半导体装置的制作方法

本发明涉及半导体装置。

背景技术：

1、国际公开no.2020/105713公开了一种其中堆叠有多个半导体基板的固态图像传感器。

2、本发明的一些实施例提供了一种有利于改善其中堆叠有多个半导体基板的半导体装置的特性的技术。

技术实现思路

1、根据一些实施例，一种半导体装置，其中堆叠有第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层，其中第二半导体层布置在第一半导体层与第三半导体层之间，包括第一绝缘层的第一结构布置在彼此面对的第一半导体层的第一主表面与第二半导体层的第二主表面之间，包括第二绝缘层的第二结构布置在彼此面对的第二半导体层的第三主表面与第三半导体层的第四主表面之间，在到第四主表面的正投影中，将第三半导体层中布置有多个元件的区域定义为第一区域，并且将第一区域与第三半导体层的周边部之间的区域定义为第二区域，在第二区域中，布置有被配置为暴露布置在第一结构中的焊盘电极的开口部，该开口部从第三半导体层的在第四主表面的相对侧的第五主表面延伸通过第三半导体层、第二结构以及第二半导体层到焊盘电极，以及在第一绝缘层与第二绝缘层之间以及在第一区域与开口部之间，以与设置第二半导体层相同的高度布置有绝缘体部。

2、通过下面对示例性实施例的描述(参考附图)，本发明的进一步的特征将变得清楚。

技术特征：

1.一种半导体装置，其中堆叠有第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层，其中

2.根据权利要求1所述的装置，其中，在到所述第三主表面的正投影中，所述绝缘体部被布置为围绕所述开口部。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述绝缘体部形成所述开口部的延伸通过所述第二半导体层的一部分的壁面。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，布置有多个焊盘电极和多个开口部，包括所述焊盘电极和所述开口部，以及

5.根据权利要求3所述的装置，其中，布置有多个焊盘电极和多个开口部，包括所述焊盘电极和所述开口部，

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述第二半导体层的布置在所述第一区域中的一部分和所述第二半导体层的布置在所述多个开口部与所述第二半导体层的周边部之间的一部分经由所述第二半导体层的部分连续。

7.根据权利要求3所述的装置，其中，使用与所述第一绝缘层和所述绝缘体部不同的材料的构件布置在所述第一结构的与所述绝缘体部接触的一部分中。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，在所述第二主表面上布置有晶体管，以及

9.根据权利要求7所述的装置，其中，所述构件包含多晶硅、非晶硅和单晶硅中的至少一种。

10.根据权利要求7所述的装置，其中，在到所述第五主表面的正投影中，所述开口部的布置在所述第一结构中的一部分布置在所述开口部的延伸通过所述第三半导体层、所述第二结构以及所述第二半导体层的一部分的内侧。

11.根据权利要求1所述的装置，其中，在所述第二区域中还布置有从所述第一结构延伸通过所述第二半导体层到所述第二结构的导电构件。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述导电构件被布置为围绕所述第一区域。

13.根据权利要求11所述的装置，其中，所述导电构件被布置为围绕所述开口部。

14.根据权利要求1所述的装置，其中，所述多个元件包括光电转换元件。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，在所述第二主表面上布置有包括被布置为放大从所述光电转换元件输出的信号的晶体管的元件电路，以及

16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述绝缘体部被定义为第一绝缘体部，

17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述第一绝缘体部和所述第二绝缘体部由相同的材料制成。

18.根据权利要求16所述的装置，其中，所述第二绝缘层包括与所述第二半导体层接触的第一层以及布置在所述第一层与所述第三半导体层之间并与所述第一层接触的第二层，以及

19.根据权利要求18所述的装置，其中，所述第二绝缘体部由氧化硅制成，以及

20.根据权利要求14所述的装置，其中，在所述第五主表面上还布置有包括光学元件的第三结构。

21.根据权利要求20所述的装置，其中，所述光学元件包括层内透镜、滤色器和微透镜中的至少一种。

22.根据权利要求20所述的装置，其中，所述开口部还延伸通过所述第三结构，以及

23.根据权利要求14所述的装置，其中，所述第一半导体层、所述第二半导体层和所述第三半导体层由硅制成，

24.根据权利要求14所述的装置，其中，所述第一半导体层、所述第二半导体层和所述第三半导体层由硅制成，以及

25.根据权利要求24所述的装置，其中，所述第一半导体层中的最大氧浓度高于所述第三半导体层中的最大氧浓度。

26.根据权利要求1所述的装置，其中，在到所述第三主表面的正投影中，

技术总结
本公开涉及半导体装置。提供了其中堆叠有半导体层的半导体装置。第一结构布置在第一半导体层与第二半导体层之间。第二结构布置在第二半导体层与第三半导体层之间。在到第三半导体层的正投影中，第三半导体层中布置有元件的区域是第一区域，并且第一区域与第三半导体层的周边部之间的区域是第二区域。在第二区域中，布置有延伸通过第三半导体层、第二结构和第二半导体层并且暴露布置在第一结构中的电极的开口。在第一区域与开口之间，在与第二半导体层相同的高度处布置有绝缘体。

技术研发人员：石野英明,山口润,丹下勉,原拓也,小林大祐
受保护的技术使用者：佳能株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22