JPH04192559A - 配列型赤外線検知器及びその製造方法 - Google Patents
配列型赤外線検知器及びその製造方法Info
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- JPH04192559A JPH04192559A JP2324806A JP32480690A JPH04192559A JP H04192559 A JPH04192559 A JP H04192559A JP 2324806 A JP2324806 A JP 2324806A JP 32480690 A JP32480690 A JP 32480690A JP H04192559 A JPH04192559 A JP H04192559A
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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、禁制帯幅の狭い半導体を用いた赤外線検知器
及びその製造方法に関するものである。
及びその製造方法に関するものである。
一般に赤外線検知器においては、禁制帯幅の狡い半導体
を用いたものが高感度であることか知られている。特に
、単体の検知素子を一次元、二次元に配列した構成を採
った検知器は、赤外線撮像装置に用いる場合に非常に有
効である。
を用いたものが高感度であることか知られている。特に
、単体の検知素子を一次元、二次元に配列した構成を採
った検知器は、赤外線撮像装置に用いる場合に非常に有
効である。
従来の配列型赤外線検知器の構成としては、例えば雑誌
“ニス・ピー・アイ・イー（Ｓ、Ｐ、Ｉ。
“ニス・ピー・アイ・イー（Ｓ、Ｐ、Ｉ。
Ｅ）”（第４４３巻１９８３年１２０頁）に示されてい
るように、赤外線検知器部に狭禁制帯幅の半導体を用い
、二ｔしをシリコンのＣＣ０（Ｓ荷結合素子）等の信号
処理部に接続したハイブリ・ソド購遣が知られている。
るように、赤外線検知器部に狭禁制帯幅の半導体を用い
、二ｔしをシリコンのＣＣ０（Ｓ荷結合素子）等の信号
処理部に接続したハイブリ・ソド購遣が知られている。
第３図は、従来の配列型赤外線検知器を示す断面図であ
る。図において、従来の配列型赤外線検知器の構成は、
ＣｄＴｅ基板１１と、ト■ｇｏ、８Ｃｄｏ、２Ｔｅ層１
２と、Ｈｇｏ、ａ Ｃｄ、２Ｔ ｅ層１２上に形成され
赤外線検知部となるホトダイオード１３と、インジウム
柱１４と、シリコンＣＣＤを含む信号処理用チップ１５
と、信号処理部への電荷信号注入層１６とを有しており
、赤外光１０は、図中下側から入射する。この構成にお
いては、ＣｄＴｅ基板１１上にエピタキシャル成長させ
たＨｇｏ、ａＣｄｏ、２Ｔｅ層１２中に赤外線検知部と
なるホトタイオード１３を形成し、その出力となる電気
信号をインジウム柱１４を通してシリコンＣＣＤ １５
に入力するものである。これにより、入射赤外光１０に
よって配列内の各赤外線検知部に発生した出力信号は、
シリコンＣＣＤ １５を通して外部に読み出される。
る。図において、従来の配列型赤外線検知器の構成は、
ＣｄＴｅ基板１１と、ト■ｇｏ、８Ｃｄｏ、２Ｔｅ層１
２と、Ｈｇｏ、ａ Ｃｄ、２Ｔ ｅ層１２上に形成され
赤外線検知部となるホトダイオード１３と、インジウム
柱１４と、シリコンＣＣＤを含む信号処理用チップ１５
と、信号処理部への電荷信号注入層１６とを有しており
、赤外光１０は、図中下側から入射する。この構成にお
いては、ＣｄＴｅ基板１１上にエピタキシャル成長させ
たＨｇｏ、ａＣｄｏ、２Ｔｅ層１２中に赤外線検知部と
なるホトタイオード１３を形成し、その出力となる電気
信号をインジウム柱１４を通してシリコンＣＣＤ １５
に入力するものである。これにより、入射赤外光１０に
よって配列内の各赤外線検知部に発生した出力信号は、
シリコンＣＣＤ １５を通して外部に読み出される。
上記の構造が有効な理由を以下に述べる。
ます、赤外線検知部としては、狭票制帯幅の半導体を用
いることにより高感度が得られるために、その材料とし
てＨｇｏ、８Ｃｄｏ、２Ｔｅを用いている。この場合、
最大波長１０μｍ程度までの赤外線を検知できる。また
、ＣｄＴｅ基板１１は、赤外光に対して透明であり、か
つＨｇｏ、８ｃｄ０．２Ｔｅ層１２のエピタキシャル成
長の基板として有効である。赤外線検知部を多数配列し
た場合、特にこの二次元の配列時、検知器からの出力信
号線は、極めて複雑な構成になり、ＣＣＤ等の信号処理
用チップ１５を通して外部に読み出す必要がある。しか
し、Ｈｇｏ、８ Ｃｄｏ、２Ｔ ｅのような材料では、
高性能のＣＣＤか作れない。従って、高性能のＣＯＤが
容易に作れるシリコン上にこれを形成し、両者を接続す
る。Ｈｇ Ｃｄ Ｔｅは、１００℃０．８０．
２ 以上の高温にさらされると、種々の結晶欠陥を生じるた
めに、この接続の際には、低温で圧着が可能なインジウ
ム柱１４を用いることになる。
いることにより高感度が得られるために、その材料とし
てＨｇｏ、８Ｃｄｏ、２Ｔｅを用いている。この場合、
最大波長１０μｍ程度までの赤外線を検知できる。また
、ＣｄＴｅ基板１１は、赤外光に対して透明であり、か
つＨｇｏ、８ｃｄ０．２Ｔｅ層１２のエピタキシャル成
長の基板として有効である。赤外線検知部を多数配列し
た場合、特にこの二次元の配列時、検知器からの出力信
号線は、極めて複雑な構成になり、ＣＣＤ等の信号処理
用チップ１５を通して外部に読み出す必要がある。しか
し、Ｈｇｏ、８ Ｃｄｏ、２Ｔ ｅのような材料では、
高性能のＣＣＤか作れない。従って、高性能のＣＯＤが
容易に作れるシリコン上にこれを形成し、両者を接続す
る。Ｈｇ Ｃｄ Ｔｅは、１００℃０．８０．
２ 以上の高温にさらされると、種々の結晶欠陥を生じるた
めに、この接続の際には、低温で圧着が可能なインジウ
ム柱１４を用いることになる。
この配列型検知器の欠点を以下に述べる。
一般に、配列型赤外線検知器は液体窒素を用いて７７に
程度に冷却して使用される。この場合、常時冷却してお
くのではなく、実際に使用するときのみ冷却されるのか
効率的であり、そうすることが、臂通である。しかし、
このような場合、検知器か常温と低温の温度サイクルを
何度ら経ることになる。シリコンの信号処理用チップ１
５とＣｄＴｅ基板１１、あるいはＨｇ（１，ｇ Ｃｄｏ
、２Ｔ ｅ層１２の熱膨張係数は異なり、更に、インジ
ウムは、機械的強度の極めて弱い金属であるため、この
ような激しい温度変動があると、インジウム柱１４にス
トレスがかかり、ついには破壊に至ることがある。
程度に冷却して使用される。この場合、常時冷却してお
くのではなく、実際に使用するときのみ冷却されるのか
効率的であり、そうすることが、臂通である。しかし、
このような場合、検知器か常温と低温の温度サイクルを
何度ら経ることになる。シリコンの信号処理用チップ１
５とＣｄＴｅ基板１１、あるいはＨｇ（１，ｇ Ｃｄｏ
、２Ｔ ｅ層１２の熱膨張係数は異なり、更に、インジ
ウムは、機械的強度の極めて弱い金属であるため、この
ような激しい温度変動があると、インジウム柱１４にス
トレスがかかり、ついには破壊に至ることがある。
従って、この配列型赤外線検知器の信頼性は低いものと
なる。
なる。
この欠点を解消するために考えられたのか“アドバンス
ト・インフラレッド・ディテクターズ・アンド・システ
ムズ″ （１９８３年１２頁）に示されている構造の検
知器である。この横道の断面図を第４図に示す２図にお
いて、本検知器は、Ｈｇｏ、ｓＣｄ Ｔｅ層１７と
、Ｈｇｏ、 Ｂ Ｃｄ ０．２ Ｔ ｅ層１７０．２ 上に形成された赤外線検知器となるホトダイオード１８
と、絶縁性接着剤１９と、金属バ・ブト２０と、接続用
配線電極２１と、 Ｊｊ３７Ｂ孔２２と、シリコンＣＣ
Ｄを含む信号処理用チ・Ｉプ２３と、信号処理部への電
荷信号注入層２４とを有している。この場合、Ｈｇｏ９
ｇ Ｃｄｏ、２Ｔ ｅ層１１には、配列中の各赤外線検
知部に対応した穴が開けられ、貫通孔２２の周辺部に各
ホトダイオード１８が形成され、この貫通孔２２を介し
て接続用配線電極２１を用いて各赤外線検知部、即ちホ
トダイオード１８と電荷信号注入層２４とが接続される
。これにより、ホトダイオード１８の配列と信号処理用
チップ２３は電気的に接続される。この場合、第３因め
構造とは異なり、シリコン信号処理用チップ２３とＨｇ
ｏ、Ｉ３ Ｃｄｏ、２Ｔ ｅ層１７は、機械的に接着刑
１９によって固定されている。従って、第３図の構造の
ようにインジウム柱１４によって接続されているものに
比べ機械的強度か強く、温度変化に対する信頼性か高く
なっている。
ト・インフラレッド・ディテクターズ・アンド・システ
ムズ″ （１９８３年１２頁）に示されている構造の検
知器である。この横道の断面図を第４図に示す２図にお
いて、本検知器は、Ｈｇｏ、ｓＣｄ Ｔｅ層１７と
、Ｈｇｏ、 Ｂ Ｃｄ ０．２ Ｔ ｅ層１７０．２ 上に形成された赤外線検知器となるホトダイオード１８
と、絶縁性接着剤１９と、金属バ・ブト２０と、接続用
配線電極２１と、 Ｊｊ３７Ｂ孔２２と、シリコンＣＣ
Ｄを含む信号処理用チ・Ｉプ２３と、信号処理部への電
荷信号注入層２４とを有している。この場合、Ｈｇｏ９
ｇ Ｃｄｏ、２Ｔ ｅ層１１には、配列中の各赤外線検
知部に対応した穴が開けられ、貫通孔２２の周辺部に各
ホトダイオード１８が形成され、この貫通孔２２を介し
て接続用配線電極２１を用いて各赤外線検知部、即ちホ
トダイオード１８と電荷信号注入層２４とが接続される
。これにより、ホトダイオード１８の配列と信号処理用
チップ２３は電気的に接続される。この場合、第３因め
構造とは異なり、シリコン信号処理用チップ２３とＨｇ
ｏ、Ｉ３ Ｃｄｏ、２Ｔ ｅ層１７は、機械的に接着刑
１９によって固定されている。従って、第３図の構造の
ようにインジウム柱１４によって接続されているものに
比べ機械的強度か強く、温度変化に対する信頼性か高く
なっている。
しかしなから、このような構造の配列型赤外線検知器に
もその製作工程において以下の欠点が存在する。すなわ
ち、狭禁制帯幅の半導体、例えばＨｇＣｄＴｅの場合、
その成長法としてバルク成長法とエピタキシャル成長法
がある。このうち、配列型赤外線検知器において、きわ
めて重要な性質である結晶の均一性は、エピタキシャル
成長の方が優れていることが周知である。１０μｍ帯ま
での赤外光の検知を考え、エピタキシャル成長したＨ
ｇ （１，ｇ Ｃｄ ０．２ Ｔ ｅ層を第４図の構造
の検知器に用いた場合、ますＣｄＴｅ等の基板上にＨｇ
０４ Ｃｄｏ、２Ｔｅ層を成長させ、エピタキシャル成
長側とシリコン信号処理部とを接＠荊により接着し固定
する。次に貫通孔を開ける工程があるが、）［ｇ ｏ、
ｓ Ｃｄ ０．２ Ｔ ｅ層は数１００μｍのＣｄＴ
ｅ基板上に約２０μｍエピタキシャル成長されているた
め、貫通孔を開ける前にＣｄ Ｔ ｅ等の基板をｍｐＡ
的研磨などの方法で除去する工程が必要となる。一般に
Ｈｇ１−ｘＣｄｘＴｃは、機械的強度が非常に弱い物質
であるため、二のような研磨工程で多（の結晶欠陥が生
じる。赤外線検知器においては、暗Ｓ流の少ない乙のか
感度などの面で良い特性を示すか、結晶欠陥か多いと、
表面やｐｎＷ合界面での再結合による暗電流が増加する
ため、これが検知器の動作不良の原因となる。まな２０
Ａ１ｍ以下の研磨工程、特に研磨厚均一性等の制卸性に
関しても困難な点が多く、配列素子内で特性上のばらつ
きか生じる可能性かある。
もその製作工程において以下の欠点が存在する。すなわ
ち、狭禁制帯幅の半導体、例えばＨｇＣｄＴｅの場合、
その成長法としてバルク成長法とエピタキシャル成長法
がある。このうち、配列型赤外線検知器において、きわ
めて重要な性質である結晶の均一性は、エピタキシャル
成長の方が優れていることが周知である。１０μｍ帯ま
での赤外光の検知を考え、エピタキシャル成長したＨ
ｇ （１，ｇ Ｃｄ ０．２ Ｔ ｅ層を第４図の構造
の検知器に用いた場合、ますＣｄＴｅ等の基板上にＨｇ
０４ Ｃｄｏ、２Ｔｅ層を成長させ、エピタキシャル成
長側とシリコン信号処理部とを接＠荊により接着し固定
する。次に貫通孔を開ける工程があるが、）［ｇ ｏ、
ｓ Ｃｄ ０．２ Ｔ ｅ層は数１００μｍのＣｄＴ
ｅ基板上に約２０μｍエピタキシャル成長されているた
め、貫通孔を開ける前にＣｄ Ｔ ｅ等の基板をｍｐＡ
的研磨などの方法で除去する工程が必要となる。一般に
Ｈｇ１−ｘＣｄｘＴｃは、機械的強度が非常に弱い物質
であるため、二のような研磨工程で多（の結晶欠陥が生
じる。赤外線検知器においては、暗Ｓ流の少ない乙のか
感度などの面で良い特性を示すか、結晶欠陥か多いと、
表面やｐｎＷ合界面での再結合による暗電流が増加する
ため、これが検知器の動作不良の原因となる。まな２０
Ａ１ｍ以下の研磨工程、特に研磨厚均一性等の制卸性に
関しても困難な点が多く、配列素子内で特性上のばらつ
きか生じる可能性かある。
本発明の目的は、これらの欠点を除いた配列型赤外線検
知器及びその製造方法を提供することにある。
知器及びその製造方法を提供することにある。
前記目的を達成するため、本発明の配列型赤外線検知器
は、配列型赤外線検知器の出力信号処理部を有するシリ
コンチップの裏面には、禁制帯幅の比較的狭い化合物半
導体がエピタキシャル成長され、 前記化合物半導体上には、ホトダイオードが配列して形
成され、 前記各ホトダイオードには、前記シリコンチップの出力
信号処理部に対応した貫通孔が開けられ。
は、配列型赤外線検知器の出力信号処理部を有するシリ
コンチップの裏面には、禁制帯幅の比較的狭い化合物半
導体がエピタキシャル成長され、 前記化合物半導体上には、ホトダイオードが配列して形
成され、 前記各ホトダイオードには、前記シリコンチップの出力
信号処理部に対応した貫通孔が開けられ。
前記ホトダイオードと前記シリコンチップの出力信号処
理部は、前記貫通孔を通して電気的に接続されているも
のである。
理部は、前記貫通孔を通して電気的に接続されているも
のである。
また、その製造方法は、配列型赤外線検知器の出力信号
処理部を有するシリコンチップを比較的硬い基板に接着
し、前記シリコンチップの裏面を研磨する工程と、 前記研磨されたシリコンチップの裏面に狭禁制帯幅の化
合物半導体をエピタキシャル成長させる工程と、 前記化合物半導体上にホトタイオードを配列して形成す
る工程と、 前記各ホトダイオードと前記出力信号処理部とを貫通孔
を通して電気的に＃枕する工程とを含むものである。
処理部を有するシリコンチップを比較的硬い基板に接着
し、前記シリコンチップの裏面を研磨する工程と、 前記研磨されたシリコンチップの裏面に狭禁制帯幅の化
合物半導体をエピタキシャル成長させる工程と、 前記化合物半導体上にホトタイオードを配列して形成す
る工程と、 前記各ホトダイオードと前記出力信号処理部とを貫通孔
を通して電気的に＃枕する工程とを含むものである。
本発明の配列型赤外線検知器は、出力信号処理部を有す
るシリコンチ・ツブの鏡面研磨された裏面に、狭禁制帯
幅の化合物半導体が直接エピタキシャル成長され、更に
、その化合物半導体上に配列して形成された各ホトダイ
オードと、シリコンチップの出力信号処理部とは、貫通
孔を通して配線電極により電気的に接続されている構造
である。
るシリコンチ・ツブの鏡面研磨された裏面に、狭禁制帯
幅の化合物半導体が直接エピタキシャル成長され、更に
、その化合物半導体上に配列して形成された各ホトダイ
オードと、シリコンチップの出力信号処理部とは、貫通
孔を通して配線電極により電気的に接続されている構造
である。
従って、動作時、つまり激しい温度変動に対する電気的
配線の信頼性は非常に高いものとなる。
配線の信頼性は非常に高いものとなる。
本発明の製造方法においては、ホトダイオードが形成さ
れる化合物半導体中に、結晶欠陥を引き起こす原因とな
る研磨工程がなく、またエピタキシャル成長した結晶を
そのまま用いており、化合物半導体の膜厚の均一性も良
好である。従って、配列型赤外線検知器のすべての素子
において暗電流が小さく高性能な特性を得ることができ
る。
れる化合物半導体中に、結晶欠陥を引き起こす原因とな
る研磨工程がなく、またエピタキシャル成長した結晶を
そのまま用いており、化合物半導体の膜厚の均一性も良
好である。従って、配列型赤外線検知器のすべての素子
において暗電流が小さく高性能な特性を得ることができ
る。
シリコンチップを比較的かたい基板に接着し、裏面側を
研磨により薄くしている工程を用いているため、貫通孔
の深さは浅くてよく、ホトダイオードとシリコンチップ
の出力信号処理部との電気的接続も容易にできる。
研磨により薄くしている工程を用いているため、貫通孔
の深さは浅くてよく、ホトダイオードとシリコンチップ
の出力信号処理部との電気的接続も容易にできる。
また、研磨されたシリコンの信号処理用チップの裏面に
、狭Ｍ制帯輻の化合物半導体エピタキシャル成長を行っ
ているか、Ｍ Ｂ Ｅ法や；ＶＩ ＯＣＶ Ｄ法を用い
、適当なバッファ層を適用することで十分結晶品質の高
い層が成長可能である。
、狭Ｍ制帯輻の化合物半導体エピタキシャル成長を行っ
ているか、Ｍ Ｂ Ｅ法や；ＶＩ ＯＣＶ Ｄ法を用い
、適当なバッファ層を適用することで十分結晶品質の高
い層が成長可能である。
次に、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第１図は、本発明の実施例を示す断面図、第２図（ａ）
、 （ｂ） 、 （ｃ） 、 （ｄ）は、第１図に示
す実施例を実現するために、本発明の製造方法を説明す
るための図である。ここでは、狭禁制帯幅の化合物半導
体としてＨｇ Ｃｄｏ、２Ｔｅ層を用いた。
、 （ｂ） 、 （ｃ） 、 （ｄ）は、第１図に示
す実施例を実現するために、本発明の製造方法を説明す
るための図である。ここでは、狭禁制帯幅の化合物半導
体としてＨｇ Ｃｄｏ、２Ｔｅ層を用いた。
０．８
まず、第２図を用いて、本発明の製造方法を説明する。
第２図（ａ）に示すように、サファイア基板１上に接着
剤２を用い、信号処理用シリコンチップ３を信号処理部
４を下向きにして接着する。
剤２を用い、信号処理用シリコンチップ３を信号処理部
４を下向きにして接着する。
次に信号処理用シリコンチップ３の厚さが１０μｍ程度
になるまで裏面を鏡面研磨し研磨面９を露出させる。
になるまで裏面を鏡面研磨し研磨面９を露出させる。
第”２図（ｂ）に示すように、鏡面研磨された研磨面９
上にＭＢＥ法を用い、Ｈｇ ｏ、 ａ Ｃｄ Ｏ，２Ｔ
ｅ層５を約２０μｍエピタキシャル成長させる。シリ
コシとト［σ Ｃｄ Ｔ’ ｅとは、格子定数の
等００．８ ０．２ がかなりあるため、図示はされていないか、ここでは、
Ｇ ａ 、Ａ ｓ層及びＣｄＴｅ層をバッファ層として
用いている。
上にＭＢＥ法を用い、Ｈｇ ｏ、 ａ Ｃｄ Ｏ，２Ｔ
ｅ層５を約２０μｍエピタキシャル成長させる。シリ
コシとト［σ Ｃｄ Ｔ’ ｅとは、格子定数の
等００．８ ０．２ がかなりあるため、図示はされていないか、ここでは、
Ｇ ａ 、Ａ ｓ層及びＣｄＴｅ層をバッファ層として
用いている。
次に、第２図（Ｃ）に示すように、イオンミリジグ法を
用い、信号処理部４の位置に、信号処理部４に達するま
でミリングし、貫通孔７を形成する。
用い、信号処理部４の位置に、信号処理部４に達するま
でミリングし、貫通孔７を形成する。
その後、イオン注入法により貫通孔７の周辺部に、ホト
ダイオード６を形成する。各ホトダイオードのピッチは
５０μｍ、径は２５μｍとした最後に、第２図（ｄ）に
示すように、電極用の金属を蒸着し、リフトオフ法によ
り接続用配線電極８を形成し、信号処理部４とホトダイ
オード６とを電気的に接続させる。このようにして本発
明の配列型赤外線検知器が完成する。
ダイオード６を形成する。各ホトダイオードのピッチは
５０μｍ、径は２５μｍとした最後に、第２図（ｄ）に
示すように、電極用の金属を蒸着し、リフトオフ法によ
り接続用配線電極８を形成し、信号処理部４とホトダイ
オード６とを電気的に接続させる。このようにして本発
明の配列型赤外線検知器が完成する。
本発明の製造方法においては、信号処理用シリコンチッ
プ３の厚さが１０μｍ程度になるまで裏面を研磨し、そ
の上に、直接Ｈｇｏ、８Ｃｄｏ、２Ｔｅ層５を約２０μ
ｍエピタキシャル成長させている。
プ３の厚さが１０μｍ程度になるまで裏面を研磨し、そ
の上に、直接Ｈｇｏ、８Ｃｄｏ、２Ｔｅ層５を約２０μ
ｍエピタキシャル成長させている。
従ってＨｇｏ、ａ Ｃｄｏ、２Ｔｅ層５の研摩工程がな
いため、Ｈｇ ０６６２１０層５は結晶欠陥め０．８ 非常に少ないものとなる。またホトタイオードｂと信号
処理部４とは１０μｍ程度しか離れていないため、貫通
孔７を通しての電気的な配線ら非常に容易である。
いため、Ｈｇ ０６６２１０層５は結晶欠陥め０．８ 非常に少ないものとなる。またホトタイオードｂと信号
処理部４とは１０μｍ程度しか離れていないため、貫通
孔７を通しての電気的な配線ら非常に容易である。
次に第１図を用いて、本発明の配列型赤外線検知器の動
作について説明する。
作について説明する。
入射赤外光１０が図中上側から入射する。
Ｈｇ Ｃｄ ０ 、２ Ｔ ｅ層５で吸収された赤
外光１００．８ は、キャリヤ（Ｅ子またはホール）を発生し、そのキャ
リヤは、拡散長以内にあるホトダイオード６に達すると
、出力信号として信号処理部４より出力される。先に述
べたように製作工程上、Ｈｇ Ｃｄ ｏ、 ２ Ｔ
ｅ層５は、すべての素子にお０．８ いてほぼ均一で結晶欠陥が非常に少ないため、それに起
因する表面やｐ−ｎ接合界面での再結合電流による暗を
流が大幅に改善され、高性能な配列型赤外線検知器か実
現できる。
外光１００．８ は、キャリヤ（Ｅ子またはホール）を発生し、そのキャ
リヤは、拡散長以内にあるホトダイオード６に達すると
、出力信号として信号処理部４より出力される。先に述
べたように製作工程上、Ｈｇ Ｃｄ ｏ、 ２ Ｔ
ｅ層５は、すべての素子にお０．８ いてほぼ均一で結晶欠陥が非常に少ないため、それに起
因する表面やｐ−ｎ接合界面での再結合電流による暗を
流が大幅に改善され、高性能な配列型赤外線検知器か実
現できる。
また、ホトダイオード６と信号処理部４との接続は、貫
通孔７を通し接続用配線電極８を用いて行っているため
、その接続強度は太き（、激しい温度変動に対しても破
壊や劣化を生じにくい。
通孔７を通し接続用配線電極８を用いて行っているため
、その接続強度は太き（、激しい温度変動に対しても破
壊や劣化を生じにくい。
以上詳細に説明したように、本発明においては、結晶欠
陥などに起因する暗電流特性を大幅に改善でき、更に激
しい温度変動に対しての信頼性に優れ、かつ高性能な配
列型赤外線検知器を稈供できるものである。
陥などに起因する暗電流特性を大幅に改善でき、更に激
しい温度変動に対しての信頼性に優れ、かつ高性能な配
列型赤外線検知器を稈供できるものである。
第１図は、本発明の一実施例である配列型赤外線検知器
を示す断面図、第２図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｃ）
。 （ｄ）は、第１図の配列型赤外線検知器を実現するため
の本発明の製造方法を説明するための図、第３図、第４
図は、従来例を説明するための断面図である。 ■・・・サファイア基板 ２，１９・・・接着剤３
、１５．２３・・・信号処理用シリコンチップ４・・・
信号処理部 ５ 、１２．１７・・・Ｈｇ Ｃｄ Ｏ，２Ｔ ｅ
層０．８ ６、１３．１８・・・ホトダイオード ７．２２・・・貫通孔 ８．２１・・・接続用配線電極 ９・・・研磨面 １０・・・赤外光１１・・
・ＣｄＴｅ基板 １４・・・インジウム柱１６、２
４・・・電荷信号注入層 ２０・・金属パッド 特許出願人 日本電気株式会社 代 理 人 弁理士 菅 野 中箱１図 第２図 （ｆｃ） 第２図 第４図
を示す断面図、第２図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｃ）
。 （ｄ）は、第１図の配列型赤外線検知器を実現するため
の本発明の製造方法を説明するための図、第３図、第４
図は、従来例を説明するための断面図である。 ■・・・サファイア基板 ２，１９・・・接着剤３
、１５．２３・・・信号処理用シリコンチップ４・・・
信号処理部 ５ 、１２．１７・・・Ｈｇ Ｃｄ Ｏ，２Ｔ ｅ
層０．８ ６、１３．１８・・・ホトダイオード ７．２２・・・貫通孔 ８．２１・・・接続用配線電極 ９・・・研磨面 １０・・・赤外光１１・・
・ＣｄＴｅ基板 １４・・・インジウム柱１６、２
４・・・電荷信号注入層 ２０・・金属パッド 特許出願人 日本電気株式会社 代 理 人 弁理士 菅 野 中箱１図 第２図 （ｆｃ） 第２図 第４図
Claims (2)
- （１）配列型赤外線検知器の出力信号処理部を有するシ
リコンチップの裏面には、禁制帯幅の比較的狭い化合物
半導体がエピタキシャル成長され、前記化合物半導体上
には、ホトダイオードが配列して形成され、 前記各ホトダイオードには、前記シリコンチップの出力
信号処理部に対応した貫通孔が開けられ、前記ホトダイ
オードと前記シリコンチップの出力信号処理部は、前記
貫通孔を通して電気的に接続されていることを特徴とす
る配列型赤外線検知器。 - （２）配列型赤外線検知器の出力信号処理部を有するシ
リコンチップを比較的硬い基板に接着し、前記シリコン
チップの裏面を研磨する工程と、前記研磨されたシリコ
ンチップの裏面に狭禁制帯幅の化合物半導体をエピタキ
シャル成長させる工程と、 前記化合物半導体上にホトダイオードを配列して形成す
る工程と、 前記各ホトダイオードと前記出力信号処理部とを貫通孔
を通して電気的に接続する工程とを含むことを特徴とす
る配列型赤外線検知器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2324806A JP2643592B2 (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | 配列型赤外線検知器及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2324806A JP2643592B2 (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | 配列型赤外線検知器及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04192559A true JPH04192559A (ja) | 1992-07-10 |
| JP2643592B2 JP2643592B2 (ja) | 1997-08-20 |
Family
ID=18169888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2324806A Expired - Lifetime JP2643592B2 (ja) | 1990-11-27 | 1990-11-27 | 配列型赤外線検知器及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2643592B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030048543A (ko) * | 2001-12-12 | 2003-06-25 | 주식회사 케이이씨 | 적외선 감지소자의 상부칩 제조방법 및 상부칩 구조 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6271270A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | Nec Corp | 赤外線検出器およびその製造方法 |
| JPH02272765A (ja) * | 1989-04-14 | 1990-11-07 | Nec Corp | 配列型赤外線検知器 |
-
1990
- 1990-11-27 JP JP2324806A patent/JP2643592B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6271270A (ja) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | Nec Corp | 赤外線検出器およびその製造方法 |
| JPH02272765A (ja) * | 1989-04-14 | 1990-11-07 | Nec Corp | 配列型赤外線検知器 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030048543A (ko) * | 2001-12-12 | 2003-06-25 | 주식회사 케이이씨 | 적외선 감지소자의 상부칩 제조방법 및 상부칩 구조 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2643592B2 (ja) | 1997-08-20 |
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