JPH05304312A - Semiconductor relay - Google Patents

Semiconductor relay

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Publication number
JPH05304312A
JPH05304312A JP10818392A JP10818392A JPH05304312A JP H05304312 A JPH05304312 A JP H05304312A JP 10818392 A JP10818392 A JP 10818392A JP 10818392 A JP10818392 A JP 10818392A JP H05304312 A JPH05304312 A JP H05304312A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
emitting element
light emitting
diode array
mosfets
Prior art date
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Pending
Application number
JP10818392A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Minoru Fukumori
稔 福森
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
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Publication of JPH05304312A publication Critical patent/JPH05304312A/en
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Abstract

PURPOSE:To shield a MOSFET more positively from the light emitted from a light emitting element without sacrifice of insulation performance. CONSTITUTION:A light emitting element 1 and a photovoltaic diode array 2 are opposed to each other so that the light L emitted from the light emitting element 1 is received on the photovoltaic diode array 2 and MOSFETs 3, 4 are arranged on the opposite sides of the photovoltaic diode array 2. In order to shield the MOSFETs 3, 4 from the light L emitted from the light emitting element 1, the MOSFETs 3, 4 are coated, on the light receiving sides thereof, with a light shielding member 5 composed of silicon resin which is made opaque by mixing an insulating white coloring matter such as titanium oxide or calcium carbonate.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光学分離を用いた半導
体リレーに関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a semiconductor relay using optical isolation.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のこの種の半導体リレーとして、入
力側の信号に応答して発光する発光素子と、発光素子か
らの光を受けて光起電力を発生する光起電力ダイオード
アレイと、光起電力ダイオードアレイの光起電力により
駆動され出力側を開閉制御するMOSFETと、を備え
たものが存在する。
2. Description of the Related Art As a conventional semiconductor relay of this type, a light-emitting element that emits light in response to a signal on the input side, a photovoltaic diode array that receives light from the light-emitting element to generate photovoltaic power, There are MOSFETs that are driven by the photovoltaic power of an electromotive force diode array and that control the opening and closing of the output side.

【0003】そして、MOSFETは、四角の平板状で
チップ形をなして光起電力ダイオードアレイに並設され
ており、チップ形の一方面側が発光素子からの光を受け
得る位置にある。従って、もし発光素子からの光が、M
OSFETの有する、いわゆるPN接合部に照射される
と、そこにも不必要な光起電力が発生し、MOSFET
が誤動作して出力側の負荷制御ができなくなる。そこ
で、MOSFETは、発光素子からの光を遮光すべく、
カーボンを混合して黒色に着色したシリコーン樹脂より
なる遮光部材がチップ形の一方面側にコーティングされ
ている。
The MOSFETs are in the shape of a rectangular plate and are in a chip shape and are arranged in parallel in the photovoltaic diode array. One side of the chip shape is in a position where light from the light emitting element can be received. Therefore, if the light from the light emitting element is M
When the so-called PN junction portion of the OSFET is irradiated, unnecessary photovoltaic power is generated there as well, and the MOSFET
Malfunctions and the load control on the output side becomes impossible. Therefore, in order to block the light from the light emitting element, the MOSFET is
A light shielding member made of a silicone resin mixed with carbon and colored black is coated on one side of the chip shape.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の半導体
リレーにあっては、MOSFETは、チップ形をなし、
発光素子からの光を遮光すべく、カーボンを混合して黒
色に着色したシリコーン樹脂よりなる遮光部材が、その
チップ形の一方面側にコーティングされているが、チッ
プ形の一方面の面積は決まっているから、遮光部材はそ
の量が多いと一方面からはみ出てしまってコーティング
される厚みに限度があり、つまり薄いために遮光性に劣
る場合がある。そこで、遮光性を良くするために、着色
材であるカーボンの混合量を多くすると、カーボンは絶
縁性に劣るので、MOSFETの絶縁性が悪くなってし
まうという問題が発生する。また、カーボンは黒色であ
るために光をより吸収し易く、それだけ遮光性に劣るこ
とにもなる。
In the conventional semiconductor relay described above, the MOSFET has a chip shape,
In order to block the light from the light emitting element, a light blocking member made of a silicone resin colored with black mixed with carbon is coated on one side of the chip type, but the area of the one side of the chip type is fixed. Therefore, when the amount of the light-shielding member is large, the light-shielding member protrudes from one surface and has a limited coating thickness. Therefore, if the amount of carbon, which is a coloring material, is increased in order to improve the light-shielding property, the insulating property of carbon deteriorates, so that the insulating property of the MOSFET deteriorates. Further, since carbon is black, it is more likely to absorb light, and the light shielding property is inferior accordingly.

【0005】本発明は、上記事由に鑑みてなしたもの
で、その目的とするところは、絶縁性を悪くせずにMO
SFETへの発光素子からの光をより確実に遮光できる
半導体リレーを提供することにある。
The present invention has been made in view of the above reasons, and its object is to provide an MO device without deteriorating the insulating property.
An object of the present invention is to provide a semiconductor relay that can more surely shield the light emitted from the light emitting element to the SFET.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、請求項1記載のものは、入力側の信号に応答し
て発光する発光素子と、発光素子からの光を受けて光起
電力を発生する光起電力ダイオードアレイと、光起電力
ダイオードアレイの光起電力により駆動され出力側を開
閉制御するMOSFETと、を備えてなる半導体リレー
において、MOSFETは、絶縁性を有する着色材を混
合した不透明樹脂よりなる遮光部材が、発光素子からの
光を受ける側にコーティングされてなる構成になってい
る。
In order to solve the above-mentioned problems, a light-emitting element according to claim 1 emits light in response to a signal on the input side, and a light-emitting element receives light from the light-emitting element. In a semiconductor relay comprising a photovoltaic diode array that generates electric power and a MOSFET that is driven by the photovoltaic power of the photovoltaic diode array and that controls the opening and closing of the output side, the MOSFET includes an insulating coloring material. A light blocking member made of a mixed opaque resin is coated on the side that receives light from the light emitting element.

【0007】さらに、請求項2記載のものは、前記遮光
部材の着色材が、白色系統である構成になっている。
Further, according to a second aspect of the present invention, the coloring material of the light shielding member is of a white type.

【0008】[0008]

【作用】請求項1記載のものによれば、MOSFET
は、発光素子からの光を受ける側にコーティングされる
遮光部材が、絶縁性を有する着色材を混合した不透明樹
脂よりなっているから、コーティングの厚みに限度があ
る場合に遮光性を良くするため着色材の混合量を多くし
ても、従来例におけるカーボンと違って、絶縁性を悪く
せずにMOSFETへの発光素子からの光をより確実に
遮光できる。
According to the first aspect, the MOSFET is
In order to improve the light blocking effect when the coating thickness is limited, the light blocking member coated on the side receiving the light from the light emitting element is made of an opaque resin mixed with an insulating coloring material. Even if the mixing amount of the coloring material is increased, unlike the carbon in the conventional example, it is possible to more reliably shield the light from the light emitting element to the MOSFET without deteriorating the insulating property.

【0009】さらに、請求項2記載のものによれば、前
記遮光部材の着色材が、白色系統であるから、従来例に
おけるカーボンの黒色よりも、発光素子からの光をよく
反射して、より遮光性が良いものとなる。
Further, according to the second aspect of the present invention, since the coloring material of the light shielding member is a white type, it reflects light from the light emitting element better than the black color of carbon in the conventional example, and The light-shielding property is good.

【0010】[0010]

【実施例】本発明の一実施例を図1及び図2に基づいて
以下に説明する。まず、回路構成は、図2のようになっ
ている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, the circuit configuration is as shown in FIG.

【0011】1 は発光素子で、入力端T1,T2 からの入力
側信号に応答して発光する。2 は光起電力ダイオードア
レイで、発光素子1 からの光を受けて光起電力を発生す
る。
A light emitting element 1 emits light in response to an input side signal from the input terminals T 1 and T 2 . Reference numeral 2 denotes a photovoltaic diode array, which receives light from the light emitting element 1 to generate photovoltaic power.

【0012】3,4 はMOSFETで、光起電力ダイオー
ドアレイ2 の光起電力により駆動され、出力端T3,T4
電源を介して接続された出力側の負荷を開閉制御するよ
うになっている。この場合、ダイオード3a,4a が内蔵さ
れていて、交流負荷でも使用できる。
MOSFETs 3 and 4 are driven by the photovoltaic power of the photovoltaic diode array 2 to control the opening and closing of the load on the output side connected to the output terminals T 3 and T 4 via the power supply. ing. In this case, the diodes 3a and 4a are built in, and can be used even with an AC load.

【0013】そして、上記の半導体リレーの構造は、図
1に示すようになっている。発光素子1 と光起電力ダイ
オードアレイ2 とは、発光素子1 から発せられた光Lを
光起電力ダイオードアレイ2 で受けられるよう対向して
配設されている。
The structure of the above semiconductor relay is as shown in FIG. The light emitting element 1 and the photovoltaic diode array 2 are arranged so as to face each other so that the light L emitted from the light emitting element 1 can be received by the photovoltaic diode array 2.

【0014】MOSFET3,4 は、四角の平板状でチッ
プ形をなして光起電力ダイオードアレイ2 の両側にそれ
ぞれ並設されている。従って、もし発光素子1 からの光
Lが、MOSFET3,4 が有する、いわゆるPN接合部
に照射されると、そこにも不必要な光起電力が発生し、
MOSFET3,4 が誤動作して出力側の負荷制御ができ
なくなる。そこで、MOSFET3,4 には、発光素子1
からの光Lを遮光すべく、下記の遮光部材5 がコーティ
ングされる。
The MOSFETs 3 and 4 are in the shape of a rectangular flat plate and have a chip shape, and are arranged in parallel on both sides of the photovoltaic diode array 2. Therefore, if the light L from the light emitting element 1 is applied to the so-called PN junction portion of the MOSFETs 3 and 4, unnecessary photovoltaic power is generated there as well,
The MOSFETs 3 and 4 malfunction and the output side load cannot be controlled. Therefore, the light emitting element 1 is included in the MOSFETs 3 and 4.
The following light blocking member 5 is coated so as to block the light L from.

【0015】遮光部材5 は、例えば酸化チタンや炭酸カ
ルシウム等の絶縁性を有する白色系統の着色材を混合し
て不透明にしたシリコーン樹脂よりなり、発光素子1 か
らの光Lを受ける側であるMOSFET3,4 のチップ形
の一方面側にコーティングされている。この場合、チッ
プ形の一方面の面積は決まっているから、遮光部材5は
その一方面からはみ出ないよう適量にしてコーティング
され、従ってその厚みには限度がある。
The light shielding member 5 is made of a silicone resin which is made opaque by mixing an insulating white colorant such as titanium oxide or calcium carbonate, and the MOSFET 3 on the side receiving the light L from the light emitting element 1. , 4 chips are coated on one side. In this case, since the area of the one surface of the chip type is fixed, the light shielding member 5 is coated with an appropriate amount so as not to protrude from the one surface, and therefore the thickness thereof is limited.

【0016】次いで、上記の発光素子1 、光起電力ダイ
オードアレイ2 、MOSFET3,4は、透明なエポキシ
樹脂6 により一体的にモールドされ、さらにその外側面
を覆って光を透過させないよう不透明なエポキシ樹脂7
によりモールドされ、いわゆる2重モールド構造になっ
ている。従って、遮光部材5 は殆ど可撓性のないエポキ
シ樹脂6 により覆われることになるが、遮光部材5 を形
成するシリコーン樹脂は可撓性に優れており、その境界
部分にはクラックが発生し難いようになっている。
Next, the light emitting device 1, the photovoltaic diode array 2, and the MOSFETs 3 and 4 are integrally molded with a transparent epoxy resin 6, and further cover the outer surface of the transparent epoxy resin 6 so as to prevent light from passing therethrough. Resin 7
And has a so-called double mold structure. Therefore, the light shielding member 5 is covered with the epoxy resin 6 which is almost inflexible, but the silicone resin forming the light shielding member 5 is excellent in flexibility, and cracks are unlikely to occur at the boundary portion. It is like this.

【0017】かかる半導体リレーにあっては、MOSF
ET3,4 は、発光素子1 からの光Lを受ける側にコーテ
ィングされる遮光部材5 が、例えば酸化チタンや炭酸カ
ルシウム等の絶縁性を有する白色系統の着色材を混合し
て不透明にしたシリコーン樹脂よりなっているから、コ
ーティングの厚みに限度があって遮光性を良くするため
に着色材の混合量を多くしても、従来例におけるカーボ
ンと違って、絶縁性が悪くならず、しかもその色が光を
最も反射し易い白色系統であるから、MOSFET3,4
への発光素子1 からの光Lをよく反射して、より確実に
遮光できるものとなる。
In such a semiconductor relay, MOSF
ET3,4 is a silicone resin in which the light-shielding member 5 coated on the side receiving the light L from the light-emitting element 1 is made opaque by mixing an insulating white colorant such as titanium oxide or calcium carbonate. Therefore, even if the amount of the coloring material is increased in order to improve the light-shielding property due to the limited thickness of the coating, unlike the conventional carbon, the insulating property does not deteriorate and the color Is the white system that most easily reflects light, so MOSFET3,4
The light L from the light-emitting element 1 is well reflected and can be shielded more reliably.

【0018】なお、本実施例では、遮光部材5 の着色材
は、絶縁性を有する白色系統のものであるが、絶縁性さ
えあれば、混合量を多くすることによる遮光性の向上は
可能であり、白色系統に限るものではない。
In this embodiment, the colorant of the light shielding member 5 is a white type having an insulating property, but if the insulating property is sufficient, the light shielding property can be improved by increasing the mixing amount. Yes, it is not limited to the white system.

【0019】[0019]

【発明の効果】請求項1記載のものによれば、MOSF
ETは、発光素子からの光を受ける側にコーティングさ
れる遮光部材が、絶縁性を有する着色材を混合した不透
明樹脂よりなっているから、コーティングの厚みに限度
がある場合に遮光性を良くするため着色材の混合量を多
くしても、従来例におけるカーボンと違って、絶縁性を
悪くせずにMOSFETへの発光素子からの光をより確
実に遮光できる。
According to the first aspect of the present invention, the MOSF
In ET, since the light blocking member coated on the side receiving the light from the light emitting element is made of an opaque resin mixed with an insulating coloring material, the light blocking property is improved when the coating thickness is limited. Therefore, even if the mixing amount of the coloring material is increased, unlike the carbon in the conventional example, it is possible to more reliably shield the light from the light emitting element to the MOSFET without deteriorating the insulating property.

【0020】さらに、請求項2記載のものによれば、前
記遮光部材の着色材が、白色系統であるから、従来例に
おけるカーボンの黒色よりも、発光素子からの光をよく
反射して、より遮光性が良いものとなる。
Further, according to the second aspect of the present invention, since the coloring material of the light-shielding member is of a white type, it reflects light from the light emitting element better than the black color of carbon in the conventional example, and The light-shielding property is good.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例を示す断面正面図である。FIG. 1 is a sectional front view showing an embodiment of the present invention.

【図2】同上の回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram of the same.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 発光素子 2 光起電力ダイオードアレイ 3 MOSFET 4 MOSFET 5 遮光部材 1 Light emitting element 2 Photovoltaic diode array 3 MOSFET 4 MOSFET 5 Light shielding member

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力側の信号に応答して発光する発光素
子と、発光素子からの光を受けて光起電力を発生する光
起電力ダイオードアレイと、光起電力ダイオードアレイ
の光起電力により駆動され出力側を開閉制御するMOS
FETと、を備えてなる半導体リレーにおいて、 MOSFETは、絶縁性を有する着色材を混合した不透
明樹脂よりなる遮光部材が、発光素子からの光を受ける
側にコーティングされてなることを特徴とする半導体リ
レー。
1. A light-emitting element that emits light in response to a signal on the input side, a photovoltaic diode array that receives light from the light-emitting element to generate a photovoltaic power, and a photovoltaic power of the photovoltaic diode array. MOS that is driven and controls the opening and closing of the output side
In a semiconductor relay including an FET, a MOSFET is a semiconductor characterized in that a light-shielding member made of an opaque resin mixed with a coloring material having an insulating property is coated on a side receiving light from a light-emitting element. relay.
【請求項2】 前記遮光部材の着色材が、白色系統であ
ることを特徴とする請求項1記載の半導体リレー。
2. The semiconductor relay according to claim 1, wherein the coloring material of the light shielding member is white.
JP10818392A 1992-04-28 1992-04-28 Semiconductor relay Pending JPH05304312A (en)

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JP10818392A JPH05304312A (en) 1992-04-28 1992-04-28 Semiconductor relay

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JP10818392A JPH05304312A (en) 1992-04-28 1992-04-28 Semiconductor relay

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JP10818392A Pending JPH05304312A (en) 1992-04-28 1992-04-28 Semiconductor relay

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JP (1) JPH05304312A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0929107A1 (en) * 1998-01-07 1999-07-14 Oki Electric Industry Co., Ltd. Semiconductor photocoupler using MOS transistors

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0929107A1 (en) * 1998-01-07 1999-07-14 Oki Electric Industry Co., Ltd. Semiconductor photocoupler using MOS transistors

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