CN112740658A - 固态成像元件、固态成像元件封装和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本技术涉及一种用于实现抑制眩光发生的固态成像元件、固态成像元件封装和电子设备。所述固态成像元件被构造成包括:具有以矩阵状二维配置的多个像素的有效像素区域;和围绕所述有效像素区域设置的周边电路区域,其中所述有效像素区域具有在所述像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜,和在所述周边电路区域内的在基板上的形成有肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。本技术可以例如适用于具有用于保护固态成像元件的光接收面的盖玻璃的固态成像元件封装等。

Description

固态成像元件、固态成像元件封装和电子设备
技术领域
本技术涉及一种固态成像元件、固态成像元件封装和电子设备,尤其涉及一种可以抑制眩光发生的固态成像元件、固态成像元件封装和电子设备。
背景技术
已经提供了一种图像传感器,该图像传感器具有形成在转换入射光的有效像素区域外侧的周边电路部上的遮光膜,以防止入射光进入周边电路(例如,参见专利文献1)。
[引用文献列表]
[专利文献]
[专利文献1]JP 2012-164870A
发明内容
[技术问题]
然而,从有效像素区域入射的倾斜入射光在被形成在周边电路部中的遮光膜反射之后可能会再次进入有效像素区域,从而进入光电转换部并产生眩光。
鉴于这样的情况而设计了本技术,并且本技术的目的是抑制眩光的发生。
[解决问题的方案]
本技术第一方面的固态成像元件包括有效像素区域和周边电路区域。所述有效像素区域包括以矩阵状二维配置的多个像素。所述周边电路区域围绕所述有效像素区域设置。所述有效像素区域具有在所述像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜。在所述周边电路区域内的在基板上的形成有肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。
本技术第二方面的固态成像元件封装包括固态成像元件、透明基板和肋结构。所述透明基板保护所述固态成像元件。所述肋结构形成在所述固态成像元件的基板上以支撑所述透明基板。所述固态成像元件包括有效像素区域和周边电路区域。所述有效像素区域具有在多个像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜。所述周边电路区域围绕所述有效像素区域设置。在所述周边电路区域内的在所述基板上的形成有所述肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。
本技术第三方面的电子设备包括固态成像元件。所述固态成像元件包括有效像素区域和周边电路区域。所述有效像素区域包括以矩阵状二维配置的多个像素。所述周边电路区域围绕所述有效像素区域设置。所述有效像素区域具有在所述像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜。在所述周边电路区域内的在基板上的形成有肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。
在本技术的第一至第三方面中,设置了有效像素区域和周边电路区域。所述有效像素区域包括以矩阵状二维配置的多个像素。所述周边电路区域围绕所述有效像素区域设置。所述有效像素区域具有在所述像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜。在所述周边电路区域内的在基板上的形成有肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。
固态成像元件、固态成像元件封装和电子设备可以是独立的装置或者是组入在其他装置中的模块。
附图说明
图1是示出本技术适用的固态成像元件的示意性构成的框图。
图2是示出像素和ADC的详细构成的框图。
图3是示出固态成像元件封装的第一实施方案的构成例的断面图。
图4是示出根据第一实施方案的固态成像元件的详细构成的断面图。
图5是示出用于与根据第一实施方案的固态成像元件进行比较的比较例的断面图。
图6示出形成在第一基板和第二基板上的各区域的布局的平面图。
图7是第一实施方案的变形例的固态成像元件封装的断面图。
图8是示出固态成像元件封装的第二实施方案的构成例的断面图。
图9是示出固态成像元件封装的第三实施方案的构成例的断面图。
图10是示出形成在半导体基板上的各区域的布局的平面图。
图11是示出作为本技术适用的电子设备的成像装置的构成例的框图。
图12是示出图像传感器的使用例的图。
图13是示出车辆控制系统的示意性构成的示例的框图。
图14是辅助说明车外信息检测部和摄像部的设置位置的示例的图。
具体实施方式
下面将给出用于实施本技术的模式(在下文中,称为实施方案)的说明。应当注意的是,将按以下顺序给出说明:
1.固态成像元件的整体构成例
2.像素和ADC的详细构成例
3.固态成像元件封装的第一实施方案的构成例
4.固态成像元件的断面构成例
5.比较例的断面图
6.基板的平面图
7.第一实施方案的变形例
8.固态成像元件封装的第二实施方案的构成例
9.固态成像元件封装的第三实施方案的构成例
10.电子设备的适用例
11.移动体的应用例
<1.固态成像元件的整体构成例>
图1是示出本技术适用的固态成像元件的示意性构成的框图。
图1所示的固态成像元件1包括像素阵列部11、列信号处理部12、时序控制部13、行驱动部14、水平扫描电路部15、参照信号生成部16、信号处理电路17和输出部18。
像素阵列部11具有以矩阵状二维配置的多个像素21。
以矩阵状配置的多个像素21由水平信号线22以行为单位连接到行驱动部14。换句话说,在像素阵列部11内的同一行中配置的多个像素21由同一水平信号线22连接到行驱动部14。应当注意的是,尽管图1示出为单条配线,但是水平信号线22并不限于单条配线。
像素阵列部11内的各像素21根据经由水平信号线22从行驱动部14供给的信号,将与其内累积的电荷对应的像素信号输出到垂直信号线23。稍后将参照图2说明像素21的详细构成的示例。在像素阵列部11内的同一列中配置的多个像素21连接到同一条垂直信号线23,并且从各像素21输出的像素信号经由垂直信号线23供给到列信号处理部12。
列信号处理部12针对像素阵列部11的每个像素列包括处理经由垂直信号线23供给的像素信号的处理部。例如,列信号处理部12包括恒流源电路24、ADC(模数转换器)25等。恒流源电路24连接到垂直信号线23,从而与像素21形成源极跟随器电路。恒流源电路24包括负荷MOS等。ADC 25对经由垂直信号线23从像素21供给的像素信号执行CDS(相关双采样)处理,并且进一步执行AD转换处理。每个ADC 25临时存储AD转换后的像素数据,并且在水平扫描电路部15的控制下将数据输出到水平输出线26。
时序控制部13基于预定频率的主时钟将预定动作所需的时钟信号和时序信号供给到行驱动部14、水平扫描电路部15等。例如,时序控制部13将用于像素21的快门动作和读出动作的时序信号供给到行驱动部14、水平扫描电路部15等。另外,尽管未示出,但是时序控制部13将预定动作所需的时钟和时序信号供给到列信号处理部12、参照信号生成部16等。
例如,行驱动部14包括行解码部和行驱动电路部。行解码部确定用于驱动像素的行位置。行驱动电路部生成用于驱动像素21的驱动信号,并且经由水平信号线22将信号供给到像素21。
水平扫描电路部15使存储在列信号处理部12内的多个ADC 25中的像素数据以预定的时序依次输出到水平输出线26。
参照信号生成部16包括DAC(数模转换器)16a,其根据来自时序控制部13的时钟信号生成斜坡波形基准信号,并且将信号供给到列信号处理部12内的各个ADC 25。
信号处理电路17对经由水平输出线26供给的各像素21的像素数据执行诸如黑电平调整处理、列变化校正处理和灰度校正处理等各种数字信号处理任务,以将数据供给到输出部18。另外,信号处理电路17可以简单地缓冲像素数据并将数据输出到输出部18。输出部18将从信号处理电路17供给的像素数据输出到装置外部的设备。
如上所述构成的固态成像元件1是被称为列AD型的CMOS图像传感器,其具有针对每个像素列设置的用于CDS处理和AD处理的ADC25。
<2.像素和ADC的详细构成例>
接下来将参照图2给出像素21和ADC 25的详细构成的说明。
图2示出设置在像素阵列部11内且连接到垂直信号线23中的一条的像素21中的一个的详细构成以及列信号处理部12的详细构成。
像素21包括作为光电转换元件的光电二极管31、传输晶体管32、FD(浮动扩散部)33、复位晶体管34、放大晶体管35和选择晶体管36。
光电二极管31产生与接收的光量对应的电荷(信号电荷),并存储该电荷。光电二极管31具有接地的阳极端子以及经由传输晶体管32连接到FD 33的阴极端子。
当通过传输信号TRG导通时,传输晶体管32读出由光电二极管31产生的电荷,并将该电荷传输到FD 33。
FD 33保持从光电二极管31读出的电荷。当通过复位信号RST导通复位晶体管34时,FD 33中累积的电荷排出到复位晶体管34的漏极(恒压源VDD),从而复位FD 33的电位。
放大晶体管35输出与FD 33的电位对应的像素信号。即,放大晶体管35构成具有经由垂直信号线23连接的恒流源电路24的源极跟随器电路,其经由选择晶体管36和垂直信号线23将表示与FD 33中累积的电荷对应的水平从放大晶体管35输出到ADC 25。
当通过选择信号SEL选择像素21时,选择晶体管36导通,经由垂直信号线23将像素21的像素信号输出到ADC 25。传输信号TRG、选择信号SEL和复位信号RST被传送所通过的各信号线对应于图1所示的水平信号线22。
例如,像素21可以具有如上所述的构成。然而,像素21不限于该构成,并且可以采用其他构成。
ADC 25包括电容元件(电容器)41和42、比较器43以及向上/向下计数器(U/D计数器)44。
从像素21输出的像素信号经由垂直信号线23输入到ADC 25的电容元件41。另一方面,其电平(电压)随时间呈倾斜状变化的通常被称为斜坡波形的基准信号从参照信号生成部16的DAC 16a输入到电容元件42。
应当注意的是,电容元件41和42设计为从基准信号和像素信号去除DC成分,使得比较器43可以仅在它们的AC成分方面比较基准信号和像素信号。
比较器43将作为像素信号和基准信号之间的比较结果而获得的差分信号输出到向上/向下计数器44。例如,在基准信号大于像素信号的情况下,将Hi(高)差分信号供给到向上/向下计数器44,并且在基准信号小于像素信号的情况下,将Lo(低)差分信号供给到向上/向下计数器44。
向上/向下计数器(U/D计数器)44仅在P相(预设相位)AD转换期间供给Hi差分信号时向下计数,并且仅在D相(数据相位)AD转换期间供给Hi差分信号时向上计数。然后,向上/向下计数器44输出在P相AD转换期间的向下计数值和在D相AD转换期间的向上计数值的相加结果,作为CDS和AD转换后的像素数据。应当注意的是,向上/向下计数器44可以在P相AD转换期间向上计数,并且可以在D相AD转换期间向下计数。
<3.固态成像元件封装的第一实施方案的构成例>
图3是示出通过封装上述固态成像元件1获得的固态成像元件封装的第一实施方案的构成例的断面图。
图3所示的固态成像元件封装51通过使用粘合剂64将固态成像元件1粘合到支撑基板61的上表面,并使用盖玻璃(透明基板)70保护固态成像元件1的作为受光侧的上侧来构成。应当注意的是,也可以使用诸如丙烯酸树脂基板等透过光的透明基板来代替盖玻璃70,作为用于保护固态成像元件1的保护基板。
插入基板62紧固到支撑基板61的上表面,并且插入基板62和支撑基板61的上表面被阻焊膜63覆盖。固态成像元件1经由粘合剂64粘合到阻焊膜63的上表面,并且形成在固态成像元件1的上表面上的焊盘(电极)66和形成在插入基板62上的焊盘(电极)65通过接合配线67电气连接。
肋结构69配置在固态成像元件1的上表面的外周部。肋结构69将固态成像元件1和盖玻璃70粘合在一起,并且支撑盖玻璃70。具有吸收光的物理性质的材料,换句话说,具有衰减系数的树脂材料用作肋结构69的材料。
固态成像元件1在平面尺寸上形成为小于支撑基板61,并且粘合到支撑基板61的中央部。盖玻璃70在平面尺寸上与固态成像元件1大致相同。固态成像元件1、肋结构69和盖玻璃70的侧方以及未设置固态成像元件1或未设置盖玻璃70的支撑基板61的上方被模制树脂68覆盖。电气连接固态成像元件1的焊盘66和插入基板62的焊盘65的接合配线67贯通肋结构69和模制树脂68。
作为用于输入和输出固态成像元件1的输出信号、电源等的固态成像元件封装51的输入/输出部的焊球71形成在支撑基板61的下侧。
图3所示的固态成像元件封装51具有通过允许接合配线67贯通肋结构69和模制树脂68减小了平面方向上的封装尺寸的构造。这实现了图像传感器芯片和封装的小型化。
<4.固态成像元件的断面构成例>
接下来将参照图4给出图3所示的固态成像元件1的详细的内部构造的说明。
图4是示出图3所示的固态成像元件1的详细构成的断面图。
图4示出固态成像元件1、盖玻璃70和支撑盖玻璃70的肋结构69的局部断面构造。
固态成像元件1在平面方向上被分为包括在像素阵列部11中的有效像素区域101和OPB像素区域102以及围绕像素阵列部11的周边电路区域103。有效像素区域101是设置用于输出作为视频信号的像素信号的像素21的区域,而OPB像素区域102是设置用于输出针对视频信号的黑基准像素信号的像素21(OPB像素)的区域。周边电路区域103是设置图1所示的列信号处理部12、时序控制部13、行驱动部14、水平扫描电路部15和参照信号生成部16中的至少一些的区域。
固态成像元件1包括配线层贴合在一起的两个半导体基板。更具体地,固态成像元件1包括第一基板111和第二基板211,其中第一基板111的多层配线层112和第二基板211的多层配线层212贴合在一起。图4中的点划线表示多层配线层112和多层配线层212之间的贴合面。例如,包括硅(Si)的半导体基板用作第一基板111和第二基板211。
第二基板211的多层配线层212包括多个配线层221和层间绝缘膜222。多个配线层221包括在最靠近第一基板111的最上层的配线层221a、中间配线层221b、最靠近第二基板211的最下层的配线层221c等。层间绝缘膜222形成在各配线层221之间。
多个配线层221包含例如铜(Cu)、铝(Al)、钨(W)等,层间绝缘膜222包含例如氧化硅膜、氮化硅膜等。
另外,多孔性的低介电常数材料(在下文中,称为低k材料)可以用于层间绝缘膜222。多孔性的低k材料的典型示例是多孔SiOC膜、多孔HSQ(氢倍半硅氧烷)膜和多孔MSQ(甲基倍半硅氧烷)膜。这些低k材料通过首先由CVD或涂布法沉积包含致孔剂的膜成分,然后UV固化、等离子体固化、热处理和电子束固化,以允许致孔剂从膜成分中脱离来形成。因此,这些多孔SiOC膜、多孔HSQ膜和多孔MSQ膜不仅包括最初存在于各膜中的平均直径小的多个孔,而且还包括由于致孔剂的脱离而形成的平均直径大的多个孔。通过使用多孔性的低k材料作为层间绝缘膜222,可以更好地吸收(衰减)入射到第二基板211的光。
配线层221和层间绝缘膜222中的每个可以包含相同的材料而与层无关,或者可以取决于层来选择性地使用两种以上的材料。MOS晶体管等形成在第二基板211和多层配线层212之间的界面处。
另一方面,第一基板111的多层配线层112包括多个配线层121和层间绝缘膜122。多个配线层121包括在最靠近第一基板111的最上层的配线层121a、中间配线层121b、最靠近第二基板211的最下层的配线层121c等。层间绝缘膜122形成在各配线层121之间。
与用作配线层221和层间绝缘膜222的材料相同的材料可以用作配线层121和层间绝缘膜122。另外,多个配线层121和层间绝缘膜122类似于上述配线层221和层间绝缘膜222,它们也可以包含单一材料或者选择性地包含两种以上的材料。
如上所述,固态成像元件1是背面照射型固态成像元件,其包括配线层贴合在一起的两个半导体基板,光从作为第一基板111的表面侧的与多层配线层112侧相对的背面侧入射。应当注意的是,尽管在图4所示的示例中,第一基板111的多层配线层112包括五个配线层121并且第二基板211的多层配线层212包括四个配线层221,但是配线层的数量不限于此,并且可以形成期望的层数。
由PN结形成的光电二极管31针对各像素21分别形成在有效像素区域101和OPB像素区域102的第一基板111内。尽管未详细示出,但是不仅诸如传输晶体管32和放大晶体管35等多个像素晶体管而且FD 33等都形成在多层配线层112和第一基板111之间的界面处。
遮光膜131形成在第一基板111的上表面的预定区域中。在有效像素区域101中,遮光膜131形成在多个像素21之间的边界部,并且用作用于抑制光入射到相邻像素的像素间遮光膜。在OPB像素区域102中,遮光膜131形成在像素21的整个区域上,并且用作用于抑制光入射的OPB遮光膜。其上形成有OPB遮光膜的像素21也称为OPB像素。在周边电路区域103中,遮光膜131形成在比形成有肋结构69的区域更靠近有效像素区域101的区域中。任何材料都可以用作遮光膜131,只要其能够遮光,并且可以使用诸如钨(W)、铝(Al)或铜(Cu)等金属材料。遮光膜131由同一过程同时地形成在有效像素区域101、OPB像素区域102和周边电路区域103的第一基板111上。
包含TEOS膜等的平坦化膜132形成在遮光膜131的上方,并且滤色层134和OCL(片上透镜)层135形成在平坦化膜132的上表面上。OCL层135具有在有效像素区域101和OPB像素区域102中以期望的曲率形成以及在周边电路区域103中平坦地形成的最外表面。例如,尽管假设R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)以拜耳(Bayer)图案配置在滤色层134中,但是各颜色也可以以其他图案配置。尽管R、G和B滤色层中的任何一个可以形成在周边电路区域103中,但是B的滤色层134也可以形成在图4所示的示例中。例如,包括氧化铪(HfO2)膜和氧化硅膜的两层的防反射膜136形成在OCL层135的上表面上。
周边电路区域103在平面方向上被分为第一基板111上的两个区域,一个区域形成有支撑盖玻璃70的肋结构69,并且另一个区域如在OPB像素区域102中那样,形成有滤色层134、OCL层135和防反射膜136。
硅贯通电极151和芯片贯通电极152形成在周边电路区域103的形成有OCL层135等的预定位置处。硅贯通电极151连接到第一基板111侧的预定的配线层121。芯片贯通电极152连接到第二基板211侧的预定的配线层221。硅贯通电极151和芯片贯通电极152由形成在第一基板111的上表面上的连接用配线153连接。第一基板111和第二基板211由硅贯通电极151、芯片贯通电极152和用于连接这两个硅通孔(TSV)的连接用配线153电气连接。应当注意的是,硅贯通电极151和芯片贯通电极152中的每个与第一基板111被绝缘膜154绝缘。在下文中将通过硅贯通电极151和芯片贯通电极152实现第一基板111和第二基板211之间的电气连接的构造称为双接触构造。
在周边电路区域103中,与有效像素区域101和OPB像素区域102中相同的遮光膜131形成在连接用配线153的上表面上以及在与连接用配线153相比更靠近OPB像素区域102侧的第一基板111上。然而,在第一基板111上的形成有肋结构69的区域中,在与像素间遮光膜和OPB遮光膜相同的层中未同时形成遮光膜131。
<5.比较例的断面图>
相对而言,例如,如图5所示,可以是如下的可能构造,其中在包括形成有肋结构69的区域的周边电路区域103中的第一基板111的整个表面上形成有遮光膜131。
图5是示出用于与图3所示的固态成像元件1进行比较的比较例的断面图。
如图5所示,当在肋结构69的下方的区域中形成有遮光膜131的情况下,入射到肋结构69的倾斜入射光可以由肋结构69下方的遮光膜131反射,从而进入有效像素区域101并引起眩光。
相对而言,图3所示的固态成像元件1的构造不具有形成在肋结构69的下方的区域中的遮光膜131,从而确保了入射到肋结构69的倾斜入射光进入第一基板111,并且防止了光再次入射到有效像素区域101,而成为眩光的起因。即,根据图3所示的固态成像元件1的构造,可以抑制眩光的产生。另外,在图3所示的固态成像元件1中,具有衰减系数的树脂材料用作肋结构69的材料,从而允许几乎所有入射到肋结构69的光被肋结构69吸收。这减少了通过肋结构69并入射到第一基板111内的光本身。
另外,图3所示的固态成像元件1具有包括贴合在一起的第一基板111和第二基板211的层叠构造。层叠结构具有多个配线层。结果,即使光入射到第一基板111内,在层叠方向上的距离也很长,从而允许光在到达第二基板211上形成的电路区域之前被完全衰减。这确保了形成在第二基板211上的电路保持不受光的影响。
<6.基板的平面图>
图6描绘了示出形成在第一基板111和第二基板211上的各区域的布局的平面图。
图6的A示出第一基板111的平面图。
在第一基板111上,像素阵列部11的有效像素区域101配置在中央部,而OPB像素区域102配置在有效像素区域101的外侧。然后,周边电路区域103(图6中未示出)从OPB像素区域102的外侧跨越到第一基板111的边缘部。
用灰色着色的区域,即,OPB像素区域102和与其相邻的周边电路区域103的一部分表示形成遮光膜131的区域。应当注意的是,在有效像素区域101内的作为像素间遮光膜的遮光膜131的部分在图6的A中未被着色为灰色。
在第一基板111上,分别具有双接触构造的接触区域301和302配置在OPB像素区域102的外周的四边中的两边的附近。遮光膜131还形成在接触区域301和302中。肋结构69形成在第一基板111的比接触区域301和302更外侧的最外周。如上所述,肋结构69的区域不具有形成在其中的遮光膜131。
图6的B示出第二基板211的平面图。
在第二基板211上,配置在其中形成有行驱动部14的电路的行驱动部区域321,使得其与在第一基板111上的像素阵列部11的行方向相邻的位置处形成的接触区域301重叠。
另一方面,配置在其中形成有包括列信号处理部12和水平扫描电路部15的电路的列信号处理区域322,使得其与在第一基板111上的像素阵列部11的列方向相邻的位置处形成的接触区域302重叠。
在第二基板211上,在其中形成有信号处理电路17的信号处理电路区域323配置在与第一基板111上的有效像素区域101重叠的区域中。
在第二基板211上形成的电路中,在电荷累积期间用作浮动节点的诸如ADC 25的电容元件41和42以及在DAC 16a和恒流源电路24中包括的电容元件等形成在其中形成有遮光膜131的区域(在比第一基板111上的形成肋结构69的区域更内侧的区域)的下方。在这种情况下,入射光未到达第二基板211,从而防止形成在第二基板211上的电路由于光电转换而改变其特性。应当注意的是,在用作浮动节点的电路配置在第一基板111上的形成肋结构69的区域的下方的情况下,如上所述,根据包含具有衰减系数的树脂材料的肋结构69以及通过第一基板111和第二基板211的层叠构造带来的到电路区域的长距离,可以防止由光电转换引起的特性变化。
<7.第一实施方案的变形例>
在上述示例中,为了使图像传感器和封装小型化,使用其中用于将固态成像元件1的焊盘66与插入基板62的焊盘65电气连接的接合配线67贯通肋结构69的构造。
然而,同样地,上述用于抑制眩光的发生的构造适用于具有接合配线67未贯通肋结构69的构造的固态成像元件封装51。
图7是接合配线67未贯通肋结构69的固态成像元件封装51的断面图。
在图7中,由相同的附图标记表示与图3中的部分相对应的部分,并且将适当地省略其说明。
在图3所示的固态成像元件封装51的断面构造中,盖玻璃70和固态成像元件1形成为大致相同的平面尺寸,并且如图6所示,支撑盖玻璃70的肋结构69形成在固态成像元件1的外周部。
相比而言,在图7所示的固态成像元件封装51的断面构造中,盖玻璃70在平面尺寸上形成为小于固态成像元件1,并且支撑盖玻璃70的肋结构69配置在比固态成像元件1的外周部更内侧的位置。然后,肋结构69和焊盘66在平面方向上并排配置在固态成像元件1的上表面上,并且焊盘66比肋结构69配置在固态成像元件1的更外周侧。结果,用于将固态成像元件1的焊盘66与形成在插入基板62上的焊盘65电气连接的接合配线67未贯通肋结构69。
即使在具有接合配线67未贯通肋结构69的构造的固态成像元件封装51中,如图4的构造所示,固态成像元件1也不具有在肋结构69的下方的区域中形成的遮光膜131。这抑制了眩光的发生。
<8.固态成像元件封装的第二实施方案的构成例>
图8是示出固态成像元件封装的第二实施方案的构成例的断面图。
在图8中,由相同的附图标记表示与第一实施方案中的图3和图4中的部分相对应的部分,并且将适当地省略其说明。
根据第二实施方案的固态成像元件封装51形成为WL-CSP(晶圆级芯片尺寸封装)。
通过以晶圆状态在半导体基板上形成成像元件电路,并将具有成像元件电路的半导体基板紧固到用作盖玻璃的玻璃基板,然后将半导体基板和玻璃基板单片化来形成WL-CSP。因此,在图8所示的固态成像元件封装51中,没有如同第一实施方案中那样形成接合配线67或焊盘66。相反,焊球341在第二基板211的与第二基板211的多层配线层212的相对侧(图8的底部)的背面上形成为固态成像元件1的输入/输出部。
更详细地,贯通第二基板211的硅通孔342形成在第二基板211的预定位置处,并且通孔345通过经由绝缘膜343将连接导体344埋入各硅通孔342的内壁中来形成。例如,绝缘膜343可以包含SiO2膜、SiN膜等。尽管在图8中示出了在平面面积上多层配线层212侧比焊球341侧更小的倒锥形形状,但是相反地,通孔345可以是在平面面积上焊球341侧更小的正锥形形状。可选择地,通孔345可以是在平面面积上焊球341侧与多层配线层212侧大致相同的非锥形形状。
例如,通孔345的连接导体344电气连接到作为多层配线层212内的最下层的配线层221c。另外,连接导体344连接到形成在第二基板211的下表面侧的再分布配线346,并且再分布配线346连接到焊球341。例如,连接导体344和再分布配线346可以包含铜(Cu)、钨(W)、钛(Ti)、钽(Ta)、钛钨合金(TiW)、多晶硅等。
另外,以在第二基板211的除了形成有焊球341的区域以外的下表面侧上覆盖再分布配线346和绝缘膜343的方式形成阻焊膜(阻焊剂)347。
如上所述,形成为WL-CSP的图8所示的固态成像元件封装51与根据第一实施方案的固态成像元件封装51的不同之处在于固态成像元件1的输入/输出部的构成。
然而,如同第一实施方案中那样,图8所示的固态成像元件封装51在肋结构69的下表面上的区域中不具有遮光膜131。因此,形成为WL-CSP的固态成像元件封装51也可以抑制眩光的发生。
<9.固态成像元件封装的第三实施方案的构成例>
图9是示出固态成像元件封装的第三实施方案的构成例的断面图。
如同示出第一实施方案的图4那样,图9示出包括支撑盖玻璃70的肋结构69的断面部分的固态成像元件封装件51的一部分的断面图。在图9中,也由相同的附图标记表示与示出第一实施方案的图4的部分相对应的部分,并且将适当地省略其说明。
在第一实施方案中,固态成像元件1具有将两个半导体基板贴合在一起的层叠结构。第三实施方案的固态成像元件1具有使用单个半导体基板的构造。
具体地,图9所示的固态成像元件封装51具有包括半导体基板411和多层配线层412的固态成像元件1,并且固态成像元件1的作为受光侧的上侧被盖玻璃70覆盖。肋结构69在半导体基板411上形成在距固态成像元件1的外周的边缘表面(侧面)预定宽度的外周部处,从而支撑盖玻璃70。
由PN结形成的光电二极管31针对各像素21分别形成在有效像素区域101和OPB像素区域102的半导体基板411内。包括多个配线层421和形成在各配线层421之间的层间绝缘膜422的多层配线层412形成在半导体基板411的表面侧(图9中的下表面)。另外,尽管未示出,但是不仅诸如传输晶体管32和放大晶体管35等多个像素晶体管而且FD 33等形成在多层配线层412和半导体基板411之间的界面处。尽管在图9所示的示例中,多层配线层412包括具有最靠近半导体基板411的最上层的配线层421a、中间配线层421b和最下层的配线层421c的三层的配线层421,但是配线层421的数量不限于此。
与用作配线层221和层间绝缘膜222的材料相同类型的材料可以用作配线层421和层间绝缘膜422。另外,多个配线层421和层间绝缘膜422与上述配线层221和层间绝缘膜222的相似之处在于,它们可以包含单一材料或选择性地包含两种以上的材料。
如同第一实施方案中那样,遮光膜131形成在作为图9的上侧的半导体基板411的背面侧的上表面。遮光膜131在有效像素区域101中形成为像素间遮光膜,并且在OPB像素区域102中形成为OPB遮光膜。然后,遮光膜131形成在与形成有肋结构69的区域相比更靠近有效像素区域101侧的周边电路区域103中。然而,在形成有肋结构69的区域中未形成遮光膜131。
平坦化膜132形成在遮光膜131的上侧,并且滤色层134和OCL层135形成在平坦化膜132的上表面上。防反射膜136形成在OCL层135的上表面上。
图10是示出形成在半导体基板411上的各区域的布局的半导体基板411的平面图。
在半导体基板411上,像素阵列部11的有效像素区域101配置在中央部,而OPB像素区域102配置在有效像素区域101的外侧。然后,周边电路区域103(图10中未示出)从OPB像素区域102的外侧跨越到半导体基板411的边缘部。
用灰色着色的区域,即,OPB像素区域102和与其相邻的周边电路区域103的一部分表示形成遮光膜131的区域。应当注意的是,在有效像素区域101内的作为像素间遮光膜的部分未被着色为灰色。从灰色着色的形成遮光膜131的区域的外侧跨越到半导体基板411的最外周的边缘部的区域是形成肋结构69的区域,并且在形成肋结构69的区域中未形成遮光膜131。
行驱动部区域321和列信号处理区域322配置在像素阵列部11的外周的四边中的两边的附近。更具体地,在其中形成有行驱动部14的行驱动部区域321配置在与像素阵列部11的行方向相邻的位置,并且在其中形成有包括列信号处理部12和水平扫描电路部15的电路的列信号处理区域322配置在与像素阵列部11的列方向相邻的位置处。行驱动部区域321和列信号处理区域322对应于形成肋结构69的区域的下方。
如上所述,即使在固态成像元件1包括单个半导体基板411的情况下,固态成像元件封装51在支撑盖玻璃70的肋结构69的下方(光入射面的相对侧)的区域中也未形成遮光膜131。这抑制了眩光的发生。
<10.电子设备的适用例>
本技术不限于适用于固态成像元件。即,本技术适用于使用固态成像元件作为图像捕获部(光电转换部)的一般的电子设备,包括诸如数码相机或摄像机等成像装置、具有成像功能的移动终端装置以及使用固态成像元件作为图像读取部的复印机。固态成像元件可以是单芯片形式或其摄像部、信号处理部和光学器件封装在一起的具有成像功能的模块化形式。
图11是示出作为本技术适用的电子设备的成像装置的构成例的框图。
图11所示的成像装置600包括具有透镜组的光学部601、固态成像元件(成像装置)602和作为相机信号处理电路的DSP(数字信号处理器)电路603。另外,成像装置600包括帧存储器604、显示部605、记录部606、操作部607和电源部608。DSP电路603、帧存储器604、显示部605、记录部606、操作部607和电源部608经由总线609彼此连接。
光学部601加载来自被摄体的入射光(图像光),以在固态成像元件602的成像面上形成图像。固态成像元件602将其图像已经由光学部601形成在成像面上的入射光量转换为以像素为单位的电气信号,并且将电气信号作为像素信号输出。其中封装有固态成像元件1的固态成像元件封装51可以用作固态成像元件602。
例如,显示部605包括诸如LCD(液晶显示器)或有机EL(电致发光)显示器等薄型显示器,并且显示由固态成像元件602拍摄的视频或静止图像。记录部606将由固态成像元件602拍摄的视频或静止图像记录到诸如硬盘或半导体存储器等记录介质上。
操作部607在使用者的操作下发出关于成像装置600的各种功能的操作指令。电源部608向DSP电路603、帧存储器604、显示部605、记录部606和操作部607适当地供给作为操作电源的各种类型的电源。
如上所述,可以通过使用其中封装有固态成像元件1并且在肋结构69的下方的区域中未形成遮光膜131的固态成像元件封装51作为固态成像元件602来抑制眩光的发生。这对于从摄像机和数码相机到用于诸如移动电话等移动设备的摄像机模块的范围内的成像装置600提供了增强的拍摄图像质量。
<图像传感器的使用例>
图12是示出使用上述固态成像元件封装51的图像传感器的使用例的图。
如下所述,例如,使用上述固态成像元件封装51的图像传感器可以应用于感测可见光、红外光、紫外光、X射线和其他类型的光的各种情况。
-用于拍摄图像以供欣赏的设备,诸如数码相机和具有相机功能的移动电话
-用于交通用途的设备,诸如拍摄汽车的前侧、后侧、周围、内部等以实现诸如自动停车、驾驶员状态识别等安全驾驶的车载传感器、监视行进车辆和道路的监视摄像机以及测量车辆之间的距离的测距传感器等
-用于家用电器的设备,诸如拍摄使用者的手势并根据该手势进行设备操作的电视、冰箱或空调等
-用于医疗和保健的设备,诸如内窥镜或通过接收红外光进行血管造影的设备等
-用于安保的设备,诸如用于预防犯罪的监控相机或用于个人身份认证的相机等
-用于美容的设备,诸如拍摄皮肤的皮肤测量设备或拍摄头皮的显微镜等
-用于运动的设备,诸如用于运动用途的动作相机或可穿戴式相机等
-用于农业的设备,诸如监测田地和农作物状态的相机等
<11.移动体的应用例>
根据本公开的技术(本技术)可以适用于多种产品。例如,根据本公开的技术可以被实现为安装到汽车、电动汽车、混合动力电动汽车、摩托车、自行车、个人移动装置、飞机、无人机、轮船、机器人等任何类型的移动体上的装置。
图13是示出作为根据本公开实施方案的技术可以适用的移动体控制系统的示例的车辆控制系统的示意性构成的示例的框图。
车辆控制系统12000包括经由通信网络12001彼此连接的多个电子控制单元。在图13所示的示例中,车辆控制系统12000包括驱动系统控制单元12010、主体系统控制单元12020、车外信息检测单元12030、车内信息检测单元12040和综合控制单元12050。此外,作为综合控制单元12050的功能构成,示出了微型计算机12051、音频图像输出单元12052和车载网络接口(I/F)12053。
驱动系统控制单元12010根据各种程序来控制与车辆的驱动系统有关的装置的操作。例如,驱动系统控制单元12010用作诸如用于产生诸如内燃机或驱动电机等车辆的驱动力的驱动力产生装置、用于向车轮传递驱动力的驱动力传递机构、用于调整车辆的转向角的转向机构、用于产生车辆的制动力的制动装置等的控制装置。
主体系统控制单元12020根据各种程序来控制设置于车体的各种装置的操作。例如,主体系统控制单元12020用作无钥匙进入系统、智能钥匙系统、电动窗装置或诸如头灯、尾灯、刹车灯、转向信号灯或雾灯等各种灯的控制装置。在这种情况下,用于代替按键的从便携式装置传递的无线电波或各种开关的信号可以输入到主体系统控制单元12020。主体系统控制单元12020接收无线电波或信号的输入并控制车辆的门锁装置、电动窗装置、灯等。
车外信息检测单元12030检测与包括车辆控制系统12000的车辆的外部有关的信息。例如,车外信息检测单元12030与成像部12031连接。车外信息检测单元12030使成像部12031拍摄车辆外部的图像并接收所拍摄的图像。车外信息检测单元12030可以基于接收到的图像进行诸如人、汽车、障碍物、标志、道路上的文字等物体检测处理或距离检测处理。
成像部12031是接收光并输出对应于受光量的电气信号的光学传感器。成像部12031可以输出电气信号作为图像,或可以输出电气信号作为测距信息。此外,由成像部12031接收的光可以是可见光或诸如红外线等不可见光。
车内信息检测单元12040检测与车辆内部有关的信息。例如,车内信息检测单元12040与用于检测驾驶员的状态的驾驶员状态检测单元12041连接。例如,驾驶员状态检测单元12041包括拍摄驾驶员的相机。基于从驾驶员状态检测单元12041输入的检测信息,车内信息检测单元12040可以计算驾驶员的疲劳度或驾驶员的集中度,或者可以判断驾驶员是否在瞌睡。
例如,微型计算机12051可以基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获得的与车辆内部和车辆外部有关的信息来计算驱动力产生装置、转向机构或制动装置的控制目标值,并且向驱动系统控制单元12010输出控制指令。例如,微型计算机12051可以执行协调控制,旨在实现包括车辆的碰撞避免或碰撞缓和、基于车辆之间的距离的追踪行驶、车辆速度保持行驶、车辆碰撞警告、车辆的车道偏离警告等的高级驾驶员辅助系统(ADAS)的功能。
此外,微型计算机12051可以通过基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获得的关于车辆周围的信息来控制驱动力产生装置、转向机构、制动装置等来进行协调控制,以实现其中车辆自主行驶而不依赖于驾驶员的操作的自动驾驶等。
此外,微型计算机12051可以基于由车外信息检测单元12030获得的与车辆外部有关的信息将控制指令输出到主体系统控制单元12020。例如,微型计算机12051根据由车外信息检测单元12030检测到的前方车辆或对向车辆的位置来控制头灯,以进行协调控制,旨在实现诸如将远光灯切换为近光灯等防止眩光。
音频图像输出单元12052将声音和图像的输出信号中的至少一种传递到能够在视觉上或听觉上通知车辆乘员或车辆外部的信息的输出装置。在图13的示例中,作为输出装置,音频扬声器12061、显示单元12062和仪表板12063被示出。例如,显示单元12062可以包括车载显示器和平视显示器中的至少一种。
图14是成像部12031的安装位置的示例的图。
在图14中,成像部12031包括成像部12101、12102、12103、12104和12105。
成像部12101、12102、12103、12104和12105中的每一个设置在例如车辆12100的车头、侧视镜、后保险杠和后门以及车内的挡风玻璃的上侧等位置。设置在车头中的成像部12101和设置在车内的挡风玻璃上侧的成像部12105主要获得车辆12100的前方的图像。设置在侧视镜中的成像部12102和12103主要获得车辆12100的侧方的图像。设置在后保险杠或后门中的成像部12104主要获得车辆12100的后方的图像。设置在车内的挡风玻璃上侧的成像部12105主要用于检测前方车辆、行人、障碍物、交通信号、交通标志、车道等。
顺便提及,图14描绘成像部12101~12104的拍摄范围的示例。成像范围12111表示设置在车头中的成像部12101的成像范围。成像范围12112和12113分别表示设置在侧视镜中的成像部12102和12103的成像范围。成像范围12114表示设置在后保险杠或后门中的成像部12104的成像范围。例如,通过叠加由成像部12101~12104拍摄的图像数据获得车辆12100的从上方看到的鸟瞰图像。
成像部12101~12104中的至少一个可以具有获取距离信息的功能。例如,成像部12101~12104中的至少一个可以是由多个成像元件构成的立体相机,或者可以是具有相位差检测用像素的成像元件。
例如,基于从成像部12101~12104获得的距离信息,微型计算机12051求出距各成像范围12111~12114内的各立体物的距离和距离的时间变化(相对于车辆12100的相对速度),从而提取位于车辆12100的行驶路线上的特别是最靠近的立体物且在与车辆12100的大致相同的方向上以预定速度(例如,0km/h以上)行驶的立体物作为前方车辆。此外,微型计算机12051可以设定在前方车辆的前方预先确保的车辆之间的距离,并且可以进行自动制动控制(包括追踪行驶停止控制)、自动加速控制(包括追踪行驶开始控制)等。由此可以执行旨在使车辆自主行驶而不依赖于驾驶员的操作的自动驾驶等的协调控制。
例如,基于从成像部12101~12104获得的距离信息,微型计算机12051可以将立体物分类为两轮车辆、普通车辆、大型车辆、行人和电线杆等其他立体物,提取分类的立体物数据,并利用提取的立体物数据用于自动避开障碍物。例如,微型计算机12051将车辆12100周围的障碍物识别为可以由车辆12100的驾驶员在视觉上识别的障碍物和难以视觉识别的障碍物。然后,微型计算机12051确定指示与各障碍物碰撞的危险度的碰撞风险。当碰撞风险等于或高于设定值并且存在碰撞的可能性时,微型计算机12051经由音频扬声器12061和显示单元12062向驾驶者输出警告或者经由驱动系统控制单元12010进行强制减速或回避转向。微型计算机12051从而可以辅助驾驶,以碰撞避免。
成像部12101~12104中的至少一个可以是用于检测红外线的红外相机。例如,微型计算机12051可以通过确定行人是否存在于成像部12101~12104的拍摄图像中来识别行人。例如,通过提取作为红外相机的成像部12101~12104的拍摄图像中的特征点的过程以及对指示物体的轮廓的一系列特征点进行图案匹配处理以确定该物体是否为行人的过程来进行行人的识别。当微型计算机12051确定行人存在于成像部12101~12104的拍摄图像中并且由此识别出行人时,音频图像输出单元12052控制显示单元12062,使其显示叠加的四边形轮廓线以强调所识别的行人。音频图像输出单元12052还可以控制显示单元12062,使其在期望的位置显示指示行人的图标等。
上面已经说明了根据本公开的技术可以适用的车辆控制系统的示例。根据本公开的技术可以适用于上述构成中的成像部12031。具体地,上述固态成像元件封装51的各实施方案均可以用作成像部12031。根据本公开的技术适用于成像部12031抑制了眩光的发生,从而允许获取更容易看到的拍摄图像和距离信息。另外,通过使用拍摄的图像和所获取的距离信息,可以减轻驾驶员的疲劳,并且提高驾驶员和车辆的安全性。
另外,本技术不限于适用于通过检测入射的可见光量的分布来拍摄图像的固态成像元件,并且不仅适用于拍摄入射的红外线、X射线、粒子束等光的分布作为图像的固态成像元件,而且从广义上讲,适用于通常通过检测诸如压力或电容等其他物理量的分布来拍摄图像的诸如指纹检测传感器等固态成像元件(物理量分布检测装置)。
本技术的实施方案不限于上述实施方案,并且可以在不背离本技术的要旨的情况下以各种方式变形。
例如,上述多个实施方案可以适当地整体或部分地组合。
尽管作为固态成像元件1的基板构造上面说明了具有贴合在一起的两个半导体基板的层叠构造以及使用单个半导体基板的另一种构造,但是也可以形成具有三个以上的半导体基板的固态成像元件1。
另外,在上述固态成像元件的实施方案中,仅给出了入射光从与形成半导体基板的多层配线层的表面侧相对的背面侧入射的背面照射型固态成像元件的构造的说明。然而,同样地,本技术可以在表面照射型固态成像元件的构造中实现。在这种情况下,在形成肋结构69的区域中,在与像素间遮光膜和OPB遮光膜相同的层中也没有同时地形成遮光膜131。
应当注意,本说明书中记载的有益效果仅是示例性的而不是限制性的,并且可能存在除了本说明书中记载的那些以外的有益效果。
应当注意,本技术还可以具有以下构成:
(1)一种固态成像元件,包括:
具有以矩阵状二维配置的多个像素的有效像素区域;和
围绕所述有效像素区域设置的周边电路区域,其中
所述有效像素区域具有在所述像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜,和
在所述周边电路区域内的在基板上的形成有肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。
(2)根据(1)所述的固态成像元件,其中
所述肋结构是支撑透明基板的结构。
(3)根据(1)或(2)所述的固态成像元件,其中
所述肋结构包含具有衰减系数的树脂材料。
(4)根据(1)~(3)中任一项所述的固态成像元件,还包括:
在所述有效像素区域和所述周边电路区域之间的OPB像素区域,其中
在所述OPB像素区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中形成有遮光膜。
(5)根据(1)~(4)中任一项所述的固态成像元件,其中
至少两个半导体基板贴合在一起,从而构成所述固态成像元件。
(6)根据(5)所述的固态成像元件,其中
其上形成有所述肋结构的第一半导体基板和其上形成有在电荷累积期间中用作浮动节点的电路的第二半导体基板贴合在一起而构成所述固态成像元件,和
所述电路形成在比第一半导体基板上的形成所述肋结构的区域更内侧的区域中。
(7)根据(1)~(6)中任一项所述的固态成像元件,其中
所述固态成像元件是背面照射型固态成像元件。
(8)根据(1)~(4)或(7)中任一项所述的固态成像元件,其中
所述固态成像元件具有使用单个半导体基板的构造。
(9)根据(1)~(8)中任一项所述的固态成像元件,还包括:
具有多个配线层和层间绝缘膜的多层配线层,其中
所述层间绝缘膜的至少一部分包含多孔性的低k材料。
(10)一种固态成像元件封装,包括:
固态成像元件;
适于保护所述固态成像元件的透明基板;和
形成在所述固态成像元件的基板上以支撑所述透明基板的肋结构,
所述固态成像元件包括:
具有在多个像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜的有效像素区域;和
围绕所述有效像素区域设置的周边电路区域,其中
在所述周边电路区域内的在所述基板上的形成有所述肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。
(11)根据(10)所述的固态成像元件封装,其中
连接到所述固态成像元件的焊盘的接合配线以贯通所述肋结构的方式配置。
(12)根据(10)或(11)所述的固态成像元件封装,其中
形成在所述固态成像元件上的焊盘和所述肋结构在平面方向上并排配置,和
所述焊盘比所述肋结构配置在更外周侧。
(13)根据(10)~(12)中任一项所述的固态成像元件封装,其中
所述固态成像元件封装形成为WL-CSP。
(14)根据(10)~(13)中任一项所述的固态成像元件封装,其中
所述固态成像元件具有包括贴合在一起的至少两个半导体基板的层叠结构。
(15)根据(14)所述的固态成像元件封装,其中
其上形成有所述肋结构的第一半导体基板和其上形成有在电荷累积期间中用作浮动节点的电路的第二半导体基板贴合在一起而构成所述固态成像元件,和
所述电路形成在比第一半导体基板上的形成所述肋结构的区域更内侧的区域中。
(16)根据(10)~(15)中任一项所述的固态成像元件封装,其中
所述固态成像元件是背面照射型固态成像元件。
(17)根据(10)~(13)或(16)中任一项所述的固态成像元件封装,其中
所述固态成像元件具有使用单个半导体基板的构造。
(18)根据(1)~(17)中任一项所述的固态成像元件封装,还包括:
具有多个配线层和层间绝缘膜的多层配线层,其中
所述层间绝缘膜的至少一部分包含多孔性的低k材料。
(19)一种电子设备,包括:
固态成像元件,所述固态成像元件包括
具有以矩阵状二维配置的多个像素的有效像素区域;和
围绕所述有效像素区域设置的周边电路区域,其中
所述有效像素区域具有在所述像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜,和
在所述周边电路区域内的在基板上的形成有肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。
[附图标记列表]
1:固态成像元件
11:像素阵列部
12:列信号处理部
14:行驱动部
16:参照信号生成部
16a:DAC
21:像素
24:恒流源电路
25:ADC
41、42:电容元件
51:固态成像元件封装
65、66:焊盘
67:接合配线
68:模制树脂
69:肋结构
70:盖玻璃
101:有效像素区域
102:OPB像素区域
103:周边电路区域
111:第一基板
112:多层配线层
122:层间绝缘膜
131:遮光膜
211:第二基板
212:多层配线层
222:层间绝缘膜
411:半导体基板
412:多层配线层
422:层间绝缘膜
600:成像装置
602:固态成像元件。

Claims (19)

1.一种固态成像元件,包括:
具有以矩阵状二维配置的多个像素的有效像素区域;和
围绕所述有效像素区域设置的周边电路区域,其中
所述有效像素区域具有在所述像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜,和
在所述周边电路区域内的在基板上的形成有肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。
2.根据权利要求1所述的固态成像元件,其中
所述肋结构是支撑透明基板的结构。
3.根据权利要求1所述的固态成像元件,其中
所述肋结构包含具有衰减系数的树脂材料。
4.根据权利要求1所述的固态成像元件,还包括:
在所述有效像素区域和所述周边电路区域之间的OPB像素区域,其中
在所述OPB像素区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中形成有遮光膜。
5.根据权利要求1所述的固态成像元件,其中
至少两个半导体基板贴合在一起,从而构成所述固态成像元件。
6.根据权利要求5所述的固态成像元件,其中
其上形成有所述肋结构的第一半导体基板和其上形成有在电荷累积期间中用作浮动节点的电路的第二半导体基板贴合在一起而构成所述固态成像元件,和
所述电路形成在比第一半导体基板上的形成所述肋结构的区域更内侧的区域中。
7.根据权利要求1所述的固态成像元件,其中
所述固态成像元件是背面照射型固态成像元件。
8.根据权利要求1所述的固态成像元件,其中
所述固态成像元件具有使用单个半导体基板的构造。
9.根据权利要求1所述的固态成像元件,还包括:
具有多个配线层和层间绝缘膜的多层配线层,其中
所述层间绝缘膜的至少一部分包含多孔性的低k材料。
10.一种固态成像元件封装,包括:
固态成像元件;
适于保护所述固态成像元件的透明基板;和
形成在所述固态成像元件的基板上以支撑所述透明基板的肋结构,
所述固态成像元件包括:
具有在多个像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜的有效像素区域;和
围绕所述有效像素区域设置的周边电路区域,其中
在所述周边电路区域内的在所述基板上的形成有所述肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。
11.根据权利要求10所述的固态成像元件封装,其中
连接到所述固态成像元件的焊盘的接合配线以贯通所述肋结构的方式配置。
12.根据权利要求10所述的固态成像元件封装,其中
形成在所述固态成像元件上的焊盘和所述肋结构在平面方向上并排配置,和
所述焊盘比所述肋结构配置在更外周侧。
13.根据权利要求10所述的固态成像元件封装,其中
所述固态成像元件封装形成为WL-CSP。
14.根据权利要求10所述的固态成像元件封装,其中
所述固态成像元件具有包括贴合在一起的至少两个半导体基板的层叠结构。
15.根据权利要求14所述的固态成像元件封装,其中
其上形成有所述肋结构的第一半导体基板和其上形成有在电荷累积期间中用作浮动节点的电路的第二半导体基板贴合在一起而构成所述固态成像元件,和
所述电路形成在比第一半导体基板上的形成所述肋结构的区域更内侧的区域中。
16.根据权利要求10所述的固态成像元件封装,其中
所述固态成像元件是背面照射型固态成像元件。
17.根据权利要求10所述的固态成像元件封装,其中
所述固态成像元件具有使用单个半导体基板的构造。
18.根据权利要求10所述的固态成像元件封装,还包括:
具有多个配线层和层间绝缘膜的多层配线层,其中
所述层间绝缘膜的至少一部分包含多孔性的低k材料。
19.一种电子设备,包括:
固态成像元件,所述固态成像元件包括
具有以矩阵状二维配置的多个像素的有效像素区域;和
围绕所述有效像素区域设置的周边电路区域,其中
所述有效像素区域具有在所述像素之间的边界部处形成的像素间遮光膜,和
在所述周边电路区域内的在基板上的形成有肋结构的区域中,在与所述像素间遮光膜相同的层中未形成遮光膜。
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