固态摄像装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及能够抑制光斑的产生的固态摄像装置及其制造方法。该固态摄像装置包括：半导体基板，其上形成有设置有多个像素的像素区域；以及透明结构体，其具有中空结构，并且通过树脂与半导体基板的光入射面侧接合。在该固态摄像装置中，透明结构体包括玻璃基板和透明膜，并且在玻璃基板和透明膜之间形成有中空结构。本发明专利技术例如能够应用于摄像装置。本发明专利技术例如能够应用于摄像装置。本发明专利技术例如能够应用于摄像装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固态摄像装置及其制造方法


[0001]本技术涉及固态摄像装置及其制造方法，特别是涉及能够减少光斑的产生的固态摄像装置及其制造方法。

技术介绍

[0002]为了满足对更紧凑的半导体器件的需求，已经开发出能够将半导体器件的尺寸缩小到芯片尺寸级别的WCSP(wafer level chip size packages：晶圆级芯片尺寸封装)。
[0003]例如，专利文献1公开了一种半导体器件，该半导体器件通过将玻璃基板隔着玻璃密封树脂以无空腔结构固定到上面具有滤色器和片上透镜的半导体基板的上表面侧来降低整体高度。
[0004]引用文献列表
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：WO 2017/163924

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决的技术问题
[0008]当半导体基板和玻璃基板以无空腔结构固定时，强入射光可能会被某个像素上的片上透镜反射，然后在玻璃基板的上表面上全反射，重新进入其他像素。这可能会产生被称为光斑的噪声。
[0009]鉴于上述情况，本技术旨在减少光斑的产生。
[0010]问题的解决方案
[0011]根据本技术的第一方面的固态摄像装置包括：半导体基板，其形成有配置有多个像素的像素区域；以及透明结构，其用树脂与所述半导体基板的光入射面侧接合，并且具有中空结构。
[0012]根据本技术的第二方面的固态摄像装置的制造方法包括：在透明结构中形成中空结构；以及用树脂将所述透明结构接合到具有多个像素区域的半导体基板的光入射面侧。
[0013]根据本技术的第一方面，设置有：形成有配置有多个像素的像素区域的半导体基板、用树脂与所述半导体基板的光入射面侧接合且具有中空结构的透明结构。
[0014]根据本技术的第二方面，在透明结构中形成中空结构，并且用树脂将所述透明结构接合到具有多个像素区域的半导体基板的光入射面侧。
附图说明
[0015]图1是根据本公开的固态摄像装置的外观示意图。
[0016]图2示出了固态摄像装置的基板构造。
[0017]图3是层叠基板的示例性电路构造的图。
[0018]图4是像素的等效电路图。
[0019]图5是固态摄像装置的详细构造的剖视图。
[0020]图6是放大了玻璃保护基板附近区域的剖视图。
[0021]图7是一个空腔的放大剖视图。
[0022]图8是说明中空结构的效果的图。
[0023]图9是说明中空结构的效果的图。
[0024]图10是说明防反射膜的效果的图。
[0025]图11是包括形成为两级的多个空腔的示例性固态摄像装置的剖视图。
[0026]图12是说明在玻璃保护基板中形成两级空腔的方法的图。
[0027]图13是说明在玻璃保护基板中形成两级空腔的方法的图。
[0028]图14是示例性开口图案的平面图。
[0029]图15是说明在玻璃保护基板中形成两级空腔的方法的图。
[0030]图16是示例性开口图案的平面图。
[0031]图17是另一示例性开口图案的平面图。
[0032]图18是包括相互重叠的图17中的开口图案的图案的平面图。
[0033]图19是又一示例性开口图案的图。
[0034]图20是形成有空腔开口的示例性区域的平面图。
[0035]图21是固态摄像装置的另一示例性构造的局部放大剖视图。
[0036]图22是固态摄像装置的又一示例性构造的局部放大剖视图。
[0037]图23是作为应用了本公开的技术的电子设备的摄像装置的示例性构造的框图。
[0038]图24示出了如何使用固态摄像装置的示例。
[0039]图25示意性地示出了示例性内窥镜手术系统。
[0040]图26是摄像机头和CCU的示例性功能构造的框图。
[0041]图27是车辆控制系统的示例性构造的示意性框图。
[0042]图28是说明车外信息检测单元和摄像单元的示例性安装位置的图。
具体实施方式
[0043]将说明用于实施本技术的实施例。将按以下顺序进行说明。
[0044]1.固态摄像装置的实施例
[0045]2.空腔的形成方法
[0046]3.开口的其他示例性图案
[0047]4.开口的更多示例性图案
[0048]5.变形例
[0049]6.电子设备的示例性应用
[0050]7.固态摄像装置的示例性使用
[0051]8.内窥镜手术系统的示例性应用
[0052]9.移动体的示例性应用
[0053]<1.固态摄像装置的实施例>
[0054]<外观示意图>
[0055]图1是根据本公开的技术的实施例的固态摄像装置的外观示意图。
[0056]图1所示的固态摄像装置1是将层叠基板13封装而成的半导体封装，该层叠基板13包括上下叠置的下侧基板11和上侧基板12。固态摄像装置1将从图中的箭头所示的方向入射的光转换为电信号并输出该信号。
[0057]在下侧基板11上形成有多个用于与未示出的外部基板电连接的背面电极(即，焊球14)。
[0058]在上侧基板12的上表面上，形成有R(红色)、G(绿色)或B(蓝色)的滤色器15和片上透镜16。上侧基板12经由玻璃密封树脂17以无空腔结构与用于保护片上透镜16的玻璃保护基板18接合。
[0059]尽管在图1中未示出，但是玻璃保护基板18具有多个空腔(中空结构)161。将参考图6来说明空腔161。
[0060]例如，如图2的A所示，在上侧基板12上形成有二维排列有进行光电转换的像素单元的的像素区域21以及控制像素单元的控制电路22，下侧基板11具有对从像素单元输出的像素信号进行处理的信号处理电路等逻辑电路23。
[0061]可替代地，如图2的B所示，也可以在上侧基板12上仅形成像素区域21，并且可以在下侧基板11上形成控制电路22和逻辑电路23。
[0062]如上所述，能够在与像素区域21的上侧基板12不同的下侧基板11中形成逻辑电路23或者控制电路22和逻辑电路23两者，并且这些基板彼此叠置，因此，与在一个半导体基板上沿平面方向布置像素区域21、控制电路22和逻辑电路23的情况相比，固态摄像装置1的尺寸减小。
[0063]在以下的说明中，至少形成有像素区域21的上侧基板12将被称为像素传感器基板12，至少形成有逻辑电路23的下侧基板11将被称为逻辑基板11。
[0064]<层叠基板的示例性构造>
[0065]图3示出了层叠基板13的示例性电路构造。
[0066]例如，层叠基板13可以包括像素32以二维阵列状排列的像素阵列部33、垂直驱动电路34、列信号处理电路35、水平驱动电路36、输出电路37、控制电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种固态摄像装置，其包括：半导体基板，其中形成有配置有多个像素的像素区域；以及透明结构，其通过树脂与所述半导体基板的光入射面侧接合，并且具有中空结构。2.根据权利要求1所述的固态摄像装置，其中，所述透明结构包括玻璃基板和透明膜，并且所述中空结构形成在所述玻璃基板与所述透明膜之间。3.根据权利要求2所述的固态摄像装置，其中，所述中空结构是通过用所述透明膜密封在所述玻璃基板中以规定的深度形成的开口而形成的。4.根据权利要求2所述的固态摄像装置，其包括防反射膜，所述防反射膜位于所述中空结构的内表面处。5.根据权利要求4所述的固态摄像装置，其中，所述防反射膜包括相互层叠的多个透明膜。6.根据权利要求5所述的固态摄像装置，其中，所述多个透明膜构成为折射率从所述光入射面侧起依次降低。7.根据权利要求1所述的固态摄像装置，其中，在平面图中，所述中空结构仅形成在与所述像素区域对应的区域中。8.根据权利要求1所述的固态摄像装置，其中，在平面图中，所述中空结构形成在所述透明结构的整个区域中。9.根据权利要求3所述的固态摄像装置，其中，所述透明结构具有多级的所述中空结构。10.根据权利要求9所述的固态摄像装置，其中，所述多级的所述中空结构的所述开口在各级具有不同的宽度。11.根据权利要求9所述的固态摄像装置，其中，在平面图中，所述多级的所述中空结构的所述开口形成为覆盖整个所述像素区域。12.根据权利要求3所述的固态摄...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤井宣年，斋藤卓，深谷天，
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：