JP2010177568A - 半導体装置およびそれを用いた電子機器、ならびに半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の半導体装置は、半導体基板1と、半導体基板1の表面に設けられた受光素子2と、半導体基板1の表面の上方に設けられた透光性基板4と、半導体基板1の表面と透光性基板4の表面との間に設けられ、透光性基板4を半導体基板1に固定する接着剤層5と、接着剤層5の透光性基板4および半導体基板1と接しない側面を覆う絶縁膜8とを備える。
【選択図】図2
Description
この構成により、耐湿性を向上することが可能な電子機器を実現することができる。
なお、図4〜図13では、図1〜図3Bに対して半導体基板1の向きを上下反転させて描かれているので、半導体基板1の上面が裏面となり、下面が表面となっている。
2 受光素子
3、33 マイクロレンズ
4 透光性基板
4A 外周部
4B 薄膜
5 接着剤層
6、36 貫通電極
7、37 貫通孔
7A 第1の貫通溝
7B 第2の貫通溝
8、38、43 絶縁膜
8a 第1の絶縁膜
8b 第2の絶縁膜
8c 第3の絶縁膜
9、39 導電膜
10、40 導電体
10a、40a 外部端子
11 電極
12、42 外部電極
13、13A、13B、13C 絶縁層
14、14A、14B 表面保護膜
15、45 オーバーコート
16 マスク層
16a 開口
18 レジストマスク
19 ダイシングシート
20 接着層
21 ダイシングブレード
32 半導体層
34 ガラス基板
35 接着剤
41 電極パッド
Claims (54)
- 半導体基板と、
前記半導体基板の表面に設けられた半導体層と、
前記半導体基板の表面の上方に設けられた保護板と、
前記半導体基板の表面と前記保護板の表面との間に設けられ、前記保護板を前記半導体基板に固定する接着剤層と、
前記接着剤層の前記保護板および前記半導体基板と接しない側面を覆う第1の表面膜とを備える
半導体装置。 - 前記半導体基板には、貫通または非貫通の凹部が設けられている
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記凹部は、孔である
請求項2に記載の半導体装置。 - 前記第1の表面膜は、前記接着剤層の側面上から前記半導体基板の上に連続して設けられている
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記第1の表面膜は、前記接着剤層の側面上から前記保護板の上に連続して設けられている
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記保護板の表面には、該表面よりも高さが低い段差部が設けられており、
前記第1の表面膜は、前記接着剤層の側面上から前記段差部の表面および側面上に連続して設けられている
請求項5に記載の半導体装置。 - 前記半導体装置は、さらに、前記半導体基板の裏面上に設けられ、前記第1の表面膜と接合された第2の表面膜を備える
請求項4に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板の裏面には、貫通または非貫通の凹部が設けられ、
前記半導体装置は、さらに、前記凹部の内壁上に設けられ、前記第2の表面膜と接合された第3の表面膜を備える
請求項7に記載の半導体装置。 - 前記第1の表面膜および前記第2の表面膜は、一体的に形成された連続膜である
請求項7に記載の半導体装置。 - 前記第2の表面膜および前記第3の表面膜は、一体的に形成された連続膜である
請求項8に記載の半導体装置。 - 前記第1の表面膜は、前記半導体基板と化学的に結合している
請求項4に記載の半導体装置。 - 前記第1の表面膜は、前記保護板と化学的に結合している
請求項5に記載の半導体装置。 - 前記第1の表面膜は、絶縁膜である
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記第1の表面膜は、酸化シリコン膜である
請求項11又は12に記載の半導体装置。 - 前記半導体基板は、シリコン基板である
請求項11に記載の半導体装置。 - 前記保護板は、ケイ素を含有する
請求項12に記載の半導体装置。 - 前記半導体層により光学素子が形成され、
前記保護板は、透光性基板である
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記保護板は、ケイ酸ガラスである
請求項16又は17に記載の半導体装置。 - 前記半導体装置は、さらに、前記半導体基板の表面上に設けられた絶縁層を備え、
前記絶縁層は、前記半導体基板の外周部分の表面上で開口されている
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記半導体装置は、さらに、前記半導体基板の表面上に設けられた絶縁層を備え、
前記絶縁層の構成膜の一部は、前記半導体基板の外周部分で開口部を備える
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記半導体装置は、さらに、前記凹部内に設けられた導電膜を備える
請求項2に記載の半導体装置。 - 前記凹部は、前記半導体基板の表面から裏面に貫通する貫通孔であり、
前記半導体装置は、さらに、前記半導体基板の表面上に設けられ、前記導電膜と接続された電極を備える
請求項21に記載の半導体装置。 - 前記電極の表面の少なくとも一部は、前記接着剤層と接する
請求項22に記載の半導体装置。 - 前記半導体装置は、さらに、前記半導体基板の表面上に設けられた絶縁層を備え、
前記絶縁層は、前記電極の形成層より上層の構成膜が前記半導体基板の外周部分で開口されている
請求項22に記載の半導体装置。 - 前記半導体装置は、さらに、前記半導体基板の表面上に設けられた絶縁層を備え、
前記絶縁層は、前記凹部と前記電極との間で開口されている
請求項23に記載の半導体装置。 - 前記絶縁層は、前記電極の形成層より下層の少なくとも一部の構成膜が前記半導体基板の外周部分で開口されている
請求項24に記載の半導体装置。 - 前記半導体装置は、さらに、前記凹部の内壁と前記導電膜との間に設けられ、前記絶縁層と接合された絶縁膜を備える
請求項25に記載の半導体装置。 - 前記絶縁層および前記保護板は、互いに性質の類似した材質で構成されている
請求項19に記載の半導体装置。 - 前記絶縁層は、酸化シリコン膜から構成され、
前記保護板は、ケイ酸ガラスから構成されている
請求項28に記載の半導体装置。 - 前記保護板の外周部は、前記半導体基板の側面から突出している
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記保護板の外周部の側面は、平坦面である
請求項30に記載の半導体装置。 - 前記保護板は、外周部において厚さが薄い
請求項1に記載の半導体装置。 - 前記保護板の外周部は、端部に向けて徐々に厚さが薄くなる
請求項32に記載の半導体装置。 - 前記保護板の外周部は、前記半導体基板の外周部分の表面の上方に設けられている
請求項32又は33に記載の半導体装置。 - 請求項1〜34のいずれか1項に記載の半導体装置を搭載した電子機器。
- 表面に半導体層が設けられた半導体基板の表面上に接着剤層を介して保護板を固定する工程と、
前記接着剤層の前記保護板および前記半導体基板と接しない側面に第1の表面膜を形成する工程とを含む
半導体装置の製造方法。 - 表面の複数箇所に半導体層が設けられた半導体基板の表面上に接着剤層を介して保護板を固定する工程と、
前記半導体基板の裏面から表面に貫通する第1の貫通溝を形成する工程と、
前記第1の貫通溝の底の前記接着剤層を除去し、前記第1の貫通溝に連なり、かつ前記接着剤層の前記半導体基板と接する表面から前記保護板と接する裏面に貫通する第2の貫通溝を形成する工程と、
前記第2の貫通溝の内壁上に第1の表面膜を形成する工程とを含む
半導体装置の製造方法。 - 前記半導体装置の製造方法は、さらに、
前記保護板が固定された前記半導体基板を薄厚化する工程を含む
請求項36又は37に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体装置の製造方法は、さらに、
前記保護板が固定された前記半導体基板を薄厚化する工程を含み、
前記半導体基板を薄厚化する工程は、前記第1の貫通溝を形成する工程より前に行われる
請求項37に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第1の表面膜を形成する工程において、前記第1の表面膜の形成と同時に前記半導体基板の裏面上に第2の表面膜を形成する
請求項36又は37に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体装置の製造方法は、さらに、
前記半導体基板に貫通または非貫通の凹部を形成する工程を含む
請求項36又は37に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第1の貫通溝を形成する工程において、前記第1の貫通溝の形成と同時に、前記半導体基板に貫通または非貫通の凹部を形成する
請求項37に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第1の表面膜を形成する工程において、前記第1の表面膜の形成と同時に前記凹部の内壁上に第3の表面膜を形成する
請求項41に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体装置の製造方法は、さらに、
前記半導体基板の表面上に絶縁層を形成し、前記絶縁層の上に電極を形成する工程と、
前記第1の表面膜を形成する工程より前に行われる、前記絶縁層の前記凹部と前記電極との間に位置する部分を開口する工程とを含む
請求項41に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体装置の製造方法は、さらに、
前記半導体基板の表面上に絶縁層を形成し、前記絶縁層の上に電極を形成する工程と、
前記第1の表面膜を形成する工程より前で、かつ前記第2の貫通溝を形成する工程より後に行われる、前記絶縁層の前記凹部と前記電極との間に位置する部分を開口する工程とを含む
請求項42に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体装置の製造方法は、さらに、
前記保護板の一部を除去し、前記保護板の表面に段差部を形成する工程を含み、
前記第1の表面膜を形成する工程では、前記接着剤層の上から前記段差部の上に連続して前記第1の表面膜が形成される
請求項36又は37に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記絶縁層を開口する工程において、前記絶縁層を開口すると同時に、前記第2の貫通溝の底の前記保護板を除去し、前記保護板の表面に段差部を形成する
請求項45に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体装置の製造方法は、さらに、
前記第1の表面膜を形成する工程より後に行われる、前記第2の貫通溝に連なる個所において前記保護板を分割する工程を含む
請求項37に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体装置の製造方法の前記保護板を分割する工程は、前記保護板の除去する領域の幅が前記第2の貫通溝の底の幅より狭くなるように、前記第2の貫通溝に連なる領域の前記保護板を除去することにより、前記保護板の分割が行われる
請求項48に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記半導体装置の製造方法は、さらに、
前記第2の貫通溝に連なる個所の前記保護板の接着面と反対面側の一部を除去する工程を含み、
前記保護板を分割する工程において、前記保護板の前記除去により厚さが薄くなった部分を起点として前記保護板を分割する
請求項48に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記保護板を除去する工程において、前記除去される前記保護板の領域の幅が前記第2の貫通溝の底の幅より大きくなるように、前記保護板の除去が行われる
請求項50に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記保護板を分割する工程において、前記保護板の前記除去により厚さが薄くなった部分にレーザー照射し、前記保護板が分割される
請求項50に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記保護板を分割する工程において、前記保護板の前記除去により厚さが薄くなった部分をエッチングし、前記保護板が分割される
請求項50に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記保護板を分割する工程において、前記分割により除去される前記保護板の領域の幅が前記第2の貫通溝の底の幅とほぼ同じになるように、前記保護板の分割が行われる
請求項53に記載の半導体装置の製造方法。
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