本發(fā)明涉及層疊型裝置(stackeddevice)、制造方法及電子設(shè)備，并特別地涉及能夠抑制從一個(gè)基板中產(chǎn)生的噪音對(duì)另一個(gè)基板造成的不良影響的層疊型裝置、制造方法以及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

在諸如數(shù)字照相機(jī)和數(shù)碼攝像機(jī)等具有成像功能的已知電子設(shè)備中，例如采用了諸如電荷耦合器件(ccd)和互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(cmos)圖像傳感器等固態(tài)成像元件。

此外，近年來(lái)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了使用包括多個(gè)層疊基板的層疊型裝置來(lái)制造諸如專(zhuān)利文獻(xiàn)1和2所披露的半導(dǎo)體裝置等固態(tài)成像元件的技術(shù)。

此外，對(duì)于專(zhuān)利文獻(xiàn)3披露的固態(tài)成像裝置，公開(kāi)了通過(guò)在接合面上以鋸齒形狀布置多個(gè)金屬虛設(shè)圖案來(lái)形成具有如下結(jié)構(gòu)的遮光層的技術(shù)，在該結(jié)構(gòu)中，從上方或下方觀察時(shí)所有粘合面均為金屬。

引用文獻(xiàn)列表

專(zhuān)利文獻(xiàn)

[專(zhuān)利文獻(xiàn)1]jp2011-96851a

[專(zhuān)利文獻(xiàn)2]jp2012-256736a

[專(zhuān)利文獻(xiàn)3]jp2012-164870a

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問(wèn)題

同時(shí)，對(duì)于已知的層疊型裝置，存在著如下可能性：例如，由在一個(gè)基板的操作時(shí)產(chǎn)生的電磁波引起的噪聲可能會(huì)對(duì)另一個(gè)基板造成諸如故障等不良影響。為了消除這種不良影響，需要在基板之間設(shè)置可阻斷電磁波的結(jié)構(gòu)。同時(shí)，例如，由于出于遮光的目的設(shè)置有上述專(zhuān)利文獻(xiàn)3披露的層疊型裝置中的金屬結(jié)構(gòu)，并因此布置在接合面上的虛設(shè)圖案是電浮動(dòng)的，從而難以阻斷上述電磁波。

鑒于該種情況做出本發(fā)明，并且本發(fā)明旨在抑制從一個(gè)基板中產(chǎn)生的噪音對(duì)另一個(gè)基板造成的不良影響。

技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的層疊型裝置包括：第一金屬層，其形成在多個(gè)由至少兩個(gè)以上的層疊的層形成的基板中的一個(gè)基板上；以及第二金屬層，其形成在與所述一個(gè)基板層疊的另一個(gè)基板上，其中，在所述一個(gè)基板與所述另一個(gè)基板之間阻斷電磁波的電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)是通過(guò)將所述第一金屬層和所述第二金屬層接合并進(jìn)行電位固定而構(gòu)成的。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的層疊型裝置制造方法包括如下步驟：在多個(gè)由至少兩個(gè)以上的層疊的層形成的基板中的一個(gè)基板上形成第一金屬層；在與所述一個(gè)基板層疊的另一個(gè)基板上形成第二金屬層；并且通過(guò)將所述第一金屬層和所述第二金屬層接合并進(jìn)行電位固定來(lái)構(gòu)成在所述一個(gè)基板與所述另一個(gè)基板之間阻斷電磁波的電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的裝備有層疊型裝置的電子設(shè)備，所述層疊型裝置包括：第一金屬層，其形成在多個(gè)由至少兩個(gè)以上的層疊的層形成的基板中的一個(gè)基板上；以及第二金屬層，其形成在與所述一個(gè)基板層疊的另一個(gè)基板上，其中，在所述一個(gè)基板與所述另一個(gè)基板之間阻斷電磁波的電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)是通過(guò)將所述第一金屬層和所述第二金屬層接合并進(jìn)行電位固定而構(gòu)成的。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，第一金屬層形成在多個(gè)由至少兩個(gè)以上的層疊的層形成的基板中的一個(gè)基板上，并且第二金屬層形成在與所述一個(gè)基板層疊的另一個(gè)基板上。然后，通過(guò)將所述一個(gè)基板的金屬層和所述另一個(gè)基板的金屬層接合并進(jìn)行電位固定來(lái)構(gòu)成在所述一個(gè)基板和另一個(gè)基板之間阻斷電磁波的電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)。

有益效果

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，能夠抑制從一個(gè)基板中產(chǎn)生的噪音對(duì)另一個(gè)基板造成的不良影響。

附圖說(shuō)明

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的層疊型裝置的示例性構(gòu)造的示圖。

圖2是示出制造層疊型裝置的方法的示圖。

圖3是示出制造層疊型裝置的方法的示圖。

圖4是示出制造層疊型裝置的方法的示圖。

圖5是示出根據(jù)第二實(shí)施例的層疊型裝置的示例性構(gòu)造的示圖。

圖6是示出根據(jù)第三實(shí)施例的層疊型裝置的示例性構(gòu)造的示圖。

圖7是示出根據(jù)第四實(shí)施例的層疊型裝置的示例性構(gòu)造的示圖。

圖8是示出根據(jù)第五實(shí)施例的層疊型裝置的示例性構(gòu)造的示圖。

圖9是示出根據(jù)第六實(shí)施例的層疊型裝置的示例性構(gòu)造的示圖。

圖10是示出根據(jù)第七實(shí)施例的層疊型裝置的示例性構(gòu)造的示圖。

圖11是示出制造層疊型裝置的方法的示圖。

圖12是示出制造層疊型裝置的方法的示圖。

圖13是示出安裝在電子設(shè)備上的成像裝置的示例性構(gòu)造的框圖。

具體實(shí)施方式

在下文中，將參照附圖來(lái)詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施例。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的層疊型裝置的示例性構(gòu)造的示圖。

圖1示意性地示出層疊型裝置11的結(jié)構(gòu)的立體圖，層疊型裝置11由彼此層疊的上側(cè)基板12和下側(cè)基板13形成。利用層疊型裝置11能夠構(gòu)成諸如cmos圖像傳感器等固態(tài)成像元件。在該構(gòu)造中，例如，假設(shè)上側(cè)基板12為其上形成有用于構(gòu)成像素的光電二極管、多個(gè)晶體管等的傳感器基板，并且假設(shè)下側(cè)基板13為其上形成有用于驅(qū)動(dòng)像素的驅(qū)動(dòng)電路、控制電路等的外圍電路基板。

如圖1的上側(cè)所示，上側(cè)基板12和下側(cè)基板13彼此單獨(dú)地形成。然后，通過(guò)使上側(cè)基板12的接合面14(圖1中的面朝下的表面)和下側(cè)基板13的接合面15(圖1中的面朝上的表面)粘合而將這些表面接合在一起，由此形成了如圖1的下側(cè)所示的一體式層疊型裝置11。

此外，設(shè)置其上形成有多個(gè)接合焊墊16(暴露于上側(cè)基板12的接合面14)的金屬層，并與此同時(shí)設(shè)置其上形成有多個(gè)接合焊墊17(暴露于下側(cè)基板13的接合面15)的金屬層。例如，接合焊墊16和接合焊墊17均由導(dǎo)電金屬形成，并且與設(shè)置在上側(cè)基板12和下側(cè)基板13各者上的元件(未示出)連接。

此外，上側(cè)基板12上的多個(gè)接合焊墊16和下側(cè)基板13上的多個(gè)接合焊墊17形成在當(dāng)上側(cè)基板12和下側(cè)基板13彼此接合時(shí)的互相對(duì)應(yīng)的位置處。因此，層疊型裝置11被構(gòu)造成使得通過(guò)將接合焊墊16和接合焊墊17在它們的整個(gè)表面上彼此金屬接合來(lái)將上側(cè)基板12和下側(cè)基板13彼此接合。

此外，上側(cè)基板12上的多個(gè)接合焊墊16彼此以預(yù)定間隔獨(dú)立地布置，并且下側(cè)基板13上的多個(gè)接合焊墊17彼此以預(yù)定間隔獨(dú)立地布置。例如，接合焊墊16和接合焊墊17均形成為具有長(zhǎng)度為0.1μm至100μm的側(cè)邊的矩形，并且以0.005μm至1000μm的間隔布置成圖案。注意，接合焊墊16和接合焊墊17均并不局限于矩形，并且可以為圓形。

此外，上側(cè)基板12被構(gòu)造成使得鄰接的接合焊墊16經(jīng)由形成在與接合焊墊16的層相同的層中的連接配線18連接，并且下側(cè)基板13被構(gòu)造成使得鄰接的接合焊墊17經(jīng)由形成在與接合焊墊17的層相同的層中的連接配線19連接。另外，多個(gè)接合焊墊16和多個(gè)接合焊墊17中的至少一者連接至電氣固定的電路。例如，在圖1的構(gòu)造示例中，下側(cè)基板13上的一個(gè)接合焊墊17是電位固定的。

具有這種構(gòu)造的層疊型裝置11能夠利用其電磁屏蔽構(gòu)造來(lái)阻斷上側(cè)基板12和下側(cè)基板13之間的電磁波，其中，該電磁屏蔽構(gòu)造是通過(guò)接合接合焊墊16和接合焊墊17并接著進(jìn)行電位固定實(shí)現(xiàn)的。因此，例如，能夠抑制由在上側(cè)基板12的操作時(shí)產(chǎn)生的電磁波引起的噪聲對(duì)下側(cè)基板13造成諸如故障等不良影響。此外，類(lèi)似地，能夠抑制由在下側(cè)基板13的操作時(shí)產(chǎn)生的電磁波引起的噪聲對(duì)上側(cè)基板12造成諸如故障等不良影響。

此外，通過(guò)在上側(cè)基板12和下側(cè)基板13各者的接合面上設(shè)置電磁波屏蔽構(gòu)造，可實(shí)現(xiàn)能夠在相同層中獲得上側(cè)基板12和下側(cè)基板13之間的電連接以及電磁波阻斷的構(gòu)造。與在不同層中提供電連接功能和電磁波阻斷功能的構(gòu)造相比，借助該構(gòu)造可以降低制造成本。

注意，層疊型裝置11可以被構(gòu)造成包括在層疊型裝置11的整個(gè)表面上由接合焊墊16和接合焊墊17形成的電磁波屏蔽構(gòu)造?？商娲?，例如，在產(chǎn)生對(duì)從上側(cè)基板12到下側(cè)基板13的操作造成不良影響的電磁波的特定電路的附近區(qū)域中，在容易受到由于在下側(cè)基板13上產(chǎn)生的電磁波而在上側(cè)基板12上受到不良影響的特定電路的附近區(qū)域中等，可以布置由接合焊墊16和接合焊墊17形成的電磁波屏蔽構(gòu)造。

下面，將參照?qǐng)D2-4對(duì)制造層疊型裝置11的方法進(jìn)行說(shuō)明。如上所述，在彼此單獨(dú)地形成上側(cè)基板12和下側(cè)基板13之后，通過(guò)將上側(cè)基板12和下側(cè)基板13進(jìn)行層疊來(lái)制造層疊型裝置11。

首先，如圖2的上段部分所示，在第一步驟中，在上側(cè)基板12上，將配線層22形成為層疊在硅基板21上，并且在下側(cè)基板13上，將配線層42形成為層疊在硅基板41上。

上側(cè)基板12的配線層22由多層式配線結(jié)構(gòu)形成，在該多層式配線結(jié)構(gòu)中，多層配線形成在層間絕緣膜內(nèi)。圖2-4示出的示例性構(gòu)造形成有兩層式配線結(jié)構(gòu)，在該兩層式配線結(jié)構(gòu)中，下層側(cè)的配線23-1與上層側(cè)的配線23-2彼此層疊。此外，上側(cè)基板12的配線層22被構(gòu)造成使得配線23-1經(jīng)由連接電極24連接至硅基板21。類(lèi)似地，下側(cè)基板13的配線層42由兩層式配線結(jié)構(gòu)構(gòu)成，該兩層式配線結(jié)構(gòu)包括下層側(cè)的配線43-1與上層側(cè)的配線43-2并被構(gòu)造成使得配線43-1經(jīng)由連接電極44連接至硅基板41。

同時(shí)，例如，作為構(gòu)成配線層22和配線層42各者的層間絕緣膜，可采用諸如二氧化硅(sio2)、氮化硅(sin)、含碳的氧化硅(sioch)和含碳的氮化硅(sicn)等成分。此外，采用銅(cu)配線作為配線層22的配線23-1和23-2以及配線層42的配線43-1。采用鋁(al)配線作為配線層42的配線43-2。對(duì)于形成這些配線的方法，可使用例如由“fullcopperwiringinasub-0.25umcmosulsitechnology”(國(guó)際電子元件會(huì)議(1997)，第773-776頁(yè))披露的已知方法。注意，也可以采用將用于上側(cè)基板12和下側(cè)基板13的cu配線和al配線的組合顛倒的構(gòu)造或上側(cè)基板12和下側(cè)基板13兩者均采用cu配線和al配線中任一者的構(gòu)造。

下面，在第二步驟中，如圖2的中段部分所示，對(duì)上側(cè)基板12進(jìn)行處理使得在將抗蝕劑25涂覆至配線層22之后，使用通常的光刻技術(shù)在抗蝕劑25上形成開(kāi)口26。類(lèi)似地，對(duì)下側(cè)基板13進(jìn)行處理使得在將抗蝕劑45涂覆至配線層42之后，在抗蝕劑45上形成開(kāi)口46?？墒褂弥T如氟化氬(arf)準(zhǔn)分子激光、二氟化氪(krf)準(zhǔn)分子激光和i線(汞譜線)等允許的示例性曝光光源，將抗蝕劑25和抗蝕劑45均形成為具有0.05μm至5μm的膜厚度范圍。

然后，在第三步驟中，使用通常的干法蝕刻技術(shù)進(jìn)行蝕刻，并接著進(jìn)行清潔處理。利用這種處理，如圖2的下段部分所示，在上側(cè)基板12上形成用于形成接合焊墊16的溝槽27，并在下側(cè)基板13上形成用于形成接合焊墊17的溝槽47。

下面，在第四步驟中，如圖3的上段部分所示，對(duì)上側(cè)基板12進(jìn)行處理使得在將抗蝕劑28涂覆至配線層22之后，使用通常的光刻技術(shù)在抗蝕劑28上形成尺寸小于溝槽27的開(kāi)口29。類(lèi)似地，對(duì)下側(cè)基板13進(jìn)行處理使得在將抗蝕劑48涂覆至配線層42之后，使用通常的光刻技術(shù)在抗蝕劑48上形成尺寸小于溝槽47的開(kāi)口49。

然后，在第五步驟，使用通常的干法蝕刻技術(shù)進(jìn)行蝕刻，并接著進(jìn)行清潔處理。利用這種處理，如圖3的中段部分所示，在上側(cè)基板12上形成溝槽30。溝槽30用于形成將接合焊墊16連接至配線23-2的過(guò)孔。類(lèi)似地，在下側(cè)基板13上形成溝槽50。溝槽50用于形成將接合焊墊17連接至配線43-2的過(guò)孔。

此后，在第六步驟中，通過(guò)使用高頻濺射處理，在ar/n2氣氛中將鈦(ti)、鉭(ta)、釕(ru)或其氮化物形成為厚度為5nm至50nm的作為cu阻擋部的膜，并接著通過(guò)電解電鍍法或?yàn)R射法沉積cu膜。利用這種處理，如圖3的下段部分所示，在上側(cè)基板12上形成cu膜31以填充溝槽30，并在下側(cè)基板13上形成cu膜51以填充溝槽50。

接下來(lái)，在第七步驟中，通過(guò)使用熱板(hotplate)和燒結(jié)退火裝置(sinterannealingdevice)，以100℃至400℃的溫度進(jìn)行約1分鐘至60分鐘的熱處理。此后，通過(guò)使用化學(xué)機(jī)械拋光(cmp)方法，移除所沉積的cu阻擋部、cu膜31和cu膜51之中的接合焊墊16和接合焊墊17的非必要部分。如圖4的上段部分所示，該處理保留了被填充至溝槽30和溝槽50中的部分，以便形成接合焊墊16和接合焊墊17。

此外，在第八步驟中，如圖4的中段部分所示，通過(guò)將接合焊墊16和接合焊墊17彼此金屬接合來(lái)進(jìn)行用于結(jié)合上側(cè)基板12和下側(cè)基板13的處理。

然后，在第九步驟中，如圖4的下段部分所示，從圖4的上側(cè)部分研磨和拋光上側(cè)基板12的硅基板21，以進(jìn)行薄化處理，使得上側(cè)基板12的厚度變成約5μm至10μm。隨后的步驟會(huì)隨著層疊型裝置11的用途而不同。例如，在將該裝置用作層疊型固態(tài)成像元件的情況下，使用專(zhuān)利文獻(xiàn)3中披露的制造方法來(lái)制作層疊型裝置11。此外，如圖1所示，隨后的步驟包括將接合焊墊17連接至用于執(zhí)行電氣固定的電路的處理。

通過(guò)使用包括上述各個(gè)步驟的制造方法，能夠制造包括在上側(cè)基板12和下側(cè)基板13之間阻斷電磁波的電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)的層疊型裝置11。此外，層疊型裝置11被構(gòu)造成使得通過(guò)接合焊墊16和接合焊墊17的金屬接合來(lái)使上側(cè)基板12和下側(cè)基板13彼此接合。因此，與將絕緣膜與金屬接合的情況相比，可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的接合力，并且能夠避免在生產(chǎn)期間發(fā)生晶片破裂。

圖5是示出根據(jù)第二實(shí)施例的層疊型裝置11的示例性構(gòu)造的示圖。

圖5示出形成在層疊型裝置11a的接合面上的接合焊墊16a和接合焊墊17a，由于其它構(gòu)造與層疊型裝置11相同，因此省略這些構(gòu)造的圖示。此外，制造層疊型裝置11a的方法也與參照?qǐng)D2至4說(shuō)明的制造層疊型裝置11的方法相同。

如圖5所示，層疊型裝置11a被構(gòu)造成使得接合焊墊16a和接合焊墊17a彼此獨(dú)立地且線性地形成，并且接合焊墊16a和接合焊墊17a在整個(gè)表面上彼此金屬接合。例如，接合焊墊16a和接合焊墊17a均形成為具有長(zhǎng)度為100μm的長(zhǎng)邊，并且以0.005μm至1000μm的間隔布置成圖案。

此外，圖5示出多個(gè)接合焊墊16a和多個(gè)接合焊墊17a之中的四個(gè)接合焊墊16a-1至16a-4和四個(gè)接合焊墊17a-1至17a-4。此外，接合焊墊16a-1至16a-4之中的鄰接的焊墊經(jīng)由形成在相同層中的連接配線18a彼此連接，且接合焊墊17a-1至17a-4之中的鄰接的焊墊經(jīng)由形成在相同層中的連接配線19a彼此連接。另外，接合焊墊16a-1至16a-4以及接合焊墊17a-1至17a-4中的至少一者連接至電氣固定的電路。在圖5的構(gòu)造示例中，例如，接合焊墊17a-4是電位固定的。

以此方式，通過(guò)將線性地形成的接合焊墊16a和接合焊墊17a彼此金屬接合并接著通過(guò)進(jìn)行電位固定，層疊型裝置11a能夠?qū)崿F(xiàn)電磁波屏蔽構(gòu)造。使用該構(gòu)造，層疊型裝置11a能夠抑制由在操作時(shí)產(chǎn)生的電磁波引起的噪聲造成不良影響的情形。

注意，層疊型裝置11a可被構(gòu)造成包括例如在層疊型裝置11a的整個(gè)表面上由接合焊墊16a和接合焊墊17a形成的電磁波屏蔽構(gòu)造。可替代地，例如，在產(chǎn)生會(huì)造成不良影響的電磁波的特定電路的附近區(qū)域中和易于受到不良影響的特定電路的附近區(qū)域中，可以布置由接合焊墊16a和接合焊墊17a形成的電磁波屏蔽構(gòu)造。

圖6是示出根據(jù)第三實(shí)施例的層疊型裝置11的示例性構(gòu)造的示圖。

圖6示出形成在層疊型裝置11b的接合面上的接合焊墊16b和接合焊墊17b，由于其它構(gòu)造與層疊型裝置11相同，因此省略這些結(jié)構(gòu)的圖示。此外，制造層疊型裝置11b的方法也與參照?qǐng)D2至4說(shuō)明的制造層疊型裝置11的方法相同。

如圖6所示，類(lèi)似于圖5中層疊型裝置11a，層疊型裝置11b被構(gòu)造成使得接合焊墊16b和接合焊墊17b彼此獨(dú)立地且線性地形成。

然后，通過(guò)在彼此偏移的位置處布置接合焊墊16b和接合焊墊17b，且將每個(gè)焊墊的一部分彼此金屬接合并進(jìn)行電位固定，層疊型裝置11b形成電磁波屏蔽構(gòu)造。例如，接合焊墊16b-1布置在接合焊墊17b-1和接合焊墊17b-2之間，并且在與接合焊墊17b-1和接合焊墊17b-2重疊的部分處部分地金屬接合。類(lèi)似地，接合焊墊17b-2布置在接合焊墊16b-2和接合焊墊16b-3之間，并且在與接合焊墊16b-2和接合焊墊16b-3重疊的部分處部分地金屬接合。

以此方式，層疊型裝置11b被構(gòu)造成使得接合焊墊16b和接合焊墊17b布置在互相偏移的位置處，即，多個(gè)接合焊墊17b布置在遮擋多個(gè)接合焊盤(pán)16b之間的間隔的位置處，并且相互重疊的部分彼此部分地金屬接合。通過(guò)該布置，層疊型裝置11b被構(gòu)造成具有整個(gè)接合面被接合焊墊16b和接合焊墊17b覆蓋的外觀，并且具有在俯視圖或仰視圖中金屬布置在接合面的整個(gè)表面上的外觀。

因此，通過(guò)使用在接合面的整個(gè)表面上布置有金屬的電磁波屏蔽構(gòu)造，具有這種構(gòu)造的層疊型裝置11b能夠進(jìn)一步可靠地抑制由在操作時(shí)產(chǎn)生的電磁波引起的噪聲造成的不良影響。

注意，層疊型裝置11b可被構(gòu)造成包括例如在層疊型裝置11b的整個(gè)表面上由接合焊墊16b和接合焊墊17b形成的電磁波屏蔽構(gòu)造?？商娲?，例如，在產(chǎn)生會(huì)造成不良影響的電磁波的特定電路的附近區(qū)域中和易于受到不良影響的特定電路的附近區(qū)域中，可以布置由接合焊墊16b和接合焊墊17b形成的電磁波屏蔽構(gòu)造。

圖7是示出根據(jù)第四實(shí)施例的層疊型裝置11的示例性構(gòu)造的示圖。

圖7示出形成在層疊型裝置11c的接合面上的接合焊墊16c和接合焊墊17c，由于其它構(gòu)造與層疊型裝置11相同，因此省略這些構(gòu)造的圖示。此外，制造層疊型裝置11c的方法也與參照?qǐng)D2至4說(shuō)明的制造層疊型裝置11的方法相同。

如圖7所示，層疊型裝置11c被構(gòu)造成使得接合焊墊16c以類(lèi)似于圖5中的接合焊墊16a的方式線性地形成且接合焊墊17c類(lèi)似于圖1中的接合焊墊17的方式形成為矩形。以此方式，通過(guò)將線性地形成的接合焊墊16c和矩形接合焊墊17c彼此金屬接合并進(jìn)行電位固定，層疊型裝置11c能夠?qū)崿F(xiàn)電磁波屏蔽構(gòu)造。利用這種構(gòu)造，層疊型裝置11c能夠進(jìn)一步可靠地抑制由在操作時(shí)產(chǎn)生的電磁波引起的噪聲造成的不良影響。

注意，層疊型裝置11c可被構(gòu)造成包括例如在層疊型裝置11c的整個(gè)表面上由接合焊墊16c和接合焊墊17c形成的電磁波屏蔽構(gòu)造?？商娲兀?，在產(chǎn)生會(huì)造成不良影響的電磁波的特定電路的附近區(qū)域中和易于受到不良影響的特定電路的附近區(qū)域中，可以布置由接合焊墊16c和接合焊墊17c形成的電磁波屏蔽構(gòu)造。

此外，作為層疊型裝置11c的變形例，可以進(jìn)行如下構(gòu)造：接合焊墊16c以類(lèi)似于圖1的接合焊墊17的方式形成為矩形，并且接合焊墊17c以類(lèi)似于圖5的接合焊墊16a的方式線性地形成。

圖8是示出根據(jù)第五實(shí)施例的層疊型裝置11的示例性構(gòu)造的示圖。

圖8示出形成在層疊型裝置11d的接合面上的接合焊墊16d和接合焊墊17d，由于其它構(gòu)造與層疊型裝置11相同，因此省略這些構(gòu)造的圖示。此外，制造層疊型裝置11d的方法也與參照?qǐng)D2至4說(shuō)明的制造層疊型裝置11的方法相同。

如圖8所示，層疊型裝置11d被構(gòu)造成使得接合焊墊16d以類(lèi)似于圖5中的接合焊墊16a方式線性地形成，且接合焊墊17d以類(lèi)似于圖1中的接合焊墊17的方式形成為矩形。此外，類(lèi)似于圖6的層疊型裝置11b，通過(guò)在互相偏移的位置處布置接合焊墊16d和接合焊墊17d，將每個(gè)焊墊的一部分彼此金屬接合并進(jìn)行電位固定，層疊型裝置11d形成電磁波屏蔽構(gòu)造。

以此方式，層疊型裝置11d被構(gòu)造成使得接合焊墊16d和接合焊墊17d布置在互相偏移的位置處，因此，例如與圖1的構(gòu)造相比，能夠?qū)⒔饘俨贾迷诟鼜V的接合面面積上。因此，具有這種構(gòu)造的層疊型裝置11d能夠進(jìn)一步可靠地抑制由在操作時(shí)產(chǎn)生的電磁波引起的噪聲造成的不良影響。

注意，層疊型裝置11d可被構(gòu)造成包括例如在層疊型裝置11d的整個(gè)表面上由接合焊墊16d和接合焊墊17d形成的電磁波屏蔽構(gòu)造?？商娲?，例如，在產(chǎn)生會(huì)造成不良影響的電磁波的特定電路的附近區(qū)域中和易于受到不良影響的特定電路的附近區(qū)域中，可以布置由接合焊墊16d和接合焊墊17d形成的電磁波屏蔽構(gòu)造。

此外，作為層疊型裝置11d的變形例，可以進(jìn)行如下構(gòu)造：接合焊墊16d以類(lèi)似于圖1中的接合焊墊17的方式形成為矩形，并且接合焊墊17d以類(lèi)似于圖5中的接合焊墊16a的方式線性地形成。

圖9是示出根據(jù)第六實(shí)施例的層疊型裝置11的示例性構(gòu)造的示圖。

圖9示出形成在層疊型裝置11e的接合面上的接合焊墊16e和接合焊墊17e，由于其它構(gòu)造與層疊型裝置11相同，因此省略這些構(gòu)造的圖示。此外，制造層疊型裝置11e的方法也與參照?qǐng)D2至4說(shuō)明的制造層疊型裝置11的方法相同。

在上述實(shí)施例各者中，接合焊墊16和接合焊墊17被構(gòu)造成分別由形成在相同層中的連接配線18和連接配線19連接。相比之下，在層疊型裝置11e的構(gòu)造中，連接配線19e形成在不同于接合焊墊16e且不同于接合焊墊17e的層中，并且接合焊墊16e和接合焊墊17e經(jīng)由連接配線19e電連接。

例如，如圖9所示，布置有接合焊墊16e-1和接合焊墊17e-1的行經(jīng)由連接配線19e-1實(shí)現(xiàn)連接，并接著進(jìn)行電位固定。此外，布置有接合焊墊16e-2和接合焊墊17e-2的行經(jīng)由連接配線19e-2實(shí)現(xiàn)連接，并接著進(jìn)行電位固定。布置有接合焊墊16e-3和接合焊墊17e-3的行經(jīng)由連接配線19e-3實(shí)現(xiàn)連接，并接著進(jìn)行電位固定。

以此方式，通過(guò)在不同于接合焊墊16e且不同于接合焊墊17e的層中設(shè)置用于連接接合焊墊16e與接合焊墊17e的連接配線19e，能夠獲得電磁波屏蔽構(gòu)造。

注意，層疊型裝置11e可被構(gòu)造成包括例如在層疊型裝置11e的整個(gè)表面上由接合焊墊16e和接合焊墊17e形成電磁波屏蔽構(gòu)造?？商娲?，例如，在產(chǎn)生會(huì)造成不良影響的電磁波的特定電路的附近區(qū)域中和易于受到不良影響的特定電路的附近區(qū)域中，可以布置由接合焊墊16e和接合焊墊17e形成的電磁波屏蔽構(gòu)造。

圖10是示出根據(jù)第七實(shí)施例的層疊型裝置11的示例性構(gòu)造的示圖。

如圖10所示，層疊型裝置11f被構(gòu)造成使得金屬層61形成在上側(cè)基板12f的接合面14(參照?qǐng)D1)的整個(gè)表面上，而金屬層62形成在下側(cè)基板13f的接合面15(參照?qǐng)D1)的整個(gè)表面上。此外，層疊型裝置11f被構(gòu)造成使得通過(guò)例如形成為具有0.01μn至100μn的寬度范圍的狹縫使用于電連接上側(cè)基板12f與下側(cè)基板13f的連接部分相對(duì)于金屬層61電氣獨(dú)立。在圖10示出的示例性構(gòu)造中，狹縫63-1形成為包圍作為連接部分的接合焊墊16f-1，且狹縫63-2形成為包圍作為連接部分的接合焊墊16f-2。此外，層疊型裝置11f被構(gòu)造成使得金屬層61和金屬層62的一部分(具體地，圖10中示例性構(gòu)造中的金屬層61)連接至電氣固定的電路。

通過(guò)將金屬層61和金屬層62接合并接著通過(guò)進(jìn)行電位固定而得到的電磁波屏蔽構(gòu)造，具有該構(gòu)造的層疊型裝置11f能夠在上側(cè)基板12f和下側(cè)基板13f之間進(jìn)一步可靠地阻斷電磁波。因此，層疊型裝置11f能夠進(jìn)一步可靠抑制地由在操作時(shí)產(chǎn)生的電磁波引起的噪聲造成的不良影響。

注意，層疊型裝置11f可被構(gòu)造成包括例如在層疊型裝置11f的整個(gè)表面上由金屬層61和金屬層62形成的電磁波屏蔽構(gòu)造?？纱娴兀?，在產(chǎn)生會(huì)造成不良影響的電磁波的特定電路的附近區(qū)域中和易于受到不良影響的特定電路的附近區(qū)域中，可以布置由金屬層61和金屬層62形成的電磁波屏蔽構(gòu)造。

下面，將參照?qǐng)D11和12對(duì)制造層疊型裝置11f的方法進(jìn)行說(shuō)明。注意，對(duì)于圖1中圖示的制造層疊型裝置11的方法的第一步驟至第七步驟(參照?qǐng)D2-4)，由于進(jìn)行相同的步驟而將它們省略，因此，從第七步驟之后進(jìn)行了第21步驟開(kāi)始進(jìn)行說(shuō)明。

在第21步驟中，如圖11的上段部分所示，上側(cè)基板12f使用rf濺射處理和氣相沉積處理在通過(guò)圖4示出的第七步驟已形成有接合焊墊16f的配線層22上形成金屬層61。類(lèi)似地，下側(cè)基板13f在已形成有接合焊墊17f的配線層42上形成金屬層62。金屬層61和金屬層62均通過(guò)使用諸如cu、cuo、ta、tan、ti、tin、w、wn、ru、run和co等導(dǎo)電金屬材料形成，并具有0.1nm至1000nm的厚度范圍。

接著，如圖11的中段部分所示，在第22步驟中，對(duì)上側(cè)基板12f進(jìn)行處理使得在將抗蝕劑71涂覆至金屬層61之后，使用通常的光刻技術(shù)在抗蝕劑71上形成包圍接合焊墊16f的開(kāi)口72。類(lèi)似地，對(duì)下側(cè)基板13f進(jìn)行處理使得在將抗蝕劑811涂覆至金屬層62之后，在抗蝕劑81上形成包圍接合焊墊17f的開(kāi)口82。

然后，在第23步驟中，使用通常的干法蝕刻技術(shù)進(jìn)行蝕刻，并此后進(jìn)行清潔處理。利用這種處理，如圖11的下段部分所示，在上側(cè)基板12f的金屬層61上形成狹縫63，并且在側(cè)基板13f的金屬層62上形成狹縫64。

此外，在第24步驟中，如圖12的上段部分所示，通過(guò)將金屬層61和金屬層62彼此金屬接合來(lái)進(jìn)行將上側(cè)基板12f與下側(cè)基板13f接合的處理。此時(shí)，由于狹縫63和狹縫64，接合焊盤(pán)16f和接合焊盤(pán)17f能夠以電氣獨(dú)立于金屬層61和金屬層62的方式彼此接合。

下面，在第25步驟中，如圖12的下段部分所示，從圖12的上側(cè)部分研磨和拋光上側(cè)基板12f的硅基板21，以進(jìn)行薄化處理，從而使上側(cè)基板12f的厚度變成約5μm至10μm。隨后的步驟會(huì)根據(jù)層疊型裝置11f的用途而不同。例如，在將該裝置用于層疊型固態(tài)成像元件的情況下，使用專(zhuān)利文獻(xiàn)3中披露的制造方法來(lái)制作層疊型裝置11f。

通過(guò)使用包括上述各個(gè)步驟的制造方法，能夠制造包括在上側(cè)基板12f和下側(cè)基板13f之間阻斷電磁波的電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)的層疊型裝置11f。此外，層疊型裝置11f被構(gòu)造成通過(guò)金屬層61和金屬層62的金屬接合來(lái)使上側(cè)基板12f和下側(cè)基板13f彼此接合。因此，與將絕緣膜與金屬接合的情況相比，可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的接合力，并且能夠避免在生產(chǎn)期間發(fā)生晶片破裂。

注意，雖然本實(shí)施例說(shuō)明了具有兩層式結(jié)構(gòu)的層疊型裝置11，但是本技術(shù)可以應(yīng)用于層疊有三個(gè)或更多個(gè)層疊型基板的層疊型裝置11。

此外，可以通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇和組合包括形成在接合面上的金屬層的形狀(接合焊盤(pán)16和17以及金屬層61和62)構(gòu)造、將金屬層彼此(整個(gè)地或部分地)接合的方法以及電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)的布置位置的每者來(lái)構(gòu)造根據(jù)本實(shí)施例的電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)。

注意，根據(jù)上述實(shí)施例中各者的層疊型裝置11可以用于例如拍攝圖像的固態(tài)成像元件。此外，被構(gòu)造為層疊型裝置11的固態(tài)成像元件可以應(yīng)用于例如包括成像系統(tǒng)的各種電子設(shè)備(諸如數(shù)字照相機(jī)和數(shù)碼攝像機(jī)等)、具有成像功能的移動(dòng)電話或其它具有成像功能的電子設(shè)備。

圖13是示出安裝在電子設(shè)備上的成像裝置的示例性構(gòu)造的框圖。

如圖13所示，成像裝置101包括光學(xué)系統(tǒng)102、成像元件103、信號(hào)處理電路104、監(jiān)控器105以及存儲(chǔ)器106，并且能夠拍攝靜態(tài)圖像和動(dòng)態(tài)圖像。

光學(xué)系統(tǒng)102包括一個(gè)或多個(gè)透鏡，將來(lái)自被攝體的圖像光(入射光)引入至成像元件103，并且在成像元件103的光接收表面(傳感器單元)上形成圖像。

成像元件103被構(gòu)造成根據(jù)上述各實(shí)施例的層疊型裝置11。成像元件103根據(jù)經(jīng)由光學(xué)系統(tǒng)102在光接收表面上形成的圖像來(lái)在固定時(shí)間段內(nèi)存儲(chǔ)電子。隨后，根據(jù)存儲(chǔ)在成像元件103中的電子而產(chǎn)生的信號(hào)被提供給信號(hào)處理電路104。

信號(hào)處理電路104對(duì)從成像元件103輸出的像素信號(hào)進(jìn)行各種信號(hào)處理。通過(guò)信號(hào)處理電路104執(zhí)行的信號(hào)處理而獲得的圖像(圖像數(shù)據(jù))被提供到監(jiān)控器105并予以顯示，或者被提供至存儲(chǔ)器106并予以存儲(chǔ)(記錄)。

在具有這種構(gòu)造的成像裝置101中，通過(guò)應(yīng)用根據(jù)上述各實(shí)施例的層疊型裝置11，能夠拍攝具有更高圖像質(zhì)量和更低噪聲水平的圖像。

注意，本發(fā)明可被以如下方式構(gòu)造。

(1)一種層疊型裝置，其包括：

第一金屬層，其形成在多個(gè)由至少兩個(gè)以上的層疊的層形成的基板中的一個(gè)基板上；以及

第二金屬層，其形成在與所述一個(gè)基板層疊的另一個(gè)基板上，

其中，在所述一個(gè)基板與所述另一個(gè)基板之間阻斷電磁波的電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)是通過(guò)將所述第一金屬層和所述第二金屬層接合并進(jìn)行電位固定而構(gòu)成的。

(2)根據(jù)上述(1)所述的層疊型裝置，其中，

所述第一金屬層形成為暴露于用于將所述一個(gè)基板和所述另一個(gè)基板接合的接合面上，并且

所述第二金屬層形成為暴露于用于將所述另一個(gè)基板和所述一個(gè)基板接合的接合面上。

(3)根據(jù)上述(1)或(2)所述的層疊型裝置，其中，

所述第一金屬層和所述第二金屬層中的每者由多個(gè)焊墊組成，所述多個(gè)焊墊在彼此之間以預(yù)定間隔獨(dú)立地布置。

(4)根據(jù)上述(3)所述的層疊型裝置，其中，

用于組成所述第一金屬層和所述第二金屬層中的每者的多個(gè)所述焊墊中的至少一部分經(jīng)由形成在與所述第一金屬層和所述第二金屬層中的每者相同的層中的連接配線電連接。

(5)根據(jù)上述(3)和(4)中任一項(xiàng)所述的層疊型裝置，其中，

用于組成所述第一金屬層的多個(gè)所述焊墊和用于組成所述第二金屬層的多個(gè)所述焊墊在整個(gè)表面上或部分表面上互相接合。

(6)根據(jù)上述(3)所述的層疊型裝置，其中，

用于組成所述第一金屬層和所述第二金屬層中的每者的多個(gè)所述焊墊的至少一部分經(jīng)由形成在與所述第一金屬層和所述第二金屬層不同的其它層中的配線電連接。

(7)根據(jù)上述(1)或(2)所述的層疊型裝置，其中，

所述第一金屬層和所述第二金屬層形成在除用于進(jìn)行所述一個(gè)基板與所述另一個(gè)基板之間的電連接的接合部分之外的整個(gè)表面上，并且

在所述第一金屬層與所述接合部分之間并且在所述第二金屬層與所述接合部分之間形成有狹縫。

(8)根據(jù)上述(1)至(7)中任一項(xiàng)所述的層疊型裝置，其中，

所述電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)布置在所述一個(gè)基板和所述另一個(gè)基板的接合面中的整個(gè)表面上。

(9)根據(jù)上述(1)至(7)中任一項(xiàng)所述的層疊型裝置，其中，

電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)布置在所述一個(gè)基板和所述另一個(gè)基板的接合面上的如下的兩個(gè)區(qū)域中的至少一個(gè)區(qū)域中：在一個(gè)區(qū)域中，從所述一個(gè)基板產(chǎn)生對(duì)所述另一個(gè)基板的操作造成不利影響的電磁波，而在另一區(qū)域中，在所述另一個(gè)基板中產(chǎn)生的電磁波對(duì)所述一個(gè)基板造成不利影響。

(10)一種層疊型裝置制造方法，所述方法包括以下步驟：

在多個(gè)由至少兩個(gè)以上的層疊的層形成的基板中的一個(gè)基板上形成第一金屬層；

在與所述一個(gè)基板層疊的另一個(gè)基板上形成第二金屬層；并且

通過(guò)將所述第一金屬層和所述第二金屬層接合并進(jìn)行電位固定來(lái)構(gòu)成在所述一個(gè)基板與所述另一個(gè)基板之間阻斷電磁波的電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)。

(11)一種具有層疊型裝置的電子設(shè)備，所述層疊型裝置包括：

第一金屬層，其形成在多個(gè)由至少兩個(gè)以上的層疊的層形成的基板中的一個(gè)基板上；以及

第二金屬層，其形成在與所述一個(gè)基板層疊的另一個(gè)基板上，

其中，在所述一個(gè)基板與所述另一個(gè)基板之間阻斷電磁波的電磁波屏蔽結(jié)構(gòu)是通過(guò)將所述第一金屬層和所述第二金屬層接合并進(jìn)行電位固定而構(gòu)成的。

注意，本發(fā)明的實(shí)施例不限于上述實(shí)施例，而是可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)以各種方式進(jìn)行修改。

附圖標(biāo)記列表

11層疊型裝置12上側(cè)基板

13下側(cè)基板14和15接合面

16和17接合焊墊18和19連接配線

21硅基板22配線層

23配線24連接電極

25抗蝕劑26開(kāi)口

27溝槽28抗蝕劑

29開(kāi)口30溝槽

31cu膜41硅基板

42配線層43配線

44連接電極45抗蝕劑

46開(kāi)口47溝槽

48抗蝕劑49開(kāi)口

50溝槽51cu膜

61和62金屬層63和64狹縫

71抗蝕劑72開(kāi)口

81抗蝕劑82開(kāi)口