用于保护焊盘35的那些Cu焊盘的焊盘。以这种方式，在焊盘35与绝缘膜43之间的各布线层中，用来保护上一层焊盘的焊盘被设置于所述上一层焊盘的至少拐角部分处。换言之，用来保护焊盘35的焊盘被层叠着。
[0108]各层中的Cu焊盘的形状被设定成例如参照图2所说明的焊盘形状。特别地，Cu焊盘在上侧基板21和下侧基板22的接合表面上的形状被设定成图2中的由箭头Q22所示出的焊盘CPD31、由箭头Q23所示出的焊盘CPD32、由箭头Q24所示出的焊盘CPD33等等的形状。
[0109]通过如上所述地设置位于该图中的焊盘35下面的各层Cu焊盘，能够提高抗裂性。因此，利用在该图中的焊盘35下面设置有保护用焊盘的简单构造，当从该图的上侧在焊盘35上实施引线接合时，能够防止位于该图中的焊盘35下面的各布线层中的绝缘膜等由于应力而受到损坏。
[0110]此外，利用这样的构造，引线接合用或探测用金属焊盘能够被设置于上侧基板21上。结果，从Si基板31至该金属焊盘的深度能够被设定成比较浅，能够缩短焊盘开口形成时间，并且能够抑制引线接合不良或针接触不良的发生。
[0111]应当注意的是，关于被设置于上侧基板21中的金属焊盘，可以提前在上侧基板21中制造该焊盘，或可以在形成焊盘开口之后形成金属焊盘层。
[0112]关于半导体装置的制造方法
[0113]接下来，将参照图4至图6来说明图3中所示的半导体装置11的制造方法。应当注意的是，与图3中的元件对应的图4至图6中的元件将会被赋予相同的附图标记，且将会适当地省略它们的说明。此外，在图3和图4至图6中，以简化的方式绘制了半导体装置11中的布线结构的一部分，以便能够更容易地理解这些图。因此，在图3和图4至图6中，所述布线结构的一部分可能是不同的部分。
[0114]如图4中的箭头Q31所示，例如，在Si基板31上形成布线层Lll，在该布线层Lll中设置有被连接至诸如晶体管等基本器件的Cu布线，然后在位于布线层LU的上层中的布线层L12中进一步形成Al布线结构。作为该Al布线结构，例如，形成了焊盘35或其它的Al布线。
[0115]接着，如箭头Q32所示，在布线层L12的表面上形成厚度为500nm至5000nm的S12膜和含碳氧化娃(S1C:carbon_containing silicon oxide)膜，以作为层间绝缘膜FLlI。应当注意的是，成膜方法可以是化学气相沉积(CVD: chemical vapor deposit 1n)方法或旋涂法中的任一者。
[0116]进一步，如箭头Q33所示，在化学机械研磨(CMP)方法中把形成于布线层L12的表面上的S12膜和含碳氧化硅(S1C)膜(S卩，层间绝缘膜FL11)研磨成具有10nm至4000nm的厚度，并由此平坦化。
[0117]然后，尽管如箭头Q34所示的那样在布线层L13中形成被连接至Al布线的Cu布线结构，但是在这里执行了直到Cu的CMP为止的处理。
[0118]此外，此时，与被设置于布线层LI2中的Al布线(特别地，诸如焊盘35等金属焊盘部分)连接的Cu布线结构51呈现为如下的布局:其中，该结构被设置成紧邻地位于金属焊盘的四个拐角和四个侧边的下面，就像图2中所示的焊盘CPDll或焊盘CPD31—样。
[0119]对于提高抗裂性，如下的布局也是有效的:该布局中，像图2中也示出的焊盘CPD32或焊盘CPD33—样，至少一个Cu布线配置被设置于由四个侧边的Cu布线包围起来的空间中。在图2中所示的各示例的任一者中，Cu布线结构51可以是所谓的通孔结构(via structure)或布线结构，并且该布线的宽度可以是在0.2μπι至50μπι的范围中的任何宽度。
[0120]上侧基板21是通过上述这些步骤而获得的。
[0121]另一方面，下侧基板22是如图5所示而被制造的。
[0122]换言之，如箭头Q41所示，将绝缘膜43埋入到具有器件的Si基板41中。绝缘膜43可以是例如S12膜或SiN膜。此外，绝缘膜43的埋入厚度可以是在1nm至100nm的范围中的任何厚度。
[0123]然后，以与上述的关于上侧基板21的方式相同的方式，如箭头Q42所示，在布线层L21中形成与Si基板41连接的接触部。这里，在埋入有绝缘膜43的部分中，这些接触部并不到达Si基板41，而是仅仅将这些接触部的底部设计成到达绝缘膜43的顶部或绝缘膜43的内部。
[0124]而且，以与上述的关于上侧基板21的方式相同的方式，如箭头Q43所示，在布线层L22中形成Cu布线结构，所述布线层L22位于布线层L21的上层中且包括数个布线层。在这个示例中，Cu布线结构52被形成于该图中的绝缘膜43的上侧上。此外，对用于构成布线层L22的所述多个布线层之中的最上层(即，在该图中的布线层L22的上侧处的那个布线层)执行直到Cu的CMP为止的处理。
[0125]在布线层L22中形成了例如用于构成Cu布线结构52的各层Cu焊盘(布线)等Cu焊盘，且这些Cu焊盘像图2中所示的焊盘CPDll或焊盘CPD31那样，在与上侧基板21接合的时候紧邻地位于金属焊盘的四个拐角和四个侧边的下面。
[0126]下侧基板22是通过上述这些步骤而获得的。
[0127]然后，如图6中的箭头Q51所示，使上侧基板21和下侧基板22彼此面对地相互接合。具体地，把构成上侧基板21的配线层32和构成下侧基板22的配线层42布置成彼此面对，把彼此面对的Cu部分接合在一起，并且把彼此面对的绝缘膜部分接合在一起。
[0128]因此，例如，Cu布线结构51和Cu布线结构52被接合在一起，且因此形成了图3中所不的Cu焊盘组44。
[0129]应当注意的是，为了上侧基板21和下侧基板22的接合，使用了例如JP2012-256736Α等中所说明的方法。
[0130]此外，使用例如JP2007-234725Α等中所说明的方法使上侧基板21中的Si基板31的厚度减薄，然后如箭头Q52所示，在Si基板31的表面上形成绝缘膜FL21。应当注意的是，绝缘膜FL21可以是S12膜或SiN膜或者它们的层叠膜。此外，绝缘膜FL21的厚度可以是在1nm至3000nm的范围中的任何厚度。
[0131]在形成绝缘膜FL21之后，使用一般的光刻和干式蚀刻技术来形成焊盘开口的图案，且因此如箭头Q53所示，已经被形成于上侧基板21的布线结构中的Al焊盘35的一部分或整个部分通过该焊盘开口而暴露出来。换言之，用于使焊盘35露出的开口 OPll被设置于上侧基板21中。因此，与焊盘35的引线接合是能够实施的。
[0132]随后，在上侧基板21上设置片上透镜(on-chip lens)33和彩色滤光片34，且因此形成了半导体装置11。应当注意的是，在上侧基板21和下侧基板22的接合之后所要执行的步骤取决于应用了本技术的器件；然而，当本技术被应用于固体摄像器件时，在例如JP2007-234725A中所说明的步骤就被执行。
[0133]根据上述的半导体装置11，由Al等形成的金属焊盘被在该焊盘下面设置的由Cu形成的焊盘(金属布线)保护着，且因此当在金属焊盘上实施引线接合或探测时，能够抑制对该焊盘等下面的绝缘膜的损坏。换言之，利用设置了保护用焊盘的简单构造，能够提高半导体装置11的抗裂性。
[0134]此外，因为由Al等形成的金属焊盘能够被设置于实施引线接合或探测的那一侧的基板(即，半导体装置11中的上侧基板21)上，所以能够抑制引线接合不良或针接触不良的发生。此外，当金属焊盘被形成时，能够缩短制造(焊盘开口形成)时所需要的处理时间，且因此能够提尚生广力。
[0135]另外，尽管已经说明了当两个基板被接合(结合)在一起时，用来保护被设置于上侧基板中的金属焊盘的焊盘被层叠于该金属焊盘与下侧基板之间的示例，但是这同样可以适用于将三个以上的基板接合起来的情况。换言之，用来保护被设置于三个以上的接合基板之中的上侧基板上的金属焊盘的焊盘可以被层叠且被设置于该金属焊盘与最下侧基板之间。
[0136]第二实施例
[0137]半导体装置的构造示例
[0138]应当注意的是，尽管已经在第一实施例中说明了被设置于焊盘35下面的Cu焊盘(Cu布线)是通过在这些Cu焊盘与Si基板41之间设置绝缘膜43来与Si基板41绝缘的示例，但是通过将绝缘体埋入到Si基板41的一部分中来实现上述绝缘的设计也是可能的。
[0139]在这样的情况下，半导体装置11是例如如图7所示而被构造的。应当注意的是，与图3中的元件对应的图7中的元件将会被赋予相同的附图标记，且将适当地省略它们的说明。
[0140]图7中所示的半导体装置11与图3中所示的半导体装置11的不同之处在于:该装置在Si基板41中没有设置绝缘膜43，但是设置有绝缘膜71-1和另一个绝缘膜71-2。
[0141]在图7中，绝缘膜71-1和绝缘膜71-2被设置于Si基板41中且围绕着如下的局部区域:该局部区域中，被设置于焊盘35下面的Cu焊盘(焊盘组44)与Si基板41发生接触。因此，Si基板41中的与Cu焊盘电连接的区域是利用绝缘膜71-1和绝缘膜71-2而与Si基板41中的其它区域电气隔离的。
[0142]关于半导体装置的制造方法
[0143]接下来，将参照图8至图10来说明图7中所示的半导体装置11的制造方法。应当注意的是，与图7中的元件对应的图8至图10中的元件将会被赋予相同的附图标记，且将适当地省略它们的说明。此外，在图7和图8至图10中，以简化的方式绘制了半导体装置11中的布线结构的一部分，以便能够更容易地理解这些图。因此，在图7和图8至图10中，所述布线结构的一部分可能是不同的部分。
[0144]如图8中的箭头Q61所示，例如，在Si基板31上形成布线层Lll，该布线层Lll中设置有被连接至诸如晶体管等基本器件的Cu布线，并且在位于布线层Lll的上层中的布线层L12中进一步形成Al布线结构。作为该Al布线结构，例如，形成了焊盘35或其它的Al布线。
[0145]然后，如箭头Q62所示，在布线层L12的表面上形成厚度为500nm至5000nm的S12膜和含碳氧化硅(S1C)膜，以作为层间绝缘膜FL11。应当注意的是，成膜方法可以是CVD方法或旋涂法中的任一者。
[0146]进一步，如箭头Q63所示，在CMP方法中把形成于布线层L12的表面上的S12膜和含碳氧化硅(S1C)膜(S卩，层间绝缘膜FL11)研磨成具有10nm至4000nm的厚度，并由此平坦化。
[0147]然后，尽管如箭头Q64所示出的那样在布线层L13中形成被连接至Al布线的Cu布线结构，但是在这里执行了直到Cu的CMP为止的处理。
[0148]此外，此时，与被设置于布线层LI2中的Al布线(特别地，诸如焊盘35等金属焊盘部分)连接的Cu布线结构51呈现为如下的布局:其中，该结构被设置成紧邻地位于金属焊盘的四个拐角和四个侧边的下面，就像图2中所示的焊盘CPDll或焊盘CPD31—样。
[0149]对于提高抗裂性，如下的布局也是有效的:该布局中，像图2中也示出的焊盘CPD32或焊盘CPD33—样，至少一个Cu布线配置被设置于由四个侧边的Cu布线包围起来的空间中。在图2中所示的各示例的任一者中，Cu布线结构51可以是所谓的通孔结构或布线结构，并且该布线的宽度可以是在0.2μπι至50μπι的范围中的任何宽度。
[0150]上侧基板21是通过上述这些步骤而获得的。
[0151]另一方面，下侧基板22是如图9所示而被制造出来的。
[0152]换言之，如箭头Q71所示，将绝缘膜71-1和绝缘膜71-2埋入到具有器件的Si基板41中。绝缘膜71-1和绝缘膜71-2可以是例如S12膜或SiN膜。此外，绝缘膜71-1和绝缘膜71-2的埋入厚度可以是在1nm至100nm的范围中的任何厚度。
[0153]然后，以与上述的关于上侧基板21的方式相同的方式，如箭头Q72所示，在布线层L21中形成与Si基板41连接的接触部。
[0154]进一步，以与上述的关于上侧基板21的方式相同的方式，如箭头Q73所示，在布线层L22中形成Cu布线结构，所述布线层L22位于布线层L21的上层中且包括数个布线层。在这个示例中，Cu布线结构52被形成于该图中的绝缘膜71-1和绝缘膜71-2的上侧上。此外，对用于构成布线层L22的所述多个布线层之中的最上层(S卩，在该图中的布线层L22的上侧处的那个布线层)执行直到Cu的CMP为止的处理。
[0155]在布线层L22中形成了诸如用于构成Cu布线结构52的各层Cu焊盘(布线)等Cu焊盘，且这些Cu焊盘像图2中所示的焊盘CPDll或焊盘CPD31那样，在与上侧基板21接合的时候紧邻地位于金属焊盘的四个拐角和四个侧边的下面。
[0156]下侧基板22是通过上述这些步骤而获得的。
[0157]然后，如图10中的箭头Q81所示，使上侧基板21和下侧基板22彼此面对地相互接合。具体地，把构成上侧基板21的配线层32和构成下侧基板22的配线层42布置成彼此面对，把彼此面对的Cu部分接合在一起，并且把彼此面对的绝缘膜部分接合在一起。
[0158]应当注意的是，为了上侧基板21和下侧基板22的接合，使用了例如JP2012-256736Α等中所说明的方法。
[0159]此外，使用例如JP2007-234725Α等中所说明的方法使上侧基板21中的Si基板31的厚度减薄，然后如箭头Q82所示，在Si基板31的表面上形成绝缘膜FL21。应当注意的是，绝缘膜FL21可以是S12膜或SiN膜或者它们的层叠膜。此外，绝缘膜FL21的厚度可以是在1nm至3000nm的范围中的任何厚度。
[0160]此外，当已经形成了绝缘膜FL21时，在绝缘膜FL21上设置抗蚀剂RG11。然后，使用一般的光刻技术和干式蚀刻技术来形成焊盘开口的图案，且因此已经形成于上侧基板21的布线结构中的Al焊盘35的一部分或整个部分通过该焊盘开口而暴露出来。
[0161]于是，如箭头Q83所示，开口 OPl I被形成于上侧基板21上，焊盘35通过开口 OPl I而暴露出来。从这个开口 OPll来实施对焊盘35的引线接合是可能的。
[0162]随后，在上侧基板21上设置片上透镜33和彩色滤光片34，且因此形成了半导体装置11。应当注意的是，在上侧基板21和下侧基板22的接合之后所要执行的步骤取决于应用了本技术的器件；然而，当本技术被应用于固体摄像器件时，就会执行例如JP 2007-234725A中所说明的步骤。
[0163]如上所述，即使当绝缘膜71-1和绝缘膜71-2被埋入到下侧基板22中时，Si基板41中的与焊盘35电连接的局部区域也能够与其它区域绝缘。
[0164]第三实施例
[0165]半导体装置的构造示例
[0166]此外，被设置于半导体装置的上侧基板中的金属焊盘能够在上侧基板的Cu布线的制造期间内被制造出来;然而，通过在形成接触部的同时制造金属焊盘，可以不设置Al焊盘用的布线层。因此，能够免除使用Al布线的焊盘形成步骤。
[0167]当如上所述在形成接触部的同时制造金属焊盘时，如图11所示构造出半导体装置。应当注意的是，与图3中的元件对应的图11中的元件将会被赋予相同的附图标记，且将适当地省略它们的说明。
[0168]半导体装置101具有被接合在一起的上侧基板21和下侧基板22，并且在该图中的上侧基板21与下侧基板22之间的虚线表示上侧基板21和下侧基板22的接合表面。
[0169]上侧基板21包括Si基板31和配线层32，并且片上透镜33和彩色滤光片34被设置于该图中的Si基板31的上侧上。
[0170]此外，均由钨(W)形成的引线接合用焊盘111以及接触部112-1至接触部112-5被设置于布线层L31中，布线层L31位于包括多个布线层的配线层32中且被设置成与Si基板31相邻。
[0171 ]应当注意的是，当没有特别的需要来区分接触部112-1至接触部112-5时，它们在下文中也将简称为接触部112。接触部112使设置于Si基板31内的晶体管(未图示)和设置于紧邻地位于布线层L31下面的布线层中的Cu布线电连接。焊盘111被设置于里面形成有接触部112的布线层L31中。
[0172]此外，下侧基板22包括Si基板41和配线层42。
[0173]同样在半导体装置101中，如箭头AU所示，在配线层32和配线层42的位于引线接合焊盘111与Si基板41之间的各层中设置有由Cu形成的、且用来保护焊盘111的焊盘。应当注意的是，在Si基板41的表面上形成有绝缘膜，且因此把用来保护焊盘111的那些焊盘设定成不与Si基板41电接触。
[0174]具体地，在该图中的焊盘111下面的布线层中，用于保护焊盘111的Cu焊盘被设置于焊盘111的至少拐角部分中。此外，在该图中的各层Cu焊盘下面的布线层中，用来进一步保护用于保护焊盘111的那些Cu焊盘的Cu焊盘被设置于上一层Cu焊盘的至少拐角部分中。以这种方式，在焊盘111与Si基板41之间的各布线层中，用来保护处于上一层中的焊盘的焊盘被设置于所述处于上一层中的焊盘的至少拐角部分中。换言之，用来保护焊盘111的各层焊盘被层叠着。
[0175]各层中的Cu焊盘的形状被设定成例如参照图2所说明的焊盘形状。特别地，Cu焊盘在上侧基板21和下侧基板22的接合表面上的形状被设定成图2中的由箭头Q22所示出的焊盘CPD31、由箭头Q23所示出的焊盘CPD32、由箭头Q24所示出的焊盘CPD33等等的形状。
[0176]如上所述通过简单地将Cu焊盘设置于该图中的焊盘111的下侧，就能够提高抗裂性。此外，利用这样的构造，引线接合用或探测用的金属焊盘能够被设置于上侧基板21上。结果，从Si基板31至金属焊盘的深度能够被设定成比较浅，能够缩短焊盘开口形成时间，并且能够抑制引线接合不良或针接触不良的发生。
[0177]此外，在半导体装置101中，上侧基板21和下侧基板22利用用于保护焊盘111的那些Cu焊盘而被电连接。
[0178]应当注意的是，图11中所示的半导体装置101示出的是充当半导体装置101的固体摄像器件的横截面。
[0179]此外，在半导体装置101中，充当使制造于Si基板31内的晶体管与Cu布线电连接的接触电极的接触部112在布线层L31中是由钨(W)形成的。
[0180]此时，在制造接触部112的同时，宽的焊盘111也被制造以作为引线接合用焊盘。这里，在接触部112和焊盘111的制造过程中，氧化物膜被形成于布线层L31(在该布线层中，通过CVD方法用W制成了布线)的一部分中，接着通过光刻而被图案化，然后通过干式蚀刻而在所需的图案化部分中形成开口。然后，在该开口部分中通过CVD方法用W形成膜，通过CMP方法除去不必要的部分，且因此形成了接触部112和焊盘111。
[0181]在制造出焊盘111之后执行配线层32中的Cu布线的制造过程时，在直到接合表面的各布线层中按顺序地如上所述把用来保护焊盘111的各层Cu焊盘形成为布线。
[0182]此外，在保护焊盘111的拐角和侧边的时候，以与上侧基板21中的方式相同的方式，还在下侧基板22中在Si基板41与其跟上侧基板21的接合表面之间也制造出用来保护焊盘111的Cu焊盘(Cu布线)。
[0183]接近于Si基板41的布线层中的Cu布线利用绝缘膜而与Si基板41电气隔离，以防止与Si基板41的电接触。
[0184]当制造出了上侧基板21和下侧基板22时，把上侧基板21和下侧基板22接合在一起，并