一种光敏器件制造技术

本实用新型专利技术涉及光电技术领域，特别地涉及一种光敏器件。本实用新型专利技术公开了一种光敏器件，包括光敏二极管芯片、三极管和电阻，所述电阻和三极管集成在一颗芯片中，形成集成芯片，所述电阻的第一端与三极管的基极连接，所述光敏二极管芯片与集成芯片封装在该光敏器件内，所述光敏二极管芯片的正极接三极管的基极，所述光敏二极管芯片的负极接电阻的第二端。本实用新型专利技术既可输出较大的光电流，又可确保其响应速度，后道无需再采用分立三极管放大，信噪比高，并且节省装配空间及加工费用。

A Photosensitive Device

【技术实现步骤摘要】
一种光敏器件
本技术属于光电
，具体地涉及一种光敏器件。
技术介绍
现有的常规光敏光电子器件主要包括光敏二极管和光敏晶体管两种类型。光敏二极管通常为PIN或者NIP结构的硅器件，在反向电压下工作，响应速度快(ns级)，线性度好，但灵敏度(即光电流)很低，仅为微安(μA)级，后道需要加分立三极管进行放大，导致信噪比降低。光敏晶体管一般为NPN结构，光电流较高，达到mA级，但响应速度慢(μs级)，且线性度差，一般仅作为光电开关使用，输出0,1数字信号，无法满足高速模拟量输出的应用场景。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种既可输出较大的光电流，又可确保其响应速度的光敏器件用以解决上述存在的问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种光敏器件，包括光敏二极管芯片、三极管和电阻，所述电阻和三极管集成在一颗芯片中，形成集成芯片，所述电阻的第一端与三极管的基极连接，所述光敏二极管芯片与集成芯片封装在该光敏器件内，所述光敏二极管芯片的正极接三极管的基极，所述光敏二极管芯片的负极接电阻的第二端。进一步的，该光敏器件设有三个分别与光敏二极管芯片的负极、三极管的发射极和三极管的集电极电连接的引脚或电极。进一步的，还包括引线框架，所述光敏二极管芯片与集成芯片装配在引线框架上。更进一步的，所述光敏二极管芯片与集成芯片通过导电胶或共晶焊装配在引线框架上。进一步的，还包括封装透镜，所述封装透镜封装在光敏二极管芯片与集成芯片上。进一步的，还包括基板，所述光敏二极管芯片与集成芯片装配在基板上。更进一步的，所述光敏二极管芯片与集成芯片通过导电胶或共晶焊装配在基板上。进一步的，还包括封装透镜，所述封装透镜封装在光敏二极管芯片与集成芯片上。进一步的，所述光敏二极管芯片与集成芯片的相应电极之间通过键合金丝进行相应电连接。进一步的，所述电阻的阻值≥500kΩ。本技术的有益技术效果：本技术既可输出较大的光电流(mA级)，又可确保其响应速度,更适用于大尺寸红外触摸屏以及远距离传感等应用，后道无需再采用分立三极管放大，信噪比高，并且节省装配空间以及三极管、电阻等分立器件的贴片加工成本，大幅提升产品的性价比。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术具体实施例的集成芯片结构示意图；图2为本技术具体实施例的集成芯片另一视角的结构示意图；图3为本技术具体实施例的集成芯片的电路原理图；图4为本技术具体实施例的结构示意图；图5为本技术具体实施例的电路原理图；图6为本技术具体实施例的运用电路连接示意图。具体实施方式为进一步说明各实施例，本技术提供有附图。这些附图为本技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。如图1-5所示，一种光敏器件，包括光敏二极管芯片PD1、三极管Q1和电阻R1，所述电阻R1和三极管Q1集成在一颗芯片中，形成集成芯片1，所述电阻R1的第一端与三极管Q1的基极连接，所述光敏二极管芯片PD1与集成芯片1封装在该光敏器件内，所述光敏二极管芯片PD1的正极接三极管Q1的基极，所述光敏二极管芯片PD1的负极接电阻R1的第二端。本具体实施例中，集成芯片1上设有四个电极，分别为R极、B极、E极和C极，用于后续电连接，R极与电阻R1的第二端电连接，B极、E极和C极分别与三极管Q1的基极、发射极和集电极电连接。集成芯片1可以采用现有的微电子加工技术制成，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再细说。本具体实施例中，三极管Q1优选为NPN三极管，但并不限于此，在其它实施例中，也可以是PNP三极管。本具体实施例中，还包括引线框架2，所述光敏二极管芯片PD1与集成芯片1装配在引线框架2上，具体的，所述光敏二极管芯片PD1与集成芯片1通过导电胶或共晶焊装配在引线框架2上，具体工艺已是非常成熟的现有技术，是本领域技术人员可以轻易实现的，此不再细说。当然，在其它实施例中，引线框架2也可以替换成基板等。本具体实施例中，引线框架2上设有三个电极(或引脚)21、22和23，电极21通过导电胶或共晶焊与光敏二极管芯片PD1的N极(负极)电连接，电极22通过导电胶或共晶焊与集成芯片1的C极电连接，集成芯片1的E极通过键合金丝3与电极23电连接，光敏二极管芯片PD1的N极通过键合金丝3与集成芯片1的R极电连接，光敏二极管芯片PD1的P极(正极)通过键合金丝3与集成芯片1的B极电连接，具体工艺已是非常成熟的现有技术，是本领域技术人员可以轻易实现的，此不再细说。当然，在其它实施例中，三个电极21、22和23，光敏二极管芯片PD1以及集成芯片之间的连接方式可以根据实际需要进行选择，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再细说。本具体实施例中，还包括封装透镜(图中未示出)，所述封装透镜封装在光敏二极管芯片PD1与集成芯片1上，封装透镜可以是球形、椭球形等形状，以实现所需的光学效果。封装透镜采用封装胶(如封装树脂)进行封装形成，具体封装技术已是非常成熟的技术，可以参照现有技术，此不再细说。本具体实施例中，电阻R1优选≥500kΩ，采用阻值较大的电阻，此回路可提供一个小电流，使三极管Q1始终保持预开启状态，可大幅提升其开启速度(达到ns级)，当然，在其它实施例中，电阻R1的阻值可以根据实际情况进行选择，只要满足流过电阻R1的电流使三极管Q1始终保持预开启状态即可，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再细说。若电阻R1的阻值太小，此回路提供电流就较大，使三极管Q1处于开启状态，无法实现低电平的输出。工作时，如图6所示，光敏器件的电极21(N极)与信号源CSO相连，电极22连接电源Vcc，电极23串联电阻RL接地，电极23与电阻RL之间的节点为输出端Vout，由于光敏二极管PD1具备足够的受光面积，因此具有良好的响应线性度；所产生的光电流经三极管Q1放大，可输出较大的响应光电流(mA级)；与光敏二极管PD1并联的电阻R1的回路可提供一个小电流，使三极管Q1始终保持预开启状态，可大幅提升其开启速度(可达ns级)，从而实现了既可输出较大的光电流，又可确保其响应速度,更适用于大尺寸红外触摸屏以及远距离传感等应用，且三极管Q1集成在器件中，后道无需再采用分立三极管放大，连接线路较短，信噪比高，并且节省装配空间以及三极管、电阻等分立器件的贴片加工成本，大幅提升产品的性价比。尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本技术，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本技术的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本技术做出各种变化，均为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光敏器件，其特征在于：包括光敏二极管芯片、三极管和电阻，所述电阻和三极管集成在一颗芯片中，形成集成芯片，所述电阻的第一端与三极管的基极连接，所述光敏二极管芯片与集成芯片封装在该光敏器件内，所述光敏二极管芯片的正极接三极管的基极，所述光敏二极管芯片的负极接电阻的第二端。

【技术特征摘要】
1.一种光敏器件，其特征在于：包括光敏二极管芯片、三极管和电阻，所述电阻和三极管集成在一颗芯片中，形成集成芯片，所述电阻的第一端与三极管的基极连接，所述光敏二极管芯片与集成芯片封装在该光敏器件内，所述光敏二极管芯片的正极接三极管的基极，所述光敏二极管芯片的负极接电阻的第二端。2.根据权利要求1所述的光敏器件，其特征在于：该光敏器件设有三个分别与光敏二极管芯片的负极、三极管的发射极和三极管的集电极电连接的引脚或电极。3.根据权利要求1或2所述的光敏器件，其特征在于：还包括引线框架，所述光敏二极管芯片与集成芯片装配在引线框架上。4.根据权利要求3所述的光敏器件，其特征在于：所述光敏二极管芯片与集成芯片通过导电胶或共晶焊装配在引线...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶小辉，
申请(专利权)人：厦门华联电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35