半导体装置及制造方法、成像装置、以及电子设备制造方法及图纸

本技术涉及：一种允许以高度平坦性、低成本来安装部件的半导体装置；一种制造方法；一种成像装置；以及一种电子设备。该半导体装置具有：核心基板；多层布线层，形成在核心基板的表面上并且具有多个导电层和多个绝缘层；开口，形成在多层布线层中并且至少穿透绝缘层之中的距离核心基板最远的最外层绝缘层；以及安装元件，安装元件连接至开口中的设置于规定的导电层的垫片部，规定的导电层定位成比导电层之中的距离核心基板最远的最外层导电层更靠近核心基板侧。本技术可以应用于成像装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置及制造方法、成像装置、以及电子设备
本技术涉及一种半导体装置及制造方法、成像装置、以及电子设备，并且更具体地，涉及一种可以以高平坦性、低成本实现部件安装的半导体装置及制造方法、成像装置、以及电子设备。
技术介绍
例如，应用半导体微制造技术的诸如电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器的成像元件已经被数码相机、移动电话等广泛采用。附接有透镜结构的这些成像元件作为相机模块安装在电子设备上。同时，为了降低这种相机模块的尺寸和重量，已经提议了一种用于图像传感器的安装封装结构。在该安装封装结构中，通过倒装安装将传感器芯片或成像元件安装在玻璃布线板上。通过将积层布线层堆叠在核心基板的两个表面上并且通过电极使得积层布线层形成在核心基板中使得前布线层和后布线层导电而形成包括这样的玻璃布线板的、用于常规倒装安装的布线板。作为这种技术的示例，提议了这样一种方法：将积层布线层堆叠在核心基板的两个表面上，通过电极使得积层布线层形成在核心基板中以使前布线层和后布线层导电，并且然后移除积层布线层中的元件的安装部(例如，参见专利文献1)。利用这种技术，为了以低剖面方式将元件安装在基板上，预先在用作元件安装部的积层布线层的下层部分中形成分离片(releasesheet)，在将积层布线层堆叠在分离片上之后，利用分离片移除积层布线层的一部分。因此，可以在基板厚度方向上靠近核心基板的位置中执行元件的低剖面安装。进一步地，利用核心基板的材料的物理性质的优势，可以通过减少元件的平坦安装与元件的线性膨胀系数失配来提高可靠性。引用列表专利文献专利文献1：日本专利号4820388
技术实现思路
专利技术要解决的问题同时，在将成像元件安装在诸如玻璃布线板的基板上的情况下，要求具有高平坦性的元件安装，使得可以实现优选的成像特性。例如，如果成像元件以倾斜状态安装在基板上，或安装的成像元件中出现翘曲，则入射在成像元件上的光出现散焦，或通过成像形成的图像的质量变得更低。然而，通过上述技术，以高平坦性和低成本安装诸如成像元件的部件是困难的。例如，如在专利文献1中描述的技术，在利用分离片移除积层布线层的一部分、以使得成像元件安装在靠近核心基板的绝缘层上的方法中，向常规制造过程中添加了移除布线层的步骤，并且制造成本将相应地增加。此外，因为积层布线层的被移除的部分不能被再利用并且被丢弃，所以材料成本也将上升。已鉴于这种情形提出了本技术，并且本技术旨在以高平坦性、低成本实现部件安装。问题的解决方案根据本技术的第一方面的制造方法是制造半导体装置的方法，包括：核心基板；多层布线层，包括多个导电层和多个绝缘层，并且形成在核心基板的表面上；开口，形成在多层布线层中并且至少穿透多个绝缘层之中的距离核心基板最远的最外层绝缘层；以及安装元件，连接至开口中的设置在预定的导电层上的垫片部，预定的导电层定位成比在多个导电层之中的距离核心基板最远的最外层导电层更靠近核心基板。制造方法包括以下步骤：向形成在相邻于预定的导电层的相邻绝缘层中的开口部涂布抗蚀剂，在形成于相邻绝缘层上的籽晶金属上形成抗蚀剂图案；在执行电镀并且移除抗蚀剂之后，通过移除位于包括开口部的相邻绝缘层上的籽晶金属而形成与预定的导电层相邻的导电层；并且在形成最外层绝缘层之后，形成开口。制造方法可以进一步包括在开口中的、安装元件与垫片之间的连接部处形成保护该连接部的保护性树脂的步骤。凹槽状的开口可以形成在多层布线层中，以包围面向安装元件的区域。多个开口可以形成在多层布线层中以包围面向安装元件的区域，并且空气通道可以形成在彼此相邻的开口之间，由开口包围并且面向安装元件的区域通过空气通道连接至外部。可以利用与保护性树脂不同的另一种树脂密封空气通道。安装元件可以是成像元件，可以用具有透光性质的材料形成核心基板，成像元件可以连接至垫片部，使成像元件的光接收部面向核心基板，并且将从外部进入并且穿过核心基板的光引导至成像元件的光接收部的透光开口可以形成在多层布线层的面向成像元件的部分处。面向成像元件的由开口包围的区域可以填充有透明树脂。安装元件与垫片可以通过凸点连接相连。形成多层布线层的绝缘层中的一个绝缘层的厚度可以比形成多层布线层的其他绝缘层的厚度大。在根据本技术的第一方面的制造方法中，制造包括以下部件的半导体装置：核心基板；多层布线层，包括多个导电层和多个绝缘层，并且形成在核心基板的表面上；开口，形成在多层布线层中并且至少穿透多个绝缘层之中的距离核心基板最远的最外层绝缘层；以及安装元件，连接至开口中的设置在预定的导电层上的垫片部，预定的导电层定位成比在多个导电层之中的距离核心基板最远的最外层导电层更靠近核心基板；向形成在与预定的导电层相邻的相邻绝缘层中的开口部涂布抗蚀剂，在形成于相邻绝缘层上的籽晶金属上形成抗蚀剂图案；在电镀并且移除抗蚀剂之后，通过移除位于包括开口部的相邻绝缘层上的籽晶金属而形成与预定的导电层相邻的导电层；并且在形成最外层绝缘层之后，形成开口。根据本技术的第一方面的半导体装置包括：核心基板；多层布线层，包括多个导电层和多个绝缘层并且形成在核心基板的表面上；开口，形成在多层布线层中并且至少穿透多个绝缘层之中的距离核心基板最远的最外层绝缘层；以及安装元件，连接至开口中的设置在预定的导电层上的垫片部，预定的导电层定位成比在多个导电层之中的距离核心基板最远的最外层导电层更靠近核心基板。可以在开口中的、安装元件与垫片之间的连接部处形成保护该连接部的保护性树脂。凹槽状的开口可以形成在多层布线层中，以包围面向安装元件的区域。多个开口可以形成在多层布线层中以包围面向安装元件的区域，并且空气通道可以形成在彼此相邻的开口之间，由开口包围并且面向安装元件的区域通过空气通道连接至外部。可以利用与保护性树脂不同的另一种树脂密封空气通道。安装元件可以是成像元件。可以用具有透光性质的材料形成核心基板，成像元件可以连接至垫片部，使成像元件的光接收部面向核心基板，并且将从外部进入并且穿过核心基板的光引导至成像元件的光接收部的透光开口可以形成在多层布线层的面向成像元件的部分处。面向成像元件的由开口包围的区域可以填充有透明树脂。安装元件与垫片可以通过凸点连接相连。形成多层布线层的绝缘层中的一个绝缘层的厚度可以比形成多层布线层的其他绝缘层的厚度大。在根据本技术的第一方面的半导体装置中，设置了：核心基板；多层布线层，包括多个导电层和多个绝缘层并且形成在核心基板的表面上；开口，形成在多层布线层中并且至少穿透多个绝缘层之中的距离核心基板最远的最外层绝缘层；以及安装元件，连接至开口中的设置在预定的导电层上的垫片部，预定的导电层定位成比在多个导电层之中的距离核心基板最远的最外层导电层更靠近核心基板。根据本技术的第二方面的电子设备可以是具有与根据本技术的第一方面的半导体装置相似的结构的电子设备。根据本技术的第三方面的成像装置包括：成像元件；核心基板；多层布线层，包括多个导电层和多个绝缘层并且形成在核心基板的表面上；开口，形成在多层布线层中并且至少穿透多个绝缘层之中的距离核心基板最远的最外层绝缘层；以及透镜系统，将入射光引导至成像元件并且在开口中的一部分处固定至核心基板。在本技术的第三方面中，提供了：成像元件；核心基板；多层布线层，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造半导体装置的方法，所述半导体装置包括：核心基板；多层布线层，包括多个导电层和多个绝缘层，所述多层布线层形成在所述核心基板的表面上；开口，形成在所述多层布线层中，所述开口至少穿透所述多个绝缘层之中的距离所述核心基板最远的最外层绝缘层；以及安装元件，连接至所述开口中的设置在预定的导电层上的垫片部，所述预定的导电层定位成比所述多个导电层之中的距离所述核心基板最远的最外层导电层更靠近所述核心基板；所述方法包括下列步骤：为了形成所述开口，向形成在与所述预定的导电层相邻的相邻绝缘层中的开口部涂布抗蚀剂，在形成于所述相邻绝缘层上的籽晶金属上形成抗蚀剂图案；在执行电镀并且移除所述抗蚀剂之后，通过移除位于包括所述开口部的所述相邻绝缘层上的所述籽晶金属而形成与所述预定的导电层相邻的导电层；并且在形成所述最外层绝缘层之后，形成所述开口。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.03 JP 2016-0188811.一种制造半导体装置的方法，所述半导体装置包括：核心基板；多层布线层，包括多个导电层和多个绝缘层，所述多层布线层形成在所述核心基板的表面上；开口，形成在所述多层布线层中，所述开口至少穿透所述多个绝缘层之中的距离所述核心基板最远的最外层绝缘层；以及安装元件，连接至所述开口中的设置在预定的导电层上的垫片部，所述预定的导电层定位成比所述多个导电层之中的距离所述核心基板最远的最外层导电层更靠近所述核心基板；所述方法包括下列步骤：为了形成所述开口，向形成在与所述预定的导电层相邻的相邻绝缘层中的开口部涂布抗蚀剂，在形成于所述相邻绝缘层上的籽晶金属上形成抗蚀剂图案；在执行电镀并且移除所述抗蚀剂之后，通过移除位于包括所述开口部的所述相邻绝缘层上的所述籽晶金属而形成与所述预定的导电层相邻的导电层；并且在形成所述最外层绝缘层之后，形成所述开口。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括步骤：在所述开口中的、所述安装元件与所述垫片之间的连接部处形成保护所述连接部的保护性树脂。3.根据权利要求2所述的方法，其中，凹槽状的所述开口形成在所述多层布线层中，以包围面向所述安装元件的区域。4.根据权利要求3所述的方法，其中，多个所述开口形成在所述多层布线层中以包围面向所述安装元件的区域，并且空气通道形成在彼此相邻的所述开口之间，由所述开口包围并面向所述安装元件的所述区域通过所述空气通道连接至外部。5.根据权利要求4所述的方法，其中，利用与所述保护性树脂不同的另一种树脂密封所述空气通道。6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述安装元件是成像元件；用具有透光性质的材料形成所述核心基板，所述成像元件连接至所述垫片部，使所述成像元件的光接收部面向所述核心基板；并且将从外部进入并且穿过所述核心基板的光引导至所述成像元件的所述光接收部的透光开口形成在所述多层布线层的面向所述成像元件的部分处。7.根据权利要求6所述的方法，其中，由所述开口包围的面向所述成像元件的所述区域填充有透明树脂。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述安装元件与所述垫片通过凸点连接相连。9.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述多层布线层的绝缘层中的一部分绝缘层的厚度比形成所述多层布线层的其他绝缘层的厚度大。10.一种半导体装置，包括：核心基板；多层布线层，包括多个导电层和多个绝缘层，所述多层布线层形成在所述核心基板的表面上；开口，形成在所述多层布线层中，所述开口至少穿透所述多个绝缘层之中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宝玉晋，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP