(57)【要約】【課題】  信頼性の高い半導体装置を提供する。【解決手段】  表面と裏面とを備える半導体基板と、半導体基板の表面上方に、第１の材料で形成され、半導体基板の側端部に至る、上面及び下面を備える第１の接続端子と、第１の接続端子の上面または下面に接して、第１の材料よりも硬い第２の材料で形成され、半導体基板の側端部まで達する保護層と、半導体基板の側面及び裏面に形成された第１の絶縁構造と、半導体基板の裏面側に、第１の絶縁構造上に形成された第２の接続端子と、第１の接続端子と第２の接続端子とを電気的に接続する配線と、配線上に形成された第２の絶縁構造とを有する半導体装置を提供する。【選択図】            図４
2006216656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面と裏面とを備える半導体基板と、
前記半導体基板の表面上方に、第１の材料で形成され、前記半導体基板の側端部に至る、上面及び下面を備える第１の接続端子と、
前記第１の接続端子の上面または下面に接して、前記第１の材料よりも硬い第２の材料で形成され、前記半導体基板の側端部まで達する保護層と、
前記半導体基板の側面及び裏面に形成された第１の絶縁構造と、
前記半導体基板の裏面側に、前記第１の絶縁構造上に形成された第２の接続端子と、
前記第１の接続端子と前記第２の接続端子とを電気的に接続する配線と、
前記配線上に形成された第２の絶縁構造と
を有する半導体装置。
【請求項２】
前記第２の材料が導電性の材料である請求項１に記載の半導体装置。
【請求項３】
前記第２の材料がタングステンである請求項１に記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第２の材料が多結晶シリコンである請求項１に記載の半導体装置。
【請求項５】
前記半導体基板の表面に形成された第１導電型のウエルと、
前記ウエルに行列状に配置され、入射光を光電変換した電荷を蓄積する、前記第１導電型とは逆導電型の第２導電型の電荷蓄積領域と、
前記ウエル内に前記電荷蓄積領域の各列に近接して形成され、全体として列方向に延在する前記第２導電型の複数の垂直転送チャネルと、
前記垂直転送チャネル、及び前記電荷蓄積領域と前記垂直転送チャネルとの間のウエル表面領域の上方に形成され、前記垂直転送チャネル及び前記ウエル表面領域のポテンシャルを制御することによって、前記電荷蓄積領域に蓄積された電荷を、前記垂直転送チャネルに読み出し、読み出された電荷を前記垂直転送チャネルの前記列方向に転送する垂直転送電極と、
前記ウエル内で前記垂直転送チャネルに隣接して形成され、前記垂直転送チャネルから転送される電荷を行方向に転送する水平ＣＣＤと
を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８（Ａ）〜（Ｈ）は、ウエハレベルで作製するチップサイズパッケージ(chipsize package, CSP)の製造方法を示す概略的な断面図である。
【０００３】
図８（Ａ）を参照する。半導体基板９１（ウエハ）に、複数の固体撮像素子９２を形成する。なお、固体撮像素子９２は、実際には本断面図には現れないが、説明の便宜上、点線で示してある。
【０００４】
固体撮像素子９２が形成されている側の半導体基板９１表面上に、パシベーション膜９３を形成する。パシベーション膜９３をエッチングして半導体基板９１表面を露出させ、露出させた表面から導電性材料、たとえばアルミニウム（Ａｌ）を用いてパッド９４を形成する。
【０００５】
図８（Ｂ）を参照する。固体撮像素子９２が形成されている側の半導体基板９１上に、接着剤９５でカバーガラス９６を接着する。接着剤９５として、たとえばエポキシ樹脂系の接着剤を用いる。
【０００６】
図８（Ｃ）を参照する。固体撮像素子９２が形成されていない側から、半導体基板９１にノッチ（中途切断穴）９７ａを形成する。ノッチ９７ａは、たとえば機械研磨とエッチングによって隣接する固体撮像素子９２間に形成する。ノッチ９７ａの形成に際しては、パシベーション膜９３に切り込みが入らないようにする。
【０００７】
図８（Ｄ）を参照する。固体撮像素子９２が形成されていない側の半導体基板９１上に、たとえばエポキシ樹脂系の接着剤９８を用いて、背面カバーガラス９９を接着する。接着剤９８はノッチ９７ａに流し込むようにし、背面カバーガラス９９は、ノッチ９７ａに蓋をするように接着する。背面カバーガラス９９上に、エッチングによりパッド１００を形成する。
【０００８】
図８（Ｅ）を参照する。背面カバーガラス９９の側から、背面カバーガラス９９、接着剤９８、パシベーション膜９３及びパッド９４を含む部分にノッチ９７ｂを形成する。ノッチ９７ｂは、たとえば機械研磨とエッチングによって隣接する固体撮像素子９２間に形成する。
【０００９】
図８（Ｆ）を参照する。ノッチ９７ｂ表面から背面カバーガラス９９の表面に引き出されるリード線１０１を形成する。この結果、リード線１０１とパッド９４とが電気的に接続される。両者の接点においては、Ｔコンタクト１０２が形成される。ここでＴコンタクトとは２つの導電体が「Ｔ」字型に接触する結果、得られる接触状態をいう。
【００１０】
リード線１０１は、たとえばＮｉ−Ａｕ層とＡｌ層の２層構造を備え、厚さは約３μｍである。金属層を蒸着後、フォトリソグラフィとエッチングでパタニングして形成する。
【００１１】
図８（Ｇ）を参照する。リード線１０１を覆うように、パシベーション膜１０３を形成する。
【００１２】
図８（Ｈ）を参照する。パッド１００上にはんだボール１０４を形成した後、ノッチ９７ｂの位置でカバーガラス９６をダイシングし、個々の固体撮像素子の形成された半導体基板９１（チップ）ごとに切り離す。
【００１３】
上述のような工程を経て、ＣＳＰを製造することができる。（たとえば、特許文献１参照。）
図９（Ａ）は、図８（Ｈ）のＴコンタクト１０２近傍を示す概略的な断面図であり、図９（Ｂ）は、Ｔコンタクト１０２近傍を撮影した顕微鏡写真である。なお、図９（Ｂ）の顕微鏡写真は、図９（Ａ）の断面図と比べたとき、上下が反転している。
【００１４】
図９（Ａ）を参照する。本図は、図８（Ｈ）のＴコンタクト１０２近傍を拡大した断面図である。
【００１５】
パッド部金属層（パッド配線）９４ａ及びパッド部金属領域９４ｂは、パッド９４に含まれる。また、本図においては、図８（Ｈ）における接着剤９８と、接着剤９８に接するパシベーション膜９３とを合わせて絶縁層１１０と表記した。
【００１６】
図９（Ｂ）を参照する。写真右上から左下に向かって白っぽく写っているのがリード線１０１である。リード線１０１と接触し、写真の右方向に向かって白っぽく写っているのがパッド部金属層９４ａである。パッド部金属層９４ａの厚さは、たとえば１μｍである。
【００１７】
図８（Ｅ）を参照して説明したノッチ９７ｂの形成工程において、柔らかい金属であるＡｌで形成されるパッド部金属層９４ａの先端（リード線１０１との接続部分）は、飴を引きちぎるように切断される。このため、パッド部金属層９４ａの先端付近では、パッド部金属層９４ａが、とりわけ写真下方に向かって三角州状に広がって形成されている。これとともに、三角州状部分の付け根付近においては、パッド部金属層９４ａに上下から切れ目が入り、殊に下方からの切れ目によって、パッド部金属層９４ａに薄い箇所が生じる。このため、パッド部金属層９４ａの実効的な厚さは、実際の厚さのほぼ７０％になると推定される。
【００１８】
図９（Ｂ）に示したような欠陥が発生しやすいので、パッド部金属層９４ａとリード線１０１との良好な電気的接続を確保するために、パッド部金属層９４ａ厚さを、最低１μｍ程度以上に厚くする必要がある。
【００１９】
図１０は、パッド部金属層９４ａとリード線１０１との良好な接続性を確保するＣＳＰの提案の一例を示す概略的な断面図である。
【００２０】
図１０に示すＣＳＰにおいては、パッド部金属層９４ａとリード配線１０１の接続部分に金属配線１１２を形成し、接続部分を多層化している。金属配線１１２は、パッド部金属層９４ａと同種の金属、たとえばこの場合、Ａｌで形成される。金属配線１１２は、たとえば半導体基板９１の回路配線に使用されるものと同時に作成される。
【００２１】
パッド部金属層９４ａの先端の厚さが０．５μｍのとき、金属配線１１２の厚さは、たとえば０．５μｍである。
【００２２】
図１０に示したＣＳＰにおいては、パッド部金属層９４ａとリード線１０１との良好な電気的接続を確保することができる。
【００２３】
極めてコンパクトな光電子工学的集積回路デバイス等に関する技術が開示されている。（たとえば、特許文献２参照。）これによると「一体状にパッケージされた光電子工学的集積回路デバイスであって、放射エミッタと放射レシーバの少なくとも一方を含み、電気絶縁性の物理的保護材料で形成された上部表面と下部表面とを有し、前記上部表面と前記下部表面との少なくとも一方は放射に対して透過性であり、電気絶縁性の端縁表面がパッドを有する集積回路ダイ、を含む一体状にパッケージ実装された光電子工学的集積回路デバイス」が提供される。
【００２４】
また、パッケージ式の結晶基板を備えた装置として、「結晶基板を備えた装置が：ミクロ構造体が形成された結晶基板と；少なくとも一つのパッケージ層であって、その少なくとも一つのパッケージ層が、接着剤により前記ミクロ構造体を覆ってシールされていて、さらに前記結晶基板と前記少なくとも一つのパッケージ層との間に少なくとも一つのキャビティを画成している少なくとも一つのパッケージ層と；を具備している結晶基板を備えた装置」の提案がある。（たとえば、特許文献３参照。）
【００２５】
【特許文献１】米国特許６０４０２３５号公報
【特許文献２】特表２００２−５１２４３６号公報
【特許文献３】特表２００３−５１６６３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
本発明の目的は、信頼性の高い半導体装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明の一観点によれば、表面と裏面とを備える半導体基板と、前記半導体基板の表面上方に、第１の材料で形成され、前記半導体基板の側端部に至る、上面及び下面を備える第１の接続端子と、前記第１の接続端子の上面または下面に接して、前記第１の材料よりも硬い第２の材料で形成され、前記半導体基板の側端部まで達する保護層と、前記半導体基板の側面及び裏面に形成された第１の絶縁構造と、前記半導体基板の裏面側に、前記第１の絶縁構造上に形成された第２の接続端子と、前記第１の接続端子と前記第２の接続端子とを電気的に接続する配線と、前記配線上に形成された第２の絶縁構造とを有する半導体装置が提供される。
【００２８】
この半導体装置は、製造工程における第１の配線の損傷を防止することができるので、高い信頼性を確保することができる。
【発明の効果】
【００２９】
信頼性の高い半導体装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１（Ａ）は、固体撮像素子を組み込んだ固体撮像装置の主要部の概略的な構成を示すブロック図であり、図１（Ｂ）及び（Ｃ）は、固体撮像素子の構成を示す概略的な平面図である。
【００３１】
図１（Ａ）を参照する。固体撮像装置は、たとえば固体撮像素子５１、駆動信号発生装置５２、出力信号処理装置５３、記録装置５４、表示装置５５、伝送装置５６、及びテレビジョン５７を含んで構成される。
【００３２】
固体撮像素子５１は、画素ごとに入射光量に応じて信号電荷を発生させる光電変換素子（発生した信号電荷を蓄積する電荷蓄積領域）、光電変換素子で発生した信号電荷を転送するための垂直転送チャネル、垂直転送電極、水平転送チャネル、及び水平転送電極を備える。
【００３３】
駆動信号発生装置５２は、固体撮像素子５１を駆動する信号を発生し、出力する。駆動信号発生装置５２は、たとえば固体撮像素子５１の転送電極を駆動するための集積回路(integrated circuit, IC)を含む。駆動信号発生装置５２から固体撮像素子５１に出力される信号は、たとえば垂直ＣＣＤ駆動信号、水平ＣＣＤ駆動信号、出力アンプ駆動信号、及び基板バイアス信号である。
【００３４】
出力信号処理装置５３は、ＡＦＥ（analog front end processor）及びＤＳＰ(digital signal processor)を含んで構成される。
【００３５】
ＡＦＥは、固体撮像素子５１から出力されたアナログの画像信号を、基準電位部分と信号電位部分との２箇所で相関二重サンプリングし、差分に適切なゲインをかけてＡ／Ｄ(analog to digital)変換してデジタルの画像信号として出力する。
【００３６】
ＤＳＰは、ＡＦＥから出力されるデジタルの画像信号に対して、認識処理、データ圧縮、ネットワークコントロール等の各種処理を行って画像データを出力する
出力信号処理装置５３で処理された画像データは、たとえば記憶カードである記録装置５４、たとえば液晶表示装置である表示装置５５、伝送装置５６、またはテレビジョン５７に出力される。
【００３７】
図１（Ｂ）は、インターライン型の固体撮像素子の概略的な構成を示す。固体撮像素子は、感光部６２、垂直ＣＣＤ部６４、水平ＣＣＤ部６６、及び出力部６７を含んで構成される。
【００３８】
固体撮像素子は、たとえば行列状に配置された複数の感光部６２、感光部６２の各列に近接して形成された複数の垂直ＣＣＤ部６４、複数の垂直ＣＣＤ部６４に電気的に結合された水平ＣＣＤ部６６、及び水平ＣＣＤ部６６の端部に設けられ、水平ＣＣＤ部６６からの出力電荷信号を電圧に変換して出力する出力部６７を含んで構成される。なお、本図は、感光部６２等の形成された半導体基板を、その法線方向（上方）から見た図である。
【００３９】
感光部６２は、感光素子、たとえばフォトダイオード及び読み出し部を含んで構成される。フォトダイオードは、入射した光量に応じて信号電荷を発生、蓄積する。蓄積された信号電荷の垂直ＣＣＤ部６４（垂直転送チャネル）への読み出しは、読み出し部の電極に印加される電圧により制御される。垂直ＣＣＤ部６４（垂直転送チャネル）に読み出された信号電荷は、全体として垂直ＣＣＤ部６４内（垂直転送チャネル）を、水平ＣＣＤ部６６に向かう方向（垂直方向、列方向）に転送される。垂直ＣＣＤ部６４の末端まで転送された信号電荷は、水平ＣＣＤ部６６に転送され、水平ＣＣＤ部６６（水平転送チャネル）内を全体として水平方向（行方向）に転送され、出力部６７で電荷・電圧変換されて外部に取り出される。
【００４０】
感光部６２から垂直ＣＣＤ部６４（垂直転送チャネル）への電荷読み出し、及び、垂直ＣＣＤ部６４（垂直転送チャネル）内の電荷の転送は、固体撮像素子の垂直転送電極を駆動することにより行われる。また、水平ＣＣＤ部６６（水平転送チャネル）内の電荷転送は、固体撮像素子の水平転送電極を駆動することにより行われる。
【００４１】
なお、感光部６２の配列は、図１（Ｂ）に示したような行方向及び列方向にそれぞれ一定ピッチで正方（テトラゴナル）行列的に配列される場合の他、行方向及び列方向に１つおきにたとえば１／２ピッチずつ位置をずらして配列されるハニカム配列がある。ハニカム配列では、第１の正方行列的に配列された感光部６２と、その格子間位置に第２の正方行列的に配列された感光部６２とを含む。
【００４２】
図１（Ｃ）は、ハニカム配列された固体撮像素子の概略的な構成を示す。ハニカム配列とは、第１の正方行列的に配列された感光部６２と、その格子間位置に第２の正方行列的に配列された感光部６２とからなる感光部６２の配列のことをいう。垂直ＣＣＤ部６４（垂直転送チャネル）は感光部６２の間を蛇行するように形成される。なお、ハニカム配列とはいっても、この構成における感光部６２は多くの場合、八角形状である。
【００４３】
図２（Ａ）は、固体撮像素子の受光部の一部を示す概略的な平面図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線に沿う概略的な断面図である。
【００４４】
図２（Ａ）を参照する。行列状に形成されたフォトダイオード７１の列方向（図の上下方向）に沿って、垂直転送チャネル７３が形成される。垂直転送チャネル７３の上方を覆うように、第１層垂直転送電極７５ａ、及び第２層垂直転送電極７５ｂが列方向に交互に形成される。
【００４５】
第１層垂直転送電極７５ａは、フォトダイオード７１で生成された信号電荷の垂直転送チャネル７３への読み出し、及び、垂直転送チャネル７３内の信号電荷の転送を行う。垂直転送チャネル７３への信号電荷の読み出しは、読み出し部７４を介して行われる。
【００４６】
第２層垂直転送電極７５ｂは、垂直転送チャネル７３内の信号電荷の転送に用いられる。
【００４７】
第１層及び第２層垂直転送電極７５ａ、７５ｂは、たとえば４電極を１組として用いられ、垂直転送チャネル７３内の信号電荷を４相駆動で転送する。
【００４８】
図２（Ｂ）を参照する。たとえばｎ型のシリコン基板である半導体基板８１に形成されたｐ型のウエル層８２に、ｎ型の不純物添加領域で構成されるフォトダイオード７１（電荷蓄積領域）と、それに近接するｎ型領域の垂直転送チャネル７３が形成されている。垂直転送チャネル７３上方には、第１層垂直転送電極７５ａ、及び第２層垂直転送電極７５ｂが、たとえばポリシリコンで形成される。アモルファスシリコンで形成することも可能である。
【００４９】
第１層及び第２層垂直転送電極７５ａ、７５ｂは、それに印加される電圧（駆動信号）で、垂直転送チャネル７３のポテンシャルを制御することによって、信号電荷の垂直転送チャネル７３内の転送を行う。また、第１層垂直転送電極７５ａは印加電圧（駆動信号）で、読み出し部のポテンシャルを制御することによって、入射光量に応じてフォトダイオード７１で生成、蓄積された信号電荷を、垂直転送チャネル７３に読み出す役割も果たす。垂直転送チャネル７３、及びその上方の第１層及び第２層垂直転送電極７５ａ、７５ｂを含んで、垂直ＣＣＤ部６４は構成される。
【００５０】
第１層及び第２層垂直転送電極７５ａ、７５ｂ上方には、たとえばタングステンにより厚さ０．２μｍの遮光膜７９が形成されている。遮光膜７９には、各フォトダイオード７１の上方に開口部（光導入部）７９ａが形成されている。
【００５１】
開口部（光導入部）７９ａを通って、光が各フォトダイオード７１に入射する。遮光膜７９は、受光部に入射する光が光電変換素子７１以外の領域に入射するのを防止する。
【００５２】
遮光膜７９上方は、たとえばＢＰＳＧ(boro-phospho silicate glass)で平坦化され、その平坦な表面上にカラーフィルタ層８４が形成される。カラーフィルタ層８４は、たとえばＲ（赤）部８４ｒ、Ｇ（緑）部８４ｇ、及びＢ（青）部８４ｂの３原色のフィルタ部を含む。
【００５３】
カラーフィルタ層８４上方に、Ｒ部８４ｒ、Ｇ部８４ｇ、及びＢ部８４ｂに対応して、マイクロレンズ８５が形成される。マイクロレンズ８５は、各フォトダイオード７１の上方に、たとえば微小な半球状の凸レンズが配列されたものである。マイクロレンズ８５は入射光をフォトダイオード７１に集光する。１つのマイクロレンズ８５で集束される光は、Ｒ部８４ｒ、Ｇ部８４ｇ、Ｂ部８４ｂのいずれかを通して１つのフォトダイオード７１に入射する。
【００５４】
図３（Ａ）〜（Ｃ）を参照して、実施例による半導体装置の製造工程の概略を説明する。
【００５５】
図３（Ａ）を参照する。ｎ型半導体基板にｐ型の不純物を添加して、ウエル層８２を形成し、ウエル層８２内にｎ型の不純物を添加して、電荷蓄積領域（フォトダイオード）７１、垂直転送チャネル７３を形成する。垂直転送チャネル７３の上方を覆うように、垂直転送チャネル７３の延在方向に沿って交互に、ポリシリコンの第１層垂直転送電極７５ａ及び第２層垂直転送電極７５ｂを形成する。第１層垂直転送電極７５ａ及び第２層垂直転送電極７５ｂ上方に、Ｗで遮光膜７９を形成する。
【００５６】
なお、上記要素の配置は、図２（Ｂ）の断面図に詳しい。
【００５７】
半導体基板の固体撮像素子９２の周囲を巡って、Ａｌ配線１３４を形成する。４相駆動の固体撮像素子の場合、Ａｌ配線１３４は、少なくとも４本必要である。４本のＡｌ配線１３４の各本と、隣り合う２組の第１層垂直転送電極７５ａ及び第２層垂直転送電極７５ｂとを接続する。
【００５８】
図３（Ｂ）を参照する。Ａｌ配線１３４の上方に、必要に応じてＷ（タングステン）プラグ１３３によってＡｌ配線１３４と電気的に接続されたＡｌ配線１３５を形成する。Ａｌ配線１３５上方に、必要に応じて、Ａｌ配線１３６を形成する。ＷプラグによってＡｌ配線１３５と接続されていてもよい。
【００５９】
図３（Ｃ）は、上記要素を仮に１箇所に積層した場合の積層構造を示したものである。
【００６０】
第１層及び第２層垂直転送電極７５ａ、７５ｂ形成時のＳｉ、遮光膜７９形成時のＷ、その上方に形成されるＡｌ配線１３４のＡｌ、Ｗプラグ１３３のＷ、Ａｌ配線１３５、１３６のＡｌがこの順に下から積層される。
【００６１】
以下に示す半導体装置の実施例においては、固体撮像素子の製造工程で形成される要素を利用する。このため新たな製造工程を付加することなく、半導体装置を製造することができる。
【００６２】
図４は、第１の実施例による半導体装置の特徴部分を示す概略的な断面図である。図９（Ａ）に対応する図であり、Ｔコンタクト１０２近傍を示してある。
【００６３】
パッド（パッド部金属層９４ａ、パッド部金属領域９４ｂ）は、半導体基板９１の表面上方に形成され、半導体基板９１の側端部に至る。
【００６４】
第１の実施例による半導体装置においては、パッド部金属層９４ａとリード配線１０１の接続部分に、パッド部金属層９４ａと異種の金属で形成された金属配線１１３を形成し、接続部分を多層化している。金属配線１１３は、たとえば厚さ０．２μｍのタングステン（Ｗ）膜である。遮光膜として形成されたタングステン膜を金属配線１１３として使用する。
【００６５】
金属配線１１３は、パッド部金属層９４ａの下面に接して形成され、半導体基板９１の側端部まで達している。金属配線１１３は、パッド部金属層９４ａの保護層として機能する。このような保護層はパッド部金属層９４ａの下面に限らず、上面に接して形成することもできる。
【００６６】
絶縁層１１０は、半導体基板９１の側面及び裏面に形成される。パッド１００とその上のはんだボール１０４は、半導体基板９１の裏面側に、絶縁層１１０と背面カバーガラス９９を含んで構成される絶縁構造上に形成される。リード線１０１は、パッド部金属層９４ａとはんだボール１０４とを電気的に接続する。リード線１０１上には、パシベーション膜が絶縁材料で形成されている。
【００６７】
タングステン（Ｗ）膜を用いて接続部分を多層化することで、アルミニウム（Ａｌ）で形成されたパッド部金属層９４ａの損傷が防止され、保護される。ＷはＡｌより硬い金属なので、図８（Ｅ）を参照して説明したノッチ９７ｂの形成工程において、柔らかい金属であるＡｌで形成されるパッド部金属層９４ａの先端は、飴を引きちぎるようには切断されない。このため、パッド部金属層９４ａにおける三角州状部分や切れ目の発生が防止される。
【００６８】
この結果、より薄い膜厚（パッド部金属層９４ａの先端の厚さ（０．５μｍ）と金属配線１１３の厚さ（０．２μｍ）の合計の厚さ）で、パッド部金属層９４ａとリード線１０１との良好な電気的接続を確保することができる。
【００６９】
パッド部金属層９４ａの損傷防止（保護）により絶縁等の事故を減少させることが可能であるため、より信頼性の高い半導体装置を製造することができる。
【００７０】
更に、製造工程においては、パッド部金属層９４ａにおける三角州状部分や切れ目の発生を防止することができるため、歩留まりを向上させることができる。
【００７１】
なお、パッド部金属層９４ａとリード配線１０１の接続部分に、パッド部金属層９４ａと異種の金属で形成された金属配線１１３を形成し、接続部分を多層化するほかにも、たとえば転送ゲートに使用している多結晶シリコン膜を用いた多結晶シリコン配線を形成して、接続部分を多層化してもよい。
【００７２】
図５は、第２の実施例による半導体装置の特徴部分を示す概略的な断面図である。図４に対応する図であり、Ｔコンタクト１０２近傍を示してある。
【００７３】
第２の実施例による半導体装置においては、パッド部金属層９４ａ上に、パッド部金属層９４ａと異種の金属（たとえば遮光膜として使用しているタングステン（Ｗ）膜）、または、たとえば転送ゲートに使用している多結晶シリコンで形成された上部配線１１５を形成する。
【００７４】
パッド部金属層９４ａ上に上部配線１１５を形成することにより、パッド部金属層９４ａを保護することができるため、第１の実施例と同様の効果が得られる。それに加えて、パッド部金属層９４ａにおける光の反射を防止することができる、という更なる効果が得られる。
【００７５】
また、第２の実施例による半導体装置においては、パッド部金属層９４ａ下に、下部配線１１６が形成される。下部配線１１６を形成する材料は、パッド部金属層９４ａと同種の金属（Ａｌ）、パッド部金属層９４ａと異種の金属（たとえば遮光膜として使用しているタングステン（Ｗ）膜）、または、たとえば転送ゲートに使用している多結晶シリコンである。
【００７６】
異種の金属、または多結晶シリコンを用いた場合の下部配線１１６形成の効果は、第１の実施例と同様である。
【００７７】
上部配線１１５と下部配線１１６とを共に形成することにより、パッド部金属層９４ａの保護を強化することができる。
【００７８】
パッド部金属層９４ａを形成するＡｌの厚さを１．０μｍとし、上部配線１１５及び下部配線１１６を形成するＷの厚さをそれぞれ０．２μｍとすると、この３層の合計厚さは１．４μｍである。上部配線１１５及び下部配線１１６がない場合には、パッド部金属層９４ａの厚さ１．０μｍのみであるから、第２の実施例に示す構造によれば、接続部の幅を狭くすることが可能である。
【００７９】
また、パッド部金属層９４ａのＡｌ厚さを薄く形成することもできる。Ａｌ厚さを薄くする（段差を小さくする）ことで、電気的接続性を良好にすることができる。
【００８０】
パッド部金属層９４ａを形成するＡｌの厚さを０．６μｍとし、上部配線１１５及び下部配線１１６を形成するＷの厚さをそれぞれ０．２μｍとすると、この３層の合計厚さは１．０μｍである。
【００８１】
ここで図９（Ｂ）を参照して説明したように、パッド部金属層９４ａの上下に上部配線１１５及び下部配線１１６を備えない構造の半導体装置におけるパッド部金属層９４ａの実効的な厚さは、実際の厚さのほぼ７０％であると推定される。このことを考慮すると、上記１．０μｍの３層合計厚さは、上部配線１１５及び下部配線１１６を備えない構造における１．４μｍのパッド部金属層９４ａのＡｌ厚さに相当する。したがって、この場合には、接続部の必要幅を１１０μｍまで狭くすることが可能である。
【００８２】
図６は、第３の実施例による半導体装置の特徴部分を示す概略的な断面図である。図４に対応する図であり、Ｔコンタクト１０２近傍を示してある。
【００８３】
第３の実施例による半導体装置においては、実配線時に使用する配線層１１７，１１８をそのまま使用して、端部配線の接続を確保する。その際、両配線層１１７，１１８間に異種金属層１１９を形成する。異種金属層１１９は、配線層１１７，１１８の少なくとも一方と異なる材料、たとえばプラグ層として使用するタングステン（Ｗ）膜を利用して形成する。
【００８４】
２つの配線層１１７，１１８間に異種金属層１１９を形成することにより、配線層１１７，１１８を保護することができ、第１の実施例と同様の効果が得られる。
【００８５】
図７は、実施例による半導体装置を、カバーガラス９６の上方から見た概略的な平面図である。
【００８６】
固体撮像素子が複数形成された半導体ウエハが、スクライブライン１０６で切断されることにより、個々の半導体装置に分離される。スクライブライン１０６の幅は、たとえば１３０μｍである。
【００８７】
半導体装置を平面視した場合、そのほぼ中央に、受光領域（フォトダイオードアレイ領域）、水平転送チャネル等の形成された水平ＣＣＤ部６６、及び出力部６７が配置される。
【００８８】
Ａｌ配線部１０５は、たとえば略矩形状に形成された受光領域（フォトダイオードアレイ領域）を、水平ＣＣＤ部６６の形成されていない３辺に沿って囲むように形成される。Ａｌ配線部１０５は、受光領域（フォトダイオードアレイ領域）の垂直転送電極を駆動するためのポリシリコン配線（図７においては左右に配線されている。）の抵抗を下げるために左右の配線端部を結んでいる。したがって、垂直転送電極駆動配線数だけのＡｌ配線が走っている。４相駆動の場合、原理的には、Ａｌ配線は４本で足りるが、実際上は、間引き動作等を実現するため１０本程度が使用されている。
【００８９】
図中、点線で囲まれた範囲に半導体基板９１が存在する。リード線１０１の幅は、たとえば１５０μｍ、隣りあうリード線１０１間の間隔は、たとえば２００μｍ、リード線１０１の接触確保部分は、マージンを見込んでたとえば５０μｍである。
【００９０】
以上、実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、固体撮像素子のｎ型とｐ型を反転させることも可能である。その他、種々の変更、改良、組み合わせが可能なことは当業者に自明であろう。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
固体撮像素子の形成された半導体基板を含む半導体装置に限らず、半導体装置一般に用いることができる。
【００９２】
また、半導体装置は、固体撮像素子用に限らず、一般のＩＣチップ用として用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】（Ａ）は、固体撮像素子を組み込んだ固体撮像装置の主要部の概略的な構成を示すブロック図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）は、固体撮像素子の構成を示す概略的な平面図である。
【図２】（Ａ）は、固体撮像素子の受光部の一部を示す概略的な平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線に沿う概略的な断面図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例による半導体装置の製造工程を説明するための概略図である。
【図４】第１の実施例による半導体装置の特徴部分を示す概略的な断面図である。
【図５】第２の実施例による半導体装置の特徴部分を示す概略的な断面図である。
【図６】第３の実施例による半導体装置の特徴部分を示す概略的な断面図である。
【図７】実施例による半導体装置を、カバーガラス９６の上方から見た概略的な平面図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｈ）は、ウエハレベルで作製するチップサイズパッケージ(chip size package, CSP)の製造方法を示す概略的な断面図である。
【図９】（Ａ）は、図８（Ｈ）のＴコンタクト１０２近傍を示す概略的な断面図であり、（Ｂ）は、Ｔコンタクト１０２近傍を撮影した顕微鏡写真である。
【図１０】パッド部金属層９４ａとリード線１０１との良好な接続性を確保するＣＳＰの提案の一例を示す概略的な断面図である。
【符号の説明】
【００９４】
５１  固体撮像素子
５２  駆動信号発生装置
５３  出力信号処理装置
５４  記録装置
５５  表示装置
５６  伝送装置
５７  テレビジョン
６２  感光部
６４  垂直ＣＣＤ部
６６  水平ＣＣＤ部
６７  出力部
７１  フォトダイオード
７３  垂直転送チャネル
７４  読み出し部
７５ａ  第１層垂直転送電極
７５ｂ  第２層垂直転送電極
７９  遮光膜
７９ａ  開口部（光導入部）
８１  半導体基板
８２  ウエル層
８４  カラーフィルタ層
８４ｒ  Ｒ部
８４ｇ  Ｇ部
８４ｂ  Ｂ部
８５  マイクロレンズ
９１  半導体基板
９２  固体撮像素子
９３  パシベーション膜
９４  パッド
９４ａ  パッド部金属層
９４ｂ  パッド部金属領域
９５  接着剤
９６  カバーガラス
９７ａ，ｂ  ノッチ（中途切断穴）
９８  接着剤
９９  背面カバーガラス
１００  パッド
１０１  リード線
１０２  Ｔコンタクト
１０３  パシベーション膜
１０４  はんだボール
１０５  Ａｌ配線部
１０６  スクライブライン
１１０  絶縁層
１１２、１１３  金属配線
１１５  上部配線
１１６  下部配線
１１７、１１８  配線層
１１９  異種金属層
１３４〜１３６  Ａｌ配線
１３３  Ｗプラグ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図９】
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