JPH0267737A - 集積回路及びその製造方法 - Google Patents
集積回路及びその製造方法Info
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- JPH0267737A JPH0267737A JP1184395A JP18439589A JPH0267737A JP H0267737 A JPH0267737 A JP H0267737A JP 1184395 A JP1184395 A JP 1184395A JP 18439589 A JP18439589 A JP 18439589A JP H0267737 A JPH0267737 A JP H0267737A
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- JP
- Japan
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- junction
- region
- ccd
- type material
- integrated circuit
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D89/00—Aspects of integrated devices not covered by groups H10D84/00 - H10D88/00
- H10D89/10—Integrated device layouts
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/011—Manufacture or treatment of image sensors covered by group H10F39/12
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
- H10F39/15—Charge-coupled device [CCD] image sensors
- H10F39/157—CCD or CID infrared image sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
- H10F39/199—Back-illuminated image sensors
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野〕
本発明は、温度センサが付いた集積回路、及びその製造
方法に関する。
方法に関する。
暗電流を減少させるために電荷結合素子(以下CCDと
いう)を極低温にて駆動させることが通常行われている
。CCDが極低温にて駆動しているとき、CCDダイの
温度を頻繁にモニタすることが望まれる。
いう)を極低温にて駆動させることが通常行われている
。CCDが極低温にて駆動しているとき、CCDダイの
温度を頻繁にモニタすることが望まれる。
取付基板の上に取り付けられたCCDの温度をモニタす
るために、バイポーラトランジスタを用いることが通常
行われている。このマウンティングブロックに孔を穿ち
、T05(またはより小型)の個別のパッケージのバイ
ポーラトランジスタを、この孔にはめ込む。所定のペー
スエミッタ電流において、トランジスタのペースエミッ
タ電圧は、温度と比例する関係にある。一定のペースエ
ミッタ電流を供給し、ペースエミッタ電圧をモニタする
ことによって、CODの温度に関する情報を得ることが
できる。この種の温度センサにおいて、ダイオードをバ
イポーラトランジスタの代わりに用いても良い。
るために、バイポーラトランジスタを用いることが通常
行われている。このマウンティングブロックに孔を穿ち
、T05(またはより小型)の個別のパッケージのバイ
ポーラトランジスタを、この孔にはめ込む。所定のペー
スエミッタ電流において、トランジスタのペースエミッ
タ電圧は、温度と比例する関係にある。一定のペースエ
ミッタ電流を供給し、ペースエミッタ電圧をモニタする
ことによって、CODの温度に関する情報を得ることが
できる。この種の温度センサにおいて、ダイオードをバ
イポーラトランジスタの代わりに用いても良い。
(発明が解決しようとする課題〕
上述した方法において、CCDの温度をモニタするため
に、個別のバイポーラトランジスタまたはダイオードを
用いることは、欠点をもっている。
に、個別のバイポーラトランジスタまたはダイオードを
用いることは、欠点をもっている。
なぜなら、トランジスタまたはダイオードによって検知
された温度は、マウンティングブロックの温度であって
、CCDダイの温度ではないのである。
された温度は、マウンティングブロックの温度であって
、CCDダイの温度ではないのである。
CCDダイの温度は、CCDの製造段階で、ダイの上に
形成されたポリシリコン抵抗器の使用によってモニタし
てもよい。この抵抗器は、これの抵抗値をモニタする外
部回路との接触のために、ポンディングパッドを有して
いてもよい。この技術の欠点は、温度検知抵抗器が、バ
イポーラトランジスタまたはダイオードのようには、一
般に温度に対する感度が良くないことである。
形成されたポリシリコン抵抗器の使用によってモニタし
てもよい。この抵抗器は、これの抵抗値をモニタする外
部回路との接触のために、ポンディングパッドを有して
いてもよい。この技術の欠点は、温度検知抵抗器が、バ
イポーラトランジスタまたはダイオードのようには、一
般に温度に対する感度が良くないことである。
そこで本発明の目的は、CCDの温度を直接的に忠実に
モニタするのみならず、感度のよい温度センサが取り付
けられた半導体の製造方法、及びそのような半導体を提
供することにある。
モニタするのみならず、感度のよい温度センサが取り付
けられた半導体の製造方法、及びそのような半導体を提
供することにある。
〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明の第1の
要旨は、正面と背面とを有する半導体ダイの上に形成さ
れた集積回路の処理の方法に関し、このダイは、少なく
とも第1と第2の個別な機能領域を具えている。この第
1の機能領域は、少なくとも1個のP型材料の領域と、
少なくとも1個のN型材料の領域とを具え、これがP型
材料の領域とP−N接合を形成している。この集積回路
は、このP型材料の領域とN型材料の領域とを夫々外部
回路に接続するための接続パッドを具えている。接続パ
ッドのうちの少なくとも1つが、集積回路の第2の機能
領域から電気的に隔離している。この方法は、支持部材
上のダイに取り付ける工程と、これらの°機能領域同士
を隔離するだめに、このダイ材料を除去する工程とから
成っている。
要旨は、正面と背面とを有する半導体ダイの上に形成さ
れた集積回路の処理の方法に関し、このダイは、少なく
とも第1と第2の個別な機能領域を具えている。この第
1の機能領域は、少なくとも1個のP型材料の領域と、
少なくとも1個のN型材料の領域とを具え、これがP型
材料の領域とP−N接合を形成している。この集積回路
は、このP型材料の領域とN型材料の領域とを夫々外部
回路に接続するための接続パッドを具えている。接続パ
ッドのうちの少なくとも1つが、集積回路の第2の機能
領域から電気的に隔離している。この方法は、支持部材
上のダイに取り付ける工程と、これらの°機能領域同士
を隔離するだめに、このダイ材料を除去する工程とから
成っている。
本発明の第2の要旨は、支持部材と半導体ダイとを具え
た半導体であって、半導体ダイは、正面と背面とを有し
、このうちの1つが支持部材についている。ダイは、少
なくとも第1と第2の機能領域を有し、これらが互いに
電気的に隔離されている。第1の機能領域は、少なくと
も1つのP型材料の領域と、少なくとも1つのN型材料
の領域とを具え、このN型材料の領域がP型材料の領域
と接し、P−N接合を形成している。この集積回路には
、接続パッドもあって、N型材料の領域とP型材料の領
域の夫々を外部回路に接続している。
た半導体であって、半導体ダイは、正面と背面とを有し
、このうちの1つが支持部材についている。ダイは、少
なくとも第1と第2の機能領域を有し、これらが互いに
電気的に隔離されている。第1の機能領域は、少なくと
も1つのP型材料の領域と、少なくとも1つのN型材料
の領域とを具え、このN型材料の領域がP型材料の領域
と接し、P−N接合を形成している。この集積回路には
、接続パッドもあって、N型材料の領域とP型材料の領
域の夫々を外部回路に接続している。
本発明の第3の要旨は、少なくとも第1及び第2の機能
領域を有する半導体ダイを具えた集積回路であって、こ
の第1の機能領域は、少なくとも1つのP型材料の領域
と、少なくとも1つのN型材料の領域とを具え、このN
型材料の領域がP型材料の領域と接し、P−N接合を形
成している。
領域を有する半導体ダイを具えた集積回路であって、こ
の第1の機能領域は、少なくとも1つのP型材料の領域
と、少なくとも1つのN型材料の領域とを具え、このN
型材料の領域がP型材料の領域と接し、P−N接合を形
成している。
この集積回路には、接続パッドもあって、N型材料の領
域とP型材料の領域の夫々を外部回路に接続している。
域とP型材料の領域の夫々を外部回路に接続している。
少なくとも1つの接続パッドが集積回路の第2の機能領
域と電気的に隔離している。
域と電気的に隔離している。
第1図は、本発明の集積回路の断面図、第2図は、本発
明の集積回路の、製造工程途中段階の平面図、第3図は
、第2図の線I−1に沿う断面図、第4図は、第2図の
線II−IIに沿う断面図である。
明の集積回路の、製造工程途中段階の平面図、第3図は
、第2図の線I−1に沿う断面図、第4図は、第2図の
線II−IIに沿う断面図である。
第3図は、通常のMOS (酸化金属半導体)技術を用
いて処理したシリコン集積回路ダイ(2)を示しており
、P−N接合部、(6)及び補助領域(8)を含む主た
る機能領域(4)を具えている。
いて処理したシリコン集積回路ダイ(2)を示しており
、P−N接合部、(6)及び補助領域(8)を含む主た
る機能領域(4)を具えている。
補助領域は、P−N接合(10)を含み、これは、接合
部(6)と協同して形成される。ダイは単結晶であるた
め、補助領域(8)の結晶面は、領域(4)の対応する
面と平行であるか、または一致する。金属の相互接続路
(12)は、補助領域(8)のN型材料の領域及びP型
材料の領域の夫々と接続している。第2図に示すように
、相互接続路(12)は、夫々の接合パッド(16)に
て終わっている。金属の相互接続路(20)は、基板(
18)の主たる機能領域(4)の境界内と接続するとと
もに、接合パッド(22)にて終わっている(第2図お
よび第4図参照)。主たる機能領域のその他の部分(図
示せず)は、その他の接合パッド(図示せず)と接続し
ている。これらの相互接続路及び接合パッドは、二酸化
珪素層(26)の上面に設けられる。ポリシリコンゲー
ト電極構体(図示せず)は、層(26)がダイの主たる
機能領域(4)を覆っている′pH域の上に広がってい
る。ダイの領域(4)及びゲート電極構体は、ともにC
CDを構成する。高珪酸ホウケイガラスの層(30)は
、ダイの正面(ダイの処理が行われた面)上に形成され
る。そして、このダイは、その背面から除去処理が行わ
れて、厚みがおよそ10−2011mとなる。このホウ
ケイガラスは、二酸化珪素層だけでなく、金属の相互接
続路及び接合パッドとも強固に接合して、除去処理が行
われたダイを補強する。除去処理が行われたCODのた
めの補強材料として、ホウケイガラスを使用することは
、1987年2月24日に出願された特許出願シリアル
ナンバー071018832号に記述されている。ダイ
の除去処理を行うと、CCDを背面への光の照射に対す
るイメージヤ(IMAGER)として用いることができ
る。
部(6)と協同して形成される。ダイは単結晶であるた
め、補助領域(8)の結晶面は、領域(4)の対応する
面と平行であるか、または一致する。金属の相互接続路
(12)は、補助領域(8)のN型材料の領域及びP型
材料の領域の夫々と接続している。第2図に示すように
、相互接続路(12)は、夫々の接合パッド(16)に
て終わっている。金属の相互接続路(20)は、基板(
18)の主たる機能領域(4)の境界内と接続するとと
もに、接合パッド(22)にて終わっている(第2図お
よび第4図参照)。主たる機能領域のその他の部分(図
示せず)は、その他の接合パッド(図示せず)と接続し
ている。これらの相互接続路及び接合パッドは、二酸化
珪素層(26)の上面に設けられる。ポリシリコンゲー
ト電極構体(図示せず)は、層(26)がダイの主たる
機能領域(4)を覆っている′pH域の上に広がってい
る。ダイの領域(4)及びゲート電極構体は、ともにC
CDを構成する。高珪酸ホウケイガラスの層(30)は
、ダイの正面(ダイの処理が行われた面)上に形成され
る。そして、このダイは、その背面から除去処理が行わ
れて、厚みがおよそ10−2011mとなる。このホウ
ケイガラスは、二酸化珪素層だけでなく、金属の相互接
続路及び接合パッドとも強固に接合して、除去処理が行
われたダイを補強する。除去処理が行われたCODのた
めの補強材料として、ホウケイガラスを使用することは
、1987年2月24日に出願された特許出願シリアル
ナンバー071018832号に記述されている。ダイ
の除去処理を行うと、CCDを背面への光の照射に対す
るイメージヤ(IMAGER)として用いることができ
る。
ダイは、領域(4)及び(8)の間にあるダイ材料を除
去ために、その背面から選択的にエツチング処理される
が、この方法は、1987年10月29日に出願さた特
許出願シリアルナンバ−07/114B84号に記述さ
れていて、これの開示内容は、レファレンスから知れる
。二酸化珪素は、これが接合パッドを覆っているところ
では除去され、これによって接合パッドは露出する。
去ために、その背面から選択的にエツチング処理される
が、この方法は、1987年10月29日に出願さた特
許出願シリアルナンバ−07/114B84号に記述さ
れていて、これの開示内容は、レファレンスから知れる
。二酸化珪素は、これが接合パッドを覆っているところ
では除去され、これによって接合パッドは露出する。
このように、補助領域(8)は、第1図に示すように、
主たる機能領域(4)からは隔離される。
主たる機能領域(4)からは隔離される。
領域(8)内のP−N接合は、この領域(8)内でダイ
オードの働きをする。このダイオードの陽極と陰極とは
、夫々の接合パッドと接続している。
オードの働きをする。このダイオードの陽極と陰極とは
、夫々の接合パッドと接続している。
除去処理が行われたダイは、支持層(30)を介してマ
ウンティングブロックに取り付ける。領域(8)内に形
成されたダイオードは、その陰極に一定の電流を供給さ
れ、そのP−N接合にかかる電圧を測定することによっ
て、温度を検知することに用いられる。ダイオードの陽
極が、CCDの基板(18)から隔離されているために
、基板の電流は、領域(4)と領域(8)との間では流
れない。
ウンティングブロックに取り付ける。領域(8)内に形
成されたダイオードは、その陰極に一定の電流を供給さ
れ、そのP−N接合にかかる電圧を測定することによっ
て、温度を検知することに用いられる。ダイオードの陽
極が、CCDの基板(18)から隔離されているために
、基板の電流は、領域(4)と領域(8)との間では流
れない。
CCDとしての同様なダイ上に形成されたダイオードを
用いることによって、CCDのアクティブ領域に大変近
い位置にて温度を検知することが可能となる。CCDか
らのダイオードの電気的及び物理的隔離によって、CC
Dを駆動しても忠実度の低い温度表示をすることがなく
なり、ダイオードがCCDの駆動に影響をおよぼすこと
がない。
用いることによって、CCDのアクティブ領域に大変近
い位置にて温度を検知することが可能となる。CCDか
らのダイオードの電気的及び物理的隔離によって、CC
Dを駆動しても忠実度の低い温度表示をすることがなく
なり、ダイオードがCCDの駆動に影響をおよぼすこと
がない。
このダイオードの形成に必要な製造工程は、CODの形
成に必要な製造工程をいささかも超えるものではない。
成に必要な製造工程をいささかも超えるものではない。
本発明は、上述の特定の実施例に限定されるものではな
く、本発明の要旨に沿って様々な変形が可能である。例
えば、本発明は、複数のダイオードを機能領域(4)の
あたりの異なった位置に配置することが可能なので、ダ
イオードを1つのみ使用することにとどまらない。さら
に、本発明では、温度検知素子としてダイオードを使用
することにとどまらず、バイポーラトランジスタを代わ
りに使用してもよい。バイポーラトランジスタを使用す
ると、ダイオードを使用する場合よりも注入(IMPL
ANTATION)工程が1つ増えるが、従来のCCD
の製造方法には、異なった導通性を与えるために不純物
を注入する工程が複数台まれるので、これは、重大な欠
点とはならない。
く、本発明の要旨に沿って様々な変形が可能である。例
えば、本発明は、複数のダイオードを機能領域(4)の
あたりの異なった位置に配置することが可能なので、ダ
イオードを1つのみ使用することにとどまらない。さら
に、本発明では、温度検知素子としてダイオードを使用
することにとどまらず、バイポーラトランジスタを代わ
りに使用してもよい。バイポーラトランジスタを使用す
ると、ダイオードを使用する場合よりも注入(IMPL
ANTATION)工程が1つ増えるが、従来のCCD
の製造方法には、異なった導通性を与えるために不純物
を注入する工程が複数台まれるので、これは、重大な欠
点とはならない。
本発明は、ダイの主たる機能領域が、CCDの一部とな
ることにとどまらない。領域(4)及び(8)は、正面
からの溝による隔離が効果的であるので、ダイの背面か
らのエツチングによって隔離される必要はない。
ることにとどまらない。領域(4)及び(8)は、正面
からの溝による隔離が効果的であるので、ダイの背面か
らのエツチングによって隔離される必要はない。
(発明の効果〕
本発明の集積回路によれば、相互に離間することにより
泡縁した機能領域の少なくとも1つに、少なくとも1つ
のP型材料及び該P型材料と接合してP−N接合を形成
する少なくとも1つのN型材料を、支持部材上に設ける
構成としたので、例えばこれをCCD等のアクティブ領
域に大変近いところに配置し、P−N接合にかかる電圧
の変化を測定することによって、CCD等の温度を直接
的にモニタすることが可能となるので、これによりCC
D等の忠実で感度のよい温度センサとなることができる
。
泡縁した機能領域の少なくとも1つに、少なくとも1つ
のP型材料及び該P型材料と接合してP−N接合を形成
する少なくとも1つのN型材料を、支持部材上に設ける
構成としたので、例えばこれをCCD等のアクティブ領
域に大変近いところに配置し、P−N接合にかかる電圧
の変化を測定することによって、CCD等の温度を直接
的にモニタすることが可能となるので、これによりCC
D等の忠実で感度のよい温度センサとなることができる
。
第1図は、本発明の集積回路の断面図、第2図は、本発
明の集積回路の、製造工程途中段階の平面図、第3図は
、第2図の線I−1に沿う断面図、第4図は、第2図の
線ll−11に沿う断面図である。 これらの図において、(2)はダイ、(4)は機能領域
、(8)は補助領域、(30)は支持部材である。
明の集積回路の、製造工程途中段階の平面図、第3図は
、第2図の線I−1に沿う断面図、第4図は、第2図の
線ll−11に沿う断面図である。 これらの図において、(2)はダイ、(4)は機能領域
、(8)は補助領域、(30)は支持部材である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、支持部材と、 該支持部材の一方の主面に設けられ、相互に離間するこ
とによって絶縁された少なくとも第1及び第2の機能領
域とを具え、 上記機能領域の一方は、少なくとも1つのP型材料及び
該P型材料と接合してP−N接合を形成する少なくとも
1つのN型材料を含むことを特徴とする集積回路。 2、対向する2つの主面を有する半導体ダイに、少なく
とも1つのP型材料及び該P型材料と接合してP−N接
合を形成する少なくとも1つのN型材料を含む機能領域
を設け、 上記半導体ダイを、上記主面の一方を介して支持部材に
被着させ、 上記機能領域が隔離されるように上記半導体ダイの材料
を部分的に除去することを特徴とする集積回路の製造方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US221069 | 1988-07-19 | ||
| US07/221,069 US4918505A (en) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | Method of treating an integrated circuit to provide a temperature sensor that is integral therewith |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0267737A true JPH0267737A (ja) | 1990-03-07 |
| JP2668267B2 JP2668267B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=22826205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1184395A Expired - Lifetime JP2668267B2 (ja) | 1988-07-19 | 1989-07-17 | 集積回路及びその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4918505A (ja) |
| JP (1) | JP2668267B2 (ja) |
| FR (1) | FR2634593B1 (ja) |
| GB (1) | GB2221092B (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5502838A (en) * | 1994-04-28 | 1996-03-26 | Consilium Overseas Limited | Temperature management for integrated circuits |
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| US6092927A (en) * | 1994-11-10 | 2000-07-25 | International Rectifier Corp. | Temperature detection of power semiconductors performed by a co-packaged analog integrated circuit |
| US5961215A (en) * | 1997-09-26 | 1999-10-05 | Advanced Micro Devices, Inc. | Temperature sensor integral with microprocessor and methods of using same |
| US6157244A (en) * | 1998-10-13 | 2000-12-05 | Advanced Micro Devices, Inc. | Power supply independent temperature sensor |
| US7508671B2 (en) * | 2003-10-10 | 2009-03-24 | Intel Corporation | Computer system having controlled cooling |
Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| JPS4914394A (ja) * | 1972-06-02 | 1974-02-07 | ||
| JPS52116085A (en) * | 1976-03-26 | 1977-09-29 | Hitachi Ltd | Air-space semiconductor integrated circuit |
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Family Cites Families (18)
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|---|---|---|---|---|
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| US3489961A (en) * | 1966-09-29 | 1970-01-13 | Fairchild Camera Instr Co | Mesa etching for isolation of functional elements in integrated circuits |
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| DE2041819A1 (de) * | 1969-09-22 | 1971-04-22 | Itt Ind Gmbh Deutsche | Herstellungsverfahren fuer integrierte Schaltungen |
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