固体摄像装置和固体摄像装置的制造方法与流程

本公开涉及固体摄像装置和固体摄像装置的制造方法。

背景技术：

1、专利文献1公开了一种作为半导体装置的固体摄像装置。固体摄像装置形成为具有其中第一部分和第二部分彼此接合的复合芯片结构。第一部分由诸如晶体管等半导体元件形成。第二部分由以二维阵列形式设置的多个摄像元件形成。在设置在第二部分上的多个摄像元件中的各者的周围，形成穿透半导体层的开口。在开口中，设置外部耦合电极。在半导体层中的开口周围，通过深沟槽隔离进一步形成绝缘结构体。即使连接至外部耦合电极的配线与开口的内壁接触，绝缘体结构也确保相对于形成在半导体层中的元件的绝缘状态。因此，可以防止泄漏现象。此外，通过绝缘结构体增强了半导体层的机械强度，这使得可以减少由配线的接合引起的裂纹。此外，可以抑制由切片引起的芯片端部处的碎裂。

2、引文文献列表

3、专利文献

4、专利文献1：日本未审查专利申请公开第2020-181953号

技术实现思路

1、在上述固体摄像装置的制造方法中，单独添加形成沟槽的步骤、在沟槽中形成绝缘膜的步骤和其他步骤，以在外部耦合电极周围形成绝缘结构体。因此，需要采取措施来解决包括固体摄像装置的制造步骤的数量增加和绝缘结构体的复杂结构在内的问题。

2、本公开提供了一种使得能够容易地实现设置在外部端子周围的绝缘结构体结构的固体摄像装置，以及使得能够减少绝缘结构体的制造步骤的数量的固体摄像装置的制造方法。

3、根据本公开的第一实施方案的固体摄像装置包括：第一半导体层，所述第一半导体层具有像素区域和外围区域，在所述像素区域中布置有多个像素，并且所述外围区域设置在所述像素区域周围；第二半导体层，其在与所述像素的光入射侧相对的一侧堆叠在所述第一半导体层上，所述第二半导体层设置有与所述多个像素连接的像素电路；外部端子，所述外部端子设置在开口中，所述开口从所述第一半导体层的外围区域与所述第二半导体层连通；第一隔离器，其设置在所述第一半导体层中的所述外围区域内，所述第一隔离器围绕所述开口的外围的至少一部分；以及第二隔离器，所述第二隔离器设置在所述第二半导体层的与所述外围区域相对应的区域中，所述第二隔离器围绕所述开口的所述外围的至少一部分。

4、根据本公开的第二实施方案，一种固体摄像装置的制造方法，包括：在第一半导体层的像素区域中形成像素隔离器，并且形成第一隔离器，所述像素隔离器将多个像素彼此隔离，并且所述第一隔离器围绕开口的外围的至少一部分，所述开口与设置在所述像素区域周围的外围区域内的外部端子连通；在所述第一半导体层的与所述像素的光入射侧相对的一侧形成第二半导体层，所述第二半导体层设置有与所述像素连接的像素电路；以及在所述像素电路中形成电路隔离器，并且在所述外围区域内在所述第二半导体层中形成第二隔离器，所述电路隔离器在厚度方向上穿透所述第二半导体层，并且所述第二隔离器围绕所述开口的外围的至少一部分。

技术特征：

1.一种固体摄像装置，包括：

2.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中，所述第一隔离器围绕所述开口的整个外围。

3.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中，所述第二隔离器围绕所述开口的整个外围。

4.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中，所述第一隔离器以所述开口为中心设置在设置有所述第二隔离器的位置的外侧的位置处。

5.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中，所述第一隔离器以所述开口为中心设置在与设置有所述第二隔离器的位置相同的位置处。

6.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中，所述第一隔离器以所述开口为中心设置在设置所述有第二隔离器的位置的内侧的位置处。

7.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中，所述第一隔离器包括：

8.根据权利要求7所述的固体摄像装置，其中，所述绝缘体形成为包括多层。

9.根据权利要求8所述的固体摄像装置，其中，所述第一隔离器包括：

10.根据权利要求7所述的固体摄像装置，其中，所述第一沟槽穿透所述第一半导体层。

11.根据权利要求1所述的固体摄像装置，其中，所述第二隔离器包括：

12.根据权利要求11所述的固体摄像装置，其中，所述第二沟槽穿透所述第二半导体层。

13.根据权利要求11所述的固体摄像装置，其中，

14.根据权利要求13所述的固体摄像装置，其中，所述导电体与所述第一半导体层电隔离。

15.根据权利要求13所述的固体摄像装置，还包括在所述像素区域内的贯通线，所述贯通线在厚度方向上穿透所述第二半导体层，其中，

16.根据权利要求1所述的固体摄像装置，还包括在所述第一半导体层的像素区域内的所述像素周围设置的像素隔离器，其中，

17.根据权利要求16所述的固体摄像装置，其中，所述像素隔离器将多个所述像素彼此隔离。

18.根据权利要求1所述的固体摄像装置，还包括在所述第二半导体层的所述像素电路中的电路隔离器，所述电路隔离器沿厚度方向穿透所述第二半导体层，其中，

19.一种固体摄像装置的制造方法，所述方法包括：

技术总结
一种固体摄像装置包括第一半导体层、第二半导体层和外部端子。第一半导体层具有像素区域和设置在像素区域周围的外围区域，在像素区域中布置有多个像素。第二半导体层堆叠在第一半导体层上，并且在第二半导体层上设置有与像素连接的像素电路。外部端子设置在开口内部，开口从第一半导体层的外围区域引导至第二半导体层。第一隔离器和第二隔离器设置在固体摄像装置的外围区域中。第一隔离器在外围区域设置在第一半导体层上，并且围绕开口的外围的至少一部分。第二隔离器设置在第二半导体层的与外围区域相对应的区域中，并且围绕开口的外围的至少一部分。

技术研发人员：冨田知大,财津光一郎,津川英信,山元纯平
受保护的技术使用者：索尼半导体解决方案公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15