，并且在该贴合表面 上，该第二连接电极与该第一连接电极接合，同时该第一层间绝缘膜的至少一部分和该第 二层间绝缘膜的一部分彼此接合。
2. 根据权利要求1所述的半导体装置，其中 该第一基板包括第一半导体层，该第一配线层设置在该第一半导体层之上，该第二基 板包括第二半导体层，该第二配线层设置在该第二半导体层之上，并且 在假设当假设E1为该第一半导体层的杨氏模量且v 1为该第一半导体层的泊松比时， ElAl-v I2)为E1'，当假设E2为该第二半导体层的杨氏模量且v 2为该第二半导体层的泊 松比时，E2A1-V22)为E2'，该第一层间绝缘膜和该第二层间绝缘膜之间的接合强度为Y， 彼此相邻的该第一连接电极之间的距离为R1，该第一半导体层的厚度为t wl，彼此相邻的该 第二连接电极之间的距离为R2,并且该第二半导体层的厚度为tw2的情况下，该第一连接电 极从该第一层间绝缘膜的突出量hi和该第二连接电极从该第二层间绝缘膜的突出量h2满 足下面的公式（1)和（2)的条件： [数学公式1]
3. 根据权利要求1所述的半导体装置，其中 该第一基板包括第一半导体层，该第一配线层设置在该第一半导体层之上，该第二基 板包括第二半导体层，该第二配线层设置在该第二半导体层之上，并且 在假设当假设E1为该第一半导体层的杨氏模量且v 1为该第一半导体层的泊松比时， ElAl-v I2)为E1'，当假设E2为该第二半导体层的杨氏模量且v 2为该第二半导体层的泊 松比时，E2A1-V22)为E2'，该第一层间绝缘膜和该第二层间绝缘膜之间的接合强度为Y， 该第一半导体层的厚度为t wl，并且该第二半导体层的厚度为tw2的情况下，该第一连接电极 从该第一层间绝缘膜的突出量hi和该第二连接电极从该第二层间绝缘膜的突出量h2满足 下面公式（3)和⑷的条件： [数学公式2]
4. 根据权利要求1所述的半导体装置，其中 该第一基板包括第一半导体层，该第一配线层提供在该第一半导体层之上，该第二基 板包括第二半导体层，该第二配线层提供在该第二半导体层之上，并且 在假设当假设E1为该第一半导体层的杨氏模量且v 1为该第一半导体层的泊松比时， ElAl-v I2)为E1'，当假设E2为该第二半导体层的杨氏模量且v 2为该第二半导体层的泊 松比时，E2A1-V22)为E2'，该第一层间绝缘膜和该第二层间绝缘膜之间的接合强度为Y， 彼此相邻的该第一连接电极之间的距离为R1，并且彼此相邻的该第二连接电极之间的距离 为R2的情况下，该第一连接电极从该第一层间绝缘膜的突出量hi和该第二连接电极从该 第二层间绝缘膜的突出量h2满足下面公式（5)和（6)的条件： [数学公式3]
5. -种半导体装置的制造方法，包括： 制备包括第一配线层的第一基板的步骤，该第一配线层具有从第一层间绝缘膜突出预 定量的第一连接电极； 制备包括第二配线层的第二基板的步骤，该第二配线层具有从第二层间绝缘膜突出预 定量的第二连接电极；以及 贴合该第一基板的该第一连接电极与该第二基板的该第二连接电极而使它们彼此面 对且贴合该第一基板与该第二基板的步骤，从而在该贴合表面上，该第一连接电极和该第 二连接电极接合，同时在层叠方向上彼此面对的该第一层间绝缘膜的至少一部分和该第二 层间绝缘膜的一部分彼此接合。
6. 根据权利要求5的半导体装置的制造方法，其中 该第一基板包括第一半导体层，该第一配线层设置在该第一半导体层之上，该第二基 板包括第二半导体层，该第二配线层设置在该第二半导体层之上，并且 在假设当假设E1为该第一半导体层的杨氏模量且v 1为该第一半导体层的泊松比时， ElAl-v I2)为E1'，当假设E2为该第二半导体层的杨氏模量且v 2为该第二半导体层的泊 松比时，E2A1-V22)为E2'，该第一层间绝缘膜和该第二层间绝缘膜之间的接合强度为Y， 彼此相邻的该第一连接电极之间的距离为R1，该第一半导体层的厚度为t wl，彼此相邻的该 第二连接电极之间的距离为R2,并且该第二半导体层的厚度为tw2的情况下，该第一基板和 该第二基板形成为使该第一连接电极从该第一层间绝缘膜的突出量hi和该第二连接电极 从该第二层间绝缘膜的突出量h2满足下面的公式（1)和（2)的条件： [数学公式1]
7. 根据权利要求5的半导体装置的制造方法，其中 该第一基板包括第一半导体层，该第一配线层设置在该第一半导体层之上，该第二基 板包括第二半导体层，该第二配线层设置在该第二半导体层之上，并且 在假设当假设E1为该第一半导体层的杨氏模量且v 1为该第一半导体层的泊松比时， ElAl-v I2)为E1'，当假设E2为该第二半导体层的杨氏模量且v 2为该第二半导体层的泊 松比时，E2A1-V22)为E2'，该第一层间绝缘膜和该第二层间绝缘膜之间的接合强度为Y， 该第一半导体层的厚度为t wl，并且该第二半导体层的厚度为tw2的情况下，该第一基板和该 第二基板形成为使该第一连接电极从该第一层间绝缘膜的突出量hi和该第二连接电极从 该第二层间绝缘膜的突出量h2满足下面公式（3)和（4)的条件： [数学公式2]
8. 根据权利要求5的半导体装置的制造方法，其中 该第一基板包括第一半导体层，该第一配线层设置在该第一半导体层之上，该第二基 板包括第二半导体层，该第二配线层设置在该第二半导体层之上，并且 在假设当假设E1为该第一半导体层的杨氏模量且v 1为该第一半导体层的泊松比时， ElAl-v I2)为E1'，当假设E2为该第二半导体层的杨氏模量且v 2为该第二半导体层的泊 松比时，E2A1-V22)为E2'，该第一层间绝缘膜和该第二层间绝缘膜之间的接合强度为Y， 彼此相邻的该第一连接电极之间的距离为R1，并且彼此相邻的该第二连接电极之间的距离 为R2的情况下，该第一基板和该第二基板形成为使该第一连接电极从该第一层间绝缘膜 的突出量hi和该第二连接电极从该第二层间绝缘膜的突出量h2满足下面公式（5)和（6) 的条件： [数学公式3]
9. 一种电子装置，包括： 固态成像设备，构造为包括传感器基板和电路基板，该传感器基板包括传感器侧半导 体层和传感器侧配线层，该传感器侧半导体层包括其中设置有光电转换器的像素区域，该 传感器侧配线层具有配线和传感器侧连接电极，该配线设置在该传感器侧半导体层的与光 接收表面相反的表面侧且设置得通过传感器侧层间绝缘膜，该传感器侧连接电极从该传感 器侧层间绝缘膜的表面突出预定量，该电路基板贴合且设置在该传感器基板上，包括电路 侧半导体层和电路侧配线层，该电路侧配线层具有配线和电路侧连接电极，该配线设置在 该传感器基板的该传感器侧配线层的一侧上且通过电路侧层间绝缘膜，该电路侧连接电极 从该电路侧层间绝缘膜的表面突出预定量，在该传感器基板与该电路基板之间的贴合表 面，该传感器侧连接电极与该电路侧连接电极彼此接合，并且在层叠方向上彼此面对的传 感器侧层间绝缘膜的至少一部分和电路侧层间绝缘膜的一部分彼此接合；以及 信号处理电路，构造为对从该固态成像设备输出的输出信号执行处理。
【专利摘要】本公开的目的是改善半导体装置例如其中层叠多个基板的具有三维结构的固态成像设备中的耐热性、扩散阻力和可靠性。再者，本公开涉及半导体装置、半导体装置的制造方法以及包括半导体装置的电子装置。本公开的半导体装置包括第一基板和第二基板，该第一基板包括第一层间绝缘膜和第一配线层，第一配线层具有从第一层间绝缘膜突出预定量的第一连接电极，第二基板包括第二层间绝缘膜和第二配线层，第二配线层具有从第二层间绝缘膜突出预定量的第二连接电极。在第一基板和第二基板之间的贴合表面上，第一连接电极和第二连接电极彼此接合，并且同时在层叠方向上彼此面对的第一层间绝缘膜的至少一部分和第二层间绝缘膜的一部分彼此接合。
【IPC分类】H01L27-146, H04N5-369
【公开号】CN104620385
【申请号】CN201380031398
【发明人】藤井宣年, 青柳健一
【申请人】索尼公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2013年6月11日
【公告号】US20150162371, WO2013191039A1