JP3713418B2 - ３次元画像処理装置の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、３次元画像処理装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体集積回路装置の高集積化・高密度化等の目的から、複数の回路機能ブロックを立体的に集積した３次元半導体集積回路装置の開発が進められている。特に、イメージセンサとその信号を処理するための信号処理回路を一体化した３次元画像処理装置（インテリジェントイメージプロセッサ）は、光センサから得られる画像データを並列に高速処理し、高画質画像をリアルタイムで得ることが可能になることから、多くの期待が寄せられている。
【０００３】
これら３次元半導体集積回路装置は、当初はレ−ザ再結晶化等によるＳＯＩ（Silicon On Insulator）技術を利用してＳＯＩ基板形成とＳＯＩ基板への半導体装置の形成を繰り返すモノリシック法によりその製造が検討されてきたが、ＳＯＩを多層に積層するには、結晶性の確保が難しい、製造時間が長い等の問題があった。
【０００４】
このため、半導体装置または半導体集積回路装置が予め作製された単結晶半導体基板同士を貼り合わせる貼り合わせ技術による３次元半導体集積回路装置の製造方法が種々検討されている。
【０００５】
月刊セミコンダクターワールド（林善宏等、１９９０年９月号ｐ５８〜６４）には、貼り合わせ技術の一種として、研磨により薄膜化した半導体基板を貼り合わせるＣＵＢＩＣ技術が提案されている。ＣＵＢＩＣ技術では、まずシリコン基板上に半導体素子が形成された第１の半導体基板を支持基板に接着した後、余分なシリコン基板をポリッシングして薄膜化する。次に、埋め込み配線、裏面配線、バンプ／プールからなるコンタクト部材等のデバイスの縦方向の接続に必要な配線を形成し、第１の半導体基板とシリコン基板上に半導体素子の形成された第２の半導体基板とを貼り合わせる。そして最後に支持基板を取り外して多層構造の半導体装置が完成する。
【０００６】
また、特開平６−２６０５９４号公報には、貼り合わせ技術による３次元半導体集積回路装置の製造方法が開示されている。この方法は、シリコン基板上に半導体素子が形成された第１の半導体基板を支持基板に接着した後、余分なシリコン基板をポリッシングして薄膜化する点はＣＵＢＩＣ技術と共通しているが、第１の半導体基板に予め埋め込み配線を形成するための深溝が設けられている点、及び第１の半導体基板とシリコン基板上に半導体素子の形成された第２の半導体基板とを貼り合わせ、貼り合わせ後に支持基板を取り除き埋め込み配線を形成する点で、ＣＵＢＩＣ技術とは異なっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれの製造方法も、第１の半導体基板を支持基板に貼り合わせ、研磨した後に支持基板から第１の半導体基板を剥離する工程を含んでおり、製造工程が煩雑であるという問題があった。特に、３次元画像処理装置を製造する場合には、支持基板を取り除いた後にその表面にイメージセンサを構成するマイクロレンズを備えた透明基板を設ける必要があるため、なおさら製造工程が煩雑になる。
【０００８】
また、ＣＵＢＩＣ技術では、余分なシリコン基板をポリッシングして薄膜化した後に支持基板を取り除くため、支持基板を取り除く際に半導体基板上に形成された集積回路が破損するという問題があった。
【０００９】
また、特開平６−２６０５９４号公報に記載された方法では、埋め込み配線を形成するための深溝が予め設けられた第１の半導体基板を支持基板に接着するため、深溝に入り込んだ接着剤の除去が困難であるという問題や、第１の半導体基板と第２の半導体基板とを接着した後に深溝の側壁を酸化して絶縁膜を形成するため、接着剤の耐熱温度以上に酸化温度を上げることができず、信頼性のある絶縁膜を形成することができないという問題があった。
【００１０】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、支持基板の着脱工程が不要で製造工程を大幅に簡略化することができ、簡素かつ容易な工程により３次元画像処理装置を製造することができる３次元画像処理装置の製造方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、信頼性の高い絶縁膜で囲まれた埋め込み配線を形成することができる３次元画像処理装置の製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の３次元画像処理装置の製造方法は、光を集光するレンズを備えた透明基板と、主面に光電変換素子が形成されると共に該光電変換素子に電気的に接続された埋め込み配線が形成された光電変換基板とを、透明基板の裏面と光電変換基板の主面とが対向するように接着して、３次元画像処理装置を製造することを特徴とする。
【００１２】
請求項１の発明では、支持基板等を用いることなく、光を集光するレンズを備えた透明基板と、主面に光電変換素子が形成されると共に該光電変換素子に電気的に接続された埋め込み配線が形成された光電変換基板とを、透明基板の裏面と光電変換基板の主面とが対向するように接着するため、透明基板をそのままイメージセンサの透明基板として使用することができ、支持基板への接着工程、支持基板からの除去工程、及び透明基板の形成工程が不要であり、３次元画像処理装置の製造工程を大幅に簡略化することができる。また、光電変換基板に埋め込み配線を形成した後に透明基板と貼り合わせるため、信頼性の高い絶縁膜で囲まれた埋め込み配線を形成することができる。
【００１３】
請求項２に記載の３次元画像処理装置の製造方法は、請求項１の発明において、前記光電変換基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、該光電変換基板の裏面に、主面に増幅器及びアナログ／デジタル変換器が形成されると共に該増幅器及びアナログ／デジタル変換器に電気的に接続された埋め込み配線が形成された増幅変換基板を、該増幅器及びアナログ／デジタル変換器が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造することを特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明によれば、透明基板及び光電変換基板からなるイメージセンサ部に、研磨及び接着という簡素かつ容易な工程により、増幅器及びアナログ／デジタル変換器に電気的に接続された埋め込み配線が形成された増幅変換基板を積層した３次元画像処理装置を製造することができる。
【００１５】
請求項３に記載の３次元画像処理装置の製造方法は、請求項２の発明において、前記増幅変換基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、 該増幅変換基板の裏面に、主面にデータ記憶装置が形成されると共に該データ記憶装置に電気的に接続された埋め込み配線が形成されたデータ記憶基板を、該データ記憶装置が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造することを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明によれば、透明基板及び光電変換基板からなるイメージセンサ部に研磨と接着とにより増幅変換基板が形成された積層体に、研磨及び接着という簡素かつ容易な工程により、主面に記憶装置が形成されると共にデータ記憶装置に電気的に接続された埋め込み配線が形成されたデータ記憶基板を積層した３次元画像処理装置を製造することができる。
【００１７】
請求項４に記載の３次元画像処理装置の製造方法は、請求項２の発明において、前記データ記憶基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、該データ記憶基板の裏面に、主面にデータ処理装置が形成されると共に該データ処理装置に電気的に接続された埋め込み配線が形成されたデータ処理基板を、該データ処理装置が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造することを特徴とする。
【００１８】
請求項４の発明によれば、透明基板及び光電変換基板からなるイメージセンサ部に研磨と接着とにより増幅変換基板及びデータ記憶基板が形成された積層体に、研磨及び接着という簡素かつ容易な工程により、主面にデータ処理装置が形成されると共に該データ処理装置に電気的に接続された埋め込み配線が形成されたデータ処理基板を積層した３次元画像処理装置を製造することができる。
【００１９】
請求項５に記載の３次元画像処理装置の製造方法は、請求項４の発明において、前記データ処理基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、該データ処理基板の裏面に、主面に出力回路が形成されると共に該出力回路に電気的に接続された埋め込み配線が形成された出力回路基板を、該出力回路が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造することを特徴とする。
【００２０】
請求項５の発明によれば、透明基板及び光電変換基板からなるイメージセンサ部に研磨と接着とにより増幅変換基板、データ記憶基板、及びデータ処理装置が形成された積層体に、研磨及び接着という簡素かつ容易な工程により、主面に出力回路が形成されると共に該出力回路に電気的に接続された埋め込み配線が形成された出力回路基板を積層した３次元画像処理装置を製造することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の３次元画像処理装置の製造方法を、図面を参照しつつ具体的に説明する。図１〜図５は、本発明の３次元画像処理装置の製造方法の各工程を示す断面図である。
【００２２】
まず、図１に示すように、光電変換基板２０に、多数のマイクロレンズ１２が２次元状に形成された石英ガラス製の透明基板１０を、光電変換基板２０の主面と透明基板１０の裏面とが対向するように、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂等の高分子材料からなる接着剤１４を介して接着する。
【００２３】
上記で用いる光電変換基板２０は、内部にニ酸化ケイ素からなる絶縁層３６が挿入されたｎ型シリコン結晶基板１６上に、フォトダイオードとＭＯＳトランジスタとを形成したものである。フォトダイオードは、光電変換基板２０のｎ型シリコン結晶基板１６上にｐ型不純物層１８を形成し、ｐ型不純物層１８表層のマイクロレンズ１２の焦点位置に対応する領域にｎ型不純物層２２を設けることにより形成されている。また、ＭＯＳトランジスタは、ｐ型不純物層１８表層の撮像領域以外の部分にソース及びドレインとなるｎ型不純物層２２を設け、このｎ型不純物層２２間のｐ型不純物層１８上に絶縁膜２４Ａにより相互に絶縁されたポリシリコンからなるゲート電極２６を設けることにより形成されている。なお、隣接するＭＯＳトランジスタはニ酸化ケイ素からなる素子分離膜３０で分離されている。
【００２４】
また、光電変換基板２０には、素子分離膜３０を貫通し光電変換基板２０の裏面に達するトレンチ（深溝）が設けられている。なお、このようなトレンチは誘導結合型プラズマエッチング等により形成することができる。このトレンチの内表面に絶縁膜３２が形成され、トレンチ内に導電材料が充填されて埋め込み配線３４が形成されている。埋め込み配線３４を形成する導電材料としては、例えば不純物をドープした低抵抗多結晶シリコンやタングステン等の低抵抗の金属が使用される。
【００２５】
ＭＯＳトランジスタのソースとなるｎ型不純物層２２は、例えばアルミニウムからなるソース電極２８に接続されおり、ドレインとなるｎ型不純物層２２は、絶縁膜２４Ｂによりソース電極２８と絶縁された例えばアルミニウムからなるドレイン電極２９に接続されている。このドレイン電極２９は埋め込み配線３４に接続されており、ゲート電極２６に所定電圧を印加することによりｎ型チャネル２２及びｐ型不純物層１８からなるフォトダイオードに蓄積された電荷はこの埋め込み配線３４を介して後述する増幅器へと転送される。
【００２６】
次に、図２に示すように、透明基板１０に接着された光電変換基板２０を、化学的機械研磨により裏面側から研磨して薄膜化する。ｎ型シリコン結晶基板１６に挿入された絶縁層３６を構成するニ酸化ケイ素はシリコンよりも研磨耐性が大きいため、研磨は絶縁層３６の手前で止まり、埋め込み配線３４が絶縁層３６から露出される。このとき透明基板１０が支持基板の役割を果たすが、当初からマイクロレンズ１２を一体化して形成した石英ガラス製の透明基板を用いているので後で取り外す必要はない。
【００２７】
以上の工程により、光を集光するレンズを備えた透明基板１０、及び光電変換基板２０を備えたイメージセンサ部が完成する。
【００２８】
次に、図３に示すように、光電変換基板２０の裏面に、光電変換基板２０からの信号を増幅すると共に増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換する増幅変換基板４０を接着する。この増幅変換基板４０は、内部にニ酸化ケイ素からなる絶縁層３６Ａが挿入されたシリコン基板３８Ａ上に、絶縁膜４２Ａにより絶縁されたゲート４４Ａ、ソース４６Ａ、及びドレイン４８Ａからなる複数のＭＯＳＦＥＴ５０Ａ（本実施の形態では２つのＭＯＳＦＥＴを図示する）を形成したものである。これら隣接するＭＯＳＦＥＴ５０Ａは、ニ酸化ケイ素からなる素子分離膜５２Ａにより分離されている。
【００２９】
また、増幅変換基板４０には、この素子分離膜５２Ａを貫通し増幅変換基板４０の裏面側表面から回路面に達するトレンチが設けられている。このトレンチの内表面に絶縁膜５４Ａが形成され、トレンチ内に導電材料が充填されて埋め込み配線５６Ａが形成されている。埋め込み配線５６Ａを形成する導電材料としては、例えば不純物をドープした低抵抗多結晶シリコンやタングステン等の低抵抗の金属が使用される。この埋め込み配線５６Ａの回路面側の端部にはアルミニウム配線５８Ａが直接接続されている。これにより増幅器（アンプ）及びアナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）を含む集積回路が構成されている。形成された集積回路はニ酸化ケイ素からなる絶縁膜６０Ａにより被覆され、増幅変換基板４０の集積回路側の表面が平坦化されている。また、この絶縁膜６０Ａに設けられた開口からアルミニウム配線５８Ａが引き出され、絶縁膜６０Ａの表面に露出されている。
【００３０】
上記光電変換基板２０の裏面側の表面に、絶縁層３６の表面から露出した埋め込み配線３４の端部に接触するようにマイクロバンプ６２を形成する。一方、増幅変換基板４０の集積回路側の表面にも、絶縁膜６０Ａの表面に露出したアルミニウム配線５８Ａの端部に接触するようにマイクロバンプ６４を形成する。マイクロバンプは、レジストマスクを用いたリフトオフ等により形成することができ、マイクロバンプの材料としては例えば金とインジウムとの合金またはインジウムを用いることができる。
【００３１】
光電変換基板２０の裏面側の表面に設けられたマイクロバンプ６２と、増幅変換基板４０の集積回路面側の表面に設けられたマイクロバンプ６４とが電気的に接続されるように、増幅変換基板４０上に光電変換基板２０を重ね合わせて仮接着する。なお、光電変換基板２０と増幅変換基板４０との位置合わせは、例えばシリコンウエハを透過する赤外線を用いた位置合わせ装置により行うことができる。
【００３２】
仮接着した光電変換基板２０と増幅変換基板４０とを、液状のエポキシ樹脂を保持した容器と共に気圧調整が可能なチャンバーに入れてチャンバー内を真空にし、仮接着した光電変換基板２０と増幅変換基板４０とを液状のエポキシ樹脂にディップして常圧に戻し基板間の隙間にエポキシ樹脂６６を注入する。その後基板を引き上げエポキシ樹脂６６を硬化させて、増幅変換基板４０と光電変換基板２０との接着が完了する。
【００３３】
次に、図４に示すように、増幅変換基板４０を裏面側から化学的機械研磨により均一な厚さに研磨して薄膜化する。絶縁層３６Ａを構成するニ酸化ケイ素はシリコンよりも研磨耐性が大きいため、研磨は絶縁層３６Ａの手前で止まり、絶縁層３６Ａよりも深い位置まで形成されている埋め込み配線５６Ａが絶縁層３６Ａから露出される。
【００３４】
次に、図５に示すように、光電変換基板２０に接着された増幅変換基板４０の裏面に、一時的にデータを記憶するデータ記憶装置（レジスタアレイ）を備えたデータ記憶基板７０を接着する。ここで用いるデータ記憶基板７０は、増幅変換基板４０と同様に、内部にニ酸化ケイ素からなる絶縁層３６Ｂが挿入されたシリコン基板３８Ｂ上に、絶縁膜４２Ｂにより絶縁されたゲート４４Ｂ、ソース４６Ｂ、及びドレイン４８Ｂからなる複数のＭＯＳＦＥＴ５０Ｂ（本実施の形態では２つのＭＯＳＦＥＴを図示する）を形成したものであり、隣接するＭＯＳＦＥＴ５０Ｂは、ニ酸化ケイ素からなる素子分離膜５２Ｂにより分離されている。
【００３５】
また、データ記憶基板７０には、この素子分離膜５２Ｂを貫通しデータ記憶基板７０の裏面側表面から回路面に達するトレンチが設けられている。このトレンチの内表面に絶縁膜５４Ｂが形成され、トレンチ内に導電材料が充填されて埋め込み配線５６Ｂが形成されている。埋め込み配線５６Ｂを形成する導電材料としては、例えば不純物をドープした低抵抗多結晶シリコンやタングステン等の低抵抗の金属が使用される。埋め込み配線５６Ｂの回路面側の端部にはアルミニウム配線５８Ｂが直接接続されている。これによりデータ記憶装置を含む集積回路が構成されている。形成された集積回路は、ニ酸化ケイ素からなる絶縁膜６０Ｂにより被覆され、データ記憶基板７０の集積回路側の表面が平坦化されている。この絶縁膜６０Ｂに設けられた開口からアルミニウム配線５８Ｂが引き出されて、絶縁膜６０Ｂの表面に露出されている。
【００３６】
上記増幅変換基板４０の裏面側の表面に、絶縁層３６Ａの表面から露出した埋め込み配線５６Ａの端部に接触するようにマイクロバンプ７１を形成する。一方、データ記憶基板７０の集積回路側の表面にも、絶縁膜６０Ｂの表面に露出したアルミニウム配線５８Ｂの端部に接触するようにマイクロバンプ７２を形成する。そして増幅変換基板４０の裏面側の表面に設けられたマイクロバンプ７１と、データ記憶基板７０の集積回路側の表面に設けられたマイクロバンプ７２とが電気的に接続されるようにデータ記憶基板７０上に増幅変換基板４０を重ね合わせて仮接着し、光電変換基板２０及び増幅変換基板４０を接着する場合と同様にして、増幅変換基板４０とデータ記憶基板７０とをエポキシ樹脂７４により接着する。
【００３７】
次に、図６に示すように、データ記憶基板７０の裏面に、データ処理基板８０、出力回路基板９０、及び出力端子部１００を順に形成する。上記増幅変換基板４０やデータ記憶基板７０の形成工程と同様にして、増幅変換基板４０に接着されたデータ記憶基板７０を裏面側から研磨し、データ記憶基板７０の裏面に、データ処理装置（プロセッサアレイ）を備え埋め込み配線８２の形成されたデータ処理基板８０を、両基板に設けられた集積回路が埋め込み配線８２により電気的に接続されるように接着する。さらに、このデータ処理基板８０を裏面側から研磨した後に、データ処理基板８０の裏面に埋め込み配線９２の形成された出力回路基板９０を、両基板に設けられた集積回路が埋め込み配線９２により電気的に接続されるように接着する。そして出力回路基板９０を裏面側から研磨して、出力回路基板９０裏面の絶縁膜から埋め込み配線９２の端部を露出させ、露出した埋め込み配線９２の端部に接触するようにマイクロバンプ９３を形成する。
【００３８】
そして最後に出力回路基板９０の裏面に出力端子部１００を形成する。出力端子部１００はシリコン基板１０２にこのシリコン基板１０２を貫通し基板両面側に露出した埋め込み配線１０４が形成されたものである。埋め込み配線１０４を形成する導電材料としては、例えば銅、タングステン、金等の低抵抗の金属が使用される。この出力端子部１００の入力側の表面に、出力端子部１００の絶縁層の表面から露出した埋め込み配線１０４の一方の端部に接触するようにマイクロバンプ９４を形成する。そして出力回路基板９０の裏面側の表面に設けられたマイクロバンプ９３と出力端子部１００の入力側の表面に設けられたマイクロバンプ９４とが接触し、出力回路基板９０に設けられた集積回路が出力端子部１００の出力端子に電気的に接続されるように両基板を接着する。そして上記出力端子部１００の出力側の表面には、埋め込み配線１０４の他方の端部に接触するようにマイクロバンプ１０６を形成する。マイクロバンプ１０６は、例えば金やインジウムまたはそれらの合金から形成することができる。また、はんだバンプとしてもよい。
【００３９】
以上の工程により、光を集光するレンズを備えた透明基板１０及び光電変換基板２０からなるイメージセンサ部と、そのイメージセンサ部からの信号を処理するための処理部（増幅変換基板４０、データ記憶基板７０、データ処理基板８０及び出力回路基板９０）とを一体化した図６に示す３次元画像処理装置を得ることができる。
【００４０】
本実施の形態では、多数のマイクロレンズが２次元状に形成された石英ガラス製の透明基板に光電変換基板を直接接着するので、支持基板を別途用意する必要がなく支持基板の着脱工程が不要となる。これにより製造工程を大幅に簡略化することができ、簡素かつ容易な工程により３次元画像処理装置を製造することができる。また、各集積回路基板の埋め込み配線は貼り合わせ前に形成されるので、信頼性の高い絶縁膜で囲まれた埋め込み配線を形成することができる。
【００４１】
上記実施の形態では、集積回路を形成するための各半導体基板にニ酸化ケイ素からなる絶縁層が内部に形成されたシリコン基板を使用したが、ニ酸化ケイ素からなる絶縁層を含まないシリコン基板を使用してもよい。
【００４２】
上記実施の形態では、埋め込み配線の両端部にマイクロバンプを形成し、マイクロバンプ同士を接触させて隣接する基板を電気的に接続する例について説明したが、埋め込み配線の一方の端部にのみマイクロバンプを形成して隣接する基板を電気的に接続するようにしても良い。
【００４３】
上記実施の形態では、集光レンズを備えた透明基板及び光電変換基板からなるイメージセンサ部に、そのイメージセンサ部からの信号を処理するための増幅変換基板、データ記憶基板、データ処理基板、及び出力回路基板の各処理部を研磨及び貼合せを繰り返すことにより形成する例について説明したが、イメージセンサ部を構成する光電変換基板を裏面側から研磨して埋め込み配線を露出させた後、配線により光電変換基板を増幅変換基板と電気的に接続することもできる。
【００４４】
また、上記実施の形態と同様にしてイメージセンサ部に研磨及び貼合せにより増幅変換基板を形成し、増幅変換基板を裏面側から研磨して埋め込み配線を露出させた後、配線により増幅変換基板をデータ記憶基板と電気的に接続することもできる。また、上記実施の形態と同様にしてイメージセンサ部に研磨及び貼合せにより増幅変換基板及びデータ記憶基板を形成し、データ記憶基板を裏面側から研磨して埋め込み配線を露出させた後、配線によりデータ記憶基板をデータ処理基板と電気的に接続することもできる。また、上記実施の形態と同様にしてイメージセンサ部に研磨及び貼合せにより増幅変換基板、データ記憶基板、及びデータ処理基板を形成し、データ処理基板を裏面側から研磨して埋め込み配線を露出させた後、配線によりデータ処理基板を出力回路基板と電気的に接続することもできる。
【００４５】
なお、上記実施の形態において使用するシリコン基板は、ウエハスケールでもチップスケールでもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明の３次元画像処理装置の製造方法は、支持基板の着脱工程が不要で、製造工程を大幅に簡略化することができ、簡素かつ容易な工程により３次元画像処理装置を製造することができる、という効果を奏する。また、本発明の３次元画像処理装置の製造方法は、信頼性の高い絶縁膜で囲まれた埋め込み配線を形成することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の３次元画像形成装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図２】本実施の形態の３次元画像形成装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図３】本実施の形態の３次元画像形成装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図４】本実施の形態の３次元画像形成装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図５】本実施の形態の３次元画像形成装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図６】本実施の形態の３次元画像形成装置の構造を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１０ 透明基板
１２ マイクロレンズ
１６ ｎ型シリコン結晶基板
１８ ｐ型不純物層
２０ 光電変換基板
２２ ｎ型不純物層
２６ ゲート電極
２８ 電極
３４ 埋め込み配線
４０ 増幅変換基板
７０ データ記憶基板
８０ データ処理基板
９０ 出力回路基板
１００ 出力端子部
【発明の属する技術分野】
本発明は、３次元画像処理装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、半導体集積回路装置の高集積化・高密度化等の目的から、複数の回路機能ブロックを立体的に集積した３次元半導体集積回路装置の開発が進められている。特に、イメージセンサとその信号を処理するための信号処理回路を一体化した３次元画像処理装置（インテリジェントイメージプロセッサ）は、光センサから得られる画像データを並列に高速処理し、高画質画像をリアルタイムで得ることが可能になることから、多くの期待が寄せられている。
【０００３】
これら３次元半導体集積回路装置は、当初はレ−ザ再結晶化等によるＳＯＩ（Silicon On Insulator）技術を利用してＳＯＩ基板形成とＳＯＩ基板への半導体装置の形成を繰り返すモノリシック法によりその製造が検討されてきたが、ＳＯＩを多層に積層するには、結晶性の確保が難しい、製造時間が長い等の問題があった。
【０００４】
このため、半導体装置または半導体集積回路装置が予め作製された単結晶半導体基板同士を貼り合わせる貼り合わせ技術による３次元半導体集積回路装置の製造方法が種々検討されている。
【０００５】
月刊セミコンダクターワールド（林善宏等、１９９０年９月号ｐ５８〜６４）には、貼り合わせ技術の一種として、研磨により薄膜化した半導体基板を貼り合わせるＣＵＢＩＣ技術が提案されている。ＣＵＢＩＣ技術では、まずシリコン基板上に半導体素子が形成された第１の半導体基板を支持基板に接着した後、余分なシリコン基板をポリッシングして薄膜化する。次に、埋め込み配線、裏面配線、バンプ／プールからなるコンタクト部材等のデバイスの縦方向の接続に必要な配線を形成し、第１の半導体基板とシリコン基板上に半導体素子の形成された第２の半導体基板とを貼り合わせる。そして最後に支持基板を取り外して多層構造の半導体装置が完成する。
【０００６】
また、特開平６−２６０５９４号公報には、貼り合わせ技術による３次元半導体集積回路装置の製造方法が開示されている。この方法は、シリコン基板上に半導体素子が形成された第１の半導体基板を支持基板に接着した後、余分なシリコン基板をポリッシングして薄膜化する点はＣＵＢＩＣ技術と共通しているが、第１の半導体基板に予め埋め込み配線を形成するための深溝が設けられている点、及び第１の半導体基板とシリコン基板上に半導体素子の形成された第２の半導体基板とを貼り合わせ、貼り合わせ後に支持基板を取り除き埋め込み配線を形成する点で、ＣＵＢＩＣ技術とは異なっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、いずれの製造方法も、第１の半導体基板を支持基板に貼り合わせ、研磨した後に支持基板から第１の半導体基板を剥離する工程を含んでおり、製造工程が煩雑であるという問題があった。特に、３次元画像処理装置を製造する場合には、支持基板を取り除いた後にその表面にイメージセンサを構成するマイクロレンズを備えた透明基板を設ける必要があるため、なおさら製造工程が煩雑になる。
【０００８】
また、ＣＵＢＩＣ技術では、余分なシリコン基板をポリッシングして薄膜化した後に支持基板を取り除くため、支持基板を取り除く際に半導体基板上に形成された集積回路が破損するという問題があった。
【０００９】
また、特開平６−２６０５９４号公報に記載された方法では、埋め込み配線を形成するための深溝が予め設けられた第１の半導体基板を支持基板に接着するため、深溝に入り込んだ接着剤の除去が困難であるという問題や、第１の半導体基板と第２の半導体基板とを接着した後に深溝の側壁を酸化して絶縁膜を形成するため、接着剤の耐熱温度以上に酸化温度を上げることができず、信頼性のある絶縁膜を形成することができないという問題があった。
【００１０】
本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、支持基板の着脱工程が不要で製造工程を大幅に簡略化することができ、簡素かつ容易な工程により３次元画像処理装置を製造することができる３次元画像処理装置の製造方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、信頼性の高い絶縁膜で囲まれた埋め込み配線を形成することができる３次元画像処理装置の製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の３次元画像処理装置の製造方法は、光を集光するレンズを備えた透明基板と、主面に光電変換素子が形成されると共に該光電変換素子に電気的に接続された埋め込み配線が形成された光電変換基板とを、透明基板の裏面と光電変換基板の主面とが対向するように接着して、３次元画像処理装置を製造することを特徴とする。
【００１２】
請求項１の発明では、支持基板等を用いることなく、光を集光するレンズを備えた透明基板と、主面に光電変換素子が形成されると共に該光電変換素子に電気的に接続された埋め込み配線が形成された光電変換基板とを、透明基板の裏面と光電変換基板の主面とが対向するように接着するため、透明基板をそのままイメージセンサの透明基板として使用することができ、支持基板への接着工程、支持基板からの除去工程、及び透明基板の形成工程が不要であり、３次元画像処理装置の製造工程を大幅に簡略化することができる。また、光電変換基板に埋め込み配線を形成した後に透明基板と貼り合わせるため、信頼性の高い絶縁膜で囲まれた埋め込み配線を形成することができる。
【００１３】
請求項２に記載の３次元画像処理装置の製造方法は、請求項１の発明において、前記光電変換基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、該光電変換基板の裏面に、主面に増幅器及びアナログ／デジタル変換器が形成されると共に該増幅器及びアナログ／デジタル変換器に電気的に接続された埋め込み配線が形成された増幅変換基板を、該増幅器及びアナログ／デジタル変換器が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造することを特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明によれば、透明基板及び光電変換基板からなるイメージセンサ部に、研磨及び接着という簡素かつ容易な工程により、増幅器及びアナログ／デジタル変換器に電気的に接続された埋め込み配線が形成された増幅変換基板を積層した３次元画像処理装置を製造することができる。
【００１５】
請求項３に記載の３次元画像処理装置の製造方法は、請求項２の発明において、前記増幅変換基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、 該増幅変換基板の裏面に、主面にデータ記憶装置が形成されると共に該データ記憶装置に電気的に接続された埋め込み配線が形成されたデータ記憶基板を、該データ記憶装置が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造することを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明によれば、透明基板及び光電変換基板からなるイメージセンサ部に研磨と接着とにより増幅変換基板が形成された積層体に、研磨及び接着という簡素かつ容易な工程により、主面に記憶装置が形成されると共にデータ記憶装置に電気的に接続された埋め込み配線が形成されたデータ記憶基板を積層した３次元画像処理装置を製造することができる。
【００１７】
請求項４に記載の３次元画像処理装置の製造方法は、請求項２の発明において、前記データ記憶基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、該データ記憶基板の裏面に、主面にデータ処理装置が形成されると共に該データ処理装置に電気的に接続された埋め込み配線が形成されたデータ処理基板を、該データ処理装置が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造することを特徴とする。
【００１８】
請求項４の発明によれば、透明基板及び光電変換基板からなるイメージセンサ部に研磨と接着とにより増幅変換基板及びデータ記憶基板が形成された積層体に、研磨及び接着という簡素かつ容易な工程により、主面にデータ処理装置が形成されると共に該データ処理装置に電気的に接続された埋め込み配線が形成されたデータ処理基板を積層した３次元画像処理装置を製造することができる。
【００１９】
請求項５に記載の３次元画像処理装置の製造方法は、請求項４の発明において、前記データ処理基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、該データ処理基板の裏面に、主面に出力回路が形成されると共に該出力回路に電気的に接続された埋め込み配線が形成された出力回路基板を、該出力回路が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造することを特徴とする。
【００２０】
請求項５の発明によれば、透明基板及び光電変換基板からなるイメージセンサ部に研磨と接着とにより増幅変換基板、データ記憶基板、及びデータ処理装置が形成された積層体に、研磨及び接着という簡素かつ容易な工程により、主面に出力回路が形成されると共に該出力回路に電気的に接続された埋め込み配線が形成された出力回路基板を積層した３次元画像処理装置を製造することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の３次元画像処理装置の製造方法を、図面を参照しつつ具体的に説明する。図１〜図５は、本発明の３次元画像処理装置の製造方法の各工程を示す断面図である。
【００２２】
まず、図１に示すように、光電変換基板２０に、多数のマイクロレンズ１２が２次元状に形成された石英ガラス製の透明基板１０を、光電変換基板２０の主面と透明基板１０の裏面とが対向するように、エポキシ樹脂やポリイミド樹脂等の高分子材料からなる接着剤１４を介して接着する。
【００２３】
上記で用いる光電変換基板２０は、内部にニ酸化ケイ素からなる絶縁層３６が挿入されたｎ型シリコン結晶基板１６上に、フォトダイオードとＭＯＳトランジスタとを形成したものである。フォトダイオードは、光電変換基板２０のｎ型シリコン結晶基板１６上にｐ型不純物層１８を形成し、ｐ型不純物層１８表層のマイクロレンズ１２の焦点位置に対応する領域にｎ型不純物層２２を設けることにより形成されている。また、ＭＯＳトランジスタは、ｐ型不純物層１８表層の撮像領域以外の部分にソース及びドレインとなるｎ型不純物層２２を設け、このｎ型不純物層２２間のｐ型不純物層１８上に絶縁膜２４Ａにより相互に絶縁されたポリシリコンからなるゲート電極２６を設けることにより形成されている。なお、隣接するＭＯＳトランジスタはニ酸化ケイ素からなる素子分離膜３０で分離されている。
【００２４】
また、光電変換基板２０には、素子分離膜３０を貫通し光電変換基板２０の裏面に達するトレンチ（深溝）が設けられている。なお、このようなトレンチは誘導結合型プラズマエッチング等により形成することができる。このトレンチの内表面に絶縁膜３２が形成され、トレンチ内に導電材料が充填されて埋め込み配線３４が形成されている。埋め込み配線３４を形成する導電材料としては、例えば不純物をドープした低抵抗多結晶シリコンやタングステン等の低抵抗の金属が使用される。
【００２５】
ＭＯＳトランジスタのソースとなるｎ型不純物層２２は、例えばアルミニウムからなるソース電極２８に接続されおり、ドレインとなるｎ型不純物層２２は、絶縁膜２４Ｂによりソース電極２８と絶縁された例えばアルミニウムからなるドレイン電極２９に接続されている。このドレイン電極２９は埋め込み配線３４に接続されており、ゲート電極２６に所定電圧を印加することによりｎ型チャネル２２及びｐ型不純物層１８からなるフォトダイオードに蓄積された電荷はこの埋め込み配線３４を介して後述する増幅器へと転送される。
【００２６】
次に、図２に示すように、透明基板１０に接着された光電変換基板２０を、化学的機械研磨により裏面側から研磨して薄膜化する。ｎ型シリコン結晶基板１６に挿入された絶縁層３６を構成するニ酸化ケイ素はシリコンよりも研磨耐性が大きいため、研磨は絶縁層３６の手前で止まり、埋め込み配線３４が絶縁層３６から露出される。このとき透明基板１０が支持基板の役割を果たすが、当初からマイクロレンズ１２を一体化して形成した石英ガラス製の透明基板を用いているので後で取り外す必要はない。
【００２７】
以上の工程により、光を集光するレンズを備えた透明基板１０、及び光電変換基板２０を備えたイメージセンサ部が完成する。
【００２８】
次に、図３に示すように、光電変換基板２０の裏面に、光電変換基板２０からの信号を増幅すると共に増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換する増幅変換基板４０を接着する。この増幅変換基板４０は、内部にニ酸化ケイ素からなる絶縁層３６Ａが挿入されたシリコン基板３８Ａ上に、絶縁膜４２Ａにより絶縁されたゲート４４Ａ、ソース４６Ａ、及びドレイン４８Ａからなる複数のＭＯＳＦＥＴ５０Ａ（本実施の形態では２つのＭＯＳＦＥＴを図示する）を形成したものである。これら隣接するＭＯＳＦＥＴ５０Ａは、ニ酸化ケイ素からなる素子分離膜５２Ａにより分離されている。
【００２９】
また、増幅変換基板４０には、この素子分離膜５２Ａを貫通し増幅変換基板４０の裏面側表面から回路面に達するトレンチが設けられている。このトレンチの内表面に絶縁膜５４Ａが形成され、トレンチ内に導電材料が充填されて埋め込み配線５６Ａが形成されている。埋め込み配線５６Ａを形成する導電材料としては、例えば不純物をドープした低抵抗多結晶シリコンやタングステン等の低抵抗の金属が使用される。この埋め込み配線５６Ａの回路面側の端部にはアルミニウム配線５８Ａが直接接続されている。これにより増幅器（アンプ）及びアナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）を含む集積回路が構成されている。形成された集積回路はニ酸化ケイ素からなる絶縁膜６０Ａにより被覆され、増幅変換基板４０の集積回路側の表面が平坦化されている。また、この絶縁膜６０Ａに設けられた開口からアルミニウム配線５８Ａが引き出され、絶縁膜６０Ａの表面に露出されている。
【００３０】
上記光電変換基板２０の裏面側の表面に、絶縁層３６の表面から露出した埋め込み配線３４の端部に接触するようにマイクロバンプ６２を形成する。一方、増幅変換基板４０の集積回路側の表面にも、絶縁膜６０Ａの表面に露出したアルミニウム配線５８Ａの端部に接触するようにマイクロバンプ６４を形成する。マイクロバンプは、レジストマスクを用いたリフトオフ等により形成することができ、マイクロバンプの材料としては例えば金とインジウムとの合金またはインジウムを用いることができる。
【００３１】
光電変換基板２０の裏面側の表面に設けられたマイクロバンプ６２と、増幅変換基板４０の集積回路面側の表面に設けられたマイクロバンプ６４とが電気的に接続されるように、増幅変換基板４０上に光電変換基板２０を重ね合わせて仮接着する。なお、光電変換基板２０と増幅変換基板４０との位置合わせは、例えばシリコンウエハを透過する赤外線を用いた位置合わせ装置により行うことができる。
【００３２】
仮接着した光電変換基板２０と増幅変換基板４０とを、液状のエポキシ樹脂を保持した容器と共に気圧調整が可能なチャンバーに入れてチャンバー内を真空にし、仮接着した光電変換基板２０と増幅変換基板４０とを液状のエポキシ樹脂にディップして常圧に戻し基板間の隙間にエポキシ樹脂６６を注入する。その後基板を引き上げエポキシ樹脂６６を硬化させて、増幅変換基板４０と光電変換基板２０との接着が完了する。
【００３３】
次に、図４に示すように、増幅変換基板４０を裏面側から化学的機械研磨により均一な厚さに研磨して薄膜化する。絶縁層３６Ａを構成するニ酸化ケイ素はシリコンよりも研磨耐性が大きいため、研磨は絶縁層３６Ａの手前で止まり、絶縁層３６Ａよりも深い位置まで形成されている埋め込み配線５６Ａが絶縁層３６Ａから露出される。
【００３４】
次に、図５に示すように、光電変換基板２０に接着された増幅変換基板４０の裏面に、一時的にデータを記憶するデータ記憶装置（レジスタアレイ）を備えたデータ記憶基板７０を接着する。ここで用いるデータ記憶基板７０は、増幅変換基板４０と同様に、内部にニ酸化ケイ素からなる絶縁層３６Ｂが挿入されたシリコン基板３８Ｂ上に、絶縁膜４２Ｂにより絶縁されたゲート４４Ｂ、ソース４６Ｂ、及びドレイン４８Ｂからなる複数のＭＯＳＦＥＴ５０Ｂ（本実施の形態では２つのＭＯＳＦＥＴを図示する）を形成したものであり、隣接するＭＯＳＦＥＴ５０Ｂは、ニ酸化ケイ素からなる素子分離膜５２Ｂにより分離されている。
【００３５】
また、データ記憶基板７０には、この素子分離膜５２Ｂを貫通しデータ記憶基板７０の裏面側表面から回路面に達するトレンチが設けられている。このトレンチの内表面に絶縁膜５４Ｂが形成され、トレンチ内に導電材料が充填されて埋め込み配線５６Ｂが形成されている。埋め込み配線５６Ｂを形成する導電材料としては、例えば不純物をドープした低抵抗多結晶シリコンやタングステン等の低抵抗の金属が使用される。埋め込み配線５６Ｂの回路面側の端部にはアルミニウム配線５８Ｂが直接接続されている。これによりデータ記憶装置を含む集積回路が構成されている。形成された集積回路は、ニ酸化ケイ素からなる絶縁膜６０Ｂにより被覆され、データ記憶基板７０の集積回路側の表面が平坦化されている。この絶縁膜６０Ｂに設けられた開口からアルミニウム配線５８Ｂが引き出されて、絶縁膜６０Ｂの表面に露出されている。
【００３６】
上記増幅変換基板４０の裏面側の表面に、絶縁層３６Ａの表面から露出した埋め込み配線５６Ａの端部に接触するようにマイクロバンプ７１を形成する。一方、データ記憶基板７０の集積回路側の表面にも、絶縁膜６０Ｂの表面に露出したアルミニウム配線５８Ｂの端部に接触するようにマイクロバンプ７２を形成する。そして増幅変換基板４０の裏面側の表面に設けられたマイクロバンプ７１と、データ記憶基板７０の集積回路側の表面に設けられたマイクロバンプ７２とが電気的に接続されるようにデータ記憶基板７０上に増幅変換基板４０を重ね合わせて仮接着し、光電変換基板２０及び増幅変換基板４０を接着する場合と同様にして、増幅変換基板４０とデータ記憶基板７０とをエポキシ樹脂７４により接着する。
【００３７】
次に、図６に示すように、データ記憶基板７０の裏面に、データ処理基板８０、出力回路基板９０、及び出力端子部１００を順に形成する。上記増幅変換基板４０やデータ記憶基板７０の形成工程と同様にして、増幅変換基板４０に接着されたデータ記憶基板７０を裏面側から研磨し、データ記憶基板７０の裏面に、データ処理装置（プロセッサアレイ）を備え埋め込み配線８２の形成されたデータ処理基板８０を、両基板に設けられた集積回路が埋め込み配線８２により電気的に接続されるように接着する。さらに、このデータ処理基板８０を裏面側から研磨した後に、データ処理基板８０の裏面に埋め込み配線９２の形成された出力回路基板９０を、両基板に設けられた集積回路が埋め込み配線９２により電気的に接続されるように接着する。そして出力回路基板９０を裏面側から研磨して、出力回路基板９０裏面の絶縁膜から埋め込み配線９２の端部を露出させ、露出した埋め込み配線９２の端部に接触するようにマイクロバンプ９３を形成する。
【００３８】
そして最後に出力回路基板９０の裏面に出力端子部１００を形成する。出力端子部１００はシリコン基板１０２にこのシリコン基板１０２を貫通し基板両面側に露出した埋め込み配線１０４が形成されたものである。埋め込み配線１０４を形成する導電材料としては、例えば銅、タングステン、金等の低抵抗の金属が使用される。この出力端子部１００の入力側の表面に、出力端子部１００の絶縁層の表面から露出した埋め込み配線１０４の一方の端部に接触するようにマイクロバンプ９４を形成する。そして出力回路基板９０の裏面側の表面に設けられたマイクロバンプ９３と出力端子部１００の入力側の表面に設けられたマイクロバンプ９４とが接触し、出力回路基板９０に設けられた集積回路が出力端子部１００の出力端子に電気的に接続されるように両基板を接着する。そして上記出力端子部１００の出力側の表面には、埋め込み配線１０４の他方の端部に接触するようにマイクロバンプ１０６を形成する。マイクロバンプ１０６は、例えば金やインジウムまたはそれらの合金から形成することができる。また、はんだバンプとしてもよい。
【００３９】
以上の工程により、光を集光するレンズを備えた透明基板１０及び光電変換基板２０からなるイメージセンサ部と、そのイメージセンサ部からの信号を処理するための処理部（増幅変換基板４０、データ記憶基板７０、データ処理基板８０及び出力回路基板９０）とを一体化した図６に示す３次元画像処理装置を得ることができる。
【００４０】
本実施の形態では、多数のマイクロレンズが２次元状に形成された石英ガラス製の透明基板に光電変換基板を直接接着するので、支持基板を別途用意する必要がなく支持基板の着脱工程が不要となる。これにより製造工程を大幅に簡略化することができ、簡素かつ容易な工程により３次元画像処理装置を製造することができる。また、各集積回路基板の埋め込み配線は貼り合わせ前に形成されるので、信頼性の高い絶縁膜で囲まれた埋め込み配線を形成することができる。
【００４１】
上記実施の形態では、集積回路を形成するための各半導体基板にニ酸化ケイ素からなる絶縁層が内部に形成されたシリコン基板を使用したが、ニ酸化ケイ素からなる絶縁層を含まないシリコン基板を使用してもよい。
【００４２】
上記実施の形態では、埋め込み配線の両端部にマイクロバンプを形成し、マイクロバンプ同士を接触させて隣接する基板を電気的に接続する例について説明したが、埋め込み配線の一方の端部にのみマイクロバンプを形成して隣接する基板を電気的に接続するようにしても良い。
【００４３】
上記実施の形態では、集光レンズを備えた透明基板及び光電変換基板からなるイメージセンサ部に、そのイメージセンサ部からの信号を処理するための増幅変換基板、データ記憶基板、データ処理基板、及び出力回路基板の各処理部を研磨及び貼合せを繰り返すことにより形成する例について説明したが、イメージセンサ部を構成する光電変換基板を裏面側から研磨して埋め込み配線を露出させた後、配線により光電変換基板を増幅変換基板と電気的に接続することもできる。
【００４４】
また、上記実施の形態と同様にしてイメージセンサ部に研磨及び貼合せにより増幅変換基板を形成し、増幅変換基板を裏面側から研磨して埋め込み配線を露出させた後、配線により増幅変換基板をデータ記憶基板と電気的に接続することもできる。また、上記実施の形態と同様にしてイメージセンサ部に研磨及び貼合せにより増幅変換基板及びデータ記憶基板を形成し、データ記憶基板を裏面側から研磨して埋め込み配線を露出させた後、配線によりデータ記憶基板をデータ処理基板と電気的に接続することもできる。また、上記実施の形態と同様にしてイメージセンサ部に研磨及び貼合せにより増幅変換基板、データ記憶基板、及びデータ処理基板を形成し、データ処理基板を裏面側から研磨して埋め込み配線を露出させた後、配線によりデータ処理基板を出力回路基板と電気的に接続することもできる。
【００４５】
なお、上記実施の形態において使用するシリコン基板は、ウエハスケールでもチップスケールでもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明の３次元画像処理装置の製造方法は、支持基板の着脱工程が不要で、製造工程を大幅に簡略化することができ、簡素かつ容易な工程により３次元画像処理装置を製造することができる、という効果を奏する。また、本発明の３次元画像処理装置の製造方法は、信頼性の高い絶縁膜で囲まれた埋め込み配線を形成することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の３次元画像形成装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図２】本実施の形態の３次元画像形成装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図３】本実施の形態の３次元画像形成装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図４】本実施の形態の３次元画像形成装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図５】本実施の形態の３次元画像形成装置の製造工程を示す概略断面図である。
【図６】本実施の形態の３次元画像形成装置の構造を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１０ 透明基板
１２ マイクロレンズ
１６ ｎ型シリコン結晶基板
１８ ｐ型不純物層
２０ 光電変換基板
２２ ｎ型不純物層
２６ ゲート電極
２８ 電極
３４ 埋め込み配線
４０ 増幅変換基板
７０ データ記憶基板
８０ データ処理基板
９０ 出力回路基板
１００ 出力端子部
Claims (5)
- 光を集光するレンズを備えた透明基板と、主面に光電変換素子が形成されると共に該光電変換素子に電気的に接続された埋め込み配線が形成された光電変換基板とを、透明基板の裏面と光電変換基板の主面とが対向するように接着して、３次元画像処理装置を製造する
３次元画像処理装置の製造方法。 - 前記光電変換基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、
該光電変換基板の裏面に、主面に増幅器及びアナログ／デジタル変換器が形成されると共に該増幅器及びアナログ／デジタル変換器に電気的に接続された埋め込み配線が形成された増幅変換基板を、該増幅器及びアナログ／デジタル変換器が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造する
請求項１に記載の３次元画像処理装置の製造方法。 - 前記増幅変換基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、
該増幅変換基板の裏面に、主面にデータ記憶装置が形成されると共に該データ記憶装置に電気的に接続された埋め込み配線が形成されたデータ記憶基板を、該データ記憶装置が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造する
請求項２に記載の３次元画像処理装置の製造方法。 - 前記データ記憶基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、
該データ記憶基板の裏面に、主面にデータ処理装置が形成されると共に該データ処理装置に電気的に接続された埋め込み配線が形成されたデータ処理基板を、該データ処理装置が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造する
請求項３に記載の３次元画像処理装置の製造方法。 - 前記データ処理基板の裏面側を研磨して前記埋め込み配線を露出させ、
該データ処理基板の裏面に、主面に出力回路が形成されると共に該出力回路に電気的に接続された埋め込み配線が形成された出力回路基板を、該出力回路が前記埋め込み配線の露出部に電気的に接続されるように接着して、３次元画像処理装置を製造する
請求項４に記載の３次元画像処理装置の製造方法。
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