JP2016029738A - 光検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体光検出素子10は、ガイガーモードで動作すると共に半導体基板1N内に形成された複数のアバランシェフォトダイオードAPDと、対応するアバランシェフォトダイオードAPDに対して直列に接続されると共に半導体基板1Nの主面1Na側に配置された複数のクエンチング抵抗R1と、複数のクエンチング抵抗R1が接続されている電極E3と、電極E3に接続され、半導体基板1Nを貫通して形成されている貫通電極TEと、を含んでいる。複数のクエンチング抵抗R1は電極E3を通して貫通電極TEに接続され、複数のアバランシェフォトダイオードAPDは、それぞれクエンチング抵抗R1と直列に接続された形で、互いに並列に接続されている。
【選択図】図14
Description
Claims (3)
- 互いに対向する第一及び第二主面を含む半導体基板を有する半導体光検出素子と、
前記半導体光検出素子に対向配置されると共に、前記半導体基板の前記第二主面と対向する第三主面を有する搭載基板と、を備え、
前記半導体光検出素子は、
ガイガーモードで動作すると共に前記半導体基板内に形成された複数のアバランシェフォトダイオードと、
対応する前記アバランシェフォトダイオードに対して直列に接続されると共に前記半導体基板の第一主面側に配置された複数のクエンチング抵抗と、
前記複数のクエンチング抵抗が電気的に接続されている第一電極と、
前記第一電極に電気的に接続されており、前記第一主面側から前記第二主面側まで前記半導体基板を貫通して形成されている貫通電極と、を含み、
前記搭載基板は、
前記貫通電極に対応して前記第三主面側に配置された第二電極と、
前記第二電極と電気的に接続され且つ各前記アバランシェフォトダイオードからの出力信号を処理する信号処理部と、を含んでおり、
前記貫通電極と前記第二電極とがバンプ電極を介して電気的に接続され、
前記複数のクエンチング抵抗は、前記第一電極を介して前記貫通電極に電気的に接続されており、前記複数のアバランシェフォトダイオードは、それぞれ前記クエンチング抵抗と直列に接続された形で、互いに並列に接続されて前記貫通電極に電気的に接続されていることを特徴とする光検出装置。 - 前記半導体光検出素子は、前記貫通電極に電気的に接続されると共に、前記半導体基板の第二主面側に配置された第三電極を、更に含み、
前記第二電極と前記第三電極とが前記バンプ電極を介して接続されていることを特徴とする請求項1に記載の光検出装置。 - 各前記アバランシェフォトダイオードは、
第一導電体の前記半導体基板と、
前記半導体基板の前記第一主面側に形成された第二導電型の第一半導体領域と、
前記第一半導体領域内に形成され且つ前記第一半導体領域よりも不純物濃度が高い第二導電型の第二半導体領域と、
前記半導体基板の前記第一主面側に配置され且つ前記第二半導体領域と前記クエンチング抵抗とを電気的に接続する第四電極と、を有し、
各前記第四電極は、対応する前記クエンチング抵抗を介して前記第一電極に電気的に接続されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光検出装置。
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