DE69501195T2 - Hybride halbleiteranordnung - Google Patents

Hybride halbleiteranordnung

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Description

  • Die Erfindung betrifft das Gebiet der Halbleiterbauelemente und insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich Infrarotdetektoren.
  • Gegenwärtig gibt es Infrarotdetektoren, die ausgehend von Halbleitermaterialien wie III-V-Verbindungen (insbesondere GaAs, InP), IV-VI-Verbindungen (wie PbTe) oder II-VI-Verbindungen (wie HgCdTe) hergestellt sind und sehr gute Erfassungsleistungen besitzen. Allerdings sind diese Materialien nicht dazu geeignet, leicht Leseschaltungen für erfaßte photoelektrische Ladungen oder schaltungen zur Verarbeitung der Signale aus diesem Lesevorgang herzustellen. Diese Schaltungen müssen eher aus Silicium hergestellt werden; diese Technologie beherrscht man nun gut, und sie ist demnach kostengünstig. Deshalb hat man versucht, für Infrarotdetektoren sowie für andere Funktionen gemischte Vorrichtungen aus Silicium/einem anderen Halbleitermaterial zu entwickeln.
  • Insbesondere wurden Versuche unternommen, Galliumarsenid auf ein Siliciumsubstrat aufzubringen: die Schichten auf der Basis von Galliumarsenid, die auf einen Teil des Siliciumsubstrats aufgebracht sind, dienen zur Bildung der aktiven Elemente, die nur mit Silicium hergestellt werden können; das restliche Substrat wird zur Herstellung von Lese- und Verarbeitungsschaltungen auf der Basis von Silicium verwendet. Diese Lösung kann zwar für Galliumarsenid ins Auge gefaßt werden, ist aber schwierig durchzuführen und eignet sich im übrigen nicht für andere Materialien zur Infraroterfassung wie HgCdTe oder PbTe.
  • Eine weitere Lösung, die gegenwärtig industriell breite Verwendung findet, besteht in der Herstellung einer Hybridschaltung, bei der ein auf einem Siliciumsubstrat integriertes Bauelement und ein auf einem Substrat aus einem anderen Material integriertes Bauelement (AsGa, InP, HgCdTe, PbTe) kombiniert sind. Im Falle von Infrarotdetektoren besteht die am meisten verwendete Hybridisierungstechnik darin, daß als Haupthybridisierungssubstrat ein Siliciumsubstrat verwendet wird, auf dem Schaltungen zum Lesen und zur elektronischen Verarbeitung integriert sind, und auf diese integrierte Schaltung mit der Vorderseite an Vorderseite eine Erfassungsschaltung gelötet wird, die auf einem anderen Substrat als Silicium gebildet ist und die lichtempfindlichen Elemente aufweist. Fig. 1 stellt eine solche Anordnung im herkömmlichen Fall einer Hybridisierung durch Indiumkügelchen dar; eine solche Struktur ist beispielsweise in der US-A-4 783 594 und US-A-5 300 777 beschrieben. Die Erfassungsschaltung (Substrat 10 aus einem Material wie z.B. AsGa) weist Kontaktstücke 12 auf, die mit lichtempfindlichen Elementen 14 verbunden sind; das Siliciumsubstrat 15 weist Kontaktstücke 16 auf, die mit entsprechenden Eingängen von auf diesem Substrat gebildeten Leseschaltungen verbunden sind. Die Stücke der beiden integrierten Schaltungen sind genau einander gegenüber angeordnet und über Indiumkügelchen 18 zusammengelötet. Die beiden Substrate werden demnach hybridisiert, indem die Einheit von gegenüberliegenden Kontaktstücken zusammengelötet wird, wobei diese Lötung gleichzeitig die mechanische Verbindung der beiden Substrate und die punktweise elektrische Verbindung zwischen jedem der lichtempfindlichen Elemente und ihren jeweiligen Leseschaltungen herstellt. Das Siliciumsubstrat, das Hauptsubstrat der Hybridisierung, weist im übrigen Eingangs-/Ausgangskontaktstücke 22 zur Verbindung nach außen auf.
  • Diese Hybridisierungstechnik weist jedoch Grenzen auf. Es besteht nämlich ein großer Unterschied zwischen den Wärmeausdehnungskoeffizienten von Silicium und denjenigen der anderen Halbleiter. Während die Hybridisierung nämlich über der Umgebungstemperatur durchgeführt wird, sind die aktiven Elemente (Typ Infrarotdetektor) zum Betrieb bei sehr niedrigen Temperaturen (um 77º Kelvin) bestimmt; im übrigen wird Indium gewählt, weil es sehr gut in der Lage ist, die Belastungen zu absorbieren, die beim Übergang von der Umgebungstemperatur zu der sehr niedrigen Verwendungstemperatur entstehen. Selbst wenn die mechanischen Belastungen reduziert sind, dann bleiben die Unterschiede beim Ausdehnungskoeffizienten der beiden Substrate und bringen mit sich, daß die Kontaktstücke, die bei einer gegebenen Temperatur an den beiden Substraten gegenüberliegen, dies möglicherweise bei einer anderen Temperatur nicht mehr tun. Dies ist der Fall, wenn die Kontakte sehr nahe beieinanderliegen sind. Daraus können Kurzschlüsse oder andere Fehler entstehen, wodurch ein korrekter Betrieb des Bauteils unmöglich wird.
  • Um diesen Nachteil zu vermeiden, müssen demnach die Abmessungen des die Erfassungselemente tragenden Substrats stark reduziert werden. Unter diesen Bedingung kann die Größe der Infraroterfassungsschienen etwa 10 mm nicht überschreiten. Sollen längere Schienen hergestellt werden, dann müssen jeweils mehrere Schienen von einigen Millimetern auf dem Hauptsiliciumsubstrat angesetzt werden. Allerdings werden durch dieses Ansetzen Zonen ohne Detektoren (fehlende Bildpunkte in dem abgetasteten Bild) eingebracht, was nicht wünschenswert ist.
  • Eine weitere Beschränkung für diese Hybridisierungstechnologie findet sich in der Größe der Indiumkügelchen, die ausreichend sein muß (eine Breite von mehreren zehn Mikrometern), damit eine korrekte Lötung zwischen den beiden Substraten möglich wird. Diese Größe ist schwer mit der Verwendung einer großen Zahl von sehr nahe beiemanderliegenden Kontakten zwischen den beiden Substraten vereinbar: diese Technologie kann beispielsweise nicht für Schienen von Photodioden mit hoher Auflösung verwendet werden, die zahlreiche Erfassungselemente und Kontakte über diesen Elementen aufweisen (herkömmlicher Fall): sollen die Kontaktstücke auf einer Zeile von 10 Millimetern maximal mit einer Schrittweite von 60 Mikrometern verteilt werden, dann können kaum mehr als 150 Elemente auf der Schiene vorgesehen sein. Diese Technologie ist demnach schwer zu verwenden, wenn die aktiven Funktionen maximal auf Halbleitersubstraten verdichtet werden sollen, deren Größe im übrigen infolge von thermischen Belastungen begrenzt ist.
  • Man hat auch versucht, die Schienen von Photodioden sowie die Siliciumchips auf einem Zwischensubstrat einzubauen, das einen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist, der zwischen demjenigen von Silicium und demjenigen des die aktiven Elemente tragenden Substrats liegt. So werden die Probleme aufgrund der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten teilweise, aber nicht ausreichend begrenzt.
  • Zur Lösung dieser verschiedenen Probleme schlägt die Erfindung einen neuen Typ eines Hybrid-Halbleiterbauelements vor, dessen originalität darin liegt, daß es mehrere integrierte Schaltungen aus Silicium mit begrenzter Größe aufweist, die auf ein größeres Substrat (aus einem anderen Material als Silicium) gesetzt sind, auf dem die aktiven Elemente integriert sind, die nicht auf einem Siliciumsubstrat hergestellt werden können. Die Anzahl und die Schrittweite dieser aktiven Elemene ist dann nicht mehr durch die Probleme mit unterschiedlicher Ausdehnung noch durch die mit den Indiumkügelchen verbundenen Belastungen eingeschränkt; insbesondere für Infrarotdetektoren können Schienen mit hoher Auflösung und hoher Länge in einem Stück (ohne Ansetzoperation) hergestellt werden.
  • Das Hybrid-Halbleiterbauelement nach der Erfindung weist ein Hauptsubstrat aus einem anderen Material als Silicium, in dem einerseits aktive Elemente und andererseits erste Kontaktstücke und Verbindungen zwischen jedem aktiven Element und einem je weiligen Kontaktstücke integriert sind, sowie mehrere integrierte Schaltungschips aus Silicium auf, in denen einerseits elektronische Schaltungen integriert sind, die dazu bestimmt sind, mit den aktiven Elementen des Hauptsubstrats verbunden zu werden, und andererseits zweite Kontaktstücke, die denjenigen des Hauptsubstrats gegenüberliegen, wobei die Siliciumchips auf dem Hauptsubstrat mittels der ersten und zweiten Kontaktstücke angelötet sind.
  • Das Material des Hauptsubstrats besteht meist aus einem Halbleitermaterial, das insbesondere aus den Klassen III-V, II-VI oder IV-VI und insbesondere aus GaAs, InP, PbTe, HgCdTe genommen ist.
  • Die Erfindung ist nämlich besonders interessant für die Herstellung von linearen oder multilinearen Strahlungserfassungsschienen, besonders für Infrarot. Sie wird sehr vorteilhaft für Detektoren des Typs verwendet, der auf eine sehr niedrige Temperatur abgekühlt werden soll. Die Siliciumchips können Chips mit einer Seitenlänge von einigen Millimetern sein; bei diesen Abmessungen bleiben die Belastungen durch die unterschiedliche Wärmeausdehnung annehmbar, und dennoch können bereits zahlreiche und komplizierte elektronische Funktionen integriert werden: Lesefunktionen für die Ladungen aus Gruppen von mehreren lichtempfindlichen Elementen, Multiplexfunktionen für die Signale aus diesem Lesevorgang.
  • Die Kontaktstücke des Hauptsubstrats, das die aktiven lichtempfindlichen Elemente trägt, sind bevorzugt zu diesen Elementen derart seitlich versetzt, daß sie eine höhere Größe und Abstandsschrittweite als die Größe und Abstandsschrittweite der aktiven Elemente aufweisen können. Man kann auch vorsehen, daß die an diese versetzten Kontakte gelöteten Siliciumchips die aktiven lichtempfindlichen Elemente nicht bedecken, so daß eine Beleuchtung dieser Detektoren durch die Vorderseite des ersten Substrats möglich wird (die die Siliciumchips und die aktiven Elemente trägt). Bei den Techniken der Hybridisierung durch Indiumkügelchen aus dem Stand der Technik muß die Beleuchtung notwendigerweise durch die Hinterseite stattfinden, weshalb Techniken zur Verdünnung des die lichtempfindlichen Elemente tragenden Substrats verwendet müssen. Diese Techniken sind kostspielig und ziehen einen erhöhten Ausschuß bei der Herstellung nach sich.
  • Die Erfindung ist dank der folgenden, nicht einschränkenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen leichter zu verstehen: darin zeigen
  • - Fig. 1, die bereits beschrieben wurde, eine Hybridschaltung nach dem Stand der Technik, bei der ein Hauptsubstrat aus Silicium verwendet wird;
  • - Fig. 2 das Prinzip der Erfindung, das darin besteht, daß mehrere Siliciumschaltungen auf einem Hauptsubstrat aus einem anderen Substrat angeordnet werden;
  • - Fig. 3 veranschaulichend ein Bauelement nach der Erfindung in Draufsicht;
  • - Fig. 4 veranschaulichend das Prinzip eines Bauelements hoher Auflösung mit aktiven Elementen mit einer Größe und einer Schrittweite, die viel kleiner als die Größe und die Schrittweite der Hybridisierungskontaktstücke sind;
  • - Fig. 5 im Schnitt eine Einzelheit eines Infrarotdetektors, der durch die Vorderseite beleuchtet werden kann.
  • Fig. 2 stellt in Draufsicht das Prinzip der Erfindung dar. Bei herkömmlichen Hybridisierungstechniken, die für lineare, multilineare oder matrixartige Infrarotdetektoren verwendet wurden, war das Haupthybridisierungssubstrat das Siliciumsubstrat, auf das die Erfassungsschaltung mit den lichtempfindlichen Elementen gelötet wurde (vgl. Fig. 1). Hier ist das Haupthybridisierungssubstrat das Substrat, das die aktiven Elemente trägt; es besteht nicht aus Silicium, da die aktiven Elemente nicht oder nicht leicht auf einem Siliciumsubstrat hergestellt werden können. Unter "Hauptsubstrat" sind hier andere Elemente als einfache Leiteranschlüsse zu verstehen; bei einem Strahlungsdetektor sind die aktiven Elemente die lichtempfindlichen Elemente, also z.B. Photodioden.
  • Das Hauptsubstrat 30 ist hier als ein ganz kreisförmiges Plättchen aus Galliumarsenid (GaAs) dargestellt, z.B. ein Plättchen mit 3 Chips, d.h. mit einem Durchmesser von 7,5 cm, das Hauptsubstrat kann aber selbstverständlich ein rechteckiger Chip sein, der aus einem Plättchen ausgeschnitten ist. Das Substrat kann je nach dem Strahlungstyp, der erfaßt werden soll, auch aus Indiumphosphid (InP), aus HgCdTe oder PbTe usw. bestehen.
  • Die lichtempfindlichen Elemente 31 sind in dieses Hauptsubstrat direkt integriert, und zwar nach den Techniken von Diffusionen, Abscheidungen, Maskierungen, selektiven oder nichtselektiven Ätzvorgängen, die bei der Herstellung integrierter Halbleiter üblich sind. Die Zone, in die diese lichtempfindlichen Elemente integriert sind, ist in Fig. 2 von einer gestrichelten Linie 32 umgeben. Leiteranschlüsse 34, die im Prinzip durch Abscheidung und Ätzen einer Metallschicht hergestellt sind, sind ebenfalls auf dem Substrat 30 integriert. Diese Anschlüsse verbinden die lichtempfindlichen Elemente 31 einzeln mit Kontakstücken 36, die zu diesen Elementen seitlich versetzt sind. Diese Kontaktstücke sind in Gruppen in mehreren verschiedenen Zonen 40, 41, 42, 43, 44, 45 des Hauptsubstrats 30 verteilt. Jede Zone entspricht dem Ort einer integrierten Siliciumschaltung 50 bzw. 51, 52, 53, 54, 55, die auf das Hauptsubstrat zu löten ist. Die integrierten Siliciumschaltungschips sind neben dem Hauptsubstrat 30 dargestellt. Sie sind mit der sichtbaren Vorderseite dargestellt, sollen aber umgedreht werden, um mit ihrer Vorderseite gegen das Hauptsubstrat gelötet zu werden. Sie weisen auf dieser Vorderseite Kontaktstücke 58 auf, deren Positionen genau denjenigen der Kontaktstücke der Zonen 40 bis 45 entsprechend, nachdem der Chip umgedreht wurde. Die Siliciumchips, die elektronische Schaltungen und im Falle von Infrarotdetektoren insbesondere Lese- und Multiplexschaltungen tragen, ermöglichen es, Signale einzeln auszulesen und sequentiell an den Ausgängen des Hybridelements zu übertragen, die die Beleuchtungen darstellen, die von jedem der lichtempfindlichen Elemente 31 einzeln empfangen wurden. Im Prinzip ist jedes lichtempfindliche Element 31 des Hauptsubstrats 30 mit einer entsprechenden Leseschaltung eines Siliciumchips verbunden. Die aktiven lichtempfindlichen Element liegen alle auf dem einzigen Hauptsubstrat, aber die Leseschaltungen sind auf die verschiedenen Siliciumchips verteilt.
  • Unter den Kontaktstücken der Zonen 40 bis 45 des Substrats 30 gibt es nicht nur die Stücke 36, die mit den aktiven Elementen 31 verbunden sind, sondern auch Stücke 37, die mit anderen Anschlüssen 62 verbunden sind, die auf dem Hauptsubstrat 30 integriert sind. Diese anderen Anschlüsse verlaufen entweder zu Eingangs-/Ausgangs-Kontaktstücken 64, die außerhalb der Zonen 40 bis 45 und der Zone 32 liegen und für die Verbindung des Bauelements nach außen dienen, oder zu anderen Siliciumchips.
  • Die Eingangs-/Ausgangs-Kontaktstücke 64 können beispielsweise als Lötstelle zur Aufnahme elastischer Drähte dienen, die sie mit den Anschlußklemmen eines Gehäuses verbinden, das das Hybridbauelement enthält. Man kann vorsehen, daß bestimmte Sihciumchips durch Verbindungen 62 mit anderen Siliciumchips, aber nicht mit den lichtempfindlichen Elementen verbunden sind. Dies wäre beispielsweise für ein Siliciumchip der Fall, der ausschließlich zum Multiplexen der von den anderen Chips ausgegebenen Signale dient, wobei diese Chips jeweils Leseschaltungen einer begrenzten Gruppe lichtempfindlicher Elemente und Multiplexschaltungen enthalten, die auf diese Gruppe von Elementen begrenzt sind.
  • Das durch diese Technik hergestellte Hybrid-Halbleiterbauelement ist in Fig. 3 dargestellt. Die umgedrehten Siliciumchips sind mit ihrer Vorderseite an die Vorderseite des Hauptsubstrats 30 gelötet, und zwar bevorzugt über Indiumkügelchen. Die Indiumkügelchen werden auf herkömmliche Weise hergestellt, indem eine Indiumschicht auf ein Substrat aufgebracht wird, das mit einer Isolierschicht bedeckt ist, die nur über den Kontaktstücken offen ist. Dann wird das Substrat erwärmt, und die Oberfächenspannungskräfte konzentrieren das Indium in Tröpfchen, die an den Kontaktstücken eingegrenzt sind.
  • In Fig. 3 sind die Anschlußdrähte nach außen mit der Bezugsziffer 66 bezeichnet. Das Gehäuse des Hybridbauelements ist nicht dargestellt.
  • Die Siliciumchips bedecken nicht die Eingangs-/Ausgangskontakte 64. Wenn sie auch nicht die lichtempfindliche Zone 32 bedecken, dann kann man im Gegensatz zum üblichen Fall ins Auge fassen, daß das Infrarotdetektorbauelement von seiner Vorderseite beleuchtet wird, d.h. der Seite, an der die lichtempfindlichen Elemente 31 integriert sind. Demnach muß dann das Substrat aus AsGa oder InP oder HgCdTe, PbTe usw. nicht verdünnt werden. Wird das Substrat verdünnt, dann wird es empfindlicher und die Ausschußrate steigt. Wird allerdings so ein Erfassungsbauelement zur Beleuchtung durch die Vorderseite hergestellt, dann muß dies derart geschehen, daß die Metallanschlüsse 34 nicht die lichtempfindlichen Elemente maskieren; es müssen Leiter verwendet werden, die für die erfaßten Wellenlängen transparent sind, oder die Kontaktklemmen an diesen Elementen müssen einen geringen Anteil der Nutzfläche dieser Elemente einnehmen.
  • Bei der schematischen Darstellung von Fig. 2 wurde angenommen, daß die Kontaktstücke 36 Abmessungen und eine Abstandsschrittweite aufweisen, die mit denjenigen der aktiven Elemente 31 identisch sind. Die Erfindung ist aber deshalb von besonderem Interesse, weil die Größe und Schrittweite der lichtempfindlichen Elemente gegenüber dem Stand der Technik stark reduziert werden können.
  • Dies ist in Fig. 4 gezeigt, wo vorgesehen wurde, daß die Größe und die Schrittweite der lichtempfindlichen Bildpunkte 31 viel kleiner als die Größe und Schrittweite der Kontaktstücke 36 sind, an die sie angeschlossen sind. Die Abmessungen der Kontaktstücke 36 sind bevorzugt wenigstens 25 um bis 30 um breit (was allgemein für eine Lötung mit Indiumkügelchen notwendig ist). Sie sind in Gruppen verteilt, wobei jede Gruppe einem Siliciumchip entspricht, das an diese Stücke anzulöten ist. Die lichtempfindlichen Elemente können allerdings alle mit konstanter Schrittweite ausgerichtet bleiben, und zwar mit einer kleineren oder sogar viel kleineren als der Schrittweite der Kontakstücke 36.
  • Fig. 5 stellt im Schnitt ein Ausführungsdetail dar: dort sind das Haupthybridisierungssubstrat 30 aus AsGa oder InP, ein lichtempfindliches Element 31, das aus Schichten auf der Basis von Galliumarsenid besteht, ein oberer Metallkonakt 65, der die Verbindung des lichtempfindlichen Elements 31 mit einem Kontaktstück 36 und demnach mit einem Siliciumchip 51 über einen Metallanschluß 34 ermöglicht, sowie ein Indiumkügelchen 67 zwischen dem Stück 36 und einem Stück 58 des Siliciumchips zu sehen. Die Leseschaltungen des Siliciumchips, die nach in der Mikroelektronik üblichen Techniken hergestellt sind, sind symbolisch durch eine Diffusion 69 in dem Silicium dargestellt; eine untere Kontaktschicht 71, die an der Oberfläche des Substrats 30 diffundiert ist, ermöglicht den Zugang zum hinteren Teil des lichtempfindlichen Elements 31, das allgemein eine Photodiode ist, die einen oberen und einen unteren Kontakt benötigt. Diese untere Schicht 71 kann allen lichtempfindlichen Elementen des Substrats 30 gemeinsam und durch einen nicht dargestellten Kontakt mit den Siliciumschaltungen und einem Eingangs-/Ausgangs- Stück des Bauelements verbunden sein. Schließlich sind allgemein verschiedene Isolierschichten auf dem Substrat 30 und auf den Siliciumschichten nötig, um das Bauelement nach üblichen Techniken der Mikroelektronik herzustellen.
  • In Fig. 5 ist nur eine Metallisierungsebene dargestellt. Allerdings ist zu verstehen, daß bei zahlreichen Verschaltungen zwischen dem Hauptsubstrat 30 und den Siliciumchips Überkreuzungen von Anschlüssen unvermeidlich sind und mehrere Metallisierungsebenen erfordern, die durch Isolierschichten getrennt sind.
  • Das Hybrid-Halbleiterbauelement nach der Erfindung ermöglicht die Verwendung von linearen Halbleitervorrichtungen aus einem anderen Material als Silicium mit Längen, die weit über einigen zehn mm liegen, ohne Ansetzen, sobald man über ein entsprechendes Halbleitersubstrat mit ausreichender Oberfläche verfügt.
  • Ausgehend von einem AsGa-Substrat, dessen Durchmesser 7,5 Zentimeter (3 Chips) erreichen kann, läßt sich beispielsweise eine lineare oder multilineare Infraroterfassungsschiene mit einer Länge von mehreren Zentimetern und hoher Auflösung (mehr als tausend Punkten pro Zeile) herstellen, indem auf dem Substrat aus AsGa mehrere Siliciumchips mit einer Seitenlänge von einigen Millimetern angebracht werden.

Claims (11)

1. Hybrid-Halbleiterbauelement mit einem Hauptsubstrat (30) aus einem anderen Material als Silicium, in dem einerseits aktive Elemente (31) und andererseits erste Kontaktstücke (36) und Verbindungen (34) zwischen jedem aktiven Element und einem jeweiligen Kontaktstück integriert sind, und mit mehreren integrierten Schaltungschips (50 bis 55) aus Silicium, in denen einerseits elektronische Schaltungen integriert sind, die dazu bestimmt sind, mit den aktiven Elementen des Hauptsubstrats verbunden zu werden, und andererseits zweite Kontaktstücke (58), die denjenigen des Hauptsubstrats gegenüberliegen, wobei die Siliciumchips auf dem Hauptsubstrat mittels der einander gegenüberliegenden ersten und zweiten Kontaktstücke (36, 58) angelötet sind.
2. Hybrid-Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptsubstrat Eingangs-/Ausgangs-Kontaktstücke (64) aufweist, die außerhalb der von den Siliciumchips bedeckten Zonen liegen, wobei diese Kontaktstücke für die Verbindung des Hybrid-Bauelements nach außen dienen.
3. Hybrid-Bauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangs-/Ausgangs-Kontaktstücke (64) durch auf dem Hauptsubstrat integrierte Verbindungen (62) mit zusätzlichen Kontaktstücken (37) verbunden sind, die mit den Siliciumchips verlötet sind.
4. Hybrid-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Elemente des Hauptsubstrats auf wenigstens einer Zeile verteilt sind, wobei die mit diesen aktiven Elementen verbundenen jeweiligen ersten Kontaktstücke in mehrere Gruppen aufgeteilt sind, die außerhalb dieser Zeile liegen, wobei jede Gruppe jeweils einem Siliciumchip entspricht, wobei die Größe und die Schrittweite der ersten Kontaktstücke in jeder Gruppe größer als die Größe und Schrittweite der entsprechenden aktiven Elemente sind.
5. Hybrid-Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Elemente lichtempfindliche Elemente sind.
6. Hybrid-Bauelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindlichen Elemente elementare Infrarotdetektoren sind.
7. Hybrid-Bauelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine lineare oder multilineare Schiene von auf dem Hauptsubstrat integrierten Infrarotdetektoren und Leseschaltungen enthält, die jedem Detektor zum Lesen der durch die Beleuchtung der Detektoren erzeugten Ladungen zugeordnet sind, wobei diese Leseschaltungen auf den Siliciumchips integriert sind.
8. Hybrid-Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliciumchips seitliche Abmessungen von weniger als 10 mm Seitenlänge haben.
9. Hybrid-Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anlöten der Siliciumchips auf dem Hauptsubstrat mittels Indiumkügelchen (67) erfolgt, die auf den einander gegenüberliegenden ersten und zweiten Kontaktstücken gebildet werden.
10. Hybrid-Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptsubstrat aus einem Halbleitermaterial der Klassen III-V, II-VI oder VI-VI und insbesondere aus einem der folgenden Materialien gebildet ist: GaAs, InP, HgCdTe, PbTe.
11. Verwendung des Hybrid-Bauelements nach einem der Ansprüche 6 und 7 als Infrarotdetektor mit Beleuchtung von der Vorderseite des Substrats, wobei die Vorderseite diejenige ist, auf der die aktiven Elemente integriert sind und auf der die Siliciumchips angelötet sind, wobei diese letzteren so angeordnet sind, daß sie die Detektoren nicht bedecken.
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