摄像装置及摄像装置的制造方法

文档序号:9922902阅读:577来源:国知局
摄像装置及摄像装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及摄像装置及其制造方法,例如,能够良好地用于具有光电二极管和电极焊盘的摄像装置。
【背景技术】
[0002]对数码相机等应用例如具有CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor:互补金属氧化物半导体)图像传感器的摄像装置。在摄像装置中,为了将入射的光转换成电荷而形成有光电二极管。在光电二极管中产生的电荷通过传输晶体管被传输到浮动扩散区域。被传输的电荷通过放大晶体管被转换成电信号并作为图像信号输出。
[0003]以往,作为使光向光电二极管入射的方法已知有使光从半导体衬底的表面入射的方法。这种CMOS图像传感器被称为表面照射型的CMOS图像传感器。然而,在表面照射型的CMOS图像传感器中,存在如下问题:伴随摄像装置的小型化,入射的光被在光电二极管上形成的多层的布线遮挡,向光电二极管入射的光变弱。
[0004]因此,为了解决该问题,例如,在专利文献I (日本特开2011-14674号公报)及专利文献2(日本特开2005-150463号公报)中提出了使光从形成有布线的一侧表面的相反一侧的、半导体衬底的背面入射的背面照射型的CMOS图像传感器。即,提出了如下方法,使光从通过研磨变薄的半导体衬底的背面入射,将光导向形成在半导体衬底的表面侧的光电二极管。
[0005]在这样的具有背面照射型的CMOS传感器的摄像装置中,出于使光从半导体衬底的背面入射的关系,使得用于与外部进行电连接的电极焊盘形成在半导体衬底的背面,在该电极焊盘上引线键合有金属线。形成在半导体衬底的背面上的电极焊盘、和形成在半导体衬底的表面侧的布线通过贯穿半导体衬底的导体而电连接。以往的背面照射型的摄像装置以上述方式构成。
[0006]在具有背面照射型的CMOS传感器的摄像装置中,进行晶圆测试等的电气试验时,需要使探针接触电极焊盘。另外,最终,成为在电极焊盘上引线键合有金属线。因此,在包含位于配置有电极焊盘的区域的、贯穿半导体衬底的导体的构造中,谋求机械强度。
[0007]但是,在以往的摄像装置中,作为这样的贯穿半导体衬底的导体,而形成有由在具有规定的开口直径的接触孔内形成的金属材料构成的贯穿连接柱(via),因此,谋求进一步的机械强度。

【发明内容】

[0008]其他课题和新的特征从本说明书的记载及附图变得明确。
[0009]一个实施方式的摄像装置具有受光传感部、支承衬底、多个布线层、供光入射的区域、电极焊盘和导电性贯穿部。受光传感部形成在具有相对的第一主表面及第二主表面的半导体层的第一主表面一侧。支承衬底隔着层间绝缘层形成在半导体层的第一主表面一侦U。多个布线层形成在层间绝缘层的层之间。供光入射的区域形成在半导体层的第二主表面一侧。电极焊盘形成在半导体层的第二主表面一侧。导电性贯穿部包括壁状的壁型导电性贯穿部,该壁型导电性贯穿部以贯穿半导体层来与电极焊盘接触的方式形成,并将电极焊盘与多个布线层中的一个布线层电连接。
[0010]另一个实施方式的摄像装置的制造方法具有以下工序。在被第一支承衬底支承的半导体层的第一主表面上形成受光传感部。形成包含从半导体层的第一主表面侧到与第一主表面相对的第二主表面的、贯穿半导体层的槽状的槽型贯穿孔在内的贯穿孔。形成包括以与半导体层电气绝缘的方式将导电膜形成于贯穿孔且形状为与槽型贯穿孔对应的壁状的壁型导电性贯穿部在内的导电性贯穿部。在半导体层的第一主表面侧,形成包括与导电性贯穿部电连接的布线层在内的多个布线层及层间绝缘膜。将第二支承衬底粘贴在层间绝缘膜。去除第一支承衬底。在半导体层的第二主表面侧,形成以与导电性贯穿部接触的方式电连接的电极焊盘。
[0011]根据一个实施方式的摄像装置,能够提高配置有电极焊盘的区域的机械强度。
[0012]根据另一个实施方式的摄像装置的制造方法,能够制造配置有电极焊盘的区域的机械强度升高的摄像装置。
[0013]本发明的上述及其他目的、特征、方面及优点从与附图相关联地理解的与本发明相关的以下详细说明变得明确。
【附图说明】
[0014]图1是表示实施方式I的摄像装置的切割前的状态的局部俯视图。
[0015]图2是在该实施方式中,沿图1所示的剖面线I1-1I的剖视图。
[0016]图3是表示在该实施方式中,配置有电极焊盘的区域的局部放大俯视图。
[0017]图4是表示在该实施方式中,摄像装置的制造方法的一个工序的剖视图。
[0018]图5是表示在该实施方式中,在图4所示的工序之后进行的工序的剖视图。
[0019]图6是表示在该实施方式中,在图5所示的工序之后进行的工序的剖视图。
[0020]图7是表示在该实施方式中,在图6所示的工序之后进行的工序的剖视图。
[0021]图8是表不在该实施方式中,在图7所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0022]图9是表不在该实施方式中,在图8所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0023]图10是表不在该实施方式中,在图9所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0024]图11是表不在该实施方式中,在图10所不的工序之后进彳丁的工序的#1』视图。
[0025]图12是表示在该实施方式中,在图11所示的工序之后进行的工序的剖视图。
[0026]图13是表不在该实施方式中,在图12所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0027]图14是表示在该实施方式中,在图13所示的工序之后进行的工序的剖视图。
[0028]图15是表不在该实施方式中,在图14所不的工序之后进彳丁的工序的#1』视图。
[0029]图16是表示在该实施方式中,在图15所示的工序之后进行的工序的剖视图。
[0030]图17是表示在该实施方式中,在图16所示的工序之后进行的工序的剖视图。
[0031]图18是表不在该实施方式中,在图17所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0032]图19是表示比较例的摄像装置的制造方法的一个工序的剖视图。
[0033]图20是表不在图19所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0034]图21是表不在图20所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0035]图22是表不在图21所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0036]图23是表不在图22所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0037]图24是表不在图23所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0038]图25是表不在图24所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0039]图26是表不在图25所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0040]图27是表不在图26所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0041]图28是表不在图27所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0042]图29是表不在图28所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0043]图30是表不在图29所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0044]图31是表示比较例的摄像装置的制造工序的一部分的流程图。
[0045]图32是表示在该实施方式中,摄像装置的制造工序的一部分的流程图。
[0046]图33是表示在该实施方式中,第一变形例的摄像装置的配置有电极焊盘的区域的局部放大俯视图。
[0047]图34是表示在该实施方式中,第二变形例的摄像装置的剖视图,是与图1所示的剖面线XXXIV-XXXIV对应的剖面线处的剖视图。
[0048]图35是实施方式2的摄像装置的剖视图。
[0049]图36是表示在该实施方式中,配置有电极焊盘的区域的局部放大俯视图。
[0050]图37是表示在该实施方式中,摄像装置的制造方法的一个工序的剖视图。
[0051]图38是表不在该实施方式中,在图37所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0052]图39是表不在该实施方式中,在图38所不的工序之后进彳丁的工序的尚]视图。
[0053]图40是表示在该实施方式中,在图39所示的工序之后进行的工序的剖视图。
[0054]图41是表示在该实施方式中,在图40所示的工序之后进行的工序的剖视图。
[0055]图42是表示在该实施方式中,在图41所示的工序之后进行的工序的剖视图。
[0056]图43是表示在该实施方式中,在图42所示的工
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