本发明专利技术的半导体光检测元件（10）将包含以盖革模式动作的多个雪崩光电二极管（APD）、相对于各雪崩光电二极管（APD）串联连接的灭弧电阻（R1）、及并联连接有灭弧电阻（R1）的信号线（TL）的光电二极管阵列（PDA）作为一个信道且具有多个信道。搭载基板（20）与各信道对应的多个电极（E9）配置于主面（20a）侧，并且处理来自各信道的输出信号的信号处理部（SP）配置于主面（20b）侧。在半导体基板（1N）中，在各信道形成有与信号线（TL）电连接的贯通电极（TE）。贯通电极（TE）与电极（E9）经由凸块电极（BE）而电连接。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的半导体光检测元件（10）将包含以盖革模式动作的多个雪崩光电二极管（APD）、相对于各雪崩光电二极管（APD）串联连接的灭弧电阻（R1）、及并联连接有灭弧电阻（R1）的信号线（TL）的光电二极管阵列（PDA）作为一个信道且具有多个信道。搭载基板（20）与各信道对应的多个电极（E9）配置于主面（20a）侧，并且处理来自各信道的输出信号的信号处理部（SP）配置于主面（20b）侧。在半导体基板（1N）中，在各信道形成有与信号线（TL）电连接的贯通电极（TE）。贯通电极（TE）与电极（E9）经由凸块电极（BE）而电连接。【专利说明】光检测装置
本专利技术涉及一种光检测装置。
技术介绍
已知有一种光电二极管阵列(半导体光检测元件)，其包括以盖革模式(Geigermode)动作的多个雪崩光电二极管(avalanche photodiode)、及相对于各雪崩光电二极管串联连接的灭弧电阻(quenching resistance)(例如,参照专利文献I)。该光电二极管阵列中，在构成像素的雪崩光电二极管检测光子并进行盖革放电时，由连接于雪崩光电二极管的灭弧电阻的动作而获得脉冲状的信号。各雪崩光电二极管对光子进行计数。因此，即便在相同时刻有多个光子入射时，也可根据总输出脉冲的输出电荷量或信号强度而判明已入射的光子数。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2011-003739号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在光检测装置中，为了应对大面积化的要求，有将上述光电二极管阵列作为一个信道，使用具有多个信道的半导体光检测元件的情形。在具有多个信道的半导体光检测元件中，存在用于引导自各信道输出的信号的配线的距离(以下称为「配线距离」)在信道间不同的情形。若配线距离在信道间不同，则受到配线所具有的电阻及电容的影响，时间分辨率在信道间不同。为了在信道间使时间分辨率相同，而必需根据配线距离较长的信道设定各信道的配线距离。然而，在该情况下，各信道的配线距离相对较长，且时间分辨率的提高存在极限。本专利技术的目的在于提供一种可实现大面积化并且更进一步地提高时间分辨率的光检测装置。解决问题的技术手段本专利技术为一种光检测装置，其包括:半导体光检测元件，其具有包含相互相对的第一及第二主面的半导体基板；以及搭载基板，其与半导体光检测元件相对配置并且包含与半导体基板的第二主面相对的第三主面及与该第三主面相对的第四主面；且半导体光检测元件将包含以盖革模式动作并且形成于半导体基板内的多个雪崩光电二极管、相对于各雪崩光电二极管串联连接并且配置于半导体基板的第一主面侧的灭弧电阻、以及并联连接灭弧电阻并且配置于半导体基板的第一主面侧的信号线的光电二极管阵列作为一个信道且具有多个信道；搭载基板中，与各信道对应的多个第一电极配置于第三主面侧，并且与多个第一电极电连接且处理来自各信道的输出信号的信号处理部配置于第四主面侧，且在半导体基板中，在每个信道形成有与信号线电连接且自第一主面侧贯通至第二主面侧为止的贯通电极，且贯通电极与对应于该贯通电极的第一电极经由凸块电极而电连接。在本专利技术中，半导体光检测元件将上述光电二极管阵列作为一个信道且具有多个信道。由此，可实现达成大面积化的光检测装置。在本专利技术中，在半导体光检测元件的半导体基板上，与信号线电连接且自第一主面侧贯通至第二主面侧为止的贯通电极在每个信道形成，且半导体光检测元件的贯通电极与搭载基板的第一电极经由凸块电极而电连接。由此，可使各信道的配线距离极短并且可使其值无偏差而一致。因此，配线所具有的电阻及电容的影响明显得到抑制，时间分辨率提闻。在本专利技术中，也可进一步包括玻璃基板，其配置于半导体基板的第一主面侧且包含与半导体基板的第一主面相对的第五主面及与该第五主面相对的第六主面，且使半导体基板的侧面与玻璃基板的侧面为同一面。在该情况下，可通过玻璃基板而提高半导体基板的机械强度。因半导体基板的侧面与玻璃基板的侧面为同一面，故可减少无效空间。在本专利技术中，玻璃基板的第六主面也可以是平坦的。在该情况下，可极其容易地进行闪烁器对玻璃基板的设置。在本专利技术中，贯通电极也可位于信道的中央区域。在该情况下，可在各信道，缩短自雪崩光电二极管至贯通电极为止的配线距离。在本专利技术中，贯通电极也可位于各信道间的区域。在该情况下，可防止于各信道的开口率的降低。在本专利技术中，半导体光检测元件也可进一步包含配置于半导体基板的第一主面侧且将信号线与贯通电极连接的第二电极。在该情况下，可将信号线与贯通电极确实地电连接。专利技术的效果根据本专利技术，可提供一种可实现大面积化并且更进一步地提高时间分辨率的光检测装置。【专利附图】【附图说明】图1为表示本专利技术的实施方式的光检测装置的概略立体图。图2为用以说明本实施方式的光检测装置的剖面结构的图。图3为半导体光检测元件的概略平面图。图4为半导体光检测元件的概略平面图。图5为光电二极管阵列的概略平面图。图6为光检测装置的电路图。图7为搭载基板的概略平面图。图8为用以说明本实施方式的光检测装置的制造过程的图。图9为用以说明本实施方式的光检测装置的制造过程的图。图10为用以说明本实施方式的光检测装置的制造过程的图。图11为用以说明本实施方式的光检测装置的制造过程的图。图12为用以说明本实施方式的光检测装置的制造过程的图。图13为用以说明本实施方式的光检测装置的制造过程的图。图14为用以说明本实施方式的光检测装置的制造过程的图。图15为用以说明本实施方式的光检测装置的制造过程的图。图16为用以说明本实施方式的光检测装置的制造过程的图。图17为用以说明本实施方式的光检测装置的制造过程的图。图18为半导体光检测元件的概略平面图。图19为光电二极管阵列的概略平面图。图20为用以说明本实施方式的变形例的光检测装置的剖面结构的图。图21为半导体光检测元件的概略平面图。符号说明I 光检测装置IN半导体基板I Na，INb 主面INc 侧面IPA第一半导体区域IPB第二半导体区域10 半导体光检测元件20 搭载基板20a, 20b 主面30 玻璃基板30a, 30b 主面30c 侧面APD雪崩光电二极管BE 凸块电极El 电极E3 电极E9 电极PDA光电二极管阵列Rl 灭弧电阻SP 信号处理部TE 贯通电极TL 信号线【具体实施方式】以下，参照附图，对于本专利技术的优选实施方式进行详细说明。再者，在说明中，对于相同要素或具有相同功能的要素使用相同符号，并省略重复的说明。参照图1?图7，对本实施方式的光检测装置I的构成进行说明。图1为表示本实施方式的光检测装置的概略立体图。图2为用以说明本实施方式的光检测装置的剖面结构的图。图3及图4为半导体光检测元件的概略平面图。图5为光电二极管阵列的概略平面图。图6为光检测装置的电路图。图7为搭载基板的概略平面图。如图1及图2所示，光检测装置I包括半导体光检测元件10、搭载基板20、及玻璃基板30。搭载基板20与半导体光检测元件10相对配置。玻璃基板30与半导体光检测元件10相对配置。半导体光检测元件10配置于搭载基板20与玻璃基板30之间。半导体光检测元件10如图3所示，将一个光电二极管阵列PDA (photodiodearray)作为一个信道且具有多个信道即具有多个光电二极本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光检测装置，其特征在于，具备：半导体光检测元件，其具有包含相互相对的第一及第二主面的半导体基板；以及搭载基板，其与所述半导体光检测元件相对配置，并且包含与所述半导体基板的所述第二主面相对的第三主面及与该第三主面相对的第四主面，所述半导体光检测元件将光电二极管阵列作为一个信道，且具有多个所述信道，所述光电二极管阵列包含以盖革模式动作并且形成于所述半导体基板内的多个雪崩光电二极管、相对于各所述雪崩光电二极管串联连接并且配置于所述半导体基板的第一主面侧的灭弧电阻、及并联连接有所述灭弧电阻并且配置于所述半导体基板的所述第一主面侧的信号线，所述搭载基板中，与各所述信道对应的多个第一电极配置于所述第三主面侧，并且与所述多个第一电极电连接且处理来自各所述信道的输出信号的信号处理部配置于所述第四主面侧，在所述半导体基板中，在各所述信道形成有与所述信号线电连接且自所述第一主面侧贯通至所述第二主面侧为止的贯通电极，所述贯通电极与对应于该贯通电极的所述第一电极经由凸块电极而电连接。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：永野辉昌，细川畅郎，铃木智史，马场隆，
申请(专利权)人：浜松光子学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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