[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20220002196A - 반도체 장치 및 전자 기기 - Google Patents

반도체 장치 및 전자 기기 Download PDF

Info

Publication number
KR20220002196A
KR20220002196A KR1020210186159A KR20210186159A KR20220002196A KR 20220002196 A KR20220002196 A KR 20220002196A KR 1020210186159 A KR1020210186159 A KR 1020210186159A KR 20210186159 A KR20210186159 A KR 20210186159A KR 20220002196 A KR20220002196 A KR 20220002196A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
semiconductor substrate
wiring layer
imaging device
multilayer wiring
layer
Prior art date
Application number
KR1020210186159A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102663337B1 (ko
Inventor
타쿠 우메바야시
히로시 타카하시
레이지로 쇼오지
Original Assignee
소니그룹주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 소니그룹주식회사 filed Critical 소니그룹주식회사
Publication of KR20220002196A publication Critical patent/KR20220002196A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102663337B1 publication Critical patent/KR102663337B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14636—Interconnect structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76898—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics formed through a semiconductor substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/481—Internal lead connections, e.g. via connections, feedthrough structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14609—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements
    • H01L27/14612—Pixel-elements with integrated switching, control, storage or amplification elements involving a transistor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14621—Colour filter arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L27/14627—Microlenses
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14632—Wafer-level processed structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14634—Assemblies, i.e. Hybrid structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1464—Back illuminated imager structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
    • H01L27/14645—Colour imagers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/14687—Wafer level processing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/1469—Assemblies, i.e. hybrid integration
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/76—Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/79—Arrangements of circuitry being divided between different or multiple substrates, chips or circuit boards, e.g. stacked image sensors
    • H04N5/225—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/11—Manufacturing methods

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

[과제] 각각의 성능을 충분히 발휘하여 고성능화를 도모하고, 또한 양산성, 비용 저감을 도모한 반도체 장치를 제공한다.
[해결 수단] 제1의 반도체 기판과, 제1의 다층 배선층과, 제2의 반도체 기판과, 제2의 다층 배선층을 가지며, 제1의 반도체 기판과 제2의 반도체 기판은, 제1의 다층 배선층과 제2의 다층 배선층이 마주 대하도록 적층되고, 제1의 반도체 기판과 제2의 반도체 기판이 적층된 칩의, 화소 어레이를 포함하는 화소 영역과 화소 영역 외의 영역의 각각에서, 제1의 다층 배선층의 가장 제2의 반도체 기판측의 적어도 하나 이상의 배선과, 제2의 다층 배선층의 가장 제1의 반도체 기판측의 적어도 하나 이상의 배선이 직접 접합된 고체 촬상 장치를 구성한다.

Description

반도체 장치 및 전자 기기{SEMICONDUCTOR DEVICE AND ELECTRONIC APPARATUS}
본 발명은 고체 촬상 장치 등의 반도체 장치 및 반도체 장치를 구비한 전자 기기에 관한 것이다.
고체 촬상 장치로서, CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)등의 MOS 형 이미지 센서에 대표된 증폭형 고체 촬상 장치가 알려져 있다. 또, CCD(Charge Coupled Device)이미지 센서에 대표된 전하 전송형 고체 촬상 장치가 알려져 있다. 이들 고체 촬상 장치는, 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라등에 폭넓게 사용되고 있다. 근래, 카메라 붙고 휴대 전화나 PDA등(Personal Digital Assistant)의 모바일 기기에 탑재된 고체 촬상 장치로서는, 전원 전압이 낮고, 소비 전력의 관점등으로부터 MOS 형 이미지 센서가 많이 사용되고 있다.
MOS 형의 고체 촬상 장치는, 단위 픽셀이 광전 변환부로 된 포토 다이오드와 복수의 픽셀 트랜지스터로 형성되고, 이 복수의 단위 픽셀이 2 차원 배열(array)상에 배열된 픽셀 어레이(픽셀 영역)와, 주변 회로 영역을 갖고 구성된다. 복수의 픽셀 트랜지스터는, MOS 트랜지스터로 형성되고, 전송 트랜지스터, 리셋 트랜지스터, 증폭과 트랜지스터의 3트랜지스터, 또는 선택 트랜지스터를 더한 4트랜지스터로 구성된다.
종래, 이와 같은 MOS형 고체 촬상 장치에 있어, 복수의 픽셀이 배열된 픽셀 영역이 형성된 반도체 칩과, 신호 처리를 행한 로직 회로가 형성된 반도체 칩을 전기적으로 접속하여 1개의 디바이스로서 구성한 고체 촬상 장치가 여러 가지 제안되고 있다. 예를 들면, 일본 특개2006-49361호 공보에는, 각 픽셀 셀마다 마이크로 패드를 갖는 이면 조사형의 이미지 센서 칩과, 신호 처리 회로가 형성되고 마이크로 패드를 갖는 신호 처리 칩을, 마이크로 범프에 의하고 접속한 반도체 모듈이 개시되어 있다. 일본 특개2007-13089호 공보에는, 인터포저(중간기판)위에, 촬상 픽셀부가 설치된 이면 조사형의 MOS 고체 촬상 소자인 센서 칩과, 신호 처리를 행한 주변 회로가 설치된 신호 처리 칩을 실장한 디바이스가 개시되어 있다. 일본 특개2008-130603호 공보에는, 이미지 센서 칩과, 박형 회로 기판과, 신호 처리를 행한 로직 회로 칩을 구비한 구성이다. 그리고, 이 박막 회로 기판과 로직 회로 칩이 전기적으로 접속되고, 박막 회로 기판이 이미지 센서 칩의 이면에서 스루홀-비아를 이용하고 전기적으로 접속된 구성이 개시되어 있다.
또, 일본 특허 제4000507호 공보에는, 투명 기판에 지지된 고체 촬상 소자에 관통 전극을 설치하고, 이 관통 전극을 이용하고 고체 촬상 소자를 플렉시블 회로 기판에 전기적으로 접속한 고체 촬상 장치가 개시되어 있다. 또한, 일본 특개2003-31785호 공보에는, 이면 조사형의 고체 촬상 장치에 있어, 지지 기판을 관통한 전극을 설치한 구성이 개시되어 있다.
특허 일본 특개2006-49361호 공보, 일본 특개2007-13089호 공보, 일본 특개2008-130603호 공보에 나타난 바와 같이, 이미지 센서 칩과 로직 회로등의 이종 회로 칩을 혼재한 기술은, 다양하게 제안되고 있다. 종래기술로는, 어떠한 기능 칩도 거의 완성한 상태의 것을 이용하고, 관통 접속 구멍을 형성하고, 칩 사이의 서로 접속을 가능하게 상태에서 1개의 칩 위에 형성된 것이 특징으로 되어 있다.
상술한 종래의 고체 촬상 장치에도 보여지듯이, 기판을 관통한 접속 도체에 의하고 이종 칩 사이를 접속하고 반도체 디바이스를 구성한 것은, 아이디어로서 알려져 있다. 그러나, 깊은 기판에 절연을 확보하면서 접속 구멍을 열지 않으면 안되고, 접속 구멍의 가공과, 접속 도체의 매입에 필요한 제조 프로세스의 비용 경제성으로부터 실용화는 곤란하다고 되어 있다.
한편, 예를 들면 1㎛ 정도의 작은 컨택트 구멍을 형성하기 위해서는, 상부 칩을 최대한 박막화할 필요가 있다. 이 경우, 박막화한 전에 상부 칩을 지지 기판에 부착한 등의 복잡하는 단계와 비용 증가를 초래하게 된다. 게다가, 고 종횡비의 접속 구멍에 접속 도체로 메우기 위해서는, 접속 도체로서 텅스텐(W) 등의 피복성이 좋은 CVD 막을 사용해야 하므로, 접속 도체 재료가 제약된다.
양산으로 간편하게 적용할 수 있는 경제성을 갖기 때문에는, 이 접속 구멍의 종횡비를 극적으로 내리고, 형성하기 쉽게 함과 동시에, 특별한 접속 구멍 가공을 이용하지 않고 종래의 웨이퍼 제조 프로세스 안에서 가공할 수 있는 기술을 선택할 수 있는 것이 바람직하다.
또, 고체 촬상 장치등에서는, 화상 영역과, 신호 처리를 행한 로직 회로를, 각각의 성능을 충분 발휘할 수 있도록 형성하고, 고성능화가 도모된 것이 바람직하고 있다. 고체 촬상 장치에 한하지 않고, 다른 반도체 집적 회로를 갖는 반도체 장치에 있어도, 각각의 반도체 집적 회로의 성능을 충분히 발휘할 수 있도록 형성하고, 고성능화가 도모할 수 있는 것이 바람직하다.
본 발명은, 상술의 점을 감안하고, 각각의 성능을 충분히 발휘하고 고성능화를 도모하고, 또한 양산성, 비용 절감을 도모한, 고체 촬상 장치 및 고체 촬상 장치를 구비한 전자 기기를 제공하는 것이다,
본 발명의 고체 촬상 장치는, 광전 변환부를 포함하는 화소 어레이를 갖는 제1의 반도체 기판과, 신호 처리를 행하는 로직 회로를 갖는 제2의 반도체 기판과,
상기 제1의 반도체 기판의 광입사면과는 반대측에 형성된 제1의 다층 배선층과, 상기 제2의 반도체 기판의 광입사면측에 형성된 제2의 다층 배선층을 가지며, 상기 제1의 반도체 기판과 상기 제2의 반도체 기판은, 상기 제1의 다층 배선층과 상기 제2의 다층 배선층이 마주 대하도록 적층되고, 상기 제1의 반도체 기판과 상기 제2의 반도체 기판이 적층된 칩의, 상기 화소 어레이를 포함하는 화소 영역과 상기 화소 영역 외의 영역의 각각에서, 상기 제1의 다층 배선층의 가장 상기 제2의 반도체 기판측의 적어도 하나 이상의 배선과, 상기 제2의 다층 배선층의 가장 제1의 반도체 기판측의 적어도 하나 이상의 배선이 직접 접합된다.
또한, 본 발명의 전자 기기는, 상기 고체 촬상 장치와, 고체 촬상 장치의 광전 변환부에 입사광을 유도하는 광학계와, 고체 촬상 장치의 출력 신호를 처리하는 신호 처리 회로를 갖는다.
본 발명에 의하면, 각 칩부에 각각의 성능을 충분 발휘한 픽셀 어레이 및 로직 회로가 형성되기 때문에, 고성능의 반도체 장치, 즉 이면 조사형의 고체 촬상 장치를 제공할 수 있다. 또, 양산성에 우수하고, 저비용으로 고성능의 고체 촬상 장치 및 고체 촬상 장치를 구비한 전자 기기를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 적용된 MOS 고체 촬상 장치의 일례를 나타내는 대략 구성도.
도 2의 A 내지 C는 본 발명의 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 모식도.
도 3은 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치를 나타내는 주요 부분의 대략 구성도.
도 4는 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 1).
도 5는 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 2).
도 6은 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 3).
도 7은 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 4).
도 8은 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 5).
도 9는 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 6).
도 10은 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 7).
도 11은 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치 및 그 제조 방법을 나타내는 제조 공정도(제 8).
도 12는 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 9).
도 13은 제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 10).
도 14는 제2 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 구성도.
도 15는 제3 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 구성도.
도 16은 제4 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치를 나타내는 주요 부분의 대략 구성도.
도 17은 제4 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 1).
도 18은 제4 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 2).
도 19는 제4 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 3).
도 20은 제4 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 4).
도 21은 제4 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 5).
도 22는 제5 실시의 형태에 관계된 반도체 장치의 주요 부분의 대략 구성도.
도 23은 제5 실시의 형태에 관계된 반도체 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 1).
도 24는 제5 실시의 형태에 관계된 반도체 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 2).
도 25는 제5 실시의 형태에 관계된 반도체 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 3).
도 26은 제5 실시의 형태에 관계된 반도체 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 4).
도 27은 제5 실시의 형태에 관계된 반도체 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 5).
도 28은 제5 실시의 형태에 관계된 반도체 장치의 제조 방법예를 나타내는 제조 공정도(제 6).
도 29는 제6 실시의 형태에 관계된 전자 기기를 나타내는 대략 구성도.
이하, 발명을 실시하기 위한 형태(이하 실시의 형태라고 하다)에 관하여 설명하다. 또한, 설명은 이하의 순에서 행한다.
1. MOS 고체 촬상 장치의 대략 구성예
2. 제1 실시의 형태(고체 촬상 장치의 구성예와 그 제조 방법예)
3. 제2 실시의 형태(고체 촬상 장치의 구성예)
4. 제3 실시의 형태(고체 촬상 장치의 구성예)
5. 제4 실시의 형태(고체 촬상 장치의 구성예와 그 제조 방법예)
6. 제5 실시의 형태(반도체 장치의 구성예와 그 제조 방법예)
7. 제6 실시의 형태(전자 기기의 구성예)
<1. MOS 고체 촬상 장치의 대략 구성예>
도 1에, 본 발명의 반도체 장치에 적용된 MOS 고체 촬상 장치의 대략 구성을 나타낸다. 이 MOS 고체 촬상 장치는, 각 실시의 형태의 고체 촬상 장치에 적용된다. 본 예의 고체 촬상 장치(1)는, 도 1에 나타난 바와 같이, 반도체 기판(11) 예를 들면 실리콘 기판에 복수의 광전 변환부를 포함한 픽셀(2)이 규칙적으로 2차원 어레이상에 배열된 픽셀 영역(이른바 픽셀 어레이)(3)과, 주변 회로부로 구성된다. 픽셀(2)은 광전변환부로 되는 예를 들면 포토 다이오드와, 복수의 픽셀 트랜지스터(이른바 MOS 트랜지스터)를 갖고 이루어진다. 복수의 픽셀 트랜지스터는, 예를 들면 전송 트랜지스터, 리셋 트랜지스터 및 증폭 트랜지스터의 3개의 트랜지스터로 구성할 수 있다. 그 밖에, 선택 트랜지스터 추가해 4개의 트랜지스터로 구성하는 것도 가능하다. 단위 픽셀의 등가 회로는 통상과 마찬가지이기 때문에, 자세한 내용 설명은 생략한다. 픽셀(2)은, 1개의 단위 픽셀로서 구성할 수 있다. 또, 픽셀(2)은, 공유 픽셀 구조로 하는 것도 가능하다. 이 픽셀 공유 구조는, 복수의 포토 다이오드와, 복수의 전송 트랜지스터와, 공유하는 1개의 플로팅 디퓨전과, 공유하는 1개씩의 다른 픽셀 트랜지스터로 구성된다. 즉, 공유 픽셀로는, 복수의 단위 픽셀을 구성한 포토 다이오드 및 전송 트랜지스터가, 다른 1개씩의 픽셀 트랜지스터를 공유하고 구성된다.
주변 회로부는, 수직 구동 회로(4)와, 칼럼 신호 처리 회로(5)와, 수평 구동 회로(6)과, 출력 회로(7)와, 제어 회로(8) 등을 가지고 구성된다.
제어 회로(8)는, 입력 클록과, 동작 모드등을 지령하는 데이터를 수취하고, 또 고체 촬상 장치의 내부 정보등의 데이터를 출력한다. 즉, 제어 회로(8)에서는, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호 및 마스터 클록에 의거하여, 수직 구동 회로(4), 칼럼 신호 처리 회로(5) 및 수평 구동 회로(6)등의 동작의 기준으로 된 클록 신호나 제어 신호를 생성한다. 그리고, 이러한 신호를 수직 구동 회로(4), 칼럼 신호 처리 회로(5) 및 수평 구동 회로(6) 등에 입력한다.
수직 구동 회로(4)는, 예를 들면 시프트 레지스터에 의하고 구성되고, 픽셀 구동 배선을 선택하고, 선택된 픽셀 구동 배선에 픽셀을 구동하기 위한 펄스를 공급하고, 행 단위로 픽셀을 구동한다. 즉, 수직 구동 회로(4)는, 픽셀 영역(3)의 각 픽셀(2)을 행 단위로 순차적으로 수직 방향에 선택 주사하고, 수직 신호선(9)을 통하여 각 픽셀(2)의 광전 변환부로 된 예를 들면 포토 다이오드에 있어 수광량에 따라 생성한 신호 전하에 의거한 픽셀 신호를 칼럼 신호 처리 회로(5)에 공급한다.
칼럼 신호 처리 회로(5)는, 픽셀(2)의 예를 들면 열마다 배치되고 있고, 1행분의 픽셀(2)로부터 출력된 신호를 픽셀 열마다 노이즈 제거등의 신호 처리를 행한다. 즉 칼럼 신호 처리 회로(5)는, 픽셀(2) 고유의 고정 패턴 노이즈를 제거하기 위한 CDS나, 신호 증폭, AD 변환등의 신호 처리를 행한다. 칼럼 신호 처리 회로(5)의 출력단에는 수평 선택 스위치(도시하지 않음)가 수평 신호선(10)과의 사이에 접속되고 설치된다.
수평 구동 회로(6)는, 예를 들면 시프트 레지스터에 의하고 구성되고, 수평 주사 펄스를 순차적으로 출력한 것에 의하고, 칼럼 신호 처리 회로(5)의 각각을 순번대로 선택하고, 칼럼 신호 처리 회로(5)의 각각으로부터 픽셀 신호를 수평 신호선(10)에 출력시킨다.
출력 회로(7)는, 칼럼 신호 처리 회로(5)의 각각으로부터 수평 신호선(10)을 통하여 순차적으로 공급된 신호에 대하고, 신호 처리를 행하고 출력한다. 예를 들면, 버퍼링만 한 경우도 있고, 검은 색 레벨 조정, 열 분산 보정, 각종 디지털 신호 처리등이 행해지는 경우도 있다. 입출력 단자(12)는, 외부와 신호의 교환을 한다.
도 2에, 본 발명에 관계된 MOS 고체 촬상 장치의 기본적인 대략 구성을 나타낸다. 종래의 MOS 고체 촬상 장치(151)는, 도 2의 A에 나타난 바와 같이, 1개의 반도체 칩(152) 안에, 픽셀 영역(153)과, 제어 회로(154)와, 신호 처리하기 위한 로직 회로(155)를 탑재하고 구성된다. 통상, 픽셀 영역(153)과 제어 회로(154)로 이미지 센서(156)가 구성된다. 이것에 대하고, 본 발명의 한 실시의 형태에 있어서 MOS 고체 촬상 장치(21)는, 도 2의 B에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 마이크로칩부(22)에 픽셀 영역(23)과 제어 회로(24)를 탑재하고, 제2의 반도체 마이크로칩부(26)에 신호 처리하기 위한 신호 처리 회로를 포함한 로직 회로(25)를 탑재한다. 이 제1 및 제2의 반도체 칩(22 및 26)을 서로 전기적으로 접속해 1개의 반도체 칩으로서 MOS 고체 촬상 장치(21)가 구성된다. 본 발명의 다른 실시의 형태에 있어서 MOS 고체 촬상 장치(27)은, 도 2의 C에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 마이크로칩부(22)에 픽셀 영역(23)을 탑재하고, 제2의 반도체 마이크로칩부(26)와 제어 회로(24), 신호 처리 회로를 포함한 로직 회로(25)를 탑재한다. 이 제1 및 제2의 반도체 칩(22 및 26)을 서로 전기적으로 접속해 1개의 반도체 칩으로서 MOS 고체 촬상 장치(27)가 구성된다.
상술의 실시의 형태에 관계된 MOS 고체 촬상 장치는, 후술하는 바와 같이, 그 제조 방법과, 이 제조 방법에 의거하고 얻어진 구성에 특징을 갖고 있다.
<2. 제1 실시의 형태>
［고체 촬상 장치의 구성예와 그 제조 방법예］
도 3, 도 4 내지 도 13을 이용하여, 본 발명의 제1 실시의 형태에 관계된 반도체 장치, 즉 MOS 고체 촬상 장치를 그 제조 방법과 함께 설명한다.
제1 실시의 형태에 있어서는, 우선, 도 4에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 웨이퍼(이하, 반도체 기판이라 함)(31)의 각 마이크로칩부로 된 영역에, 반제품 상태의 이미지 센서, 즉 픽셀 어레이(이하, 픽셀 영역이라고 함)(23)과 제어 회로(24)를 형성한다. 즉, 반도체 기판(예를 들면 실리콘 기판)(31)의 각 마이크로칩부로 된 영역에, 각 픽셀의 광전 변환부로 된 포토 다이오드(PD)를 형성하고, 그 반도체웰 영역(32)에 각 픽셀 트랜지스터의 소스／드레인 영역(33)을 형성한다. 반도체웰 영역(32)은, 제1 도전형, 예를 들면 p형의 불순물을 도입하고 형성하고, 소스／드레인 영역(33)은, 제2 도전형, 예를 들면 n형의 불순물을 도입하고 형성한다. 포토 다이오드(PD) 및 각 픽셀 트랜지스터의 소스／드레인 영역(33)은, 기판 표면에서의 이온 주입으로 형성한다.
포토 다이오드(PD)는, n형 반도체 영역(34)과 기판 표면측의 p형 반도체 영역(35)을 갖고 형성된다. 픽셀을 구성한 기판 표면상에는 게이트 절연막을 이용하고 게이트 전극(36)을 형성하고, 게이트 전극(36)과 대의 소스／드레인 영역(33)에 의하고 픽셀 트랜지스터(Tr1, Tr2)를 형성한다. 도 4로는, 복수의 픽셀 트랜지스터를, 2개의 픽셀 트랜지스터(Tr1, Tr2)로 대표하여 나타낸다. 포토 다이오드(PD)에 인접한 픽셀 트랜지스터(Tr1)가 전송 트랜지스터에 상당하고, 그 소스／드레인 영역이 플로팅 디퓨전(FD)에 상당한다. 각 단위 픽셀(30)이 소자 분리 영역(38)으로 분리된다. 소자 분리 영역(38)은, 반도체 기판(31)을 산화 처리하고 실리콘 산화막을 형성한 이른바 LOCOS나, 반도체 기판(31) 안에 홈을 개구하고, 그 홈에 실리콘 산화막을 메우는 STI(Shallow Trench Isolation)나, 노드로 된 확산층과는 다른 도전형의 불순물 확산층으로 형성된다.
한편, 제어 회로(24) 측에서는, 반도체 기판(31)에 제어 회로를 구성한 MOS 트랜지스터를 형성한다. 도 3에서는, MOS 트랜지스터(Tr3, Tr4)로 대표하고, 제어 회로(23)를 구성한 MOS 트랜지스터를 나타낸다. 각 MOS 트랜지스터(Tr3, Tr4)는, n형의 소스／드레인 영역(33)과, 게이트 절연막을 이용하고 형성한 게이트 전극(36)로 형성된다.
뒤이어, 반도체 기판(31)의 표면상에, 1층째의 층간 절연막(39)을 형성하고, 그 후, 층간 절연막(39)에 접속 구멍을 형성하고, 필요한 트랜지스터에 접속한 접속 도체(44)를 형성한다. 높이가 다른 접속 도체(44)의 형성에 즈음해서는, 트랜지스터 윗면을 포함한 전면에 제1 절연 박막(43a), 예를 들면 실리콘 산화막과, 게이트 전극(36)이나 소스／드레인 영역(33)에 접속한 콘택트 개구(후에 접속 도체(44)로 메움)를 하기 위한 에칭에 있어서 에칭 스토퍼로 된 제2 절연 박막(43b), 예를 들면 실리콘 질화막을 적층한다. 이 제2 절연 박막(43b) 위에 1층째의 층간 절연막(39)을 형성한다. 그리고, 1층째의 층간 절연막(39)에 깊이가 다른 접속 구멍을 에칭 스토퍼로 된 제2 절연 박막(43b)까지 선택적으로 형성한다. 뒤이어, 각 접속 구멍에 연속하도록, 각 부분에서 동일한 막두께의 제1 절연 박막(43a) 및 제2 절연 박막(43b)을 선택 에칭 하여 접속 구멍을 형성한다. 그리고, 각 접속 구멍에 접속 도체(44)를 매입한다. 상기의 콘택트 개구에 있어서 에칭 스토퍼가 불필요한 경우에는, 제2 절연 박막(43b)을 형성하지 않는 것도 가능하다.
뒤이어, 각 접속 도체(44)에 접속하도록, 층간 절연막(39)을 이용하고 여러층, 본 예에는 3층의 메탈 배선(40)을 형성하고 다층 배선층(41)을 형성한다. 메탈 배선(40)은, 동(Cu)배선으로 형성한다. 통상, 각 동배선은, Cu 확산을 방지한 배리어 메탈막으로 덮인다. 이 때문에, 다층 배선층(41) 위에 동배선(40)의 캡 막, 이른바 보호막(42)를 형성한다. 지금까지의 공정으로, 반제품 상태의 픽셀 영역(23) 및 제어 회로(24)를 갖는 제1의 반도체 기판(31)을 형성한다.
한편, 도 5에 나타난 바와 같이, 제2의 반도체 기판(반도체 웨이퍼)(45)의 각 마이크로칩부로 된 영역에, 반제품 상태의 신호 처리하기 위한 신호 처리 회로를 포함한 로직 회로(25)를 형성한다. 즉, 반도체 기판(예를 들면 실리콘 기판)(45)의 표면측의 p형의 반도체웰 영역(46)에, 소자 분리 영역(50)으로 분리되도록 로직 회로를 구성한 복수의 MOS 트랜지스터를 형성한다. 여기에서는, 복수의 MOS 트랜지스터를, MOS 트랜지스터(Tr6, Tr7, Tr8)로 대표한다. 각 MOS 트랜지스터(Tr6, Tr7, Tr8)는, 각각 1 대의 n형의 소스／드레인 영역(47)과, 게이트 절연막을 이용하고 형성한 게이트 전극(48)을 갖고 형성된다. 로직 회로(25)에서는, CMOS 트랜지스터로 구성할 수 있다.
뒤이어, 반도체 기판(45)의 표면상에, 1층째의 층간 절연막(49)을 형성하고, 그 후, 층간 절연막(49)에 접속 구멍을 형성하고, 필요한 트랜지스터에 접속한 접속 도체(54)를 형성한다. 높이가 다른 접속 도체(54)의 형성에 즈음해서는, 전술과 마찬가지로, 트랜지스터 윗면을 포함한 전면에 제1 절연 박막막(43a), 예를 들면 실리콘 산화막과, 에칭 스토퍼로 된 제2 절연 박막막(43b), 예를 들면 실리콘 질화막을 적층한다. 이 제2 절연 박막(43b) 위에 1층째의 층간 절연막(49)를 형성한다. 그리고, 1층째의 층간 절연막(39)에 깊이가 다른 접속 구멍을 에칭 스토퍼로 된 제2 절연 박막(43b)까지 선택적으로 형성한다. 뒤이어, 각 접속 구멍에 연속하도록, 각 부분에서 동일한 막두께의 제1 절연 박막(43a) 및 제2 절연 박막(43b)을 선택 에칭하여 접속 구멍을 형성한다. 그리고, 각 접속 구멍에 접속 도체(44)를 매입한다. 한편, 각 마이크로칩부로 된 영역의 필요한 위치에 있어, 제1 층의 층간 절연막(49)의 표면에서 반도체 기판(45) 안의 원하는 깊이 위치에 걸쳐 접속 구멍을 형성하고, 이 접속 구멍내에 취출하고 전극용의 접속 도체(51)를 매입한다. 이 접속 도체(51)에서는, 예를 들면 동(Cu), 텅스텐(W), 폴리실리콘등으로 형성할 수 있다. 접속 도체(51)를 매입하기 전에, 접속 구멍의 내벽면에 접속 도체(51)와 반도체 기판(45)을 절연하기 위한 절연막(52)를 형성한다.
뒤이어, 각 접속 도체(54) 및 전극 추출용의 접속 도체(51)에 접속하도록, 층간 절연막(49)을 이용하고 여러층, 본예에서는 3층의 메탈 배선(53)을 형성하고 다층 배선층(55)을 형성한다. 메탈 배선(53)은, 동(Cu)배선으로 형성한다. 상술과 마찬가지로, 다층 배선층(49) 위에 동배선(53)의 캡 막, 이른바 보호막(56)을 형성한다. 지금까지의 공정으로, 반제품 상태의 로직 회로(25)를 갖는 제2의 반도체 기판(45)을 형성한다.
다음에, 도 6에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 기판(31)과 제2의 반도체 기판(45)를, 서로의 다층 배선층(41 및 55)가 마주 보도록, 접합한다. 접합은, 예를 들면 플라즈마 접합과, 접착제에 의한 접합이 있다. 플라즈마 접합의 경우는, 도 7에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 웨이퍼(31)와 제2의 반도체 웨이퍼(45)의 접합면에, 각각 플라즈마 TEOS막, 플라즈마 SiN막, SiON막(블록막), 또는 SiC 막등의 막(57)을 형성한다. 이 막(57)이 형성된 접합면을 플라즈마 처리하고 중합시키고, 그 후 어닐 처리하고 양자를 접합한다. 접합하는 처리는, 배선등에 영향을 주지 않는 400℃이하의 저온 프로세스로 행한 것이 바람직하다. 접착제 접합의 경우는, 도 8에 나타난 바와 같이, 제1 및 제2의 반도체 웨이퍼(31 및 45)의 접합면의 한편에 접착제층(58)을 형성하고, 이 접착제층(58)을 이용하고 중합시키고 양자를 접합한다. 본예로는, 플라즈마 접합으로 접합한다.
다음에, 도 9에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 기판(31)의 이면(31b) 측에서 연삭, 연마하고 제1의 반도체 기판(31)을 박막화한다. 이 박막화는, 포토 다이오드(PD)가 임하도록 행해진다. 박막화한 후, 포토 다이오드(PD)의 이면에 암 전류 억제를 위한 p형 반도체층을 형성한다. 반도체 기판(31)의 두께는 예를 들면 600㎛ 정도 있지만, 예를 들면 1㎛ 내지 10㎛, 바람직한 것은 1㎛ 내지 5㎛ 정도로 되도록, 박막화한다. 종래, 이와 같은 박막화는, 별도 준비한 지지 기판을 접합하고 행해지고 있다. 그러나, 본 실시의 형태로는, 로직 회로(25)가 형성된 제2의 반도체 기판(45)를 지지 기판에 겸용하고 제1의 반도체 기판(31)의 박막화가 행해진다. 박막화의 후, 기판 이면상에 예를 들면 실리콘 산화막등에 의한 층간 절연막(59)를 형성한다. 이 제1의 반도체 기판(31)의 이면(31b)이 이면 조사형의 고체 촬상 장치로서 구성될 때, 광입사면으로 된다.
다음에, 도 10에 나타난 바와 같이, 박막화한 제1의 반도체 기판(31)에 대하고, 각 마이크로칩부로 된 영역의 필요한 위치에, 이면(31b) 측에서 제1의 반도체 기판(31)을 관통하고 제2의 반도체 기판(45)의 최상층의 배선(53)에 이른 관통 접속 구멍(61)을 형성한다. 동시에, 제1의 반도체 기판(31)에, 이 관통 접속 구멍(61)에 근접하고 이면(31b) 측에서 제1의 반도체 기판(31) 측의 1층째의 배선(40)에 이른 접속 구멍(62)를 형성한다. 관통 접속 구멍(61)이나 접속 구멍(62)의 콘택트 지름은 1 내지 5㎛의 사이즈로 형성할 수 있다. 관통 접속 구멍(61) 및 접속 구멍(62)은, 제1의 반도체 기판(31)을 박막화한 후에 형성하기 때문에, 종횡비가 작아지고, 미세 구멍으로서 형성할 수 있다. 관통 접속 구멍(61)이나 접속 구멍(62) 콘택트 깊이는, 예를 들면 5㎛ 내지 15㎛ 정도의 깊이로 할 수 있다. 뒤이어, 관통 접속 구멍(61) 및 접속 구멍(62)의 내벽면에, 반도체 기판(31)과 전기적으로 절연하기 위한 절연막(63)을 형성한다.
이 시점에서는 아직도 픽셀 어레이의 제조 프로세스로서 온 칩 컬러 필터, 온 칩 마이크로 렌즈의 가공 공정을 거치고 있지 않고, 미완성이다. 그것과 함께, 접속 구멍(61, 62)는, 종래의 웨이퍼 프로세스의 연장에 가공, 형성한 것이 가능하다. 한편, 로직 회로에 있어도, 회로 기술으로서 최적인 최상층의 배선(53)까지의 공정이고 미완성이다. 이것은 제조 비용의 억제를 가능하게 한다.
다음에, 도 11에 나타난 바와 같이, 관통 접속 구멍(61) 및 접속 구멍(62) 안에 관통 접속 도체(64) 및 접속 도체(65)를 매입한다. 이들 관통 접속 도체(64) 및 접속 도체(65)는, 예를 들면 동(Cu), 텅스텐(W)등의 금속을 이용할 수 있다. 그 후, 제1의 반도체 기판(31)의 이면 전면에 절연 보호막(66)을 형성한다. 절연 보호막(66)으로서는, 예를 들면 SiCN 막, 플라즈마·실리콘 질화막, SiC막 등을 이용할 수 있다.
다음에, 도 12에 나타난 바와 같이, 차광해야 할 영역상에 차광막(67)을 형성한다. 도면에서는 모식적에 제어 회로(24) 위에 형성하고 있지만, 그 밖에 픽셀 트랜지스터 위에도 형성한다. 차광막(67)으로서는, 예를 들면 텅스텐등의 금속막을 이용할 수 있다. 이 차광막(67)을 접지 전위로 된 반도체웰 영역(32)에 전기적으로 접속시키고, 차광막(67)이 전기적으로 플로팅 상태가 된 것을 피할 수 있다. 또, 반도체웰 영역(32)에 전기적으로 접속된 차광막(67)에 접지 전위를 주는 것에 의하고, 반도체웰 영역(32)가 전기적으로 플로팅 상태가 되는 것을 피할 수 있다. 이 차광막(67)을 피복하도록, 전면에 패시베이션막(68)을 형성한다. 패시베이션막(68)에서는, 예를 들면 플라즈마·실리콘 질화막, CVD-SiV막 등을 이용한다. 뒤이어, 패시베이션막(68) 및 절연 보호막(66)의 관통 접속 도체(64) 및 접속 도체(65)에 대응한 부분에 접속 구멍(69)을 형성한 후, 배리어 메탈막(71)을 이용하고 알루미늄 막에 의한 접속용 배선(72)를 형성한다. 배리어 메탈막(71)은, 예를 들면 Ti(하)／TiN(상)의 적층막으로 형성된다. 접속용 배선(72)은, 접속 구멍(71)을 통하여 관통 접속 도체(64)와 접속 도체(65)에 접속된다. 이 접속용 배선(72)은, 픽셀 영역(23) 및 제어 회로(24)와, 로직 회로(25)와의 접속에 사용됨과 동시에, 윗면에서가 취출하고 전극, 이른바 전극 패드의 역할을 짊어진다. 이후, 접속용 배선(72)를 전극 패드라고 말한다.
따라서 제1의 반도체 기판(31)에 형성된 픽셀 영역(23) 및 제어 회로(24)로 된 이미지 센서는, 제2의 반도체 기판(45)에 형성된 로직 회로(25)와, 접속 도체(65), 전극 패드(72), 관통 접속 도체(64)를 통하여 전기적으로 접속된다. 그 후, 평탄화막(73)을 형성한다.
다음에, 도 13에 나타난 바와 같이, 평탄화막(73) 위에 각 픽셀에 대응하고 예를 들면 적(R), 녹(G), 청(B)의 온 칩 컬러 필터(74)를 형성하고, 그 위에 온 칩 마이크로 렌즈(75)를 형성한다. 각 온 칩 컬러 필터(74) 및 온 칩 마이크로 렌즈(75)는, 픽셀 어레이의 각 단위 픽셀에 대응하고 형성되다. 또한, 도 12에서는, 본 실시의 형태의 이해를 용이하게 하기 위해, 온 칩 컬러 필터(74) 및 온 칩 마이크로 렌즈(75)를 제외한 기판 단면 구조를 확대하고 나타내고 있다. 이 때문에, 단위 픽셀의 피치 치수에 대하고 온 칩 컬러 필터(74) 및 온 칩 마이크로 렌즈(75)의 피치 치수를 축소하고 표시하고 있다.
뒤이어, 도 13으로는 도시하고 있지 않지만, 렌즈 재료막(75a) 및 평탄화막(73)을 선택적으로 에칭 제거하고, 전극 패드(72)를 노출시킨다. 한편, 제2의 반도체 기판(45) 측에서는, 표면을 연삭, 연마하고 취출하고 전극으로 된 접속 도체(51)의 면을 노출시킨다. 제2의 반도체 기판(45)의 접속 도체(51)이 노출면에 패시베이션막(76)을 형성한 후, 접속 도체(51)에 대응한 개구(77)를 형성하고, 개구(77)를 통하여 접속 도체(51)에 전기적으로 접속한 구상을 한 전극 범프(78)를 형성한다(도 3 참조). 제1의 반도체 기판(31)에 있어서는, 픽셀 영역(23), 제어 회로(24)가 완성품 상태로 된다. 제2의 반도체 기판(45)에 있어서는, 로직 회로(25)가 완성품 상태가 된다.
뒤이어, 각 칩에 분할하고, 도 3에 나타내는 목적의 이면 조사형의 고체 촬상 장치 (79)를 얻는다.
제1 실시의 형태의 고체 촬상 장치(79)로는, 전극 패드(72)를 이용한 때는, 전극 패드(72)에 대해 와이어 본딩에 외부 배선과 접속할 수 있고, 전극 범프(78)를 이용한 때는, 페이스 다운 본딩에 외부 배선과 접속할 수 있다. 유저의 희망에 의하여, 전극 패드(72), 전극 범프(78)를 선택할 수 있다.
제1 실시의 형태에 있어, 반도체 웨이퍼로의 고체 촬상 장치에 대한 검사는, 전극 패드(72)를 이용하고 행해진다. 또, 검사는, 웨이퍼 상태에서의 검사와, 칩에 절단하고 최종 모듈 상태에서의 검사의 2회이다.
제1 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치(79) 및 그 제조 방법에 의하면, 제1의 반도체 기판(31)으로부터의 마이크로칩부에 픽셀 영역(23) 및 제어 회로(24)를 형성하고, 제2의 반도체 기판(45)으로부터의 마이크로칩부에 신호 처리한 로직 회로(25)를 형성하고 있다. 이와 같이 픽셀 어레이의 기능과 로직 기능을 다른 마이크로칩부에 형성한 구성이기 때문에, 픽셀 어레이, 로직 회로의 각각에 최적인 프로세스 형성 기술을 이용할 수 있다. 따라서, 픽셀 어레이, 로직 회로 각각의 성능을 충분히 발휘시키는 것을 할 수 있고, 고성능의 고체 촬상 장치를 제공할 수 있다.
도 2의 C의 구성을 채용하면, 반도체 마이크로칩부(22) 측에는 빛을 받는 픽셀 영역(23)을 형성한 것만으로 좋고, 그 제어 회로(24) 및 로직 회로(25)는 분리하고 반도체 마이크로칩부(26)에 형성할 수 있다. 이것에 따라, 각각의 기능 칩에 최적인 프로세스 기술을 독립하고 선택할 수 있음과 동시에, 제품 모듈의 면적도 삭감할 수 있다.
종래의 웨이퍼 프로세스 기술로 픽셀 어레이와 로직 회로와의 혼재를 가능하게 하기 때문에, 제조도 용이하다.
픽셀 영역(23) 및 제어 회로(24)를 갖는 제1의 반도체 기판(31)과, 로직 회로(25)를 갖는 제2의 반도체 기판(45)를 함께 반제품 상태에서 접합하고, 제1의 반도체 기판(31)을 박막화하고 있다. 즉, 제2의 반도체 기판(45)를, 제1의 반도체 기판(31)의 박막화의 때의 지지 기판으로서 이용하고 있다. 이것에 따라, 부재의 절약, 제조 공정의 절감을 도모할 수 있다. 또한, 박막화에 관통 접속 구멍의 형성을 행하기 때문에, 구멍의 종횡비가 작아지고, 고정밀도의 접속 구멍의 형성이 가능해진다. 또, 관통 접속 도체(61), 접속 도체(62)는, 저애스팩트비의 관통 접속 구멍 및 접속 구멍에 매입하기 때문에, 피복성이 좋은 텅스텐등(W)의 금속재료는 물론이고, 피복성이 나쁜 예를 들면 동등(Cu)의 금속재료를 이용할 수 있다. 즉, 접속 도체 재료의 제약을 받는 것이 없다. 이것에 의해, 픽셀 영역 및 제어 회로와, 로직 회로의 전기적 접속을 고정밀도로 행할 수 있다. 따라서, 양산성을 도모하고, 제조 비용을 억제하고, 또한 고성능의 고체 촬상 장치를 제조할 수 있다.
<3. 제2 실시의 형태>
［고체 촬상 장치의 구성예］
도 14에, 본 발명의 제2 실시의 형태에 관계된 반도체 장치, 즉 MOS 고체 촬상 장치의 제2 실시의 형태를 나타낸다. 제2 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치(81)은, 제1 실시의 형태에 있어서 제2의 반도체 기판(45) 측의 접속 도체(51), 절연막(52) 및 전극 범프(78)을 생략하고, 제1의 반도체 기판(31) 측의 전극 패드(72)만을 형성하고 구성된다. 제2의 반도체 기판(45)의 이면에는 패시베이션막(76)이 형성된다. 그 밖의 구성은 제1 실시의 형태로 설명한 것과 마찬가지이기 때문에, 도 3과 대응한 부분에는 동일 부호를 붙이고 중복 설명을 생략한다. 또, 고체 촬상 장치(81)의 제조는, 접속 도체(51)를 형성하기 위한 접속 구멍, 접속 도체(51), 절연막(52) 및 전극 범프(78)를 형성하지 않는 공정을 제외하고, 도 4 내지 도 13로 가리키는 제1 실시의 형태의 제조 방법을 적용할 수 있다.
제2 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치(81)에 의하면, 전극 범프(78)를 제외하고, 제1 실시의 형태와 마찬가지로 구성되기 때문에, 제1 실시의 형태에 설명한 것과 동일한 효과를 이룬다. 제2 실시의 형태로는, 미리 로직의 회로측에 접속 구멍, 절연막(62) 및 접속 도체(61)를 형성하지 않는 것에 의해, 비용을 저감시키는 것을 기대할 수 있다.
<4. 제3 실시의 형태>
［고체 촬상 장치의 구성예］
도 15에, 본 발명의 제3 실시의 형태에 관계된 반도체 장치, 즉, MOS 고체 촬상 장치의 제3 실시의 형태를 나타낸다. 제3 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치(83)은, 제1의 반도체 기판(31)에 형성한 1개의 관통 접속 도체(84)에 의하여, 제1의 반도체 기판(31) 측의 픽셀 영역(23) 및 제어 회로(24)와, 제2의 반도체 기판(45) 측의 로직 회로(25)를 전기적으로 접속하여 구성된다.
즉, 제1의 반도체 기판의 이면(31b) 측에서 제1의 반도체 기판(31)을 관통하고 제2의 반도체 기판(45)의 최상층의 배선(53)에 이르고, 또한 일부 제1의 반도체 기판(31)의 최상층의 배선(40)에 이른 관통 접속 구멍(85)을 형성한다. 관통 접속 구멍(85)의 내벽면에 절연막(63)을 형성한 후, 관통 접속 구멍(85) 안에, 픽셀 영역(23) 및 제어 회로(24) 측의 배선(40)과, 로직 회로(25) 측의 배선(53)을 접속한 관통 접속 도체(84)를 매입한다. 전술의 제1 실시의 형태로는, 접속 도체(65)가 1층째의 배선(40)이 접속단으로 되고 이 배선(40)과 접속된다. 그러나, 제2 실시의 형태로는, 관통 접속 도체(84)가 최상층의 배선(40)과 접속되기 때문에, 이 접속된 최상층의 배선(40)이 접속단으로 되도록 각 층의 배선(40)이 서로 접속된다.
본 실시의 형태로는, 1개의 관통 접속 도체(84)로 픽셀 영역(23) 및 제어 회로(24)와, 로직 회로(25)를 접속하기 때문에, 제1 실시의 형태로 나타내는 최상층의 접속 배선으로 된 전극 패드(72)를 형성할 필요가 없고, 전극 패드(72)는 생략된다.
그 밖의 구성은 제1 실시의 형태로 설명한 것과 마찬가지이기 때문에, 도 3에 대응한 부분에는 동일 부호를 붙이고 중복 설명을 생략한다. 또, 고체 촬상 장치(83)의 제조는, 접속 도체(65), 전극 패드(72)의 형성 공정, 렌즈 재료막(75a) 및 평탄화막(73)의 선택 에칭 공정을 제외하고, 도 4 내지 도 13에 나타나는 제1 실시의 형태의 제조 방법을 적용할 수 있다.
제3 실시의 형태로는, 고체 촬상 장치에 대한 검사는, 접속 도체(51)로부터의 전극 범프를 이용하고 행해진다.
제3 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치(83)에 의하면, 1개의 관통 접속 도체(84)로 픽셀 영역(23) 및 제어 회로(24)와, 로직 회로(25)와의 전기적인 접속이 이루어지고, 또한 전극 패드(72)가 생략되기 때문에, 제1 실시의 형태와 비교하고 구성이 간소화된다. 또, 제조 공정수도 삭감된다. 따라서, 보다 제조 비용이 삭감될 수 있다. 그 밖에, 제1 실시의 형태에 설명한 것과 동일한 효과를 이룬다.
<5. 제4 실시의 형태>
［고체 촬상 장치의 구성예와 그 제조 방법예］
도 16, 도 17 내지 도 21을 이용하고, 본 발명의 제4 실시의 형태에 관계된 반도체 장치, 즉 MOS 고체 촬상 장치를 그 제조 방법과 함께 설명한다.
제4 실시의 형태에 있어서는, 우선, 도 17에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 기판(31)의 각 마이크로칩부로 된 영역에, 반제품 상태의 이미지 센서, 즉 픽셀 영역(23)과 제어 회로(24)를 형성한다. 이 형성 공정은, 전술의 제1 실시의 형태에 있어서 도 4와 마찬가지이기 때문에, 도 4와 대응한 부분에 동일 부호를 붙이고 중복 설명을 생략한다. 단, 본 실시의 형태로는, 제1의 반도체 기판(31) 위에 다층 배선층(41)을 형성하지만, 최상층의 배선(40)을 형성한 시점에서 종료한다. 즉, 최상층의 배선(40)이 노출한 상태로 하여, 그 위에는 도 4로 나타내는 보호막(42)을 형성하지 않는다.
한편, 도 18에 나타난 바와 같이, 제2의 반도체 기판(45)의 각 마이크로칩부로 된 영역에, 반제품 상태의 신호 처리하기 위한 로직 회로(25)를 형성한다. 이 형성 공정은, 전술의 제1 실시의 형태에 있어서 도 5와 마찬가지이기 때문에, 도 5와 대응한 부분에 동일 부호를 붙이고 중복 설명을 생략한다. 단, 본 실시의 형태로는, 제2의 반도체 기판(45) 위에 다층 배선층(55)를 형성하지만, 최상층의 배선(53)을 형성한 시점에서 종료한다. 즉, 최상층의 배선(53)이 노출한 상태로 하여, 그 위에는 도 4로 나타내는 보호막(56)을 형성하지 않는다.
다음에, 도 19에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 기판(31)과 제2의 반도체 기판(45)를, 서로의 다층 배선층(41 및 55)가 마주 보도록, 서로의 배선(40 및 53) 사이, 서로의 층간 절연막(39 및 49) 사이가 접합하도록 접합한다. 이 접합하는 공정으로는, 배선(40, 53)을 동(Cu)배선으로 하여, 층간 절연막(39, 49)를 실리콘 산화막으로 한다. 그리고, 서로의 Cu 배선(40 및 53)이 직접 접촉하도록, 양 반도체 기판(31 및 45)를 중합시키고, 필요한 가중을 걸어 가열하고, 양 Cu 배선(40 및 53)을 직접 접합한다. 동시에 층간 절연막(39 및 49) 사이도 접합된다. 이 때의 가열 온도는 Cu 배선이 손상되지 않는 온도, 예를 들면 300℃정도라고 한다.
다음에, 도 20에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 기판(31)의 이면(31b) 측에서 연삭, 연마하고 제1의 반도체 기판(31)을 박막화한다. 이 박막화는, 포토 다이오드(PD)가 임하도록 행해진다. 박막화 후, 기판 이면상에 예를 들면 실리콘 산화막등에 의한 층간 절연막(59)를 형성한다. 뒤이어, 박막화한 제1의 반도체 기판(31)에 대하여, 각 마이크로칩부로 된 영역의 필요한 위치에, 이면(31b) 측에서 1층째의 배선(40)에 이른 접속 구멍(88)을 형성하고, 접속 구멍(88)의 내벽면에 절연막(63)을 형성한다. 그 후, 접속 구멍(62), 제2의 반도체 기판(45) 측의 최상층의 배선(53)에 이른 관통 접속 구멍(61)을 형성한다. 그리고, 접속 구멍(62) 안 및 관통 접속 구멍(61) 안에 접속 도체(65) 및 관통 접속 도체(64)를 매입한다. 그 후, 제1의 반도체 기판(31)의 이면(31b) 측의 표면 전면에 절연 보호막(66)을 형성한다. 이 도 20의 공정은, 전술의 도 9 내지 도 11의 공정에 설명한 것과 마찬가지이고, 도 9 내지 도 11와 대응한 부분에는 동일 부호를 붙이고 중복 설명을 생략한다.
다음에, 도 21에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 기판(31) 측에서는, 접속 도체(62) 및 관통 접속 도체(61)에 접속한 전극 패드(72), 차광막(67)을 형성하고, 또한, 평탄화막(73), 온 칩 컬러 필터(74) 및 온 칩 마이크로 렌즈 74를 형성한다. 한편, 제2의 반도체 기판측에서는, 기판 이면을 연삭, 연마하고 접속 도체(51)를 노출시키고, 패시베이션막(76)을 형성한 후, 접속 도체(51)에 전극 범프(78)를 형성한다(도 16 참조). 도 21의 공정은, 전술의 도 13의 공정에 설명한 것과 마찬가지이고, 도 13과 대응한 부분에는 동일 부호를 붙이고 중복 설명을 생략한다.
뒤이어, 각 칩에 분할하여, 도 16에 나타내는 목적의 이면 조사형의 고체 촬상 장치(91)를 얻는다. 또한, 본 실시의 형태로는, 도 2의 B가 구성으로 했지만, 도 2의 C의 구성으로 하는 것도 가능하다.
제4 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치(91) 및 그 제조 방법에 의하면, 제1 및 제2의 반도체 기판(31 및 45)이 접합하고 공정으로, 동시에 배선(40 및 53)이 직접 접합되고, 픽셀 영역(23) 및 제어 회로(24)와, 로직 회로(25)와의 전기적인 접속이 완료된다. 이것에 의해, 더욱 제조 공정수의 삭감이 도모되고, 제조 비용의 새로운 삭감이 가능하게 이루어진다. 그 밖에, 제1 실시의 형태에 설명한 것과 동일한 효과를 이룬다.
<6. 제5 실시의 형태>
［반도체 장치의 구성예와 그 제조 방법예］
도 22, 도 23 내지 도 28을 이용하여, 본 발명의 제5 실시의 형태에 관계된 반도체 장치를 그 제조 방법과 함께 설명한다. 본 실시의 형태의 반도체 장치는, 제1의 반도체 집적 회로와 제2의 반도체 집적 회로를 혼재한 반도체 장치이다.
제5 실시의 형태에 있어서는, 우선, 도 23에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 기판(반도체 웨이퍼)(101)의 각 마이크로칩부로 된 영역에, 반제품 상태의 제1의 반도체 집적 회로, 본예로는 로직 회로(102)를 형성한다. 즉, 반도체 기판(예를 들면 실리콘 기판)103에 형성한 반도체웰 영역(104)의 각 마이크로칩부로 된 영역에, 복수의 MOS 트랜지스터(Tr11, Tr12, Tr13)를 형성한다. 각 MOS 트랜지스터(Tr11 내지 Tr13)는, 각각 1 대의 소스／드레인 영역(105)과, 게이트 절연막을 이용하고 형성된 게이트 전극(106)을 갖고 구성된다. 각 MOS 트랜지스터(Tr11 내지 Tr13)은, 소자 분리 영역(107)에 의하여 분리된다. MOS 트랜지스터(Tr11 내지 Tr13)를 대표로 하여 나타냈다. 로직 회로(102)는, CMOS 트랜지스터로 구성할 수 있다. 이 때문에, 이들 복수의 MOS 트랜지스터로서는, n채널 MOS 트랜지스터, 또는 p채널 MOS 트랜지스터로서 구성할 수 있다. 따라서, n채널 MOS 트랜지스터를 형성한 때는, p형 반도체웰 영역에 n형 소스／드레인 영역이 형성된다. p채널 MOS 트랜지스터를 형성한 때는, n형 반도체웰 영역에 p형 소스／드레인 영역이 형성된다.
또한, 제1의 반도체 집적 회로로서는, 로직 회로(102)에 대신하고, 예를 들면 반도체 메모리 회로로 하는 것도 가능하다. 이 경우, 후술한 제2의 반도체 집적 회로로 된 로직 회로는 반도체 메모리 회로의 신호 처리에 제공된다.
뒤이어, 도체 기판(103) 위에 층간 절연막(108)을 이용하고 여러층, 본예에서는 3층의 메탈 배선(109)를 적층한 다층 배선층(111)을 형성한다. 메탈 배선(109)는, 예를 들면 동(Cu) 배선으로 할 수 있다. 또한, 각 MOS 트랜지스터(Tr11 내지 Tr13)은 필요한 1층째의 배선(109)와 접속 도체(112)를 이용하여 접속한다. 또, 3층의 배선(109)는 접속 도체를 이용하여 서로 접속한다. 다층 배선층(113) 위에 동배선(109)의 확산을 억제하기 위한 캡 막, 이른바 보호막(114)을 형성한다.
한편, 도 24에 나타난 바와 같이, 제2의 반도체 기판 (반도체 웨이퍼)(116)의 각 마이크로칩부로 된 영역에, 반제품 상태의 제2의 반도체 집적 회로, 본예로는 로직 회로 (117)을 형성한다. 즉, 도 20과 마찬가지로, 반도체 기판(예를 들면 실리콘 기판)(118)에 형성한 반도체웰 영역(119)의 각 마이크로칩부로 된 영역에, 복수의 n채널 MOS 트랜지스터(Tr21, Tr22, Tr23)를 형성한다. 각 MOS 트랜지스터(Tr21 내지 Tr23)는, 각각 1대의 소스／드레인 영역(121)과, 게이트 절연막을 이용하고 형성된 게이트 전극 (122)을 갖고 구성된다. 각 MOS 트랜지스터(Tr21 내지 Tr23)는, 소자 분리 영역(123)에 의하여 분리된다. MOS 트랜지스터(Tr21 내지 Tr23)를 대표로 하여 나타냈다. 로직 회로 (117)은, CMOS 트랜지스터로 구성할 수 있다. 이 때문에, 이들 복수의 MOS 트랜지스터로서는, n채널 MOS 트랜지스터, 또는 p채널 MOS 트랜지스터로서 구성할 수 있다. 따라서, n채널 MOS 트랜지스터를 형성한 때는, p형 반도체웰 영역에 n형 소스／드레인 영역이 형성된다. p채널 MOS 트랜지스터를 형성한 때는, n형 반도체웰 영역에 p형 소스／드레인 영역이 형성된다.
뒤이어, 반도체 기판(118) 위에 층간 절연막(124)을 이용하고 여러층, 본예로는 3층의 메탈 배선(125)를 적층한 다층 배선층(126)을 형성한다. 메탈 배선(125)는, 예를 들면 동(Cu) 배선으로 할 수 있다. 또한, 각 MOS 트랜지스터(Tr21 내지 Tr23)는 필요한 1층째의 배선(125)와 접속 도체(112)를 이용하여 접속한다. 또, 3층의 배선(125)은 접속 도체를 이용하여 서로 접속한다.
또, 반도체 기판(118)에는, 각 마이크로칩부로 된 영역의 필요한 위치에 있어, 제1 층의 층간 절연막(124)의 표면에서 반도체 기판(118) 안의 원하는 깊이 위치에 걸쳐 접속 구멍을 형성하고, 이 접속 구멍내에 취출하고 전극용의 접속 도체(128)를 매입한다. 이 접속 도체(128)로서는, 예를 들면 동(Cu), 텅스텐(W), 폴리실리콘등으로 형성할 수 있다. 접속 도체(128)를 매입하기 전에, 접속 구멍의 내벽면에 접속 도체(128)과 반도체 기판(118)을 절연하기 위한 절연막(129)를 형성한다. 그리고, 다층 배선층(126) 위에 동배선(125)의 확산을 억제하기 위한 캡 막, 이른바 보호막(127)을 형성한다.
다음에, 도 25에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 기판(101)과 제2의 반도체 기판(116)을, 서로의 다층 배선층(111 및 126)이 마주 대하도록, 접합한다. 접합은, 전술과 마찬가지로 플라즈마 접합, 또는 접착제 접합으로 접합할 수 있다. 본예로는, 제1 및 제2의 반도체 기판(101 및 116)이 접합하고 면에, 각각 플라즈마 TEOS 막, 플라즈마 SiN 막, SiON 막(블록막), 또는 SiC 막등의 막(129)을 형성하고, 플라즈마 접합으로 접합한다.
다음에, 도 26에 나타난 바와 같이, 한편의 제1의 반도체 기판(101)을, 이면측에서 연삭, 연마하고 박막화한다. 반도체 기판(101)의 두께는 예를 들면 600㎛ 정도로 했을 때, 막두께가 예를 들면 5 내지 10㎛ 정도로 되도록, 박막화한다.
다음에, 도 27에 나타난 바와 같이, 박막화한 제1의 반도체 기판(101)에 대하고, 각 마이크로칩부로 된 영역의 필요한 위치에, 이면(101b) 측에서 제1의 반도체 기판(101)을 관통하고 제2의 반도체 기판(116)의 최상층의 배선(125)에 이른 관통 접속 구멍 (131)을 형성한다. 동시에, 제1의 반도체 기판(101)에, 이 관통 접속 구멍(131)에 근접하고 이면(101b) 측에서 제1의 반도체 기판(101) 측의 1층째의 배선(109)에 이른 접속 구멍(132)을 형성한다. 관통 접속 구멍(131) 및 접속 구멍(132)은, 제1의 반도체 기판(101)을 박막화한 후에 형성하기 때문에, 종횡비가 작아지고, 미세 구멍으로서 형성할 수 있다. 뒤이어, 관통 접속 구멍(131) 및 접속 구멍(132)의 내벽면에, 반도체 기판(101)과 전기적으로 절연하기 위한 절연막(133)을 형성한다.
그리고, 관통 접속 구멍(131) 및 접속 구멍(132) 안에 관통 접속 도체(134) 및 접속 도체(135)를 매입한다. 이들 관통 접속 도체(134) 및 접속 도체(135)는, 예를 들면 동(Cu), 텅스텐(W)등의 금속을 이용할 수 있다.
다음에, 도 28에 나타난 바와 같이, 제1의 반도체 기판(101)의 이면에, 관통 접속 도체(134) 및 접속 도체(135)를 접속한 접속 배선(136)을 형성한다. 접속 도체(135), 관통 접속 도체(134), 접속 배선(136)을 통하여, 제1의 반도체 집적 회로(102)와 제2의 반도체 집적 회로(117)가 전기적으로 접속된다. 접속 배선(136)은, 취출하고 전극으로 된 전극 패드로 된다. 접속 배선(136)을 제외한 표면에 절연막에 의한 오버코트막(139)을 형성한다. 이 오버코트막(139)으로는, 예를 들면 플라즈마·실리콘 질화막을 이용할 수 있다. 한편, 제2의 반도체 기판(116) 측에서는 표면을 연삭, 연마하고 취출하고 전극으로 된 접속 도체(128)의 면을 노출시킨다. 제2의 반도체 기판(116)의 접속 도체(128)이 노출면에 패시베이션막(137)을 형성한 후, 접속 도체(128)에 접속한 구상을 한 전극 범프(138)를 형성한다 (도 22 참조).
뒤이어, 각 칩에 분할하고, 도 22에 나타내는 목적의 반도체 장치(140)를 얻는다.
제5 실시의 형태에 관계된 반도체 장치(140) 및 그 제조 방법에 의하면, 전술과 마찬가지로, 다른 마이크로칩부에 각각 제1의 반도체 집적 회로, 제2의 반도체 집적 회로를 최적인 프로세스 기술로 형성한 것을 할 수 있고, 고성능의 반도체 집적 회로를 제공할 수 있다. 또, 반제품 상태에서 제1 및 제2의 반도체 웨이퍼를 접합하고, 박막화하고, 또 제1 및 제2의 반도체 집적 회로의 전기 접속의 후, 완성품 상태로서 마이크로 칩화한 것에 의하고, 제조 비용의 절감을 도모할 수 있다.
또한, 제5 실시의 형태에 있어도, 전술의 제4 실시의 형태와 마찬가지로, 다층 배선층의 배선 사이를 직접 접합하도록, 제1 및 제2의 반도체 기판을 접합한 것도 가능하다. 이 구성으로 할 때는, 또한 제조 공정수의 삭감이 가능해지고, 새로운 제조 비용의 삭감을 할 수 있다.
상술의 제1 실시의 형태 내지 제4 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치에 있어, 광 입사된 상측의 반도체웰 영역(32)만의 반도체 기판의 두께는, 하측의 반도체웰 영역(46)을 포함한 반도체 기판의 두께보다 얇다. 상측의 상기 반도체 기판과 다층 배선층(41)을 포함한 제1의 반도체 기판(31)의 두께도, 하측의 상기 반도체 기판과 다층 배선층(55)을 포함한 제2의 반도체 기판(45)의 두께보다 두껍다. 상술의 제5 실시의 형태에 관계된 반도체 장치에 있어, 상측의 반도체 기판(104)의 두께는, 하측의 반도체 기판(118)의 두께보다도 두껍다. 상측의 반도체 기판(104)와 다층 배선층(111)을 포함한 제1의 반도체 기판(101)의 두께도, 하측의 반도체 기판(118)과 다층 배선층(126)을 포함한 제2의 반도체 기판(116)의 두께보다 두껍다.
또한, 상술의 실시의 형태에 관계된 고체 촬상 장치로는, 신호 전하를 전자로 하여, 제1 도전형을 p형, 제2 도전형을 n형으로서 구성했지만, 신호 전하를 정공이라고 한 고체 촬상 장치에도 적용할 수 있다. 이 경우, 각 반도체 기판, 반도체웰 영역 또는 반도체 영역의 도전형을 반대로 하고 n형이 제1 도전형, p형이 제2 도전형으로 된다.
<7. 제6 실시의 형태>
［전자 기기의 구성예］
상술의 본 발명에 관계된 고체 촬상 장치는, 예를 들면 디지털 카메라나 비디오 카메라 등의 카메라 시스템이나, 촬상 기능을 갖는 휴대 전화, 또는 촬상 기능을 구비한 다른 기기, 등의 전자 기기에 적용할 수 있다.
도 29에, 본 발명에 관계된 전자 기기의 일례로서 카메라에 적용한 제6 실시의 형태를 나타낸다. 본 실시 형태예에 관계된 카메라는, 정지 화상상 또는 동화 촬영 가능한 비디오 카메라를 예로 한 것이다. 본 실시 형태 예의 카메라(141)는, 고체 촬상 장치(142)와, 고체 촬상 장치(142)의 수광 센서 부에 입사광을 유도한 광학계 (143)과, 셔터 장치(144)를 갖는다. 또한, 카메라(141)는, 고체 촬상 장치(142)를 구동한 구동 회로(145)와, 고체 촬상 장치(142)의 출력 신호를 처리한 신호 처리 회로(146)를 갖는다.
고체 촬상 장치(142)는, 상술한 각 실시의 형태의 고체 촬상 장치의 어느 한쪽이 적용된다. 광학계(광학 렌즈)(143)는, 피사체로부터의 상광(입사광)을 고체 촬상 장치(142)의 촬상 면상에 결상시킨다. 이것에 의해, 고체 촬상 장치(142) 안에, 일정 기간 신호 전하가 축적된다. 광학계(143)는, 복수의 광학 렌즈로부터 구성된 광학 렌즈계로 하여도 좋다. 셔터 장치(144)는, 고체 촬상 장치(142)에의 광조사 기간 및 차광 기간을 제어한다. 구동 회로(145)는, 고체 촬상 장치(142)의 전송 동작 및 셔터 장치(144)의 셔터 동작을 제어한 구동 신호를 공급한다. 구동 회로(145)로부터 공급된 구동 신호(타이밍 신호)에 의하고, 고체 촬상 장치(142)의 신호 전송을 행한다. 신호 처리 회로(146)는, 각종의 신호 처리를 행한다. 신호 처리가 행해진 영상 신호는, 메모리등의 기억 매체에 기억되고, 또는, 모니터에 출력된다.
제6 실시의 형태에 관계된 카메라등의 전자 기기에 의하면, 고체 촬상 장치(142)에 있어 고성능화가 도모되고, 또한 제조 비용의 절감이 도모되기 때문에, 염가로 신뢰성이 높은 전자 기기를 제공할 수 있다.
본 발명은 일본 특허출원 JP2009-068582(2009.03.19)의 우선권 주장 출원이다.
본 발명은 첨부된 청구범위의 범주 내에서 당업자에 의해 필요에 따라 다양하게 변경, 변형, 조합, 대체 등이 이루어질 수 있다.

Claims (20)

  1. 광입사측을 갖고, 화소부를 포함하는 제1의 반도체 기판,
    신호 처리 회로의 적어도 일부를 갖는 제2의 반도체 기판,
    상기 제1의 반도체 기판의 상기 광입사측의 반대측에 형성된 제1의 다층 배선층,
    상기 제2의 반도체 기판의 제1측에 형성된 제2의 다층 배선층 및
    상기 화소부 이외의 주변부에 배치된 전극을 구비하고,
    상기 화소부는 복수의 포토 다이오드, 및 복수의 전송 트랜지스터, 리셋 트랜지스터 및 증폭 트랜지스터 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제1의 반도체 기판 및 상기 제2의 반도체 기판은 서로 접합되고,
    상기 제1의 다층 배선층은 상기 화소부에 전기적으로 접속되고,
    상기 제1의 반도체 기판의 상기 광입사측의 상기 반대측 및 상기 제2의 반도체 기판의 상기 제1측은 서로 마주보고, 상기 신호 처리 회로는 적어도 상기 제2의 다층 배선층의 복수의 배선 및 복수의 트랜지스터를 포함하고,
    상기 전극은 상기 제2의 다층 배선층 내의 배선과 연결되어, 상기 제2의 다층 배선층 내의 상기 배선은 외부 배선과 전기적으로 접속되고,
    상기 제1의 다층 배선층은 상기 제2의 다층 배선층 내의 복수의 제2의 접속 부분에 직접적으로 접속하는 복수의 제1의 접속 부분을 포함하고,
    상기 복수의 제1의 접속 부분 또는 상기 복수의 제2의 접속 부분 중 적어도 하나의 접속 부분은 상기 화소부와 상기 전극 사이에 수평으로 위치하는 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전극과 상기 제1의 반도체 기판의 상기 광입사측 사이에 절연층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전극에 연결된 관통 접속 도체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 관통 접속 도체가 배치되는 관통 접속 구멍을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 관통 접속 구멍의 내벽의 적어도 일부 상에 배치된 제2의 절연층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 관통 접속 도체는 상기 제1의 다층 배선층의 적어도 하부 배선층 및 상기 제2의 다층 배선층의 적어도 상부 배선층에 접속하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1의 다층 배선층의 상기 하부 배선층은 상기 제1의 다층 배선층 내의 다른 배선층에 접속되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 관통 접속 도체는 상기 제1의 다층 배선층의 최하부 배선층 및 상기 제2의 다층 배선층의 최상부 배선층에 접속하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 관통 접속 도체는 상기 화소부 및 로직 회로에 접속하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 전극은 상기 관통 접속 도체 및 다른 접속 도체에 접속되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 제1의 반도체 기판의 상기 광입사측에 형성된 마이크로 렌즈를 더 포함하고,
    상기 관통 접속 도체는 상기 제1의 반도체 기판의 상기 광입사측 상의 상기 마이크로 렌즈에 대응하지 않는 소정의 영역 내에 형성되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1의 반도체 기판 및 상기 제2의 반도체 기판은 서로 접합되어, 상기 제1의 다층 배선층 및 상기 제2의 다층 배선층이 서로 마주보는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1의 반도체 기판의 두께는 상기 제2의 반도체 기판의 두께보다 얇은 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제1의 반도체 기판의 상기 광입사측에 형성된 컬러 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1의 접속 부분 및 상기 복수의 제2의 접속 부분은 구리 배선인 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1의 반도체 기판 및 상기 제2의 반도체 기판은 플라즈마 접합에 의하여 접합되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  17. 제1항에 있어서,
    플라즈마 TEOS막, 플라즈마 SiN막, SiON막 또는 SiC 막 중 적어도 하나는 상기 제1의 반도체 기판 또는 상기 제2의 반도체 기판의 접합면 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1의 접속 부분의 제1의 접속 부분 및 상기 복수의 제2의 접속 부분의 제2의 접속 부분은 상기 화소부와 상기 신호 처리 회로 사이의 영역 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 제1의 반도체 기판의 층간 절연막은 상기 제2의 반도체 기판의 층간 절연막과 접촉하는 것을 특징으로 하는 촬상 장치.
  20. 촬상 장치 및
    상기 촬상 장치로부터의 출력 신호를 처리하는 신호 처리 회로를 구비하고,
    상기 촬상 장치는,
    광입사측을 갖고, 화소부를 포함하는 제1의 반도체 기판,
    신호 처리 회로의 적어도 일부를 갖는 제2의 반도체 기판,
    상기 제1의 반도체 기판의 상기 광입사측의 반대측에 형성된 제1의 다층 배선층,
    상기 제2의 반도체 기판의 제1측에 형성된 제2의 다층 배선층 및
    상기 화소부 이외의 주변부에 배치된 전극을 포함하고,
    상기 화소부는 복수의 포토 다이오드, 및 복수의 전송 트랜지스터, 리셋 트랜지스터 및 증폭 트랜지스터 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제1의 반도체 기판 및 상기 제2의 반도체 기판은 서로 접합되고,
    상기 제1의 다층 배선층은 상기 화소부에 전기적으로 접속되고,
    상기 제1의 반도체 기판의 상기 광입사측의 상기 반대측 및 상기 제2의 반도체 기판의 상기 제1측은 서로 마주보고, 상기 신호 처리 회로는 적어도 상기 제2의 다층 배선층의 복수의 배선 및 복수의 트랜지스터를 포함하고,
    상기 전극은 상기 제2의 다층 배선층 내의 배선과 연결되어, 상기 제2의 다층 배선층 내의 상기 배선은 외부 배선과 전기적으로 접속되고,
    상기 제1의 다층 배선층은 상기 제2의 다층 배선층 내의 복수의 제2의 접속 부분에 직접적으로 접속하는 복수의 제1의 접속 부분을 포함하고,
    상기 복수의 제1의 접속 부분 또는 상기 복수의 제2의 접속 부분 중 적어도 하나의 접속 부분은 상기 화소부와 상기 전극 사이에 수평으로 위치하는 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
KR1020210186159A 2009-03-19 2021-12-23 반도체 장치 및 전자 기기 KR102663337B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2009-068582 2009-03-19
JP2009068582 2009-03-19
JP2010012586A JP5985136B2 (ja) 2009-03-19 2010-01-22 半導体装置とその製造方法、及び電子機器
JPJP-P-2010-012586 2010-01-22
KR1020210154506A KR102396501B1 (ko) 2009-03-19 2021-11-11 반도체 장치 및 전자 기기

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210154506A Division KR102396501B1 (ko) 2009-03-19 2021-11-11 반도체 장치 및 전자 기기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220002196A true KR20220002196A (ko) 2022-01-06
KR102663337B1 KR102663337B1 (ko) 2024-05-10

Family

ID=42235257

Family Applications (9)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100019306A KR101679853B1 (ko) 2009-03-19 2010-03-04 반도체 장치와 그 제조 방법, 및 전자 기기
KR1020160114757A KR101711347B1 (ko) 2009-03-19 2016-09-07 반도체 장치와 그 제조 방법, 및 전자 기기
KR1020170023487A KR101831555B1 (ko) 2009-03-19 2017-02-22 반도체 장치와 그 제조 방법, 및 전자 기기
KR1020180003807A KR101942680B1 (ko) 2009-03-19 2018-01-11 반도체 장치 및 전자 기기
KR1020190007329A KR102056021B1 (ko) 2009-03-19 2019-01-21 반도체 장치 및 전자 기기
KR1020190158069A KR20190137044A (ko) 2009-03-19 2019-12-02 반도체 장치 및 전자 기기
KR1020200143062A KR102343428B1 (ko) 2009-03-19 2020-10-30 반도체 장치 및 전자 기기
KR1020210154506A KR102396501B1 (ko) 2009-03-19 2021-11-11 반도체 장치 및 전자 기기
KR1020210186159A KR102663337B1 (ko) 2009-03-19 2021-12-23 반도체 장치 및 전자 기기

Family Applications Before (8)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100019306A KR101679853B1 (ko) 2009-03-19 2010-03-04 반도체 장치와 그 제조 방법, 및 전자 기기
KR1020160114757A KR101711347B1 (ko) 2009-03-19 2016-09-07 반도체 장치와 그 제조 방법, 및 전자 기기
KR1020170023487A KR101831555B1 (ko) 2009-03-19 2017-02-22 반도체 장치와 그 제조 방법, 및 전자 기기
KR1020180003807A KR101942680B1 (ko) 2009-03-19 2018-01-11 반도체 장치 및 전자 기기
KR1020190007329A KR102056021B1 (ko) 2009-03-19 2019-01-21 반도체 장치 및 전자 기기
KR1020190158069A KR20190137044A (ko) 2009-03-19 2019-12-02 반도체 장치 및 전자 기기
KR1020200143062A KR102343428B1 (ko) 2009-03-19 2020-10-30 반도체 장치 및 전자 기기
KR1020210154506A KR102396501B1 (ko) 2009-03-19 2021-11-11 반도체 장치 및 전자 기기

Country Status (7)

Country Link
US (13) US9451131B2 (ko)
EP (5) EP4276906A3 (ko)
JP (1) JP5985136B2 (ko)
KR (9) KR101679853B1 (ko)
CN (2) CN103247648B (ko)
DE (1) DE202010018528U1 (ko)
TW (2) TWI527204B (ko)

Families Citing this family (194)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8569876B2 (en) 2006-11-22 2013-10-29 Tessera, Inc. Packaged semiconductor chips with array
JP2010098219A (ja) * 2008-10-20 2010-04-30 Toshiba Corp 裏面照射型固体撮像装置
US9142586B2 (en) 2009-02-24 2015-09-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Pad design for backside illuminated image sensor
JP5985136B2 (ja) 2009-03-19 2016-09-06 ソニー株式会社 半導体装置とその製造方法、及び電子機器
JP5304536B2 (ja) * 2009-08-24 2013-10-02 ソニー株式会社 半導体装置
KR101648200B1 (ko) * 2009-10-22 2016-08-12 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 그 제조 방법
JP5442394B2 (ja) * 2009-10-29 2014-03-12 ソニー株式会社 固体撮像装置とその製造方法、及び電子機器
TWI420662B (zh) 2009-12-25 2013-12-21 Sony Corp 半導體元件及其製造方法，及電子裝置
EP2518768B1 (en) 2009-12-26 2019-03-20 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state imaging device and imaging system
IT1398204B1 (it) 2010-02-16 2013-02-14 St Microelectronics Srl Sistema e metodo per eseguire il test elettrico di vie passanti nel silicio (tsv - through silicon vias).
JP2012033894A (ja) * 2010-06-30 2012-02-16 Canon Inc 固体撮像装置
JP6173410B2 (ja) * 2010-06-30 2017-08-02 キヤノン株式会社 固体撮像装置および固体撮像装置の製造方法
JP5693060B2 (ja) * 2010-06-30 2015-04-01 キヤノン株式会社 固体撮像装置、及び撮像システム
JP5709418B2 (ja) * 2010-06-30 2015-04-30 キヤノン株式会社 固体撮像装置
JP5843475B2 (ja) * 2010-06-30 2016-01-13 キヤノン株式会社 固体撮像装置および固体撮像装置の製造方法
JP5553693B2 (ja) * 2010-06-30 2014-07-16 キヤノン株式会社 固体撮像装置及び撮像システム
JP2012015400A (ja) * 2010-07-02 2012-01-19 Canon Inc 固体撮像装置
US9640437B2 (en) 2010-07-23 2017-05-02 Tessera, Inc. Methods of forming semiconductor elements using micro-abrasive particle stream
US8847380B2 (en) 2010-09-17 2014-09-30 Tessera, Inc. Staged via formation from both sides of chip
JP5570377B2 (ja) * 2010-09-30 2014-08-13 キヤノン株式会社 固体撮像装置
JP5640630B2 (ja) * 2010-10-12 2014-12-17 ソニー株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、及び電子機器
JP5716347B2 (ja) * 2010-10-21 2015-05-13 ソニー株式会社 固体撮像装置及び電子機器
JP2012094720A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Sony Corp 固体撮像装置、半導体装置、固体撮像装置の製造方法、半導体装置の製造方法、及び電子機器
JP5857399B2 (ja) * 2010-11-12 2016-02-10 ソニー株式会社 固体撮像装置及び電子機器
US8587126B2 (en) 2010-12-02 2013-11-19 Tessera, Inc. Stacked microelectronic assembly with TSVs formed in stages with plural active chips
US8736066B2 (en) 2010-12-02 2014-05-27 Tessera, Inc. Stacked microelectronic assemby with TSVS formed in stages and carrier above chip
TWI467746B (zh) * 2010-12-15 2015-01-01 Sony Corp 半導體元件及其製造方法與電子裝置
US20120193744A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-02 Swarnal Borthakur Imagers with buried metal trenches and though-silicon vias
JP5696513B2 (ja) * 2011-02-08 2015-04-08 ソニー株式会社 固体撮像装置とその製造方法、及び電子機器
US8872293B2 (en) * 2011-02-15 2014-10-28 Sony Corporation Solid-state imaging device and method of manufacturing the same and electronic apparatus
JP2012174937A (ja) * 2011-02-22 2012-09-10 Sony Corp 半導体装置、半導体装置の製造方法、半導体ウエハの貼り合わせ方法及び電子機器
JP2012195509A (ja) 2011-03-17 2012-10-11 Canon Inc 半導体装置及びその製造方法
JP5853389B2 (ja) * 2011-03-28 2016-02-09 ソニー株式会社 半導体装置及び半導体装置の製造方法。
JP6019599B2 (ja) 2011-03-31 2016-11-02 ソニー株式会社 半導体装置、および、その製造方法
JP5842368B2 (ja) * 2011-04-11 2016-01-13 ソニー株式会社 半導体装置
JP5729100B2 (ja) 2011-04-11 2015-06-03 ソニー株式会社 半導体装置の製造方法、半導体装置、電子機器
US8637800B2 (en) * 2011-04-19 2014-01-28 Altasens, Inc. Image sensor with hybrid heterostructure
JP2012227328A (ja) * 2011-04-19 2012-11-15 Sony Corp 半導体装置、半導体装置の製造方法、固体撮像装置及び電子機器
DE102011101835A1 (de) * 2011-05-16 2012-11-22 Arnold & Richter Cine Technik Gmbh & Co. Betriebs Kg Bildsensor
US8896125B2 (en) * 2011-07-05 2014-11-25 Sony Corporation Semiconductor device, fabrication method for a semiconductor device and electronic apparatus
JP5987275B2 (ja) * 2011-07-25 2016-09-07 ソニー株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器
CN106449676A (zh) * 2011-07-19 2017-02-22 索尼公司 半导体装置和电子设备
JP2013077711A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Sony Corp 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP5760923B2 (ja) * 2011-10-04 2015-08-12 ソニー株式会社 固体撮像装置の製造方法
JP5957840B2 (ja) * 2011-10-04 2016-07-27 ソニー株式会社 半導体装置の製造方法
TWI577001B (zh) 2011-10-04 2017-04-01 Sony Corp 固體攝像裝置、固體攝像裝置之製造方法及電子機器
JP2013090127A (ja) * 2011-10-18 2013-05-13 Olympus Corp 固体撮像装置および撮像装置
JP6056126B2 (ja) * 2011-10-21 2017-01-11 ソニー株式会社 固体撮像装置およびカメラシステム
JP2013115289A (ja) 2011-11-30 2013-06-10 Sony Corp 半導体装置、半導体装置の製造方法、および電子機器
JPWO2013094430A1 (ja) 2011-12-19 2015-04-27 ソニー株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器
JP5970826B2 (ja) 2012-01-18 2016-08-17 ソニー株式会社 半導体装置、半導体装置の製造方法、固体撮像装置および電子機器
CN107833898A (zh) * 2012-02-03 2018-03-23 索尼公司 半导体器件和电子设备
KR20130099425A (ko) * 2012-02-29 2013-09-06 삼성전자주식회사 이미지 센서
JP6214132B2 (ja) 2012-02-29 2017-10-18 キヤノン株式会社 光電変換装置、撮像システムおよび光電変換装置の製造方法
US8772899B2 (en) * 2012-03-01 2014-07-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method and apparatus for backside illumination sensor
JP2013187360A (ja) * 2012-03-08 2013-09-19 Sony Corp 固体撮像装置、及び、電子機器
CN102569328B (zh) * 2012-03-16 2015-05-13 上海丽恒光微电子科技有限公司 感光成像装置、半导体器件的制作方法
US20130264688A1 (en) * 2012-04-06 2013-10-10 Omnivision Technologies, Inc. Method and apparatus providing integrated circuit system with interconnected stacked device wafers
US8629524B2 (en) * 2012-04-27 2014-01-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Apparatus for vertically integrated backside illuminated image sensors
JP6012262B2 (ja) 2012-05-31 2016-10-25 キヤノン株式会社 半導体装置の製造方法
US9406711B2 (en) 2012-06-15 2016-08-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Apparatus and method for backside illuminated image sensors
CN108172562A (zh) * 2012-06-29 2018-06-15 索尼公司 半导体装置、半导体装置的制造方法和电子设备
US8710607B2 (en) * 2012-07-12 2014-04-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method and apparatus for image sensor packaging
JP2014022561A (ja) * 2012-07-18 2014-02-03 Sony Corp 固体撮像装置、及び、電子機器
EP2876682B1 (en) * 2012-07-20 2023-03-01 Nikon Corporation Imaging unit, imaging device, and method for manufacturing imaging unit
TWI595637B (zh) * 2012-09-28 2017-08-11 Sony Corp 半導體裝置及電子機器
JP6041607B2 (ja) 2012-09-28 2016-12-14 キヤノン株式会社 半導体装置の製造方法
JP6128787B2 (ja) * 2012-09-28 2017-05-17 キヤノン株式会社 半導体装置
JP6376245B2 (ja) * 2012-10-18 2018-08-22 ソニー株式会社 固体撮像装置、および電子機器
JP2014099582A (ja) 2012-10-18 2014-05-29 Sony Corp 固体撮像装置
JP5543567B2 (ja) * 2012-10-22 2014-07-09 誠 雫石 半導体素子の製造方法
KR101334220B1 (ko) * 2012-11-16 2013-11-29 (주)실리콘화일 버팅 콘택 방식을 이용한 웨이퍼 간의 전기적 연결방법 및 이를 이용하여 구현한 반도체 장치
CN103066096B (zh) * 2013-01-28 2016-01-20 豪威科技(上海)有限公司 背照式cmos影像传感器的制造方法
CN103123924B (zh) * 2013-01-28 2015-07-08 豪威科技(上海)有限公司 背照式cmos影像传感器的制造方法
US8773562B1 (en) * 2013-01-31 2014-07-08 Apple Inc. Vertically stacked image sensor
US9252180B2 (en) * 2013-02-08 2016-02-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Bonding pad on a back side illuminated image sensor
JP2014154812A (ja) * 2013-02-13 2014-08-25 Olympus Corp 固体撮像装置、撮像装置、および固体撮像装置の製造方法
US20150187701A1 (en) 2013-03-12 2015-07-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor Devices and Methods of Manufacture Thereof
US9076715B2 (en) 2013-03-12 2015-07-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Interconnect structure for connecting dies and methods of forming the same
JP2014187261A (ja) * 2013-03-25 2014-10-02 Toshiba Corp 固体撮像装置
JP6308727B2 (ja) 2013-06-13 2018-04-11 キヤノン株式会社 電子デバイスの製造方法
JP2015026675A (ja) * 2013-07-25 2015-02-05 ソニー株式会社 固体撮像素子およびその製造方法、並びに電子機器
JP6184240B2 (ja) * 2013-08-08 2017-08-23 オリンパス株式会社 固体撮像装置および撮像装置
JP6116437B2 (ja) 2013-08-13 2017-04-19 オリンパス株式会社 固体撮像装置およびその製造方法、ならびに撮像装置
KR102136845B1 (ko) 2013-09-16 2020-07-23 삼성전자 주식회사 적층형 이미지 센서 및 그 제조방법
TWI676279B (zh) * 2013-10-04 2019-11-01 新力股份有限公司 半導體裝置及固體攝像元件
TW202407993A (zh) * 2013-11-06 2024-02-16 日商新力股份有限公司 固體攝像裝置及其製造方法、及電子機器
JP6642002B2 (ja) * 2013-11-06 2020-02-05 ソニー株式会社 半導体装置、固体撮像素子、および電子機器
US9667900B2 (en) * 2013-12-09 2017-05-30 Optiz, Inc. Three dimensional system-on-chip image sensor package
JP6299406B2 (ja) * 2013-12-19 2018-03-28 ソニー株式会社 半導体装置、半導体装置の製造方法、及び電子機器
US10056353B2 (en) 2013-12-19 2018-08-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. 3DIC interconnect apparatus and method
JP6658782B2 (ja) * 2013-12-19 2020-03-04 ソニー株式会社 半導体装置の製造方法
US9412719B2 (en) 2013-12-19 2016-08-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. 3DIC interconnect apparatus and method
US9806119B2 (en) * 2014-01-09 2017-10-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. 3DIC seal ring structure and methods of forming same
US9425150B2 (en) 2014-02-13 2016-08-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Multi-via interconnect structure and method of manufacture
US9679936B2 (en) 2014-02-27 2017-06-13 Semiconductor Components Industries, Llc Imaging systems with through-oxide via connections
JP2015195235A (ja) 2014-03-31 2015-11-05 ソニー株式会社 固体撮像素子、電子機器、および撮像方法
TWI648986B (zh) * 2014-04-15 2019-01-21 日商新力股份有限公司 攝像元件、電子機器
US9324755B2 (en) * 2014-05-05 2016-04-26 Semiconductor Components Industries, Llc Image sensors with reduced stack height
US9614000B2 (en) * 2014-05-15 2017-04-04 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Biased backside illuminated sensor shield structure
US9543257B2 (en) 2014-05-29 2017-01-10 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. 3DIC interconnect devices and methods of forming same
US9455158B2 (en) 2014-05-30 2016-09-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. 3DIC interconnect devices and methods of forming same
US9729809B2 (en) 2014-07-11 2017-08-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and driving method of semiconductor device or electronic device
US9449914B2 (en) * 2014-07-17 2016-09-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Stacked integrated circuits with redistribution lines
JP6598436B2 (ja) * 2014-08-08 2019-10-30 キヤノン株式会社 光電変換装置、撮像システム、及び光電変換装置の製造方法
TWI747805B (zh) * 2014-10-08 2021-12-01 日商索尼半導體解決方案公司 攝像裝置及製造方法、以及電子機器
US9515111B2 (en) * 2014-10-20 2016-12-06 Semiconductor Components Industries, Llc Circuitry for biasing light shielding structures and deep trench isolation structures
GB2532728A (en) * 2014-11-25 2016-06-01 Nokia Technologies Oy A semiconductor chip, a method, an apparatus and a computer program product for image capturing
US9525001B2 (en) 2014-12-30 2016-12-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof
US9659985B2 (en) * 2015-02-17 2017-05-23 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Integrated circuit and image sensing device having metal shielding layer and related fabricating method
JP6295983B2 (ja) 2015-03-05 2018-03-20 ソニー株式会社 半導体装置およびその製造方法、並びに電子機器
JP6693068B2 (ja) * 2015-03-12 2020-05-13 ソニー株式会社 固体撮像装置および製造方法、並びに電子機器
JP5994887B2 (ja) * 2015-04-06 2016-09-21 ソニー株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法、および電子機器
US10217783B2 (en) * 2015-04-08 2019-02-26 Semiconductor Components Industries, Llc Methods for forming image sensors with integrated bond pad structures
US9848146B2 (en) 2015-04-23 2017-12-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Imaging device and electronic device
CN107534049B (zh) * 2015-04-24 2021-07-20 索尼公司 固态图像元件、半导体装置和电子设备
JP6266185B2 (ja) * 2015-10-01 2018-01-24 オリンパス株式会社 撮像素子、内視鏡、及び内視鏡システム
JP6939568B2 (ja) 2016-01-15 2021-09-22 ソニーグループ株式会社 半導体装置および撮像装置
JP6907944B2 (ja) 2016-01-18 2021-07-21 ソニーグループ株式会社 固体撮像素子及び電子機器
JP2017139431A (ja) * 2016-02-05 2017-08-10 キヤノン株式会社 固体撮像装置及びその製造方法
WO2017169822A1 (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 ソニー株式会社 固体撮像素子、撮像装置、内視鏡装置、および電子機器
WO2017187738A1 (ja) 2016-04-25 2017-11-02 オリンパス株式会社 撮像素子、内視鏡および内視鏡システム
EP3258493B1 (en) 2016-06-16 2021-01-27 ams AG System-on-chip camera with integrated light sensor(s) and method of producing a system-on-chip camera
JP6677594B2 (ja) * 2016-06-30 2020-04-08 キヤノン株式会社 光電変換装置
KR102544782B1 (ko) * 2016-08-04 2023-06-20 삼성전자주식회사 반도체 패키지 및 그 제조 방법
KR102460077B1 (ko) 2016-08-05 2022-10-28 삼성전자주식회사 스택 이미지 센서 패키지 및 이를 포함하는 스택 이미지 센서 모듈
US10163771B2 (en) * 2016-08-08 2018-12-25 Qualcomm Incorporated Interposer device including at least one transistor and at least one through-substrate via
KR102576349B1 (ko) * 2016-08-24 2023-09-07 삼성전자주식회사 이미지 센서
KR102605618B1 (ko) * 2016-11-14 2023-11-23 삼성전자주식회사 이미지 센서 패키지
JP2018081945A (ja) * 2016-11-14 2018-05-24 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子および製造方法、並びに電子機器
JP2018101699A (ja) * 2016-12-20 2018-06-28 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の製造方法および電子機器
US9911780B1 (en) * 2016-12-22 2018-03-06 Omnivision Technologies, Inc. Backside metal grid and metal pad simplification
KR102621752B1 (ko) * 2017-01-13 2024-01-05 삼성전자주식회사 Mram을 포함한 씨모스 이미지 센서
US9966318B1 (en) * 2017-01-31 2018-05-08 Stmicroelectronics S.R.L. System for electrical testing of through silicon vias (TSVs)
JP2018129412A (ja) * 2017-02-09 2018-08-16 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体装置、および半導体装置の製造方法
US11044411B2 (en) * 2017-02-10 2021-06-22 Canon Kabushiki Kaisha Imaging element and imaging apparatus
JP6580111B2 (ja) * 2017-02-10 2019-09-25 キヤノン株式会社 撮像素子および撮像装置
JP2018133392A (ja) * 2017-02-14 2018-08-23 キヤノン株式会社 光電変換装置
JP2018174246A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体装置および電子機器
JP2018190766A (ja) * 2017-04-28 2018-11-29 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体デバイス、製造方法、撮像素子、および電子機器
JP6804395B2 (ja) * 2017-06-21 2020-12-23 ソニー株式会社 固体撮像装置
EP4235793A3 (en) * 2017-06-29 2023-10-04 Sony Semiconductor Solutions Corporation Wafer bonded back illuminated imager
JP2017216480A (ja) * 2017-09-01 2017-12-07 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置およびその製造方法
CN107564927A (zh) * 2017-09-19 2018-01-09 德淮半导体有限公司 图像传感器及其制作方法
US10727217B2 (en) 2017-09-29 2020-07-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method of manufacturing semiconductor device that uses bonding layer to join semiconductor substrates together
TWI788430B (zh) * 2017-10-30 2023-01-01 日商索尼半導體解決方案公司 背面照射型之固體攝像裝置、背面照射型之固體攝像裝置之製造方法、攝像裝置及電子機器
US11251157B2 (en) * 2017-11-01 2022-02-15 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Die stack structure with hybrid bonding structure and method of fabricating the same and package
US10535698B2 (en) * 2017-11-28 2020-01-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Image sensor with pad structure
WO2019130702A1 (ja) 2017-12-27 2019-07-04 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置
TW202408216A (zh) * 2018-01-23 2024-02-16 日商索尼半導體解決方案公司 光檢測裝置
JP7527755B2 (ja) * 2018-02-09 2024-08-05 キヤノン株式会社 光電変換装置および撮像システム
US10950178B2 (en) * 2018-02-20 2021-03-16 Emagin Corporation Microdisplay with reduced pixel size and method of forming same
CN108538874B (zh) * 2018-05-07 2021-03-02 德淮半导体有限公司 图像传感器及其形成方法
US11355536B2 (en) 2018-07-12 2022-06-07 Sony Semiconductor Solutions Corporation Image sensor, signal processing device, signal processing method, and electronic device
WO2020035898A1 (ja) * 2018-08-13 2020-02-20 ウルトラメモリ株式会社 半導体モジュール及びその製造方法
CN112292757B (zh) * 2018-08-24 2024-03-05 铠侠股份有限公司 半导体装置及其制造方法
KR102582669B1 (ko) 2018-10-02 2023-09-25 삼성전자주식회사 이미지 센서
JP7372258B2 (ja) * 2018-10-16 2023-10-31 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体素子およびその製造方法
TWI848008B (zh) * 2018-10-17 2024-07-11 日商索尼半導體解決方案公司 攝像元件及電子機器
EP3886144A4 (en) * 2018-11-21 2022-03-30 Sony Semiconductor Solutions Corporation SOLID-STATE IMAGING ELEMENT
JP7399105B2 (ja) 2018-12-13 2023-12-15 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像素子および映像記録装置
DE112019006318T5 (de) 2018-12-20 2021-10-14 Sony Semiconductor Solutions Corporation Bildgebungsvorrichtung
JP2022043369A (ja) * 2018-12-26 2022-03-16 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体装置および電子機器
JP2022509235A (ja) * 2019-02-11 2022-01-20 長江存儲科技有限責任公司 半導体デバイス、接合構造および半導体デバイスの形成方法
KR20210141935A (ko) 2019-03-15 2021-11-23 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 촬상 소자 및 반도체 소자
JP2020155711A (ja) * 2019-03-22 2020-09-24 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体装置および固体撮像素子
DE112020001626T5 (de) 2019-03-29 2021-12-23 Sony Semiconductor Solutions Corporation Bilderfassungsvorrichtung
JP2020182112A (ja) 2019-04-25 2020-11-05 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置
CN110085614A (zh) * 2019-04-30 2019-08-02 德淮半导体有限公司 背照式图像传感器及其制造方法
US12058455B2 (en) 2019-06-26 2024-08-06 Sony Semiconductor Solutions Corporation Solid-state imaging device and electronic device
KR20220023760A (ko) 2019-06-26 2022-03-02 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 촬상 장치
KR20220025812A (ko) 2019-06-26 2022-03-03 소니 세미컨덕터 솔루션즈 가부시키가이샤 고체 촬상 장치
DE112020003133T5 (de) 2019-06-26 2022-03-10 Sony Semiconductor Solutions Corporation Bildgebungsvorrichtung
JP7541977B2 (ja) 2019-06-26 2024-08-29 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 固体撮像装置
TW202118028A (zh) 2019-06-26 2021-05-01 日商索尼半導體解決方案公司 攝像裝置
TW202107722A (zh) 2019-06-26 2021-02-16 日商索尼半導體解決方案公司 攝像裝置
TW202118026A (zh) * 2019-06-26 2021-05-01 日商索尼半導體解決方案公司 半導體裝置及其製造方法
TWI853040B (zh) 2019-06-26 2024-08-21 日商索尼半導體解決方案公司 半導體裝置及攝像裝置
TW202105758A (zh) 2019-06-26 2021-02-01 日商索尼半導體解決方案公司 攝像裝置
TW202109615A (zh) 2019-06-26 2021-03-01 日商索尼半導體解決方案公司 攝像裝置
CN110491890B (zh) * 2019-07-03 2022-03-15 芯盟科技有限公司 半导体结构及其形成方法
CN110379799B (zh) * 2019-07-18 2020-04-03 武汉新芯集成电路制造有限公司 一种芯片结构、晶圆结构及其制造方法
WO2021106732A1 (ja) * 2019-11-29 2021-06-03 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置および電子機器
CN113632232B (zh) * 2020-01-22 2024-10-15 京东方科技集团股份有限公司 驱动背板及其制备方法、显示面板、显示装置
US11107775B1 (en) * 2020-03-31 2021-08-31 Nanya Technology Corporation Semiconductor device with electrically floating contacts between signal-transmitting contacts
US11636242B2 (en) 2020-06-10 2023-04-25 Texas Instruments Incorporated Process aware compact representation of integrated circuits
KR20220052612A (ko) 2020-10-21 2022-04-28 삼성전자주식회사 반도체 패키지
WO2022109436A1 (en) * 2020-11-23 2022-05-27 Sense Photonics, Inc. Multi-wafer integrated vcsel-electronics module
KR20220087227A (ko) * 2020-12-17 2022-06-24 삼성전자주식회사 이미지 센서
US11477368B1 (en) 2021-04-26 2022-10-18 Sony Semiconductor Solutions Corporation Imaging device, imaging method, and electronic apparatus
US20230029763A1 (en) * 2021-07-30 2023-02-02 Cree, Inc. Interconnect metal openings through dielectric films
US11758302B2 (en) 2021-09-03 2023-09-12 Sony Semiconductor Solutions Corporation Imaging device, imaging method, and electronic apparatus
TW202329256A (zh) * 2021-10-21 2023-07-16 日商東京威力科創股份有限公司 半導體裝置的製造方法及半導體裝置
DE102022124675A1 (de) 2022-09-26 2024-03-28 Ifm Electronic Gmbh PMD-Sensor mit mehreren Halbleiterebenen

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005079353A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 Tadatomo Suga 基板接合方法、照射方法、および基板接合装置
KR20060096924A (ko) * 2005-03-07 2006-09-13 소니 가부시끼 가이샤 고체 촬상 장치, 이런 고체 촬상 장치를 사용하는 전자기기, 및 이런 고체 촬상 장치의 제조 방법
KR100801447B1 (ko) * 2006-06-19 2008-02-11 (주)실리콘화일 배면 광 포토다이오드를 이용한 이미지센서 및 그 제조방법
JP2008306154A (ja) * 2007-05-07 2008-12-18 Sony Corp 固体撮像装置とその製造方法および撮像装置

Family Cites Families (99)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5713189A (en) 1980-06-26 1982-01-23 Osaka Soda Co Ltd Cathode for electrolysis
JPS63120779A (ja) 1986-11-11 1988-05-25 Toray Ind Inc 水なし平版用インキ組成物
JP3166220B2 (ja) 1991-08-09 2001-05-14 ソニー株式会社 固体撮像装置
GB2289983B (en) * 1994-06-01 1996-10-16 Simage Oy Imaging devices,systems and methods
DE19516487C1 (de) 1995-05-05 1996-07-25 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur vertikalen Integration mikroelektronischer Systeme
JP3139339B2 (ja) 1995-09-13 2001-02-26 株式会社村田製作所 真空封止デバイスおよびその製造方法
KR100192576B1 (ko) 1995-11-17 1999-06-15 윤종용 콘택 이미지 센서
US6882030B2 (en) * 1996-10-29 2005-04-19 Tru-Si Technologies, Inc. Integrated circuit structures with a conductor formed in a through hole in a semiconductor substrate and protruding from a surface of the substrate
US6809421B1 (en) 1996-12-02 2004-10-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Multichip semiconductor device, chip therefor and method of formation thereof
US6207005B1 (en) 1997-07-29 2001-03-27 Silicon Genesis Corporation Cluster tool apparatus using plasma immersion ion implantation
DE19813239C1 (de) * 1998-03-26 1999-12-23 Fraunhofer Ges Forschung Verdrahtungsverfahren zur Herstellung einer vertikalen integrierten Schaltungsstruktur und vertikale integrierte Schaltungsstruktur
US6355950B1 (en) * 1998-09-23 2002-03-12 Intel Corporation Substrate interconnect for power distribution on integrated circuits
US6228675B1 (en) 1999-07-23 2001-05-08 Agilent Technologies, Inc. Microcap wafer-level package with vias
US6489241B1 (en) 1999-09-17 2002-12-03 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for surface finishing a silicon film
US6500694B1 (en) 2000-03-22 2002-12-31 Ziptronix, Inc. Three dimensional device integration method and integrated device
JP2001189423A (ja) * 1999-12-28 2001-07-10 Sanyo Electric Co Ltd 半導体集積回路
JP2002009193A (ja) 2000-04-18 2002-01-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置
JP3713418B2 (ja) * 2000-05-30 2005-11-09 光正 小柳 ３次元画像処理装置の製造方法
JP3843708B2 (ja) * 2000-07-14 2006-11-08 日本電気株式会社 半導体装置およびその製造方法ならびに薄膜コンデンサ
JP3619773B2 (ja) * 2000-12-20 2005-02-16 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置の製造方法
DE10295940B4 (de) * 2001-01-31 2013-04-04 Sony Corp. Verfahren zur Herstellung einer Halbleitereinrichtung mit einem plattenförmigen Schaltungsblock
JP3759435B2 (ja) 2001-07-11 2006-03-22 ソニー株式会社 Ｘ−ｙアドレス型固体撮像素子
US20030049925A1 (en) * 2001-09-10 2003-03-13 Layman Paul Arthur High-density inter-die interconnect structure
JP4000507B2 (ja) 2001-10-04 2007-10-31 ソニー株式会社 固体撮像装置の製造方法
EP1453097A4 (en) 2001-11-05 2008-01-23 Zycube Co Ltd TUBE-FREE IMAGE SENSOR AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
JP4237966B2 (ja) 2002-03-08 2009-03-11 浜松ホトニクス株式会社 検出器
JP4123415B2 (ja) 2002-05-20 2008-07-23 ソニー株式会社 固体撮像装置
US7153757B2 (en) * 2002-08-29 2006-12-26 Analog Devices, Inc. Method for direct bonding two silicon wafers for minimising interfacial oxide and stresses at the bond interface, and an SOI structure
JP2004095876A (ja) 2002-08-30 2004-03-25 Aisin Seiki Co Ltd ウェーハレベルパッケージの構造および製造方法
US6853046B2 (en) 2002-09-24 2005-02-08 Hamamatsu Photonics, K.K. Photodiode array and method of making the same
JP4440554B2 (ja) 2002-09-24 2010-03-24 浜松ホトニクス株式会社 半導体装置
JP4819320B2 (ja) 2003-05-28 2011-11-24 株式会社オクテック 半導体装置の製造方法
JP2005019543A (ja) * 2003-06-24 2005-01-20 Shimadzu Corp 二次元半導体検出器および二次元撮像装置
JP2005044861A (ja) 2003-07-23 2005-02-17 Seiko Epson Corp 半導体装置、半導体装置の使用方法、半導体装置の製造方法および電子機器
JP4401181B2 (ja) * 2003-08-06 2010-01-20 三洋電機株式会社 半導体装置及びその製造方法
US6953990B2 (en) 2003-09-19 2005-10-11 Agilent Technologies, Inc. Wafer-level packaging of optoelectronic devices
JP4574153B2 (ja) 2003-09-30 2010-11-04 中川特殊鋼株式会社 磁性基材の製造方法
JP4046069B2 (ja) * 2003-11-17 2008-02-13 ソニー株式会社 固体撮像素子及び固体撮像素子の製造方法
US7642642B2 (en) 2004-03-23 2010-01-05 Avago Technologies Wireless Ip (Singapore) Pte. Ltd. Microcap wafer bonding apparatus
JP4389626B2 (ja) 2004-03-29 2009-12-24 ソニー株式会社 固体撮像素子の製造方法
JP2007250561A (ja) 2004-04-12 2007-09-27 Japan Science & Technology Agency 半導体素子および半導体システム
JP2005322745A (ja) 2004-05-07 2005-11-17 Sony Corp 半導体素子、半導体素子の製造方法、固体撮像素子、並びに固体撮像素子の製造方法
JP2005347707A (ja) 2004-06-07 2005-12-15 Sony Corp 固体撮像素子及びその製造方法
JP4483442B2 (ja) 2004-07-13 2010-06-16 ソニー株式会社 固体撮像素子と固体撮像装置、固体撮像素子の製造方法
JP4349232B2 (ja) 2004-07-30 2009-10-21 ソニー株式会社 半導体モジュール及びｍｏｓ型固体撮像装置
JP4379295B2 (ja) * 2004-10-26 2009-12-09 ソニー株式会社 半導体イメージセンサー・モジュール及びその製造方法
KR100610481B1 (ko) * 2004-12-30 2006-08-08 매그나칩 반도체 유한회사 수광영역을 넓힌 이미지센서 및 그 제조 방법
JP2006261638A (ja) 2005-02-21 2006-09-28 Sony Corp 固体撮像装置および固体撮像装置の駆動方法
JP4940667B2 (ja) 2005-06-02 2012-05-30 ソニー株式会社 固体撮像素子及びその製造方法
JP4667094B2 (ja) 2005-03-18 2011-04-06 富士通株式会社 電子装置の製造方法
JP4979893B2 (ja) 2005-03-23 2012-07-18 ソニー株式会社 物理量分布検知装置並びに物理情報取得方法および物理情報取得装置
KR100782463B1 (ko) 2005-04-13 2007-12-05 (주)실리콘화일 3차원 구조를 갖는 이미지 센서의 분리형 단위화소 및 그제조방법
US7253083B2 (en) 2005-06-17 2007-08-07 Northrop Grumman Corporation Method of thinning a semiconductor structure
KR100718878B1 (ko) 2005-06-28 2007-05-17 (주)실리콘화일 3차원 구조를 갖는 이미지 센서의 분리형 단위화소 및 그제조방법
US20070004079A1 (en) 2005-06-30 2007-01-04 Geefay Frank S Method for making contact through via contact to an offset contactor inside a cap for the wafer level packaging of FBAR chips
US8217473B2 (en) * 2005-07-29 2012-07-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Micro electro-mechanical system packaging and interconnect
JP4892886B2 (ja) 2005-08-04 2012-03-07 ソニー株式会社 固体撮像素子及び撮像装置
US7485968B2 (en) 2005-08-11 2009-02-03 Ziptronix, Inc. 3D IC method and device
JP4997879B2 (ja) 2005-08-26 2012-08-08 ソニー株式会社 半導体装置及びその製造方法並びに固体撮像装置及びその製造方法並びに撮像装置
JP4752447B2 (ja) 2005-10-21 2011-08-17 ソニー株式会社 固体撮像装置およびカメラ
US7528494B2 (en) 2005-11-03 2009-05-05 International Business Machines Corporation Accessible chip stack and process of manufacturing thereof
US7671460B2 (en) * 2006-01-25 2010-03-02 Teledyne Licensing, Llc Buried via technology for three dimensional integrated circuits
US7586139B2 (en) * 2006-02-17 2009-09-08 International Business Machines Corporation Photo-sensor and pixel array with backside illumination and method of forming the photo-sensor
JP4915107B2 (ja) 2006-02-28 2012-04-11 ソニー株式会社 固体撮像装置および固体撮像装置の製造方法
US7378339B2 (en) 2006-03-30 2008-05-27 Freescale Semiconductor, Inc. Barrier for use in 3-D integration of circuits
JP2007294652A (ja) 2006-04-25 2007-11-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体集積回路装置及びその製造方法
US7866364B2 (en) 2006-04-28 2011-01-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fabrication tool for bonding
JP2007311385A (ja) 2006-05-16 2007-11-29 Sony Corp 半導体装置の製造方法および半導体装置
KR100870109B1 (ko) 2006-06-19 2008-11-25 (주)실리콘화일 단위픽셀들 사이의 신호간섭을 방지하는 3차원 구조를 갖는픽셀어레이 및 이를 구비하는 이미지센서
US7777287B2 (en) * 2006-07-12 2010-08-17 Micron Technology, Inc. System and apparatus providing analytical device based on solid state image sensor
JP5026025B2 (ja) 2006-08-24 2012-09-12 株式会社フジクラ 半導体装置
US7791012B2 (en) * 2006-09-29 2010-09-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device comprising photoelectric conversion element and high-potential and low-potential electrodes
US8049256B2 (en) 2006-10-05 2011-11-01 Omnivision Technologies, Inc. Active pixel sensor having a sensor wafer connected to a support circuit wafer
TW200818804A (en) 2006-10-06 2008-04-16 Interdigital Tech Corp Method and apparatus of control signaling
JP2008130603A (ja) 2006-11-16 2008-06-05 Toshiba Corp イメージセンサ用ウェハレベルパッケージ及びその製造方法
JP4403424B2 (ja) 2006-11-30 2010-01-27 ソニー株式会社 固体撮像装置
US8067772B2 (en) * 2006-12-05 2011-11-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof
FR2910707B1 (fr) * 2006-12-20 2009-06-12 E2V Semiconductors Soc Par Act Capteur d'image a haute densite d'integration
KR100860467B1 (ko) 2006-12-27 2008-09-25 동부일렉트로닉스 주식회사 씨모스 이미지센서 및 그 제조방법
US8031249B2 (en) * 2007-01-11 2011-10-04 Micron Technology, Inc. Missing pixel architecture
JP2008227253A (ja) 2007-03-14 2008-09-25 Fujifilm Corp 裏面照射型固体撮像素子
JP2008235478A (ja) * 2007-03-19 2008-10-02 Nikon Corp 撮像素子
WO2008146211A1 (en) * 2007-05-29 2008-12-04 Koninklijke Philips Electronics N.V. A tillable sensor device
JP5055026B2 (ja) 2007-05-31 2012-10-24 富士フイルム株式会社 撮像素子、撮像素子の製造方法、及び、撮像素子用の半導体基板
US7772054B2 (en) 2007-06-15 2010-08-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing semiconductor device
US20100176271A1 (en) * 2007-06-19 2010-07-15 Siliconfile Technologies Inc. Pixel array preventing the cross talk between unit pixels and image sensor using the pixel
JP5301129B2 (ja) 2007-09-12 2013-09-25 Ｎｔｎ株式会社 車輪用軸受装置
JP4609497B2 (ja) * 2008-01-21 2011-01-12 ソニー株式会社 固体撮像装置とその製造方法、及びカメラ
JP5269425B2 (ja) * 2008-01-29 2013-08-21 株式会社東芝 固体撮像素子および固体撮像装置
US7897428B2 (en) * 2008-06-03 2011-03-01 International Business Machines Corporation Three-dimensional integrated circuits and techniques for fabrication thereof
KR20100101461A (ko) * 2009-03-09 2010-09-17 삼성전자주식회사 절연층들의 경계면이 길어진 반도체 소자
JP5985136B2 (ja) 2009-03-19 2016-09-06 ソニー株式会社 半導体装置とその製造方法、及び電子機器
JP5773379B2 (ja) 2009-03-19 2015-09-02 ソニー株式会社 半導体装置とその製造方法、及び電子機器
JP5418044B2 (ja) * 2009-07-30 2014-02-19 ソニー株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
US8841777B2 (en) * 2010-01-12 2014-09-23 International Business Machines Corporation Bonded structure employing metal semiconductor alloy bonding
JP5853351B2 (ja) * 2010-03-25 2016-02-09 ソニー株式会社 半導体装置、半導体装置の製造方法、及び電子機器
JP5716347B2 (ja) * 2010-10-21 2015-05-13 ソニー株式会社 固体撮像装置及び電子機器
JP6668838B2 (ja) 2016-03-10 2020-03-18 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 感温性材料およびこれを用いた温度センサー
US9936153B1 (en) * 2016-10-04 2018-04-03 Omnivision Technologies, Inc. CMOS image sensor with dual floating diffusions per pixel for flicker-free detection of light emitting diodes

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005079353A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 Tadatomo Suga 基板接合方法、照射方法、および基板接合装置
KR20060096924A (ko) * 2005-03-07 2006-09-13 소니 가부시끼 가이샤 고체 촬상 장치, 이런 고체 촬상 장치를 사용하는 전자기기, 및 이런 고체 촬상 장치의 제조 방법
KR100801447B1 (ko) * 2006-06-19 2008-02-11 (주)실리콘화일 배면 광 포토다이오드를 이용한 이미지센서 및 그 제조방법
JP2008306154A (ja) * 2007-05-07 2008-12-18 Sony Corp 固体撮像装置とその製造方法および撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2230691A2 (en) 2010-09-22
US20190214425A1 (en) 2019-07-11
US9451131B2 (en) 2016-09-20
CN103247648B (zh) 2016-08-17
KR20170024594A (ko) 2017-03-07
US20240363666A1 (en) 2024-10-31
US20240234468A1 (en) 2024-07-11
EP3937245B1 (en) 2024-05-29
KR20160110907A (ko) 2016-09-22
US20230290800A1 (en) 2023-09-14
US9319569B2 (en) 2016-04-19
US11764243B2 (en) 2023-09-19
US10403670B2 (en) 2019-09-03
US20100238331A1 (en) 2010-09-23
EP3118898A1 (en) 2017-01-18
EP2230691B1 (en) 2023-10-11
EP3118898B1 (en) 2020-01-08
EP4276906A2 (en) 2023-11-15
US20150365567A1 (en) 2015-12-17
KR20200127941A (ko) 2020-11-11
US20200152685A1 (en) 2020-05-14
KR20180009054A (ko) 2018-01-25
KR102056021B1 (ko) 2019-12-13
TW201104853A (en) 2011-02-01
US10916577B2 (en) 2021-02-09
US20210091133A1 (en) 2021-03-25
US20170092681A1 (en) 2017-03-30
TW201440209A (zh) 2014-10-16
KR20190010689A (ko) 2019-01-30
TWI527204B (zh) 2016-03-21
EP3937245A2 (en) 2022-01-12
JP2010245506A (ja) 2010-10-28
KR101679853B1 (ko) 2016-11-25
KR102396501B1 (ko) 2022-05-12
KR20210138539A (ko) 2021-11-19
EP3595009B1 (en) 2023-06-28
US10141361B2 (en) 2018-11-27
US20200328244A1 (en) 2020-10-15
DE202010018528U1 (de) 2017-06-01
KR101831555B1 (ko) 2018-02-22
US20160218134A1 (en) 2016-07-28
KR102663337B1 (ko) 2024-05-10
US9530812B2 (en) 2016-12-27
EP4276906A3 (en) 2024-02-21
US10950647B2 (en) 2021-03-16
CN101840925A (zh) 2010-09-22
US11094729B2 (en) 2021-08-17
KR20190137044A (ko) 2019-12-10
KR101942680B1 (ko) 2019-01-25
EP3595009A1 (en) 2020-01-15
US9799695B2 (en) 2017-10-24
KR101711347B1 (ko) 2017-02-28
KR20100105380A (ko) 2010-09-29
KR102343428B1 (ko) 2021-12-28
US20180012924A1 (en) 2018-01-11
CN103247648A (zh) 2013-08-14
US20180076249A1 (en) 2018-03-15
JP5985136B2 (ja) 2016-09-06
EP3937245A3 (en) 2022-05-11
TWI495092B (zh) 2015-08-01
EP2230691A3 (en) 2013-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102396501B1 (ko) 반도체 장치 및 전자 기기
JP6774393B2 (ja) 固体撮像装置、及び、電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant