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公開番号2025125222
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-27
出願番号2024021144
出願日2024-02-15
発明の名称光電変換装置及びその製造方法
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H10F 39/18 20250101AFI20250820BHJP()
要約【課題】半導体基板を貫いて電極パッドに達するパッド開口や半導体基板を貫いて配線に接続される貫通電極を有する光電変換装置及びその製造方法において、半導体基板を裏面の側から貫く開口部を形成するプロセスを容易にするための技術を提供する。
【解決手段】光電変換装置の製造方法は、第1基板に光電変換部を形成する工程と、第1基板の第1面の側に第1配線を形成する工程と、光電変換部の受光面となる第1基板の第2面の上にピニング層を形成する工程と、ピニング層に第1開口部を形成する工程と、ピニング層の上及び第1開口部の中に絶縁層を形成する工程と、平面視における第1開口部の内側の領域に、絶縁層及び第1基板を貫通して第1配線に達する第2開口部を形成する工程と、を有する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１基板に光電変換部を形成する工程と、
前記第１基板の第１面の側に第１配線を形成する工程と、
前記光電変換部の受光面となる前記第１基板の第２面の上にピニング層を形成する工程と、
前記ピニング層に第１開口部を形成する工程と、
前記ピニング層の上及び前記第１開口部の中に絶縁層を形成する工程と、
平面視における前記第１開口部の内側の領域に、前記絶縁層及び前記第１基板を貫通して前記第１配線に達する第２開口部を形成する工程と
を有することを特徴とする光電変換装置の製造方法。
続きを表示（約 920 文字）【請求項２】
前記第１配線は、電極パッドであり、
前記第２開口部は、前記電極パッドに達するパッド開口部である
ことを特徴とする請求項１記載の光電変換装置の製造方法。
【請求項３】
前記第２開口部の中に、前記第１基板から絶縁され、前記第１配線に電気的に接続された貫通電極を形成する工程と、
前記絶縁層の上に、前記貫通電極に電気的に接続された第２配線を形成する工程と
を更に有することを特徴とする請求項１記載の光電変換装置の製造方法。
【請求項４】
前記第１基板の前記第１面の側に、第１配線構造体層を形成する工程を更に有する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光電変換装置の製造方法。
【請求項５】
前記第１配線構造体層を形成する工程は、前記第１配線を形成する工程を含む
ことを特徴とする請求項４記載の光電変換装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１基板の前記第１面の側に、第２配線構造体層を有する第２基板を貼り合わせる工程を更に有する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光電変換装置の製造方法。
【請求項７】
前記第２配線構造体層を形成する工程は、前記第１配線を形成する工程を含む
ことを特徴とする請求項６記載の光電変換装置の製造方法。
【請求項８】
前記第１基板に分離構造体を形成する工程を更に有し、
前記分離構造体は、平面視において前記第１開口部を囲むように配置される
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光電変換装置の製造方法。
【請求項９】
前記分離構造体は、平面視において前記第２開口部を囲むように配置される
ことを特徴とする請求項８記載の光電変換装置の製造方法。
【請求項１０】
前記分離構造体は、平面視における前記第２開口部の内側に配置される
ことを特徴とする請求項８記載の光電変換装置の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電変換装置及びその製造方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
固体撮像装置などの光電変換装置では、入射光に対する光電変換効率や感度の向上を図るために、半導体基板の表面側に駆動回路を形成し裏面側を受光面とする、いわゆる裏面照射型の構造が提案されている。また、光電変換部が設けられた半導体基板とは別に駆動回路を形成した回路基板を用意し、半導体基板の受光面とは反対側の面に回路基板を貼り合わせた積層型の光電変換装置も提案されている。これらの光電変換装置では、光電変換部が設けられた半導体基板を貫通し、半導体基板の表面側に設けられた電極パッドや回路基板の配線に達する開口部が設けられることがある。特許文献１には、受光面の側から半導体基板を貫いて電極パッドに達するパッド開口や、受光面の側から半導体基板を貫いて配線に接続される貫通電極を有する固体撮像装置及びその製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－０８４７６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の固体撮像装置及びその製造方法では、半導体基板を貫く開口部を形成する際のプロセスに起因して不具合が生じることがあった。
【０００５】
本発明の目的は、半導体基板を貫いて電極パッドに達するパッド開口や半導体基板を貫いて配線に接続される貫通電極を有する光電変換装置において、半導体基板を貫く開口部を形成するプロセスを容易にするための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書の一開示によれば、第１基板に光電変換部を形成する工程と、前記第１基板の第１面の側に第１配線を形成する工程と、前記光電変換部の受光面となる前記第１基板の第２面の上にピニング層を形成する工程と、前記ピニング層に第１開口部を形成する工程と、前記ピニング層の上及び前記第１開口部の中に絶縁層を形成する工程と、平面視における前記第１開口部の内側の領域に、前記絶縁層及び前記第１基板を貫通して前記第１配線に達する第２開口部を形成する工程とを有する光電変換装置の製造方法が提供される。
【０００７】
また、本明細書の他の一開示によれば、第１面及び第２面を有し、前記第２面を受光面とする光電変換部が設けられた第１基板と、前記第１基板の前記第１面の側に設けられた第１配線と、前記第１基板の前記第２面の上に設けられ、第１開口部を有するピニング層と、前記ピニング層の上及び前記第１開口部の中に設けられた絶縁層と、平面視における前記第１開口部の内側の領域に設けられ、前記絶縁層及び前記第１基板を貫通して前記第１配線に達する第２開口部とを有する光電変換装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、半導体基板を貫いて電極パッドに達するパッド開口や半導体基板を貫いて配線に接続される貫通電極を有する光電変換装置及びその製造方法において、半導体基板を裏面の側から貫く開口部を形成するプロセスを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１実施形態による光電変換装置の概略構成を示すブロック図である。
第１実施形態による光電変換装置の構成例を示す模式図である。
第１実施形態による光電変換装置の構造を示す概略断面図である。
第１実施形態による光電変換装置のパッド開口部の周辺の平面図である。
第１実施形態による光電変換装置の製造方法を示す工程断面図（その１）である。
第１実施形態による光電変換装置の製造方法を示す工程断面図（その２）である。
第１実施形態による光電変換装置の製造方法を示す工程断面図（その３）である。
第１実施形態による光電変換装置の製造方法を示す工程断面図（その４）である。
第１実施形態による光電変換装置の製造方法を示す工程断面図（その５）である。
第１実施形態による光電変換装置の製造方法を示す工程断面図（その６）である。
第１実施形態による光電変換装置の製造方法を示す工程断面図（その７）である。
第１実施形態による光電変換装置の製造方法を示す工程断面図（その８）である。
第２実施形態による光電変換装置の構造を示す概略断面図である。
第２実施形態による光電変換装置の製造方法を示す工程断面図（その１）である。
第２実施形態による光電変換装置の製造方法を示す工程断面図（その２）である。
第３実施形態による光電変換装置の構造を示す概略断面図である。
第３実施形態による光電変換装置のパッド開口部の周辺の平面図である。
第４実施形態による光電変換システムの概略構成を示すブロック図である。
第５実施形態による光電変換システム及び移動体の構成例を示す図である。
第６実施形態による機器の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態による光電変換装置について、図１乃至図４を用いて説明する。図１は、本実施形態による光電変換装置の概略構成を示すブロック図である。図２は、本実施形態による光電変換装置の構成例を示す斜視図である。図３は、本実施形態による光電変換装置の構造を示す概略断面図である。図４は、本実施形態による光電変換装置のパッド開口部の周辺の平面図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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