[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201680004876.0
• 申請日: 2016-01-15
• 公開（公告）號: CN107112315B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 雫石誠
• 申請（專利權）人: 雫石誠
• 主分類號: H01L25/065
• 分類號: H01L25/065;H01L27/144;H01L27/146;H01L27/148;H01L31/08
• 代理公司: 北京思格頌知識產權代理有限公司 11635
• 代理人: 王申

1.一種層疊半導體器件，在將半導體基板面定義為X-Y平面、將該半導體基板的厚度方向定義為Z軸時，是將在所述半導體基板面上形成有集成電路且在X-Y平面視角上為同一形狀的半導體器件沿所述Z軸方向通過電性連接部件層疊有n層(n為2以上的整數)的層疊半導體器件；

其中，所述半導體器件的平行于所述Z軸的一側面部在所述X-Y平面視角上的形狀彎曲為凸狀或凹狀；在該一側面部具有受光窗，從該受光窗側朝向所述半導體基板內部呈放射狀形成有光電轉換區域。

2.根據權利要求1所述的層疊半導體器件，其中，在半導體基板的背面層疊有遮光膜。

3.根據權利要求1或2所述的層疊半導體器件，其中，在受光窗的上部層疊有彩色濾光片或閃爍體。

4.一種層疊半導體器件，在將半導體基板面定義為X-Y平面、將該半導體基板的厚度方向定義為Z軸時，是將在所述半導體基板面上形成有集成電路且在X-Y平面視角上為同一圓形的半導體器件沿所述Z軸方向通過電性連接部件層疊有n層(n為2以上的整數)的層疊半導體器件；

其中，在構成該層疊半導體器件的Z軸方向上的側面部的n層所述半導體器件在Z軸方向上的側面部被氧化硅膜覆蓋且在被所述氧化硅膜覆蓋的側面部上具有多個受光窗的光電轉換區域在所述X-Y平面視角上形成為放射狀。

5.根據權利要求4所述的層疊半導體器件，其中，具有環狀的電荷倍增電荷輸送路。

6.一種層疊半導體模組，由權利要求1所述的具有彎曲成所述凸狀或凹狀的一側面部的多個層疊半導體器件構成，將具有彎曲成所述凸狀或凹狀的一側面部的多個層疊半導體器件在所述X-Y平面上進行組合，使得彎曲的所述一側面部成為圓弧狀。

7.一種層疊半導體器件，在將半導體基板面定義為X-Y平面、將該半導體基板的厚度方向定義為Z軸時，是將在所述半導體基板面上形成有集成電路且在X-Y平面視角上為同一形狀的半導體器件沿所述Z軸方向通過電性連接部件層疊有n層(n為2以上的整數)的層疊半導體器件；

其中，從第1層至第n層的所述半導體器件在所述X-Y平面視角上具有在其內部貫通所述Z軸方向的中空部。

8.根據權利要求7所述的層疊半導體器件，其中，所述層疊半導體器件的所述中空部的形狀在所述X-Y平面視角上為圓形。

9.根據權利要求7或8所述的層疊半導體器件，其中，所述層疊半導體器件的外形形狀在所述X-Y平面視角上為圓形。

10.根據權利要求7或8所述的層疊半導體器件，其中，構成所述層疊半導體器件中空部的所述Z軸方向上的側面部的n層所述半導體器件的所述中空部在所述Z軸方向上的側面部被氧化硅膜覆蓋。

11.根據權利要求10所述的層疊半導體器件，其中，在構成所述層疊半導體器件的一個或兩個以上的半導體器件的被所述氧化硅膜覆蓋的側面部具有受光窗，從該受光窗側朝向所述半導體基板內部形成有光電轉換區域。

12.根據權利要求7或8所述的層疊半導體器件，其中，在層疊的所述半導體器件表面或背面以及所述中空部的在所述Z軸方向上的側壁上具有金屬層。

13.一種半導體器件的制造方法，在將半導體基板面定義為X-Y平面、將該半導體基板的厚度方向定義為Z軸時，在半導體晶圓上形成的半導體器件在所述Z軸方向上的一側面部形成絕緣膜之后，通過背面研磨將所述半導體晶圓薄化，進而通過刻蝕步驟將所述絕緣膜的一部分沿所述Z軸方向貫通去除之后，通過切割裝置對所述半導體晶圓沿刻劃線將所述一側面部以外的其他側面部切斷從而將所述半導體器件單片化。