[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

技术领域

本公开内容涉及具有多个基板粘合的结构的半导体装置的制造方法。

背景技术

通过精细工艺的采用和二维LSI(大规模集成)中的安装密度的提高，已经实现了半导体装置的高集成化。然而，近年来，精密加工的物理限制已经进入人们的视线，并且三维LSI已经引起了关注。

在三维LSI中，半导体装置以如下的方式形成，其中，在其上形成具有各种功能的元件(例如，存储器元件、逻辑元件、以及图像传感器元件)的基板彼此粘合，之后，使用研磨工艺使上层基板变薄到所期望的厚度(例如，参见日本未审查专利申请公开No.2011-96851(PTL1))。

引用列表

专利文献

PTL1：日本未审查专利申请公开No.2011-96851

发明内容

然而，在三维LSI中，在如上所述减小厚度时，更有可能损伤下层基板。这是因为，通过研磨处理成锐角形状并且称为如我们所说的刀口(knife edge)的上层基板的端部无法承受施加于其上的应力，并且发生开裂或剥离。在下层基板的表面之上的由开裂或剥离引起的刀口的碎片损伤形成在下层基板上的配线等。由于这个原因，出现了一个问题是，半导体装置的可靠性和制造成品率可能会降低。

因此，期望提供一种半导体装置的制造方法，其允许提高半导体装置的可靠性和制造成品率。

根据本公开的实施方式的第一半导体装置的制造方法包括以下的步骤(A1)至(C1)：

(A1)将具有第一元件的第一基板的元件形成面和具有第二元件的第二基板的元件形成面粘合(bonding)成彼此相对；

(B1)至少在具有第二元件的第二基板的端部形成保护膜；以及

(C1)减小第一基板的厚度。

在根据本公开的实施方式的半导体装置的第一制造方法中，在下层基板(第一基板)的端部形成保护膜，之后，减小上层基板(第二基板)的厚度。因此，降低了在减小上层基板的厚度时发生的对下层基板的损伤。

根据本公开的实施方式的半导体装置的第二制造方法包括以下的步骤(A2)至(D2)：

(A2)在具有第一元件的第一基板的端部形成变薄部分；

(B2)至少在具有第二元件的第二基板的端部形成不吸收激光束的保护膜；

(C2)以第一元件和第二元件彼此相对的方式粘合第一基板和第二基板；以及

(D2)使用激光选择性地除去第一基板的变薄部分。

在根据本公开的实施方式的半导体装置的第二制造方法中，在下层基板(第二基板)的端部形成不吸收激光束的保护膜，在上层基板(第一基板)的端部形成变薄部分，并且除去上层基板的端部。因此，减小了在除去上层基板的端部时发生的对下层基板的损伤。

根据本公开的实施方式的半导体装置的第三制造方法包括以下的步骤(A3)至(C3)：

(A3)以第一元件和第二元件彼此相对的方式粘合具有第一元件的第一基板和具有第二元件的第二基板；

(B3)减小除第一基板的端部以外的内部区域的厚度；以及

(C3)除去第一基板的端部。

在根据本公开的实施方式的半导体装置的第三制造方法中，在上层基板(第一基板)的变薄处理中，减小除上层基板的端部以外的内部区域的厚度，之后除去上层基板的端部。因此，减小了在除去上层基板的端部时发生的对下层基板的损伤。

根据本公开实施方式的半导体装置的第一制造方法，在下层基板的端部形成保护膜，之后，减小上层基板的厚度。因此，可以在不损伤下层基板的情况下减小上层基板的厚度。

根据本公开实施方式的半导体装置的第二制造方法，在下层基板的端部形成不吸收激光束的保护膜，并且在上层基板的端部形成变薄部分。因此，可以在不损伤下层基板的情况下除去上层基板的端部。

根据本公开实施方式的半导体装置的第三制造方法，减小除上层基板的端部以外的内部区域的厚度，之后，除去上层基板的端部。因此，可以在不损伤下层基板的情况下除去上层基板的端部。

在根据本公开的上述相应的实施方式的半导体装置的第一至第三制造方法中，可以提高半导体装置的可靠性和制造成品率。

附图说明

图1是根据本公开的第一至第四实施方式中的任一个的图像拾取装置的配置的示意性框图。

图2是图1中示出的图像拾取装置的简化配置图。

图3是现有图像拾取装置的简化配置图。

图4是图1中示出的图像拾取装置的横截面图。