Epir Technologies, Inc. High efficiency multijunction II-VI photovoltaic solar cells
US8350208B1 (en) * 2010-01-21 2013-01-08 Arizona Board Of Regents, A Body Corporate Of The State Of Arizona, Acting For And On Behalf Of Arizona State University Two-terminal multi-color photodetectors and focal plane arrays
DE102010001420A1 (de) * 2010-02-01 2011-08-04 Robert Bosch GmbH, 70469 III-V-Halbleiter-Solarzelle
DE102011000521A1 (de) * 2011-02-04 2012-08-23 Azur Space Solar Power Gmbh Mehrfachsolarzelle sowie Verfahren zur Herstellung einer solchen
CN102496649A (zh) * 2011-11-10 2012-06-13 郭磊 一种半导体直流光电变压器
WO2013074530A2 (en) * 2011-11-15 2013-05-23 Solar Junction Corporation High efficiency multijunction solar cells
US10205044B2 (en) 2012-12-21 2019-02-12 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Adjustment-tolerant photovoltaic cell
CN103594539B (zh) * 2013-10-22 2016-02-10 扬州乾照光电有限公司 一种柔性多结GaAs太阳电池及其制备方法
CN103545389B (zh) * 2013-10-24 2016-03-30 瑞德兴阳新能源技术有限公司 一种多结聚光砷化镓太阳能电池及其制备方法
WO2015085422A1 (en) * 2013-12-09 2015-06-18 Azastra Opto Inc. Transducer to convert optical energy to electrical energy

Also Published As

Publication number Publication date
EP3104422B1 (de) 2018-02-28
US20160365470A1 (en) 2016-12-15
DE102015007326B3 (de) 2016-07-21
KR101766585B1 (ko) 2017-08-08
EP3104422A1 (de) 2016-12-14
TW201707228A (zh) 2017-02-16
CN106252342B (zh) 2019-05-14
US9972735B2 (en) 2018-05-15
KR20160146556A (ko) 2016-12-21
TWI649892B (zh) 2019-02-01
JP2017005254A (ja) 2017-01-05
CN106252342A (zh) 2016-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6320459B2 (ja) フォトカプラ
US8153888B2 (en) Lateral ultra-high efficiency solar cell
US20170018675A1 (en) Multi-junction photovoltaic micro-cell architectures for energy harvesting and/or laser power conversion
US20140209149A1 (en) Superstrate sub-cell voltage-matched multijunction solar cells
JP6341965B2 (ja) スケーラブルな電圧源
Datas et al. Monolithic interconnected modules (MIM) for high irradiance photovoltaic energy conversion: A comprehensive review
JP6312161B2 (ja) スケーラブルな電圧源
US20150340528A1 (en) Monolithic tandem voltage-matched multijuntion solar cells
JP2020061941A (ja) 集光型太陽電池
CN108140683B (zh) 光学接收器模块
JP2015159154A (ja) 集光型光電変換装置及びその製造方法
TWI638466B (zh) Receiver module
TWI614911B (zh) 光電耦合器
US9048376B2 (en) Solar cell devices and apparatus comprising the same
CN110582855B (zh) 光接收单元
JPH0442974A (ja) バイパスダイオード付太陽電池
WO2017059068A1 (en) Multi-junction photovoltaic micro-cell architectures for energy harvesting and/or laser power conversion

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170421

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170515

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20170808

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20170814

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171012

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180326

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180403

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6320459

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250