CN108292662A - 半导体芯片和电子装置 - Google Patents

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Abstract

本技术涉及半导体芯片和电子装置，其可抑制包括图像拾取设备的半导体芯片的光学特性的劣化。半导体芯片包括：图像拾取设备；保护图像拾取设备的透明保护构件；布置在图像拾取设备的受光面和保护构件之间的IR截止膜；将IR截止膜和保护构件粘合在一起的粘合层；以及覆盖IR截止膜和粘合层的侧表面的保护膜。本技术可应用于例如图像拾取设备的半导体芯片。

Description

半导体芯片和电子装置
技术领域
本技术涉及半导体芯片和电子装置，且特别是涉及包括图像拾取设备的半导体芯片和电子装置。
背景技术
照惯例，在包括图像拾取设备的半导体芯片中，它设计成在图像拾取设备和保护图像拾取设备的玻璃基板之间形成涂布型IR截止滤光片(IRCF)(见例如专利文件1)。
引用列表
专利文件
专利文件1：日本专利申请特开号2014-130344
发明内容
由本发明解决的问题
对于涂布型IRCF，通常使用金属络合物材料例如铜络合物，但这种材料容易由于氧化而劣化。然而在专利文件1中所述的发明中，假设外部空气通过所提供的粘合剂部分进入，以便将图像拾取设备和玻璃基板一起粘合在图像拾取设备的外周边中，且IRCF被氧化。作为结果，IRCF的遮光性能降低，且半导体芯片的光学特性劣化。
此外，因为通常使用具有至少200μm的厚度的玻璃基板，厚度是防止半导体芯片的小型化的因素。
本技术鉴于这样的情况被创作，并意欲抑制包括图像拾取设备的半导体芯片的光学特性的劣化。
此外，本技术意欲使半导体芯片小型化。
对问题的解决方案
本技术的第一方面的半导体芯片包括：图像拾取设备；保护图像拾取设备的透明保护构件；布置在图像拾取设备的受光面和保护构件之间的IR截止膜；将IR截止膜和保护构件粘合在一起的粘合层；以及覆盖IR截止膜和粘合层的侧表面的保护膜。
保护膜可被制造为进一步覆盖图像拾取设备的侧表面的至少一部分。
IR截止膜和粘合层可以每个包括具有粘附性的粘附型IR截止膜，且图像拾取设备和保护构件可经由粘附型IR截止膜而粘合在一起。
在IR截止膜中，可分层堆积具有相应的不同遮光波长带的多个IR膜。
可在半导体芯片的待焊接的表面上设有具有小于或等于150℃的熔点的金属焊料。
反射型IR截止膜可在保护构件的至少一个表面上形成。
IR截止膜可以是涂布型。
本技术的第二方面的电子装置包括：半导体芯片，其包括图像拾取设备、保护图像拾取设备的透明保护构件、布置在图像拾取设备的受光面和保护构件之间的IR截止膜、将IR截止膜和保护构件粘合在一起的粘合层、以及覆盖IR截止膜和粘合层的侧表面的保护膜；以及处理来自图像拾取设备的信号的信号处理电路。
本技术的第三方面的半导体芯片包括：图像拾取设备；保护图像拾取设备的透明保护构件；以及布置在保护构件内部的IR截止膜。
保护构件可设置有：第一构件，其包括在图像拾取设备的与受光面侧相对侧的表面上的平面沟槽，IR截止膜布置在平面沟槽中；以及密封沟槽的第二构件，且可进一步提供将IR截止膜和第二构件粘合在一起的粘合层。
本技术的第四方面的电子装置包括：半导体芯片，其包括图像拾取设备、保护图像拾取设备的透明保护构件、布置在保护构件内部的IR截止膜；以及处理来自图像拾取设备的信号的信号处理电路。
本技术的第五方面的半导体芯片包括：图像拾取设备和贴在图像拾取设备的受光面侧上并保护图像拾取设备的透明树脂膜。
树脂膜的厚度可被制造为小于200μm。
IR截止膜可布置在树脂膜上。
抗反射膜可布置在IR截止膜上。
抗反射膜可被制造为进一步围绕树脂膜和IR截止膜的侧表面。
衍射光栅可在树脂膜的表面上形成。
衍射光栅可设置有狭缝形遮光膜。
透明膜可布置在图像拾取设备的芯片上透镜上，透明膜具有小于芯片上透镜的材料的折射率。
本技术的第六方面的电子装置包括：半导体芯片，其包括图像拾取设备和贴在图像拾取设备的受光面侧上并保护图像拾取设备的透明树脂膜；以及处理来自图像拾取设备的信号的信号处理电路。
在本技术的第一或第二方面中，IR截止膜由图像拾取设备、保护构件和保护膜围绕。
在本技术的第三或第四方面中，IR截止膜由保护构件围绕。
在本技术的第五或第六方面中，图像拾取设备的受光面由保护膜保护。本发明的效果
根据本技术的第一到第四方面，可抑制包括图像拾取设备的半导体芯片的光学特性的劣化。
根据本技术的第五到第六方面，可实现半导体芯片的小型化。
注意，在本说明书中所述的效果仅仅是例子，以及本技术的效果不限于在说明书中所述的效果，且可具有额外的效果。
附图说明
图1是示意性示出根据本技术的第一实施方式的半导体芯片的配置例子的横截面视图。
图2是用于描述制造图1的半导体芯片的方法的图。
图3是用于描述制造图1的半导体芯片的方法的图。
图4是示意性示出图1的半导体芯片的第一修改的横截面视图。
图5是示意性示出图1的半导体芯片的第二修改的横截面视图。
图6是示意性示出图1的半导体芯片的第三修改的横截面视图。
图7是示意性示出图1的半导体芯片的第四修改的横截面视图。
图8是示意性示出图1的半导体芯片的第五修改的横截面视图。
图9是示意性示出图1的半导体芯片的第六修改的横截面视图。
图10是示意性示出根据本技术的第二实施方式的半导体芯片的配置例子的横截面视图。
图11是用于描述制造图10的半导体芯片的方法的图。
图12是用于描述制造图10的半导体芯片的方法的图。
图13是用于描述制造图10的半导体芯片的方法的图。
图14是示意性示出图10的半导体芯片的第一修改的横截面视图。
图15是用于描述制造图14的半导体芯片的方法的图。
图16是示意性示出图10的半导体芯片的第二修改的横截面视图。
图17是示意性示出图10的半导体芯片的第三修改的横截面视图。
图18是用于描述制造图17的半导体芯片的方法的图。
图19是示意性示出图10的半导体芯片的第四修改的横截面视图。
图20是示意性示出图10的半导体芯片的第五修改的横截面视图。
图21是示意性示出图10的半导体芯片的第六修改的横截面视图。
图22是示意性示出图10的半导体芯片的第七修改的横截面视图。
图23是示出本技术应用于的成像装置的实施方式的配置例子的方框图。
图24是示出图像传感器的使用例子的图。
具体实施方式
下文是用于实现本技术的方式的描述(方式在下文中将被称为实施方式)。注意，将以下面的顺序进行该描述。
1.第一实施方式
2.第一实施方式的修改
3.第二实施方式
4.第二实施方式的修改
5.应用例子
<1.第一实施方式>
{半导体芯片的配置例子}
图1是示意性示出根据本技术的第一实施方式的半导体芯片10a的配置例子的横截面视图。
注意，在下文中，半导体芯片10a的光入射于的侧面被定义为半导体芯片10a的上侧，以及半导体芯片10a的与光入射于的侧面相对的侧面被定义为下侧。此外，在下文中，光入射于的图像传感器11被称为受光面，以及在与受光面相对的侧面上的表面被称为底表面。这也适用于如稍后描述的其它半导体芯片。
半导体芯片10a是具有芯片尺寸封装(CSP)结构的半导体芯片，且图像传感器11、IR截止膜12、粘合层13和玻璃14从底部按顺序分层堆积。
图像传感器11的类型并不被特别限制。例如，图像传感器11可以是正面照射型或背面照射型。此外例如，图像传感器11可以是CMOS图像传感器、CCD图像传感器或另一类型的图像传感器。
IR截止膜12包括例如涂布型IR截止滤光片，其包括金属络合物材料，例如铜络合物。IR截止膜12减小被包含在入射光中的红外光分量并抑制红外光到图像传感器11的入射。
提供玻璃14以保护图像传感器11。
IR截止膜12和玻璃14经由粘合层13粘合在一起。粘合层13包括例如透明密封树脂或粘合剂。
在这里，图像传感器11、IR截止膜12和粘合层13的面积稍微小于玻璃14，且图像传感器11、IR截止膜12和粘合层13的侧表面从玻璃14的侧表面布置在内部。然后，图像传感器11、IR截止膜12和粘合层13的侧表面覆盖有保护膜15，且玻璃14的侧表面和保护膜15的外表面的位置实质上彼此重合。保护膜15包括例如氮化硅(SiN)、氮氧化硅膜(SiON)或金属，例如铝或钛。
多个焊球设置在图像传感器11的底表面上，底表面是在其上半导体芯片10a将被焊接到基板等的表面。对于焊球16，例如使用铅和锡的合金。
{制造半导体芯片10a的方法}
接着，将参考图2和3简要描述制造半导体芯片10a的方法。
首先，在过程1中，IR截止膜12分层堆积在图像传感器11的受光面侧上。例如通过使用旋涂方法以在图像传感器11的上表面上贴和沉积IR截止滤光片来形成IR截止膜12。然后，IR截止膜12由大约150℃的热固化。
在这里，因为IR截止膜12是涂布膜，颗粒的控制是可能的，且作为结果，产量提高了。此外，因为IR截止膜12不沉积在玻璃114上，玻璃14在最后的过程中被抛光并变薄，使得减小半导体芯片10a的高度是不可能的。
在过程2中，IR截止膜12和玻璃14粘合在一起。例如，旋涂方法用于将密封树脂涂敷和沉积在IR截止膜12的上表面上，由此，形成粘合层13。接着，在玻璃14被粘贴到粘合层13的上表面之后，粘合层13固化，且IR截止膜12和玻璃14粘合在一起。
在过程3中，使图像传感器11的硅基板(未示出)变薄，并进一步形成再分布层(RDL)(未示出)。
在过程4中，形成用于形成保护膜15的沟槽31。例如，在图像传感器11、IR截止膜12和粘合层13的外周边上沿着图像传感器11的刻划线通过使用干腐蚀方法来形成沟槽31。注意，代替干腐蚀方法，可通过使用切块机或激光器来形成沟槽31。
在过程5中，形成保护膜15。例如，等离子体氮化物(P-SiN)用于将氮化物膜沉积在沟槽31中，由此，形成保护膜15。通过内腐蚀来平面化所形成的保护膜15的表面。
在过程6中，焊球16在图像传感器11的底表面上形成，且半导体芯片10a的制造过程完成。
如上所述，在半导体芯片10a中，IR截止膜12布置在由图像传感器11、玻璃14和保护膜15围绕的区域中。因此，阻止外部空气到IR截止膜12的周边内的进入，且阻止IR截止膜12氧化以及半导体芯片10a的光学特性劣化。
注意，保护膜15不一定覆盖图像传感器11的整个侧表面，但可以只覆盖例如图像传感器11的侧表面的上部分。
<2.第一实施方式的修改>
{第一修改}
图4是示意性示出半导体芯片10b的配置例子的横截面视图，半导体芯片10b是根据第一实施方式的半导体芯片的第一修改。
半导体芯片10b不同于图1的半导体芯片10a，因为IR截止膜12的部分具有短IR截止膜51和长IR截止膜52的两层结构。
短IR截止膜51和长IR截止膜52具有相应的不同红外遮光波长带(遮光带)。短IR截止膜51的遮光带覆盖波长比长IR截止膜52的波长短的带，以及长IR截止膜52的遮光带覆盖波长比短IR截止膜51的波长长的带。注意，短IR截止膜51的遮光带和长IR截止膜52的遮光带可以彼此部分地重叠。
如上所述，分层堆积具有相应的不同遮光带的IR截止膜，并划分遮光波长带，由此，提高了遮光性能。
注意，例如可分层堆积至少三个IR截止膜，且可进一步划分遮光带。
{第二修改}
图5是示意性示出半导体芯片10c的配置例子的横截面视图，半导体芯片10c是根据第一实施方式的半导体芯片的第二修改。
半导体芯片10c不同于图1的半导体芯片10a，因为形成焊球61而不是焊球16。
对于焊球61，例如使用具有低熔点(例如小于或等于150℃)的金属焊料，例如SnBi、SnBiAg、SnIn或In。
短IR截止膜51和长IR截止膜52通常对抵抗热很弱，且可能经不起在回流过程中的热。另一方面，与包括铅和锡的合金的一般焊球16被使用的情况比较，通过使用焊球61，可能降低回流过程的温度。作为结果，在回流过程中，防止短IR截止膜51和长IR截止膜52被损坏。
{第三修改}
图6是示意性示出半导体芯片10d的配置例子的横截面视图，半导体芯片10d是根据第一实施方式的半导体芯片的第三修改。
半导体芯片10d不同于图4的半导体芯片10a，因为反射型IR截止膜101和102分别在玻璃14的上表面和下表面上形成。
反射型IR截止膜101和102每个包括例如无机膜分层堆积于的反射型IR截止滤光片。例如在期望光学特性不能单单被IR截止膜12满足的情况下提供反射型IR截止膜101和102。
注意，例如可提供反射型IR截止膜101和102中的仅仅一个。
{第四修改}
图7是示意性示出半导体芯片10e的配置例子的横截面视图，半导体芯片10e是根据第一实施方式的半导体芯片的第四修改。
半导体芯片10e不同于图1的半导体芯片10a，因为形成粘附型IR截止膜121而不是IR截止膜12和粘合层13。
粘附型IR截止膜121包括例如具有粘附性的IR截止滤光片，并屏蔽红外光且也具有将图像传感器11和玻璃14粘合在一起的功能。对于粘附型IR截止膜121，例如使用一种材料，其中混合金属络合物材料，例如用于IR截止滤光片的铜络合物和用于密封树脂的材料。
如上所述，代替IR截止膜12和粘合层13的两层结构，形成粘附型IR截止膜121的单层结构，由此，可使半导体芯片10e变薄。
{第五修改}
图8是示意性示出半导体芯片10f的配置例子的横截面视图，半导体芯片10f是根据第一实施方式的半导体芯片的第五修改。
半导体芯片10f不同于图1的半导体芯片10a，因为提供图像传感器141和保护膜142而不是图像传感器11和保护膜15。
图像传感器141具有与半导体芯片10a的图像传感器11的面积不同的面积。特别地，图像传感器141的面积实质上与玻璃14的面积一致。
保护膜142具有肋结构。特别地，保护膜142在图像传感器141的受光面上形成，以沿着图像传感器141的外周边覆盖IR截止膜12和粘合层13的侧表面。
如上所述，在半导体芯片10f中，IR截止膜12布置在由图像传感器11、玻璃14和保护膜142围绕的区域中。因此，阻止IR截止膜12由于外部空气进入IR截止膜12的周边内而氧化以及半导体芯片10f的光学特性劣化。
{第六修改}
图9是示意性示出半导体芯片10g的配置例子的横截面视图，半导体芯片10g是根据第一实施方式的半导体芯片的第六修改。
半导体芯片10g不同于图8的半导体芯片10f，因为代替IR截止膜12、粘合层13、玻璃14和保护膜142，提供粘合层201、保护构件202、IR截止膜203和粘合层204。保护构件202包括透明的玻璃202a和玻璃202b。
图像传感器141和玻璃202a经由粘合层201粘合在一起。对于粘合层201，例如使用与图1的粘合层13的材料类似的材料。
在作为与图像传感器141的受光面侧相对的玻璃202a的侧面的上表面上，形成由玻璃202a的侧表面围绕的平面沟槽。然后，IR截止膜203和粘合层204分层堆积在沟槽中。对于IR截止膜203，例如使用与图1的IR截止膜12的材料类似的材料。此外，在沟槽中通过例如涂敷或涂布来形成IR截止膜203。对于粘合层204，例如使用与粘合层201的材料类似的材料。
然后，玻璃202a的沟槽由玻璃202b密封。此外，IR截止膜203和玻璃202b由粘合层204粘合在一起，且玻璃202b的位置是固定的。
如上所述，在半导体芯片10g中，IR截止膜203布置在包括玻璃202a和玻璃202b的保护构件202中。因此，阻止IR截止膜12由于外部空气进入IR截止膜203的周边内而氧化以及半导体芯片10f的光学特性劣化。
{其它修改}
上面所述的实施方式和修改可在可能的范围内组合。
例如，在半导体芯片10a、半导体芯片10d、半导体芯片10e、半导体芯片10f、半导体芯片10g中，可使用焊球61来代替焊球16。
此外，例如在半导体芯片10d、半导体芯片10e、半导体芯片10f和半导体芯片10g中，可形成短IR截止膜和长IR截止膜的两层结构。
此外，代替玻璃14、玻璃202a和玻璃202b，可使用包括除了玻璃以外的透明材料的保护构件。例如，可使用材料，例如透明树脂或抗热透明塑料。
<3.第二实施方式>
{半导体芯片的配置例子}
图10是示意性示出根据本技术的第二实施方式的半导体芯片300a的配置例子的横截面视图。
在半导体芯片300a中，透明树脂膜306分层堆积在受光面侧上，其中形成图像传感器301的芯片上透镜301A和滤色片301B，且半导体基板302分层堆积在底表面侧上。此外，再分布层(RDL)304a和304b被形成为穿透半导体基板302。RDL 304a和RDL 304b的每个下表面的一部分覆盖有阻焊膜304，且焊球305a和305b在一部分中形成而不是覆盖有阻焊膜304。然后，图像传感器301经由焊球305a和305b以及RDL 304a和RDL 304b电连接到外部基板等。
与图1的半导体芯片10a的图像传感器11类似地，图像传感器301的类型并不被特别限制。对于芯片上透镜301A，例如使用无机膜，例如SiN膜。
对于阻焊膜304，例如使用树脂材料。
对于焊球305a和305b，例如使用与图1的半导体芯片10a的焊球16或图5的半导体芯片10c的焊球61的材料类似的材料。
对于透明树脂膜306，例如使用透明丙烯酸树脂，且透明树脂膜306被提供来保护图像传感器11。
{制造半导体芯片300a的方法}
接着，将参考图11到13描述制造半导体芯片300a的方法。注意，图11到13每个示出在晶圆中的仅仅一个半导体芯片300a的部分，多个半导体芯片300a布置在该晶圆中。
首先，在过程1中，制造图像传感器301。
在过程2中，沿着图像传感器301的受光面的外周边，形成临时粘合树脂401以围绕芯片上透镜301A和滤色片301B被形成于的一部分的周边。然后，玻璃基板402经由临时粘合树脂401粘合到图像传感器301的受光面。图像传感器301的受光面由玻璃基板402保护。
在过程3中，半导体基板302粘合到图像传感器301的底表面。然后，通孔在半导体基板302中形成，且RDL 303a和303b经由通孔而形成。然后，形成阻焊膜304以覆盖除了焊球305a和305b被形成于的部分以外的RDL303a和303b的下表面。接着，焊球305a和305b在未覆盖有RDL 303a和303b的部分中形成。
在过程4中，薄片状胶带粘贴到阻焊膜304以及焊球305a和305b的表面。薄片状胶带353的厚度被设置为例如大约400μm到500μm。由于薄片状胶带403，晶圆的下表面被平面化且晶圆的厚度增加。
在过程5中，剥离临时粘合树脂和玻璃基板402。在这里，因为晶圆的厚度和强度由薄片状胶带403保证，即使临时粘合树脂401和玻璃基板402被剥离，也防止晶圆的变形或偏斜的出现。
在过程6中，透明树脂膜306在图像传感器301的受光面上形成。例如，旋涂方法用于将丙烯酸树脂涂敷和沉积在图像传感器的受光面上，由此，形成透明树脂膜306。透明树脂膜306的厚度被设置为例如小于200μm，更合意地小于或等于150μm。更特别地，透明树脂膜306的厚度被设置为例如在大约50μm到150μm的范围内。
在过程7中，在剥离薄片状胶带403之后，将晶圆划分成单独的片，由此，完成半导体芯片300a。注意，根据运送形式等，可在将晶圆分成单独的片之后剥离薄片状胶带403。
注意，例如上述过程可由一个制造商执行，或可由多个制造商以共享的方式执行。例如，一直到过程6的过程以及过程7可分别由不同的制造商执行。
如上所述，与玻璃被使用的情况比较，通过使用用于保护图像传感器301的涂布型透明树脂膜306，半导体芯片300a可变薄并小型化。
此外，通过使透明树脂膜306变薄，可能防止透明树脂膜306相对于在除了人类可见的400到700nm以外的波长区中的光信号变成噪声分量。
<4.第二实施方式的修改>
{第一修改}
图14是示意性示出半导体芯片300b的配置例子的横截面视图，半导体芯片300b是根据第二实施方式的半导体芯片的第一修改。
半导体芯片300b不同于图10的半导体芯片300a，因为IR截止膜307分层堆积在透明树脂膜306上。
对于IR截止膜307，例如使用与图1的半导体芯片10a的IR截止膜的材料类似的材料。此外，IR截止膜307的厚度被设置为例如小于或等于100μm。
接着，将参考图15描述制造半导体芯片300b的方法。
例如，在图13的过程7中剥离薄片状胶带403之后，在过程8中，旋涂方法用于将IR截止滤光片贴和沉积在透明树脂膜306的表面上，由此，形成IR截止膜307。注意，考虑到芯片上透镜301A、滤色片301B等的热阻，合意地通过小于200℃的固化过程来沉积IR截止膜307。然后，晶圆分成单独的片，由此，完成半导体芯片300b。
注意，在图13的过程6之后，可在剥离薄片状胶带403之前形成IR截止膜307。
如上所述，透明树脂膜306和IR截止膜30连续地形成，由此，可小型化半导体芯片300b并可提高光学特性。
{第二修改}
图16是示意性示出半导体芯片300c的配置例子的横截面视图，半导体芯片300c是根据第二实施方式的半导体芯片的第二修改。
半导体芯片300c不同于图14的半导体芯片300b，因为抗反射膜308分层堆积在IR截止膜307上。
对于抗反射膜308，例如使用SiO2膜、SiON膜或氮化物膜。此外，抗反射膜308的厚度被设置为例如小于或等于0.1μm。
在上面所述的图15的过程8中形成IR截止膜307之后，例如通过使用化学气相沉积(CVD)方法或旋涂方法来沉积抗反射膜308。
如上所述，在半导体芯片300c中，提供抗反射膜308，由此，可进一步提高光学特性。
{第三修改}
图17是示意性示出半导体芯片300d的配置例子的横截面视图，半导体芯片300d是根据第二实施方式的半导体芯片的第三修改。
半导体芯片300d不同于图16的半导体芯片300c，因为形成抗反射膜309而不是抗反射膜308。
抗反射膜309不仅覆盖IR截止膜307的上表面，而且覆盖透明树脂膜306和IR截止膜307的所有侧表面，并覆盖图像传感器301的侧表面的上部分。此外，抗反射膜309的厚度被设置为例如小于或等于0.1μm。
抗反射膜309还具有保护膜的功能，并防止潮湿和外部空气进入IR截止膜307和图像传感器301的受光面的周边。作为结果，图像传感器301和IR截止膜307由于潮湿、氧化等而引起的劣化被抑制，且半导体芯片300d的可靠性提高了。
接着，将参考图18描述制造半导体芯片300d的方法。
例如，在图13的过程8之后，在过程9中，晶圆分成单独的片。
在过程10中，形成抗反射膜309。形成抗反射膜309的方法并不被特别限制。
{第四修改}
图19是示意性示出半导体芯片300e的配置例子的横截面视图，半导体芯片300e是根据第二实施方式的半导体芯片的第四修改。
半导体芯片300e不同于图10的半导体芯片300a，因为衍射光栅在透明树脂膜306的上表面上形成。特别地，在透明树脂膜306的上表面上，以预定的间隔周期性地形成沟槽，每个沟槽具有倒置三角形横截面，由此，形成延伸光栅。
在图13的过程6或过程7之后通过例如压印方法来形成衍射光栅。
作为结果，透明树脂膜306可被制造为起偏振滤光片的作用。
{第五修改}
图20是示意性示出半导体芯片300f的配置例子的横截面视图，半导体芯片300f是根据第二实施方式的半导体芯片的第五修改。
半导体芯片300f不同于图19的半导体芯片300e，因为狭缝形遮光膜310在透明树脂膜306的上表面上形成。通过将金属等嵌在形成透明树脂膜306的衍射光栅的沟槽中来形成遮光膜310。此外，遮光膜310的材料可以是任何材料，只要它阻挡光。例如，对于遮光膜310，使用金属材料，例如Al、Ti、Ta、W或Cu或其氮化物。
在这里，将描述制造遮光膜310的方法的例子。
例如，在衍射光栅在图19所示的透明树脂膜306的上表面上形成之后，在透明树脂膜306的上表面上例如通过使用溅射方法来形成包括金属等(例如Al)的遮光膜310。接着，例如内腐蚀方法用于腐蚀遮光膜310的整个表面，直到在透明树脂膜306的沟槽之间的上端被暴露为止，由此，形成狭缝形遮光膜310。
通过遮光膜310，增强了半导体芯片300e的偏振滤光片的功能。
{第六修改}
图21是示意性示出半导体芯片300g的配置例子的横截面视图，半导体芯片300g是根据第二实施方式的半导体芯片的第六修改。
半导体芯片300g不同于图20的半导体芯片300f，因为IR截止膜307和抗反射膜309在透明树脂膜306上形成，与图17的半导体芯片300d类似。换句话说，半导体芯片300g不同于半导体芯片300d，因为狭缝形遮光膜310在透明树脂膜306的上表面上形成。
由于IR截止膜307和抗反射膜309，半导体芯片300f的光学特性和可靠性提高了，类似于上面所述的图16的半导体芯片300c和图17的半导体芯片300d。
{第七修改}
图22是示意性示出半导体芯片300h的配置例子的横截面视图，半导体芯片300h是根据第二实施方式的半导体芯片的第七修改。
半导体芯片300h不同于图10的半导体芯片300a，因为低折射膜311在芯片上透镜301A上形成。
低折射膜311包括具有比芯片上透镜301A小的折射率的透明树脂膜。低折射膜311具有使入射光聚集在芯片上透镜301A的每个微透镜上的功能，且作为结果，图像传感器301的敏感度提高了。
例如，在图12的过程5和图13的过程6之间形成透明树脂膜306之前形成低折射膜311。
{其它修改}
上面所述的实施方式和修改可在可能的范围内组合。
例如，在半导体芯片300g中，可能使用半导体芯片300c的抗反射膜308来代替抗反射膜309，或省略抗反射膜。
此外，例如在半导体芯片300b到300g中，可提供半导体芯片300h的低折射膜。
<5.应用例子>
{对电子装置的应用}
注意，上面所述的实施方式中的每个的半导体芯片可应用于各种电子装置，例如成像系统，例如数字静止摄像机或数字视频摄像机、例如具有成像功能的移动电话或具有成像功能的另一设备。
图23是示出安装在电子装置上的成像装置的配置例子的方框图。
如图23所示，成像装置500包括光学系统501、图像拾取设备502、信号处理电路503、监视器504和存储器505，并可捕获静止图像和视频图像。
光学系统501包括一个或多个透镜，并将图像光(入射光)从受验对象引导到图像拾取设备502以在图像拾取设备502的受光面(传感器部分)上形成图像。
作为图像拾取设备502，上面所述的实施方式中的每个的半导体芯片被应用。根据在受光面上经由光学系统501形成的图像，电子在某个时期期间聚积在图像拾取设备502中。然后，相应于在图像拾取设备502中聚积的电子的信号被提供到信号处理电路503。
信号处理电路503对来自图像拾取设备502的信号输出执行各种类型的信号处理。通过由信号处理电路503执行信号处理而得到的图像(图像数据)被提供到监视器504以被显示，并被提供到存储器505以被存储(记录)。
在如上所述被配置的成像装置500中，应用上面所述的实施方式中的每个的半导体芯片，由此，可提高成像装置500的图像质量和可靠性，或可小型化成像装置500。
{图像传感器的使用例子}
图24是示出使用安装在上面所述的半导体芯片上的图像传感器的使用例子的图。
例如，上面所述的图像传感器可用于感测光例如可见光、红外光、紫外光或X射线的情况，如下。
·传播图像以用于欣赏的装置，例如数字摄像机或具有摄像机功能的便携式设备。
·用于交通的装置，例如用于为汽车的前面、后面、周围、内部等拍照的汽车传感器、用于监视行进的车辆和道路的监视摄像机和用于为了安全驾驶例如汽车停止、驾驶员的状况的识别等而测量在车辆等之间的距离的距离传感器。
·用于电器例如TV、冰箱和空调的给用户的手势拍照并根据手势来操作电器的装置。
·用于医疗保健和健康护理的装置例如内窥镜或用于通过接收红外光来进行血管造影术的装置。
·用于安全的装置，例如用于犯罪预防应用的监视摄像机或用于个人认证应用的摄像机。
·用于美容的装置，例如用于为皮肤拍照的皮肤测量仪器和用于为头皮拍照的显微镜。
·用于运动的装置，例如穿戴式摄像机或用于运动应用的运动型摄像机等。
·用于农业的装置，例如用于监视田地和农作物的状况的摄像机。
注意，在本说明书中，系统意指多个组成部分(装置、模块(部件)等)的聚集体，且是否所有组成部分在同一机柜中无关紧要。因此，容纳在单独的机柜中并经由网络连接到彼此的多个装置和在一个机柜中容纳多个模块的一个装置都是系统。
此外，本技术的实施方式不限于上面所述的实施方式，且各种修改是可能的而不偏离本技术的范围。
此外，在说明书中所述的有利效果仅仅是例子，且本技术的有利效果不限于它们，且可包括其它效果。
此外，例如本技术也可采用下面的配置。
(1)一种半导体芯片，包括：
图像拾取设备；
透明保护构件，其保护图像拾取设备；
IR截止膜，其布置在图像拾取设备的受光面和保护构件之间；
粘合层，其将IR截止膜和保护构件粘合在一起；以及
保护膜，其覆盖IR截止膜和粘合层的侧表面。
(2)根据(1)的半导体芯片，其中
保护膜进一步覆盖图像拾取设备的侧表面的至少一部分。
(3)根据(1)或(2)的半导体芯片，其中
IR截止膜和粘合层每个包括具有粘附性的粘附型IR截止膜，以及
图像拾取设备和保护构件经由粘附型IR截止膜而粘合在一起。
(4)根据(1)或(2)的半导体芯片，其中
在IR截止膜中，分层堆积具有相应的不同遮光波长带的多个IR膜。
(5)根据(1)到(4)中的任一项的半导体芯片，其中
在半导体芯片的待焊接的表面上设有具有小于或等于150℃的熔点的金属焊料。
(6)根据(1)到(5)中的任一项的半导体芯片，其中
反射型IR截止膜在保护构件的至少一个表面上形成。
(7)根据(1)到(6)中的任一项的半导体芯片，其中
IR截止膜是涂布型。
(8)一种电子装置，包括：
半导体芯片，其包括：
图像拾取设备，
透明保护构件，其保护图像拾取设备，
IR截止膜，其布置在图像拾取设备的受光面和保护构件之间，
粘合层，其将IR截止膜和保护构件粘合在一起，以及
保护膜，其覆盖IR截止膜和粘合层的侧表面；以及
信号处理电路，其处理来自图像拾取设备的信号。
(9)一种半导体芯片，包括：
图像拾取设备；
透明保护构件，其保护图像拾取设备；以及
IR截止膜，其布置在保护构件内部。
(10)根据权利要求(9)的半导体芯片，其中
保护构件包括：
第一构件，其包括在图像拾取设备的与受光面侧相对侧的表面上的平面沟槽，IR截止膜布置在平面沟槽中；以及
第二构件，其密封沟槽，以及
粘合层，其将IR截止膜和第二构件粘合在一起。
(11)一种电子装置，包括：
半导体芯片，其包括
图像拾取设备，
透明保护构件，其保护图像拾取设备，
IR截止膜，其布置在保护构件内部；以及
信号处理电路，其处理来自图像拾取设备的信号。
(12)一种半导体芯片，包括：
图像拾取设备，以及
透明树脂膜，其贴在图像拾取设备的受光面侧上并保护图像拾取设备。
(13)根据权利要求(12)的半导体芯片，其中
树脂膜的厚度小于200μm。
(14)根据权利要求(12)或(13)的半导体芯片，其中
IR截止膜可布置在树脂膜上。
(15)根据权利要求(14)的半导体芯片，其中
抗反射膜布置在IR截止膜上。
(16)根据权利要求(15)的半导体芯片，其中
抗反射膜进一步围绕树脂膜和IR截止膜的侧表面。
(17)根据权利要求(12)到(16)中的任一项的半导体芯片，其中
衍射光栅在树脂膜的表面上形成。
(18)根据权利要求(19)的半导体芯片，其中
衍射光栅包括狭缝形遮光膜。
(19)根据权利要求(12)到(18)中的任一项的半导体芯片，其中
透明膜布置在图像拾取设备的芯片上透镜上，透明膜具有小于芯片上透镜的材料的折射率。
(20)一种电子装置，包括：
半导体芯片，其包括：
图像拾取设备，以及
透明树脂膜，其贴在图像拾取设备的受光面侧上并保护图像拾取设备；以及
信号处理电路，其处理来自图像拾取设备的信号。
参考符号列表
10a到10g半导体芯片
11图像传感器
12IR截止膜
13粘合层
14玻璃
15保护膜
16焊球
51短IR截止膜
52长IR截止
61焊球
101、102反射型IR截止膜
121粘附型IR截止膜
141图像传感器
142保护膜
202保护构件
202a、202b玻璃
203IR截止膜
204粘合层
300a到300h半导体芯片
301图像传感器
301A芯片上透镜
301B滤色片
306透明树脂膜
307IR截止膜
308、309抗反射膜
310遮光膜
401临时粘合树脂
402玻璃基板
403薄片状胶带
500成像装置
502图像拾取设备
503信号抑制电路。

Claims (20)

1.一种半导体芯片，包括：
图像拾取设备；
透明保护构件，其保护所述图像拾取设备；
IR截止膜，其布置在所述图像拾取设备的受光面和所述保护构件之间；
粘合层，其将所述IR截止膜和所述保护构件粘合在一起；以及
保护膜，其覆盖所述IR截止膜和所述粘合层的侧表面。
2.根据权利要求1所述的半导体芯片，其中
所述保护膜进一步覆盖所述图像拾取设备的侧表面的至少一部分。
3.根据权利要求1所述的半导体芯片，其中
所述IR截止膜和所述粘合层每个包括具有粘附性的粘附型IR截止膜，以及
所述图像拾取设备和所述保护构件经由所述粘附型IR截止膜而粘合在一起。
4.根据权利要求1所述的半导体芯片，其中
在所述IR截止膜中，分层堆积具有相应的不同遮光波长带的多个膜。
5.根据权利要求1所述的半导体芯片，其中
在所述半导体芯片的待焊接的表面上设有具有小于或等于150℃的熔点的金属焊料。
6.根据权利要求1所述的半导体芯片，其中
反射型IR截止膜在所述保护构件的至少一个表面上形成。
7.根据权利要求1所述的半导体芯片，其中
所述IR截止膜是涂布型。
8.一种电子装置，包括：
半导体芯片，其包括：
图像拾取设备，
透明保护构件，其保护所述图像拾取设备，
IR截止膜，其布置在所述图像拾取设备的受光面和所述保护构件之间，
粘合层，其将所述IR截止膜和所述保护构件粘合在一起，以及
保护膜，其覆盖所述IR截止膜和所述粘合层的侧表面；以及
信号处理电路，其处理来自所述图像拾取设备的信号。
9.一种半导体芯片，包括：
图像拾取设备；
透明保护构件，其保护所述图像拾取设备；以及
IR截止膜，其布置在所述保护构件内部。
10.根据权利要求9所述的半导体芯片，其中
所述保护构件包括：
第一构件，其包括在所述图像拾取设备的与受光面侧相对侧的表面上的平面沟槽，所述IR截止膜布置在所述平面沟槽中；以及
第二构件，其密封所述沟槽，以及
粘合层，其将所述IR截止膜和所述第二构件粘合在一起。
11.一种电子装置，包括：
半导体芯片，其包括
图像拾取设备，
透明保护构件，其保护所述图像拾取设备，
IR截止膜，其布置在所述保护构件内部；以及
信号处理电路，其处理来自所述图像拾取设备的信号。
12.一种半导体芯片，包括：
图像拾取设备，以及
透明树脂膜，其贴在所述图像拾取设备的受光面侧上并保护所述图像拾取设备。
13.根据权利要求12所述的半导体芯片，其中
所述树脂膜的厚度小于200μm。
14.根据权利要求12所述的半导体芯片，其中
IR截止膜布置在所述树脂膜上。
15.根据权利要求14所述的半导体芯片，其中
抗反射膜布置在所述IR截止膜上。
16.根据权利要求15所述的半导体芯片，其中
所述抗反射膜进一步围绕所述树脂膜和所述IR截止膜的侧表面。
17.根据权利要求12所述的半导体芯片，其中
衍射光栅在所述树脂膜的表面上形成。
18.根据权利要求17所述的半导体芯片，其中
所述衍射光栅包括狭缝形遮光膜。
19.根据权利要求12所述的半导体芯片，其中
透明膜布置在所述图像拾取设备的芯片上透镜上，所述透明膜具有小于芯片上透镜的材料的折射率。
20.一种电子装置，包括：
半导体芯片，其包括：
图像拾取设备，以及
透明树脂膜，其贴在所述图像拾取设备的受光面侧上并保护所述图像拾取设备；以及
信号处理电路，其处理来自所述图像拾取设备的信号。
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