JPH0797656B2 - フオトカプラ− - Google Patents
フオトカプラ−Info
- Publication number
- JPH0797656B2 JPH0797656B2 JP13136086A JP13136086A JPH0797656B2 JP H0797656 B2 JPH0797656 B2 JP H0797656B2 JP 13136086 A JP13136086 A JP 13136086A JP 13136086 A JP13136086 A JP 13136086A JP H0797656 B2 JPH0797656 B2 JP H0797656B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- photocoupler
- receiving element
- light emitting
- emitting element
- 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.)
- Expired - Fee Related
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- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はフォトカプラーに関し、特に発光素子及び受光
素子を同一の板面上に並べたプレーナー型フォトカプラ
ーに関するものである。
素子を同一の板面上に並べたプレーナー型フォトカプラ
ーに関するものである。
従来のフォトカプラーは発光素子と受光素子を個別に製
作し、両素子をエポキシ樹脂等の電気絶縁体を介して対
向させるのに伴って両素子を所定の位置に正確に配置
し、更にこれらをパッケージ内に収納して得られる。
作し、両素子をエポキシ樹脂等の電気絶縁体を介して対
向させるのに伴って両素子を所定の位置に正確に配置
し、更にこれらをパッケージ内に収納して得られる。
しかしながら、この製作方法によれば、製造プロセスが
複雑化して製造歩留りを低下させ、これに伴って製造コ
ストが高くなるという問題が生じる。更に、このフォト
カプラーは発光素子及び受光素子のそれぞれに用いられ
る基板、パッケージ、並びに両素子に介在する電気絶縁
体によって所定の寸法以上に設定する必要があり、その
寸法以下に小型化することが難しくなっている。
複雑化して製造歩留りを低下させ、これに伴って製造コ
ストが高くなるという問題が生じる。更に、このフォト
カプラーは発光素子及び受光素子のそれぞれに用いられ
る基板、パッケージ、並びに両素子に介在する電気絶縁
体によって所定の寸法以上に設定する必要があり、その
寸法以下に小型化することが難しくなっている。
また、特開昭57−104279号によれば、Siまたは多結晶Si
の基板内に発光領域と受光領域とを形成し、両者の領域
間のSi基板上にSiO2絶縁膜の光伝達層を設け、その上に
Alの光反射層を設けた構成のフォトアイソレーターが提
案されている。
の基板内に発光領域と受光領域とを形成し、両者の領域
間のSi基板上にSiO2絶縁膜の光伝達層を設け、その上に
Alの光反射層を設けた構成のフォトアイソレーターが提
案されている。
しかしながら、上記フォトアイソレーターにおいては、
Si半導体により発光領域を形成しているので、その半導
体のエネルギー帯構造上、間接遷移となり、これによっ
て発光効率が著しく低く、光応答性が劣化し、その結
果、スイッチング機能が低下するという問題点がある。
Si半導体により発光領域を形成しているので、その半導
体のエネルギー帯構造上、間接遷移となり、これによっ
て発光効率が著しく低く、光応答性が劣化し、その結
果、スイッチング機能が低下するという問題点がある。
従って本発明の目的は低コスト化及び小型化が達成され
たフォトカプラーを提供することにある。
たフォトカプラーを提供することにある。
また、本発明の他の目的は光応答性に優れ、スイッチン
グ機能が向上したフォトカプラーを提供することにあ
る。
グ機能が向上したフォトカプラーを提供することにあ
る。
本発明のフォトカプラーは、サファイヤもしくはスピネ
ルから成る透明基板の第１板面にGaAs系発生素子とSi系
受光素子とを形成し、この透明基板の第１板面と対向す
る第２板面に、発光素子が投光した光を反射させ且つこ
の反射光が受光素子で受光し得るようにした反射手段を
形成したことを特徴とする。
ルから成る透明基板の第１板面にGaAs系発生素子とSi系
受光素子とを形成し、この透明基板の第１板面と対向す
る第２板面に、発光素子が投光した光を反射させ且つこ
の反射光が受光素子で受光し得るようにした反射手段を
形成したことを特徴とする。
以下、本発明のフォトカプラーを第１図に示した実施例
により詳細に説明する。
により詳細に説明する。
第１図は本発明の典型的なプレーナー型フォトカプラー
を示しており、スピネル、サファイアなどから成る透明
基板１の第１板面上に発光素子Ｅと受光素子Ｐが同一板
面上に並んで形成されており、この発光素子ＥはP+形Ga
AlAs層２、Ｐ形GaAs層３及びｎ形GaAs層４が順次積層さ
れた構造となっており、また受光素子ＰはP+形Si層５、
Ｐ形Si層６及びｎ形Si層７が順次積層された構造となっ
ている。また、８、９及び10、11はそれぞれ発光素子Ｅ
及び受光素子Ｐの電極である。そして、12は透明基板１
の第１板面と対向した第２板面に蒸着されたAlなどから
成る前記反射手段としての金属反射層である。
を示しており、スピネル、サファイアなどから成る透明
基板１の第１板面上に発光素子Ｅと受光素子Ｐが同一板
面上に並んで形成されており、この発光素子ＥはP+形Ga
AlAs層２、Ｐ形GaAs層３及びｎ形GaAs層４が順次積層さ
れた構造となっており、また受光素子ＰはP+形Si層５、
Ｐ形Si層６及びｎ形Si層７が順次積層された構造となっ
ている。また、８、９及び10、11はそれぞれ発光素子Ｅ
及び受光素子Ｐの電極である。そして、12は透明基板１
の第１板面と対向した第２板面に蒸着されたAlなどから
成る前記反射手段としての金属反射層である。
このフォトカプラーによれば、発光素子Ｅから照射され
た光l1は透明基板１を通過して金属反射層12を投光し、
金属反射層12で反射されるとその反射光l2は受光素子Ｐ
で受光される。
た光l1は透明基板１を通過して金属反射層12を投光し、
金属反射層12で反射されるとその反射光l2は受光素子Ｐ
で受光される。
かくして、このフォトカプラーは同一基板上に発光素子
と受光素子が形成されたプレーナー型であるために複数
の基板を用いる必要がなく、また、前述した電気絶縁体
を不要とする。
と受光素子が形成されたプレーナー型であるために複数
の基板を用いる必要がなく、また、前述した電気絶縁体
を不要とする。
次に本発明の他の実施例を第２図に示す。即ち、第２図
によれば、第１図に示したフォトカプラーに対して、更
に透明基板１のすべての側面にAlなどを蒸着させて金属
反射層12aを形成した。尚、第２図中第１図と同一箇所
には同一符号が付してある。
によれば、第１図に示したフォトカプラーに対して、更
に透明基板１のすべての側面にAlなどを蒸着させて金属
反射層12aを形成した。尚、第２図中第１図と同一箇所
には同一符号が付してある。
このフォトカプラーによれば、第１図にて示した光l2−
l2以外に、発光素子Ｅから透明基板１の側面に照射され
た光l3が金属反射層12aで反射され、その反射光が金属
反射層12で再び反射されたり、或いは発光素子Ｅから金
属反射層12へ照射された光l4が金属反射層12aで再び反
射されたりするなどして受光素子Ｐでの受光量が第１図
に示したフォトカプラーよりも著しく大きくなる。これ
により、発光素子Ｅの発光量に対する受光素子Ｐでの光
電変換効率が大きくなり、その結果、フォトカプラーの
スイッチングをより確実に動作させることができる。
l2以外に、発光素子Ｅから透明基板１の側面に照射され
た光l3が金属反射層12aで反射され、その反射光が金属
反射層12で再び反射されたり、或いは発光素子Ｅから金
属反射層12へ照射された光l4が金属反射層12aで再び反
射されたりするなどして受光素子Ｐでの受光量が第１図
に示したフォトカプラーよりも著しく大きくなる。これ
により、発光素子Ｅの発光量に対する受光素子Ｐでの光
電変換効率が大きくなり、その結果、フォトカプラーの
スイッチングをより確実に動作させることができる。
以上の通り、本発明のフォトカプラーによれば、同一基
板上に発光素子と受光素子を形成しており、これによ
り、両素子にそれぞれ個別に基板を用いる必要がなくな
ると共に両素子に介在する電気絶縁体を不要とし、その
結果、製造工程を簡略化させて製造コストを低減させる
ことができ、更にフォトカプラーの小型化が達成でき
る。
板上に発光素子と受光素子を形成しており、これによ
り、両素子にそれぞれ個別に基板を用いる必要がなくな
ると共に両素子に介在する電気絶縁体を不要とし、その
結果、製造工程を簡略化させて製造コストを低減させる
ことができ、更にフォトカプラーの小型化が達成でき
る。
また、本発明のフォトカプラーにおいては、サファイヤ
もしくはスピネルから成る透明基板上に発光素子と受光
素子とを設けているので、受光素子をSi系半導体によ
り、そして、発光素子には受光素子と異なる半導体、す
なわちGaAs系半導体により形成したので、その半導体の
エネルギー帯構造が直線遷移となって発光効率が著しく
向上し、その上、GaAs系発光素子の発光波長のピークが
580〜660nmであり、これによって上記サファイヤやスピ
ネルはこの波長光に対して優れた透過性が得られ、その
結果、光応答性に優れ、スイッチング機能の向上したフ
ォトカプラーが提供できる。
もしくはスピネルから成る透明基板上に発光素子と受光
素子とを設けているので、受光素子をSi系半導体によ
り、そして、発光素子には受光素子と異なる半導体、す
なわちGaAs系半導体により形成したので、その半導体の
エネルギー帯構造が直線遷移となって発光効率が著しく
向上し、その上、GaAs系発光素子の発光波長のピークが
580〜660nmであり、これによって上記サファイヤやスピ
ネルはこの波長光に対して優れた透過性が得られ、その
結果、光応答性に優れ、スイッチング機能の向上したフ
ォトカプラーが提供できる。
尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良
等な何等差支えない。
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良
等な何等差支えない。
第１図は本発明の実施例に用いられたフォトカプラーの
説明図、第２図は他の実施例として用いられたフォトカ
プラーの説明図である。 １……透明基板、Ｅ……発光素子 Ｐ……受光素子、12,12a……金属反射層
説明図、第２図は他の実施例として用いられたフォトカ
プラーの説明図である。 １……透明基板、Ｅ……発光素子 Ｐ……受光素子、12,12a……金属反射層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石櫃 鴻吉 滋賀県八日市市蛇溝町長谷野1166番地の６ 京セラ株式会社滋賀八日市工場内 (56)参考文献 特開 昭57−104279（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−121285（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】サファイヤもしくはスピネルから成る透明
基板の第１板面にGaAs系発生素子とSi系受光素子とを形
成すると共に、この透明基板の第１板面と対向する第２
板面に、発光素子が投光した光を反射させ且つこの反射
光が受光素子で受光し得るようにした反射手段を形成し
たことを特徴とするフォトカプラー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13136086A JPH0797656B2 (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | フオトカプラ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13136086A JPH0797656B2 (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | フオトカプラ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62287673A JPS62287673A (ja) | 1987-12-14 |
| JPH0797656B2 true JPH0797656B2 (ja) | 1995-10-18 |
Family
ID=15056104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13136086A Expired - Fee Related JPH0797656B2 (ja) | 1986-06-05 | 1986-06-05 | フオトカプラ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0797656B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0715030A (ja) * | 1993-06-07 | 1995-01-17 | Motorola Inc | 線形集積光結合素子およびその製造方法 |
| FR3062209B1 (fr) * | 2017-01-25 | 2021-08-27 | Commissariat Energie Atomique | Detecteur optique de particules |
| TWI858880B (zh) * | 2023-08-21 | 2024-10-11 | 台亞半導體股份有限公司 | 單體光照繼電器及其製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57104279A (en) * | 1980-12-19 | 1982-06-29 | Fujitsu Ltd | Photo isolator |
-
1986
- 1986-06-05 JP JP13136086A patent/JPH0797656B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62287673A (ja) | 1987-12-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |