【手続補正書】
【提出日】令和2年10月16日(2020.10.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】半導体モジュールおよび半導体モジュールを用いた通信方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光デバイス、および、前記光デバイスの上方に形成され、且つ、前記光デバイスに電気的に接続された第１配線を備える第１半導体チップと、 
電気回路の一部を構成する半導体素子、および、前記半導体素子の上方に形成され、且つ、前記半導体素子に電気的に接続された第２配線を備える第２半導体チップと、
を有し、
前記第２半導体チップは、前記第１半導体チップ上に搭載され、
前記第１配線と前記第２配線とが直接接するように、前記第１半導体チップの表面は、前記第２半導体チップの表面と接合しており、
前記光デバイスは、
半導体層からなる第１光導波路と、
コア層として機能し、かつ前記第１光導波路の下面に直接接している第２光導波路と、
を有する、半導体モジュール。
【請求項２】
請求項１記載の半導体モジュールにおいて、
平面視において、前記第１半導体チップの外周は、前記第２半導体チップの外周と５μｍ以内の範囲で一致している、半導体モジュール。
【請求項３】
請求項１記載の半導体モジュールにおいて、
平面視において、前記第１半導体チップおよび前記第２半導体チップは、それぞれ、第１方向に沿った第１辺および第２辺と、前記第１方向と交差する第２方向に沿った第３辺および第４辺とを有し、
前記第１半導体チップの第１辺および前記第２半導体チップの第１辺は、５μｍ以内の範囲で一致し、
前記第１半導体チップの第２辺および前記第２半導体チップの第２辺は、５μｍ以内の範囲で一致し、
前記第１半導体チップの第３辺および前記第２半導体チップの第３辺は、５μｍ以内の範囲で一致し、
前記第１半導体チップの第４辺および前記第２半導体チップの第４辺は、５μｍ以内の範囲で一致している、半導体モジュール。
【請求項４】
請求項１記載の半導体モジュールにおいて、
前記第２半導体チップにおいて、前記半導体素子の下方には半導体基板が設けられ、
前記第１半導体チップにおいて、前記光デバイスの下方には半導体基板が設けられていない、半導体モジュール。
【請求項５】
請求項１記載の半導体モジュールにおいて、
前記第１半導体チップは、
前記光デバイスの上方に形成され、且つ、前記第１配線を含む第１多層配線と、
前記光デバイスの下方に形成され、且つ、前記第１半導体チップの裏面側に形成された第１絶縁膜と、
前記第１絶縁膜の下面に形成されたパッド電極と、
前記第１絶縁膜を貫通し、且つ、前記パッド電極および前記第１配線に電気的に接続された貫通電極と、
前記パッド電極の下面に形成された外部接続用端子と、
を有し、
前記第２半導体チップは、
表面および裏面を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記表面の上方に形成され、且つ、前記第２配線を含む第２多層配線と、
を有し、
前記半導体素子は、前記半導体基板の前記表面に形成されている、半導体モジュール。
【請求項６】
請求項１記載の半導体モジュールにおいて、
前記第１半導体チップは、前記第１配線と同層に形成され、且つ、前記光デバイスに電気的に接続されていない第１ダミー配線を含み、
前記第２半導体チップは、前記第２配線と同層に形成され、且つ、前記半導体素子に電気的に接続されていない第２ダミー配線を含み、
前記第１ダミー配線は、前記第２ダミー配線に直接接している、半導体モジュール。
【請求項７】
請求項１記載の半導体モジュールにおいて、
前記第１半導体チップは、
前記光デバイスの下方に形成された第１絶縁膜と、
前記第１絶縁膜の下面に形成された第２絶縁膜と、
を有し、
前記光デバイスは、
前記第１絶縁膜上に形成された前記第１光導波路と、
前記第１絶縁膜と前記第２絶縁膜との間に形成された前記第２光導波路と、
を有する、半導体モジュール。
【請求項８】
請求項１記載の半導体モジュールにおいて、
前記第２光導波路は、前記第１光導波路の前記下面および側面を覆っている、半導体モ ジュール。
【請求項９】
光デバイス、および、前記光デバイスの上方に形成され、且つ、前記光デバイスに電気的に接続された第１配線を備える第１半導体チップと、 
電気回路の一部を構成する半導体素子、および、前記半導体素子の上方に形成され、且つ、前記半導体素子に電気的に接続された第２配線を備える第２半導体チップと、
を有し、
前記第２半導体チップは、前記第１半導体チップ上に搭載され、
前記第１配線と前記第２配線とが直接接するように、前記第１半導体チップの表面は、前記第２半導体チップの表面と接合しており、
前記光デバイスは、凹部および凸部を有するグレーティングカプラを含み、
前記グレーティングカプラの前記凹部および前記凸部は、前記第１半導体チップの裏面側に向けて設けられ、
前記凹部は、半導体層内において、前記半導体層を貫通しないように形成されている、
前記グレーティングカプラの下方には、第５絶縁膜が形成され、
前記第１半導体チップの裏面において、前記第５絶縁膜が露出されている、 半導体モジュール。
【請求項１０】
請求項９記載の半導体モジュールにおいて、
前記グレーティングカプラの上方に、反射膜が形成されている、半導体モジュール。
【請求項１１】
請求項１０記載の半導体モジュールにおいて、
前記反射膜は、前記第１配線と同じ材料で形成されている、半導体モジュール。
【請求項１２】
請求項９記載の半導体モジュールにおいて、
前記グレーティングカプラは、前記第１半導体チップの前記裏面側において、前記半導体モジュール外部の光通信機器と、光通信を行うことが可能である、半導体モジュール。
【請求項１３】
請求項１記載の半導体モジュールにおいて、
前記光デバイスは、受光器を有し、
前記受光器の下方には、第１絶縁膜が形成され、
前記第１半導体チップの裏面において、前記第１絶縁膜が露出されている、半導体モジュール。
【請求項１４】
請求項１３記載の半導体モジュールにおいて、
前記受光器の上方に、反射膜が形成されている、半導体モジュール。
【請求項１５】
請求項１４記載の半導体モジュールにおいて、
前記反射膜は、前記第１配線と同じ材料で形成されている、半導体モジュール。
【請求項１６】
請求項１３記載の半導体モジュールにおいて、
前記受光器は、前記第１半導体チップの前記裏面側において、前記半導体モジュール外部の光通信機器からの光を受光可能である、半導体モジュール。
【請求項１７】
請求項５記載の半導体モジュールを用いた通信方法において、
前記半導体モジュール外部の電気機器からの第１電気信号を、前記外部接続用端子および前記貫通電極を介して、前記第１半導体チップで受信する工程、
前記第１半導体チップが受信した前記第１電気信号を、前記第１半導体チップから前記第２半導体チップへ送信する工程、
前記第２半導体チップが受信した前記第１電気信号を、前記半導体素子を用いて、第２電気信号に加工する工程、
前記第２電気信号を、前記第２半導体チップから前記第１半導体チップへ送信する工程、
前記第１半導体チップが受信した前記第２電気信号を、前記光デバイスを用いて、光信号へ変換する工程、
前記光信号を、前記第１半導体チップから前記半導体モジュール外部の光通信機器へ送信する工程、
を有する、通信方法。
【請求項１８】
請求項５記載の半導体モジュールを用いた通信方法において、
前記半導体モジュール外部の光通信機器からの光信号を、前記第１半導体チップで受信する工程、
前記第１半導体チップが受信した前記光信号を、前記光デバイスを用いて、第３電気信号へ変換する工程、
前記第３電気信号を、前記第１半導体チップから前記第２半導体チップへ送信する工程 、
前記第２半導体チップが受信した前記第３電気信号を、前記半導体素子を用いて、第４電気信号に加工する工程、
前記第４電気信号を、前記外部接続用端子および前記貫通電極を介して、前記半導体モジュール外部の電気機器へ送信する工程、
を有する、通信方法。