JPS63228675A - 半導体装置用パツケ−ジ - Google Patents
半導体装置用パツケ−ジInfo
- Publication number
- JPS63228675A JPS63228675A JP62063144A JP6314487A JPS63228675A JP S63228675 A JPS63228675 A JP S63228675A JP 62063144 A JP62063144 A JP 62063144A JP 6314487 A JP6314487 A JP 6314487A JP S63228675 A JPS63228675 A JP S63228675A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- package
- photodetector
- metal
- protrusion
- semiconductor substrate
- 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
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/60—Arrangements for cooling, heating, ventilating or compensating for temperature fluctuations
-
- 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
- H10W72/884—Die-attach connectors and bond wires
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Light Receiving 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〕
本発明は半導体装置用パッケージに関し、特に裏面照射
型の赤外領域の受光可能な半導体固体受光素子を収容す
る半導体装置用パッケージに関する。
型の赤外領域の受光可能な半導体固体受光素子を収容す
る半導体装置用パッケージに関する。
赤外領域のための受光可能な半導体固体受光素子は、−
ｉに受光エネルギーが小さく検出時の熱じょう乱雑前を
減少させる必要がある。そのため、低温（例えば３０°
〜１００°ｋ）で動作させる必要があり、素子自体と液
体窒素などの冷媒とが、直接または間接に至近距離に配
置されるのが通例である。
ｉに受光エネルギーが小さく検出時の熱じょう乱雑前を
減少させる必要がある。そのため、低温（例えば３０°
〜１００°ｋ）で動作させる必要があり、素子自体と液
体窒素などの冷媒とが、直接または間接に至近距離に配
置されるのが通例である。
裏面照射型固体受光素子の一般的な半導体装置用パッケ
ージを第２図に示す。窓の開いたセラミックパッケージ
９に受光部２を表面に備えた半導体基板１（固体受光素
子ともいう）を、接着剤６で接着し、半導体基板１とセ
ラミックパッケージ９上のパット８との間をボンディン
グ線７により接続した後、セラミックパッケージの表面
を金属ブロック５上に接着剤６で接着する。従って、液
体窒素・液体ヘリウムなどの冷媒により前記金属ブロッ
クを冷却することで、固体受光素子を冷却することがで
きる。
ージを第２図に示す。窓の開いたセラミックパッケージ
９に受光部２を表面に備えた半導体基板１（固体受光素
子ともいう）を、接着剤６で接着し、半導体基板１とセ
ラミックパッケージ９上のパット８との間をボンディン
グ線７により接続した後、セラミックパッケージの表面
を金属ブロック５上に接着剤６で接着する。従って、液
体窒素・液体ヘリウムなどの冷媒により前記金属ブロッ
クを冷却することで、固体受光素子を冷却することがで
きる。
このようなパッケージ構成にすることにより、固体受光
素子表面のボンディング線７を傷つける事無く、固体受
光素子を冷却しながら裏面から入射光１００を入射させ
ることが出来る。具体的な冷却方法を備えた従来の使用
例を第３図に示す。
素子表面のボンディング線７を傷つける事無く、固体受
光素子を冷却しながら裏面から入射光１００を入射させ
ることが出来る。具体的な冷却方法を備えた従来の使用
例を第３図に示す。
固体受光素子を搭載したセラミックパッケージ９を金属
ブロック５上に接着し、前記受光素子の裏面が容器の窓
の方向を向くようにこの金属ブロック５を内部容器１０
の底部に（例えば取付ネジ３Ａで）ネジ止めをする。こ
の際、熱伝導率を良くするためにバッキング材料を間に
はさむことが多い。
ブロック５上に接着し、前記受光素子の裏面が容器の窓
の方向を向くようにこの金属ブロック５を内部容器１０
の底部に（例えば取付ネジ３Ａで）ネジ止めをする。こ
の際、熱伝導率を良くするためにバッキング材料を間に
はさむことが多い。
固体素子素子に露滴を着けないためと、保温性を高める
ために外部容器１２と内部容器１１との間を真空引きと
する。また、内部容器１０に冷媒１３（例えば液体窒素
）を充填する。かように構成することにより、固体受光
素子の熱が、セラミックパッケージ９、金属ブロック５
を通して内部容器の底部から金属ブロック・内部容器の
底部を通して冷媒に熱を吸収されて固体受光素子が冷却
される。
ために外部容器１２と内部容器１１との間を真空引きと
する。また、内部容器１０に冷媒１３（例えば液体窒素
）を充填する。かように構成することにより、固体受光
素子の熱が、セラミックパッケージ９、金属ブロック５
を通して内部容器の底部から金属ブロック・内部容器の
底部を通して冷媒に熱を吸収されて固体受光素子が冷却
される。
従来のパッケージでは、固体受光素子が十分に冷却され
ない問題があった。この原因としては、受光部２の熱が
、熱伝導率の悪いセラミックパッケージ９と金属ブロッ
ク５を通して冷媒１３に吸収されるようになっているこ
とがあげられる。従って、従来のセラミックパッケージ
では、前記受光素子が十分に冷却されない問題が解決さ
れない。
ない問題があった。この原因としては、受光部２の熱が
、熱伝導率の悪いセラミックパッケージ９と金属ブロッ
ク５を通して冷媒１３に吸収されるようになっているこ
とがあげられる。従って、従来のセラミックパッケージ
では、前記受光素子が十分に冷却されない問題が解決さ
れない。
本発明の半導体基板用パッケージは、半導体基板の表面
に光検出部を持つ裏面照射型固体受光素子のパッケージ
において、前記半導体基板の表面に直接金属隆起物が接
合して構成される。
に光検出部を持つ裏面照射型固体受光素子のパッケージ
において、前記半導体基板の表面に直接金属隆起物が接
合して構成される。
本発明の半導体装置用パッケージは、冷媒に接する金属
部の延長端で直接受光部を冷却して、十分な冷却効率が
得られるようにしたので受光部の暗電流によるノイズレ
ベルが下がり良好なＳＮ比が得られる。
部の延長端で直接受光部を冷却して、十分な冷却効率が
得られるようにしたので受光部の暗電流によるノイズレ
ベルが下がり良好なＳＮ比が得られる。
次に、本発明について図面を参照して説明する。第１図
は本発明の一実施例の半導体装置用パッケージの構成を
示す断面図である。本実施例は、半導体基板１と受光部
２と金属隆起物４と金属ブロック５とセラミックパッケ
ージ９とで構成されている。
は本発明の一実施例の半導体装置用パッケージの構成を
示す断面図である。本実施例は、半導体基板１と受光部
２と金属隆起物４と金属ブロック５とセラミックパッケ
ージ９とで構成されている。
窓の開いたセラミックパッケージ９に受光部２を備えた
半導体基板１を接着剤６で接着し、半導体基板１上のパ
ット８と、セラミックパッケージ９との間をボンディン
グ線７で接続する。また、あらかじめ例えば銅などの金
属ブロック５と例えば銅・インジウムなどの金属隆起物
４とを一体としたもの（例えば接着または、一体製作し
たもの、一般に熱伝導率のよい材料を使う）のうち金属
隆起物４と受光部２とを接着する（接着剤も熱伝導率の
よいものを用いる）。
半導体基板１を接着剤６で接着し、半導体基板１上のパ
ット８と、セラミックパッケージ９との間をボンディン
グ線７で接続する。また、あらかじめ例えば銅などの金
属ブロック５と例えば銅・インジウムなどの金属隆起物
４とを一体としたもの（例えば接着または、一体製作し
たもの、一般に熱伝導率のよい材料を使う）のうち金属
隆起物４と受光部２とを接着する（接着剤も熱伝導率の
よいものを用いる）。
入射光１００は、赤外線領域の光であって、外部からセ
ラミックパッケージ９の穴の開いた部分から入射され、
シリコンなどで作られた半導体基板１を透過して（シリ
コンは、赤外線の透過率がよい）受光部２に到達し電気
信号に変換される。
ラミックパッケージ９の穴の開いた部分から入射され、
シリコンなどで作られた半導体基板１を透過して（シリ
コンは、赤外線の透過率がよい）受光部２に到達し電気
信号に変換される。
一方、液体窒素・液体ヘリウムなどの冷媒で直接冷却さ
れる金属ブロック５から金属隆起物４を通して、受光部
２に接しているので、冷却効果が高く、受光部２から出
力される電気信号の高ＳＮ比が得られる。
れる金属ブロック５から金属隆起物４を通して、受光部
２に接しているので、冷却効果が高く、受光部２から出
力される電気信号の高ＳＮ比が得られる。
また本実施例は、ボンディング線に対しても安全であり
、従来のパッケージと同様な取り扱いで良く、具体的に
は、第３図に示したのと同様に冷却容器内に取り付ける
ことが出来る。
、従来のパッケージと同様な取り扱いで良く、具体的に
は、第３図に示したのと同様に冷却容器内に取り付ける
ことが出来る。
以上説明したように本発明は、冷媒から金属ブロックや
金属隆起物を通して直接受光部を結び冷却効果が上昇し
なので、受光部の暗電流を低減し、雑音が下がり、入力
赤外光検出のＳＮ比が向上するという効果がある。
金属隆起物を通して直接受光部を結び冷却効果が上昇し
なので、受光部の暗電流を低減し、雑音が下がり、入力
赤外光検出のＳＮ比が向上するという効果がある。
第１図は本発明の一実施例の半導体装置用パッケージの
構成を示す断面図、第２図は従来の半導体用のパッケー
ジの構成の一例を示す断面図、第３図は冷却容器内に従
来の半導体装置用パックージを組み込んだ時の断面の略
図である。 １・・・半導体基板、２・・・受光部、３・・・取付穴
、４・・・金属隆起物、５・・・金属ブロック、６・・
・接着剤、７・・・配線、８・・・電極パッド、９・・
・セラミックパッケージ、１００・・・入射光。 ＄ｆＷＪ Ｉ：半導＃基麻 ６−肱１′等Ｉ２：づヒブｊ−
＄ ７：ｄでンテ°Ｉング射捉３： 木
Ｒり＜ Ｌｉ、看ト／ｖット４：食１
６ア繞物 ９：セラＳ・シフパッケージ５二金為
フ“口・シフ ／θθ：入射光第 ２ 図 ／’−１’神り侵トシト」λ〔７： Ａζシテイング
線２： ｅ尤４ｆ ３： ’を
壬伽）’ｃツ）３：に剖λ代 ９： セ
ラミツ７ハｅ／ゲ七ジｌ： 今紹鳴７″′ロ１ソゲ
／θρ： ２＼身ギゼＣＺ−膝（刑 第 ３ 回 ｆ：Ｈ，Ｍ４Ｊｉ ９−’ｒ５ｅ−、７ｔｌ’
−７”Ｆ” ／３：ｆｉｉｇ２；受光＃ １
θ）午即察辱
構成を示す断面図、第２図は従来の半導体用のパッケー
ジの構成の一例を示す断面図、第３図は冷却容器内に従
来の半導体装置用パックージを組み込んだ時の断面の略
図である。 １・・・半導体基板、２・・・受光部、３・・・取付穴
、４・・・金属隆起物、５・・・金属ブロック、６・・
・接着剤、７・・・配線、８・・・電極パッド、９・・
・セラミックパッケージ、１００・・・入射光。 ＄ｆＷＪ Ｉ：半導＃基麻 ６−肱１′等Ｉ２：づヒブｊ−
＄ ７：ｄでンテ°Ｉング射捉３： 木
Ｒり＜ Ｌｉ、看ト／ｖット４：食１
６ア繞物 ９：セラＳ・シフパッケージ５二金為
フ“口・シフ ／θθ：入射光第 ２ 図 ／’−１’神り侵トシト」λ〔７： Ａζシテイング
線２： ｅ尤４ｆ ３： ’を
壬伽）’ｃツ）３：に剖λ代 ９： セ
ラミツ７ハｅ／ゲ七ジｌ： 今紹鳴７″′ロ１ソゲ
／θρ： ２＼身ギゼＣＺ−膝（刑 第 ３ 回 ｆ：Ｈ，Ｍ４Ｊｉ ９−’ｒ５ｅ−、７ｔｌ’
−７”Ｆ” ／３：ｆｉｉｇ２；受光＃ １
θ）午即察辱
Claims (1)
- 半導体基板の表面に光検出部を持つ裏面照射型固体受光
素子のパッケージにおいて、前記半導体基板の表面に直
接金属隆起物が接合して成ることを特徴とする半導体装
置用パッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62063144A JPS63228675A (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 半導体装置用パツケ−ジ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62063144A JPS63228675A (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 半導体装置用パツケ−ジ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63228675A true JPS63228675A (ja) | 1988-09-22 |
Family
ID=13220759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62063144A Pending JPS63228675A (ja) | 1987-03-17 | 1987-03-17 | 半導体装置用パツケ−ジ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63228675A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018511944A (ja) * | 2015-03-25 | 2018-04-26 | クワーン チー インテリジェント フォトニック テクノロジー リミテッド | 光信号受信装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5276892A (en) * | 1975-12-23 | 1977-06-28 | Fujitsu Ltd | Production of infra-red ray detector |
-
1987
- 1987-03-17 JP JP62063144A patent/JPS63228675A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5276892A (en) * | 1975-12-23 | 1977-06-28 | Fujitsu Ltd | Production of infra-red ray detector |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018511944A (ja) * | 2015-03-25 | 2018-04-26 | クワーン チー インテリジェント フォトニック テクノロジー リミテッド | 光信号受信装置 |
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