JP2020087962A - 固体撮像装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】固体撮像装置を実装するモジュール基板との接点となる接合部と接続する再配線の設計自由度の更なる向上を実現できる固体撮像装置を提供する。【解決手段】固体撮像装置1は、光入射側である第1の主面P1と、反対側の第2の主面P2とを有し、第1の主面に二次元状に配置された受光素子102aが形成された第1の半導体基板102と、第1の半導体基板の第2の主面に形成された第1の配線層101と、を備えるセンサ基板4000と、光入射側である第3の主面P3と、反対側の第4の主面P4とを有する第2の半導体基板109と、第2の半導体基板の第3の主面に形成された第2の配線層107と、を備える回路基板5000と、受光素子の上方に配された光透過性基板106と、第2の配線層に形成された内部電極108と電気的に接続された第1の再配線110と、第2の半導体基板の第4の主面側に形成された第2の再配線112と、を備える。【選択図】図1
Description
本技術は、固体撮像装置及び電子機器に関する。
スマートフォン等で用いるカメラモジュールにおいては、スマートフォンの小型化、薄膜化のために、カメラモジュール自体の小型化、薄膜化が求められている。
例えば、チップサイズパッケージによるパッケージング技術を用いた固体撮像装置の小型化技術が提案されている(特許文献1を参照)。
しかしながら、特許文献1で提案された技術では、固体撮像装置と固体撮像装置を実装するモジュール基板との接点となる接合部(例えば接続端子)と接続する再配線の設計自由度の更なる向上が図れないおそれがある。
そこで、本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、再配線の設計自由度の更なる向上を実現することができる固体撮像装置、及びその固体撮像装置を搭載した電子機器を提供することを主目的とする。
本発明者は、上述の目的を解決するために鋭意研究を行った結果、固体撮像装置に備えられる再配線の設計自由度の更なる向上の実現に成功し、本技術を完成するに至った。
すなわち、本技術では、第1の側面として、
光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面に二次元状に配置された受光素子が形成された半導体基板と、
該受光素子の上方に配された光透過性基板と、
該半導体基板の該第2の主面に形成された配線層と、
該配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、
該半導体基板の該第2の主面側に形成された第2の再配線と、を備える、固体撮像装置を提供する。
光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面に二次元状に配置された受光素子が形成された半導体基板と、
該受光素子の上方に配された光透過性基板と、
該半導体基板の該第2の主面に形成された配線層と、
該配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、
該半導体基板の該第2の主面側に形成された第2の再配線と、を備える、固体撮像装置を提供する。
本技術に係る第1の側面の固体撮像装置において、
前記第2の再配線が、前記第1の再配線の下方に配されてよい。
前記第2の再配線が、前記第1の再配線の下方に配されてよい。
本技術に係る第1の側面の固体撮像装置において、
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されていてよい。
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されていてよい。
本技術に係る第1の側面の固体撮像装置において、
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備えてよく、
該複数の信号線のうち、隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、該複数の第1の再配線と該複数の第2の再配線とが配置されていてよい。
本技術に係る第1の側面の固体撮像装置において、
前記複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、前記複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成されてよく、
該1つのペアにおいて、該1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向でよい。
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備えてよく、
該複数の信号線のうち、隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、該複数の第1の再配線と該複数の第2の再配線とが配置されていてよい。
本技術に係る第1の側面の固体撮像装置において、
前記複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、前記複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成されてよく、
該1つのペアにおいて、該1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向でよい。
本技術に係る第1の側面の固体撮像装置において、
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備えてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、前記光入射側の反対側から見て、該複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っていてよい。
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備えてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、前記光入射側の反対側から見て、該複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っていてよい。
本技術に係る第1の側面の固体撮像装置において、
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記半導体基板の前記第2の主面側に溝部が形成されてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、該溝部に形成されていてよい。
本技術に係る第1の側面の固体撮像装置において、
前記溝部の深さが、前記複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上でよい。
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記半導体基板の前記第2の主面側に溝部が形成されてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、該溝部に形成されていてよい。
本技術に係る第1の側面の固体撮像装置において、
前記溝部の深さが、前記複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上でよい。
また、本技術では、第2の側面として、
光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、
該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、
光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、
該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、
該受光素子の上方に配された光透過性基板と、
該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、
該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、
該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置を提供する。
光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、
該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、
光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、
該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、
該受光素子の上方に配された光透過性基板と、
該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、
該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、
該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置を提供する。
本技術に係る第2の側面の固体撮像装置において、
前記第2の再配線が、前記第1の再配線の下方に配されてよい。
前記第2の再配線が、前記第1の再配線の下方に配されてよい。
本技術に係る第2の側面の固体撮像装置において、
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されていてよい。
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されていてよい。
本技術に係る第2の側面の固体撮像装置において、
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備えてよく、
該複数の信号線のうち隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、該複数の第1の再配線と該複数の第2の配線層とが配置されていてよい。
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備えてよく、
該複数の信号線のうち隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、該複数の第1の再配線と該複数の第2の配線層とが配置されていてよい。
本技術に係る第2の側面の固体撮像装置において、
前記複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、前記複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成されてよく、
該1つのペアにおいて、該1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向でよい。
前記複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、前記複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成されてよく、
該1つのペアにおいて、該1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向でよい。
本技術に係る第2の側面の固体撮像装置において、
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備えてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、前記光入射側の反対側から見て、該複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っていてよい。
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の再配線が複数で形成されてよく、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備えてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、前記光入射側の反対側から見て、該複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っていてよい。
本技術に係る第2の側面の固体撮像装置において、
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の半導体基板の前記第4の主面側に溝部が形成されてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、該溝部に形成されていてよい。
本技術に係る第2の側面の固体撮像装置において、
前記溝部の深さが、前記複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上でよい。
前記第1の再配線が複数で形成されてよく、
前記第2の半導体基板の前記第4の主面側に溝部が形成されてよく、
該複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、該溝部に形成されていてよい。
本技術に係る第2の側面の固体撮像装置において、
前記溝部の深さが、前記複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上でよい。
さらに、本技術では、本技術に係る第1の側面の固体撮像装置又は本技術に係る第2の側面の固体撮像装置が搭載された、電子機器を提供する。
本技術によれば、固体撮像装置に備えられる再配線の設計自由度の更なる向上を実現することができる。なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
以下、本技術を実施するための好適な形態について説明する。以下に説明する実施形態は、本技術の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本技術の範囲が狭く解釈されることはない。なお、特に断りがない限り、図面において、「上」とは図中の上方向又は上側を意味し、「下」とは、図中の下方向又は下側を意味し、「左」とは図中の左方向又は左側を意味し、「右」とは図中の右方向又は右側を意味する。また、図面については、同一又は同等の要素又は部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
説明は以下の順序で行う。
1.本技術の概要
2.第1の実施形態(固体撮像装置の例1)
3.第2の実施形態(固体撮像装置の例2)
4.第3の実施形態(固体撮像装置の例3)
5.第4の実施形態(固体撮像装置の例4)
6.第5の実施形態(固体撮像装置の例5)
7.第6の実施形態(電子機器の例)
8.本技術を適用した固体撮像装置の使用例
9.内視鏡手術システムへの応用例
10.移動体への応用例
1.本技術の概要
2.第1の実施形態(固体撮像装置の例1)
3.第2の実施形態(固体撮像装置の例2)
4.第3の実施形態(固体撮像装置の例3)
5.第4の実施形態(固体撮像装置の例4)
6.第5の実施形態(固体撮像装置の例5)
7.第6の実施形態(電子機器の例)
8.本技術を適用した固体撮像装置の使用例
9.内視鏡手術システムへの応用例
10.移動体への応用例
<1.本技術の概要>
まず、本技術の概要について説明をする。
まず、本技術の概要について説明をする。
チップサイズパッケージ型の固体撮像装置は、例えば、画素領域が形成されたセンサ基板(イメージセンサ基板とも言う。以下、同じ。)と、画素部から出力された画素信号を処理する回路基板(例えばロジック回路基板)とが積層されて構成されている。センサ基板が備える半導体基板には光電変換部(例えばフォトダイオード(PD))が形成され、センサ基板が備える半導体基板の上方に配置されたオンチップレンズ上に、接着層を介して光透過性基板が形成され、さらに、回路基板の下方(光入射側とは反対側)に再配線を設けることで、モジュール基板との接続端子が取り出されている。ここでの接続端子までの接続配線である再配線は、例えば、単一層の金属膜によって構成されており、再配線の設計自由度が低い可能性がある。
また、例えば、二層構成の再配線を形成する技術がある。この技術は固体撮像装置に用いられるものではない。この技術は装置の主面側からモジュール接続用の端子取り出しを行うので、この技術と、装置の主面とは反対側の面からモジュール接続用の端子取り出しを行い、厚さが百ミクロンオーダーのシリコン基板(半導体基板)に貫通孔を設けて再配線を構成する固体撮像装置に関する技術とは、再配線の膜厚オーダーの点で桁が違っており、この技術を固体撮像装置に適用するには、積層される再配線の間の層間膜構造や製造方法を大きく異ならせることが必須の要件となる場合がある。
さらに、固体撮像装置においては、再配線の構造やレイアウトに起因して、画素からの出力信号にノイズが乗ることがあり、撮像特性への影響を考慮した再配線の形成を行うことが必要な場合がある。
本技術は、上記に鑑みてなされたものである。本技術によれば、チップサイズパッケージ型の固体撮像装置における再配線レイアウトの自由度の向上や撮像特性向上を実現することができ、さらには、再配線レイアウトの自由度の向上と撮像特性向上との両立を実現することができる。
そして、本技術に係る固体撮像装置においては、光透過性基板が配置された光入射側である基板の面とは反対側の基板の面に形成された複数層の再配線により、接続端子までの接続配線を形成することで、再配線の設計自由度を向上することを可能になるという効果が奏され、さらに、積層構造の再配線のレイアウトにより、画像ノイズの抑制が可能になるという効果が奏される。
以下に、本技術に係る実施の形態について詳細に説明をする。
<2.第1の実施形態(固体撮像装置の例1)>
本技術に係る第1の実施形態(固体撮像装置の例1)の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置である。
本技術に係る第1の実施形態(固体撮像装置の例1)の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置である。
本技術に係る第1の実施形態(固体撮像装置の例1)の固体撮像装置においては、第2の再配線が、第1の再配線の下方に配されてよい。また、本技術に係る第1の実施形態(固体撮像装置の例1)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されていてよい。
本技術に係る第1の実施形態(固体撮像装置の例1)の固体撮像装置によれば、再配線レイアウトの自由度の向上や撮像特性向上を実現することができ、さらには、再配線レイアウトの自由度の向上と撮像特性向上との両立を実現することができる。そして、本技術に係る第1の実施形態(固体撮像装置の例1)の固体撮像装置によれば、再配線の設計自由度を向上することが可能になるという効果が奏され、さらに、積層構造の再配線のレイアウトにより、画像ノイズの抑制が可能になるという効果が奏される。
以下、本技術に係る第1の実施形態の固体撮像装置について、図1〜図10を用いて更に詳細に説明をする。
図1は、本技術に係る第1の実施形態の固体撮像装置の構成例を示す断面図であり、より詳しくは、積層構造の再配線を有するチップサイズパッケージ構造の第1の実施形態の固体撮像装置の構造を示す断面図である。図2〜図10は、本技術に係る第1の実施形態の固体撮像装置の製造方法を説明するための断面図であり、より詳しくは、積層構造の再配線を有するチップサイズパッケージ構造の第1の実施形態の固体撮像装置の製造方法を工程順で説明するための断面図である。
まず、図1を用いて説明をする。図1には固体撮像装置1が示されている。固体撮像装置1は、主に、第1の半導体基板102と第1の配線層101とを備えるセンサ基板4000と、第2の半導体基板109と第2の配線層107とを備える回路基板5000と、第1の再配線110と、第2の再配線112とから構成されている。
図1に示される固体撮像装置1では、撮像信号を得るための受光素子(例えば、光電変換領域のフォトダイオード)102aが、第1の半導体基板102の第1の主面P1に形成されている。そして、受光素子(例えば、光電変換領域に形成されたフォトダイオード)102a上には、受光領域R内に配置されるマイクロレンズ103が配置されており、マイクロレンズ103上を平坦化する平坦化層104が配置され、平坦化層104上には、接着層105を介して、光透過性基板(例えば、透明保護基板)106が配置されている。
第1の半導体基板102の第2の主面P2に形成された第1の配線層(イメージセンサ基板配線部とも言う。)102の下部(図1の下側)には、画素からの信号を受けて信号処理を行う、第2の半導体基板109(回路基板シリコン部とも言う。)と、第2の半導体基板の第3の主面P3に形成された第2の配線層(回路基板配線部とも言う。)107とから構成される回路基板5000が接続されており、第2の配線層(回路基板配線部)107と第1の配線層(イメージセンサ基板配線部)101が接続部700−1及び700−2を介して接続されることで、センサ基板4000と回路基板5000とが電気的な接続がなされる。
さらに、第2の配線層(回路基板配線部)107中には、内部電極108が形成されており、第1の再配線110は、第2の半導体基板(回路基板シリコン部)109及び第2の配線層(回路基板配線部)107を貫通して形成されている。第1の再配線110には、第1の層間絶縁膜111を介して、第2の半導体基板の第4の主面P4側に第2の再配線112が形成され、第2の再配線112の下部(図1の下側)には第2の層間絶縁膜113の一部に形成された絶縁膜開口部に半田バンプ114が形成されている。半田バンプ114は、外部のモジュール基板への接続接点となることで、第1の再配線110及び第2の再配線112とからなる二層構造の再配線を備える固体撮像装置の構成を可能にしている。第1の層間絶縁膜111と第2の層間絶縁膜113とは同じ材料から構成されてもよいし、異なった材料から構成されてもよい。
第1の再配線110は、第2の半導体基板109の第3の主面P3及び第4の主面P4と略平行である、第1の部材110−1と第3の部材110−3と第4の部材110−4と、第2の半導体基板の第3の主面P3及び第4の主面P4に対して略垂直である第2の部材110−2と第5の部材110−5とから構成されている。
第2の再配線112は、第2の半導体基板109の第4の主面P4と略平行である、第1の部材112−1と第2の部材112−2と第3の部材112−3とから構成されている。
そして、第1の再配線110の第1の部材110−1と内部電極108とが接続され、第1の再配線の第4の部材110−4と第2の再配線の第1の部材112−1とが接続され、第2の再配線112−3と半田バンプ114とが接続されている。
本技術に係る第1の実施形態の固体撮像装置1によれば、再配線においては、第1の再配線110及び第2の再配線112とからなる二層構造の再配線が形成されており、レイアウトの自由度を高めることができる。また、本技術に係る第1の実施形態の固体撮像装置1によれば、再配線の設計自由度を向上することで、例えば、半田バンプの配置位置をチップの所望の領域に配置することが可能になり、モジュールとの接合の際に接続強度を高めることが可能になるという利点がある。
ここで、上記で説明をした固体撮像装置1における二層構造の再配線の形成には、特有の製造方法を用いることが必要である。以下に、図2〜図10を用いて、固体撮像装置1の製造方法を詳細に説明する。
まず、図2に示されるように、光電変換により画像信号を出力するセンサ基板4000と、センサ基板4000からの信号を受け信号処理を行う回路基板5000が接続されたものを準備する。センサ基板4000と回路基板5000とは、それぞれの基板に形成された配線層(第1の配線層201及び第2の配線層207)を介して電気的に接続されている。受光素子(例えば、光電変換領域に形成されたフォトダイオード(PD))202aの上部(図2の上側)に形成されたマイクロレンズ203上の平坦化膜204上に接着層205を介して、光透過性基板(例えば、透明保護基板)206を形成する。
次に、第2配線層(回路基板配線部)207に形成された内部電極208に対して、貫通孔215を形成する(図3)。
次いで、略同一層で、第1の再配線210を形成する(図4)。なお、図4中に図示はされていないが、第1の再配線210の第2の半導体基板(回路基板シリコン部)209との境界部分には、電気的に短絡しないよう絶縁膜が形成されていてよい。第1の再配線210は、所望領域に開口パターンを設けたレジスト材料をマスクとした電界めっき法により銅膜などにより形成し、第1の再配線210の膜厚は、数ミクロンから数十ミクロンの膜厚で形成する。
次に、第1の再配線210上を第1の層間絶縁膜211で被覆する(図5)。第1の層間絶縁膜211には、有機材料であるソルダーレジストなどを用いてよい。また、次の工程で第1の層間絶縁膜211には、第2の再配線212との接続部となる絶縁膜開口部を設けるため、感光性のソルダーレジストを用いることが望ましい。
次いで、第1の層間絶縁膜211に絶縁膜開口部216を形成する(図6)。このとき、第1の層間絶縁膜211が感光性材料である場合には、リスグラフィ法により開口を設けることができるし、感光性材料でない材料膜を用いる場合には、リソグラフィ法により形成したレジストパターンをマスクとしたドライエッチング法により開口を設けることもできる。
次に、略同一層で、第2の再配線212を形成する(図7)。第2の再配線212は、所定の領域に開口パターンを設けたレジスト材料をマスクとした電界めっき法により銅膜などにより形成し、第2の再配線212の膜厚は、数ミクロンから数十ミクロンの膜厚で形成する。
次いで、第2の再配線212上を第2の層間絶縁膜213で被覆する(図8)。第2の層間絶縁膜213には、有機材料であるソルダーレジストなどを用いる。また、次の工程で第2の層間絶縁膜213には、モジュール基板との接続部となる半田バンプなどを配置するための絶縁膜開口部を設けるため、感光性のソルダーレジストを用いることが望ましい。
次に、第2の層間絶縁膜213に絶縁膜開口部217を形成する(図9)。
最後に、第2の層間絶縁膜213に形成した絶縁膜開口部に露出した第2の再配線212に、半田バンプ214を形成し、固体撮像装置1が完成する(図10)。
ここで、半田バンプは、固体撮像装置とこれを実装するモジュール基板との接点となる接合部であるが、ボール状の半田材料を配置し、熱処理を加えることでバンプ状に形成する以外にも、第2の層間絶縁膜213に形成した開口部にめっき法により、銅やニッケルなどの金属材料を形成することによって形成してもよい。
固体撮像装置1の積層構造の第1の再配線210及び第2の再配線212の形成においては、第1の再配線210を被覆する層間絶縁膜211及び第2の再配線212を被覆する層間絶縁膜213に感光性のソルダーレジストを用いて接続開口部を形成できることを示したが、これは、第1の再配線210及び/又は第2の再配線212の配線幅が数十ミクロンと配線幅が広い固体撮像装置における特有の再配線形成において用いることができる製造方法であり、一般的な半導体装置におけるミクロンオーダーの再配線形成技術とは異なる材料や製法を開示するものである。
本技術に係る第1の実施形態の固体撮像装置は、上記で述べた内容の他に、特に技術的な矛盾がない限り、後述する本技術に係る第2〜4の実施形態の固体撮像装置の欄で述べる内容がそのまま適用することができる。
<3.第2の実施形態(固体撮像装置の例2)>
本技術に係る第2の実施形態(固体撮像装置の例2)の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置である。そして、本技術に係る第2の実施形態(固体撮像装置の例2)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、複数の信号線のうち隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、複数の第1の再配線と複数の第2の配線層とが配置されている。
本技術に係る第2の実施形態(固体撮像装置の例2)の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置である。そして、本技術に係る第2の実施形態(固体撮像装置の例2)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、複数の信号線のうち隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、複数の第1の再配線と複数の第2の配線層とが配置されている。
さらに、本技術に係る第2の実施形態(固体撮像装置の例2)の固体撮像装置においては、好適には、複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成され、1つのペアにおいて、1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向である。
本技術に係る第2の実施形態(固体撮像装置の例2)の固体撮像装置においては、第2の再配線が、第1の再配線の下方に配されてよい。また、本技術に係る第2の実施形態(固体撮像装置の例2)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されていてよい。
本技術に係る第2の実施形態(固体撮像装置の例2)の固体撮像装置によれば、再配線レイアウトの自由度の向上や撮像特性向上を実現することができ、さらには、再配線レイアウトの自由度の向上と撮像特性向上との両立を実現することができる。そして、本技術に係る第2の実施形態(固体撮像装置の例2)の固体撮像装置によれば、再配線の設計自由度を向上することが可能になるという効果が奏され、さらに、積層構造の再配線のレイアウトにより、画像ノイズの抑制が可能になるという効果が奏される。
以下、本技術に係る第2の実施形態の固体撮像装置について、図11〜図14を用いて更に詳細に説明をする。図11は、本技術に係る第2の実施形態の固体撮像装置が備える複数の第1の再配線の構成例を示す平面図であり、図12は、本技術に係る第2の実施形態の固体撮像装置が備える複数の第2の再配線の構成例を示す平面図であり、図13は、本技術に係る第2の実施形態の固体撮像装置が備える複数の第1の再配線の構成例及び複数の第2の再配線の構成例を示す断面図である。図14は、本技術に係る第2の実施形態の固体撮像装置が備える複数の第1の再配線、複数の第2の再配線及び複数の信号線の構成例を示す斜視図である。
積層構造の再配線を有する第2の実施形態の固体撮像装置においては、再配線の配置パターンにおいて、固体撮像装置特有のレイアウトを用いることができる。まず、図11を用いて説明をする。
図11は、第1の再配線の平面レイアウトを模式的に示したものであり、図11には、電源配線310aとGND配線310bとが交互に配置されている
図12は、第2の再配線の平面レイアウトを模式的に示したものであり、図12には、電源配線312aとGND配線312bとが交互に配置されている。
図13には、図11に示されるA−A’線、及び図12に示されるB−B’線に相当する断面模式図を示す。図13中の電源配線310a及び312a並びにGND配線310b及び312bの断面の丸中に・(点)を配置した配線は紙面の奥から手前に電流が流れ、丸中に×を配した配線は紙面の手前から奥に電流が流れる様子を模式的に示したものである。図13に示されるように、例えば、縦方向(図13中の上下方向)に隣接する第1の再配線310aと第2の再配線312bとか構成される1つのペア3000では、流れる電流向きが逆向きになるようになされている。なお、図13では、全ての縦方向に隣接する第1の再配線と第2の再配線のペアで電流向きが異なることを開示しているが、必要に応じて一部の第1の再配線の電流向きを異ならせてもよい。
図11〜図13に示される第1の再配線及び第2の再配線のレイアウトでは、それぞれの再配線において電流印加により生じる磁界を隣接する再配線(例えば、上下方向の第1の再配線及び第2の再配線、左右方向の第1の配線同士及び左右方向の第2の配線同士)によって生じる磁界で打ち消し合うことが可能となり、再配線によって生じる磁界によって画素から取り出される信号電荷を伝送するための信号配線に起電力が生じ、画像ノイズとなることを抑制することが可能になる。
図14に、具体的な一例として、複数の第1の再配線、複数の第2の再配線及び複数の信号線の構成を示す。図14に示されるように、第2の配線層(回路基板配線部)207と、第2の配線層(回路基板配線部)207の下部(図14の下側)には、再配線形成部1000が形成されている。第2の配線層(回路基板配線部)207には複数の信号線317a〜317dが形成され、再配線形成部1000には、複数の第1の再配線の群3140が形成され、複数の第1の再配線の群3140の下部(図14中の下側)に複数の第2の再配線の群3160が形成されている。
複数の第1の再配線の群3140としては、図14の左側から、電源配線314aとGND配線314bとが交互に配置され、複数の第2の再配線の群3160としては、図14中の左側から、GND配線316bと電源配線316aとが交互に配置されている。すなわち、複数の第1の再配線の群3140と複数の第2の再配線の群3160とを併せて見ると(図14の上下方向(縦方向)で見ると)、1つの電源配線と1つのGND配線とから構成される1つのペアが2層構造で、複数で配置されている。ペアにおいて電源配線の電流の向きとGND配線の電流の向きとを逆方向にさせることよって、隣接する信号線317aと317bとの間の領域Uab内、隣接する信号線317bと317cとの間の領域Ubc内及び隣接する信号線317cと317dとの間の領域Ucd内では、電流印加により生じる磁界を打ち消し合うことができ、画像ノイズの抑制を図ることができる
本技術に係る第2の実施形態の固体撮像装置は、上記で述べた内容の他に、特に技術的な矛盾がない限り、上記で述べた本技術に係る第1の実施形態の固体撮像装置の欄で述べた内容及び後述する本技術に係る第3〜4の実施形態の固体撮像装置の欄で述べる内容がそのまま適用することができる。
<4.第3の実施形態(固体撮像装置の例3)>
本技術に係る第3の実施形態(固体撮像装置の例3)の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置である。そして、本技術に係る第3の実施形態(固体撮像装置の例3)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、光入射側の反対側から見て、複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っている。
本技術に係る第3の実施形態(固体撮像装置の例3)の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置である。そして、本技術に係る第3の実施形態(固体撮像装置の例3)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、光入射側の反対側から見て、複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っている。
本技術に係る第3の実施形態(固体撮像装置の例3)の固体撮像装置においては、第2の再配線が、第1の再配線の下方に配されてよい。また、本技術に係る第3の実施形態(固体撮像装置の例3)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されていてよい。
本技術に係る第3の実施形態(固体撮像装置の例3)の固体撮像装置によれば、再配線レイアウトの自由度の向上や撮像特性向上を実現することができ、さらには、再配線レイアウトの自由度の向上と撮像特性向上との両立を実現することができる。そして、本技術に係る第3の実施形態(固体撮像装置の例3)の固体撮像装置によれば、再配線の設計自由度を向上することが可能になるという効果が奏され、さらに、積層構造の再配線のレイアウトにより、画像ノイズの抑制が可能になるという効果が奏される。
以下、本技術に係る第3の実施形態の固体撮像装置について、図15を用いて更に詳細に説明をする。図15は、本技術に係る第2の実施形態の固体撮像装置の構成例を示す断面図であり、より詳しくは、積層構造の再配線を有するチップサイズパッケージ構造の第2の実施形態の固体撮像装置の構造を示す断面図である。
図15を用いて説明する。図15には固体撮像装置3が示されている。
図15においては、第2の配線層(回路基板配線部)407に形成された、センサ基板4000からの信号電荷を伝送するための信号線418が示されている。図15に示されるように、信号線418の直下の領域に第1の再配線410bと第2の再配線412bとを、信号線418の少なくとも一部の領域と空間的に重なるように配置したものとなっている。すなわち、第1の再配線410b及び第2の再配線412bが、光入射側(裏面側、図15中の上側)の反対側(表面側、図15中の下側)から見て、信号線418の少なくとも一部を覆っている。ここで、信号線418の直下に配した第1の再配線410b及び第2の再配線412bは、図15では図示されていない箇所によって接地電位等に固定されていてもよい。
第1の再配線410aは、第2の半導体基板409の第3の主面P3及び第4の主面P4と略平行である、第1の部材410a−1と第3の部材410a−3と第4の部材410a−4と、第2の半導体基板409の第3の主面P3及び第4の主面P4に対して略垂直である第2の部材410a−2と第5の部材410a−5とから構成されている。
第2の再配線412aは、第2の半導体基板409の第4の主面P4と略平行である、第1の部材412a−1と第2の部材412a−2と第3の部材412a−3とから構成されている。
そして、第1の再配線410aの第1の部材410a−1と信号線418とが接続され、第1の再配線の第4の部材410a−4と第2の再配線の第1の部材412a−1とが接続され、第2の再配線412a−3と半田バンプ414とが接続されている。
さらに、第1の再配線410cは、第2の半導体基板409の第3の主面P3及び第4の主面P4と略平行である、第1の部材410c−1と第3の部材410c−3と第4の部材410c−4と、第2の半導体基板409の第3の主面P3及び第4の主面P4に対して略垂直である第2の部材410c−2と第5の部材410c−5とから構成されている。
第2の再配線412cは、第2の半導体基板409の第4の主面P4と略平行である、第1の部材412c−1と第2の部材412c−2と第3の部材412c−3とから構成されている。
そして、第1の再配線410cの第1の部材410c−1と内部電極408とが接続され、第1の再配線の第4の部材410c−4と第2の再配線の第1の部材412c−1とが接続され、第2の再配線412c−3と半田バンプ414とが接続されている。
図15に示される第1の再配線410b及び第2の再配線412bのレイアウトによって、例えば、固体撮像装置3と接続されるモジュール基板からの磁界の影響が信号線418に及ぶことを遮断し、画素信号にノイズが乗ることを抑制することが可能となる。また、第1の再配線410b及び第2の再配線412bを画素の電源、GND配線等の直下の領域に配置することで、固体撮像装置3からの磁界が、モジュール基板に搭載された回路に及ぼす影響を阻止すようにすることも可能である。
本技術に係る第3の実施形態の固体撮像装置は、上記で述べた内容の他に、特に技術的な矛盾がない限り、上記で述べた本技術に係る第1〜2の実施形態の固体撮像装置の欄で述べた内容及び後述する本技術に係る第4の実施形態の固体撮像装置の欄で述べる内容がそのまま適用することができる。
<5.第4の実施形態(固体撮像装置の例4)>
本技術に係る第4の実施形態(固体撮像装置の例4)の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置である。そして、本技術に係る第4の実施形態(固体撮像装置の例4)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の半導体基板の第4の主面側に溝部が形成され、複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、溝部に形成されている。
本技術に係る第4の実施形態(固体撮像装置の例4)の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置である。そして、本技術に係る第4の実施形態(固体撮像装置の例4)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の半導体基板の第4の主面側に溝部が形成され、複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、溝部に形成されている。
さらに、本技術に係る第4の実施形態(固体撮像装置の例4)の固体撮像装置においては、好適には、溝部の深さは、複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上である。
本技術に係る第4の実施形態(固体撮像装置の例4)の固体撮像装置においては、第2の再配線が、第1の再配線の下方に配されてよい。また、本技術に係る第4の実施形態(固体撮像装置の例4)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されていてよい。
本技術に係る第4の実施形態(固体撮像装置の例4)の固体撮像装置によれば、再配線レイアウトの自由度の向上や撮像特性向上を実現することができ、さらには、再配線レイアウトの自由度の向上と撮像特性向上との両立を実現することができる。そして、本技術に係る第4の実施形態(固体撮像装置の例4)の固体撮像装置によれば、再配線の設計自由度を向上することが可能になるという効果が奏され、さらに、積層構造の再配線のレイアウトにより、画像ノイズの抑制が可能になるという効果が奏される。
以下、本技術に係る第4の実施形態の固体撮像装置について、図16〜図26を用いて更に詳細に説明をする。図16は、本技術に係る第4の実施形態の固体撮像装置の構成例を示す断面図であり、より詳しくは、積層構造の再配線を有するチップサイズパッケージ構造の第4の実施形態の固体撮像装置の構造を示す断面図である。図17〜図26は、本技術に係る第4の実施形態の固体撮像装置の製造方法を説明するための断面図であり、より詳しくは、積層構造の再配線を有するチップサイズパッケージ構造の第4の実施形態の固体撮像装置の製造方法を工程順で説明するための断面図である。
まず、図16を用いて説明をする。図16には固体撮像装置4が示されている。固体撮像装置4によれば、再配線を積層化するときに、再配線の厚さや再配線間の層間絶縁膜の厚さ分だけ、固体撮像装置の厚みが増し、ひいては、これを用いたカメラモジュール全体の厚みが増してしまうということに対して、積層の再配線構造を用いる固体撮像装置の厚みが低減される得る構造(低背化の構造)を提供することができる。
図16に示される固体撮像装置4の構造と、図1に示される固体撮像装置1の構造との相違点は、3つの第1の再配線510の形成領域となる第2の配線層(回路基板シリコン部)509にシリコン掘り込み部S1〜S3を形成したことである。図16では、シリコン掘り込み部S−1〜S−3は、第1の再配線510の厚みT1〜T3以上の深さd1〜d3を有している。なお、シリコン掘り込み部S1〜S3の深さd1〜d3は、第1の再配線510の厚みT1〜T3よりも小さくてよい。
本実施形態に係る固体撮像装置4の構造により、積層型の再配線を有する場合でも固体撮像装置の厚み増加を抑制し、ひいては、これを用いたカメラモジュール全体の厚みも抑制することが可能になる。
第1の再配線510は、第2の半導体基板509の第3の主面P3及び第4の主面P4と略平行である、第1の部材510−1と第3の部材510−3と第4の部材510−4と、第2の半導体基板509の第3の主面P3及び第4の主面P4に対して略垂直である第2の部材510−2と第5の部材510−5とから構成されている。
第2の再配線512は、第2の半導体基板509の第4の主面P4と略平行である、第1の部材512−1と第2の部材512−2と第3の部材512−3とから構成されている。
そして、第1の再配線510の第1の部材510−1と内部電極508とが接続され、第1の再配線の第4の部材510−4と第2の再配線の第1の部材512−1とが接続され、第2の再配線512−3と半田バンプ514とが接続されている。
第1の再配線510の厚みT1(T2〜T3も同様。)は、具体的には、第1の再配線510の第3の部材510−3又は/及び第4の部材510−4の厚み(図16中では上下方向の長さ)である。
次に、固体撮像装置4の製造方法を、図17〜図26を参照して説明する。
まず、図17に示されるように、光電変換により画像信号を出力するセンサ基板4000と、センサ基板4000からの信号を受け信号処理を行う回路基板5000が接続されたものを準備する。センサ基板4000と回路基板5000とは、それぞれの基板に形成された配線部(第1の配線層601及び第2の配線層607)を介して電気的に接続されており、光電変換領域602上部に形成されたマイクロレンズ603上の平坦化膜604上に接着層605を介して、光透過性基板(例えば、透明保護基板)を形成する606を形成する。
次に、第2の半導体基板(回路基板シリコン部)609にシリコン掘り込み部614を形成する(図18)。
次に、第2の配線層(回路基板配線部)607に形成された内部電極608に対して、貫通孔615を形成する(図19)。
次いで、略同一層で、第1の再配線610を形成する(図20)。なお、図20には示されていないが、第1の再配線610は、第2の半導体基板(回路基板シリコン部)609との境界部分には、電気的に短絡しないよう絶縁膜が形成されていてよい。第1の再配線610は、所定の領域に開口パターンを設けたレジスト材料をマスクとした電界めっき法により銅膜などにより形成し、第1の再配線の膜厚は、数ミクロンから数十ミクロンの膜厚で形成する。
次に、第1の再配線610を第1の層間絶縁膜611で被覆する(図21)。第1の層間絶縁膜611には、有機材料であるソルダーレジストなどを用いる。また、次の工程で第1の層間絶縁膜611には、第2の再配線612との接続部となる絶縁膜開口部を設けるため、感光性のソルダーレジストを用いることが望ましい。
次いで、第1の層間絶縁膜611に絶縁膜開口部616を形成する(図22)。このとき、第1の層間絶縁膜611が感光性材料である場合には、リスグラフィ法により開口を設けることができるし、感光性材料でない材料膜を用いる場合には、リソグラフィ法により形成したレジストパターンをマスクとしたドライエッチング法により開口を設けることもできる。
次に、略同一層で、第2の再配線612を形成する(図23)。第2の再配線612は、所定の領域に開口パターンを設けたレジスト材料をマスクとした電界めっき法により銅膜などにより形成し、第2の再配線の膜厚は、数ミクロンから数十ミクロンの膜厚で形成する。
次いで、第2の再配線612を第2の層間絶縁膜613で被覆する(図24)。第2の層間絶縁膜613には、有機材料であるソルダーレジストなどを用いる。また、次の工程で第2の層間絶縁膜613には、モジュール基板との接続部となる半田バンプなどを配置するための絶縁膜開口部を設けるため、感光性のソルダーレジストを用いることが望ましい。
次に、第2の層間絶縁膜613に絶縁膜開口部617を形成する(図25)。最後に、第2の層間絶縁膜613に形成した絶縁膜開口部に露出した第2の再配線612に、半田バンプ614を形成し、固体固体撮像装置4が完成する(図26)。ここで、半田バンプの代わりに銅やニッケルなどの金属材料をめっき法により形成してもよいことは、本技術に係る第1の第1の実施形態の固体撮像装置1と同様である。
本技術に係る第4の実施形態の固体撮像装置4の積層構造の再配線の形成においては、第1の再配線610の形成領域となる第2の半導体基板(回路基板シリコン部)609にシリコン掘り込み部を形成することで、第1の再配線610の厚み分の固体撮像装置の厚さを低減でき、カメラモジュール全体の厚み自体を低減することが可能となり、それを用いた装置全体の小型化(特には、低背化)を実現することができる。
さらに、第1の再配線610と内部電極608とのの接続部となる貫通孔を形成する際のドライエッチング加工の処理時間を短縮することが可能となり、ドライエッチング加工で生じるプラズマダメージを低減することができ、固体撮像装置や回路基板に形成したトランジスタなどの素子特性の変動を抑制できるという利点も併せ持つ。
本技術に係る第4の実施形態の固体撮像装置は、上記で述べた内容の他に、特に技術的な矛盾がない限り、上記で述べた本技術に係る第1〜3の実施形態の固体撮像装置の欄で述べた内容がそのまま適用することができる。
<6.第5の実施形態(固体撮像装置の例5)>
本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例5)の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された半導体基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該半導体基板の該第2の主面に形成された配線層と、該配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該半導体基板の該第2の主面側に形成された第2の再配線と、を備える、固体撮像装置である。
本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例5)の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された半導体基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該半導体基板の該第2の主面に形成された配線層と、該配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該半導体基板の該第2の主面側に形成された第2の再配線と、を備える、固体撮像装置である。
本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例5)の固体撮像装置においては、第2の再配線が、第1の再配線の下方に配されてよい。また、本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例5)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されていてよい。
本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例2)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、複数の信号線のうち隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、複数の第1の再配線と複数の第2の再配線とが配置されてよい。
さらに、本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例5)の固体撮像装置においては、好適には、複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成され、1つのペアにおいて、1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向でよい。
また、本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例5)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、第2の再配線が複数で形成され、配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、光入射側の反対側から見て、複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っていてよい。
さらに、本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例5)の固体撮像装置においては、第1の再配線が複数で形成され、半導体基板の第2の主面側に溝部が形成され、複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、溝部に形成されていてよい。
そして、本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例5)の固体撮像装置においては、好適には、溝部の深さは、複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上でよい。
本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例5)の固体撮像装置によれば、再配線レイアウトの自由度の向上や撮像特性向上を実現することができ、さらには、再配線レイアウトの自由度の向上と撮像特性向上との両立を実現することができる。そして、本技術に係る第5の実施形態(固体撮像装置の例5)の固体撮像装置によれば、再配線の設計自由度を向上することが可能になるという効果が奏され、さらに、積層構造の再配線のレイアウトにより、画像ノイズの抑制が可能になるという効果が奏される。
本技術に係る第5の実施形態の固体撮像装置は、上記で述べた内容の他に、特に技術的な矛盾がない限り、上記で述べた本技術に係る第1〜4の実施形態の固体撮像装置の欄で述べた内容がそのまま適用することができる。
<7.第6の実施形態(電子機器の例)>
本技術に係る第6の実施形態の電子機器は、本技術に係る第1の側面の固体撮像装置が搭載された電子機器であり、本技術に係る第1の側面の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された半導体基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該半導体基板の該第2の主面に形成された配線層と、該配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該半導体基板の該第2の主面側に形成された第2の再配線と、を備える、固体撮像装置である。
本技術に係る第6の実施形態の電子機器は、本技術に係る第1の側面の固体撮像装置が搭載された電子機器であり、本技術に係る第1の側面の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された半導体基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該半導体基板の該第2の主面に形成された配線層と、該配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該半導体基板の該第2の主面側に形成された第2の再配線と、を備える、固体撮像装置である。
また、本技術に係る第6の実施形態の電子機器は、本技術に係る第2の側面の固体撮像装置が搭載された電子機器であり、本技術に係る第2の側面の固体撮像装置は、光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面上に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、該受光素子の上方に配された光透過性基板と、該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置である。
例えば、本技術に係る第6の実施形態の電子機器は、本技術に係る第1の実施形態〜第5の実施形態の固体撮像装置のうち、いずれか一つ実施形態の固体撮像装置が搭載された電子機器である。
<8.本技術を適用した固体撮像素子の使用例>
図27は、イメージセンサとしての本技術に係る第1〜第5の実施形態の固体撮像装置の使用例を示す図である。
図27は、イメージセンサとしての本技術に係る第1〜第5の実施形態の固体撮像装置の使用例を示す図である。
上述した第1〜第5の実施形態の固体撮像装置は、例えば、以下のように、可視光や、赤外光、紫外光、X線等の光をセンシングするさまざまなケースに使用することができる。すなわち、図27に示すように、例えば、鑑賞の用に供される画像を撮影する鑑賞の分野、交通の分野、家電の分野、医療・ヘルスケアの分野、セキュリティの分野、美容の分野、スポーツの分野、農業の分野等において用いられる装置(例えば、上述した第6の実施形態の電子機器)に、第1〜第5の実施形態のいずれか1つの実施形態の固体撮像装置を使用することができる。
具体的には、鑑賞の分野においては、例えば、デジタルカメラやスマートフォン、カメラ機能付きの携帯電話機等の、鑑賞の用に供される画像を撮影するための装置に、第1〜第5の実施形態のいずれか1つの実施形態の固体撮像装置を使用することができる。
交通の分野においては、例えば、自動停止等の安全運転や、運転者の状態の認識等のために、自動車の前方や後方、周囲、車内等を撮影する車載用センサ、走行車両や道路を監視する監視カメラ、車両間等の測距を行う測距センサ等の、交通の用に供される装置に、第1〜第5の実施形態のいずれか1つの実施形態の固体撮像装置を使用することができる。
家電の分野においては、例えば、ユーザのジェスチャを撮影して、そのジェスチャに従った機器操作を行うために、テレビ受像機や冷蔵庫、エアーコンディショナ等の家電に供される装置で、第1〜第5の実施形態のいずれか1つの実施形態の固体撮像装置を使用することができる。
医療・ヘルスケアの分野においては、例えば、内視鏡や、赤外光の受光による血管撮影を行う装置等の、医療やヘルスケアの用に供される装置に、第1〜第5の実施形態のいずれか1つの実施形態の固体撮像装置を使用することができる。
セキュリティの分野においては、例えば、防犯用途の監視カメラや、人物認証用途のカメラ等の、セキュリティの用に供される装置に、第1〜第5の実施形態のいずれか1つの実施形態の固体撮像素子を使用することができる。
美容の分野においては、例えば、肌を撮影する肌測定器や、頭皮を撮影するマイクロスコープ等の、美容の用に供される装置に、第1〜第5の実施形態のいずれか1つの実施形態の固体撮像装置を使用することができる。
スポーツの分野において、例えば、スポーツ用途等向けのアクションカメラやウェアラブルカメラ等の、スポーツの用に供される装置に、第1〜第5の実施形態のいずれか1つの実施形態の固体撮像装置を使用することができる。
農業の分野においては、例えば、畑や作物の状態を監視するためのカメラ等の、農業の用に供される装置に、第1〜第5の実施形態のいずれか1つの実施形態の固体撮像装置を使用することができる。
次に、本技術に係る第1〜第5の実施形態の固体撮像装置の使用例を具体的に説明する。例えば、上述で説明をした第1〜第5の実施形態のいずれか1つの実施形態の固体撮像装置は、固体撮像装置101として、例えばデジタルスチルカメラやビデオカメラ等のカメラシステムや、撮像機能を有する携帯電話など、撮像機能を備えたあらゆるタイプの電子機器に適用することができる。図28に、その一例として、電子機器102(カメラ)の概略構成を示す。この電子機器102は、例えば静止画または動画を撮影可能なビデオカメラであり、固体撮像装置101と、光学系(光学レンズ)310と、シャッタ装置311と、固体撮像装置101およびシャッタ装置311を駆動する駆動部313と、信号処理部312とを有する。
光学系310は、被写体からの像光(入射光)を固体撮像装置101の画素部101aへ導くものである。この光学系310は、複数の光学レンズから構成されていてもよい。シャッタ装置311は、固体撮像装置101への光照射期間および遮光期間を制御するものである。駆動部313は、固体撮像装置101の転送動作およびシャッタ装置311のシャッタ動作を制御するものである。信号処理部312は、固体撮像装置101から出力された信号に対し、各種の信号処理を行うものである。信号処理後の映像信号Doutは、メモリなどの記憶媒体に記憶されるか、あるいは、モニタ等に出力される。
<9.内視鏡手術システムへの応用例>
本技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術(本技術)は、内視鏡手術システムに適用されてもよい。
本技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術(本技術)は、内視鏡手術システムに適用されてもよい。
図29は、本開示に係る技術(本技術)が適用され得る内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。
図29では、術者(医師)11131が、内視鏡手術システム11000を用いて、患者ベッド11133上の患者11132に手術を行っている様子が図示されている。図示するように、内視鏡手術システム11000は、内視鏡11100と、気腹チューブ11111やエネルギー処置具11112等の、その他の術具11110と、内視鏡11100を支持する支持アーム装置11120と、内視鏡下手術のための各種の装置が搭載されたカート11200と、から構成される。
内視鏡11100は、先端から所定の長さの領域が患者11132の体腔内に挿入される鏡筒11101と、鏡筒11101の基端に接続されるカメラヘッド11102と、から構成される。図示する例では、硬性の鏡筒11101を有するいわゆる硬性鏡として構成される内視鏡11100を図示しているが、内視鏡11100は、軟性の鏡筒を有するいわゆる軟性鏡として構成されてもよい。
鏡筒11101の先端には、対物レンズが嵌め込まれた開口部が設けられている。内視鏡11100には光源装置11203が接続されており、当該光源装置11203によって生成された光が、鏡筒11101の内部に延設されるライトガイドによって当該鏡筒の先端まで導光され、対物レンズを介して患者11132の体腔内の観察対象に向かって照射される。なお、内視鏡11100は、直視鏡であってもよいし、斜視鏡又は側視鏡であってもよい。
カメラヘッド11102の内部には光学系及び撮像素子が設けられており、観察対象からの反射光(観察光)は当該光学系によって当該撮像素子に集光される。当該撮像素子によって観察光が光電変換され、観察光に対応する電気信号、すなわち観察像に対応する画像信号が生成される。当該画像信号は、RAWデータとしてカメラコントロールユニット(CCU: Camera Control Unit)11201に送信される。
CCU11201は、CPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)等によって構成され、内視鏡11100及び表示装置11202の動作を統括的に制御する。さらに、CCU11201は、カメラヘッド11102から画像信号を受け取り、その画像信号に対して、例えば現像処理(デモザイク処理)等の、当該画像信号に基づく画像を表示するための各種の画像処理を施す。
表示装置11202は、CCU11201からの制御により、当該CCU11201によって画像処理が施された画像信号に基づく画像を表示する。
光源装置11203は、例えばLED(Light Emitting Diode)等の光源から構成され、術部等を撮影する際の照射光を内視鏡11100に供給する。
入力装置11204は、内視鏡手術システム11000に対する入力インタフェースである。ユーザは、入力装置11204を介して、内視鏡手術システム11000に対して各種の情報の入力や指示入力を行うことができる。例えば、ユーザは、内視鏡11100による撮像条件(照射光の種類、倍率及び焦点距離等)を変更する旨の指示等を入力する。
処置具制御装置11205は、組織の焼灼、切開又は血管の封止等のためのエネルギー処置具11112の駆動を制御する。気腹装置11206は、内視鏡11100による視野の確保及び術者の作業空間の確保の目的で、患者11132の体腔を膨らめるために、気腹チューブ11111を介して当該体腔内にガスを送り込む。レコーダ11207は、手術に関する各種の情報を記録可能な装置である。プリンタ11208は、手術に関する各種の情報を、テキスト、画像又はグラフ等各種の形式で印刷可能な装置である。
なお、内視鏡11100に術部を撮影する際の照射光を供給する光源装置11203は、例えばLED、レーザ光源又はこれらの組み合わせによって構成される白色光源から構成することができる。RGBレーザ光源の組み合わせにより白色光源が構成される場合には、各色(各波長)の出力強度及び出力タイミングを高精度に制御することができるため、光源装置11203において撮像画像のホワイトバランスの調整を行うことができる。また、この場合には、RGBレーザ光源それぞれからのレーザ光を時分割で観察対象に照射し、その照射タイミングに同期してカメラヘッド11102の撮像素子の駆動を制御することにより、RGBそれぞれに対応した画像を時分割で撮像することも可能である。当該方法によれば、当該撮像素子にカラーフィルタを設けなくても、カラー画像を得ることができる。
また、光源装置11203は、出力する光の強度を所定の時間ごとに変更するようにその駆動が制御されてもよい。その光の強度の変更のタイミングに同期してカメラヘッド11102の撮像素子の駆動を制御して時分割で画像を取得し、その画像を合成することにより、いわゆる黒つぶれ及び白とびのない高ダイナミックレンジの画像を生成することができる。
また、光源装置11203は、特殊光観察に対応した所定の波長帯域の光を供給可能に構成されてもよい。特殊光観察では、例えば、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、通常の観察時における照射光(すなわち、白色光)に比べて狭帯域の光を照射することにより、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影する、いわゆる狭帯域光観察(Narrow Band Imaging)が行われる。あるいは、特殊光観察では、励起光を照射することにより発生する蛍光により画像を得る蛍光観察が行われてもよい。蛍光観察では、体組織に励起光を照射し当該体組織からの蛍光を観察すること(自家蛍光観察)、又はインドシアニングリーン(ICG)等の試薬を体組織に局注するとともに当該体組織にその試薬の蛍光波長に対応した励起光を照射し蛍光像を得ること等を行うことができる。光源装置11203は、このような特殊光観察に対応した狭帯域光及び/又は励起光を供給可能に構成され得る。
図30は、図29に示すカメラヘッド11102及びCCU11201の機能構成の一例を示すブロック図である。
カメラヘッド11102は、レンズユニット11401と、撮像部11402と、駆動部11403と、通信部11404と、カメラヘッド制御部11405と、を有する。CCU11201は、通信部11411と、画像処理部11412と、制御部11413と、を有する。カメラヘッド11102とCCU11201とは、伝送ケーブル11400によって互いに通信可能に接続されている。
レンズユニット11401は、鏡筒11101との接続部に設けられる光学系である。鏡筒11101の先端から取り込まれた観察光は、カメラヘッド11102まで導光され、当該レンズユニット11401に入射する。レンズユニット11401は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む複数のレンズが組み合わされて構成される。
撮像部11402は、撮像素子で構成される。撮像部11402を構成する撮像素子は、1つ(いわゆる単板式)であってもよいし、複数(いわゆる多板式)であってもよい。撮像部11402が多板式で構成される場合には、例えば各撮像素子によってRGBそれぞれに対応する画像信号が生成され、それらが合成されることによりカラー画像が得られてもよい。あるいは、撮像部11402は、3D(Dimensional)表示に対応する右目用及び左目用の画像信号をそれぞれ取得するための1対の撮像素子を有するように構成されてもよい。3D表示が行われることにより、術者11131は術部における生体組織の奥行きをより正確に把握することが可能になる。なお、撮像部11402が多板式で構成される場合には、各撮像素子に対応して、レンズユニット11401も複数系統設けられ得る。
また、撮像部11402は、必ずしもカメラヘッド11102に設けられなくてもよい。例えば、撮像部11402は、鏡筒11101の内部に、対物レンズの直後に設けられてもよい。
駆動部11403は、アクチュエータによって構成され、カメラヘッド制御部11405からの制御により、レンズユニット11401のズームレンズ及びフォーカスレンズを光軸に沿って所定の距離だけ移動させる。これにより、撮像部11402による撮像画像の倍率及び焦点が適宜調整され得る。
通信部11404は、CCU11201との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部11404は、撮像部11402から得た画像信号をRAWデータとして伝送ケーブル11400を介してCCU11201に送信する。
また、通信部11404は、CCU11201から、カメラヘッド11102の駆動を制御するための制御信号を受信し、カメラヘッド制御部11405に供給する。当該制御信号には、例えば、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報、撮像時の露出値を指定する旨の情報、並びに/又は撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報等、撮像条件に関する情報が含まれる。
なお、上記のフレームレートや露出値、倍率、焦点等の撮像条件は、ユーザによって適宜指定されてもよいし、取得された画像信号に基づいてCCU11201の制御部11413によって自動的に設定されてもよい。後者の場合には、いわゆるAE(Auto Exposure)機能、AF(Auto Focus)機能及びAWB(Auto White Balance)機能が内視鏡11100に搭載されていることになる。
カメラヘッド制御部11405は、通信部11404を介して受信したCCU11201からの制御信号に基づいて、カメラヘッド11102の駆動を制御する。
通信部11411は、カメラヘッド11102との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部11411は、カメラヘッド11102から、伝送ケーブル11400を介して送信される画像信号を受信する。
また、通信部11411は、カメラヘッド11102に対して、カメラヘッド11102の駆動を制御するための制御信号を送信する。画像信号や制御信号は、電気通信や光通信等によって送信することができる。
画像処理部11412は、カメラヘッド11102から送信されたRAWデータである画像信号に対して各種の画像処理を施す。
制御部11413は、内視鏡11100による術部等の撮像、及び、術部等の撮像により得られる撮像画像の表示に関する各種の制御を行う。例えば、制御部11413は、カメラヘッド11102の駆動を制御するための制御信号を生成する。
また、制御部11413は、画像処理部11412によって画像処理が施された画像信号に基づいて、術部等が映った撮像画像を表示装置11202に表示させる。この際、制御部11413は、各種の画像認識技術を用いて撮像画像内における各種の物体を認識してもよい。例えば、制御部11413は、撮像画像に含まれる物体のエッジの形状や色等を検出することにより、鉗子等の術具、特定の生体部位、出血、エネルギー処置具11112の使用時のミスト等を認識することができる。制御部11413は、表示装置11202に撮像画像を表示させる際に、その認識結果を用いて、各種の手術支援情報を当該術部の画像に重畳表示させてもよい。手術支援情報が重畳表示され、術者11131に提示されることにより、術者11131の負担を軽減することや、術者11131が確実に手術を進めることが可能になる。
カメラヘッド11102及びCCU11201を接続する伝送ケーブル11400は、電気信号の通信に対応した電気信号ケーブル、光通信に対応した光ファイバ、又はこれらの複合ケーブルである。
ここで、図示する例では、伝送ケーブル11400を用いて有線で通信が行われていたが、カメラヘッド11102とCCU11201との間の通信は無線で行われてもよい。
以上、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、内視鏡11100や、カメラヘッド11102(の撮像部11402)等に適用され得る。具体的には、本開示の固体撮像装置111は、撮像部10402に適用することができる。内視鏡11100や、カメラヘッド11102(の撮像部11402)等に本開示に係る技術を適用することにより、歩留まりを向上させ、製造に係るコストを低減させることが可能となる。
ここでは、一例として内視鏡手術システムについて説明したが、本開示に係る技術は、その他、例えば、顕微鏡手術システム等に適用されてもよい。
<10.移動体への応用例>
本開示に係る技術(本技術)は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
本開示に係る技術(本技術)は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
図31は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
車両制御システム12000は、通信ネットワーク12001を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図31に示した例では、車両制御システム12000は、駆動系制御ユニット12010、ボディ系制御ユニット12020、車外情報検出ユニット12030、車内情報検出ユニット12040、及び統合制御ユニット12050を備える。また、統合制御ユニット12050の機能構成として、マイクロコンピュータ12051、音声画像出力部12052、及び車載ネットワークI/F(interface)12053が図示されている。
駆動系制御ユニット12010は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット12010は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
ボディ系制御ユニット12020は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット12020は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット12020には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット12020は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
車外情報検出ユニット12030は、車両制御システム12000を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット12030には、撮像部12031が接続される。車外情報検出ユニット12030は、撮像部12031に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット12030は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
撮像部12031は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部12031は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部12031が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
車内情報検出ユニット12040は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット12040には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部12041が接続される。運転者状態検出部12041は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット12040は、運転者状態検出部12041から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030又は車内情報検出ユニット12040で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット12010に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むADAS(Advanced Driver Assistance System)の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
また、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030又は車内情報検出ユニット12040で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
また、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット12020に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
音声画像出力部12052は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図31の例では、出力装置として、オーディオスピーカ12061、表示部12062及びインストルメントパネル12063が例示されている。表示部12062は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
図32は、撮像部12031の設置位置の例を示す図である。
図32では、車両12100は、撮像部12031として、撮像部12101,12102,12103,12104,12105を有する。
撮像部12101,12102,12103,12104,12105は、例えば、車両12100のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部12101及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部12105は、主として車両12100の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部12102,12103は、主として車両12100の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部12104は、主として車両12100の後方の画像を取得する。撮像部12101及び12105で取得される前方の画像は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
なお、図32には、撮像部12101ないし12104の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲12111は、フロントノーズに設けられた撮像部12101の撮像範囲を示し、撮像範囲12112,12113は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部12102,12103の撮像範囲を示し、撮像範囲12114は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部12104の撮像範囲を示す。例えば、撮像部12101ないし12104で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両12100を上方から見た俯瞰画像が得られる。
撮像部12101ないし12104の少なくとも1つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部12101ないし12104の少なくとも1つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
例えば、マイクロコンピュータ12051は、撮像部12101ないし12104から得られた距離情報を基に、撮像範囲12111ないし12114内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化(車両12100に対する相対速度)を求めることにより、特に車両12100の進行路上にある最も近い立体物で、車両12100と略同じ方向に所定の速度(例えば、0km/h以上)で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ12051は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御(追従停止制御も含む)や自動加速制御(追従発進制御も含む)等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
例えば、マイクロコンピュータ12051は、撮像部12101ないし12104から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、2輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車両12100の周辺の障害物を、車両12100のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ12051は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ12061や表示部12062を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット12010を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
撮像部12101ないし12104の少なくとも1つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ12051は、撮像部12101ないし12104の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部12101ないし12104の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ12051が、撮像部12101ないし12104の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部12052は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部12062を制御する。また、音声画像出力部12052は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部12062を制御してもよい。
以上、本開示に係る技術(本技術)が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、例えば、撮像部12031等に適用され得る。具体的には、本開示の固体撮像装置111は、撮像部12031に適用することができる。撮像部12031に本開示に係る技術を適用することにより、歩留まりを向上させ、製造に係るコストを低減させることが可能となる。
なお、本技術は、上述した実施形態及び応用例に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
また、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。
また、本技術は、以下のような構成も取ることができる。
[1]
光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面に二次元状に配置された受光素子が形成された半導体基板と、
該受光素子の上方に配された光透過性基板と、
該半導体基板の該第2の主面に形成された配線層と、
該配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、
該半導体基板の該第2の主面側に形成された第2の再配線と、を備える、固体撮像装置。
[2]
前記第2の再配線が、前記第1の再配線の下方に配されている、[1]に記載の固体撮像装置。
[3]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されている、[1]又は[2]に記載の固体撮像装置。
[4]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の信号線のうち、隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、該複数の第1の再配線と該複数の第2の再配線とが配置されている、[1]から[3]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[5]
前記複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、前記複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成され、
該1つのペアにおいて、該1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向である、[4]に記載の固体撮像装置。
[6]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、前記光入射側の反対側から見て、該複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っている、[1]から[5]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[7]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記半導体基板の前記第2の主面側に溝部が形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、該溝部に形成されている、[1]から[6]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[8]
前記溝部の深さが、前記複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上である、[7]に記載の固体撮像装置。
[9]
光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、
該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、
光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、
該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、
該受光素子の上方に配された光透過性基板と、
該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、
該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、
該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置。
[10]
前記第2の再配線が、前記第1の再配線の下方に配されている、[9]に記載の固体撮像装置。
[11]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されている、[9]又は[10]に記載の固体撮像装置。
[12]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記第2の配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の信号線のうち隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、該複数の第1の再配線と該複数の第2の再配線とが配置されている、[9]から[11]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[13]
前記複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、前記複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成され、
該1つのペアにおいて、該1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向である、[12]に記載の固体撮像装置。
[14]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、前記光入射側の反対側から見て、該複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っている、[9]から[13]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[15]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の半導体基板の前記第4の主面側に溝部が形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、該溝部に形成されている、[9]から[14]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[16]
前記溝部の深さが、前記複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上である、[15]に記載の固体撮像装置。
[17]
[1]から[16]のいずれか1つに記載の固体撮像装置が搭載された、電子機器。
[1]
光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面に二次元状に配置された受光素子が形成された半導体基板と、
該受光素子の上方に配された光透過性基板と、
該半導体基板の該第2の主面に形成された配線層と、
該配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、
該半導体基板の該第2の主面側に形成された第2の再配線と、を備える、固体撮像装置。
[2]
前記第2の再配線が、前記第1の再配線の下方に配されている、[1]に記載の固体撮像装置。
[3]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されている、[1]又は[2]に記載の固体撮像装置。
[4]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の信号線のうち、隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、該複数の第1の再配線と該複数の第2の再配線とが配置されている、[1]から[3]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[5]
前記複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、前記複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成され、
該1つのペアにおいて、該1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向である、[4]に記載の固体撮像装置。
[6]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、前記光入射側の反対側から見て、該複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っている、[1]から[5]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[7]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記半導体基板の前記第2の主面側に溝部が形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、該溝部に形成されている、[1]から[6]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[8]
前記溝部の深さが、前記複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上である、[7]に記載の固体撮像装置。
[9]
光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、
該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、
光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、
該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、
該受光素子の上方に配された光透過性基板と、
該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、
該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、
該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置。
[10]
前記第2の再配線が、前記第1の再配線の下方に配されている、[9]に記載の固体撮像装置。
[11]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されている、[9]又は[10]に記載の固体撮像装置。
[12]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記第2の配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の信号線のうち隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、該複数の第1の再配線と該複数の第2の再配線とが配置されている、[9]から[11]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[13]
前記複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、前記複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成され、
該1つのペアにおいて、該1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向である、[12]に記載の固体撮像装置。
[14]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、前記光入射側の反対側から見て、該複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っている、[9]から[13]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[15]
前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の半導体基板の前記第4の主面側に溝部が形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、該溝部に形成されている、[9]から[14]のいずれか1つに記載の固体撮像装置。
[16]
前記溝部の深さが、前記複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上である、[15]に記載の固体撮像装置。
[17]
[1]から[16]のいずれか1つに記載の固体撮像装置が搭載された、電子機器。
1、3、4・・・固体撮像装置、108、208、408、508、608・・・内部電極、110、210、310、410、510、610・・・第1の再配線、112、212、312、412、512・・・第2の再配線
Claims (18)
- 光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面に二次元状に配置された受光素子が形成された半導体基板と、
該受光素子の上方に配された光透過性基板と、
該半導体基板の該第2の主面に形成された配線層と、
該配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、
該半導体基板の該第2の主面側に形成された第2の再配線と、を備える、固体撮像装置。 - 前記第2の再配線が、前記第1の再配線の下方に配されている、請求項1に記載の固体撮像装置。
- 前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されている、請求項1に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の信号線のうち隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、該複数の第1の再配線と該複数の第2の再配線とが配置されている、請求項1に記載の固体撮像装置。 - 前記複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、前記複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成され、
該1つのペアにおいて、該1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向である、請求項4に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、前記光入射側の反対側から見て、該複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っている、請求項1に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の再配線が複数で形成され、
前記半導体基板の前記第2の主面側に溝部が形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、該溝部に形成されている、請求項1に記載の固体撮像装置。 - 前記溝部の深さが、前記複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上である、請求項7に記載の固体撮像装置。
- 光入射側である第1の主面と、該第1の主面とは反対側の第2の主面とを有し、該第1の主面に二次元状に配置された受光素子が形成された第1の半導体基板と、
該第1の半導体基板の該第2の主面に形成された第1の配線層と、を備えるセンサ基板と、
光入射側である第3の主面と、該第3の主面とは反対側の第4の主面とを有する第2の半導体基板と、
該第2の半導体基板の該3の主面に形成された第2の配線層と、を備える回路基板と、
該受光素子の上方に配された光透過性基板と、
該第2の配線層に形成された内部電極と電気的に接続された第1の再配線と、
該第2の半導体基板の該第4の主面側に形成された第2の再配線と、を備え、
該センサ基板の該第1の配線層と該回路基板の該第2の配線層とが、貼り合わされることで、該センサ基板と該回路基板との積層構造が構成されている、固体撮像装置。 - 前記第2の再配線が、前記第1の再配線の下方に配されている、請求項9に記載の固体撮像装置。
- 前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線と、該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線とが接続されている、請求項9に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記第2の配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の信号線のうち隣接する2つの信号線の間の領域内に、磁界の方向が互いに異なる複数の磁界を生じさせるように、該複数の第1の再配線と該複数の第2の再配線とが配置されている、請求項9に記載の固体撮像装置。 - 前記複数の第1の再配線のうち1つの第1の再配線と、前記複数の第2の再配線のうち1つの第2の再配線とが上下方向に構成された1つのペアが少なくとも1つで形成され、
該1つのペアにおいて、該1つの第1の再配線に流れる第1の電流の向きと該1つの第2の再配線に流れる第2の電流の向きとは逆方向である、請求項12に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の再配線が複数で形成され、
前記配線層に、所定の方向に形成された複数の信号線を備え、
該複数の第1の再配線のうち少なくとも1つの第1の再配線及び/又は該複数の第2の再配線のうち少なくとも1つの第2の再配線が、前記光入射側の反対側から見て、該複数の信号線のうち少なくとも1つの信号線の少なくとも一部を覆っている、請求項9に記載の固体撮像装置。 - 前記第1の再配線が複数で形成され、
前記第2の半導体基板の前記第4の主面側に溝部が形成され、
該複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の少なくとも一部が、該溝部に形成されている、請求項9に記載の固体撮像装置。 - 前記溝部の深さが、前記複数の第1の再配線のうち少なくも1つの第1の再配線の厚み以上である、請求項15に記載の固体撮像装置。
- 請求項1に記載の固体撮像装置が搭載された、電子機器。
- 請求項9に記載の固体撮像装置が搭載された、電子機器。
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