JP2005533587A - 画像検出器用半導体構造 - Google Patents
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Abstract
複数光検出器の複数サブアレイを含む光検出器アレイが開示され、各サブアレイの複数光検出器が基板上に形成され、各光検出器の活性領域が基板の表面上に形成され、さらに、各光検出器のために、基板を通じて基板の上面から基板の下面へ導電バイアが設けられて各光検出器の活性領域を基板の下面に接続し、複数光検出器のサブアレイの複数がマトリクスとして互いに配されて光検出器アレイを形成する。そのような光検出器アレイを含む放射検出器と、放射検出器と向かい合う放射源と、放射検出器と放射源を制御するための手段とを備えた撮像システムをも開示されている。そのようなアレイを製造する方法も開示されている。
Description
この発明は、半導体装置、特に、しかし限定はしないが、撮像システムに用いられる光検出器に関する。
光検出器は、医療用、保安用そして産業上の各用途の撮像システムに用いられる。光検出器を医学用に用いたものの一つがコンピュータ・トモグラフィー（ＣＴ）システムである。
典型的なＣＴシステムでは、扇状のＸ線ビームのＸ線源と２次元放射検出器アレイがガントリー（ｇａｎｔｒｙ）と称される機械的支持構造上に組み込まれる。使用に際しては、撮像すべき対象物の周りをガントリーが回転し、対象物に対して常に変化する角度からのＸ線減衰データが収集される。ガントリーの回転する平面は撮像平面と称され、通常、ＣＴシステムの座標系のｘ−ｙ平面として規定される。さらに、ガントリー（又はさらに、通常は、対象物）がシステムのｘ軸に沿ってゆっくり移動して対象物の所要の長さに対してＸ線減衰データを収集する。現在のＣＴシステムの例が米国特許Ｎｏ．６，１４４，７８１及び６，１７３，０３１に説明されている。
従来のＣＴシステムにおける放射検出器は、希土類金属を基にした蛍光体の２次元アレイと、対応するシリコン・フォトダイオードの２次元アレイとから構成される。蛍光体の結晶とフォトダイオードの両者が２次元アレイに形成され、それらは、検出器製造時に、光学的に結合される。
従来の典型的な検出器アレイが図１に示されている。典型的な検出器は、１６行、１６列の検出器素子、即ち、計２５６個の検出器素子から構成される。列がｚ方向に編成される。検出器の構造は公知である。検出器アレイは図１において参照番号２が付与されている。ｚ軸のｚ方向も図１に示されている。行の素子が撮像平面内にあり、“スライス”と称されるデータ・セットを生成する。医療用ＣＴ機械では、例えば、各スライス画像が、人体の軸及び機械のｚ軸の方向に見られる人体の薄いスライス２次元Ｘ線画像に対応する。
ＣＴ画像システムにおいては、図１に見られるアレイのように、互いに近接して個々の検出器アレイを配置し、画像平面内での検出器サイズが大きくなる。図１の検出器の端部４は対応する検出器アレイの対応する端部に沿って配することができ、これによってもサイズが大きくなる。
ＣＴ産業における主な傾向は、ガントリーの各回転に対してより多くのＸ線減衰データを収集し、従って、測定を高速化し、測定精度を高め、そして、医療用では患者への放射量を削減するために、より多くの検出器素子を有するＣＴ機械を作ることである。検出器素子数が増えることにより医療用又はＣＴシステムに限らず他の撮像分野でも効果がある。
現在のＣＴ検出器の構造において、より多くの検出器素子を設けることに対する主要な抑制要因は検出器アレイの個々の光検出器から電気信号を読み出さなければならないということである。現在の技術では、これらの信号の読み出しは、アクティブな光検出器素子間で、光検出器チップ上部に設けられた非常に細い金属線（典型的には５乃至２０μｍ）を用いて行われる。一本の金属線が、ｚ方向に、一つの光検出器からの信号を光検出器チップの端部へ、そして、ある領域へ運び、この領域は、ワイヤボンディングにより、光検出器からの信号を、光検出器チップ下部に設けられた基板へ、又は、多重化又は信号処理用ＡＳＩＣチップへ送るための特に設けられた領域である。この方法では、製造される光検出器アレイのサイズに物理的な限界が生じてしまう。チップ端部においては電子素子数には限界があり、これが接続できる光検出器素子数を抑制する。検出器は、特に、ｚ方向に大きくすることはできない。
これが図１に示されている。光検出器アレイ２は、ｚ方向においてアレイのいずれかの側に領域６，８を備え、これらの領域は対応する電線１０，１２への接続のために設けられている。光検出器アレイからの信号は、電線１０，１２へ渡される前に、領域６，８内に配されている集積電子チップ又はＡＳＩＣにより多重化又は処理される。物理的な電線とそれらの接続のためにアレイ中の光検出器数が限られる。特に、ｚ方向に光検出器をさらに追加することは不可能である。物理的な電線１０，１２がｚ方向における光検出器の如何なる拡張をも許さず、ｚ方向に光検出器アレイをさらに追加することができない。即ち、図１の水平方向に光検出器を並べて結合することはできるが、垂直方向に上部から底部へとそれらを結合することはできない。これは、上部と底部で電線１０，１２を接続する必要があるからである。
ｚ方向に拡張可能な光検出器は“タイラブル（ｔｉｌｅａｂｌｅ）” 検出器として知られている。タイラブル検出器とするには、光検出器を光検出器チップ端部へワイヤリングすることなしに各光検出器への電気的接続を行う必要がある。もし、これができれば、光検出器アレイの拡張並びに光検出器素子数に限界がなくなる。
タイラブル検出器の実現に関する問題の解決策が米国特許Ｎｏ．６，３９６，８９８に提案されている。
この発明の実施形態の目的は上記の一つ又はそれ以上の問題に取り組むもので改良された光検出器アレイを提供することである。
この発明により、半導体装置を含む基板であって、前記半導体装置が前記基板の一表面に活性領域を有し、前記基板の前記一表面から前記基板の他表面へ導電バイアが設けられて前記活性領域を前記基板の前記他表面に接続していることを特徴とする基板が提供される。
前記導電バイアは前記基板から電気的に分離されていると好ましい。前記導電バイアはポリシリコンを備えてもよい。前記ポリシリコンは前記バイアの内壁に形成されてもよい。前記導電バイア内において前記基板の一側から他の側へさらなる導電素子が設けられてもよい。前記導電バイア内に埋め込み材料が設けられてもよい。前記装置の前記活性領域と前記導電バイアとの間に接続されたさらなる導電素子が設けられてもよい。
前記導電バイアに接続されている前記基板の他の側上にさらなる導電素子が設けられてもよい。前記基板の前記他の側上の前記さらなる導電素子は前記導電バイアへの外部接続を行うためのものであると好ましい。前記半導体装置はフォトダイオードであると好ましい。前記装置の前記一表面上の前記活性領域は陽極であると好ましい。前記半導体装置が前記基板の他の側上にさらなる活性領域を含んでもよい。前記基板の前記他の側上の前記活性領域は陰極であると好ましい。
複数の半導体装置と複数の導電バイアが設けられて前記基板の一表面上の複数半導体装置の活性領域を前記基板の他表面に接続してもよい。前記複数半導体装置はアレイとして形成されてもよい。各半導体装置のために導電バイアが設けられてもよい。各半導体装置の前記活性領域は前記基板の同じ側に設けられてもよい。
前記半導体装置はフォトダイオードでもよい。前記半導体装置は医療用撮像システムのフォトダイオードでもよい。前記医療用撮像システムはコンピュータ・トモグラフィ・システムでもよい。
この発明は、さらに、複数光検出器の複数サブアレイを含む光検出器アレイであって、各サブアレイの複数光検出器が基板上に形成され、各光検出器の活性領域が前記基板の表面上に形成され、さらに、各光検出器のために、前記基板を通じて前記基板の上面から前記基板の下面へ導電バイアが設けられて各光検出器の前記活性領域を前記基板の前記下面に接続し、複数光検出器の前記サブアレイの複数がマトリクスとして互いに配されて前記光検出器アレイを形成することを特徴とする光検出器アレイを提供する。前記マトリクスが二次元に拡張されてもよい。
この発明は、さらに、上記のように定められた光検出器アレイを含む放射検出器と、前記放射検出器と向かい合う放射発生器と、前記放射検出器と前記放射発生器を制御するための手段とを備えたことを特徴とする撮像システムを提供する。前記放射発生器はＸ線発生器でもよい。前記放射検出器と前記放射発生器は円筒型スキャニング構造内において半径方向に取り付けられてもよい。前記制御手段はコンピュータ・システムを備えてもよい。
この発明は、さらに、基板の一表面に半導体装置の活性領域を設け、前記半導体装置を通じて、前記基板の前記一表面から前記基板の他表面へ導電バイアを形成し、前記活性領域が前記基板の前記他表面に接続されるように、前記活性領域を前記導電バイアに接続する工程を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する。
この方法は前記基板から前記導電バイアを電気的に分離させる工程をさらに備えてもよい。前記導電バイアはポリシリコンを備えてもよい。この方法は前記バイアの内壁にポリシリコンを形成する工程をさらに備えてもよい。この方法は前記導電バイア内において前記基板の一側から他の側へさらなる導電素子を設ける工程をさらに備えてもよい。この方法は前記導電バイア内に埋め込み材料を設ける工程をさらに備えてもよい。
この方法は前記装置の前記活性領域と前記導電バイアとの間に接続されたさらなる導電素子を設ける工程をさらに備えてもよい。この方法は前記導電バイアに接続されている前記基板の他の側上にさらなる導電素子を設ける工程をさらに備えてもよい。前記さらなる導電素子はコンタクト・パッドであってもよい。前記基板の前記他の側上の前記さらなる導電素子は前記導電バイアへの外部接続を行うためのものであってもよい。
前記半導体装置はフォトダイオードであってもよい。前記装置の前記一表面上の前記活性領域は陽極であってもよい。この方法は前記基板の他の側上にさらなる活性領域を設ける工程をさらに備えてもよい。前記基板の前記他の側上の前記活性領域は陰極であってもよい。
この方法は複数の半導体装置と複数の導電バイアを設けて前記基板の一表面上の複数半導体装置の活性領域を前記基板の他表面に接続する工程をさらに備えてもよい。前記複数半導体装置はアレイとして形成されてもよい。各半導体装置に導電バイアが形成されてもよい。各半導体装置の前記活性領域は前記基板の同じ側に設けられてもよい。前記半導体装置はフォトダイオードであってもよい。前記半導体装置は医療用撮像システムのフォトダイオードであってもよい。前記医療用撮像システムはコンピュータ・トモグラフィ・システムであってもよい。
この発明は、さらに、基板上に形成された複数半導体装置のアレイであって、前記装置の各々が前記基板の表面に活性領域を有し、該複数活性領域の少なくとも一つが導電バイアを通じて前記基板の他表面に導電的に接続されているアレイを提供する。前記導電バイアは前記活性領域の近傍にあると好ましい。すべての半導体装置が導電バイアを有すると好ましい。
この発明を良く理解するために、また、この発明がどのようにして効果的に実行されるかを示すために添付図面が例として参照される。
以下に、この発明が特定の実施形態を参照して説明される。しかし、この発明はそのような実施形態に限定されるものではない。
ここでは、この発明が、特に、ＣＴ医療用撮像システムを例として説明される。
この発明が各図を参照して説明されるが、いずれの図面も実際とはスケールが異なり、この発明の各特徴を最もよく表すように描かれていることに留意されたい。
図２乃至図１７を参照すると、この発明の好ましい実施形態におけるＣＴ撮像システムの光検出器アレイを製造するために選択された工程が示されている。例としての装置基板の断面図がこの発明を説明するために用いられている。この発明を理解するために必要な工程のみが示されている。他の工程は当業者にとっては良く知られているものである。
図２を参照すると、ｎ型半導体基板３０の断面図が示されており、ここに光検出器素子が形成される。光検出器の活性領域を形成する基板の上面にｐ＋型ウエル３２が形成されている。活性領域３２がフォトダイオードの陽極を確定する。さらなるｐ＋型ウエル３４が陽極活性領域のガードリングとなる。二酸化シリコンの薄層３６がｐ＋型ウエル３２、３４の表面を覆っている。フィールド酸化（ＦＯＸ）層３８が基板の上面の残部を覆っている。ｎ＋注入層４０が基板の下面に形成され、フォトダイオードの陰極を形成する。二酸化シリコンの薄層４２が基板とｎ＋注入層４０の下側を覆っている。
図２の構造は、シリコン上に高品質のダイオードを形成する主要な処理工程を用いて作られる。そのような標準的な技術はこの分野において、通常、知られており、特に、ＣＴ撮像用フォトダイオードの製造の分野において知られており、従って、ここでは説明しない。図２に示される構造を形成する処理工程は良く知られているものである。
図２に示される構造が形成された後、図３に示されるように、基板の下側に低温酸化物（ＬＴＯ）保護層４４を成長させる。
図４に示されるように、フォトレジスト層４７又は他の保護層が基板の上面に堆積され、後続の処理工程において、基板の上側を保護する。
図５に示されるように、標準のリソグラフィ・パターンニング工程において、フォトレジスト層４６が基板の下側に堆積される。フォトレジスト層４６はパターンニングされて開口４８が設けられ、さらには、基板の下側に低温酸化物層４４と薄い酸化物層４２を形成するための化学エッチングのためのマスクとして用いられる。図５に示されるように、エッチングによりｎ＋層４０まで貫いて開口４８が設けられる。
図６に示されるように、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）反応器により、開口４８を用いて、シリコンウエハ又は基板からフィールド酸化層３８まで高アスペクト比の開口がエッチングにより設けられる。基板又はウエハの厚みは、典型的には、３５０から７５０μｍであり、開口４８の直径は、典型的には、２００μｍ未満である。図７に示されるように、フォトレジスト層４６が基板の下側から除去される。
図８に示されるように、低温酸化物層４４と薄い酸化物層４２の残部がエッチングにより基板の下側から除去され，さらには、開口４８から露出しているフィールド酸化層３８も除去される。
図９に示されるように、フォトレジスト層４７が基板の上面から除去され、二酸化シリコン層がウエハ上に成長する。成長５０で表されるように開口４８の内壁上で、さらに、成長５２で表されるように基板の下側で、二酸化シリコン層は最も早く成長する。シリコン酸化物の薄層５４も基板の上面に成長し、基板上の薄い酸化物上に薄層が成長し、そして、フィールド酸化層上に非常に薄い層が成長する。このようにして基板を貫く開口が狭まる。これは図９では参照番号４８ａで示され、狭まった開口を示している。
図１０に示されるように、上面、下面、そして、開口４８の内壁を含む基板全体にポリシリコン層５６が成長する。ポリシリコンの代わりに、如何なる導電性の高い材料を成長させてもよい。このようにして基板を貫く開口がさらに狭まる。これは図１０では参照番号４８ｂで示され、さらに狭まった開口を示している。
図１１に示されるように、ポリシリコン層５６をパターンニングするために開口４８ｂを除去可能な適切な材料５８により埋め尽くす。除去可能な材料５８はフォトレジスト材料、又は、開口４８ｂ内全体のみに堆積される他の材料でもよく、さらには、基板残部から材料を除去した後に開口内のみに材料が残るようにパターンニングしてもよい。
図１２に示されるように、適切に埋め尽くされた開口４８ｂにより、開口内に形成されたポリシリコンを保護し、そして、如何なる化学物質をも開口内を通過しようとするのを防止し、ポリシリコン５６は標準のリソグラフィ技術によりパターンニングされてウエハの両側にバイアコンタクト領域を確定する。
コンタクト開口が基板の両側にエッチングにより設けられる。基板の上側においては、フォトダイオード３２の活性領域を介してコンタクト開口５９がエッチングにより設けられ、そして、陽極ガードリング３４を介してコンタクト開口６０がエッチングにより設けられる。基板の下側では、バルク接続、即ち、陰極により、コンタクト開口６２がエッチングにより設けられる。これが図１３に示されている。
アルミニウム層６４が基板の両側に堆積され、そして、標準のリソグラフィ技術によりパターンニングされる。その結果の構造が図１４に示されている。開口６０内のガードリング３４の活性領域の少なくとも一部分上にアルミニウム層６４ａが形成される。開口５９内の陽極の活性領域３２の一部分上にアルミニウム層６４ｂが形成され、さらに、開口５９内の陽極の活性領域３２の一部分上にアルミニウム層６４ｃが形成され、そして、基板の上面のポリシリコン層５６に接続される。基板の下面では、アルミニウム層６４ｄが開口６２内の陰極に接続され、そして、アルミニウム層６４ｅがポリシリコン層５６に接続される。
図１５に示されるように、任意の工程として、開口４８ｂを埋め尽くすのに用いられた材料５８が除去される。開口４８ａを介して設けられたポリシリコンにより、基板の一表面から他の表面へ導電バイアが設けられ、この導電バイアは基板から電気的に分離される。他の応用としては、開口４８ｂを用いて、さらなる電気的に分離された接続構造又はバイアを形成して基板を介したさらなる電気的接続構造を設けてもよい。
このようにして、図１４並びに図１５に示される構造は基板の下側の陽極、陰極の両方にアルミニウムのコンタクト・パッド６４ｅ、６４ｄを備える。フォトダイオード一つのみを備える構造が図２乃至図１５に示されている。単一シリコンチップ上に形成されたフォトダイオードのアレイにおいては、同様な構造が装置全体を通じて設けられる。単一シリコンチップ上にフォトダイオードのアレイが設けられる場合は幾つかの又はすべてのフォトダイオードに対して一つの陰極コンタクトが共通に用いられる。
明瞭化のために図２乃至図１５にはガードリングのコンタクト状態の詳細は示されていない。フォトダイオードの陽極用に形成されたのと同様なバイアを形成して基板下側にガードリング構造用コンタクトパッドを設けることもできる。一つのフォトダイオード・チップ上の一つ又は幾つかのバイアにより基板下側に設けられたガードリング・コンタクトを一つのフォトダイオード・チップ上の幾つかの又はすべてのフォトダイオードで共通に用いることもできる。上述のこの発明の原理に従ってガードリング用のそのようなコンタクトを基板下側に設けることは当業者であれば分かることである。
このようにして、この発明によって、基板下側にフォトダイオード用のすべての外部接続用の電気的接続構造が設けられる。例えば、基板下側から電気的接続構造又はパッドへのワイヤボンディング又はバンプボンディングにより電気的外部接続を施すことができる。
図１６を参照すると、この発明によって形成されたアレイ構造が概略的に示されている。図１６に見られるように、通常、基板又はウエハ表面にフォトダイオードの活性領域に対応する複数の活性領域７０が備えられる。活性領域は四角形として示されているが、活性領域の形状はこの発明においては重要なことではない。各活性領域７０の近傍にはバイア７２が設けられ、これは基板を介して形成される。バイアの断面が円形として示されているが、バイアの断面形状はこの発明においては重要なことではない。同様に図１６ではガードリングが示されていない。図１６はこの発明において記載された実施形態を示すために意図的に簡略化されている。活性領域７０の各々は図示しない手段により対応する導電バイアに導電接続されるが、これは図１４並びに図１５から明らかである。
このようにして、この発明は、アレイからの電気的出力信号のための接続用にアレイ端部にスペースを設ける必要の無い光検出器を作る効果的な技術を提供する。この効果は、アレイ側部ではなく、アレイ下側に複数半導体装置からのすべての信号を接続するようにして、これら信号を基板を介して接続することにより達成される。
以前はｚ方向に設けられていた、アレイ端部から接続構造を取り除くことにより、ｚ軸における光検出器アレイ全体を拡張することができる。図１７を参照すると、アレイ組立ての公知の技術により一組の光検出器アレイ８０ａ乃至８０ｄが、さらなる一組のアレイ８２ａ乃至８２ｄと共に配置され、アレイ全体がｚ軸において拡張されている。アレイがｚ軸においてさらに拡張されることが理解されるところである。図１７において、それらアレイは若干離れて示されているが、実際には、それらアレイは２次元的に結合されている。実際、それらアレイは両方向で互いに近接し、組み合わさって、より大きなアレイを形成している。このようにして、２次元においてタイル張りのような構造のアレイ構造を作ることができ、撮像システムの性能を向上させることができる。
アレイ８０ａ乃至８０ｄ並びに８２ａ乃至８２ｄは各々サブ・アレイと考えることができ、これらが組み合わさって光検出器アレイを形成している。それらサブ・アレイはマトリクスを形成し、これが光検出器アレイを形成すると考えることができる。このマトリクスは二次元的に拡張することができ、実際は、図１８の下側に見られるように。第３の次元にアレイが拡張するようにマトリクスが湾曲することもある。
この発明の効果的な構造を形成するためのある特定の処理技術に関してこの発明が説明されたが、そのような技術に限定されるものではない。基板に開口を設けるのに化学的又は機械的な方法が用いられてもよい。これを達成するのに誘導結合プラズマ・エッチングが実際的な解決策として予見されるが、他のドライ・エッチング、穿孔、放電加工、又は、レーザ穿孔も用いることができる。
この発明は高度に均一な検出器特性を有する“タイラブル（ｔｉｌｅａｂｌｅ）”検出器構造を製造することができる。
この発明を、ある限定のない例を挙げて説明してきた。例えば、この発明は、記載した撮像システムの光検出器以上に一般的な用途に用いることができる。さらに、この発明は例として挙げた如何なる特定の材料に限定されるものではない。この発明は、基板、ウエハ、そして、半導体装置、さらには、それらの製造一般に適用できるものである。しかし、この発明は、装置から離れて接続を行う必要のある半導体装置の複数アレイが必要な用途に効果的に適用できることは明らかである。
図１８を参照すると、ＣＴ撮像機械の主要な要素が示されており、ここで、この発明の好ましい実施形態により光検出器アレイを形成することができ、効果的に用いることができる。そのような機械の構造はこの分野で良く知られており、当業者にはよく知られているものである。そのような機械の主要な要素のみが図１８に示されてこの発明を説明している。
この機械は、基本的に、参照番号１００にて示されるスキャナ、参照番号１０２にて示される処理手段、そして、参照番号１０４にて示される操作インターフェースを備える。
スキャナ１００は、図１８では断面が示されている円筒形構造１１４を、通常、備える。円筒形構造１１４内に、Ｘ線源１１８と光検出器アレイ１２０が取り付けられている。光検出器アレイ１２０は、例えば、図１７のアレイ８０である、複数のアレイを備える。そこで、アレイ１２０は、複数のアレイ１２０ａ、１２０ｂ等より構成される。図１８に示す構成においては、光検出器アレイ１２０ａ、１２０ｂ等は、この発明のタイラブル構造として実装され、これらアレイは図１８の断面に見られる平面のみならず、ｚ方向、即ち、円筒形構造１１４の長さに沿う頁方向にも接続されている。
Ｘ線源１１８は制御・処理手段１０２からの配線１１０上の信号の制御の基にＸ線を放射する。Ｘ線は破線１２２で示される断面内に放射パターンを有し、光検出器アレイ１２０がＸ線到達範囲にあり、この発明の技術により、図１８の断面内に示される方向のみならず、円筒の軸方向にも拡張されている。光検出器からの出力が信号線１１２より制御・処理手段１０２に与えられる。
患者１２４等の撮像すべき対象物が台１２６上に置かれ、これは、典型的には、撮像機械を介してｚ方向に移動する。この発明の光検出器アレイを用いることにより台が必要以上に移動することがない。
制御・処理手段１０２はスキャナ１００の機械的、電気的操作を制御するのに必要な手段をすべて備え、Ｘ線源１１８を制御する手段を含み、そして、光検出器アレイ１２０から受け取る信号を処理する。制御・処理手段とスキャナ１００との間のさらなる信号伝送が信号接続１０６により表されている。
操作インターフェース１０４は、信号１０８に示されるように、制御・処理手段と通信を行う。操作インターフェース１０４は、好ましくは、スキャナ１００の操作を制御し、そして、走査処理結果を表示する。
図１８は、この発明の好ましい実施形態の原理に従って構成された光検出器アレイの有用な応用を示すものである。他の有用で効果のある応用は当業者であれば分かるところである。
この発明はここに挙げられた例よりもさらに一般的に用いることができることが理解されるところである。当業者であれば、この発明が幅広く用いられることが分かるところである。この発明の範囲は添付請求項により確定される。
Claims (53)
- 半導体装置を含む基板であって、前記半導体装置が前記基板の一表面に活性領域を有し、前記基板の前記一表面から前記基板の他表面へ導電バイアが設けられて前記活性領域を前記基板の前記他表面に接続していることを特徴とする基板。
- 前記導電バイアは前記基板から電気的に分離されていることを特徴とする請求項１に記載の基板。
- 前記導電バイアはポリシリコンを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の基板。
- 前記ポリシリコンは前記バイアの内壁に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の基板。
- 前記導電バイア内において前記基板の一側から他の側へさらなる導電素子が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の基板。
- 前記導電バイア内に埋め込み材料が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の基板。
- 前記装置の前記活性領域と前記導電バイアとの間に接続されたさらなる導電素子が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の基板。
- 前記導電バイアに接続されている前記基板の他の側上にさらなる導電素子が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７いずれかに記載の基板。
- 前記基板の前記他の側上の前記さらなる導電素子は前記導電バイアへの外部接続を行うためのものであることを特徴とする請求項８に記載の基板。
- 前記半導体装置はフォトダイオードであることを特徴とする請求項１乃至９いずれかに記載の基板。
- 前記装置の前記一表面上の前記活性領域は陽極であることを特徴とする請求項１０に記載の基板。
- 前記半導体装置が前記基板の他の側上にさらなる活性領域を含むことを特徴とする請求項１乃至１１いずれかに記載の基板。
- 前記基板の前記他の側上の前記活性領域は陰極であることを特徴とする請求項１１に従属する請求項１２に記載の基板。
- 複数の半導体装置と複数の導電バイアが設けられて前記基板の一表面上の複数半導体装置の活性領域を前記基板の他表面に接続していることを特徴とする請求項１乃至１３いずれかに記載の基板。
- 前記複数半導体装置はアレイとして形成されていることを特徴とする請求項１４に記載の基板。
- 各半導体装置のために導電バイアが設けられていることを特徴とする請求項１４又は１５いずれかに記載の基板。
- 各半導体装置の前記活性領域は前記基板の同じ側に設けられていることを特徴とする請求項１４乃至１６いずれかに記載の基板。
- 前記半導体装置はフォトダイオードであることを特徴とする請求項１乃至１７いずれかに記載の基板。
- 前記半導体装置は医療用撮像システムのフォトダイオードであることを特徴とする請求項１８に記載の基板。
- 前記医療用撮像システムはコンピュータ・トモグラフィ・システムであることを特徴とする請求項１９に記載の基板。
- 複数光検出器の複数サブアレイを含む光検出器アレイであって、各サブアレイの複数光検出器が基板上に形成され、各光検出器の活性領域が前記基板の表面上に形成され、さらに、各光検出器のために、前記基板を通じて前記基板の上面から前記基板の下面へ導電バイアが設けられて各光検出器の前記活性領域を前記基板の前記下面に接続し、複数光検出器の前記サブアレイの複数がマトリクスとして互いに配されて前記光検出器アレイを形成することを特徴とする光検出器アレイ。
- 前記マトリクスが二次元に拡張されていることを特徴とする請求項２１に記載の光検出器アレイ。
- 請求項２１又は２２に記載の光検出器アレイを含む放射検出器と、
前記放射検出器と向かい合う放射源と、
前記放射検出器と前記放射源を制御するための手段とを備えたことを特徴とする撮像システム。 - 前記放射源は高電圧発生器を備えたＸ線管であることを特徴とする請求項２３に記載の撮像システム。
- 前記放射検出器と前記放射源は円筒型スキャニング構造内において半径方向に取り付けられていることを特徴とする請求項２３又は２４いずれかに記載の撮像システム。
- 前記制御手段はコンピュータ・システムを備えることを特徴とする請求項２３乃至２５いずれかに記載の撮像システム。
- 基板の一表面に半導体装置の活性領域を設け、
前記半導体装置を通じて、前記基板の前記一表面から前記基板の他表面へ導電バイアを形成し、
前記活性領域が前記基板の前記他表面に接続されるように、前記活性領域を前記導電バイアに接続する工程を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記基板から前記導電バイアを電気的に分離させる工程をさらに備えたことを特徴とする請求項２７に記載の方法。
- 前記導電バイアはポリシリコンを備えることを特徴とする請求項２７又は２８に記載の方法。
- 前記バイアの内壁にポリシリコンを形成する工程をさらに備えたことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
- 前記導電バイア内において前記基板の一側から他の側へさらなる導電素子を設ける工程をさらに備えたことを特徴とする請求項３０に記載の方法。
- 前記導電バイア内に埋め込み材料を設ける工程をさらに備えたことを特徴とする請求項３０に記載の方法。
- 前記装置の前記活性領域と前記導電バイアとの間に接続されたさらなる導電素子を設ける工程をさらに備えたことを特徴とする請求項２７乃至３２いずれかに記載の方法。
- 前記導電バイアに接続されている前記基板の他の側上にさらなる導電素子を設ける工程をさらに備えたことを特徴とする請求項２７乃至３３いずれかに記載の方法。
- 前記さらなる導電素子はコンタクト・パッドであることを特徴とする請求項３３に記載の方法。
- 前記基板の前記他の側上の前記さらなる導電素子は前記導電バイアへの外部接続を行うためのものであることを特徴とする請求項３４又は３５に記載の方法。
- 前記半導体装置はフォトダイオードであることを特徴とする請求項２７乃至３６いずれかに記載の方法。
- 前記装置の前記一表面上の前記活性領域は陽極であることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
- 前記基板の他の側上にさらなる活性領域を設ける工程をさらに備えたことを特徴とする請求項２７乃至３８いずれかに記載の方法。
- 前記基板の前記他の側上の前記活性領域は陰極であることを特徴とする請求項３８に従属する請求項３９に記載の方法。
- 複数の半導体装置と複数の導電バイアを設けて前記基板の一表面上の複数半導体装置の活性領域を前記基板の他表面に接続する工程をさらに備えたことを特徴とする請求項２７乃至４０いずれかに記載の方法。
- 前記複数半導体装置はアレイとして形成されることを特徴とする請求項４１に記載の方法。
- 各半導体装置に導電バイアが形成されることを特徴とする請求項４１又は４２いずれかに記載の方法。
- 各半導体装置の前記活性領域は前記基板の同じ側に設けられることを特徴とする請求項４１乃至４３いずれかに記載の方法。
- 前記半導体装置はフォトダイオードであることを特徴とする請求項２７乃至４４いずれかに記載の方法。
- 前記半導体装置は医療用撮像システムのフォトダイオードであることを特徴とする請求項４５に記載の方法。
- 前記医療用撮像システムはコンピュータ・トモグラフィ・システムであることを特徴とする請求項４６に記載の方法。
- 図２乃至図１８のいずれか一つを参照して、又は、前記図２乃至図１８のいずれか一つに見られ、ここに実質的に記載されている方法。
- 図２乃至図１８のいずれか一つを参照して、又は、前記図２乃至図１８のいずれか一つに見られ、ここに実質的に記載されている半導体装置又は基板。
- 図２乃至図１８のいずれか一つを参照して、又は、前記図２乃至図１８のいずれか一つに見られ、ここに実質的に記載されている医療用撮像システム。
- ここに実質的に記載されている方法。
- ここに実質的に記載されている半導体装置又は基板。
- ここに実質的に記載されている医療用撮像システム。
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