[发明专利]半导体装置、制造方法和电子设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年3月8日提交的日本在先专利申请JP2013-046835的权益，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及半导体装置、制造方法和电子设备。更具体地，该技术涉及减少出现在护罩玻璃上的α射线的影响的半导体装置、制造方法和电子设备。

背景技术

对于图像拾取装置，已知使用具有凹部和遮盖部件的陶瓷或塑料封装在内部封装由晶片切分成的单独片的图像拾取装置芯片的构造。已发现，在这种图像拾取装置中,当玻璃被用作遮盖部件时，从玻璃所含的重金属放射出的α射线对图像拾取装置芯片的特性有一种不利的影响。在日本未审查专利申请公开号2012-49400、2006-137368、和2007-173586中，提供了用于减轻α射线在图像拾取装置上的影响的结构。

此外，WL-CSP（晶片级芯片-尺寸封装）已知为固定具有晶片形式的图像拾取装置半导体基板和透光基板来这些基片切分为独立的芯片块。对于基于WL-CSP制作的图像拾取装置，可在晶片级进行批处理，因此可减少制造成本，也可期望更小尺寸和更薄的图像拾取装置的可制造性。

发明内容

日本未审查专利申请公开No.2012-49400已经提出通过在护罩玻璃上形成α射线遮蔽膜防止由于α射线的影响引起的图像拾取白斑缺陷。在日本未审查专利申请公开No.2012-49400中，α射线遮蔽膜通过透明粘合剂粘接在玻璃上，因此在具体的像所述WL-CSP的粘接Si晶片和护罩玻璃晶片的结构的情况下，有必要将α射线遮蔽膜独立地粘接在与各像素区域对应的护罩玻璃上。这样的技术包括用于独立地在与各像素区域对应的护罩玻璃上独立地粘接α射线遮蔽薄膜的过程，引起整个过程时间长度增长的可能性。

此外,在日本未审查专利申请公开No.2012-49400中公开的图像拾取装置，空洞结构形成在图像拾取装置上，并且在生产WL-CSP大小超过10mm的情况下，特别是在生产图像拾取装置侧的贯穿电极的情况下，图像拾取装置的硅部分的厚度减少。结果，存在可靠性将恶化的可能性，因为图像拾取装置会容易受损。

日本未审查专利申请公开No.2006-137368已提出了通过在采用图像拾取装置和护罩玻璃被所述透明粘合剂彼此粘接的结构的无洞WL-CSP中设置透明粘合剂厚度为20μm或者更多来减少α射线的影响。

在日本未审查专利申请公开No.2006-137368中，制造过程中的热历史中，透明粘合剂的厚度的增长可能提高热变形量，这可能引起涉及在背后配线过程中的缺陷的问题，晶片在透明树脂和护罩玻璃或图像拾取装置之间破裂并且分开。此外，减少透明粘合剂的厚度是困难的，这使得减少CSP的厚度难以实现。

日本未审查专利申请公开No.2007-173586提供了一种用于使用在图像拾取装置侧形成氧化膜的方式遮蔽α射线的结构，并且该结构用透明树脂与护罩玻璃粘接。在该日本未审查专利申请公开No.2007-173586中，因为在形成氧化膜之后没有执行图案化，图像拾取装置部的热变形量增加并且允许形成的所述氧化膜的厚度受到限制，这使得难以减少透明树脂厚度。此外，因为氧化膜形成在CIS侧，待形成的氧化膜被限于允许在低温形成的氧化膜。.

期望提供一种允许减少α射线的影响的技术。

根据本发明的实施方式，提供了一种半导体装置，包括：图像拾取装置；护罩玻璃，所述图像拾取装置和所述护罩玻璃被彼此粘接；设置在所述图像拾取装置和所述护罩玻璃之间的膜，所述膜具有预定的具体重力并且被配置为遮蔽从所述护罩玻璃出现的α射线；以及填充在所述图像拾取装置和所述护罩玻璃之间的透明树脂。

有利地，下述表达式可满足：

AX+BY≥C(μm)

式中所述膜的厚度是A(μm)，所述透明树脂的厚度是B(μm)，所述膜的具体重力是X，所述透明树脂的具体重力是Y，并且在所述护罩玻璃和所述图像拾取装置的成像面之间的距离是C，基于从所述护罩玻璃包含的铀放射的α射线的范围计算所述距离作为减少所述α射线的影响所需的距离。

有利地，所述膜可形成在所述护罩玻璃上。

有利地，所述膜可只形成在与所述图像拾取装置的像素设置的部分对应的区域。

在根据本发明的任何上述实施方式的所述半导体装置中，所述图像拾取装置和所述护罩玻璃被设置为填充具有预定的具体重力的所述膜和透明树脂。该膜具有遮蔽从护罩玻璃出现的α射线的功能。