半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

[问题]为了提供能够减小电阻元件用的电极之间的寄生电容的半导体装置及其制造方法。[技术方案]根据本公开的半导体装置包括：基板；设置在所述基板上的第一电阻层；与所述第一电阻层的下表面接触的第一电极；以及与所述第一电阻层的上表面接触的第二电极。第一电阻层的上表面接触的第二电极。第一电阻层的上表面接触的第二电极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置及其制造方法


[0001]本公开涉及半导体装置及其制造方法。

技术介绍

[0002]在电阻元件(电阻层)布置在基板上的构造中，在基板上的配线层之间布置电阻元件的结构是已知。这种结构能够增加基板与电阻元件之间的距离，因此，这种结构能够实现具有小寄生电容的电阻元件。
[0003]在这种情况下，由于在某个配线层与电阻元件之间设置有两个引出电极，因此能够将该配线层和电阻元件电连接。这种电极的示例包括通孔插塞和接触插塞。
[0004]引用文献列表
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本专利申请公开第2009
‑
021509号
[0007]专利文献2：日本专利申请公开第2018
‑
201005号
[0008]专利文献3：WO 2018/174090

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的问题
[0010]在如上所述地设置电阻元件的情况下，存在如下问题：如果电阻元件小型化或尺寸缩小，则电极之间的寄生电容会增大。原因是由于电阻元件的小型化或尺寸缩小，则电极之间的距离减小。电极之间的寄生电容的增大是促进半导体装置的速度提高和功耗降低的阻碍因素。
[0011]鉴于此，本公开提供了一种能够减小电阻元件用的电极之间的寄生电容的半导体装置及其制造方法。
[0012]解决问题的技术方案
[0013]根据本公开的第一方面的半导体装置包括：基板；第一电阻层，其设置在所述基板上；第一电极，其与所述第一电阻层的下表面接触；和第二电极，其与所述第一电阻层的上表面接触。通过这种构造，例如能够减小作为第一电阻层用的电极的第一电极与第二电极之间的寄生电容。
[0014]另外，根据第一方面的半导体装置还可以包括：第一配线，其与所述第一电极的下表面接触；和第二配线，其与所述第二电极的上表面接触。通过这种构造，例如能够减小布置在配线层之间的第一电阻层的寄生电容。
[0015]另外，在第一方面中，所述第一电极可以与所述基板的上表面接触。通过这种构造，例如能够减小布置在基板和配线层之间的第一电阻层的寄生电容。
[0016]另外，在第一方面中，所述第一电阻层可以包括第一层和电阻率低于所述第一层的电阻率的第二层，并且所述第二层可以包括设置在所述第一电极侧的第一部分和设置在所述第二电极侧并与所述第一部分分开的第二部分。通过这种构造，例如，能够容易地将第
一电阻层的电阻值设定为期望值。
[0017]另外，在第一方面中，所述第一电极可以设置在与所述第一部分在上下方向上重叠的位置，并且所述第二电极可以设置在与所述第二部分在上下方向上重叠的位置。通过这种构造，例如，通过夹在第一部分和第二部分之间的第一层的部分，能够将第一电阻层的电阻值调整为期望值。
[0018]另外，在第一方面中，所述第一层可以包含金属元素和硅元素。通过这种构造，例如，第一层可以是金属陶瓷层。
[0019]另外，在第一方面中，所述第二层可以设置在所述第一层的下表面上。通过这种构造，例如能够防止形成第一层的工序对第一电极产生不良影响。
[0020]另外，在第一方面中，所述第二层可以设置在所述第一层的上表面上。通过这种构造，在形成第一层的工序对第一电极产生不良影响不成为问题的情况下，例如，能够将第二层设置在第一层的上表面上。
[0021]另外，在第一方面中，所述第二电极可以贯穿所述第一层。通过这种构造，例如能够使用第二层作为停止层，形成第二电极用的孔。
[0022]另外，在第一方面中，所述第二电极可以与所述第二层接触。通过这种构造，例如能够使用第二层作为停止层，形成第二电极用的孔。
[0023]另外，在第一方面中，所述第二层可以具有锥形的侧面，并且所述第一层可以与所述第二层的上表面和锥形的侧面接触。通过这种构造，例如能够防止第一层的中断。
[0024]另外，根据第一方面的半导体装置还可以包括：第二电阻层，其设置在所述基板上；第三电极，其与所述第二电阻层的下表面接触并与所述第二电极电连接；和第四电极，其与所述第二电阻层的上表面接触。通过这种构造，例如，能够实现其中第一电阻层和第二电阻层串联连接的结构，在这种情况下，能够减小第一电阻层用的电极之间的寄生电容和第二电阻层用的电极之间的寄生电容。
[0025]另外，根据第一方面的半导体装置还可以包括：第一配线，其与所述第一电极的下表面接触；第二配线，其与所述第二电极的上表面和所述第三电极的下表面接触；和第三配线，其与所述第四电极的上表面接触。通过这种构造，例如能够减小设置在配线层之间的第二电阻层的寄生电容。
[0026]另外，在第一方面中，一组所述第二电极和所述第二配线或一组所述第三电极和所述第三配线中的至少一者可以形成双镶嵌配线。通过这种构造，例如，第二电极能够容易地与第二配线一起形成，并且第三电极能够容易地与第三配线一起形成。
[0027]另外，在第一方面中，所述第一电阻层可以设置在光电转换元件与信号处理电路之间。因此，例如能够抑制从光电转换元件向信号处理电路供给大幅值的电压信号。
[0028]另外，在第一方面中，所述光电转换元件可以设置在所述基板中。因此，例如能够抑制从基板向信号处理电路供给大幅值的电压信号。
[0029]另外，在第一方面中，所述光电转换元件可以是单光子雪崩二极管(SPAD)。因此，例如能够抑制从容易产生大幅值的信号的光电转换元件向信号处理电路供给大幅值的信号。
[0030]另外，在第一方面中，所述基板可以包括：第一表面，在所述第一表面上，设置有所述第一电阻层、所述第一电极和所述第二电极；和第二表面，所述第二表面设置有允许光进
入所述光电转换元件的透镜。通过这种构造，例如能够实现背面照射型固态摄像装置。
[0031]根据本公开的第二方面的半导体装置的制造方法包括：在基板上形成第一电极；形成与所述第一电极的上表面接触的第一电阻层；和形成与所述第一电阻层的上表面接触的第二电极。通过这种构造，例如能够减小作为第一电阻层用的电极的第一电极和第二电极之间的寄生电容。
[0032]另外，在第二方面中，所述第一电阻层可以形成为具有第一层和第二层，所述第二层的电阻率比所述第一层的电阻率低，并且所述第二层可以形成为具有设置在所述第一电极侧的第一部分和设置在所述第二电极侧并与所述第一部分分开的第二部分。通过这种构造，例如能够容易地将第一电阻层的电阻值设定为期望值。
附图说明
[0033]图1是示出根据第一实施例的半导体装置的结构的横截面图。
[0034]图2是示出根据第一实施例的比较例的半导体装置的结构的横截面图。
[0035]图3是用于说明根据第一实施例的比较例的半导体装置的缺点的横截面图。
[0036]图4是用于说明根据第一实施例的半导体装置的优点的横截面图。
[0037]图5是示出根据第二实施例的半导体装置的结构的横截面图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体装置，其包括：基板；第一电阻层，所述第一电阻层设置在所述基板上；第一电极，所述第一电极与所述第一电阻层的下表面接触；和第二电极，所述第二电极与所述第一电阻层的上表面接触。2.根据权利要求1所述的半导体装置，还包括：第一配线，其与所述第一电极的下表面接触；和第二配线，其与所述第二电极的上表面接触。3.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述第一电极与所述基板的上表面接触。4.根据权利要求1所述的半导体装置，其中，所述第一电阻层包括第一层和电阻率低于所述第一层的电阻率的第二层，并且所述第二层包括设置在所述第一电极侧的第一部分和设置在所述第二电极侧的第二部分，所述第二部分与所述第一部分分开。5.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，所述第一电极设置在与所述第一部分在上下方向上重叠的位置，并且所述第二电极设置在与所述第二部分在上下方向上重叠的位置。6.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，所述第一层包含金属元素和硅元素。7.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，所述第二层设置在所述第一层的下表面上。8.根据权利要求4所述的半导体装置，其中，所述第二层设置在所述第一层的上表面上。9.根据权利要求7所述的半导体装置，其中，所述第二电极贯穿所述第一层。10.根据权利要求7所述的半导体装置，其中，所述第二电极与所述第二层接触。11.根据权利要求7所述的半导体装置，其中，所述第二层具有锥形的侧面，并且所述第一层与所述第二层的上表面和所述锥形的侧面接触。12.根据权利要求1所述的半导体装置，还包括：第二电阻层，其设置在所述基板...

【专利技术属性】
技术研发人员：江尻洋一，小木纯，川原雄基，山根千种，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：