[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于数字照相机或便携式电话等的半导体装置、例如半导体摄像元件或光电IC等受光元件、LED或激光器等发光元件、其他通用的具有各种功能的通用半导体装置及其制造方法。

背景技术

近年来，随着电子设备的小型化、薄型化及轻量化，半导体装置的高密度安装化的要求越来越高。此外，结合微细加工技术的进步所带来的半导体装置高集成化，提出了直接安装芯片尺寸封装或裸芯片的半导体装置的所谓芯片安装技术。

例如，作为半导体装置的现有技术(例如，参照专利文献1)，存在如下元件结构及制造方法：在半导体摄像元件中，利用粘接剂将透明板粘贴在半导体元件的摄像区域上，从而实现半导体摄像元件的薄型化和低成本化。

该方法如图6所示，通过粘接剂23将玻璃等保护构件24固接在具有摄像区域21的半导体元件22上，在半导体元件22的电极25的正下方形成贯通孔26，在贯通孔26的内壁及半导体元件22的背面形成绝缘层27，之后，通过导体层28将电极25与形成于半导体元件22的背面的外部电极30进行电连接，由此得到半导体摄像元件。这样，半导体摄像元件的外形尺寸与半导体元件22相同，实现了与所谓芯片尺寸相同的小型化。

专利文献1：美国专利US2008/0042227号

发明内容

然而，上述现有半导体装置在半导体元件22的贯通孔26的结构上，外部电极30侧的贯通孔26的面积较大，例如因将半导体装置安装到电子设备基板上时产生的应力(在该情况下是对外部电极侧、即附图上对下方的应力)而导致贯通孔26从半导体装置脱落，成为引起半导体装置和电子设备基板在电气上短路不好的主要原因。

此外，半导体元件22的贯通孔26本身也容易产生微小裂纹，成为半导体装置的电气特性劣化的主要原因。

因此，具有以下问题：产品(半导体装置)的成品率下降，导致产品的成本提高，且可靠性及批量生产性也下降。

本发明旨在解决上述现有的问题，其目的在于提供一种半导体装置及其制造方法，该半导体装置能抑制产品的成品率的下降，抑制产品成本的提高，同时能实现可靠性高且批量生产性高的元件结构。

为了解决上述问题，本发明的半导体装置的特征在于，具有：半导体元件，该半导体元件在一主面上形成有多个与突起部相连接的第一电极部；以及保持构件，该保持构件以覆盖所述突起部和所述第一电极部、且通过所述突起部进行保持的状态与所述半导体元件相接合，形成有多个贯通所述半导体元件的所述一主面与另一面之间并进行电连接的贯通孔导体部，使其孔径从所述半导体元件的内部侧朝所述一主面侧变大，所述多个第一电极部分别通过所述贯通孔导体部，与形成于所述半导体元件的所述另一面的外部电极电连接。

此外，本发明的半导体装置的特征在于，所述贯通孔导体部位于所述第一电极部的正下方，所述孔径从所述半导体元件的所述内部侧朝所述另一面侧变大。

根据这些结构，贯通孔导体部难以因在将半导体装置安装到电子设备基板上时产生的应力而脱落，从而不会引起半导体装置和电子设备基板在电气上的短路不好，能提供高可靠性的半导体装置。此外，贯通孔导体部本身也难以产生微小裂纹，从而不会使半导体装置的电气特性劣化，能提供高可靠性的半导体装置。

此外，本发明的半导体装置的特征在于，所述贯通孔导体部位于所述第一电极部的正下方，所述孔径从所述半导体元件的所述内部侧朝所述另一面侧大体相同。

根据该结构，能提供高可靠性的半导体装置，并且，在通过刻蚀等制造贯通孔导体部时，能在半导体元件的单面进行刻蚀，能抑制制造成本的提高。

此外，本发明的半导体装置的特征在于，所述保持构件是以与所述突起部相接触的状态粘接于所述半导体元件的光学构件。

此外，本发明的半导体装置的特征在于，所述保持构件是在一主面上形成有多个第二电极部、并以将所述第二电极部与所述突起部相接合的状态与所述半导体元件电连接的另一半导体元件。

根据这些结构，贯通孔导体部难以因在将半导体装置安装到电子设备基板上时产生的应力而脱落，从而不会引起半导体装置和电子设备基板在电气上的短路不好，能提供高可靠性的半导体装置。此外，贯通孔导体部本身也难以产生微小裂纹，从而不会使半导体装置的电气特性劣化，能提供高可靠性的半导体装置。