TWI782058B - 固體攝像裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題係提供一種積層之晶片大小及佈局之自由度高之固體攝像裝置。 固體攝像裝置包含:第1基板,其於一主面形成有排列有像素之像素部;第2基板,其貼合於與上述第1基板之一主面對向之面,且在與上述第1基板之貼合面對向之面之一部分區域設有開口;及至少1片以上之子晶片,其以不自上述開口突出之方式設置於上述開口之內部,且形成有具有特定功能之電路。

Description

固體攝像裝置
本揭示係關於一種固體攝像裝置。
作為積層有複數片晶片之半導體裝置,已知有例如CMOS影像感測器等放大型固體攝像裝置及多層積層型記憶體裝置等。該等積層型半導體裝置係藉由將具有各個功能之晶片於膜厚方向積層,以嵌埋有金屬材料之導通孔將各晶片電性連接而實現。
作為積層複數片晶片之方法,例如已開發出使形成有晶片之晶圓彼此相互貼合之方法。
例如,於下述專利文獻1,揭示有於積層型固體攝像裝置中,使形成有晶片之晶圓彼此貼合後,使用背面研磨等將晶圓一併加以研磨薄化。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2014-099582號公報
[發明所欲解決之問題]
然而,如要積層形成有平面面積不同之晶片之晶圓彼此,會因形成有平面面積最大之晶片之晶圓,而使得可形成於晶圓之晶片數及佈局受限制。
因此,本揭示中,提案一種可更為提高積層之晶片大小及佈局之自由度之新穎且經改良之固體攝像裝置。 [解決問題之技術手段]
根據本揭示,提供一種固體攝像裝置,其包含:第1基板,其於一主面形成有排列有像素之像素部;第2基板,其貼合於與上述第1基板之一主面對向之面,且在與上述第1基板之貼合面對向之面之一部分區域設有開口;及至少1片以上之子晶片,其以不自上述開口突出之方式設置於上述開口之內部,且形成有具有特定功能之電路。
根據本揭示,藉由對形成有像素部之基板貼附設有開口之基板,而可將設有開口之基板作為支持體使用,並且經由開口將子晶片與基板內部之電路電性連接。 [發明之效果]
根據如上說明之本揭示,可提供一種積層之晶片大小及佈局之自由度更高之固體攝像裝置。
另,上述效果並非為限定者,可與上述效果一起、或取代上述效果,發揮本說明書所揭示之任一效果,或可自本說明書掌握之其他效果。
以下,一面參照隨附圖式,一面針對本發明之較佳實施形態加以詳細說明。另,本說明書及圖式中,針對實質上具有同一功能構成之構成要素,藉由附加同一符號而省略重複說明。
另,說明係以如下之順序進行。 0.本揭示之技術背景 1.固體攝像裝置之構成 2.固體攝像裝置之製造方法 3.固體攝像裝置之變化例 4.固體攝像裝置之具體例 5.應用例 6.總結
<0.本揭示之技術背景> 於針對本揭示之一實施形態之固體攝像裝置進行說明之前,針對本揭示之技術背景進行說明。
例如,已知一種積層有複數片晶片之積層型固體攝像裝置。如此之積層型固體攝像裝置中,將形成有晶片之複數個晶圓貼合後,視情況而組合進行背面研磨(BGR)及CMP(Chemical Mechanical Polishing:化學機械研磨),藉此將所積層之晶圓薄形化。積層型固體攝像裝置中,由於各晶圓之薄形化可使貫通各晶片之連接電極之形成更為容易,且可減少裝置全體之厚度,故極其重要。
但該方法中,若形成於所要積層之晶圓各者之晶片之平面面積不同,由於需配合形成有最大面積之晶片之晶圓而決定佈局,而導致於一部分晶圓產生無法供晶片使用之區域。又,該方法中,由於將形成有複數片晶片之晶圓彼此積層,故積層後之晶片之任一者若不滿足期望之性能,則固體攝像裝置全體亦不滿足期望之性能。因此,該方法中,固體攝像裝置之產率可能變低。
另一方面,近年來,已開發出將另行製造之晶片分別積層於已形成於晶元上之晶片之CoW(晶圓覆晶)之方法。但該方法由於積層晶片之晶圓作為支持體發揮功能,故對晶圓實施背面研磨及CMP等薄形化處理較為困難,因而固體攝像裝置全體之厚度增加。又,若將另行製造之晶片藉由樹脂等貼附於晶圓,由於貼合之晶片會因樹脂之應力等而有可能產生變形或彎曲,故導致對作為固體攝像裝置之特性產生影響。
再者,例如提案如下方法:於形成有像素部之晶圓暫時貼合載體晶圓後,進行各晶片之積層及晶圓之薄形化處理,其後剝離載體晶圓。該方法中,藉由將載體晶圓作為支持體使用,而可對形成有像素部之晶圓進行薄形化處理。藉此,可使固體攝像裝置全體之厚度減少。
但該方法中,由於暫時貼合載體晶圓後進行剝離,故可能導致載體晶圓之暫時貼合所使用之接著劑等殘渣對固體攝像裝置之性能產生影響。又,剝離載置晶圓時,會對形成有像素部之晶圓施加應力,而有可能於形成有像素部之晶圓產生變形或彎曲等。
本揭示之技術係鑑於上述情況而完成者。以下,針對本揭示之一實施形態之固體攝像裝置詳細說明。
<1.固體攝像裝置之構成> 首先,參照圖1,針對本揭示之一實施形態之固體攝像裝置之構成進行說明。圖1係模式性說明本實施形態之固體攝像裝置之構成之縱剖視圖。
另,以下之說明所參照之各圖式中,為方便說明,有時誇張表現一部分構成構件之大小。各附圖中圖式之構成構件彼此之相對大小並非未必正確地表現實際之構成構件彼此之大小關係。又,以下之說明中,將積層基板或層之方向表述為上方向。
如圖1所示,本實施形態之固體攝像裝置1依序積層第1基板10、以電路基板200及開口基板300構成之第2基板20、及子晶片400而構成。固體攝像裝置1例如可藉由於晶圓狀態之基板上排列複數個而形成之後,依切割線DL切斷而製造。
具體而言,第1基板10可設置像素部。可於第2基板20之電路基板200及子晶片400,設置用以進行固體攝像裝置1之動作相關之各種信號處理之電路。例如,可於電路基板200設置邏輯電路,亦可於子晶片400設置記憶體電路。例如,固體攝像裝置1為將入射於第1基板10之光以像素部進行光電轉換之CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor:互補金屬氧化物半導體)影像感測器。
第1基板10例如構成為包含含有矽(Si)之半導體基板、及形成於該半導體基板上之多層配線層。於第1基板10之受光面側,設置彩色濾光片層12及微透鏡陣列13,且設置使形成於內部之焊墊15露出之焊墊開口部17。又,於與第1基板10之受光面對向之面側,設置用以將像素部所取得之信號向第2基板20或子晶片400取出之電極101。
於半導體基板及多層配線層,形成2維狀排列有像素之像素部、及處理來自像素部之像素信號之像素信號處理電路。各像素主要由如下等構成:光電二極體(Photo Diode:PD),其接收來自拍攝對象之光,進行光電轉換;電晶體,其用以讀出對應於由光電二極體取得之光之電氣信號;及驅動電路。像素信號處理電路對來自各像素之電氣信號,例如執行類比-數位轉換(AD轉換)等各種信號處理。另,像素部中,像素可2維狀排列,亦可3維狀排列。
彩色濾光片層12係藉由將複數個彩色濾光片(Color Filter:CF)2維狀排列而構成。微透鏡陣列13係藉由將複數個微透鏡(Micro Lense:ML)2維狀排列而構成。彩色濾光片層12及微透鏡陣列13形成於像素部之正上方,對1個像素之PD配設1個CF及1個ML。
彩色濾光片層12之各CF例如可具有紅色、綠色及藍色之任一顏色。通過CF之光入射於像素之PD,且被轉換成像素信號,藉此取得拍攝對象之對應於該CF之顏色成分之像素信號。更詳細而言,固體攝像裝置1中,對應於1個CF之1個像素係作為次像素發揮功能,亦可由複數個次像素形成1個像素。例如,於固體攝像裝置1中,可藉由設有紅色CF之紅色像素、設有綠色CF之綠色像素、設有藍色CF之藍色像素及未設有CF之白色像素之4色次像素而形成1個像素。另,CF之排列方法未特別限定,例如亦可為三角形排列、條狀排列、對角排列或矩形排列等各種排列。
微透鏡陣列13以各ML位於各CF之正上方之方式形成。微透鏡陣列13藉由各ML將光聚光,將聚光之光入射於像素之PD,藉此可提高固體攝像裝置1之感度。
焊墊15形成於第1基板10之多層配線層,作為與外部之間用以進行各種信號交換之I/O(輸入/輸出)部發揮功能。例如焊墊15亦可沿第1基板10之外周設置。焊墊15藉由焊墊開口部17而露出金屬面,經由焊墊開口部17,例如藉由引線接合等與外部電路電性連接。焊墊15例如考慮到與引線接合用之引線之接著性等,亦可以鋁(Al)等金屬形成。
第2基板20例如係藉由使形成有電路之電路基板200、及形成有貫通基板之開口330之開口基板300而構成。電路基板200例如為形成有邏輯電路之邏輯基板。
具體而言,電路基板200例如構成為包含含有矽(Si)之半導體基板,及形成於該半導體基板上之多層配線層。亦可於半導體基板及多層配線層,形成用以執行固體攝像裝置1之動作相關之各種信號處理之邏輯電路。邏輯電路例如控制用以驅動第1基板10之像素部之驅動信號,且控制與外部之信號交換。又,於電路基板200,設置將設置於第1基板10之電極101與設置於子晶片400之電極411電性連接的貫通導通孔201。
開口基板300例如構成為於包含Si之半導體基板之一部分區域,設置貫通半導體基板之開口330。具體而言,設置於開口基板300之開口330以小於第1基板10之平面面積、大於子晶片400之平面面積之平面面積形成。藉此,開口基板300可將子晶片400收納於開口330之內部。
開口基板300作為固體攝像裝置1之支持體及載體晶圓發揮功能。由於在開口基板300設有開口330,故子晶片400可經由該開口330與電路基板200之間形成電性連接。另,開口基板300之基板本身之構成未特別限定。開口基板300可僅以半導體基板構成,亦可以積層有半導體基板及多層配線層之積層基板構成。
子晶片400以不自開口330突出之方式設置於開口330之內部,與電路基板200貼合。藉此,子晶片400可經由開口基板300之開口330,與電路基板200電性連接。由於子晶片400不自開口330突出,故例如對與設有子晶片400之面對向之面(即第1基板10之受光面)實施薄形化處理時,藉由開口基板300保護子晶片400。
子晶片400例如構成為包含含有Si之半導體基板,及形成於該半導體基板上之多層配線層。亦可於半導體基板及多層配線層形成暫時保持以第1基板10之像素部取得且由像素信號處理電路予以AD轉換之像素信號的記憶體電路。又,於子晶片400,設置用以與第1基板10或第2基板20之間進行信號之輸入輸出之電極411。
固體攝像裝置1中,藉由將像素信號暫時保持於記憶體電路,而可實現全域快門方式之拍攝。又,可更高速地進行自固體攝像裝置1向外部電路之像素信號之讀出。藉此,固體攝像裝置1即使於高速拍攝時,亦可抑制圖像失真,而拍攝更高品質之圖像。
另,子晶片400不限於上述之記憶體晶片,亦可為形成有其他元件之晶片。例如,子晶片400可為形成有陀螺儀元件或天線元件之晶片,子晶片400亦可為形成有使用化合物半導體之紅外線受光元件之晶片。
另,第1基板10、第2基板20及子晶片400之半導體基板及多層配線層之材料、形成於半導體基板及多層配線層之電路、以及半導體基板及多層配線層之形成方法可適當使用眾所周知者,故此處省略詳細說明。
例如半導體基板除了矽基板以外,亦可為砷化鎵(GaAs)基板及碳化矽(SiC)基板等其他種類之半導體基板。或者,半導體基板亦可為於藍寶石基板等積層有矽等半導體之基板。多層配線層例如亦可為於SiO2 或SiN等絕緣層中,形成有銅(Cu)或鋁(Al)等金屬配線層之積層體。
此處,構成第1基板10及第2基板20之半導體基板及構成子晶片400之半導體基板亦可以相同材質形成。如此之情形時,由於第1基板10、第2基板20及子晶片400各者之熱膨脹率及熱傳導率相同,故可改善熱應力及散熱性。
惟構成第1基板10及第2基板20之半導體基板及構成子晶片400之半導體基板,當然亦可以不同材質形成。本實施形態之固體攝像裝置1中,由於子晶片400之種類、大小及佈局之自由度較高,故即使安裝於專用材質之安裝基板之子晶片400亦可無問題地使用。
此處,設置於第1基板10、第2基板20之電路基板200及子晶片400之各電路係互相電性連接。例如,第1基板10、電路基板200及子晶片400亦可藉由設置於電路基板200之貫通導通孔201將設置於第1基板10及子晶片400之電極101、411各者連結,而相互電性連接。
惟第1基板10、電路基板200及子晶片400之電性連接方法不限於上述,可使用眾所周知之各種方法。
例如,如上所述,設置於第1基板10、電路基板200及子晶片400之電路亦可藉由以Cu等金屬嵌埋貫通半導體基板等之貫通孔之貫通導通孔而電性連接。又,設置於第1基板10、電路基板200及子晶片400之電路亦可藉由使露出於各晶片之表面之電極彼此互相接觸後,藉由熱處理接合電極彼此而電性連接。藉由使如此之互相露出之電極彼此直接接觸而接合之構造亦稱為電極接合構造。由於電極接合構造形成於經貼合之晶片彼此之界面,故與使用貫通導通孔電性連接晶片彼此之情形相比,可提高配線及電極之佈局自由度。
另,雖於各附圖中省略圖示,但於固體攝像裝置1中,在配線及貫通導通孔等金屬材料與半導體基板接觸之部位,當然介置有用以將兩者電性絕緣之絕緣材料。作為絕緣材料,例如可使用SiO2 等矽氧化物,或SiN等矽氮化物等眾所周知之絕緣材料。絕緣材料可存在於金屬材料與半導體基板之間,亦可存在於自兩者之接觸部位離開之半導體基板內。例如,於貫通導通孔中,上述絕緣材料亦可存在於設置於半導體基板之貫通孔之內側壁與嵌埋於該貫通孔之金屬材料之間。
如上說明,本實施形態之固體攝像裝置1可將以電路基板200及開口基板300構成之第2基板20作為支持體使用,且藉由形成於開口基板300之開口330,設置安裝子晶片400之空間。因此,本實施形態之固體攝像裝置1即使不將成為支持體之第2基板20剝離,亦可將固體攝像裝置1薄形化,且可分別貼附經切割之子晶片400。
<2.固體攝像裝置之製造方法> 其次,參照圖2及圖3A~圖3H,針對本實施形態之固體攝像裝置1之製造方法之一例進行說明。圖2係說明本實施形態之固體攝像裝置1之製造方法之概略之模式圖。圖3A~圖3H係說明本實施形態之固體攝像裝置1之製造方法之各步驟之模式性縱剖視圖。
首先,參照圖2,說明本實施形態之固體攝像裝置1之製造方法之概略。如圖2所示,首先使分別形成有像素部1A之切割前之第1基板10與電路基板200貼合。具體而言,將電路基板200貼合於與形成有第1基板10之像素部1A之面對向的面。其後,組合進行背面研磨及CMP,進行電路基板200之薄形化處理。
接著,將第1基板10及電路基板200之積層體與設有開口330之開口基板300貼合。具體而言,將開口基板300貼合於第1基板10及電路基板200之積層體之電路基板200側之面。此時,開口基板300之開口330形成於與在第1基板10形成有像素部1A之位置對應之位置。
接著,另外自形成有子晶片400之晶圓401切出各個子晶片400,僅將滿足期望特性之子晶片400配設於電路基板200。具體而言,藉由將子晶片400配設於開口基板300之開口330之內部,而將其貼合於電路基板200上,將電路基板200及第1基板10電性連接。其後,進行形成有第1基板10之像素部1A之面側之薄形化處理。此時,由於子晶片400以不自開口330突出之方式設置由開口基板300保護,故第1基板10之薄形化處理時不會特別受影響。
其後,於形成有第1基板10之像素部1A之面側,形成彩色濾光片層12及微透鏡陣列13。接著,藉由進行開口基板300之薄形化處理,而製造排列有固體攝像裝置1之晶圓。再者,藉由將該晶圓切割成一個個固體攝像裝置1,而製造出每個晶片逐一分離之固體攝像裝置1。
接著,參照圖3A~圖3H,更詳細地說明本實施形態之固體攝像裝置1之製造方法。
首先,如圖3A所示,藉由眾所周知之方法,於第1基板10形成光電二極體、像素電晶體及配線等(未圖示)、以及電極101。另,電極101於後後續電性連接第1基板10、電路基板200及子晶片400時,作為第1基板10之電性連接點發揮功能。
接著,藉由眾所周知之方法,形成設有具有特定功能之電路之電路基板200,與第1基板10貼合。電路基板200與第1基板10之貼合方法未特別限定,例如亦可以彼此之多層配線層對向之方式(所謂面對面)貼合。
接著,如圖3B所示,將貼合有第1基板10與電路基板200貼合之積層體之電路基板200側之面薄形化。薄形化可藉由使用眾所周知之方法進行,但例如亦可藉由組合背面研磨及CMP而進行。
其後,如圖3C所示,使用眾所周知之方法,貫通電路基板200而形成與第1基板之電極101電性連接之貫通導通孔201。貫通導通孔201於將子晶片400貼合於電路基板200時,作為子晶片400與電路基板200之電性連接點發揮功能。
接著,如圖3D所示,將貼合有第1基板10及電路基板200之積層體與設有開口330之開口基板300貼合。具體而言,藉由電漿結合,將開口基板300貼合於貼合有第1基板10及電路基板200之積層體之電路基板200側之面。
接著,如圖3E所示,經由開口330,將子晶片400與電路基板200貼合。具體而言,藉由將子晶片400設置於開口基板300之開口330之內部,而將其貼合於貼合有第1基板10及電路基板200之積層體之電路基板200側之面。子晶片400與電路基板200之貼合例如可使用電漿接合進行。
此時,子晶片400以子晶片400內之電極411與電路基板200內之貫通導通孔201形成電性連接之方式,與電路基板200貼合。惟子晶片400與電路基板200之電性連接之形成方法並未特別限定。例如,除了接合電極411與貫通導通孔201以外,亦可使用上述之電極接合構造,將子晶片400與電路基板200電性連接。
接著,如圖3F所示,將第1基板10、電路基板200、開口基板300及子晶片400之積層體之第1基板10側之面薄形化。具體而言,以眾所周知之方法,將與貼合有第1基板10之電路基板200之面對向之面(形成有光電二極體等之像素形成面)薄形化。
其後,如圖3G所示,於經薄形化之第1基板10之像素形成面之上,形成彩色濾光片層12及微透鏡陣列13。又,於經薄形化之第1基板10之像素形成面形成焊墊開口部17,而露出形成於第1基板10之內部之焊墊15。
再者,如圖3H所示,將開口基板300薄形化後,依切割線DL進行切斷,即可製造出作為晶片經單片化之固體攝像裝置1。
另,固體攝像裝置1之製造方法不限於上述。上述各步驟亦可視情況而調換順序。例如,子晶片400之貼附及第1基板10之薄形化亦可調換。又,開口基板300之薄形化及彩色濾光片層12等之形成亦可調換。
又,上述中,作為電路基板200及開口基板300之積層體而形成之第2基板20亦可藉由其他方法形成。針對該其他方法,參照圖4A~4D及圖5A~圖5F進行說明。
例如,參照圖4A~4D說明之方法係取代於第1基板10依序貼合之電路基板200及開口基板300,而預先貼合電路基板200及開口基板300,藉此形成第2基板20者。圖4A~圖4D係顯示形成第2基板20之其他方法之各步驟之模式性縱剖視圖。
首先,如圖4A所示,形成積層有多層配線層220及半導體基板210之電路基板200。於電路基板200,於多層配線層220及半導體基板210之間,形成後續經由開口330露出之電極203。另,亦可於電路基板200另行設置邏輯電路等具有特定功能之電路,該電路當然與電極203電性連接。
接著,如圖4B所示,將電路基板200之半導體基板210藉由組合進行背面研磨及CMP而薄形化。具體而言,將半導體基板210薄形化至形成於內部之電極203露出之程度為止。
接著,如圖4C所示,將積層有多層配線層320及半導體基板310之開口基板300貼合於電路基板200之半導體基板210側之面。具體而言,以電路基板200之半導體基板210側之面與開口基板300之多層配線層320側之面對向之方式(即,面對面),將電路基板200及開口基板300貼合。
其後,如圖4D所示,以形成於電路基板200之電極203自開口基板300之半導體基板310側之面露出之方式形成開口330。例如,可藉由使用光微影及蝕刻等,將半導體基板310及多層配線層320之特定區域去除,而形成使電極203露出之開口330。
根據以上步驟,可於特定之區域設置開口330,形成可在開口330之內部與子晶片400電性連接之第2基板20。如此之第2基板20藉由將電路基板200之多層配線層220側之面與第1基板10貼合,而可與參照圖3A~圖3H說明之製造方法同樣地,製造出固體攝像裝置1。
例如,參照圖5A~圖5B說明之方法係取代於第1基板10依序貼合作為第2基板20之電路基板200及開口基板300,而於1個基板形成第2基板200A者。圖5A及圖5B係顯示形成第2基板200A之進而其他方法之各步驟之模式性縱剖視圖。
首先,如圖5A所示,形成積層有半導體基板211、BOX層212、SOI層213及多層配線層220之第2基板200A。BOX層212係例如以SiO2 等氧化物形成之層,SOI層213係以與半導體基板211相同之Si等之半導體形成之層。即,第2基板200A亦可為所謂SOI(Silicon on Insulator:絕緣層上覆矽)基板。於第2基板200A中,自多層配線層220至半導體211形成後續將形成與子晶片400之電性連接之電極203。另,亦可於第2基板200A,另行設置邏輯電路等具有特定功能之電路,該電路當然與電極203電性連接。
其後,如圖5B所示,以電極203自半導體基板211側之面露出之方式形成開口230。例如,可藉由使用光微影及蝕刻等,將半導體基板211之特定區域去除,而形成開口230,使電極203露出。
根據以上步驟,可於特定之區域設置開口230,形成可在開口230之內部與子晶片400電性連接之第2基板200A。如此之第2基板200A可藉由將多層配線層220側之面與第1基板10貼合,而與參照圖3A~圖3H說明之製造方法同樣地,製造出固體攝像裝置1。
又,參照圖5C~圖5F說明之方法為形成具有深度不同之電極203、205之第2基板200A者。圖5C~圖5F係顯示形成第2基板200A之又一其他方法之各步驟之模式性縱剖視圖。
首先,如圖5C所示,形成具有深度不同之電極203、205之第2基板200A。具體而言,第2基板200A具備半導體基板,及形成於半導體基板上之電路。形成於半導體基板上之電路為用以執行第2基板200A所具有之特定功能之電路,且設置於後續步驟中與供形成開口230之面對向之面側。又,於第2基板200A,自該電路朝向供形成開口230之面形成電極203、205。電極203以達到第2基板200A之內部之中途之深度設置,電極205以貫通第2基板200A之深度設置。
另,圖5C~圖5F係明示介置於電路及電極203、205與構成第2基板200A之半導體基板之間之絕緣材料240。絕緣材料240藉由將電路及電極203、205與構成第2基板200A之半導體基板之間電性絕緣,而防止電流自電路及電極203、205向半導體基板流動。作為絕緣材料240,例如可使用SiO2 等矽氧化物,或SiN等矽氮化物等眾所周知之絕緣材料。另,雖於其他剖視圖中未圖示,但同樣地,於配線及貫通導通孔等金屬材料與半導體基板之間,介置有用以將兩者電性絕緣之絕緣材料240。
接著,如圖5D所示,以電極203自第2基板200A之一面露出之方式形成開口230。惟開口230不形成於形成有貫通第2基板200A之電極205之區域。例如,可藉由使用光微影及蝕刻等,將第2基板200A之特定區域去除,而形成開口230,使電極203露出。
接著,如圖5E所示,於開口230之內部配置子晶片400,經由開口230將子晶片400與第2基板200A貼合。具體而言,子晶片400以設置於子晶片400之電極411之位置、與設置於第2基板200A之電極203之位置對應之方式,配置於開口230之內部。藉此,子晶片400及第2基板200A經由電極203及電極411相互電性連接。
其後,例如藉由使用電漿接合,將子晶片400及第2基板200A貼合。第2基板200A與子晶片400之間隙可以有機樹脂500嵌埋。有機樹脂500只要為作為密封劑或填充劑使用之眾所周知者,則可使用任意者。
接著,如圖5F所示,自設有子晶片400之面側將第2基板200A及子晶片400薄形化。具體而言,使用BGR及CMP,將第2基板200A及子晶片400薄形化至電極205露出為止。藉此,可以1個步驟將第2基板200A及子晶片400同時薄形化。又,亦可將藉由薄形化而露出之電極205作為第2基板200A之外部輸入輸出端子使用。另,為了保護子晶片400及電極205,亦可於第2基板200A及子晶片400之經薄形化之面,成膜絕緣材料240。
將如此之第2基板200A與第1基板10貼合,而可與參照圖3A~圖3H說明之製造方法同樣地,製造出固體攝像裝置1。另,第2基板200A亦可於形成開口230後立即與第1基板10貼合。
<3.固體攝像裝置之變化例> 接著,參照圖6A及圖6B,針對本實施形態之變化例之固體攝像裝置進行說明。圖6A係模式性說明第1變化例之固體攝像裝置2A之構成之縱剖視圖。圖6B係模式性說明第2變化例之固體攝像裝置2B之構成之縱剖視圖。
第1變化例之固體攝像裝置2A如圖6A所示,相對於圖1所示之固體攝像裝置1之不同點在於,於開口基板300亦形成有電極301及電路(未圖示)。具體而言,亦可於開口基板300,在除了形成開口330之區域以外形成電晶體、配線及電極等電路,與設置於電路基板200之電路協作或單獨作為具有特定功能之電路發揮功能。
另,對上述構成以外之構成,由於與圖1所示之固體攝像裝置1實質相同,故此處之說明省略。
第2變化例之固體攝像裝置2B如圖6B所示,相對於圖1所示之固體攝像裝置1之不同點在於,於開口基板300之開口330之內部貼附有複數片子晶片400A及400B之點不同。
具體而言,於開口基板300之開口330之內部,貼附複數片子晶片400A及400B,且分別經由電極411A及貫通導通孔201A、電極411B及貫通導通孔201B與第1基板10電性連接。子晶片400A及400B可具備具有互相不同功能之電路(未圖示),亦可具備具有互為相同功能之電路(未圖示)。又,貼附於開口330之內部之子晶片之數不限於2片,亦可為3片以上。該情形時,貼附於開口330之子晶片400A及400B以皆不自開口330突出之方式設置。
另,對上述構成以外之構成,由於與圖1所示之固體攝像裝置1實質相同,故此處之說明省略。
<4.固體攝像裝置之具體例> 接著,參照圖7A~圖17,針對本實施形態之各具體例之固體攝像裝置進行說明。
(第1具體例) 參照圖7A~圖7E,針對第1具體例之固體攝像裝置進行說明。圖7A~圖7E係模式性顯示第1具體例之固體攝像裝置3A之製造方法之各步驟之縱剖視圖。第1具體例之固體攝像裝置3A藉由於第2基板20設置開口230,於開口230之內部嵌埋子晶片400,而將第2基板20與子晶片400直接電性連接。
具體而言,如圖7A所示,首先,準備積層有半導體基板110與多層配線層120之第1基板10。於半導體基板110,於對應於像素之位置形成有光電二極體11,於多層配線層120,形成有與光電二極體11電性連接之配線121及電極123。此處,電極123係以露出於多層配線層120之最上層之方式形成,而設置為可形成與後述之第2基板20之電極223之電極接合構造。
又,準備積層有半導體基板210與多層配線層220之第2基板。於半導體基板210,於形成開口230之區域,形成有後續形成與子晶片400之電極接合構造之電極203。於多層配線層220,形成構成用以將來自第1基板10之信號進行資訊處理之邏輯電路之配線221及電極223。此處,電極223係以露出於多層配線層220之最上層之方式形成,而設置為可形成與第1基板10之電極123之電極接合構造。
接著,如圖7B所示,將第1基板10及第2基板20以相互之多層配線層120、220對向之方式(即面對面)貼合。此時,相互露出於多層配線層120、220之表面之電極123、223直接接觸後,藉由熱處理接合,形成電極接合構造。藉此,將第1基板10及第2基板20相互電性連接。
接著,如圖7C所示,於第1基板10及第2基板20之積層體之半導體基板210側之面設置開口230,於該開口230之內部配設子晶片400。具體而言,子晶片400係藉由積層半導體基板410及多層配線層420而構成,於多層配線層420,設置用以與第2基板20電性連接之電極423。又,開口230係以設置於半導體基板210之電極203露出之深度及區域設置。藉此,第2基板20之電極203與子晶片400之電極423形成電極接合構造,第2基板20及子晶片400相互電性連接。
此處,子晶片400之半導體基板410亦可以與第1基板10之半導體基板110及第2基板20之半導體基板210不同之材質形成。第1具體例之固體攝像裝置3A中,即使具有與如此之半導體基板110、210不同材質之半導體基板410之子晶片400亦可無特別問題地使用。
接著,如圖7D所示,將第1基板10、第2基板20及子晶片400之積層體之半導體基板210及410側之面薄形化後,於第2基板20及子晶片400之間嵌埋有機樹脂500。若有機樹脂500為作為密封劑或填充劑使用之眾所周知者,則亦可使用任意者。
其後,如圖7E所示,將第1基板10、第2基板20及子晶片400之積層體之半導體基板110側之面薄形化後,於經薄形化之面形成彩色濾光片層12及微透鏡陣列13。藉此,可形成所謂背面照射型之固體攝像裝置3A。
(第2具體例) 參照圖8A~圖8G,針對第2具體例之固體攝像裝置進行說明。圖8A~圖8G係模式性顯示第2具體例之固體攝像裝置3B之製造方法之各步驟之縱剖視圖。第2具體例之固體攝像裝置3B藉由於第2基板20設置開口230,於開口230之內部嵌埋子晶片400後,經由形成於開口230之上之多層配線層600之配線601,而將第2基板20與子晶片400電性連接。
具體而言,如圖8A所示,首先,準備積層有半導體基板110與多層配線層120之第1基板10。於半導體基板110,於對應於像素之位置形成有光電二極體11,於多層配線層120,形成有與光電二極體11電性連接之配線121及電極123。此處,電極123係以露出於多層配線層120之最上層之方式形成,而設置為可形成與後述之第2基板20之電極223之電極接合構造。
又,準備積層有半導體基板210與多層配線層220之第2基板。於半導體基板210,於未形成開口230之區域形成有貫通導通孔201。於多層配線層220,形成有構成用以將來自第1基板10之信號進行資訊處理之邏輯電路之配線221及電極223。此處,電極223係以露出於多層配線層220之最上層之方式形成,而設置為可形成與第1基板10之電極123之電極接合構造。
接著,如圖8B所示,將第1基板10及第2基板20以相互之多層配線層120、220對向之方式(即面對面)貼合。此時,相互露出於多層配線層120、220之表面之電極123、223直接接觸後,藉由熱處理接合,形成電極接合構造。藉此,將第1基板10及第2基板20相互電性連接。
接著,如圖8C所示,於第1基板10及第2基板20之積層體之半導體基板210側之面設置開口230。第2具體例中,藉由開口230而形成於半導體基板210之貫通導通孔201等未露出。
接著,如圖8D所示,於該開口230之內部配設子晶片400。具體而言,子晶片400係藉由積層半導體基板410及多層配線層420而構成,於半導體基板410,設置用以與形成於開口230之上之多層配線層600之配線601(後述)電性連接之電極411。
此處,子晶片400之半導體基板410亦可以與第1基板10之半導體基板110及第2基板20之半導體基板210不同之材質形成。第2具體例之固體攝像裝置3B中,即使具有與如此之半導體基板110、210不同材質之半導體基板410之子晶片400亦可無特別問題地使用。
其後,如圖8E所示,將第1基板10、第2基板20及子晶片400之積層體之半導體基板210及410側之面薄形化後,於第2基板20及子晶片400之間嵌埋有機樹脂500。有機樹脂500只要為作為密封劑或填充劑使用之眾所周知者,則亦可使用任意者。另,第1基板10、第2基板20及子晶片400之積層體之薄形化係進行至形成於半導體基板210之貫通導通孔201、及形成於半導體基板410之電極411露出為止。
接著,如圖8F所示,於開口230之上形成多層配線層600,經由形成於多層配線層600之配線601,將半導體基板210之貫通導通孔201與子晶片400之電極411電性連接。另,亦可取代多層配線層600,而使用半導體基板與多層配線層之積層體。
再者,如圖8G所示,將第1基板10、第2基板20及子晶片400之積層體之半導體基板110側之面薄形化後,於經薄形化之面形成彩色濾光片層12及微透鏡陣列13。藉此,可形成所謂背面照射型之固體攝像裝置3B。
(第3具體例) 參照圖9A~圖9D,針對第3具體例之固體攝像裝置進行說明。圖9A~圖9D係模式性顯示第3具體例之固體攝像裝置3C之製造方法之各步驟之縱剖視圖。第3具體例之固體攝像裝置3C相對於第2具體例之固體攝像裝置3B之不同點在於,於設置於開口230之上之多層配線層600之進而上方,設置第3基板700。
具體而言,如圖9A所示,第2具體例中,經由參照圖8A~圖8F說明之各步驟,形成第1基板10、第2基板20、子晶片400及多層配線層600之積層體。
接著,如圖9B所示,準備積層有半導體基板710與多層配線層720之第3基板700。於多層配線層720,形成有構成具有特定功能之電路之配線721。又,多層配線層720中,以露出於多層配線層720之最上層之方式形成電極723。電極723係用以形成與多層配線層600之電極623之電極接合構造而設。另一方面,於多層配線層600,設置於與接合於第2基板20及子晶片400之面對向的面之表面露出之電極623。電極623係用以形成與多層配線層720之電極723之電極接合構造而設。
接著,如圖9C所示,將多層配線層600與第3基板700之多層配線層720以對向之方式貼合。此時,相互露出於多層配線層600、720之表面之電極623、723直接接觸後,藉由熱處理接合,形成電極接合構造。藉此,多層配線層600及第3基板700相互電性連接。因此,第1基板10、第2基板20、子晶片400、多層配線層600及第3基板700相互電性連接。
再者,如圖9D所示,將第1基板10、第2基板20、子晶片400、多層配線層600及第3基板700之積層體之半導體基板110側之面薄形化後,於經薄形化之面形成彩色濾光片層12及微透鏡陣列13。藉此,可形成所謂背面照射型之固體攝像裝置3C。
(第4具體例) 參照圖10A~圖11,針對第4具體例之固體攝像裝置進行說明。圖10A係模式性顯示第4具體例之固體攝像裝置3D之積層構造之縱剖視圖,圖10B係顯示第4具體例之固體攝像裝置3D之各基板及子晶片之平面配置之俯視圖。圖11係模式性顯示第4具體例之固體攝像裝置3D之製造方法之一步驟之縱剖視圖。
如圖10A所示,固體攝像裝置3D包含:第1基板10,其積層有半導體基板110與多層配線層120;第2基板20,其積層有半導體基板210與多層配線層220;及子晶片400,其配設於形成於半導體基板210之開口之內部。
於第1基板10之半導體基板110,於對應於像素之位置形成光電二極體,於多層配線層120,形成與光電二極體電性連接之配線或電極。又,於第1基板10之受光面側,設置包含彩色濾光片層及微透鏡陣列之絕緣層130,進而設置使形成於多層配線層120之內部之焊墊露出之焊墊開口部17。
於第2基板20之多層配線層220,形成構成用以將來自第1基板10之信號進行資訊處理之邏輯電路之配線及電極。又,於半導體基板210,設置配設子晶片400之開口,於對應於該開口之區域,形成電性連接於子晶片400之電極203。
於子晶片400之多層配線層420,形成用以記憶來自第1基板10之信號之記憶體電路,於多層配線層420,設置用以與第2基板20之電極203電性連接之電極423。另,亦可於子晶片400與第2基板20之間,注入填埋間隙之有機樹脂或無機之絕緣材料。
此處,針對第1基板10、第2基板20及子晶片400之平面配置,參照圖10B進行說明。如圖10B所示,於第1基板10,遍及大致全面設置像素電路CIS,於第2基板20,設置類比數位轉換電路(AD轉換電路)ADC、與子晶片400之連接電極即電極203、及未圖示之邏輯電路。於子晶片400,設置與第2基板20之連接電極即電極423、及未圖示之記憶體電路。
第2基板20中,將AD轉換電路ADC及電極203設置於不同區域。例如,亦可於第2基板20之中央設置電極203,於電極203之兩側分別設置AD轉換電路ADC。
根據第4具體例之固體攝像裝置3D,第1基板10及第2基板20與子晶片400可獨立變更平面面積及設計規則。又,固體攝像裝置3D可將第1基板10或第2基板20作為支持體使用。再者,固體攝像裝置3D可進而將多層配線層或基板積層於與固體攝像裝置3D之受光面對向之側之面的子晶片400及第2基板20。
另,如圖11所示,根據子晶片400之厚度及設置於半導體基板210之開口之深度不同,於固體攝像裝置3D之製造步驟中,子晶片400可能自設置於半導體基板210之開口之開口面突出。如此之情形時,固體攝像裝置3D可藉由CMP或BGR等,將子晶片400之半導體基板410,及第2基板20之半導體基板210同時薄形化。又,固體攝像裝置3D藉由將第1基板10作為支持體而確保全體之強度,故即使未另行貼合成為支持體之載體晶圓,亦可進行半導體基板410及半導體基板210之薄形化。因此,第4具體例之固體攝像裝置3D可更簡化製造步驟。
(第5具體例) 參照圖12A及圖12B,針對第5具體例之固體攝像裝置進行說明。圖12A係模式性顯示第5具體例之固體攝像裝置3E之積層構造之縱剖視圖,圖12B係顯示第5具體例之固體攝像裝置3E之各基板及子晶片之平面配置之俯視圖。
如圖12A所示,固體攝像裝置3E包含:第1基板10,其積層有半導體基板110與多層配線層120;第2基板20,其積層有半導體基板210與多層配線層220;子晶片400,其配設於形成於半導體基板210之開口之內部;及多層配線層600,其以覆蓋形成於半導體基板210之開口之方式設置於子晶片400之上。
於第1基板10之半導體基板110,於對應於像素之位置形成光電二極體,於多層配線層120,形成與光電二極體電性連接之配線或電極。又,於第1基板10之受光面側,設置包含彩色濾光片層及微透鏡陣列之絕緣層130,進而設置使形成於多層配線層120之內部之焊墊露出之焊墊開口部17。
於第2基板20之多層配線層220,形成構成用以將來自第1基板10之信號進行資訊處理之邏輯電路之配線及電極。又,於半導體基板210,設置配設子晶片400之開口,於對應於該開口之區域形成與子晶片400電性連接之電極203,於對應於該開口之區域以外之區域,形成貫通半導體基板210之貫通導通孔201。
於子晶片400之多層配線層420,形成用以記憶來自第1基板10之信號之記憶體電路,於多層配線層420,設置用以與第2基板20之電極203電性連接之電極423。另,亦可於子晶片400與第2基板20之間,注入填埋間隙之有機樹脂或無機之絕緣材料。
多層配線層600設置於與固體攝像裝置3E之受光面對向之側之半導體基板210、410之面,且包含與貫通半導體基板210之貫通導通孔201電性連接之配線601。於配線601,例如於露出於多層配線層600之表面之面設置凸塊801,凸塊801可成為第2基板20之外部輸入輸出端子。如此之情形時,設有凸塊801之配線601亦可設置於半導體基板210或半導體基板410任一者之上的多配線層600。又,配線601亦可藉由與貫通半導體基板410之貫通導通孔電性連接,而將第2基板20之配線與子晶片400之配線電性連接。
此處,針對第1基板10、第2基板20及子晶片400之平面配置,參照圖12B進行說明。如圖12B所示,於第1基板10,遍及大致全面設置像素電路CIS,於第2基板20,設置AD轉換電路ADC、與子晶片400之連接電極即電極203、對多層配線層600之連接電極即貫通導通孔201、及未圖示之邏輯電路。於子晶片400,設置與第2基板20之連接電極即電極423、及未圖示之記憶體電路。
第2基板20中,將AD轉換電路ADC、電極203及貫通導通孔201設置於不同區域。例如,亦可於第2基板20之中央設置電極203,於電極203之兩側分別設置AD轉換電路ADC。又,亦可在與分別設有AD轉換電路ADC之方向正交之方向的電極203之兩側,分別設置貫通導通孔201。
根據第5具體例之固體攝像裝置3E,可於設置於與受光面對向之側之半導體基板210、410之面之多層配線層600(即,與固體攝像裝置3E之受光面對向之面)形成配線或外部輸入輸出端子。又,由於固體攝像裝置3E之與受光面對向之面以剛性之半導體基板210、410形成,故可將多層配線層600形成於全面,且於全面以自由之佈局形成配線或外部輸入輸出端子。
(第6具體例) 參照圖13A及圖13B,針對第6具體例之固體攝像裝置進行說明。圖13A係模式性顯示第6具體例之固體攝像裝置3F之積層構造之縱剖視圖,圖13B係顯示第6具體例之固體攝像裝置3F之各基板及子晶片之平面配置之俯視圖。
如圖13A所示,固體攝像裝置3F包含:第1基板10,其積層有半導體基板110與多層配線層120;第2基板20,其積層有半導體基板210與多層配線層220;子晶片400,其配設於形成於半導體基板210之開口之內部;及第3基板60,其積層有半導體基板610與多層配線層600。
於第1基板10之半導體基板110,於對應於像素之位置形成光電二極體,於多層配線層120,形成與光電二極體電性連接之配線或電極。又,於第1基板10之受光面側,設置包含彩色濾光片層及微透鏡陣列之絕緣層130,進而設置使形成於多層配線層120之內部之焊墊露出之焊墊開口部17。
於第2基板20之多層配線層220,形成構成用以將來自第1基板10之信號進行資訊處理之AD轉換電路之配線及電極。又,於半導體基板210,設置配設子晶片400之開口,於對應於該開口之區域以外之區域,形成貫通半導體基板210之貫通導通孔201。
於子晶片400之多層配線層420,形成用以記憶來自第1基板10之信號之記憶體電路,於多層配線層420,設置貫通半導體基板410並與設置於多層配線層600之配線601電性連接之貫通導通孔413。另,亦可於子晶片400與第2基板20之間,注入填埋間隙之有機樹脂或無機之絕緣材料。
於第3基板60之多層配線層600,形成與貫通半導體基板210之貫通導通孔201電性連接的配線601。於第3基板60之多層配線層600,形成構成用以將來自第2基板20之信號進行資訊處理之邏輯電路之配線及電極。配線601例如亦可藉由與貫通半導體基板210之貫通導通孔201、及貫通半導體基板410之貫通導通孔413電性連接,而將第2基板20之配線與子晶片400之配線電性連接。
此處,針對第1基板10、第2基板20、第3基板60及子晶片400之平面配置,參照圖13B進行說明。如圖13B所示,於第1基板10,遍及大致全面設置像素電路CIS,於第2基板20,設置AD轉換電路ADC、及與多層配線層600之連接電極即貫通導通孔201。於子晶片400,設置對多層配線層600之連接電極即貫通導通孔413、及未圖示之記憶體電路。於第3基板60,設置與子晶片400之連接電極即貫通導通孔413、與第2基板20之連接電極即貫通導通孔201、及未圖示之邏輯電路。
第2基板20中,將AD轉換電路ADC及貫通導通孔201設置於不同區域。例如,亦可於第2基板20之中央設置AD轉換電路ADC,於AD轉換電路ADC之兩側,分別設置貫通導通孔201。又,於子晶片400及第3基板60中,貫通導通孔413亦可設置於任意位置。
根據第6具體例之固體攝像裝置3F,由於可於與受光面對向之側積層第3基板60,故可容易地進行更多層化。藉此,固體攝像裝置3F可更縮小平面面積。
(第7具體例) 參照圖14A及圖14B,針對第7具體例之固體攝像裝置進行說明。圖14A係模式性顯示第7具體例之固體攝像裝置3G之積層構造之縱剖視圖,圖14B係顯示第7具體例之固體攝像裝置3G之各基板及子晶片之平面配置之俯視圖。
如圖14A所示,固體攝像裝置3G包含:第1基板10,其積層有半導體基板110與多層配線層120;第2基板20,其積層有半導體基板210與多層配線層220;及複數片子晶片400A、400B,其等配設於形成於半導體基板210之開口之內部。
於第1基板10之半導體基板110,於對應於像素之位置形成光電二極體,於多層配線層120,形成與光電二極體電性連接之配線或電極。又,於第1基板10之受光面側,設置包含彩色濾光片層及微透鏡陣列之絕緣層130,進而設置使形成於多層配線層120之內部之焊墊露出之焊墊開口部17。
於第2基板20之多層配線層220,形成構成用以將來自第1基板10之信號進行AD轉換之AD轉換電路之配線及電極。又,於半導體基板210,設置配設複數片子晶片400A、400B之開口,於對應於該開口之區域,形成與複數片子晶片400A、400B電性連接之貫通導通孔413A、413B。
於子晶片400A之多層配線層420A,形成用以記憶來自第2基板20之信號之記憶體電路,於多層配線層420A,設置用以與第2基板20之多層配線層220之配線電性連接之貫通導通孔413A。另,亦可於子晶片400A與第2基板20之間,注入填埋間隙之有機樹脂或無機之絕緣材料。
於子晶片400B之多層配線層420B,形成用以將來自第2基板20之信號進行資訊處理之邏輯電路,於多層配線層420B,設置用以與第2基板20之多層配線層220之配線電性連接之貫通導通孔413B。另,亦可於子晶片400B與第2基板20之間,注入填埋間隙之有機樹脂或無機之絕緣材料。
此處,針對第1基板10、第2基板20及子晶片400A、400B之平面配置,參照圖14B進行說明。如圖14B所示,於第1基板10,遍及大致全面設置像素電路CIS,於第2基板20,設置AD轉換電路ADC、與子晶片400A之連接電極即貫通導通孔413A、及與子晶片400B之連接電極即貫通導通孔413B。於子晶片400A,設置與第2基板20之連接電極即貫通導通孔413A、及未圖示之記憶體電路,於子晶片400B,設置與第2基板20之連接電極即貫通導通孔413B、及未圖示之邏輯電路。
第2基板20中,例如亦可與子晶片400A、400B之配置對應而設置貫通導通孔413A、413B,於與貫通導通孔413A、413B不同之區域設置AD轉換電路ADC。
根據第7具體例之固體攝像裝置3G,可將複數片子晶片400A、400B積層於第1基板10及第2基板20。再者,固體攝像裝置3G可進而將多層配線層或基板積層於與受光面對向之側之面的子晶片400A、400B及第2基板20。
(第8具體例) 參照圖15A及圖15B,針對第8具體例之固體攝像裝置進行說明。圖15A係模式性顯示第8具體例之固體攝像裝置3H之積層構造之縱剖視圖,圖15B係顯示第8具體例之固體攝像裝置3H之各基板及子晶片之平面配置之俯視圖。
如圖15A所示,固體攝像裝置3H包含:第1基板10,其積層有半導體基板110與多層配線層120;第2基板20,其積層有半導體基板210與多層配線層220;複數片子晶片400A、400B,其配設於形成於半導體基板210之開口之內部;及多層配線層600,其以覆蓋形成於半導體基板210之開口之方式,設置於子晶片400A、400B之上。
於第1基板10之半導體基板110,於對應於像素之位置形成光電二極體,於多層配線層120,形成與光電二極體電性連接之配線或電極。又,於第1基板10之受光面側,設置包含彩色濾光片層及微透鏡陣列之絕緣層130,進而設置使形成於多層配線層120之內部之焊墊露出之焊墊開口部17。
於第2基板20之多層配線層220,形成構成用以將來自第1基板10之信號進行AD轉換之AD轉換電路之配線及電極。又,於半導體基板210,設置配設複數片子晶片400A、400B之開口,於對應於該開口之區域以外之區域形成貫通半導體基板210之貫通導通孔201。
於子晶片400A之多層配線層420A,形成用以記憶來自第2基板20之信號之記憶體電路,於多層配線層420A,設置貫通半導體基板410A並與設置於多層配線層600之配線601電性連接的貫通導通孔413A。另,亦可於子晶片400A與第2基板20之間,注入填埋間隙之有機樹脂或無機之絕緣材料。
於子晶片400B之多層配線層420B,形成用以將來自第2基板20之信號進行資訊處理之邏輯電路,於多層配線層420B,設置貫通半導體基板410B並與設置於多層配線層600之配線601電性連接的貫通導通孔413B。另,亦可於子晶片400B與第2基板20之間,注入填埋間隙之有機樹脂或無機之絕緣材料。
於多層配線層600,形成與貫通半導體基板210之貫通導通孔201電性連接的配線601。配線601例如可藉由與貫通半導體基板210之貫通導通孔201、貫通半導體基板410A之貫通導通孔413A、及貫通半導體基板410B之貫通導通孔413B電性連接,而將第2基板20之配線與子晶片400A、400B之配線電性連接。
此處,針對第1基板10、第2基板20、子晶片400A、400B及多層配線層600之平面配置,參照圖15B進行說明。如圖15B所示,於第1基板10,遍及大致全面設置像素電路CIS,於第2基板20,設置AD轉換電路ADC、及與多層配線層600之連接電極即貫通導通孔201。於子晶片400A,設置與多層配線層600之連接電極即貫通導通孔413A,及未圖示之記憶體電路,於子晶片400B,設置與多層配線層600之連接電極即貫通導通孔413B、及未圖示之邏輯電路。
多層配線層600中,例如對應於子晶片400A、400B之配置而設置貫通導通孔413A、413B,貫通導通孔201設置於與設有第2基板20之AD轉換電路ADC之區域不同之區域。
根據第8具體例之固體攝像裝置3H,可將複數片子晶片400A、400B積層於第1基板10及第2基板20。又,固體攝像裝置3H可更自由地進行電性連接於子晶片400A、400B之配線之佈局。再者,固體攝像裝置3H可進而將多層配線層或基板積層於與受光面對向之側之面的子晶片400A、400B及第2基板20。
(第9具體例) 參照圖16A~圖16E,針對第9具體例之固體攝像裝置進行說明。圖16A~圖16E係模式性顯示第9具體例之固體攝像裝置3I之製造方法之各步驟之縱剖視圖。第9具體例之固體攝像裝置3I中,於第2基板20設置開口230時,同時形成作為對準標記或監測標記發揮功能之縫隙圖案510。
具體而言,如圖16A所示,首先,準備積層有半導體基板110與多層配線層120之第1基板10。於半導體基板110,於對應於像素之位置形成有光電二極體11,於多層配線層120,形成與光電二極體11電性連接之配線121及電極123。此處,電極123係藉由以露出於多層配線層120之最上層之方式形成,而設置為可形成與後述之第2基板20之電極223之電極接合構造。
又,準備積層有半導體基板210與多層配線層220之第2基板。於半導體基板210,於形成開口230之區域,形成有後續形成與子晶片400之電極接合構造之電極203。於多層配線層220,形成構成用以將來自第1基板10之信號進行資訊處理之邏輯電路之配線221及電極223。此處,電極223係藉由以露出於多層配線層220之最上層之方式形成,而設置為可形成與第1基板10之電極123之電極接合構造。
接著,如圖16B所示,將第1基板10及第2基板20以相互之多層配線層120、220對向之方式貼合。此時,相互露出於多層配線層120、220之表面之電極123、223直接接觸後,藉由熱處理接合,形成電極接合構造。藉此,將第1基板10及第2基板20各者之配線相互電性連接。
接著,如圖16C所示,於第1基板10及第2基板20之積層體之半導體基板210側之面設置開口230。開口230係以設置於半導體基板210之電極203露出之深度及區域設置。
再者,於半導體基板210,形成與開口230大致相同深度之縫隙圖案510。由於縫隙圖案510與開口230同時形成,故可成為與開口230大致相同之深度。惟因開口寬度或微負載效應等之影響,縫隙圖案510亦有可能不與開口230為相同深度。縫隙圖案510例如於開口230配設子晶片400時可作為用以第2基板20與子晶片400之對位之對準標記使用,以BGR或CMP等研磨半導體基板210時可作為用以檢測半導體基板210之厚度之監控標記使用。只要可實現該等功能,則縫隙圖案510亦可以線狀、多角形狀或圓形狀等任一平面形狀形成。
接著,如圖16D所示,於開口230之內部配設子晶片400,將第1基板10、第2基板20及子晶片400之積層體之半導體基板210及410側之面薄形化。具體而言,子晶片400係藉由積層半導體基板410及多層配線層420而構成,於多層配線層420,設置用以與第2基板20電性連接之電極423。藉此,第2基板20之電極203及子晶片400之電極423可形成電極接合構造。藉此,將第2基板20及子晶片400相互電性連接。
其後,將第1基板10、第2基板20及子晶片400之積層體之半導體基板210及410側之面薄形化,於第2基板20及子晶片400之間填埋有機樹脂500。有機樹脂500只要為作為密封劑或填充劑使用之眾所周知者,則可使用任意者。另,於半導體基板210及410側之面之薄形化時,藉由縫隙圖案510監測半導體基板210之厚度,而決定半導體基板210及410之薄形化之終點。
其後,如圖16E所示,將第1基板10、第2基板20及子晶片400之積層體之半導體基板110側之面薄形化後,於經薄形化之面形成彩色濾光片層12及微透鏡陣列13。藉此,可形成所謂背面照射型之固體攝像裝置3I。
(第10具體例) 參照圖17,針對第10具體例進行說明。圖17係模式性顯示第10具體例之影像感測器3J之構造之縱剖視圖。
如圖17所示,影像感測器3J包含:固體攝像裝置1,其包含上述之第1基板10、第2基板20及子晶片400;支持基板820,其支持固體攝像裝置1;覆蓋玻璃910,其設置於固體攝像裝置1之受光面側;間隔件920,其設置於支持基板820與覆蓋玻璃910之間;絕緣層810,其設置於與固體攝像裝置1之受光面對向之側的支持基板820之面;貫通導通孔823,其貫通支持基板820及絕緣層810而設;配線層811,其設置於絕緣層810之上;阻焊層830,其設置於配線層811之上;及凸塊801,其自阻焊層830突出而設置於配線層811之上。
影像感測器3J中,於固體攝像裝置1之設有微透鏡陣列及彩色濾光片層之受光面,設置保護固體攝像裝置1之覆蓋玻璃910。又,於與受光面對向之面,設置讀出以固體攝像裝置1經光電轉換之圖像資訊之凸塊801。本實施形態之固體攝像裝置1中,可於與固體攝像裝置1之受光面對向之面側設置子晶片400,並且將與固體攝像裝置1之受光面對向之面設為如半導體基板210、410般剛性之構造。藉此,固體攝像裝置1可於與固體攝像裝置1之受光面對向之面側形成支持基板820或貫通導通孔823等構造。因此,固體攝像裝置1可進行將來自與固體攝像裝置1之受光面信號之面側的信號取出。
如此之影像感測器3J例如容易經由中介板而與其他半導體裝置混載於1片晶片上,故可應用於SoC(System on a chip:系統單晶片)等。又,影像感測器3J可由覆蓋玻璃910及支持基板820保護固體攝像裝置1免受外部環境影響,故可提高處理容易度。
<5.應用例> 本揭示之技術可對以下說明之各種製品應用。
<對固體攝像裝置之應用> 例如,本揭示之技術可應用於具有圖18所示之像素構造之固體攝像裝置。圖18係顯示可應用本揭示之技術之固體攝像裝置之構成例之剖視圖。
固體攝像裝置中,PD(光電二極體)20019接收自半導體基板20018之背面(圖中為上表面)側入射之入射光20001。於PD20019之上方,設有平坦化膜20013、CF(彩色濾光片)20012、微透鏡20011,將依序經由各部入射之入射光20001以受光面20017受光而進行光電轉換。
例如,PD20019係作為n型半導體區域20020蓄積電荷(電子)之電荷蓄積區域而形成。於PD20019中,n型半導體區域20020係設置於半導體基板20018之p型半導體區域20016、20041之內部。於n型半導體區域20020之半導體基板20018之表面(下表面)側,設有較背面(上表面)側之雜質濃度更高之p型半導體區域20041。即,PD20019成為HAD(Hole- Accumulation Diode:電洞累積二極體)構造,於n型半導體區域20020之上表面側與下表面側之各界面,以抑制暗電流產生之方式,形成有p型半導體區域20016、20041。
於半導體基板20018之內部,設有將複數個像素20010間電性分離之像素分離部20030,於以該像素分離部20030區劃之區域設有PD20019。圖中,自上表面側觀察固體攝像裝置之情形時,像素分離部20030例如以介置於複數個像素20010之間之方式形成格子狀,PD20019形成於以該像素分離部20030區劃之區域內。
於各PD20019中,陽極接地,於固體攝像裝置中,將PD20019所蓄積之信號電荷(例如電子)經由未圖示之傳送Tr(MOS FET)等讀出,以電氣信號向未圖示之VSL(垂直信號線)輸出。
配線層20050設置於半導體基板20018中,與設有遮光膜20014、CF20012、微透鏡20011等各部之背面(上表面)為相反側之表面(下表面)。
配線層20050包含配線20051與絕緣層20052,於絕緣層20052中,配線20051以與各元件電性連接之方式形成。配線層20050成為所謂多層配線之層,構成絕緣層20052之層間絕緣膜與配線20051係交替複數次積層而形成。此處,作為配線20051,經由絕緣層20052而積層有用以自傳送Tr等之PD20019讀出電荷之往向Tr之配線、及VSL等之各配線。
於配線層20050之相對於設有PD20019側為相反側之面,設有支持基板20061。例如,設置包含厚度為數百μm之矽半導體基板之基板作為支持基板20061。
遮光膜20014設置於半導體基板20018之背面(圖中為上表面)。
遮光膜20014構成為將自半導體基板20018之上方朝向半導體基板20018之背面之入射光20001之一部分遮光。
遮光膜20014設置於設於半導體基板20018之內部之像素分離部20030之上方。此處,遮光膜20014係於半導體基板20018之背面(上表面),經由矽氧化膜等絕緣膜20015,以突出成凸形狀之方式設置。相對於此,於設置於半導體基板20018之內部之PD20019之上方,以供入射光20001入射至PD20019之方式,不設置遮光膜20014而開口。
即,圖中,自上表面側觀察固體攝像裝置之情形時,遮光膜20014之平面形狀成為格子狀,形成供入射光20001往向受光面20017通過之開口。
遮光膜20014係以遮蔽光之遮光材料形成。例如,藉由依序積層鈦(Ti)膜與鎢(W)膜,而形成遮光膜20014。此外,遮光膜20014例如可藉由依序積層例如氮化鈦(TiN)膜與鎢(W)膜而形成。
遮光膜20014係由平坦化膜20013被覆。平坦化膜20013係使用透過光之絕緣材料而形成。
像素分離部20030具有槽部20031、固定電荷膜20032及絕緣膜20033。
固定電荷膜20032係以於半導體基板20018之背面(上表面)側,以覆蓋區劃複數個像素20010之間之槽部20031之方式形成。
具體而言,固定電荷膜20032係以將半導體基板20018中形成於背面(上表面)側之槽部20031的內側之面以一定厚度被覆之方式設置。且,以填埋以該固定電荷膜20032被覆之槽部20031之內部之方式設有(填充有)絕緣膜20033。
此處,固定電荷膜20032係以在與半導體基板20018之界面部分形成正電荷(電洞)蓄積區域而抑制暗電流之產生之方式,使用具有負固定電荷之高介電質而形成。固定電荷膜20032以具有負固定電荷之方式形成,而藉由該負固定電荷,對與半導體基板20018之界面施加電場,形成正電荷(電洞)蓄積區域。
固定電荷膜20032例如可以鉿氧化膜(HfO2 膜)形成。又,固定電荷膜20032除此之外可以例如包含鉿、鋯、鋁、鉭、鈦、鎂、釔、稀土元素等氧化物之至少一者之方式形成。
本揭示之技術可應用於如上之像素構造之固體攝像裝置。
(對內視鏡手術系統之應用例) 例如,本揭示之技術亦可應用於內視鏡手術系統。
圖19A係顯示可應用本揭示之技術(本技術)之內視鏡手術系統之概略構成之一例之圖。
圖19A中,圖示施術者(醫生)11131使用內視鏡手術系統11000,對病床11133上之患者11132進行手術之情況。如圖示,內視鏡手術系統11000係由內視鏡11100、氣腹管11111或能源醫療器械11112等其他手術器械11110、支持內視鏡11100之支持臂裝置11120、及搭載有用於內視鏡下手術之各種裝置之台車(cart)11200構成。
內視鏡11100由將距前端特定長度之區域插入於患者11132之體腔內之鏡筒11101、及連接於鏡筒11101之末端之相機頭11102構成。圖示例中,圖示作為具有硬性鏡筒11101之所謂硬性鏡構成之內視鏡11100,但內視鏡11100亦可作為具有軟性鏡筒之所謂軟性鏡構成。
於鏡筒11101之前端,設有嵌入有對物透鏡之開口部。於內視鏡11100連接有光源裝置11203,由該光源裝置11203產生之光藉由延設於鏡筒11101內部之光導而被導光至該鏡筒之前端,經由對物透鏡向患者11132之體腔內之觀察對象進行照射。另,內視鏡11100可為直視鏡,亦可為斜視鏡或側視鏡。
於相機頭11102之內部設有光學系統及攝像元件,來自觀察對象之反射光(觀察光)藉由該光學系統而聚光於該攝像元件。藉由該攝像元件將觀察光進行光電轉換,產生對應於觀察光之電氣信號,即對應於觀察像之圖像信號。將該圖像信號作為RAW資料發送至相機控制器單元(CCU:Camera Contral Unit)11201。
CCU11201係藉由CPU(Central Processing Unit:中央處理單元)或GPU(Graphics Processing Unit:圖形處理單元)等構成,統籌控制內視鏡11100及顯示裝置11202之動作。再者,CCU11201自相機頭11102接收圖像信號,對該圖像信號實施例如顯影處理(去馬賽克處理)等之用以顯示基於該圖像信號之圖像的各種圖像處理。
顯示裝置11202藉由來自CCU11201之控制,基於由該CCU11201實施圖像處理之圖像信號而顯示圖像。
光源裝置11203例如由LED(Light Emitting Diode:發光二極體)等光源構成,向內視鏡11100供給拍攝手術部位等時之照射光。
輸入裝置11204為對於內視鏡手術系統11000之輸入介面。使用者可經由輸入裝置11204,對內視鏡手術系統11000進行各種資訊之輸入及指示輸入。例如,使用者輸入變更內視鏡11100之拍攝條件(照射光之種類、倍率及焦點距離等)之旨意的指示等。
醫療器械控制裝置11205控制用於組織之燒灼、切開或閉合血管之能量醫療器械11112之驅動。氣腹裝置11206基於確保內視鏡11100之視野及確保施術者之作業空間之目的,為使患者11132之體腔鼓起,而經由氣腹管11111對該體腔內送入空氣。記錄器11207係可記錄手術相關之各種資訊之裝置。印表機11208係可以文字、圖像或圖表等各種形式印刷手術相關之各種資訊之裝置。
另,對內視鏡11100供給拍攝手術部位時之照射光之光源裝置11203,例如可由LED、雷射光源或由該等之組合構成之白色光源構成。由RGB雷射光源之組合構成白色光源之情形時,由於可高精度地控制各色(各波長)之輸出強度及輸出時序,故於光源裝置11203中可進行攝像圖像之白平衡之調整。又,該情形時,亦可藉由分時對觀察對象照射來自RGB雷射光源各者之雷射光,與該照射時序同步控制相機頭11102之攝像元件之驅動,而分時拍攝對應於RGB各者之圖像。根據該方法,即使不於該攝像元件設置彩色濾光片,亦可獲得彩色圖像。
又,光源裝置11203亦可依每特定時間變更輸出之光的強度之方式控制其驅動。與該光之強度變更時序同步控制相機頭11102之攝像元件之驅動而分時取得圖像,且合成該圖像,藉此可產生沒有所謂欠曝及暈光之高動態範圍之圖像。
又,光源裝置11203亦可構成為可供給對應於特殊光觀察之特定波長頻帶之光。於特殊光觀察中,例如利用人體組織之光吸收之波長依存性,照射與通常觀察時之照射光(即白色光)相比更窄頻帶之光,藉此進行以高對比度拍攝黏膜表層之血管等特定組織之所謂窄頻帶光觀察(Narrow Band Imaging)。或於特殊光觀察中,亦可進行藉由因照射激發光產生之螢光而獲得圖像之螢光觀察。螢光觀察中,可進行對人體組織照射激發光並觀察來自該人體組織之螢光(自螢光觀察),或將吲哚花青綠(ICG)等試劑局部注射於人體組織,並且對該人體組織照射對應於該試劑之螢光波長之激發光而獲得螢光像等。光源裝置11203可構成為可供給對應於如此之特殊光觀察之窄頻帶及/或激發光。
圖19B係顯示圖19A所示之相機頭11102及CCU11201之功能構成之一例之方塊圖。
相機頭11102具有透鏡單元11401、攝像部11402、驅動部11403、通信部11404、及相機頭控制部11405。CCU11201具有通信部11411、圖像處理部11412、及控制部11413。相機頭11102與CCU11201可藉由傳輸纜線11400可相互通信地連接。
透鏡單元11401係設置於與鏡筒11101之連接部之光學系統。將自鏡筒11101之前端引入之觀察光導光至相機頭11102,入射至該透鏡單元11401。透鏡單元11401係組合包含變焦透鏡及聚焦透鏡之複數個透鏡而構成。
攝像部11402係由攝像元件構成。構成攝像部11402之攝像元件可為1個(所謂單板式),亦可為複數個(所謂多板式)。攝像部11402以多板式構成之情形時,亦可例如藉由各攝像元件產生對應於RGB各者之圖像信號,且將該等合成而獲得彩色圖像。或攝像部11402亦可構成為具有用以分別取得對應於3D(Dimensional:維度)顯示之右眼用及左眼用圖像信號之1對攝像元件。藉由進行3D顯示,施術者11131可更正確地掌握手術部位之生體組織之深度。另,攝像部11402以多板式構成之情形時,亦可對應於各攝像元件,設置複數台透鏡單元11401。
又,攝像部11402未必設置於相機頭11102。例如,攝像部11402亦可於鏡筒11101之內部設置於對物透鏡之正後方。
驅動部11403係由致動器構成,根據來自相機頭控制部11405之控制,使透鏡單元11401之變焦透鏡及聚焦透鏡沿光軸移動特定距離。藉此,可適當調整攝像部11402之攝像圖像之倍率及焦點。
通信部11404係由在與CCU11201之間用以收發各種資訊之通信裝置構成。通信部11404將自攝像部11402取得之圖像信號作為RAW資料,經由傳輸纜線11400發送至CCU11201。
又,通信部11404自CCU11201接收用以控制相機頭11102之驅動的控制信號,並供給至相機頭控制部11405。該控制信號中包含例如指定攝像圖像之訊框率之旨意之資訊、指定拍攝時之曝光值之旨意之資訊、及/或指定攝像圖像之倍率及焦點之旨意之資訊等拍攝條件相關之資訊。
另,上述訊框率及曝光值、倍率、焦點等拍攝條件可由使用者適當設定,亦可基於取得之圖像信號由CCU11201之控制部11413自動設定。如為後者,需於內視鏡11100搭載所謂AE(Auto Exposure:自動曝光)功能、AF(Auto Focus:自動聚焦)功能及AWB(Auto White Balance:自動白平衡)功能。
相機頭控制部11405基於經由通信部11404接收到之來自CCU11201之控制信號,控制相機頭11102之驅動。
通信部11411係藉由在與相機頭11102之間用以收發各種資訊之通信裝置構成。通信部11411自相機頭11102接收經由傳輸纜線11400發送之圖像信號。
又,通信部11411對相機頭11102發送用以控制相機頭11102之驅動的控制信號。圖像信號及控制信號可藉由電性通信或光通信等發送。
圖像處理部11412對自相機頭11102發送之RAW資料即圖像信號實施各種圖像處理。
控制部11413進行利用內視鏡11100之手術部位等之拍攝、及由手術部位等之拍攝所得之攝像圖像之顯示相關之各種控制。又,控制部11413產生用以控制相機頭11102之驅動之控制信號。
又,控制部11413基於由圖像處理部11412實施圖像處理之圖像信號,將顯映出手術部位等之攝像圖像顯示於顯示裝置11202。此時,控制部11413亦可使用各種圖像辨識技術辨識攝像圖像內之各種物體。例如,控制部11413藉由檢測攝像圖像中所含之物體之邊緣形狀及顏色等,而可辨識鉗子等手術器械、特定之生體部位、出血、使用能量醫療器械11112時之水霧等。控制部11413於使攝像圖像顯示於顯示裝置11202時,亦可使用該辨識結果,使各種手術支援資訊重疊顯示於該手術部位之圖像。藉由重疊顯示手術支援資訊,並對施術者11131提示,可減輕施術者11131之負擔,讓施術者11131能夠確實地進行手術。
連接相機頭11102及CCU11201之傳輸纜線11400為對應於電氣信號通信之電氣信號纜線、對應於光通信之光纜或該等之複合纜線。
此處,於圖示例中,使用傳輸纜線11400以有線進行通信,但亦可以無線進行相機頭11102與CCU11201之間的通信。
以上,已針對可應用本揭示之技術之內視鏡手術系統之一例進行說明。本揭示之技術可應用於以上說明之構成中之例如內視鏡11100、及相機頭11102之攝像部11402。具體而言,本實施形態之固體攝像裝置可應用於攝像部10402。藉此,由於內視鏡手術系統可獲得更鮮明之手術部位圖像,故施術者可確實地確認手術部位。再者,由於內視鏡手術系統可以更少之等待時間獲得手術部位圖像,故可以與施術者接觸觀察手術部位之情形相同之感覺進行處置。
另,此處,作為一例,已針對內視鏡手術系統進行說明,但本揭示之技術亦可應用於除此以外之例如顯微鏡手術系統等。
(對移動體之應用例) 例如,本揭示之技術亦可應用於搭載於汽車、電動汽車、油電混合汽車、機車、自行車、個人移動性、飛機、無人機、船舶、機器人等任一種類之移動體之裝置。
圖20A係顯示可應用本揭示之技術之移動體控制系統之一例即車輛控制系統之概略構成例之方塊圖。
車輛控制系統12000具備經由通信網路12001連接之複數個電子控制單元。於圖20A所示之例中,車輛控制系統12000具備驅動系統控制單元12010、車身系統控制單元12020、車外資訊檢測單元12030、車內資訊檢測單元12040、及整合控制單元12050。又,作為整合控制單元12050之功能構成,圖示微電腦12051、聲音圖像輸出部12052、及車載網路I/F(interface:介面)12053。
驅動系統控制單元12010依據各種程式而控制與車輛之驅動系統關聯之裝置之動作。例如,驅動系統控制單元12010作為內燃機或驅動用馬達等用以產生車輛之驅動力之驅動力產生裝置、用以將驅動力傳遞至車輪之驅動力傳遞機構、調節車輛之舵角之轉向機構、及產生車輛之制動力之制動裝置等控制裝置發揮功能。
車身系統控制單元12020遵循各種程式而控制裝備於車體之各種裝置之動作。例如,車身系統控制單元12020作為無鑰匙門禁系統、智能鑰匙系統、電動窗裝置、或頭燈、尾燈、剎車燈、方向燈、霧燈等各種燈之控制裝置發揮功能。該情形時,可對車身系統控制單元12020輸入自代替鑰匙之可攜帶式機器發送之電波或各種開關之信號。車身系統控制單元12020受理該等電波或信號之輸入,控制車輛之門鎖裝置、電動窗裝置、燈等。
車外資訊檢測單元12030檢測搭載有車輛控制系統12000之車輛外部之資訊。例如,於車外資訊檢測單元12030連接攝像部12031。車外資訊檢測單元12030使攝像部12031拍攝車外之圖像,且接收拍攝到之圖像。車外資訊檢測單元12030亦可基於接收到之圖像,進行人、車、障礙物、標誌或路面上之文字等物體檢測處理或距離檢測處理。
攝像部12031係接收光且輸出對應於該光之受光量之電氣信號之光感測器。攝像部12031可將電氣信號作為圖像輸出,亦可作為測距之資訊輸出。又,攝像部12031接收之光可為可見光,亦可為紅外線等非可見光。
車內資訊檢測單元12040檢測車內之資訊。於車內資訊檢測單元12040連接例如檢測駕駛者之狀態之駕駛者狀態檢測部12041。駕駛者狀態檢測部12041包含例如拍攝駕駛者之相機,車內資訊檢測單元12040可基於自駕駛者狀態檢測部12041輸入之檢測資訊,算出駕駛者之疲勞程度或注意力集中程度,亦可判斷駕駛者是否打瞌睡。
微電腦12051可基於以車外資訊檢測單元12030或車內資訊檢測單元12040取得之車內外之資訊,運算驅動力產生裝置、轉向機構或制動裝置之控制目標值,對驅動系統控制單元12010輸出控制指令。例如,微電腦12051可進行以實現包含避免車輛之撞擊或緩和撞擊、基於車輛距離之追隨行駛、定速行駛、車輛之撞擊警告或車輛之車道偏離警告等之ADAS(Advanced Driver Assistance System:先進駕駛輔助系統)之功能為目的之協調控制。
又,微電腦12051可藉由基於車外資訊檢測單元12030或車內資訊檢測單元12040所取得之車輛周圍之資訊,控制驅動力產生裝置、轉向機構或制動裝置等,而進行以不依循駕駛者之操作而自主行駛之自動駕駛為目的之協調控制。
又,微電腦12051可基於車外資訊檢測單元12030所取得之車外之資訊,對車身系統控制單元12020輸出控制指令。例如,微電腦12051可根據車外資訊檢測單元12030檢測到之前方車或對向車之位置而控制頭燈,進行以試圖將遠光燈切換成近光燈等防眩光為目的之協調控制。
聲音圖像輸出部12052係向可對車輛之搭乘者或車外視覺性或聽覺性地通知資訊之輸出裝置發送聲音及圖像中之至少一者之輸出信號。於圖20A之例中,作為輸出裝置,例示有擴音器12061、顯示部12062及儀表板12063。顯示部12062亦可包含例如車載顯示器及抬頭顯示器之至少一者。
圖20B係顯示攝像部12031之設置位置之例之圖。
於圖20B中,車輛12100具有攝像部12101、12102、12103、12104、12105作為攝像部12031。
攝像部12101、12102、12103、12104、12105設置於例如車輛12100之前保險桿、側視鏡、後保險桿、後門及車室內之擋風玻璃之上部等位置。前保險桿所具備之攝像部12101及車室內之擋風玻璃之上部所具備之攝像部12105主要取得車輛12100前方之圖像。側視鏡所具備之攝像部12102、12103主要取得車輛12100的側方之圖像。後保險桿或後門所具備之攝像部12104主要取得車輛12100後方之圖像。攝像部12101及12105取得之前方之圖像主要主要使用於前方車輛或行人、障礙物、號誌燈、交通標誌或車道線等之檢測。
另,圖20B係顯示攝像部12101至12104之攝像範圍之一例。攝像範圍12111表示設置於前保險桿之攝像部12101之攝像範圍,攝像範圍12112、12113分別表示設置於側視鏡之攝像部12102、12103之攝像範圍,攝像範圍12114顯示設置於後保險桿或後門之攝像部12104之攝像範圍。例如,藉由使攝像部12101至12104所拍攝之圖像資料重疊,而獲得自上方觀察車輛12100之俯瞰圖像。
攝像部12101至12104之至少一者亦可具有取得距離資訊之功能。例如,攝像部12101至12104之至少一者可為包含複數個攝像元件之攝影機,亦可為具有相位差檢測用像素之攝像元件。
例如,微電腦12051基於自攝像部12101至12104取得之距離資訊,求得攝像範圍12111至12114內之對各立體物之距離、及該距離之時間變化(相對於車輛12100之相對速度),藉此可在與車輛12100大致相同之方向,擷取以特定速度(例如為0 km/h以上)行駛之立體物、尤其車輛12100之行進路線上之最接近之立體物,作為前方車。再者,微電腦12051可設定前方車之近前應預先確保之車間距離,進行自動剎車控制(亦包含停止追隨控制)或自動加速控制(亦包含起動追隨控制)等。可如此地進行不依循駕駛者之操作而以自主行駛之自動駕駛等為目的之協調控制。
例如,微電腦12051基於自攝像部12101至12104所得之距離資訊,將立體物相關之立體物資訊分類成2輪車、普通車輛、大型車輛、行人、電線桿等其他立體物並擷取,而使用於自動迴避障礙物。例如,微電腦12051可將車輛12100周邊之障礙物識別為車輛12100之駕駛員可視認之障礙物與難以視認之障礙物。且,微電腦12051判斷表示與各障礙物撞擊之危險度之撞擊危險性,當撞擊危險性為設定值以上而有可能發生撞擊之狀況時,經由擴音器12061或顯示部12062對駕駛員輸出警報,或經由驅動系統控制單元12010進行強制減速或迴避轉向,藉此可進行用以避免撞擊之駕駛支援。
攝像部12101至12104之至少一者可為檢測紅外線之紅外線相機。例如,微電腦12051可藉由判斷攝像部12101至12104之攝像圖像中是否存在行人而辨識行人。該行人之辨識係根據例如擷取作為紅外線相機之攝像部12101至12104之攝像圖像之特徵點之程序、及對表示物體輪廓之一連串特徵點進行圖案匹配處理而判別是否為行人之程序進行。若微電腦12051判斷攝像部12101至12104之攝像圖像中存在行人,且對行人進行辨識,則聲音圖像輸出部12052以對該辨識出之行人重疊顯示用以強調之方形輪廓線之方式,控制顯示部12062。另,聲音圖像輸出部12052亦可以將表示行人之圖標等顯示於期望之位置之方式控制顯示部12062。
以上,已針對可應用本揭示之技術之車輛控制系統之一例進行說明。本揭示之技術可應用於以上說明之構成中之例如攝像部12031等。具體而言,本實施形態之固體攝像裝置可應用於攝像部12031。藉此,由於車輛控制系統可獲得更易觀察之攝影圖像,故可減輕駕駛員之疲勞。
(6.補充) 如上說明,本實施形態之固體攝像裝置1可將以電路基板200及開口基板300構成之第2基板20作為支持體使用,並藉由開口330,於開口基板300設置安裝子晶片400之空間。因此,固體攝像裝置1可另行安裝經單片化之子晶片400,故可提高積層之晶片之大小及佈局之自由度。又,如此之情形時,固體攝像裝置1仍可抑制全體之厚度增加。
以上說明之本實施形態之固體攝像裝置例如亦可搭載於如下說明之電子機器。例如,本實施形態之固體攝像裝置亦可搭載於可電子化拍攝觀察對象之智慧型手機及數位相機之攝像部。又,本實施形態之固體攝像裝置亦可搭載於數位攝像機、眼鏡型穿載式裝置、HMD(Head Mounted Display:頭戴顯示器)、平板PC及遊戲機器等所謂電子機器之攝像部。
以上,已一面參照隨附圖式一面針對本揭示之較佳實施形態進行詳細說明。但本揭示之技術範圍不限於上述例。應明瞭,只要為具有本發明之技術領域之一般知識者,皆可於申請專利範圍所記載之技術思想之範疇內,設想各種變化例或修正例,且亦應了解,該等當然為屬於本揭示之技術範圍內者。
又,本說明書所記載之效果當然並不限定於說明或例示者。即,本揭示之技術可與上述效果一起、或取代上述效果,實現本領域技術人員由本說明書之記載而明瞭之其他效果。
另,如下之構成亦屬於本揭示之技術範圍。 (1) 一種固體攝像裝置,其具備: 第1基板,其於一主面形成有排列有像素之像素部; 第2基板,其貼合於與上述第1基板之一主面對向之面,且在與上述第1基板之貼合面對向之面之一部分區域設有開口;及 至少1片以上之子晶片,其以不自上述開口突出之方式設置於上述開口之內部,且形成有具有特定功能之電路。 (2) 如上述(1)之固體攝像裝置,其中上述第2基板及上述子晶片藉由在上述第2基板及上述子晶片之貼合面分別形成之電極彼此直接接觸之狀態下接合而電性連接。 (3) 如上述(1)或(2)之固體攝像裝置,其中上述第2基板係藉由貼合複數片基板而形成;設置於與上述子晶片之貼合面之基板為設有對應於上述開口之貫通孔之基板。 (4) 如上述(3)之固體攝像裝置,其中於上述複數片基板分別形成具有特定功能之電路。 (5) 如上述(4)之固體攝像裝置,其中於上述子晶片形成有記憶體電路。 (6) 如上述(4)或(5)之固體攝像裝置,其中於上述第2基板,形成有邏輯電路或類比數位轉換電路之至少任一者。 (7) 如上述(1)~(6)中任一項之固體攝像裝置,其中上述子晶片之上述開口之開口面側之面高度,與上述開口之開口面之面高度大致相同。 (8) 如上述(1)或(2)之固體攝像裝置,其中上述第1基板及上述第2基板係積層半導體基板及多層配線層而構成, 上述第1基板及上述第2基板相互使上述多層配線層對向而貼合。 (9) 如上述(8)之固體攝像裝置,其中構成上述第1基板及上述第2基板之半導體基板係以相同材質形成。 (10) 如上述(8)或(9)之固體攝像裝置,其中上述子晶片係積層半導體基板及多層配線層而構成, 構成上述子晶片之半導體基板係以與構成上述第1基板或上述第2基板之半導體基板之任一者皆不同之材質形成。 (11) 如上述(1)~(10)中任一項之固體攝像裝置,其中進而具備多層配線層,其以覆蓋上述開口之方式設置於上述第2基板之上,將上述子晶片與上述第2基板電性連接。 (12) 如上述(11)之固體攝像裝置,其中上述第1基板、上述第2基板及上述子晶片係積層半導體基板及多層配線層而構成, 上述多層配線層經由貫通上述第2基板之上述半導體基板之第2基板貫通電極、及貫通上述子晶片之上述半導體基板之子晶片貫通電極,將上述子晶片與上述第2基板電性連接。 (13) 如上述(1)之固體攝像裝置,其中上述第2基板係積層半導體基板及多層配線層而構成,且 進而具備:第2基板貫通電極,其貫通上述第2基板之上述半導體基板;及多層配線層,其以覆蓋上述開口之方式設置於上述第2基板之上, 於上述多層配線層,形成與上述第2基板貫通電極電性連接之外部輸入輸出端子。 (14) 如上述(13)之固體攝像裝置,其中上述外部輸入輸出端子形成於與上述第2基板或上述子晶片之任一者重疊之平面區域之上述多層配線層。 (15) 如上述(13)或(14)之固體攝像裝置,其中上述外部輸入輸出端子為焊錫球焊球。 (16) 如上述(12)之固體攝像裝置,其中進而具備第3基板,其設置於上述多層配線層之上,形成有具有特定功能之電路。 (17) 如上述(16)之固體攝像裝置,其中於上述第2基板形成有類比數位轉換電路,於上述第3基板形成有邏輯電路。 (18) 如上述(1)~(17)中任一項之固體攝像裝置,其中上述子晶片於上述開口之內部設置複數片。 (19) 如上述(1)~(18)中任一項之固體攝像裝置,其中於形成有上述第2基板之上述開口之面,進而形成有對準標記或監測標記。 (20) 如上述(19)之固體攝像裝置,其中上述對準標記或監測標記為與上述開口大致相同深度之縫隙圖案。
1、2A、2B、3A~3G‧‧‧固體攝像裝置1A‧‧‧像素部3J‧‧‧影像感測器10‧‧‧第1基板12‧‧‧彩色濾光片層13‧‧‧微透鏡陣列15‧‧‧焊墊17‧‧‧焊墊開口部20‧‧‧第2基板60‧‧‧第3基板101‧‧‧電極110、210、310、410‧‧‧半導體基板120、220、320、420‧‧‧多層配線層121‧‧‧配線123‧‧‧電極130‧‧‧絕緣層200‧‧‧電路基板200A‧‧‧第2基板201‧‧‧貫通導通孔201A、201B‧‧‧貫通導通孔203‧‧‧電極205‧‧‧電極211‧‧‧半導體基板212‧‧‧BOX層213‧‧‧SOI層220‧‧‧多層配線層221‧‧‧配線223‧‧‧電極230‧‧‧開口240‧‧‧絕緣材料300‧‧‧開口基板330‧‧‧開口400‧‧‧子晶片400A、400B‧‧‧子晶片401‧‧‧晶圓410A‧‧‧半導體基板410B‧‧‧半導體基板411‧‧‧電極411A、411B‧‧‧電極413‧‧‧貫通導通孔413A、413B‧‧‧貫通導通孔420A、420B‧‧‧多層配線層423‧‧‧電極500‧‧‧有機樹脂510‧‧‧縫隙圖案600‧‧‧多層配線層601‧‧‧配線623‧‧‧電極700‧‧‧第3基板710‧‧‧半導體基板720‧‧‧多層配線層721‧‧‧配線723‧‧‧電極801‧‧‧凸塊810‧‧‧絕緣層811‧‧‧配線層820‧‧‧支持基板823‧‧‧貫通導通孔830‧‧‧阻焊層910‧‧‧覆蓋玻璃920‧‧‧間隔件10000‧‧‧相機10001‧‧‧固體攝像裝置10002‧‧‧光學系統10003‧‧‧快門裝置10004‧‧‧驅動電路10005‧‧‧信號處理電路11100‧‧‧內視鏡11101‧‧‧鏡筒11102‧‧‧相機頭11110‧‧‧手術器械11111‧‧‧氣腹管11112‧‧‧能量醫療器械11120‧‧‧支持臂裝置11131‧‧‧施術者11132‧‧‧患者11133‧‧‧病床11200‧‧‧台車11201‧‧‧CCU11202‧‧‧顯示裝置11203‧‧‧光源裝置11204‧‧‧輸入裝置11205‧‧‧醫療器械控制裝置11206‧‧‧氣腹裝置11207‧‧‧記錄器11208‧‧‧印表機11400‧‧‧傳輸纜線11401‧‧‧透鏡單元11402‧‧‧攝像部11403‧‧‧驅動部11404‧‧‧通信部11405‧‧‧相機頭控制部11411‧‧‧通信部11412‧‧‧圖像處理部11413‧‧‧控制部12000‧‧‧車輛控制系統12001‧‧‧通信網路12010‧‧‧驅動系統控制單元12020‧‧‧車身系統控制單元12030‧‧‧車外資訊檢測單元12031‧‧‧攝像部12040‧‧‧車內資訊檢測單元12041‧‧‧駕駛者狀態檢測部12050‧‧‧整合控制單元12051‧‧‧微電腦12052‧‧‧聲音圖像輸出部12053‧‧‧車載網路I/F12061‧‧‧擴音器12062‧‧‧顯示部12063‧‧‧儀錶板12100‧‧‧車輛12101~12105‧‧‧攝像部12111~12114‧‧‧攝像範圍20001‧‧‧入射光20010‧‧‧像素20011‧‧‧微透鏡20012‧‧‧CF(彩色濾光片)20013‧‧‧平坦化膜20014‧‧‧遮光膜20015‧‧‧絕緣膜20016‧‧‧p型半導體區域20017‧‧‧受光面20018‧‧‧半導體基板20019‧‧‧PD(光電二極體)20020‧‧‧n型半導體區域20030‧‧‧像素分離部20031‧‧‧槽部20032‧‧‧固定電荷膜20033‧‧‧絕緣膜20041‧‧‧p型半導體區域20050‧‧‧配線層20061‧‧‧支持基板DL‧‧‧切割線
圖1係模式性說明本揭示之一實施形態之固體攝像裝置之構成之縱剖視圖。 圖2係說明同實施形態之固體攝像裝置之製造方法之概略之模式圖。 圖3A係說明同實施形態之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖3B係說明同實施形態之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖3C係說明同實施形態之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖3D係說明同實施形態之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖3E係說明同實施形態之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖3F係說明同實施形態之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖3G係說明同實施形態之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖3H係說明同實施形態之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖4A係顯示形成第2基板之其他方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖4B係顯示形成第2基板之其他方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖4C係顯示形成第2基板之其他方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖4D係顯示形成第2基板之其他方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖5A係顯示形成第2基板之進而其他方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖5B係顯示形成第2基板之進而其他方法之一步驟之模式性縱剖視圖。 圖5C係顯示形成第2基板之進而其他方法之另外步驟之模式性縱剖視圖。 圖5D係顯示形成第2基板之進而其他方法之另外步驟之模式性縱剖視圖。 圖5E係顯示形成第2基板之進而其他方法之另外步驟之模式性縱剖視圖。 圖5F係顯示形成第2基板之進而其他方法之另外步驟之模式性縱剖視圖。 圖6A係模式性說明第1變化例之固體攝像裝置之構成之縱剖視圖。 圖6B係模式性說明第2變化例之固體攝像裝置之構成之縱剖視圖。 圖7A係模式性顯示第1具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖7B係模式性顯示第1具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖7C係模式性顯示第1具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖7D係模式性顯示第1具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖7E係模式性顯示第1具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖8A係模式性顯示第2具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖8B係模式性顯示第2具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖8C係模式性顯示第2具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖8D係模式性顯示第2具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖8E係模式性顯示第2具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖8F係模式性顯示第2具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖8G係模式性顯示第2具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖9A係模式性顯示第3具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖9B係模式性顯示第3具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖9C係模式性顯示第3具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖9D係模式性顯示第3具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖10A係模式性顯示第4具體例之固體攝像裝置之積層構造之縱剖視圖。 圖10B係顯示第4具體例之固體攝像裝置之各基板及子晶片之平面配置之俯視圖。 圖11係模式性顯示第4具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖12A係模式性顯示第5具體例之固體攝像裝置之積層構造之縱剖視圖。 圖12B係顯示第5具體例之固體攝像裝置之各基板及子晶片之平面配置之俯視圖。 圖13A係模式性顯示第6具體例之固體攝像裝置之積層構造之縱剖視圖。 圖13B係顯示第6具體例之固體攝像裝置之各基板及子晶片之平面配置之俯視圖。 圖14A係模式性顯示第7具體例之固體攝像裝置之積層構造之縱剖視圖。 圖14B係顯示第7具體例之固體攝像裝置之各基板及子晶片之平面配置之俯視圖。 圖15A係模式性顯示第8具體例之固體攝像裝置之積層構造之縱剖視圖。 圖15B係顯示第8具體例之固體攝像裝置之各基板及子晶片之平面配置之俯視圖。 圖16A係模式性顯示第9具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖16B係模式性顯示第9具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖16C係模式性顯示第9具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖16D係模式性顯示第9具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖16E係模式性顯示第9具體例之固體攝像裝置之製造方法之一步驟之縱剖視圖。 圖17係模式性顯示第10具體例之固體攝像裝置之構造之縱剖視圖。 圖18係顯示可應用本揭示之技術之固體攝像裝置之構成例之剖視圖。 圖19A係顯示內視鏡手術系統之概略構成之一例之圖。 圖19B係顯示相機頭及CCU之功能構成之一例之方塊圖。 圖20A係顯示車輛控制系統之概略構成之一例之方塊圖。 圖20B係顯示車外資訊檢測部及攝像部之設置位置之一例之說明圖。
1‧‧‧固體攝像裝置
10‧‧‧第1基板
12‧‧‧彩色濾光片層
13‧‧‧微透鏡陣列
15‧‧‧焊墊
17‧‧‧焊墊開口部
20‧‧‧第2基板
101‧‧‧電極
200‧‧‧電路基板
201‧‧‧貫通導通孔
300‧‧‧開口基板
330‧‧‧開口
400‧‧‧子晶片
411‧‧‧電極
DL‧‧‧切割線

Claims (20)

  1. 一種固體攝像裝置,其具備:第1基板,其包含:主面;第1半導體基板;第1多層配線層,其包含:第1面,其與上述第1半導體基板接觸,及第2面,其與上述第1面及上述主面對向(opposite);及像素部,其位於上述主面,且上述像素部包含複數個像素;第2基板,其包含:第2半導體基板;第2多層配線層,其包含:第3面,其與上述第2半導體基板接觸,及第4面,其與上述第1多層配線層之上述第2面接觸;特定面,其與上述第2多層配線層之上述第4面對向;及開口,其位於上述第2基板之部分區域中,且上述開口係於上述第2基板之上述特定面;及至少1個子晶片,其於上述開口之內部,且上述至少1個子晶片包含構成為執行第1功能之第1電路。
  2. 如請求項1之固體攝像裝置,其中上述第2基板進一步包含第1電極, 上述至少1個子晶片包含與上述第2基板之上述第1電極接觸之第2電極,且上述第2基板可經由上述第1電極及上述第2電極而與上述上述至少1個子晶片電性連接。
  3. 如請求項1之固體攝像裝置,其中上述第2基板進而包含複數片基板;上述複數片基板包括上述第2半導體基板;且上述第2半導體基板包含對應於上述開口之貫通孔(through hole)。
  4. 如請求項3之固體攝像裝置,其中上述第1基板及上述第2基板之各者包含構成為執行第2功能之第2電路。
  5. 如請求項4之固體攝像裝置,其中上述至少1個子晶片之上述第1電路包含記憶體電路。
  6. 如請求項4之固體攝像裝置,其中上述第2基板之上述第2電路包含邏輯電路或類比數位轉換電路之至少一者。
  7. 如請求項1之固體攝像裝置,其中上述至少1個子晶片於上述開口之側具有面高度(surface height),該面高度與上述開口之開口面之面高度大致相同。
  8. 如請求項5之固體攝像裝置,其中上述第1基板及上述第2基板之各者包含相同材質。
  9. 如請求項1之固體攝像裝置,其中上述至少1個子晶片進而包含第3半導體基板及第3多層配線層,且上述第3半導體基板包含與上述第1半導體基板及上述第2半導體基板之各者之材質不同之材質。
  10. 如請求項1之固體攝像裝置,其進而具備:於上述第2基板上之第3多層配線層,其中上述第3多層配線層覆蓋上述開口,且上述第3多層配線層構成為將上述至少1個子晶片與上述第2基板電性連接。
  11. 如請求項10之固體攝像裝置,其中上述至少1個子晶片進而包含:第3半導體基板及第4多層配線層;及子晶片貫通電極(sub-chip through electrode),其穿過上述第3半導體基板;上述第2基板進而包含第2基板貫通電極;且上述第3多層配線層構成為經由上述第2基板貫通電極及上述子晶片貫通電極將上述至少1個子晶片與上述第2基板電性連接。
  12. 如請求項1之固體攝像裝置,其進而具備:第2基板貫通電極,其穿過上述第2半導體基板;及第3多層配線層,其於上述第2基板上,其中上述第3多層配線層覆蓋上述開口,上述第3多層配線層包含外部輸入輸出端子,且上述外部輸入輸出端子可與上述第2基板貫通電極電性連接。
  13. 如請求項12之固體攝像裝置,其中上述外部輸入輸出端子與上述第2基板或上述至少1個子晶片之一者重疊。
  14. 如請求項12之固體攝像裝置,其中上述外部輸入輸出端子為焊球。
  15. 如請求項11之固體攝像裝置,其中進而具備:第3基板,其於上述第3多層配線層上,其中上述第3基板包含構成為執行第2功能之第2電路。
  16. 如請求項15之固體攝像裝置,其中上述第2基板包含類比數位轉換電路,上述第3基板包含邏輯電路。
  17. 如請求項1之固體攝像裝置,其進而具備:於上述開口之內部之複數個子晶片;其中上述複數個子晶片包括上述至少1個子晶片。
  18. 如請求項1之固體攝像裝置,其中上述第2基板進而包含於上述第2基板之上述特定面中之對準標記或監測標記之一者。
  19. 如請求項18之固體攝像裝置,其中上述對準標記或上述監測標記之上述一者為:具有與上述開口之深度大致相同之深度之縫隙圖案。
  20. 一種固體攝像裝置,其具備:第1基板,其包含:第1面;主面,其與上述第1面對向;及像素部,其位於上述主面,且上述像素部包含複數個像素;第2基板,其包含:第2面,其與上述第1基板之上述第1面接觸;第3面,其與上述第2面對向;半導體基板;第1多層配線層;及開口,其位於上述第3面之部分區域中;貫通電極,其穿過上述半導體基板;第2多層配線層,其位於上述第2基板,其中上述第2多層配線層覆蓋上述開口,上述第2多層配線層包含外部輸入輸出端子,且上述外部輸入輸出端子可與上述貫通電極電性連接;及 至少1個子晶片,其於上述開口之內部,且上述至少1個子晶片包含構成為執行特定功能之電路。
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