JPH04302176A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH04302176A JPH04302176A JP3065972A JP6597291A JPH04302176A JP H04302176 A JPH04302176 A JP H04302176A JP 3065972 A JP3065972 A JP 3065972A JP 6597291 A JP6597291 A JP 6597291A JP H04302176 A JPH04302176 A JP H04302176A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor device
- semiconductor
- optical
- cooling structure
- optical signal
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/851—Dispositions of multiple connectors or interconnections
- H10W72/874—On different surfaces
- H10W72/877—Bump connectors and die-attach connectors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/721—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors
- H10W90/724—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bump connectors between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光インタコネクションを
行う半導体装置に関する。
行う半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体装置は、例えば応用物理学
会、日本光学会、微小光学研究グループ編集、微小光学
特別セミナーＶＩＩＩ（１９９０）、微小光学と実装技
術、ＰＰ．２２−３１に記載のように、配線基板に接続
された半導体素子に熱伝導体や冷却フィンなどの冷却構
造体を取り付けていた。特に、マシンサイクルがｎｓｅ
ｃオーダの超高速計算機に用いられる半導体装置では、
高性能化するため半導体素子を高集積化し、高密度実装
により素子間や装置間の信号伝送を高速化する必要があ
った。今後もマシンサイクルは短縮される方向にあり、
半導体装置はいっそう高集積化かつ高密度実装されるの
で、装置の発熱量は益々増大する傾向にある。より信号
伝送を高速化する方法としては、例えば同誌、ｐｐ．８
０−９２に記載のように、光インタコネクションが提案
されている。これは、基板に接続された半導体素子に光
電子素子部を設け、素子間を光導波路やホログラムなど
によって配線するものである。光配線は高速・広帯域性
を有するので、電気配線に比べて信号の波形劣化や遅延
が生じにくい。将来的には、特にＧＨｚオーダ以上の高
速な信号伝送が必要になるクロック信号配線に有用と言
われている。なお、従来の提案例には半導体素子に冷却
構造体が取り付けられていなかった。
会、日本光学会、微小光学研究グループ編集、微小光学
特別セミナーＶＩＩＩ（１９９０）、微小光学と実装技
術、ＰＰ．２２−３１に記載のように、配線基板に接続
された半導体素子に熱伝導体や冷却フィンなどの冷却構
造体を取り付けていた。特に、マシンサイクルがｎｓｅ
ｃオーダの超高速計算機に用いられる半導体装置では、
高性能化するため半導体素子を高集積化し、高密度実装
により素子間や装置間の信号伝送を高速化する必要があ
った。今後もマシンサイクルは短縮される方向にあり、
半導体装置はいっそう高集積化かつ高密度実装されるの
で、装置の発熱量は益々増大する傾向にある。より信号
伝送を高速化する方法としては、例えば同誌、ｐｐ．８
０−９２に記載のように、光インタコネクションが提案
されている。これは、基板に接続された半導体素子に光
電子素子部を設け、素子間を光導波路やホログラムなど
によって配線するものである。光配線は高速・広帯域性
を有するので、電気配線に比べて信号の波形劣化や遅延
が生じにくい。将来的には、特にＧＨｚオーダ以上の高
速な信号伝送が必要になるクロック信号配線に有用と言
われている。なお、従来の提案例には半導体素子に冷却
構造体が取り付けられていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】将来の超高速半導体装
置では装置の発熱量が大きくなるので冷却構造体が不可
欠であり、信号伝送には光インタコネクションの適用が
必要となる。上記従来技術では冷却構造体が光を遮蔽す
る金属材から構成されている上、この冷却構造体を回避
するような光配線方式について配慮がされておらず、実
際には光インタコネクションを行えないという問題があ
った。
置では装置の発熱量が大きくなるので冷却構造体が不可
欠であり、信号伝送には光インタコネクションの適用が
必要となる。上記従来技術では冷却構造体が光を遮蔽す
る金属材から構成されている上、この冷却構造体を回避
するような光配線方式について配慮がされておらず、実
際には光インタコネクションを行えないという問題があ
った。
【０００４】本発明の目的は、冷却構造体を有する半導
体装置において光インタコネクションを実施可能とする
技術手段を提供することにある。
体装置において光インタコネクションを実施可能とする
技術手段を提供することにある。
【０００５】また、本発明の他の目的はより具体的に冷
却構造体に対する光配線方式を提供することにある。
却構造体に対する光配線方式を提供することにある。
【０００６】他の目的は、光信号の迷光を防止する手段
、或いは光信号と光電子素子部の光結合効率を高める手
段を提供することにある。
、或いは光信号と光電子素子部の光結合効率を高める手
段を提供することにある。
【０００７】その他の目的は、より構成材料や製作性を
考慮した半導体装置を提供することにある。
考慮した半導体装置を提供することにある。
【０００８】さらに他の目的は、半導体装置へ光信号に
よりクロック信号配線を行う手段を提供することにある
。
よりクロック信号配線を行う手段を提供することにある
。
【０００９】本発明は、半導体装置を複数用いてシステ
ムとして使用するための技術手段を提供することも目的
とする。
ムとして使用するための技術手段を提供することも目的
とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、光インタコネ
クションを実施可能とする上記目的を達成するため、冷
却構造体の少なくとも一部に光信号を伝搬する部分を設
けたものである。より具体的には、冷却フィンなどの冷
却構造体に光透過部材を使用したもの、または貫通孔を
設けたものである。
クションを実施可能とする上記目的を達成するため、冷
却構造体の少なくとも一部に光信号を伝搬する部分を設
けたものである。より具体的には、冷却フィンなどの冷
却構造体に光透過部材を使用したもの、または貫通孔を
設けたものである。
【００１１】また、迷光を防止するため光伝搬部以外の
部分に光信号の遮蔽部材を設け、光結合効率を高めるた
め半導体素子または冷却構造体にレンズなどの波面変換
光学素子を設け、あるいは冷却フィンをピン形状とした
ものである。
部分に光信号の遮蔽部材を設け、光結合効率を高めるた
め半導体素子または冷却構造体にレンズなどの波面変換
光学素子を設け、あるいは冷却フィンをピン形状とした
ものである。
【００１２】そのほか構成材料として半導体素子と光電
子素子部をシリコン半導体により作成し、波長０．９μ
ｍ 以下の光を透過する部材を冷却構造体に使用したも
のである。また、シリコン結晶材を加工して冷却フィン
を作成したものである。
子素子部をシリコン半導体により作成し、波長０．９μ
ｍ 以下の光を透過する部材を冷却構造体に使用したも
のである。また、シリコン結晶材を加工して冷却フィン
を作成したものである。
【００１３】さらに、光信号によりクロック配線を行う
ために、複数の光電子素子部に同一周波数で変調された
光信号を送信したものである。その上、光信号の位相を
揃え、光伝搬部の光路長を等しくしたものである。
ために、複数の光電子素子部に同一周波数で変調された
光信号を送信したものである。その上、光信号の位相を
揃え、光伝搬部の光路長を等しくしたものである。
【００１４】複数の半導体装置をシステムとして使用す
るために、装置間を光信号により互いに接続、または各
装置を光信号により同期させて駆動したものである。
るために、装置間を光信号により互いに接続、または各
装置を光信号により同期させて駆動したものである。
【００１５】
【作用】冷却フィンなどの冷却構造体に光伝搬部を設け
たことにより、この光伝搬部を介して半導体素子と光信
号の送受信を行うことができるので、光配線が可能とな
る。光伝搬部は光信号を透過する部材または貫通孔から
なるので、従来のように光信号が遮蔽されたり減衰する
ことがない。
たことにより、この光伝搬部を介して半導体素子と光信
号の送受信を行うことができるので、光配線が可能とな
る。光伝搬部は光信号を透過する部材または貫通孔から
なるので、従来のように光信号が遮蔽されたり減衰する
ことがない。
【００１６】また、迷光を遮蔽したことにより光信号の
クロストークを防止できる。波面変換光学素子を設けた
ことにより、光電子素子に対する光信号の入射効率や光
電子素子からの光信号の出射効率を高めることができる
。冷却フィンをピン形状にしたことにより、ピン自体を
光導波路として使用できる。
クロストークを防止できる。波面変換光学素子を設けた
ことにより、光電子素子に対する光信号の入射効率や光
電子素子からの光信号の出射効率を高めることができる
。冷却フィンをピン形状にしたことにより、ピン自体を
光導波路として使用できる。
【００１７】そのほか、半導体素子と光電子素子部をシ
リコン半導体へモノリシックに形成でき、この光電子素
子部により波長０．９μｍ 以下の光信号を受信できる
。 冷却フィンの構成材料としてシリコンを用いることによ
り、機械加工によらず結晶異方性エッチングによりフィ
ンを加工できる。
リコン半導体へモノリシックに形成でき、この光電子素
子部により波長０．９μｍ 以下の光信号を受信できる
。 冷却フィンの構成材料としてシリコンを用いることによ
り、機械加工によらず結晶異方性エッチングによりフィ
ンを加工できる。
【００１８】さらに、クロック信号として同一周波数ま
たは同一位相の光信号を使用したことにより、電気配線
よりも高速なクロック信号を半導体素子に分配すること
ができる。
たは同一位相の光信号を使用したことにより、電気配線
よりも高速なクロック信号を半導体素子に分配すること
ができる。
【００１９】また、光信号により複数の半導体装置を互
いに信号接続したことにより分散処理を実施でき、同期
駆動させたことにより並列処理を実施できる。
いに信号接続したことにより分散処理を実施でき、同期
駆動させたことにより並列処理を実施できる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明を適用した半導体装置について
図面により説明する。
図面により説明する。
【００２１】図１は本発明の第１実施例の構成図を示す
。図１において、半導体素子１は接続体３により配線基
板４に接続され、冷却構造体６が取り付けられている。 接続体３は半田バンプなどの突起電極の場合を示したが
、テープ・オートメイテッド・ボンディング等により接
続する場合もある。配線基板４はＡｌＮやムライトなど
のセラミックスやシリコン・ウエハなどの多層配線基板
から成り、入出力端子５を有する。冷却構造体６は上述
の文献にも記載されているように冷却フィンや熱伝導体
などから構成される。本発明により、半導体素子１に光
電子素子部２を設け、冷却構造体６に光信号８（図１中
の矢印）を伝搬する部分７を設けた。本第１実施例によ
れば、伝搬部７と光電子素子部２を介して半導体素子１
に光信号８を送信あるいは受信させることができ、光に
よる信号配線が可能になる。
。図１において、半導体素子１は接続体３により配線基
板４に接続され、冷却構造体６が取り付けられている。 接続体３は半田バンプなどの突起電極の場合を示したが
、テープ・オートメイテッド・ボンディング等により接
続する場合もある。配線基板４はＡｌＮやムライトなど
のセラミックスやシリコン・ウエハなどの多層配線基板
から成り、入出力端子５を有する。冷却構造体６は上述
の文献にも記載されているように冷却フィンや熱伝導体
などから構成される。本発明により、半導体素子１に光
電子素子部２を設け、冷却構造体６に光信号８（図１中
の矢印）を伝搬する部分７を設けた。本第１実施例によ
れば、伝搬部７と光電子素子部２を介して半導体素子１
に光信号８を送信あるいは受信させることができ、光に
よる信号配線が可能になる。
【００２２】光伝搬部７の具体的な構成方法として、光
信号８を透過する部材により冷却構造体６を構成する方
法、および冷却構造体６に貫通孔を設ける方法などがあ
る。前者は後者に比べて冷却構造体６の構造設計を行い
やすく、後者は前者に比べて部材の選択が自由である利
点がある。
信号８を透過する部材により冷却構造体６を構成する方
法、および冷却構造体６に貫通孔を設ける方法などがあ
る。前者は後者に比べて冷却構造体６の構造設計を行い
やすく、後者は前者に比べて部材の選択が自由である利
点がある。
【００２３】ところで、半導体素子１への光電子素子部
２の構成方法として、半導体素子１と光電子素子部２を
ＧａＡｓ系やＩｎＰ系の化合物半導体によりモノリシッ
クに作成する方法や、シリコン半導体素子上に化合物半
導体素子をモノリシック形成またはハイブリッド実装す
る方法がある。また、光電子素子部２が受信のみ行う場
合は、シリコン半導体素子上に光電子素子部２をモノリ
シックに形成できる。この場合、光電子素子部２の受光
感度の点から光信号８として波長０．９μｍ 以下の光
を用いる必要があり、冷却構造体６の光伝搬部には波長
０．９μｍ 以下の光を透過する部材、例えばガラス系
材料や可視光透過性セラミックスを用いる必要がある。
２の構成方法として、半導体素子１と光電子素子部２を
ＧａＡｓ系やＩｎＰ系の化合物半導体によりモノリシッ
クに作成する方法や、シリコン半導体素子上に化合物半
導体素子をモノリシック形成またはハイブリッド実装す
る方法がある。また、光電子素子部２が受信のみ行う場
合は、シリコン半導体素子上に光電子素子部２をモノリ
シックに形成できる。この場合、光電子素子部２の受光
感度の点から光信号８として波長０．９μｍ 以下の光
を用いる必要があり、冷却構造体６の光伝搬部には波長
０．９μｍ 以下の光を透過する部材、例えばガラス系
材料や可視光透過性セラミックスを用いる必要がある。
【００２４】図２は本発明の第２実施例の構成図を示す
。図２において、半導体装置１１は接続体１３により多
層配線基板１４に接続され、冷却構造体１６が取り付け
られている。多層配線基板１４は入出力端子１５を有す
る。冷却構造体１６は冷却フィン１７と冷媒流路１８か
ら構成されている。本発明により、半導体素子１１に光
電子素子部１２を設け、冷却フィン１７を光信号２１（
図２中の矢印）を透過する部材により構成し、光伝搬部
とした。例えば、光信号２１として波長１．３μｍの光
を用いた場合、冷却フィン１７の部材としてシリコン、
サファイア、透光性ＡｌＮセラミックスなどを用いた。 またはガラスを埋め込んだ金属フィンなどの複合部材を
使用した。本第２実施例によれば、冷却フィン１７を介
して半導体素子１１は光信号２１を送受信できる。
。図２において、半導体装置１１は接続体１３により多
層配線基板１４に接続され、冷却構造体１６が取り付け
られている。多層配線基板１４は入出力端子１５を有す
る。冷却構造体１６は冷却フィン１７と冷媒流路１８か
ら構成されている。本発明により、半導体素子１１に光
電子素子部１２を設け、冷却フィン１７を光信号２１（
図２中の矢印）を透過する部材により構成し、光伝搬部
とした。例えば、光信号２１として波長１．３μｍの光
を用いた場合、冷却フィン１７の部材としてシリコン、
サファイア、透光性ＡｌＮセラミックスなどを用いた。 またはガラスを埋め込んだ金属フィンなどの複合部材を
使用した。本第２実施例によれば、冷却フィン１７を介
して半導体素子１１は光信号２１を送受信できる。
【００２５】冷却構造体１６に設けた光信号２１を遮蔽
する部材１９により、光信号２１の迷光すなわちクロス
トークを防止できる。また、冷却構造体１６に設けたレ
ンズやホログラム等の波面変換素子２０により、光信号
２１と光電子素子部１２の光結合効率を高めて信号レベ
ルを上げることができる。さらに、冷却フィン１７を薄
板形状からピン形状にすることにより冷却効率が向上す
るうえ、ピン自体を光信号２１の導波路として利用でき
、光信号２１の拡がりを防止して低損失な伝送を実施で
きる。すなわち、これらの効果により信頼度の高い信号
伝送を実現できる。
する部材１９により、光信号２１の迷光すなわちクロス
トークを防止できる。また、冷却構造体１６に設けたレ
ンズやホログラム等の波面変換素子２０により、光信号
２１と光電子素子部１２の光結合効率を高めて信号レベ
ルを上げることができる。さらに、冷却フィン１７を薄
板形状からピン形状にすることにより冷却効率が向上す
るうえ、ピン自体を光信号２１の導波路として利用でき
、光信号２１の拡がりを防止して低損失な伝送を実施で
きる。すなわち、これらの効果により信頼度の高い信号
伝送を実現できる。
【００２６】なお、冷却フィン１７をシリコンにより構
成した場合、フィン形状を結晶異方性エッチングにより
一括加工できるので、機械加工に比べて生産性が良い利
点がある。
成した場合、フィン形状を結晶異方性エッチングにより
一括加工できるので、機械加工に比べて生産性が良い利
点がある。
【００２７】図３は本発明による半導体装置を複数用い
たシステムの一実施例の構成図を示す。図３において、
半導体素子１０１と配線基板１０２と冷却構造体１０３
から成る半導体装置と、半導体素子１０４と配線基板１
０５と冷却構造体１０６から成る半導体装置が多層プリ
ント基板１０７に接続されている。半導体素子１０１，
１０４と配線基板１０２，１０５との接続体、および半
導体素子１０１，１０４の光電子素子部は簡単のため図
示していない。光源１０９は周波数源１０８により変調
されている。光源１０９から送信された光信号（図３中
の矢印）は空中を伝搬し、ホログラム１１０により偏向
され、冷却構造体１０３，１０６の光伝搬部を介して半
導体素子１０１，１０４の光電子素子部に到達する。
たシステムの一実施例の構成図を示す。図３において、
半導体素子１０１と配線基板１０２と冷却構造体１０３
から成る半導体装置と、半導体素子１０４と配線基板１
０５と冷却構造体１０６から成る半導体装置が多層プリ
ント基板１０７に接続されている。半導体素子１０１，
１０４と配線基板１０２，１０５との接続体、および半
導体素子１０１，１０４の光電子素子部は簡単のため図
示していない。光源１０９は周波数源１０８により変調
されている。光源１０９から送信された光信号（図３中
の矢印）は空中を伝搬し、ホログラム１１０により偏向
され、冷却構造体１０３，１０６の光伝搬部を介して半
導体素子１０１，１０４の光電子素子部に到達する。
【００２８】本実施例によれば、複数の光電子素子部に
同一周波数の光信号を分配することができ、特にＧＨｚ
オーダ以上の高速なクロック信号配線に有効である。ま
た、ホログラム１１０および冷却構造体１０３，１０６
の光伝搬部を等光路長に設計することにより、各光電子
素子部に同一位相の光信号を送ることができ、クロック
信号の位相調節は不要となる。さらに、複数の半導体装
置を互いに同期させてシステムとして駆動できるので、
より大規模な信号処理、例えば並列処理を行わせること
が可能になる。なお、光信号の分配方法として、上記ホ
ログラムによる方法のほか、レンズ，光ファイバ，光導
波路などによる方法がある。
同一周波数の光信号を分配することができ、特にＧＨｚ
オーダ以上の高速なクロック信号配線に有効である。ま
た、ホログラム１１０および冷却構造体１０３，１０６
の光伝搬部を等光路長に設計することにより、各光電子
素子部に同一位相の光信号を送ることができ、クロック
信号の位相調節は不要となる。さらに、複数の半導体装
置を互いに同期させてシステムとして駆動できるので、
より大規模な信号処理、例えば並列処理を行わせること
が可能になる。なお、光信号の分配方法として、上記ホ
ログラムによる方法のほか、レンズ，光ファイバ，光導
波路などによる方法がある。
【００２９】図４は本発明による半導体装置を複数用い
たシステムの一実施例の構成図を示す。図４において、
半導体素子２０１と配線基板２０２と冷却構造体２０３
から成る半導体装置と、半導体素子２０４と配線基板２
０５と冷却構造体２０６から成る半導体装置が多層プリ
ント基板２０７に接続されている。半導体素子２０１，
２０４と配線基板２０２，２０５との接続体、および半
導体素子２０１，２０４の光電子素子部は簡単のため図
示していない。各光電子素子部は、冷却構造体２０３，
２０６の光伝搬部と光導波路基板２０８を介して、光信
号（図４中の矢印）によって相互に接続されている。光
導波路基板２０８の基板材料にはガラス，シリコン・ウ
エハ等、導波路材料にはガラス、高分子材料等が利用で
きる。本実施例によれば、複数の半導体装置間を高速に
信号配線でき、例えばｎｓｅｃオーダ以下のマシンサイ
クルで分散処理を行うのに好適である。
たシステムの一実施例の構成図を示す。図４において、
半導体素子２０１と配線基板２０２と冷却構造体２０３
から成る半導体装置と、半導体素子２０４と配線基板２
０５と冷却構造体２０６から成る半導体装置が多層プリ
ント基板２０７に接続されている。半導体素子２０１，
２０４と配線基板２０２，２０５との接続体、および半
導体素子２０１，２０４の光電子素子部は簡単のため図
示していない。各光電子素子部は、冷却構造体２０３，
２０６の光伝搬部と光導波路基板２０８を介して、光信
号（図４中の矢印）によって相互に接続されている。光
導波路基板２０８の基板材料にはガラス，シリコン・ウ
エハ等、導波路材料にはガラス、高分子材料等が利用で
きる。本実施例によれば、複数の半導体装置間を高速に
信号配線でき、例えばｎｓｅｃオーダ以下のマシンサイ
クルで分散処理を行うのに好適である。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば冷却構造体を有する半導
体装置において光インタコネクションを実施できるので
、ｎｓｅｃオーダ以下のマシンサイクルをもつ超高速半
導体装置を実現できる効果がある。冷却構造体の一部を
光配線経路として利用しているので、余分な光配線機構
を設ける必要はない。
体装置において光インタコネクションを実施できるので
、ｎｓｅｃオーダ以下のマシンサイクルをもつ超高速半
導体装置を実現できる効果がある。冷却構造体の一部を
光配線経路として利用しているので、余分な光配線機構
を設ける必要はない。
【００３１】また、光信号のクロストークを防止し、信
号レベルを向上させ、冷却フィン自体を光導波路として
利用できるので、高信頼且つ低損失な光配線が得られる
という効果がある。
号レベルを向上させ、冷却フィン自体を光導波路として
利用できるので、高信頼且つ低損失な光配線が得られる
という効果がある。
【００３２】そのほか、モノリシックに半導体素子へ光
電子素子部を形成できるので、半導体装置を小型・簡素
化できる効果がある。また、冷却フィンを結晶異方性エ
ッチングにより一括加工できるので、生産性が向上する
効果がある。
電子素子部を形成できるので、半導体装置を小型・簡素
化できる効果がある。また、冷却フィンを結晶異方性エ
ッチングにより一括加工できるので、生産性が向上する
効果がある。
【００３３】さらに、高速・広帯域な光信号によりＧＨ
ｚオーダ以上のクロック信号を送信できるので、半導体
装置を高性能化できる効果がある。
ｚオーダ以上のクロック信号を送信できるので、半導体
装置を高性能化できる効果がある。
【００３４】また、複数の半導体装置に分散処理や並列
処理を行わせることができるので、超高速な半導体装置
システムを構築できる効果がある。
処理を行わせることができるので、超高速な半導体装置
システムを構築できる効果がある。
【図１】本発明の第１実施例を示す構成図である。
【図２】本発明の第２実施例を示す構成図である。
【図３】本発明の半導体装置システムの一実施例の構成
図である。
図である。
【図４】本発明の半導体装置システムの一実施例の構成
図である。
図である。
１…半導体素子、２…光電子素子部、３…接続体、４…
配線基板、６…冷却構造体、７…光伝搬部、８…光信号
。
配線基板、６…冷却構造体、７…光伝搬部、８…光信号
。
Claims (14)
- 【請求項１】少なくとも一つの半導体素子と、該半導体
素子が接続された配線基板と、前記半導体素子に取り付
けられた冷却構造体を備えた半導体装置において、前記
半導体素子に少なくとも一つの光電子素子部を設け、前
記冷却構造体の少なくとも一部に光信号を伝搬する部分
を設け、該伝搬部を介して前記光電子素子部に前記光信
号を送信または受信させたことを特徴とする半導体装置
。 - 【請求項２】請求項１記載の半導体装置において、前記
伝搬部を前記光信号を透過する部材により構成したこと
を特徴とする半導体装置。 - 【請求項３】請求項１記載の半導体装置において、前記
伝搬部を前記冷却構造体に設けた貫通孔により構成した
ことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項４】請求項２記載の半導体装置において、前記
冷却構造体に少なくとも一つの冷却フィンを設け、該冷
却フィンを前記光信号を透過する部材により構成したこ
とを特徴とする半導体装置。 - 【請求項５】請求項２または請求項４記載の半導体装置
において、前記半導体素子または前記冷却構造体の少な
くとも一部に前記光信号を遮蔽する部材を設けたことを
特徴とする半導体装置。 - 【請求項６】請求項２または請求項４記載の半導体装置
において、前記半導体素子または前記冷却構造体の少な
くとも一部に前記光信号を波面変換する光学素子を設け
たことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項７】請求項４記載の半導体装置において、前記
冷却フィンがピン形状を有することを特徴とする半導体
装置。 - 【請求項８】請求項２記載の半導体装置において、前記
半導体素子と前記光電子素子部をシリコン半導体により
作成し、前記伝搬部を波長０．９μｍ 以下の光を透過
する部材により構成したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項９】請求項４記載の半導体装置において、前記
冷却フィンをシリコン結晶材により構成したことを特徴
とする半導体装置。 - 【請求項１０】請求項１記載の半導体装置において、複
数の前記光電子素子部に同一周波数で変調された光信号
を送信したことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項１１】請求項１０記載の半導体装置において、
複数の前記光電子素子部へ同一位相の光信号を送信した
ことを特徴とする半導体装置。 - 【請求項１２】請求項１０記載の半導体装置において、
前記伝搬部の光路長を等しくしたことを特徴とする半導
体装置。 - 【請求項１３】請求項１記載の半導体装置を複数用いた
システムにおいて、前記光信号により前記複数の半導体
装置を互いに信号接続したことを特徴とする半導体装置
システム。 - 【請求項１４】請求項８記載の半導体装置を複数用いた
システムにおいて、前記光信号により前記複数の半導体
装置を互いに同期させて駆動したことを特徴とする半導
体装置システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3065972A JPH04302176A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3065972A JPH04302176A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04302176A true JPH04302176A (ja) | 1992-10-26 |
Family
ID=13302424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3065972A Pending JPH04302176A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04302176A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07336013A (ja) * | 1994-06-13 | 1995-12-22 | Nec Corp | 光受信モジュール |
| US7720389B2 (en) | 2008-02-27 | 2010-05-18 | Hiroshima University | Optical integrated circuit apparatus |
| JP2013182990A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Denso Corp | 半導体装置および基板組立体 |
| JP2021093515A (ja) * | 2019-12-06 | 2021-06-17 | インテル・コーポレーション | 再構成ウェハアセンブリ |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP3065972A patent/JPH04302176A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07336013A (ja) * | 1994-06-13 | 1995-12-22 | Nec Corp | 光受信モジュール |
| US7720389B2 (en) | 2008-02-27 | 2010-05-18 | Hiroshima University | Optical integrated circuit apparatus |
| JP2013182990A (ja) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Denso Corp | 半導体装置および基板組立体 |
| JP2021093515A (ja) * | 2019-12-06 | 2021-06-17 | インテル・コーポレーション | 再構成ウェハアセンブリ |
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