[發明專利]半導體檢測器及其制造方法

在審

• 申請號: 202110285017.6
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113740617A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 樸澤一幸;竹崎泰一
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 金成哲;王莉莉

1.一種半導體檢測器，使通過向施加有漂移電場的耗盡層射入電磁波而生成的電荷載體在上述漂移電場中移動至讀取電極并收集到電荷量，基于該電荷量來測定上述電磁波的能量，上述半導體檢測器的特征在于，具備：

第一半導體芯片，其形成有上述讀取電極和與上述讀取電極電連接的讀取電極焊盤；以及

第二半導體芯片，其具有與上述讀取電極焊盤電連接的放大器，并且與上述第一半導體芯片以倒裝芯片的方式連接，

除上述讀取電極焊盤與上述放大器連接的第一連接部分以外，在上述第一半導體芯片與上述第二半導體芯片之間填充有底部填充物。

2.根據權利要求1所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述第一連接部分被介電常數比上述底部填充物的介電常數低的空隙包圍。

3.根據權利要求1所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述放大器包含具有柵電極的場效應晶體管，

上述第二半導體芯片具有與上述柵電極電連接的柵極端子，

上述第一連接部分由上述讀取電極焊盤與上述柵極端子的經由凸塊電極的第一連接構造構成。

4.根據權利要求3所述的半導體檢測器，其特征在于，

在上述第一半導體芯片設有用于抑制上述第一連接構造被上述底部填充物包圍的第一導向部。

5.根據權利要求4所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述第一導向部由焊盤部和形成在上述焊盤部上的突起部構成。

6.根據權利要求5所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述突起部由與上述凸塊電極相同的材料構成。

7.根據權利要求4所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述第一導向部由絕緣材料構成。

8.根據權利要求1所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述第二半導體芯片具有輸出由上述放大器放大后的放大信號的輸出端子，

上述第一半導體芯片具有與上述輸出端子電連接的輸出電極焊盤，

除上述讀取電極焊盤與上述放大器連接的第一連接部分以及上述輸出電極焊盤與上述輸出端子連接的第二連接部分以外，在上述第一半導體芯片與上述第二半導體芯片之間填充有上述底部填充物。

9.根據權利要求8所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述第二連接部分也被介電常數比上述底部填充物的介電常數低的空隙包圍。

10.根據權利要求8所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述第二連接部分由上述輸出電極焊盤與上述輸出端子的經由凸塊電極的第二連接構造構成。

11.根據權利要求10所述的半導體檢測器，其特征在于，

在上述第一半導體芯片設有用于抑制上述第二連接構造被上述底部填充物包圍的第二導向部。

12.根據權利要求1所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述第一半導體芯片構成硅漂移檢測器。

13.根據權利要求1所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述電磁波是X射線。

14.根據權利要求1所述的半導體檢測器，其特征在于，

上述讀取電極是陽極電極，

上述電荷載體是電子。

15.一種半導體檢測器的制造方法，使通過向施加有漂移電場的耗盡層射入電磁波而生成的電荷載體在上述漂移電場中移動至讀取電極并收集到電荷量，基于該電荷量來測定上述電磁波的能量，

上述半導體檢測器的制造方法的特征在于，包含以下各工序：

(a)準備第一半導體芯片的工序，該第一半導體芯片形成有上述讀取電極和與上述讀取電極電連接的讀取電極焊盤；

(b)準備具有放大器的第二半導體芯片的工序；

(c)以上述讀取電極焊盤與上述放大器電連接的方式將上述第一半導體芯片與上述第二半導體芯片以倒裝芯片的方式連接的工序；以及

(d)除上述讀取電極焊盤與上述放大器連接的第一連接部分以外，在上述第一半導體芯片與上述第二半導體芯片之間填充底部填充物的工序。