本申請(qǐng)是申請(qǐng)人“索尼公司”于2012年5月17日提交國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的申請(qǐng)?zhí)枮?01210153640.7、名稱為“半導(dǎo)體裝置和半導(dǎo)體裝置的制造方法”的中國(guó)專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置和半導(dǎo)體裝置的制造方法，更具體地，涉及在半導(dǎo)體裝置制造過(guò)程中進(jìn)行半導(dǎo)體構(gòu)件的電性能評(píng)估的半導(dǎo)體裝置以及這樣的半導(dǎo)體裝置的制造方法。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有技術(shù)中，為了小型化和改善半導(dǎo)體裝置的功能，半導(dǎo)體裝置通過(guò)層疊多個(gè)半導(dǎo)體構(gòu)件(配線基板)而構(gòu)造。在這樣的半導(dǎo)體裝置中，豎直孔狀配線部分(在下文，也稱為tsv(直通硅通道))沿著硅基板的厚度方向延伸，且形成在每個(gè)半導(dǎo)體構(gòu)件的硅基板上，以便獲得每個(gè)半導(dǎo)體構(gòu)件之間的電連接。具體而言，首先，形成沿著硅基板的厚度方向延伸的豎直孔，接下來(lái)，由諸如cu的金屬材料組成的電極膜形成在硅基板的其中形成豎直孔的壁部表面上。

對(duì)于如上所述的包括tsv的半導(dǎo)體裝置，通常，在形成tsv前，在制造的中間執(zhí)行半導(dǎo)體構(gòu)件的電性能評(píng)估(在下文，也稱為探針測(cè)試)。在探針測(cè)試中，半導(dǎo)體構(gòu)件的電性能評(píng)估通常通過(guò)暴露配線的一部分(焊墊部分)且使得探針與焊墊部分接觸而進(jìn)行。

因此，在執(zhí)行探針測(cè)試時(shí)，探針的軌跡(在下文稱為探針痕跡)保留在配線的焊墊部分上。在此情況下，在探針測(cè)試后使用在tsv的形成工藝中的諸如電鍍液的化學(xué)品(例如，一種電鍍液)，會(huì)從探針痕跡滲入構(gòu)件中，并且損壞焊墊部分。此外，因?yàn)樘峁┯糜诒┞逗笁|部分的開(kāi)口部分，所以焊墊部分不能獲得足夠的強(qiáng)度，并且可能具有tsv的形成工藝期間焊墊部分變形或剝離的情況。就是說(shuō)，由于探針測(cè)試，半導(dǎo)體裝置的產(chǎn)量和可靠性等會(huì)降低。

因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)提出了用于降低上述探針測(cè)試影響的各種技術(shù)(例如，參見(jiàn)日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)no.2007-288150)。日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)no.2007-288150中提出的配線基板的示意性截面圖如圖23a和23b所示。這里，圖23a所示的示例是配線基板的第一構(gòu)造示例，圖23b所示的示例是配線基板的第二構(gòu)造示例。

在圖23a所示的第一構(gòu)造示例中，配線基板400包括基底材料401和基底基板410，基底基板410包括形成在基底材料401的一個(gè)面上的第一絕緣部402。此外，延伸在厚度方向上的通孔403形成在基底基板410內(nèi)。此外，配線基板包括第一導(dǎo)電層411和第二導(dǎo)電層412，第一導(dǎo)電層411形成在第一絕緣部402內(nèi)以阻擋通孔403的一個(gè)開(kāi)口部分，第二導(dǎo)電層412形成在第一絕緣部402的表面上。此外，配線基板400包括連接第一導(dǎo)電層411和第二導(dǎo)電層412的島狀圖案中間層413。

此外，配線基板400包括形成在第二導(dǎo)電層412上的第二絕緣部414。此外，開(kāi)口部分414a是探針的接觸區(qū)域，形成在第二絕緣部414的定位在通孔403正上方的區(qū)域中。如上所述，對(duì)于第一構(gòu)造示例，作為探針的接觸區(qū)域的第二絕緣部414的開(kāi)口部分414a的導(dǎo)電部分具有多層結(jié)構(gòu)，這樣，減小了上述的探針痕跡的影響。

另一方面，在圖23b所示的第二構(gòu)造示例中，配線基板420包括基底材料421和基底基板430，基底基板430包括形成在基底材料421的一個(gè)面上的第一絕緣部422。此外，厚度方向上延伸的通孔423形成在基底基板430的內(nèi)部。此外，配線基板420包括導(dǎo)電部分431和第二絕緣部432，導(dǎo)電部分431形成在第一絕緣部422上以便阻擋通孔423的一個(gè)開(kāi)口部分，第二絕緣部432形成在導(dǎo)電部分431的表面上。

此外，在第二構(gòu)造示例中，開(kāi)口部分432a形成在第二絕緣部432與配線基板420的平面內(nèi)的通孔423的開(kāi)口區(qū)域不重疊的區(qū)域中。就是說(shuō)，在第二構(gòu)造示例中，通過(guò)將導(dǎo)電部分431的作為配線基板420面內(nèi)的探針的接觸區(qū)域的區(qū)域設(shè)置在不與通孔423的開(kāi)口區(qū)域重疊的區(qū)域中，減小了上述的探針測(cè)試的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

如上所述，在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于包括tsv的半導(dǎo)體裝置，為了減小在制造過(guò)程中執(zhí)行的探針測(cè)試對(duì)產(chǎn)品的影響，已經(jīng)提出了各種技術(shù)。然而，對(duì)于這樣的包括tsv的半導(dǎo)體裝置，需要開(kāi)發(fā)通過(guò)進(jìn)一步減小上述探針測(cè)試對(duì)產(chǎn)品的影響而進(jìn)一步改善半導(dǎo)體裝置的產(chǎn)量和可靠性等的技術(shù)。

希望提供一種半導(dǎo)體裝置以及制造該半導(dǎo)體裝置的方法，通過(guò)進(jìn)一步減小上述探針測(cè)試對(duì)產(chǎn)品的影響而可以進(jìn)一步改善該半導(dǎo)體裝置的產(chǎn)量和可靠性等。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置具有包括基底材料部分、豎直孔配線部分、金屬膜和導(dǎo)電保護(hù)膜的構(gòu)造，并且該構(gòu)造的每個(gè)部分如下?；撞牧喜糠职ò雽?dǎo)體基板和在半導(dǎo)體基板的一個(gè)面上形成的絕緣膜，并且豎直孔沿著半導(dǎo)體基板的厚度方向形成在內(nèi)部。豎直孔配線部分包括豎直孔電極，其形成在基板部分的形成豎直孔的側(cè)壁上。金屬膜形成在絕緣膜內(nèi)，并且電連接到豎直孔配線。導(dǎo)電保護(hù)膜形成為與絕緣膜內(nèi)的金屬膜接觸，并且形成在包括在于所述金屬膜的膜面上進(jìn)行制造過(guò)程中所進(jìn)行的探針測(cè)試期間探針的接觸區(qū)域的區(qū)域中。

此外，根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的制造半導(dǎo)體裝置的方法通過(guò)下面的程序執(zhí)行。首先，金屬膜形成在基底材料部分的絕緣膜內(nèi)，該基底材料部分包括半導(dǎo)體基板和形成在半導(dǎo)體基板的一個(gè)面上的絕緣膜。接下來(lái)，導(dǎo)電保護(hù)膜形成為與預(yù)定區(qū)域中的金屬膜接觸，該預(yù)定區(qū)域在絕緣膜內(nèi)且在金屬膜的膜面內(nèi)。此外，探針測(cè)試通過(guò)使得探針與金屬膜和導(dǎo)電保護(hù)膜的暴露在絕緣膜的在半導(dǎo)體基板側(cè)的相反側(cè)的表面上的一個(gè)接觸而實(shí)現(xiàn)。在探針測(cè)試后，豎直孔沿著半導(dǎo)體基板的厚度方向形成于基底材料部分。

如上所述，對(duì)于本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置和制造半導(dǎo)體裝置的方法，導(dǎo)電保護(hù)膜形成為在探針測(cè)試期間在包括探針接觸區(qū)域的預(yù)定區(qū)域中與金屬膜接觸。因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，能夠進(jìn)一步減小上述探針測(cè)試對(duì)產(chǎn)品的影響，并且能夠進(jìn)一步改善半導(dǎo)體裝置的產(chǎn)量和可靠性等。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖；

圖2是用于示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的示意圖；

圖3是用于示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖4是用于示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖5是用于示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖6是用于示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖7是用于示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖8是用于示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖9是用于示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖10是用于示出根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖11是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖；

圖12是用于示出根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的示意圖；

圖13是用于示出根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖14是用于示出根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖15是用于示出根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖16是修改1(修改1-1)的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖；

圖17是修改1(修改1-2)的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖；

圖18是用于示出修改2的半導(dǎo)體裝置制造工藝的示意圖；

圖19是用于示出修改2的半導(dǎo)體裝置制造工藝的另一個(gè)示意圖；

圖20是修改3的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖；

圖21a和21b是修改4的半導(dǎo)體裝置的示意圖；

圖22是應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的照相機(jī)的示意圖；以及

圖23a和23b是包括tsv的現(xiàn)有技術(shù)的配線基板的示意性截面圖。

具體實(shí)施方式

按照下面的順序，參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置和制造該半導(dǎo)體裝置的方法的示例。然而，本發(fā)明的實(shí)施例不限于下面的示例。

1.第一實(shí)施例

2.第二實(shí)施例

3.各種修改和應(yīng)用

<1.第一實(shí)施例>

[半導(dǎo)體裝置的總體構(gòu)造]

圖1示出了根據(jù)第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖。這里，根據(jù)本實(shí)施例，固態(tài)成像元件(圖像傳感器)將描述為示例。此外，為了簡(jiǎn)化描述，圖1中僅示出了傳感器單元和tsv附近的構(gòu)造。

半導(dǎo)體裝置100包括裝置主體部分1、玻璃基板2、玻璃密封材料3、電鍍膜4、焊接掩模(soldermask)5和焊球6。裝置主體部分1的構(gòu)造將稍后具體描述。

玻璃基板2隔著玻璃密封材料3提供在裝置主體部分1的一個(gè)面(圖1的示例中的上面)上。這里，玻璃密封材料3是用于將裝置主體部分1和玻璃基板2貼合在一起的密封構(gòu)件。

電鍍膜4提供在裝置主體部分1的另一個(gè)面(圖1的示例中的下面)上的部分上。具體而言，電鍍膜4提供為覆蓋金屬籽晶層14，金屬籽晶層14構(gòu)成裝置主體部分1的稍后描述的tsv30(豎直配線部分)。這里，電鍍膜4還用作通過(guò)蝕刻而圖案化構(gòu)成tsv30的金屬籽晶層14時(shí)的掩模。

焊接掩模5提供為覆蓋裝置主體部分1的下面和電鍍膜4。此外，用于暴露電鍍膜4的開(kāi)口部分5a提供于焊接掩模5，并且焊球6提供在開(kāi)口部分5a上。這樣，焊球6經(jīng)由電鍍膜4電連接到tsv30。這里，焊球6是用于輸出通過(guò)tsv30輸出到外部配線的信號(hào)的連接端。此外，焊接掩模5用作掩模，以在通過(guò)焊接將外部配線連接到焊球6時(shí)防止焊料連接到不必要的部分。

[裝置主體部分的構(gòu)造]

裝置主體部分1包括si基底材料部分10(基底材料部分)、金屬焊墊11(金屬膜)、導(dǎo)電保護(hù)膜12、絕緣層13和金屬籽晶層14(豎直孔電極)。此外，裝置主體部分1包括多個(gè)光敏二極管15和多個(gè)芯片上微透鏡16，多個(gè)光敏二極管15將從外面接收的光轉(zhuǎn)換成電荷信號(hào)，多個(gè)芯片上微透鏡16分別提供在多個(gè)光敏二極管15正上方，并且分別將光聚集在對(duì)應(yīng)的光敏二極管15上。

si基底材料部分10包括si層10a(半導(dǎo)體基板)和氧化層10b(絕緣膜)，si層10a(半導(dǎo)體基板)例如由硅基板等構(gòu)造，氧化層10b(絕緣膜)形成在si層10a的一個(gè)表面(圖1的示例中的上面)上。這里，氧化層10b由sio2膜構(gòu)造，并且暴露金屬焊墊11的開(kāi)口部分10c提供在氧化層10b上。此外，沿著厚度方向延伸的豎直孔10d形成在si基底材料部分10內(nèi)。這里，豎直孔10d形成為從si層10a的另一個(gè)表面(圖1的示例中的下面)延伸到金屬焊墊11的下面。

此外，在本實(shí)施例中，多個(gè)芯片上微透鏡16通過(guò)布置在si基底材料部分10的氧化層10b的表面上而提供，對(duì)應(yīng)于多個(gè)芯片上微透鏡16的多個(gè)光敏二極管15分別形成在氧化層10b之內(nèi)。這樣，檢測(cè)來(lái)自目標(biāo)的光的傳感器單元20被構(gòu)造。這里，盡管圖1中沒(méi)有示出，但是傳感器單元20還包括例如濾色器、各種晶體管或浮置擴(kuò)散(floatingdiffusion)等。

金屬焊墊11提供在氧化層10b內(nèi)。這時(shí)，金屬焊墊11提供為阻擋si基底材料部分10的豎直孔10d在玻璃基板2側(cè)的開(kāi)口。這里，金屬焊墊11能夠由諸如al、cu、w、ni或ta的導(dǎo)電材料形成。此外，金屬焊墊11的厚度能設(shè)定為大約等于或小于1μm。

金屬焊墊11用作輸出電極、輸入電極或接地電極等的配線，輸出電極用于將從傳感器單元20輸出的信號(hào)輸出到外面，輸入電極用于給傳感器單元20施加電壓。更具體地，金屬焊墊11用作例如連接到選擇晶體管(未示出)信號(hào)線的端部(beol(backendoftheline)：線的后端)，該選擇晶體管構(gòu)造傳感器單元20內(nèi)提供的像素(未示出)。

導(dǎo)電保護(hù)膜12形成在氧化層10b的開(kāi)口部分10c上暴露的金屬焊墊11(第一區(qū)域)上。這里，在本實(shí)施例中，在半導(dǎo)體裝置100的制造過(guò)程中執(zhí)行探針測(cè)試時(shí)，導(dǎo)電保護(hù)膜12提供在與探針接觸的區(qū)域中。就是說(shuō)，在本實(shí)施例中，導(dǎo)電保護(hù)膜12用作探針焊墊。因此，在本實(shí)施例中，導(dǎo)電保護(hù)膜12由厚金屬膜構(gòu)造，以便在探針測(cè)試期間保護(hù)金屬焊墊11。這里，盡管導(dǎo)電保護(hù)膜12的厚度考慮諸如探針接觸壓力的條件而適當(dāng)設(shè)定，但是優(yōu)選厚度為盡可能厚。例如，導(dǎo)電保護(hù)膜12的厚度可設(shè)定在幾μm至幾十μm的范圍內(nèi)。

此外，任意的材料可用作導(dǎo)電保護(hù)膜12的形成材料，只要該形成材料是能形成厚金屬膜的導(dǎo)電材料。例如，導(dǎo)電保護(hù)膜12可由諸如ni、cu、au或ag的金屬材料形成。這里，盡管在本實(shí)施例中描述了導(dǎo)電保護(hù)膜12由一層金屬膜構(gòu)造的示例，但是本發(fā)明的實(shí)施例不限于此，而是導(dǎo)電保護(hù)膜12的構(gòu)造可為其中層疊多層金屬膜的多層結(jié)構(gòu)。

此外，在本實(shí)施例中，絕緣層13(sio2層)和金屬籽晶層14以這樣的順序?qū)盈B在形成si基底材料部分10的豎直孔10d的si基底材料部分10的側(cè)壁上。這里，此時(shí)，絕緣層13和金屬籽晶層14形成為使金屬籽晶層14和金屬焊墊11的下面直接接觸。在該實(shí)施例中，以這樣的方式構(gòu)造tsv30：在形成si基底材料部分10的豎直孔10d的si基底材料部分10的側(cè)壁上提供絕緣層13和金屬籽晶層14。

tsv30經(jīng)由金屬籽晶層14、電鍍膜4和焊球6將從傳感器單元20經(jīng)由金屬焊墊11輸出的信號(hào)輸出到外部配線。就是說(shuō)，在本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100中，由傳感器單元20檢測(cè)的信號(hào)從裝置主體部分1的焊接掩模5側(cè)得到。

[制造半導(dǎo)體裝置的技術(shù)]

接下來(lái)，將參考圖2至10描述形成本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100的技術(shù)示例。這里，圖2至10是每個(gè)工藝中形成的半導(dǎo)體構(gòu)件的示意性截面圖。此外，這里，為了簡(jiǎn)化描述，將描述裝置主體部分1在tsv30附近的結(jié)構(gòu)的形成工藝。其它的結(jié)構(gòu)部分可以例如類似于現(xiàn)有技術(shù)的固態(tài)成像元件的形成技術(shù)而形成。

首先，在本實(shí)施例中，如圖2所示，金屬焊墊11形成在si基底材料部分10的氧化層10b內(nèi)。這里，金屬焊墊11可例如類似于現(xiàn)有技術(shù)的固態(tài)成像元件的金屬焊墊的形成工藝形成。

例如，首先，氧化膜(sio2膜)采用諸如等離子體cvd(化學(xué)氣相沉積)法的技術(shù)形成在si層10a上。接下來(lái)，由金屬焊墊11的形成材料組成的金屬膜采用諸如濺射法的技術(shù)形成在氧化膜上。金屬焊墊11然后通過(guò)圖案化金屬膜而形成。這里，此時(shí)，通過(guò)考慮氧化層10b的形成在金屬焊墊11上的稍后描述的開(kāi)口部分10c的工藝余量，特征上重要的具有略大尺寸的金屬焊墊11被形成。此外，氧化膜采用諸如等離子體cvd方法的技術(shù)形成在金屬焊墊11上。在本實(shí)施例中，金屬焊墊11可以這樣的方式形成在氧化層10b內(nèi)。

接下來(lái)，氧化層10b在金屬焊墊11上的區(qū)域的一部分，具體而言，導(dǎo)電保護(hù)膜12的形成區(qū)域(包括探針接觸區(qū)域的區(qū)域)通過(guò)蝕刻被去除。這樣，如圖3所示，開(kāi)口部分10c形成在氧化層10b的導(dǎo)電保護(hù)膜12的形成區(qū)域上，金屬焊墊11暴露到開(kāi)口部分10c。這里，在本實(shí)施例中，如上所述，特征上重要的具有略大尺寸的金屬焊墊11考慮到開(kāi)口部分10c的工藝余量而形成。因此，開(kāi)口部分10c的開(kāi)口面積變得小于金屬焊墊11的面積，并且金屬焊墊11的外圓周端部附近的區(qū)域變?yōu)橛裳趸瘜?0b覆蓋的狀態(tài)。

接下來(lái)，如圖4所示，導(dǎo)電保護(hù)膜12采用諸如非電解電鍍方法、絲網(wǎng)印刷方法、噴涂方法或柱凸起形成方法(studbumpformingmethod)的技術(shù)形成在暴露到氧化層10b的開(kāi)口部分10c的金屬焊墊11上。這里，此時(shí)，在本實(shí)施例中，導(dǎo)電保護(hù)膜12形成為使得導(dǎo)電保護(hù)膜12的表面和氧化層10b的表面在一個(gè)面內(nèi)。

更具體而言，在絲網(wǎng)印刷法用作導(dǎo)電保護(hù)膜12的形成技術(shù)的情況下，例如，首先，其上布置有用于填充導(dǎo)電膏的孔的絲網(wǎng)(screen)設(shè)置在開(kāi)口部分10c上。接下來(lái)，導(dǎo)電膏設(shè)在絲網(wǎng)上。接下來(lái)，導(dǎo)電膏采用橡膠掃帚(squeegee)鋪開(kāi)在絲網(wǎng)上。這樣，導(dǎo)電保護(hù)膜12由經(jīng)由絲網(wǎng)中的孔填充在開(kāi)口部分10c中的導(dǎo)電膏形成。

此外，在噴涂方法用作導(dǎo)電保護(hù)膜12的形成技術(shù)的情況下，例如，導(dǎo)電膏從噴嘴以很小的速率排出在開(kāi)口部分10c上。這樣，導(dǎo)電保護(hù)膜12由填充在開(kāi)口部分10c中的導(dǎo)電膏形成。

接下來(lái)，探針測(cè)試執(zhí)行在其上形成有導(dǎo)電保護(hù)膜12的半導(dǎo)體構(gòu)件上。具體而言，如圖5所示，半導(dǎo)體構(gòu)件的電性能通過(guò)使得探針50與導(dǎo)電保護(hù)膜12接觸而評(píng)價(jià)。這里，此時(shí)，盡管探針痕跡產(chǎn)生在導(dǎo)電保護(hù)膜12上，但是因?yàn)樾纬稍谄湎虏康慕饘俸笁|11被導(dǎo)電保護(hù)膜12保護(hù)，所以金屬焊墊11沒(méi)有被損壞。

一旦上述的探針測(cè)試結(jié)束，如圖6所示，玻璃密封材料3形成在si基底材料部分10的氧化層10b和導(dǎo)電保護(hù)膜12上。這里，盡管圖6中未示出，但是玻璃密封材料3還在這樣的工藝期間形成在傳感器單元20上。

接下來(lái)，如圖7所示，玻璃基板2設(shè)置在玻璃密封材料3上，并且玻璃基板2和si基底材料部分10通過(guò)玻璃密封材料3貼合在一起。這里，盡管圖7中未示出，但是在本實(shí)施例中，在這樣的工藝期間，si基底材料部分10的厚度由于后面研磨(bgr)si層10a的氧化層10b側(cè)的相反側(cè)的表面(圖7中的下面)而變薄。

接下來(lái)，如圖8所示，豎直孔10d通過(guò)干蝕刻法蝕刻si層10a的下面的預(yù)定區(qū)域而形成在金屬焊墊11的下部(si層10a側(cè))上。這時(shí)，金屬焊墊11的下面的一部分通過(guò)形成從si層10a的下面延伸到金屬焊墊11的下面的豎直孔10d暴露到豎直孔10d的開(kāi)口部分。這里，因?yàn)檠趸瘜?0b的蝕刻速率與金屬焊墊11的蝕刻速率的比(選擇比)很高，所以蝕刻工藝易于停止在金屬焊墊11的下面上。

接下來(lái)，如圖9所示，絕緣層13(sio2層)通過(guò)諸如等離子體cvd方法的技術(shù)形成在si層10a的下面上、在si基底材料部分10的形成豎直孔10d的側(cè)壁上以及在金屬焊墊11暴露到豎直孔10d的下面上。

接下來(lái)，通過(guò)去除絕緣層13的形成在金屬焊墊11的下面上的部分，金屬焊墊11的一部分暴露到豎直孔10d。其后，如圖10所示，金屬籽晶層14通過(guò)諸如濺射法的技術(shù)形成在絕緣層13和暴露的金屬焊墊11的下面上。這樣，金屬焊墊11和金屬籽晶層14被電連接。

其后，電鍍膜4、焊接掩模5和焊球6以類似于形成現(xiàn)有技術(shù)的固態(tài)成像元件的方法形成。在本實(shí)施例中，半導(dǎo)體裝置100以這樣的方式形成。

如上所述，采用本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100的制造技術(shù)，厚導(dǎo)電保護(hù)膜12提供在金屬焊墊11上，并且導(dǎo)電保護(hù)膜12用作探針焊墊。因此，根據(jù)本實(shí)施例，由探針測(cè)試期間產(chǎn)生的探針痕跡引起的金屬焊墊11的損壞可被減小。就是說(shuō)，由于tsv30的形成工藝中使用的化學(xué)品(例如，電鍍液等)滲入探針痕跡引起的金屬焊墊11的損壞可得到防止。

此外，在本實(shí)施例中，下面的優(yōu)點(diǎn)在日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)no.2007-288150中提出的技術(shù)中獲得，例如，其描述在圖23a和23b中。

因?yàn)閷?duì)于圖23a和23b中描述的現(xiàn)有技術(shù)的配線基板，絕緣膜(氧化膜)提供在探針要接觸的第二導(dǎo)電層412上或?qū)щ姴糠?31的下部上，所以存在在探針測(cè)試期間因?yàn)樘结樈佑|而導(dǎo)致絕緣膜損壞的可能性。這樣，在損壞發(fā)生在絕緣膜上的情況下，還降低了產(chǎn)品的產(chǎn)量和可靠性等。另一方面，因?yàn)閷?duì)于本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100，導(dǎo)電保護(hù)膜12直接提供在金屬焊墊11上，所以當(dāng)探針50與導(dǎo)電保護(hù)膜12接觸時(shí)，不導(dǎo)致在si基底材料部分10的氧化層10b上的損壞。

此外，對(duì)于日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)no.2007-288150(參見(jiàn)圖23a)中提出的第一構(gòu)造示例，具有島狀圖案的中間層413提供為在第一導(dǎo)電層411的與探針接觸的區(qū)域中與第一導(dǎo)電層411接觸。另一方面，采用本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100，導(dǎo)電保護(hù)膜12提供為在包括探針接觸區(qū)域的整個(gè)區(qū)域上與金屬焊墊11接觸。

就是說(shuō)，本實(shí)施例具有這樣的構(gòu)造，其中金屬焊墊11由導(dǎo)電保護(hù)膜12裝襯在包括探針接觸區(qū)域的區(qū)域中，并且金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜12之間的接觸面積變得大于日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)no.2007-288150的第一構(gòu)造示例。因此，在本實(shí)施例中，金屬焊墊11的強(qiáng)度與上述的日本未審查專利申請(qǐng)公開(kāi)no.2007-288150的第一構(gòu)造示例相比可得到增加。在此情況下，金屬焊墊11的變形或剝離可在形成導(dǎo)電保護(hù)膜12后的各種工藝(包括tsv30的形成工藝)中得到抑制。

由上可見(jiàn)，在本實(shí)施例中，能夠進(jìn)一步降低探針測(cè)試的影響，并且半導(dǎo)體裝置100的產(chǎn)量和可靠性等可進(jìn)一步改進(jìn)。

<2.第二實(shí)施例>

盡管其中厚導(dǎo)電保護(hù)膜12(金屬膜)形成在金屬焊墊11(金屬配線)上的示例在上述的第一實(shí)施例中進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明的實(shí)施例不限于此。例如，金屬配線可由多層金屬層組成的多層膜構(gòu)造，并且對(duì)多層膜的一個(gè)表面?zhèn)榷ㄎ粸樽钸h(yuǎn)的金屬層可用作導(dǎo)電保護(hù)膜。在第二實(shí)施例中，將描述這樣的示例。

[半導(dǎo)體裝置的構(gòu)造]

根據(jù)第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的示意性截面圖如圖11所示。這里，在本實(shí)施例中，與上面描述的第一實(shí)施例類似，描述將采用固態(tài)成像元件(圖像傳感器)作為半導(dǎo)體裝置的示例而給出。此外，為了簡(jiǎn)化描述，圖11中僅示出了tsv附近的本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的構(gòu)造。此外，相同的附圖標(biāo)記給予與圖1所示的第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100類似的圖11所示的本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200的構(gòu)造。

本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200示出了裝置主體部分201、玻璃基板2和玻璃密封材料3。這里，盡管圖11中未示出，但是與上面描述的第一實(shí)施例類似，半導(dǎo)體裝置200包括電鍍膜、焊接掩模和焊球。此外，本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200的玻璃基板2和玻璃密封材料3與上述的第一實(shí)施例具有相同的構(gòu)造。就是說(shuō)，在本實(shí)施例中，因?yàn)檠b置主體部分201之外的構(gòu)造與上面所述的第一實(shí)施例的對(duì)應(yīng)構(gòu)造相同，所以，這里，僅描述裝置主體部分201的構(gòu)造。

[裝置主體部分的總體構(gòu)造]

裝置主體部分201包括si基底材料部分10(基底材料部分)、金屬焊墊11(金屬膜)、導(dǎo)電保護(hù)膜202、絕緣層13和金屬籽晶層14(豎直孔電極)。此外，盡管圖11中未示出，但是與第一實(shí)施例類似，裝置主體部分201包括傳感器單元，該傳感器單元包括光敏二極管和芯片上微透鏡。

對(duì)于本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200，如圖11所示，金屬焊墊11形成在tsv30(豎直孔配線部分)的上部(玻璃基板2側(cè))，此外，薄導(dǎo)電保護(hù)膜202層疊在金屬焊墊11上。就是說(shuō)，在該實(shí)施例中，金屬配線具有金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜202的兩層結(jié)構(gòu)。

此外，在本實(shí)施例中，開(kāi)口部分203提供在si基底材料部分10的氧化層10b(絕緣膜)上，并且導(dǎo)電保護(hù)膜202暴露到開(kāi)口部分203。在本實(shí)施例中，探針測(cè)試通過(guò)使探針與暴露到開(kāi)口部分203的導(dǎo)電保護(hù)膜202接觸而實(shí)現(xiàn)。

這里，因?yàn)閷?dǎo)電保護(hù)膜202在金屬焊墊11的形成工藝后形成，所以導(dǎo)電保護(hù)膜202由形成金屬焊墊11的相同技術(shù)(例如，濺射方法)形成。因此，與第一實(shí)施例一樣，難以形成很厚(大約等于或大于幾十μm)的導(dǎo)電保護(hù)膜202。因此，在該實(shí)施例中，導(dǎo)電保護(hù)膜202由相對(duì)高硬度的導(dǎo)電材料形成，從而當(dāng)探針與導(dǎo)電保護(hù)膜202接觸時(shí)在金屬焊墊11上不導(dǎo)致?lián)p壞。例如，導(dǎo)電保護(hù)膜202可由諸如w、ti或ta的材料形成。

此外，盡管其中導(dǎo)電保護(hù)膜202構(gòu)造為單層的示例描述在圖11所示的示例中，但是本發(fā)明的實(shí)施例不限于此。例如，導(dǎo)電保護(hù)膜202可具有多層結(jié)構(gòu)。更具體而言，導(dǎo)電保護(hù)膜202可由tin膜和ti膜以及tan膜和ta膜等的層疊膜構(gòu)造。

在本實(shí)施例中，除了上述多層結(jié)構(gòu)的金屬配線外的構(gòu)造與上述第一實(shí)施例的對(duì)應(yīng)構(gòu)造類似。

[制造半導(dǎo)體裝置的技術(shù)]

接下來(lái)，將參考圖12至15描述形成本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200的技術(shù)示例。這里，因?yàn)閷?duì)于形成本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200的技術(shù)，至探針測(cè)試的工藝與上述第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100相同，至探針測(cè)試的每個(gè)工藝中形成的半導(dǎo)體構(gòu)件的截面圖如圖12至15所示。此外，這里，為了簡(jiǎn)化描述，將描述tsv30附近的裝置主體部分201的構(gòu)造的形成工藝。其它構(gòu)造部分例如可以與現(xiàn)有技術(shù)的固態(tài)成像元件的形成技術(shù)類似地形成。

在本實(shí)施例中，首先，氧化膜204采用諸如等離子體cvd方法的技術(shù)形成在si層10a上。接下來(lái)，如圖12所示，金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜202以這樣的順序形成在氧化膜204上。

這里，盡管金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜202的形成技術(shù)是任意的，但是，例如，金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜202可依照如下形成。首先，由金屬焊墊11的形成材料組成的第一金屬膜和由導(dǎo)電保護(hù)膜202的形成材料組成的第二金屬膜采用諸如濺射法的技術(shù)形成在氧化膜204上。接下來(lái)，金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜202通過(guò)圖案化由第一金屬膜和第二膜組成的層疊膜而形成。

然而，考慮到導(dǎo)電保護(hù)膜202上形成的稍后描述的開(kāi)口部分203的工藝余量，特征上重要的具有略大尺寸的金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜202在金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜202的形成工藝中形成。

接下來(lái)，如圖13所示，si基底材料部分10的氧化層10b通過(guò)采用諸如等離子體cvd方法的技術(shù)在導(dǎo)電保護(hù)膜202上形成氧化膜而形成。

接下來(lái)，氧化層10b在導(dǎo)電保護(hù)膜202上的一部分區(qū)域，具體而言，包括探針接觸區(qū)域的區(qū)域通過(guò)蝕刻而去除。這樣，如圖14所示，開(kāi)口部分203形成在氧化層10b的包括探針接觸區(qū)域的區(qū)域上，并且導(dǎo)電保護(hù)膜202暴露到開(kāi)口部分203。這里，在本實(shí)施例中，如上所述，考慮到開(kāi)口部分203的工藝余量，形成特征上重要的具有略大尺寸的導(dǎo)電保護(hù)膜202。因此，開(kāi)口部分203的開(kāi)口面積變?yōu)樾∮趯?dǎo)電保護(hù)膜202的面積，并且導(dǎo)電保護(hù)膜202在外圓周端部附近的區(qū)域變?yōu)橛裳趸瘜?0b覆蓋的狀態(tài)。

接下來(lái)，在由上述工藝形成的半導(dǎo)體構(gòu)件上執(zhí)行探針測(cè)試。具體而言，如圖15所示，半導(dǎo)體構(gòu)件的電性能通過(guò)使探針50經(jīng)由導(dǎo)電保護(hù)膜202與金屬焊墊11進(jìn)行接觸而評(píng)估。這里，此時(shí)，因?yàn)榻饘俸笁|11由具有高硬度的導(dǎo)電保護(hù)膜202保護(hù)，所以可減小對(duì)金屬焊墊11的損壞。

在已經(jīng)結(jié)束上述探針測(cè)試后，半導(dǎo)體裝置200形成為類似于上述的第一實(shí)施例(圖6至10中描述的形成工藝)。

如上所述，本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200具有這樣的構(gòu)造：其中金屬焊墊11在探針測(cè)試期間由具有高硬度的導(dǎo)電保護(hù)膜202保護(hù)，并且金屬焊墊11在包括探針接觸區(qū)域的區(qū)域中由導(dǎo)電保護(hù)膜202裝襯。因此，本實(shí)施例可獲得與上述的第一實(shí)施例相同的效果。

此外，在本實(shí)施例中，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)與金屬焊墊11相同的工藝形成導(dǎo)電保護(hù)膜202，所以半導(dǎo)體裝置200可更容易地形成。這里，在本實(shí)施例中，如上所述，因?yàn)殡y以使導(dǎo)電保護(hù)膜202的膜厚度很厚，所以上述第一實(shí)施例的構(gòu)造具有超越本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)，導(dǎo)電保護(hù)膜很厚是重要的。

<3.各種修改和應(yīng)用>

接下來(lái)，將描第一和第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置的各種修改和應(yīng)用。

[修改1]

盡管第一和第二實(shí)施例中已經(jīng)示出了其中導(dǎo)電保護(hù)膜形成在金屬焊墊11(金屬配線)于探針接觸側(cè)的表面上的示例，但是本發(fā)明的實(shí)施例不限于此，而是導(dǎo)電保護(hù)膜可形成在金屬焊墊11于探針接觸側(cè)的相反側(cè)的表面上。修改1描述了這樣的構(gòu)造示例。

修改1的半導(dǎo)體裝置的示意圖如圖16和17所示。圖16是在修改1的構(gòu)造應(yīng)用于第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100的情況下半導(dǎo)體裝置110(修改1-1)的示意性截面圖。此外，圖17是在修改1的構(gòu)造應(yīng)用于第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200的情況下半導(dǎo)體裝置210(修改1-2)的示意性截面圖。

這里，為了簡(jiǎn)化描述，圖16和17中僅示出了tsv30附近的半導(dǎo)體裝置的構(gòu)造。此外，對(duì)于圖16所示的修改1-1的半導(dǎo)體裝置110，相同的附圖標(biāo)記指代與圖1所示的第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100類似的構(gòu)造。此外，對(duì)于圖17所示的修改1-2的半導(dǎo)體裝置210，相同的附圖標(biāo)記指代與圖11所示的第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200類似的構(gòu)造。

由圖16和1之間的比較清楚可見(jiàn)，修改1-1的半導(dǎo)體裝置110具有這樣的構(gòu)造，其中金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜12的設(shè)置與第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100相反。此外，對(duì)于修改1-1的半導(dǎo)體裝置110，開(kāi)口部分111提供在氧化層10b于金屬焊墊11上包括探針接觸區(qū)域的區(qū)域上。根據(jù)修改1-1的半導(dǎo)體裝置110，上述構(gòu)造之外的構(gòu)造與第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100的對(duì)應(yīng)構(gòu)造相同。

此外，由圖17和11之間的比較清楚可見(jiàn)，修改1-2的半導(dǎo)體裝置210具有這樣的構(gòu)造，其中金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜202的設(shè)置與第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200相反。此外，修改1-2的半導(dǎo)體裝置210的其它構(gòu)造與第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200的對(duì)應(yīng)構(gòu)造相同。

對(duì)于這樣示例的半導(dǎo)體裝置，因?yàn)樘结樤谔结槣y(cè)試期間與金屬焊墊11直接接觸，所以導(dǎo)致對(duì)金屬焊墊11的損壞。然而，因?yàn)閷?dǎo)電保護(hù)膜提供為與這樣示例中的金屬焊墊11的下部接觸，所以保持了金屬配線的導(dǎo)電性，并且損壞對(duì)金屬焊墊11的影響可降低。此外，因?yàn)閷?dǎo)電保護(hù)膜提供為與這樣示例中的金屬焊墊11的下部接觸，所以，當(dāng)探針與金屬焊墊11接觸時(shí)，不導(dǎo)致對(duì)si基底材料部分10的氧化層10b的損壞。此外，因?yàn)檫@樣的示例也是其中金屬焊墊11由導(dǎo)電保護(hù)膜裝襯的構(gòu)造，所以金屬焊墊11的強(qiáng)度可提高。就是說(shuō)，甚至對(duì)于這樣的示例，也可獲得與上述第一和第二實(shí)施例相同的效果。

[修改2]

盡管對(duì)于上述第一實(shí)施例，已經(jīng)描述了其中探針測(cè)試(圖5的工藝)在于金屬焊墊11上形成導(dǎo)電保護(hù)膜12(圖4的工藝)后執(zhí)行，但是本發(fā)明的實(shí)施例不限于此。例如，探針測(cè)試可在于金屬焊墊11上形成導(dǎo)電保護(hù)膜12前執(zhí)行。將參考圖18和19描述這樣的半導(dǎo)體裝置(修改2)的形成技術(shù)的示例。這里，圖18和19是分別示出在探針測(cè)試期間以及導(dǎo)電保護(hù)膜形成期間的工藝狀態(tài)的示意圖。

在這樣的示例中，首先，與第一實(shí)施例類似，金屬焊墊11通過(guò)在金屬焊墊11上形成氧化層10b的開(kāi)口部分10c而暴露(圖2和3的工藝)。接下來(lái)，如圖18所示，通過(guò)使得探針50與暴露到開(kāi)口10c的金屬焊墊11接觸，而執(zhí)行探針測(cè)試。

接下來(lái)，在探針測(cè)試后，如圖19所示，導(dǎo)電保護(hù)膜12采用諸如非電解的電鍍方法、絲網(wǎng)印刷方法、噴涂方法或柱凸起形成方法的技術(shù)形成在暴露到氧化層10b的開(kāi)口部分10c的金屬焊墊11上。其后，半導(dǎo)體形成為類似于上述的第一實(shí)施例(圖6至10的工藝)。

對(duì)于這樣的示例，因?yàn)樘结槣y(cè)試通過(guò)使探針直接與金屬焊墊11接觸而執(zhí)行，所以導(dǎo)致對(duì)金屬焊墊11的損壞(探針痕跡)。然而，在這樣的示例中，導(dǎo)電保護(hù)膜12提供為與金屬焊墊11接觸，以在探針測(cè)試后覆蓋金屬焊墊11(探針痕跡)。就是說(shuō)，金屬焊墊11的其上保留探針痕跡的表面由導(dǎo)電保護(hù)膜12保護(hù)。在此情況下，保持了金屬配線的導(dǎo)電性，可防止在tsv30的形成工藝中使用的化學(xué)品(例如，電鍍液等)滲入探針痕跡，并且可降低損壞對(duì)金屬焊墊11的影響。

此外，因?yàn)檫@樣的示例還具有其中金屬焊墊11由導(dǎo)電保護(hù)膜12裝襯的構(gòu)造，所以金屬焊墊11的強(qiáng)度可得到提高。就是說(shuō)，與上述的第一實(shí)施例類似，甚至在這樣的情況下，也可降低探針測(cè)試的影響，并且還可改善半導(dǎo)體裝置的產(chǎn)量和可靠性等。

[修改3]

在上述第一實(shí)施例中，已經(jīng)描述了其中導(dǎo)電保護(hù)膜12(包括探針接觸區(qū)域的區(qū)域)提供在tsv30的上部上的示例，也就是，其中導(dǎo)電保護(hù)膜12設(shè)置在與豎直孔10d的開(kāi)口部分相對(duì)的位置的示例。然而，本發(fā)明的實(shí)施例不限于此。為了防止tsv30的形成區(qū)域和導(dǎo)電保護(hù)膜12的形成區(qū)域重疊，兩個(gè)區(qū)域可設(shè)在半導(dǎo)體裝置的si基底材料部分10的平面內(nèi)。其一個(gè)構(gòu)造示例將描述在修改3中。

修改3的半導(dǎo)體裝置120的示意圖如圖20所示。圖20是在修改3的構(gòu)造應(yīng)用于第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100的情況下半導(dǎo)體裝置120的示意性截面圖，這里，為了簡(jiǎn)化描述，僅示出了tsv30附近的半導(dǎo)體裝置120的構(gòu)造。此外，對(duì)于圖20所示的修改3的半導(dǎo)體裝置120，相同的附圖標(biāo)記指代與圖1所示的第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100相同的構(gòu)造。

由圖20和1之間的比較清楚可見(jiàn)，對(duì)于這樣示例的半導(dǎo)體裝置120，tsv30的形成區(qū)域和導(dǎo)電保護(hù)膜12的形成區(qū)域設(shè)置為避免在si基底材料部分10的面內(nèi)重疊。此外，在這樣的示例中，金屬焊墊121在si基底材料部分10的面內(nèi)形成在從tsv30的形成區(qū)域到導(dǎo)電保護(hù)膜12的形成區(qū)域的區(qū)域中。對(duì)于這樣的示例的半導(dǎo)體裝置120，上述構(gòu)造之外的構(gòu)造與第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100的對(duì)應(yīng)構(gòu)造相同。

如上所述，這樣的示例的構(gòu)造是其中導(dǎo)電保護(hù)膜12形成為與探針接觸區(qū)域中的金屬焊墊121接觸并且金屬焊墊121由導(dǎo)電保護(hù)膜12裝襯的構(gòu)造。因此，甚至對(duì)于這樣的示例的半導(dǎo)體裝置120，也可獲得與上述第一實(shí)施例相同的效果。

這里，盡管其中修改3的構(gòu)造應(yīng)用于第一實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置100的示例描述在圖20所示的示例中，但是本發(fā)明的實(shí)施例不限于此，而是，例如，修改3的構(gòu)造可應(yīng)用于第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200。就是說(shuō)，tsv30的形成區(qū)域和導(dǎo)電保護(hù)膜202的形成區(qū)域可設(shè)置為在第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200的si基底材料部分10的面內(nèi)不重疊。

然而，在這樣的示例中，因?yàn)閠sv30的形成區(qū)域和導(dǎo)電保護(hù)膜的形成區(qū)域形成在si基底材料部分10的面內(nèi)的彼此不同的區(qū)域上，所以可存在半導(dǎo)體裝置的芯片尺寸與第一和第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置相比變大的情況。因此，從小型化半導(dǎo)體裝置的觀點(diǎn)看，第一和第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置具有超越這樣示例的半導(dǎo)體裝置的優(yōu)點(diǎn)。

[修改4]

盡管在上述的第二實(shí)施例中，由諸如w、ti或ta的材料組成的具有相對(duì)高硬度的導(dǎo)電保護(hù)膜202形成在金屬焊墊11上，但由這樣的材料形成的導(dǎo)電保護(hù)膜202上的應(yīng)力很大。因此，如果金屬焊墊11上的導(dǎo)電保護(hù)膜202的形成區(qū)域很大，則存在由于膜上的應(yīng)力引起的導(dǎo)電保護(hù)膜202的膜剝離的可能性。因此，優(yōu)選金屬焊墊11上的導(dǎo)電保護(hù)膜202的形成區(qū)域盡可能小。這樣的示例將在修改4中描述。

修改4的半導(dǎo)體裝置的金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜222的示意圖如圖21a和21b所示。這里，圖21a是修改4的半導(dǎo)體裝置的金屬焊墊11和導(dǎo)電保護(hù)膜222的平面圖，而圖21b是圖21a的xxib-xxib截面圖。此外，相同的附圖標(biāo)記指代與圖11所示的第二實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置200類似的、圖21a和21b所示的修改4的半導(dǎo)體裝置的構(gòu)造。此外，這里，為了簡(jiǎn)化描述，導(dǎo)電保護(hù)膜222的形成工藝后的半導(dǎo)體構(gòu)件的示意圖示出在圖21a和21b中。

對(duì)于這樣示例的半導(dǎo)體裝置，使導(dǎo)電保護(hù)膜222的形成區(qū)域小于圖11所示的上述第二實(shí)施例的導(dǎo)電保護(hù)膜202的形成區(qū)域。例如，導(dǎo)電保護(hù)膜222的形成區(qū)域的尺寸設(shè)定到探針測(cè)試期間使用的探針焊墊的最小尺寸。這里，盡管圖21a和21b中未示出，但是這樣示例的半導(dǎo)體裝置中的除導(dǎo)電保護(hù)膜222之外的構(gòu)造與上述的第二實(shí)施例的對(duì)應(yīng)構(gòu)造相同。

如上所述，這樣示例的構(gòu)造也是這樣的構(gòu)造：其中導(dǎo)電保護(hù)膜222形成為在包括探針接觸區(qū)域的區(qū)域中與金屬焊墊11接觸，并且金屬焊墊11由導(dǎo)電保護(hù)膜222裝襯。因此，這樣示例的半導(dǎo)體裝置也獲得與上述第二實(shí)施例相同的效果。此外，對(duì)于這樣的示例，因?yàn)榭梢允咕哂邢鄬?duì)高硬度的導(dǎo)電保護(hù)膜222的形成區(qū)域較小，所以可以抑制上述導(dǎo)電保護(hù)膜222的膜剝離的發(fā)生。

[修改5]

盡管其中導(dǎo)電保護(hù)膜222的形成區(qū)域制作的很小以便抑制導(dǎo)電保護(hù)膜222的膜剝離的示例描述在上述的修改4中，但是抑制導(dǎo)電保護(hù)膜222的膜剝離發(fā)生的技術(shù)不限于這樣的技術(shù)。

例如，導(dǎo)電保護(hù)膜222可由導(dǎo)電保護(hù)膜主體和粘合劑層構(gòu)造，導(dǎo)電保護(hù)膜主體由諸如w、ti或ta的材料組成，粘合劑層提供在導(dǎo)電保護(hù)膜主體于金屬焊墊11側(cè)的表面上。在此情況下，因?yàn)檎澈蟿有纬稍谟芍T如w、ti或ta的材料組成的導(dǎo)電保護(hù)膜主體和金屬焊墊11之間，所以導(dǎo)電保護(hù)膜222的膜剝離的發(fā)生可得到抑制。

[修改6]

盡管在前述不同實(shí)施例中已經(jīng)描述了其中tsv30的豎直孔10d不穿透金屬焊墊11的構(gòu)造示例，但是本發(fā)明的實(shí)施例不限于此，而是豎直孔10d可穿透金屬焊墊11。這樣的構(gòu)造例如可通過(guò)采用激光形成豎直孔10d實(shí)現(xiàn)。

[應(yīng)用]

上述的各種實(shí)施例和修改的半導(dǎo)體裝置可應(yīng)用于各種電子設(shè)備。例如，上述的各種實(shí)施例和修改可應(yīng)用于的電子設(shè)備，例如，諸如數(shù)字相機(jī)或攝像機(jī)的照相機(jī)系統(tǒng)、包括成像功能的移動(dòng)電話或包括成像功能的其它設(shè)備。此外，各種實(shí)施例和修改中描述的本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)也可應(yīng)用于mems(微機(jī)電系統(tǒng))。

這里，將采用照相機(jī)作為應(yīng)用各種實(shí)施例和修改的半導(dǎo)體裝置的電子設(shè)備的示例(應(yīng)用)給出描述。根據(jù)該應(yīng)用的照相機(jī)的示意圖如圖22所示。這里，可捕獲靜態(tài)圖像或運(yùn)動(dòng)圖像的攝像機(jī)的構(gòu)造示例如圖22所示。

這樣示例中的照相機(jī)300包括固態(tài)成像元件301、引導(dǎo)入射光到固態(tài)成像元件301的光接收傳感器(未示出)的光學(xué)系統(tǒng)302、提供在固態(tài)成像元件301和光學(xué)系統(tǒng)302之間的快門(mén)裝置303以及驅(qū)動(dòng)固態(tài)成像元件301的驅(qū)動(dòng)電路304。此外，照相機(jī)300包括信號(hào)處理電路305，其處理固態(tài)成像元件301的輸出信號(hào)。

固態(tài)成像元件301由上述各種實(shí)施例和修改的任何半導(dǎo)體裝置構(gòu)造。每個(gè)其它部分的構(gòu)造和功能如下。

光學(xué)系統(tǒng)(光學(xué)透鏡)302在固態(tài)成像元件301的成像面(未示出)上成像來(lái)自物體的圖像光(入射光)。這樣，信號(hào)電荷在固態(tài)成像元件301內(nèi)累積預(yù)定周期。這里，光學(xué)系統(tǒng)302可由包括多個(gè)光學(xué)透鏡的光學(xué)透鏡組構(gòu)造。此外，快門(mén)裝置303控制到固態(tài)成像元件301的入射光的光輻射周期和光阻擋周期。

驅(qū)動(dòng)電路304給固態(tài)成像元件301和快門(mén)裝置303提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。此外，驅(qū)動(dòng)電路304通過(guò)提供的驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制固態(tài)成像元件301到信號(hào)處理電路305的信號(hào)輸出動(dòng)作和快門(mén)裝置303的開(kāi)關(guān)動(dòng)作。就是說(shuō)，在這樣的示例中，從固態(tài)成像元件301到信號(hào)處理電路305的信號(hào)轉(zhuǎn)移動(dòng)作由從驅(qū)動(dòng)電路304提供的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(定時(shí)信號(hào))實(shí)現(xiàn)。

信號(hào)處理電路305對(duì)從固態(tài)成像元件301傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行各種類型的信號(hào)處理。此外，已經(jīng)執(zhí)行各種類型的信號(hào)處理的信號(hào)(圖像信號(hào))存儲(chǔ)在諸如存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)(未示出)中，或者輸出到監(jiān)視器(未示出)。

這里，本發(fā)明的實(shí)施例還可采取下面的構(gòu)造。

(1)

一種半導(dǎo)體裝置，包括：

基底材料部分，包括半導(dǎo)體基板和絕緣膜，該絕緣膜形成在半導(dǎo)體基板的一個(gè)面上，并且豎直孔形成為在該基底材料部分沿著半導(dǎo)體基板的厚度方向；

豎直孔配線部分，包括豎直孔電極，該豎直孔電極形成在基底材料部分的形成豎直孔的側(cè)壁上；

金屬膜，形成在絕緣膜內(nèi)，并且電連接到豎直孔配線部分；以及

導(dǎo)電保護(hù)膜，形成為與絕緣膜內(nèi)的金屬膜接觸，并且形成在包括探針測(cè)試期間的探針接觸區(qū)域的區(qū)域中，該探針測(cè)試于制造過(guò)程中在該金屬膜的膜表面上進(jìn)行。

(2)

根據(jù)(1)的半導(dǎo)體裝置，

其中金屬膜提供在導(dǎo)電保護(hù)膜的半導(dǎo)體基板側(cè)。

(3)

根據(jù)(1)的半導(dǎo)體裝置，

其中導(dǎo)電保護(hù)膜提供在金屬膜的半導(dǎo)體基板側(cè)。

(4)

根據(jù)(1)至(3)任何之一的半導(dǎo)體裝置，

其中導(dǎo)電保護(hù)膜設(shè)置在與豎直孔的與開(kāi)口部分相對(duì)的位置。

(5)

根據(jù)(1)至(4)任何之一的半導(dǎo)體裝置，

其中開(kāi)口面積小于包括其中形成導(dǎo)電保護(hù)膜的探針接觸區(qū)域的區(qū)域的開(kāi)口部分形成在絕緣膜在探針接觸側(cè)的表面上。

(6)

根據(jù)(1)至(5)任何之一的半導(dǎo)體裝置，

其中導(dǎo)電保護(hù)膜是au膜、ni膜和cu膜的任何一種。

(7)

根據(jù)(1)至(5)任何之一的半導(dǎo)體裝置，

其中導(dǎo)電保護(hù)膜是w膜、ti膜、tin膜和ti膜的層疊膜以及tan膜和ta膜的層疊膜的至少之一。

(8)

一種制造半導(dǎo)體裝置的方法，包括：

形成半導(dǎo)體基板和在基底材料部分的絕緣膜內(nèi)的金屬膜，該基底材料部分包括半導(dǎo)體基板的一個(gè)面上形成的絕緣膜；

在絕緣膜內(nèi)且在金屬膜的膜表面內(nèi)的預(yù)定區(qū)域內(nèi)形成與該金屬膜接觸的導(dǎo)電保護(hù)膜；

通過(guò)使探針接觸金屬膜和導(dǎo)電保護(hù)膜中的暴露到絕緣膜的半導(dǎo)體基板側(cè)的相反側(cè)的表面上的一方而執(zhí)行探針測(cè)試；以及

在探針測(cè)試后，沿著半導(dǎo)體基板的厚度方向于基底材料部分形成豎直孔。

本申請(qǐng)包含2011年5月24日提交日本專利局的日本優(yōu)先權(quán)專利申請(qǐng)jp2011-115633中公開(kāi)的相關(guān)主題事項(xiàng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用結(jié)合于此。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，在所附權(quán)利要求或其等同方案的范圍內(nèi)，根據(jù)設(shè)計(jì)需要和其他因素，可以進(jìn)行各種修改、結(jié)合、部分結(jié)合和替換。