[發明專利]攝像裝置及攝像裝置的制造方法

在審

• 申請號: 201510920936.0
• 申請日: 2015-12-11
• 公開（公告）號: CN105702693A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 堀真也
• 申請（專利權）人: 瑞薩電子株式會社
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H01L21/77
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 陳偉

技術領域

本發明涉及攝像裝置及其制造方法，例如，能夠良好地用于具有 光電二極管和電極焊盤的攝像裝置。

背景技術

對數碼相機等應用例如具有CMOS(ComplementaryMetalOxide Semiconductor：互補金屬氧化物半導體)圖像傳感器的攝像裝置。在 攝像裝置中，為了將入射的光轉換成電荷而形成有光電二極管。在光 電二極管中產生的電荷通過傳輸晶體管被傳輸到浮動擴散區域。被傳 輸的電荷通過放大晶體管被轉換成電信號并作為圖像信號輸出。

以往，作為使光向光電二極管入射的方法已知有使光從半導體襯 底的表面入射的方法。這種CMOS圖像傳感器被稱為表面照射型的 CMOS圖像傳感器。然而，在表面照射型的CMOS圖像傳感器中， 存在如下問題：伴隨攝像裝置的小型化，入射的光被在光電二極管上 形成的多層的布線遮擋，向光電二極管入射的光變弱。

因此，為了解決該問題，例如，在專利文獻1(日本特開2011-14674 號公報)及專利文獻2(日本特開2005-150463號公報)中提出了使 光從形成有布線的一側表面的相反一側的、半導體襯底的背面入射的 背面照射型的CMOS圖像傳感器。即，提出了如下方法，使光從通過 研磨變薄的半導體襯底的背面入射，將光導向形成在半導體襯底的表 面側的光電二極管。

在這樣的具有背面照射型的CMOS傳感器的攝像裝置中，出于使 光從半導體襯底的背面入射的關系，使得用于與外部進行電連接的電 極焊盤形成在半導體襯底的背面，在該電極焊盤上引線鍵合有金屬 線。形成在半導體襯底的背面上的電極焊盤、和形成在半導體襯底的 表面側的布線通過貫穿半導體襯底的導體而電連接。以往的背面照射 型的攝像裝置以上述方式構成。

在具有背面照射型的CMOS傳感器的攝像裝置中，進行晶圓測試 等的電氣試驗時，需要使探針接觸電極焊盤。另外，最終，成為在電 極焊盤上引線鍵合有金屬線。因此，在包含位于配置有電極焊盤的區 域的、貫穿半導體襯底的導體的構造中，謀求機械強度。

但是，在以往的攝像裝置中，作為這樣的貫穿半導體襯底的導體， 而形成有由在具有規定的開口直徑的接觸孔內形成的金屬材料構成 的貫穿連接柱(via)，因此，謀求進一步的機械強度。

發明內容

其他課題和新的特征從本說明書的記載及附圖變得明確。

一個實施方式的攝像裝置具有受光傳感部、支承襯底、多個布線 層、供光入射的區域、電極焊盤和導電性貫穿部。受光傳感部形成在 具有相對的第一主表面及第二主表面的半導體層的第一主表面一側。 支承襯底隔著層間絕緣層形成在半導體層的第一主表面一側。多個布 線層形成在層間絕緣層的層之間。供光入射的區域形成在半導體層的 第二主表面一側。電極焊盤形成在半導體層的第二主表面一側。導電 性貫穿部包括壁狀的壁型導電性貫穿部，該壁型導電性貫穿部以貫穿 半導體層來與電極焊盤接觸的方式形成，并將電極焊盤與多個布線層 中的一個布線層電連接。

另一個實施方式的攝像裝置的制造方法具有以下工序。在被第一 支承襯底支承的半導體層的第一主表面上形成受光傳感部。形成包含 從半導體層的第一主表面側到與第一主表面相對的第二主表面的、貫 穿半導體層的槽狀的槽型貫穿孔在內的貫穿孔。形成包括以與半導體 層電氣絕緣的方式將導電膜形成于貫穿孔且形狀為與槽型貫穿孔對 應的壁狀的壁型導電性貫穿部在內的導電性貫穿部。在半導體層的第 一主表面側，形成包括與導電性貫穿部電連接的布線層在內的多個布 線層及層間絕緣膜。將第二支承襯底粘貼在層間絕緣膜。去除第一支 承襯底。在半導體層的第二主表面側，形成以與導電性貫穿部接觸的 方式電連接的電極焊盤。

根據一個實施方式的攝像裝置，能夠提高配置有電極焊盤的區域 的機械強度。

根據另一個實施方式的攝像裝置的制造方法，能夠制造配置有電 極焊盤的區域的機械強度升高的攝像裝置。

本發明的上述及其他目的、特征、方面及優點從與附圖相關聯地 理解的與本發明相關的以下詳細說明變得明確。

附圖說明

圖1是表示實施方式1的攝像裝置的切割前的狀態的局部俯視 圖。

圖2是在該實施方式中，沿圖1所示的剖面線II-II的剖視圖。

圖3是表示在該實施方式中，配置有電極焊盤的區域的局部放大 俯視圖。