[发明专利]光耦合器电路

权利要求书

1.一种集成光耦合器电路，包括：

绝缘体上硅基底，具有在埋入绝缘体层上的硅层；

位于硅层中的第一和第二电路，分别在彼此相差至少一个数量级的电压下工作；

在硅层的一部分中的绝缘体，所述绝缘体与埋入绝缘体层配置为将第一电路与第二电路在电流上隔离开；以及

光耦合器，包括：

发送器电路，电连接到第一和第二电路中的一个，并配置为基于从所述第一和第二电路中的所述一个接收到的电信号传送光信号，和

接收器电路，电连接到第一和第二电路中的另一个，配置为接收从所述发送器电路通信的光信号，并基于所接收的光信号将电信号通信到所述第一和第二电路中的另一个。

2.根据权利要求1所述的电路，其中所述绝缘体和埋入绝缘体层配置为通过阻止电荷载流子在第一电路与第二电路之间迁移将第一电路与第二电路在电流上隔离开。

3.根据权利要求1所述的电路，还包括：

第二发送器电路，电连接到所述第一和第二电路的所述另一个，并配置为基于从所述第一和第二电路的所述另一个接收到的电信号传送光信号，和

第二接收器电路，电连接到所述第一和第二电路的所述一个，配置为接收从所述第二发送器电路通信的光信号，并基于所接收的光信号将电信号通信到所述第一和第二电路的所述一个。

4.根据权利要求1所述的电路，其中

第一和第二电路的一个工作在高电压下，

第一和第二电路的另一个工作在低电压下，并容易遭受由于暴露于高电压而导致的电路损坏，和

所述绝缘体配置为将所述第一和第二电路的所述另一个与高电压在电流上隔离开。

5.根据权利要求1所述的电路，其中

所述半导体基底是绝缘体上硅基底，其具有在埋入绝缘体层上的硅层；

所述第一电路、第二电路和光耦合器形成在所述硅层的至少一部分中，以及

所述绝缘体和所述绝缘体上硅基底的绝缘体层将所述第一和第二电路彼此在电流上隔离开。

6.根据权利要求1所述的电路，其中

所述半导体基底是绝缘体上硅基底，其具有在埋入绝缘体层上的硅层，所述硅层足够薄以将硅层的上表面和下表面之间的电荷载流子的加速度减小到发生雪崩击穿的能量水平，

所述第一电路、第二电路和光耦合器形成在所述硅层的至少一部分中，以及

所述绝缘体和所述绝缘体上硅基底的绝缘体层将所述第一和第二电路彼此在电流上隔离开。

7.根据权利要求1所述的电路，其中所述绝缘体包括：硅局部氧化LOCOS隔离材料，包括硅层的氧化部分，该硅层中形成有所述第一和第二电路，该氧化部分将所述第一和第二电路彼此在电流上隔离开。

8.根据权利要求1所述的电路，其中所述绝缘体包括：硅局部氧化LOCOS隔离材料，配置为在所述第一和第二电路之一工作在至少大约2000V电压的条件下将所述第一和第二电路彼此在电流上隔离开。

9.根据权利要求1所述的电路，其中

所述半导体基底是绝缘体上硅基底，其具有在埋入绝缘体层上的硅层，

所述第一电路、第二电路和光耦合器形成在所述硅层的至少一部分中，以及

所述绝缘体包括在硅层中的硅局部氧化LOCOS隔离材料，该LOCOS材料的厚度与所述埋入绝缘体层的厚度相同。

10.根据权利要求1所述的电路，其中

所述发送器电路包括硅基发光二极管，和

所述接收器电路包括硅基光检测器。

11.根据权利要求1所述的电路，其中发送器电路和接收器电路包括绝缘体上硅基底的硅层的注入部分，以及所述绝缘体将形成发送器电路和接收器电路的硅层的相应注入部分在电流上隔离开。

12.根据权利要求1所述的电路，其中所述发送器电路包括：硅基发光二极管，具有硅p-n结，该硅p-n结的带隙被修正以工作在正向偏置状态。

13.根据权利要求1所述的电路，其中所述发送器电路包括：硅基发光二极管，具有配置为工作在正向偏置状态的硅p-n结，以及具有通过等离子体增强化学气相淀积法淀积的氮化硅而修正的带隙。