具体实施方式

下面将参照附图详细说明本发明的一些实施方案。需要注意的是，将按照以下顺序进行说明。

1.第一实施方案(在切口部包括注入膜的摄像装置，该注入膜包含绝缘材料)

2.变形例1(在切口部的在深度方向上的一部分中注入注入膜的示例)

3.变形例2(在切口部中注入平坦化膜的示例)

4.第二实施方案(在孔部中包括注入膜的摄像装置，该注入膜包含导电材料)

5.变形例3(具有切口部和孔部的示例)

6.应用示例(电子设备)

7.实际应用示例

<1.第一实施方案>

(摄像装置1的功能构造)

图1示出了根据本发明实施方案的摄像装置(摄像装置1)的功能构造的示例。摄像装置1包括像素单元200P和驱动像素单元200P的电路部200C。像素单元200P例如包括二维排列的多个光接收单元区域(像素P)。电路部200C例如包括行扫描单元201、水平选择器单元203、列扫描单元204和系统控制单元202。

在像素单元200P中，例如，针对各像素行布置像素驱动线Lread(例如，行选择器线和复位控制线)，同时针对各像素列布置垂直信号线Lsig。像素驱动线Lread传输用于从像素单元200P读取的信号的驱动信号。各个像素驱动线Lread的一端连接至与行扫描单元201的关联行相对应的输出端。像素单元200P例如包括针对各像素P设置的像素电路。

行扫描单元201例如包括移位寄存器和地址解码器，并且用作例如以行为单位驱动像素单元200P的各像素P的像素驱动器。通过各自的垂直信号线Lsig，从由行扫描单元201选择和扫描的像素行的各像素P输出的信号被供给至水平选择器单元203。水平选择器单元203例如包括针对各条垂直信号线Lsig设置的放大器和水平选择器开关。

列扫描单元204例如包括移位寄存器和地址解码器，并且在扫描水平选择器开关的同时顺序地驱动水平选择器单元203的各个水平选择器开关。通过列扫描单元204的选择和扫描，通过各自的垂直信号线Lsig传输的各个像素P的信号被顺序地输出至水平信号线205。输出的信号通过各自的水平信号线205被输入至例如未示出的信号处理器。

系统控制单元202接收例如从外部给出的时钟以及给出操作模式的命令的数据。此外，系统控制单元202输出诸如摄像装置1的内部信息等数据。此外，系统控制单元202包括生成各种时序信号的时序发生器。例如，系统控制单元202根据时序发生器产生的各种时序信号，对行扫描单元201、水平选择器单元203和列扫描单元204进行驱动控制。

(摄像装置1的主要部分的构造)

图2是示出了摄像装置1的主要部分的构造的示意性横截面图。参照图2，将说明摄像装置1的具体配置。

摄像装置1是CSP，并且例如依次包括逻辑芯片10、传感器芯片20和保护部件40。在逻辑芯片10与传感器芯片20之间形成有接合面S。在传感器芯片20与保护部件40之间，从布置有传感器芯片20的一侧起依次设置有绝缘膜31、微透镜32、平坦化膜33和接合部件34。例如，摄像装置1被构造为使得其上布置有逻辑芯片10的一侧安装在诸如母板等印刷电路板上。在布置有逻辑芯片10的一侧，摄像装置1包括重配线51、焊料凸块52和保护树脂层53。例如，逻辑芯片10和传感器芯片20通过通孔(through via)(未示出)电连接。作为通孔的替代方案，可以通过诸如Cu-Cu接合等金属直接接合来电连接逻辑芯片10和传感器芯片20。这里，微透镜32对应于本发明的“透镜”的一个具体示例。焊料凸块52对应于“外部连接端子”的一个具体示例。

逻辑芯片10例如包括半导体基板11和多层配线层12，并且具有它们层叠的结构。逻辑芯片10例如包括逻辑电路和控制电路。整个电路部200C(图1)可以设置在逻辑芯片10中。或者，电路部200C的一部分可以设置在传感器芯片20中，并且电路部200C的其余部分可以设置在逻辑芯片10中。这里，半导体基板11对应于本发明的“第二半导体基板”的一个具体示例，并且多层配线层12对应于本发明的“多层配线层”的一个具体示例。

半导体基板11与保护部件40相对，多层配线层12和传感器芯片20位于它们之间。多层配线层12设置在半导体基板11的一个主表面(X-Y平面)上，并且重配线51等设置在半导体基板11的另一主表面上。半导体基板11例如包括硅(Si)基板。半导体基板11的厚度(Z轴方向的尺寸)例如为50μm～150μm。

多层配线层12设置在半导体基板11和传感器芯片20之间。多层配线层12包括多个焊盘电极12M和分隔多个焊盘电极12M的层间绝缘膜122。焊盘电极12M例如由铜(Cu)或铝(Al)等构成。层间绝缘膜122例如由硅氧化物(SiO)膜或硅氮化物(SiN)膜等构成。多层配线层12包括通过层间绝缘膜122彼此分离的多条配线(未示出)。例如，接合面S设置在多层配线层12和传感器芯片10之间。

在半导体基板11的预定位置处设置有孔H。孔H被设置用于焊盘电极12M和重配线51的电连接。孔H从半导体基板11的另一主表面穿过半导体基板11延伸到半导体基板11的主表面，并且到达多层配线层12的焊盘电极12M。

重配线51设置在孔H附近，并且覆盖孔H的侧壁和底面。在孔H的底面，重配线51与多层配线层12的焊盘电极12M接触。重配线51从孔H延伸到半导体基板11的另一主表面，并且被引导至形成有焊料凸块52的区域。重配线51布置在半导体基板11的另一主表面的选择性区域中。重配线51例如由铜(Cu)、钨(W)、钛(Ti)、钽(Ta)、钛钨合金(TiW)或多晶硅等构成。重配线51的厚度例如为约几微米至几十微米。

在重配线51和半导体基板11之间，设置有绝缘膜(未示出)。绝缘膜从半导体基板11的另一主表面覆盖孔H的侧壁。绝缘膜例如包括硅氧化物(SiO)膜或硅氮化物(SiN)膜等。

焊料凸块52连接至被引导至半导体基板11的另一主表面的重配线51。焊料凸块52用作用于安装在印刷电路板上的外部连接端子，并且例如，包含诸如锡(Sn)-银(Ag)-铜(Cu)等无铅高熔点焊料。例如，多个焊料凸块52以预定间距的规则排列设置在半导体基板11的另一主表面上。根据将安装摄像装置1的印刷电路板(未示出)上的接合焊盘的位置适当地设置焊料凸块52的排布。焊料凸块52通过重配线51电连接至多层配线层12的焊盘电极12M。可以使用其他外部连接端子代替焊料凸块52。例如，外部连接端子可以包括使用镀覆法形成的诸如铜(Cu)或镍(Ni)等的金属膜。

在半导体基板11的另一主表面上设置的保护树脂层53被设置用于保护重配线51。保护树脂层53具有使重配线51的一部分露出的开口。焊料凸块52布置在保护树脂层53的开口中。即，焊料凸块52在从保护树脂层53露出的部分中连接至重配线51。保护树脂层53例如是阻焊剂，并且包括环氧基树脂、聚酰亚胺基树脂、硅基树脂或丙烯酸树脂等。

在逻辑芯片10和保护部件40之间设置的传感器芯片20例如从布置有逻辑芯片10的一侧依次包括多层配线层(未示出)和半导体基板21。这里，半导体基板21对应于本发明的“第一半导体基板”的一个具体示例。

传感器芯片20的多层配线层与逻辑芯片10的多层配线层12接触。在它们之间，例如，设置有在传感器芯片20和逻辑芯片10之间的接合面S。逻辑芯片10的多层配线层包括多条配线和分隔多条配线的层间绝缘膜。在传感器芯片20的多层配线层中，例如设置有像素单元200P(图1)的像素电路。

半导体基板21例如由硅(Si)基板构成。半导体基板21设置有光输入面21S。例如，半导体基板21的一个主表面构成光输入面21S。在另一主表面上，设置有多层配线层。在传感器芯片20的半导体基板21中，针对各像素P设置有光电二极管(PD)211。PD 211设置在半导体基板21的光输入面21S附近。这里，PD 211对应于本发明的“光电转换部”的一个具体示例。

在半导体基板21和微透镜32之间设置的绝缘膜31具有使半导体基板21的光输入面21S平坦化的功能。绝缘膜31例如包含氧化硅(SiO)等。这里，绝缘膜31对应于本发明的“绝缘膜”的一个具体示例。

针对各像素P，在与传感器芯片20的PD 211相对的位置处设置绝缘膜31上的微透镜32。微透镜32被构造为针对各像素P将进入微透镜32的光收集到PD 211上。微透镜32的透镜系统设置为与像素P的尺寸相对应的值。微透镜32的透镜材料的示例包括硅氧化物(SiO)膜和硅氮化物(SiN)膜等。微透镜32可以包括有机材料。例如，构成微透镜32的材料设置在像素单元200P外部的膜形状中。在微透镜32和绝缘膜31之间可以设置有滤色器。

平坦化膜33设置在微透镜32和接合部件34之间。平坦化膜33设置在半导体基板21的光输入面21S的几乎整个表面上，以覆盖微透镜32。这使得其上设置有微透镜32的半导体基板21的光输入面21S平坦化。平坦化膜33例如包含硅氧化物膜(SiO)或树脂材料。树脂材料的示例包括环氧基树脂、聚酰亚胺基树脂、硅基树脂和丙烯酸树脂。例如，平坦化膜33沿着厚度方向设置有切口部C。

例如，切口部C设置为在摄像装置1的层叠方向(Z轴方向)上从平坦化膜33延伸。例如，切口部C设置在平坦化膜33、绝缘膜31、传感器芯片20和逻辑芯片10中。即，切口部C延伸穿过平坦化膜33、绝缘膜31、半导体基板21和多层配线层12。例如，通过从平坦化膜33挖掘到半导体基板11的厚度方向的一半(稍后将说明的图6B的凹槽V)来形成切口部C。例如，切口部C的底面设置在逻辑芯片10的半导体基板11内部。至少在绝缘膜31的厚度方向上设置切口部C就足够了。例如，切口部C可以设置为从绝缘膜31开始在摄像装置1的层叠方向上延伸。切口部C例如具有矩形的横截面形状。

图3和图4示出了摄像装置1的横截面构造的其他示例。如图所示，摄像装置1的切口部C可以具有除了矩形以外的其他横截面形状。例如，如图3所示，切口部C可以具有锥形形状。具体地，在切口部C中，切口部C的宽度随着从平坦化膜33朝向半导体基板11而逐渐地减小。或者，如图4所示，切口部C可以具有台阶。具体地，在切口部C中，切口部C的宽度随着从平坦化膜33朝向半导体基板11而阶梯式地减小。

图5示出了切口部C的平面形状的示例。沿着图5所示的线II-II'的横截面构造与图2相对应。切口部C例如设置在摄像装置1(绝缘膜31)的外围，并且在平面图中围绕像素单元200P。切口部C的平面形状例如为矩形。

在本实施方案中，在切口部C中注入有注入膜35。注入膜35与接合部件34不同并且包含与接合部件34不同的材料。如稍后详述地，这使得能够形成比在使用接合部件34填充切口部C的情况下更薄的接合部件34。

例如，从切口部C的底面在切口部C的深度方向的全部中注入注入膜35。平坦化膜33的前表面(在其上布置有接合部件34的一侧的表面)和注入膜35的前表面基本上彼此齐平。注入膜35例如包括具有低透水性的绝缘材料。注入膜35例如包括诸如氮化硅(SiN)和氮氧化硅(SiON)等无机绝缘材料。注入膜35可以包括诸如硅氧烷等有机绝缘材料。如上所述，在摄像装置1的外围设置切口部C并且在切口部C中注入具有低透水性的注入膜35，这使得能够抑制水分通过端部侵入摄像装置1中。

保护部件40与传感器芯片20相对，绝缘膜31、微透镜32和平坦化膜33位于它们之间。保护部件40覆盖半导体基板21的光输入面21S。保护部件40例如包括诸如玻璃基板等透明基板。在保护部件40的前表面(与在其上布置有传感器芯片20的一侧的表面相对的表面)上或在保护部件40的后表面(在其上布置有传感器芯片20的一侧的表面)上例如可以设置IR(红外线)截止滤波器等。保护部件40与逻辑芯片10相对，传感器芯片20位于两者之间。

在保护部件40和微透镜32之间设置的接合部件34例如具有与保护部件40的折射率基本上相同的折射率。例如，在保护部件40是玻璃基板的情况下，接合部件34优选地包括具有约1.51的折射率的材料。设置接合部件34以填充保护部件40和传感器芯片20之间的空间。即，摄像装置1具有所谓的无空腔结构。接合部件34例如包括透光树脂材料。接合部件34的厚度例如为10μm～50μm。

(摄像装置1的制造方法)

接下来，将参照图6A至图6J说明摄像装置1的制造方法。

首先，如图6A所示，将逻辑晶片10W和传感器晶片20W接合以形成接合面S。逻辑晶片10W包括半导体基板11和多层配线层12。传感器晶片20W包括半导体基板21和多层配线层(未示出)。在半导体基板21中形成PD 211。此外，在半导体基板21的光输入面21S上，形成绝缘膜31、微透镜32和平坦化膜33。逻辑晶片10W和传感器晶片20W中的各者设置有多个芯片区域A。在后处理中，针对各芯片区域A单片化逻辑晶片10W以形成逻辑芯片10，同时针对各芯片区域A单片化传感器晶片20W以形成传感器芯片20。

接下来，如图6B所示，在相邻的芯片区域A之间的切割线中形成凹槽V。在后处理中，凹槽V有助于摄像装置1的切口部C的形成。例如，凹槽V被形成为例如从平坦化膜33的前表面延伸通过绝缘膜31、传感器晶片20W和多层配线层12，然后在半导体基板11的厚度方向上挖掘一半。例如，形成具有矩形横截面形状的凹槽V。

图7和图8示出了形成凹槽V的过程的其他示例。如图7所示，凹槽V可以具有宽度随着从平坦化膜33朝向半导体基板11而逐渐地减小的形状。即，凹槽V可以形成为锥形形状。通过形成图7所示的凹槽V，在后处理中形成图3所示的切口部C。或者，如图8所示，凹槽V可以形成为宽度随着从平坦化膜33朝向半导体基板11而阶梯式地减小的形状。通过形成图8所示的凹槽V，在后处理中形成图4所示的切口部C。

在形成凹槽V之后，如图6C所示，在平坦化膜33上形成注入膜35以填充凹槽V。例如通过使用CVD(化学气相沉积)法形成氮化硅(SiN)膜来形成注入膜35。此时，与恒定宽度的凹槽V的情况相比，在宽度随着从平坦化膜33朝向半导体基板11而减小的凹槽V(图7和图8)中，在凹槽V的底部可以容易地形成注入膜35。换言之，通过形成宽度随着从平坦化膜33朝向半导体基板11而变小的凹槽V，能够提高注入膜35的注入性。

在形成注入膜35之后，如图6D所示，将平坦化膜33和注入膜35平坦化。具体地，在其上布置有注入膜35的一侧的表面经受CMP(化学机械抛光)或回蚀，从而将注入膜35的前表面形成为与平坦化膜33的前表面齐平。

接着，如图6E所示，将保护部件40接合至传感器晶片20W，平坦化膜33位于其间。使用接合部件34将保护部件40接合至传感器晶片20W。尽管稍后将详细说明，但是在这里，使用注入膜35填充凹槽V。因此，与在凹槽V中注入接合部件34的情况相比，接合部件34的厚度减小了。

在将保护部件40接合至传感器晶片20W之后，如图6F所示，在逻辑晶片10W中形成孔H。例如，孔H延伸穿过半导体基板11并且到达多层配线层12的焊盘电极12M。

在形成孔H之后，如图6G所示，形成重配线51。重配线51电连接至焊盘电极12M。例如，如下形成重配线51。首先，在半导体基板11的另一主表面上形成抗蚀剂材料膜，然后，在抗蚀剂膜的选择性区域中形成开口。所述开口形成在孔H的附近。接下来，使用具有开口的抗蚀剂膜作为掩模，通过电解电镀法形成铜(Cu)膜。以这种方式，可以在孔H附近的选择性区域中形成重配线51。

在形成重配线51之后，如图6H所示，形成保护树脂层53以覆盖重配线51。在保护树脂层53中形成开口。设置开口用以将焊料凸块52连接至重配线51。在形成保护树脂层53之后，形成焊料凸块52(参照图2)。例如，能够通过如下方式形成焊料凸块52：在保护树脂层53的开口中设置球形焊料材料，然后对焊料材料进行热处理以将焊料材料形成为凸块形状。然后，沿着切割线进行切割。因此，针对各芯片区域A进行了单片化，并且形成了摄像装置1。

在摄像装置1的制造方法中，凹槽V形成在切割线中。这使得在单片化期间缓和了施加在摄像装置1的膜之间的界面的应力。因此，能够抑制膜的剥离和破裂。此外，能够抑制由于膜的剥离和破裂所导致的水分侵入摄像装置1。此外，这里，在凹槽V中注入有具有低透水性的注入膜35。这使得更有效地抑制了水分侵入摄像装置1。

(摄像装置1的作用和效果)

在本实施方案的摄像装置1中，切口部C中注入有注入膜35。与在切口部C中注入接合部件34的情况相比，这使得减小了接合部件34的厚度。下文中，通过给出比较示例来说明这种作用和效果。

图9示出了根据比较示例的摄像装置(摄像装置100)的主要部分的示意性横截面结构。摄像装置100包括逻辑芯片10、传感器芯片20和保护部件40。在保护部件40和传感器芯片20之间，从其上配置有传感器芯片20的一侧依次设置有绝缘膜31、微透镜32、平坦化膜33和接合部件34。在摄像装置100的外围，从平坦化膜33到半导体基板11设置有切口部C。在摄像装置100中，切口部C中注入有接合部件34。在这点上，摄像设备100不同于摄像设备1。

在该摄像装置100中，在制造时，凹槽V(参照图6B)填充有接合部件34。这使得难以减小接合部件34的厚度。在摄像装置100中，例如，接合部件34的厚度大于50μm。摄像装置100的接合部件34的厚度例如大于50μm且小于或等于200μm。在接合部件34具有大厚度的情况下，从传感器芯片20和保护部件40之间反射的光的扩散变得更大。这使得环形光斑很容易被识别。

将参照图10A和图10B，说明接合部件34的厚度与光斑的产生之间的关系。如图10A和图10B所示的反射光L_R源自于在从光源朝向传感器芯片20行进的过程中从传感器芯片20与保护部件40之间反射的光L。图10A示出了摄像装置100的反射光L_R，并且图10B示出了摄像装置1的反射光L_R。摄像装置100包括具有厚度t1的接合部件34，而摄像装置1包括具有厚度t2的接合部件34。厚度t1大于厚度t2(t1>t2)。

在无空腔结构的摄像装置1和100中，保护部件40和传感器芯片20之间的空间填充有具有与保护部件40的折射率相当的折射率的接合部件34。因此，光L被从传感器芯片20的前表面反射并且以等于或大于临界角的角度进入保护部件40，导致全反射。反射光L_R进入像素单元200P(图1)。减小从光L直接进入像素单元200P的位置到反射光L_R进入像素单元200P的位置的距离(后述的距离d1和d2)抑制了光斑被识别。需要注意的是，在空腔结构的摄像装置中，不太可能会发生这种反射光进入像素单元。

在摄像装置100中，通过减小保护部件40的厚度，在一定程度上能够减小从光L直接进入像素单元200P的位置到反射光L_R进入像素单元200P的位置的距离d1。然而，因为接合部件34的厚度t1很大，因此很难充分减小距离d1(图10A)。相反，在摄像装置1中，除了保护部件40的厚度之外，还可以容易地减小接合部件34(图10B)的厚度t2。因此，能够充分减小从光L直接地进入像素单元200P的位置到反射光L_R进入像素单元200P的位置的距离d2(d1>d2)。这导致降低了光斑的能见度。

如上所述，在根据本实施方案的摄像装置1中，在切口部C中注入有注入膜35。因此，与使用接合部件34填充切口部C的情况相比，能够减小接合部件34的厚度(厚度t2)。这使得能够减少从半导体基板21(传感器芯片20)和保护部件40之间反射的光(反射光L_R)的扩散。因此，能够抑制光斑等导致的图像质量的下降。

此外，在摄像装置1中，注入膜35被注入在切口部C的在深度方向上的全部中。因此，与注入膜35被注入在切口部C的在深度方向上的一部分中的情况(例如，后述的图11的摄像装置1A)相比，能够更有效地减小接合部件34的厚度t2。

此外，在摄像装置1中，使用具有低透水性的注入膜35覆盖芯片端面。因此，能够抑制水分从端面侵入。

下面将说明上述第一实施方案和其他实施方案的变形例。然而，在以下说明中，与上述实施方案相同的配置元件由相同的附图标记表示，并且将适当地省略其说明。

<变形例1>

图11示出了根据上述第一实施方案的变形例1的摄像装置(摄像装置1A)的主要部分的示意性横截面构造。这里，在切口部C的在深度方向上的一部分中注入注入膜35。除此之外，根据变形例1的摄像装置1A具有与上述第一实施方案的摄像装置1类似的构造，并且具有类似的作用和效果。

例如，切口部C设置在平坦化膜33、绝缘膜31、传感器芯片20和逻辑芯片10中。例如，切口部C的底面设置在半导体基板11的厚度方向上的中途处。例如，切口部C的横截面形状为矩形(图11)。切口部C可以具有除矩形以外的其他横截面形状(参照图3和图4)。注入膜35的高度(Z轴方向的尺寸)小于切口部C的深度，并且注入膜35的前表面例如设置在半导体基板21的内部。即，在Z轴方向上，注入膜35的前表面布置在比平坦化膜33的前表面更靠近切口部C的底面的位置处。在切口部C中，从其上布置有切口部C的底面的一侧依次注入注入膜35和接合部件34。

例如，可以如下(图12A和12B)制造这种摄像装置1A。

首先，以与上述第一实施方案所述的类似的方式，通过从平坦化膜33向半导体基板11挖掘来形成凹槽V(参照图6B)。例如，形成具有矩形横截面形状的凹槽V。以与上述第一实施方案所述的类似的方式，可以形成宽度随着从绝缘膜31朝向半导体基板11而逐渐地或阶梯式地减小的凹槽V(图7和图8)。

接下来，如图12A所示，形成注入膜35以便填充凹槽V的在深度方向上的一部分。例如，通过使用涂覆法形成诸如树脂等有机绝缘材料的膜来形成注入膜35。有机绝缘材料的示例包括硅氧烷和环氧树脂等。

在形成注入膜35之后，如图12B所示，将保护部件40接合至传感器晶片20W。使用接合部件34接合保护部件40。这里，凹槽V的在深度方向上的一部分填充有注入膜35。因此，与在凹槽V的深度方向上全部注入接合部件34的情况相比，减小了接合部件34的厚度。

在保护部件40接合至传感器晶片20W之后，可以以与上文中第一实施方案所述的类似的方式来制造摄像装置1A。

在根据本变形例的摄像装置1A中，在切口部C的在深度方向上的一部分中注入有注入膜35。因此，与在切口部C的深度方向上全部注入接合部件34的情况相比，减小了接合部件34的厚度。因此，能够抑制光斑等导致的图像质量的降低。此外，在摄像装置1A中，在凹槽V的在深度方向上的一部分中形成注入膜35(图12A)就足够了。这使得注入膜35和平坦化膜33的平坦化处理(例如，摄像装置1的图6D的处理)变得不必要。因此，能够降低平坦化工艺导致的制造成本。此外，能够抑制平坦化过程导致的像素单元200P的劣化。因此，能够抑制例如噪声的产生，从而进一步提高图像质量。

<变形例2>

图13示意性示出了根据上述第一实施方案的变形例2的摄像装置(摄像装置1B)的主要部分的横截面构造。这里，在切口部C中注入有平坦化膜33。除此之外，根据变形例2的摄像装置1B具有与上述第一实施方案的摄像装置1类似的构造，并且具有类似的作用和效果。

平坦化膜33覆盖微透镜32并且例如注入在切口部C的在深度方向上的全部中。例如，切口部C的横截面形状是矩形(图13)。切口部C可以具有除矩形以外的其他横截面形状(参照图3和图4)。例如从微透镜32的上方到切口部C的内部连续地设置平坦化膜33。即，平坦化膜33具有作为切口部C中的注入膜的功能，并且还具有平坦化半导体基板21的光输入面21S的功能。换言之，平坦化膜33的材料与注入膜的材料相同。这里，平坦化膜33对应于本发明的注入膜的一个具体示例。

平坦化膜33的材料的折射率优选地低于微透镜32的材料的折射率。这使得进入微透镜32的光被有效地收集在PD211上。例如，在微透镜32的材料是硅氮化物膜(折射率1.8)的情况下，可以使用硅氧烷(折射率1.4)作为平坦化膜33的材料。

例如，可以如下(图14A至图14D)制造这种摄像装置1B。

首先，如图14A所示，将逻辑晶片10W和传感器晶片20W接合以形成接合面S。逻辑晶片10W包括半导体基板11和多层配线层12。传感器晶片20W包括半导体基板21和多层配线层(未示出)。在半导体基板21上形成PD 211。此外，在半导体基板21的光输入面21S上，形成绝缘膜31和微透镜32。

接下来，如图14B所示，在相邻的芯片区域A之间的切割线中形成凹槽V。例如，从绝缘膜31的前表面延伸穿过传感器晶片20W和多层配线层12，然后在半导体基板11的厚度方向上挖掘一半来形成凹槽V。例如，形成具有矩形横截面形状的凹槽V。以与上文中的第一实施方案所述的类似方式，可以形成具有宽度随着从绝缘膜31朝向半导体基板11而逐渐地或阶梯式地减小的形状的凹槽V(参照图7和图8)。

在形成凹槽V之后，如图14C所示，在微透镜32上形成平坦化膜33以填充凹槽V。例如，通过使用CVD法或涂覆法形成硅氧烷膜来形成平坦化膜33。

在形成平坦化膜33之后，如图14D所示，将保护部件40接合至传感器晶片20W，平坦化膜33位于它们之间。使用接合部件34将保护部件40接合至传感器晶片20W。这里，凹槽V填充有平坦化膜33。因此，与在凹槽V中注入接合部件34的情况相比，减小了接合部件34的厚度。在将保护部件40接合至传感器晶片20W之前，可以提供对平坦化膜33进行CMP或回蚀刻以调整平坦化膜33的厚度的处理。

在保护部件40接合至传感器晶片20W之后，可以以与上文中第一实施方案所述的类似方式来制造摄像装置1B。

在根据本变形例的摄像装置1B中，在切口部C中注入平坦化膜33。因此，与在切口部C中注入接合部件34的情况相比，减小了接合部件34的厚度。因此，能够抑制光斑等导致的图像质量的下降。此外，在摄像装置1B中，平坦化膜33覆盖微透镜32并且被注入在凹槽V中。与分别进行平坦化膜33的形成工序和在凹槽V内形成注入膜的工序(参照图6C)的情况相比，其能够减少工序数量。因此，能够降低制造成本。

<第二实施方案>

图15示意性示出了根据本发明第二实施方案的摄像装置(摄像装置2)的主要部分的横截面构造。摄像装置2包括延伸穿过平坦化膜33、绝缘膜31和传感器芯片20到达焊盘电极12M的孔部M。在孔部M中，注入有导电性注入膜(注入膜15)。即，设置孔部M代替上述第一实施方案的切口部C(图1)。除此之外，根据第二实施方案的摄像装置1具有与上述第一实施方案的摄像装置1类似的构造，并且具有类似的作用和效果。

图16示意性示出了孔部M与平坦化膜33一起的平面构造的示例。沿着图16所示的线XXV-XXV'的横截面构造与图15相对应。摄像装置2在像素单元200P的外侧具有多个孔部M。多个孔部M被布置为彼此间隔开。多个孔部M中的各者例如具有矩形平面形状。例如，多个孔部M被布置为在平面图中围绕像素单元200P。多个孔部M中的各者可以具有除矩形以外的其他平面形状，例如圆形等。

尽管后面将详细说明，但是设置孔部M和注入膜15用于在摄像装置2的制造过程期间例如在晶片状态下使用针执行检查。例如，孔部M设置在平坦化膜33、绝缘膜31、传感器芯片20和多层配线层12(逻辑芯片10)中。例如，通过从平坦化膜33向多层配线层12的焊盘电极12M(后述的图18A的孔部M)挖掘来形成孔部M。焊盘电极12M露出在孔部M的底面上。孔部M具有例如矩形横截面形状。孔部M可以具有除矩形以外的其他横截面形状。例如，孔部M的宽度可以随着从平坦化膜33朝向多层配线层12而逐渐地或阶梯式地减小(参照图3和图4)。孔部M例如布置在与孔H相对的位置处。

例如，在孔部M的在深度方向上的全部中注入注入膜15。平坦化膜33的前表面(在其上布置有接合部件34的一侧的表面)和注入膜15的前表面基本上彼此齐平。注入膜15例如包括导电金属材料。导电金属材料的示例包括但不限于铝(Al)、铜(Cu)和镍(Ni)。注入膜15电连接至焊盘电极12M。例如，可以设置连接至焊盘电极12的配线，并且注入膜15可以连接至该配线。此时，孔部M可以布置在如下位置处：该位置偏离与孔H相对的位置。

图17示出了摄像装置2的主要部分的横截面构造的另一示例。如图所示，注入膜15可以被注入在孔部M的在深度方向上的一部分中。此时，注入膜15的高度小于孔部M的深度，并且例如，注入膜15的前表面设置在半导体基板21内。即，在Z轴方向上，注入膜15的前表面布置在比平坦化膜33的前表面更靠近孔部M的底面(焊盘电极12M)的位置处。在孔部M中，从其上布置有底面的一侧依次注入注入膜15和接合部件34。

例如，可以如下(图18A和图18B)制造这种摄像装置2。

首先，以与上述第一实施方案所述的类似的方式，将逻辑晶片10W和传感器晶片20W接合以形成接合面S。逻辑晶片10W包括半导体基板11和多层配线层12。传感器晶片20W包括半导体基板21和多层配线层(未示出)。在半导体基板21上形成PD 211。此外，在半导体基板21的光输入面21S上，形成绝缘膜31和微透镜32(图6A)。

接下来，如图18A所示，形成从平坦化膜33延伸至焊盘电极12M的多个孔部M。接着，如图18B所示，将注入膜15形成为选择性地注入到孔部M中。例如，通过使用镀覆法形成金属材料的膜来形成注入膜15。从而，形成与焊盘电极12M电连接的注入膜15。例如，将注入膜15形成为填充孔部M的在深度方向上的全部。可以形成注入膜15以填充孔部M的在深度方向上的一部分。

在形成注入膜15之后，例如，将探针施加到注入膜15的前表面以在晶片状态下进行检查。这使得例如能够检测故障。

在形成注入膜15之后，将保护部件40接合至传感器晶片20W。使用接合部件34接合保护部件40(参照图6E)。这里，孔部M填充有注入膜15。因此，与孔部M注入接合部件34的情况相比，减小了接合部件34的厚度。

在保护部件40接合至传感器晶片20W之后，可以以与上述第一实施方案所述的类似的方式来制造摄像装置2。

在根据本实施方案的摄像装置2中，在孔部M中注入有注入膜15。因此，与在孔部M中注入接合部件34的情况相比，减小了接合部件34的厚度。因此，能够抑制光斑等导致的图像质量的下降。此外，在摄像装置2中，可以使用包含金属材料的注入膜15来填充孔部M。这使得更容易保持强度以在与孔部M相对的位置处形成孔H。此外，在晶片状态下进行检查的情况下，在注入膜15的前表面施加针。因此，厚的注入膜15减轻了针的抵靠而导致的冲击，使得能够抑制由针的抵靠而导致的各部分的劣化。

<变形例3>

图19示意性地示出了根据上述第二实施方案的变形例4的摄像装置(摄像装置2A)的主要部分的横截面构造。摄像装置2A包括位于像素单元200P外部的孔部M和切口部C。在切口部C中注入有注入膜35。即，摄像装置2A包括其中注入有注入膜15的孔部M和其中注入有注入膜35的切口部C。除此之外，根据变形例3的摄像装置2A具有与上述第二实施方案的摄像装置2类似的构造，以及类似的作用和效果。

例如，以与上述第二实施方案所述的类似的方式，通过从平坦化膜33向半导体基板11的厚度方向上的中间(后述的图20中的槽V)进行挖掘来形成切口部C。切口部C设置在摄像装置2的外围。切口部C的横截面形状例如是矩形(图19)。切口部C可以具有除矩形以外的其他横截面形状(参照图3和图4)。类似于上述第一实施方案所述地，在切口部C中注入的注入膜35包括例如具有低透水性的绝缘材料。

例如，可以如下(图20)制造这种摄像装置2A。

首先，以与上述第二实施方案所述的类似的方式，形成注入膜15及其下(图18B)。接下来，如图20所示，在相邻的芯片区域A之间的切割线中形成凹槽V。例如，凹槽V被形成为例如从平坦化膜33的前表面延伸穿过绝缘膜31、传感器晶片20W和多层配线层12，然后在半导体基板11的厚度方向上挖掘一半。在形成凹槽V之后，形成注入膜35(参照图6C)。

在形成注入膜35之后，可以以与上述第一实施方案所述的类似的方式来制造摄像装置2A。

在根据本变形例的摄像装置2A中，在孔部M中注入有注入膜15并且在切口部C中注入有注入膜35。因此，与在孔部M和切口部C中注入接合部件34的情况相比，减小了接合部件34的厚度。

<应用示例>

本技术不限于摄像装置上的应用，且适用于使用摄像装置作为图像拍摄单元(光电转换单元)的一般电子设备。示例包括例如数码相机和摄像机等摄像装置、诸如移动电话等具有摄像功能的移动终端设备以及使用摄像装置作为图像读取单元的复印机。应当注意的是，摄像装置有时采用相机模块，即安装在电子设备上的模块化形式。

图21是示出了作为本发明的电子设备的示例的电子设备2000的配置示例的框图。电子设备2000例如是用于诸如数码相机、摄像机和移动电话等移动设备的相机模块。如图21所示，本发明的电子设备2000例如包括包含透镜组2001等的光学单元、摄像装置1、1A、1B、2或2A(以下简称为摄像装置1)、作为相机信号处理器的DSP电路2003、帧存储器2004、显示单元2005、存储单元2006、操作单元2007和电源单元2008。

此外，设置了如下构造，其中DSP电路2003、帧存储器2004、显示单元2005、存储单元2006、操作单元2007和电源单元2008通过总线2009彼此连接。

透镜组2001从被摄体接收入射光(图像光)并且在摄像装置1的成像平面上形成图像。摄像装置1针对各像素将透镜组2001用来在成像平面上形成图像的入射光的光量转换成电信号。摄像装置1将电信号输出作为像素信号。

例如，显示单元2005包括诸如液晶显示单元或有机EL(电致发光)显示单元等面板显示单元，并且显示由摄像装置1拍摄的运动图像或静止图像。存储单元2006将固态成像元件2002拍摄的运动图像或静止图像记录在诸如DVD(数字多功能盘)等记录介质中。

操作单元2007根据用户的操作给出关于摄像装置的各种功能的操作指令。电源单元2008向DSP电路2003、帧存储器2004、显示单元2005、存储单元2006和操作单元2007适当地供给各种类型的电源，用作它们的操作电源。

<体内信息采集系统的实际应用例>

此外，根据本发明的技术适用于各种产品。例如，根据本发明的技术可以应用到内窥镜手术系统。

图22是示出了可以应用根据本发明的实施方案的技术(本技术)的使用胶囊式内窥镜的患者体内信息采集系统的示意性构造的框图。

体内信息采集系统10001包括胶囊式内窥镜10100和外部控制装置10200。

在检查时，患者吞咽胶囊式内窥镜10100。胶囊式内窥镜10100具有摄像功能和无线通信功能，并且当它在一定时间内通过蠕动在器官内部移动时，其以预定时间间隔连续拍摄诸如胃或肠等器官内部的图像(下文中称为体内图像)直到由患者自然排出。然后，胶囊式内窥镜10100依次将体内图像的信息通过无线传输传递到体外的外部控制装置10200。

外部控制装置10200集成地控制体内信息采集系统10001的操作。另外，外部控制装置10200接收从胶囊式内窥镜10100向其传递的体内图像的信息，并且基于收到的体内图像的信息生成用于在显示装置(未示出)上显示体内图像的图像数据。

在体内信息采集系统10001中，在从胶囊式内窥镜10100被吞咽到被排出的时间段内，能够以这种方式随时获取对患者体内的状态成像的体内图像。

下文将详细说明胶囊式内窥镜10100和外部控制装置10200的构造和功能。

胶囊式内窥镜10100包括胶囊型外壳10101，胶囊型外壳10101中容纳有光源单元10111、摄像单元10112、图像处理单元10113、无线通信单元10114、供电单元10115、电源单元10116和控制单元10117。

光源单元10111例如包括诸如发光二极管(LED)等的光源，并且将光照射在摄像单元10112的摄像视野上。

摄像单元10112包括摄像元件和光学系统。光学系统包括多个设置在摄像元件的前段的透镜。照射在作为观察目标的身体组织上的光的反射光(以下称为观察光)被光学系统聚集并且引入到摄像元件。在摄像单元10112中，由摄像元件对入射的观察光进行光电转换，由此产生对应于观察光的图像信号。由摄像单元10112产生的图像信号被提供给图像处理单元10113。

图像处理单元10113包括诸如中央处理单元(CPU)或图像处理单元(GPU)等处理器，并且对由摄像单元10112产生的图像信号进行各种图像处理。图像处理单元10113向无线通信单元10114提供已由其进行了信号处理的图像信号作为RAW数据。

无线通信单元10114对已经由图像处理单元10113进行了信号处理的图像信号进行诸如调制处理等预定处理，并且通过天线10114A将处理后的图像信号发送至外部控制装置10200。另外，无线通信单元10114通过天线10114A接收来自外部控制装置10200的与胶囊式内窥镜10100的驱动控制相关的控制信号。无线通信单元10114将从外部控制装置10200接收的控制信号提供给控制单元10117。

供电单元10115包括用于接收电力的天线线圈、用于从天线线圈产生的电流再生电力的电源再生电路和升压电路等。供电单元10115利用非接触充电原理产生电力。

电源单元10116包括蓄电池，并且存储由供电单元10115产生的电力。在图22中，为了避免复杂的图示，省略了指示来自电源单元10116的电力供应目的地的箭头等。然而，电源单元10116中存储的电力被提供至并且能够被用来驱动光源单元10111、摄像单元10112、图像处理单元10113、无线通信单元10114和控制单元10117。

控制单元10117包括诸如CPU等处理器，并且根据从外部控制装置10200向其发送的控制信号恰当地控制光源单元10111、摄像单元10112、图像处理单元10113、无线通信单元10114和供电单元10115的驱动。

外部控制装置10200包括诸如CPU或GPU等处理器、微型计算机、其中混合地集成了处理器和诸如存储器等存储元件的控制板等。外部控制装置10200通过天线10200A将控制信号发送至胶囊式内窥镜10100的控制单元10117以控制胶囊式内窥镜10100的操作。在胶囊式内窥镜10100中，例如，可以根据来自外部控制装置10200的控制信号改变光源单元10111的观察目标上的光的照射条件。另外，可以根据来自外部控制装置10200的控制信号改变图像拍摄条件(例如，摄像单元10112的帧率、曝光值等)。另外，可以根据来自外部控制装置10200的控制信号改变由图像处理单元10113处理的内容或者从无线通信单元10114发送信号的条件(例如，传输间隔、传输图像数目等)。

另外，外部控制装置10200对从胶囊式内窥镜10100向其传送的图像信号进行各种图像处理以生成用于在显示装置上显示拍摄的体内图像的图像数据。作为图像处理，例如可以执行各种信号处理，诸如显影处理(去马赛克处理)、图像质量改善处理(带宽增强处理、超分辨率处理、降噪(NR)处理和/或图像稳定处理)和/或放大处理(电子变焦处理)。外部控制装置10200控制显示装置的驱动以使显示装置基于产生的图像数据显示拍摄的体内图像。或者，外部控制装置10200还可以控制记录装置(未示出)以记录产生的图像数据或者控制打印装置(未示出)以通过打印输出产生的图像数据。

上文，说明了可以适用根据本发明的技术的体内信息采集系统的示例。根据本发明的技术例如适用于上述配置外的摄像单元10112。这使得能够提高检测的准确性。

<内窥镜手术系统的实际应用例>

根据本发明的技术(本技术)适用于各种产品。例如，根据本发明的技术可以适用于内窥镜手术系统。

图23是示出了可以应用根据本发明的实施方案的技术(本技术)的内窥镜手术系统的示意性构造的示例的视图。

在图23中，示出了外科大夫(医生)11131正在使用内窥镜手术系统11000为在病床11133上的患者11132执行手术的状态。如图所示，内窥镜手术系统11000包括内窥镜11100、其它手术工具11110(例如气腹管11111和能量装置11112)、支撑臂装置11120(在其上支撑内窥镜11100)和推车11200，用于内窥镜手术的各种装置装载在推车11200上。

内窥镜11100包括镜筒11101和连接至镜筒11101的近端的摄像头11102，镜筒11101具有从其远端起预定长度的用于插入患者11132的体腔的区域。在所说明的示例中，内窥镜11100被说明为包括作为具有硬型的镜筒11101的刚性内窥镜。然而，内窥镜11100也可以是包括作为具有柔性的镜筒11101的柔性内窥镜。

镜筒11101在其远端具有安装物镜的开口部。光源装置11203连接至内窥镜11100，使得由光源装置11203产生的光通过在镜筒11101内部延伸的光导而被引导至镜筒的远端并且通过物镜向患者11132体腔中的观察目标照射。需要注意的是，内窥镜11100可以是前视内窥镜，或者可以是斜视内窥镜或者侧视内窥镜。

在摄像头11102的内部设置有光学系统和摄像元件，使得来自观察目标的反射光(观察光)被光学系统聚集在摄像元件上。摄像元件对观察光进行光电转换，以产生与观察光相对应的电信号，即与观察图像相对应的图像信号。图像信号被作为原始数据传输到相机控制单元(CCU)11201。

CCU 11201包括中央处理单元(CPU)或图形处理单元(GPU)等，并且集中地控制内窥镜11100和显示装置11202的操作。另外，CCU 11201从摄像头11102接收图像信号，并且针对图像信号执行用于基于图像信号显示图像的各种图像处理，例如显影处理(去马赛克处理)。

显示装置11202在CCU 11201的控制下显示基于已由CCU 11201进行了图像处理的图像信号的图像。

光源装置11203包括诸如例如发光二极管(LED)等光源，并且在对手术区域等进行成像时向内窥镜11100提供照射光。

输入装置11204是用于内窥镜手术系统11000的输入接口。使用者可以通过输入装置11204执行输入到内窥镜手术系统11000的各种类型信息或指令的输入。例如，使用者将通过内窥镜11100输入指令等来改变图像拍摄条件(照射光的类型、放大率或焦距等)。

治疗工具控制装置11205控制用于烧灼或切开组织、密封血管等的能量装置11112的驱动。气腹装置11206通过气腹管11111将气体送入患者11132的体腔内以便对体腔充气，以确保内窥镜11100的视野并且确保外科大夫的工作空间。记录器11207是能够记录与手术有关的各种类型的信息的装置。打印机11208是能够以各种形式(例如文本、图像或图形)打印与手术有关的各种类型的信息的装置。

需要注意的是，在手术区域要被成像时将照射光提供至内窥镜11100的光源装置11203可以包括诸如包含LED、激光光源或者它们的组合的白光源。在白光源包括红、绿、蓝(RGB)激光光源的组合的情况下，因为能够高精度地控制各种颜色(各个波长)的输出强度和输出时机，所以能够由光源装置11203执行拍摄图像的白平衡调整。另外，在这种情况下，如果来自各个RGB激光光源的激光束分时地照射到观察目标上，并且与照射时序同步地控制摄像头11102的摄像元件的驱动，则也能够分时地拍摄对应于R、G和B各者的图像。根据此方法，即使没有为摄像元件提供滤色器，也能够获得彩色图像。

另外，可以控制光源装置11203，使得要输出的光的强度以每个预定时间而改变。通过与光强度的改变的时序同步地控制摄像头11102的摄像装置的驱动从而分时地获取图像并且合成这些图像，能够创建没有曝光不足阴影和过曝高光的高动态范围的图像。

另外，光源装置11203可以被构造用于提供能够用于特殊光观察的预定波长带的光。在特殊光观察中，例如，通过利用人体组织中光吸收的波长依赖性照射与普通观察时的照射光(即白光)相比更窄波段的光，进行以高对比度对预定组织(例如粘膜的表面的血管等)成像的窄带光观察。或者，在特殊光观察中，可以执行用于由通过激发光照射产生的荧光而获得图像的荧光观察。在荧光观察中，可以通过将激发光照射到身体组织上来观察来自身体组织的荧光(自体荧光观察)或者通过局部注射试剂(诸如吲哚菁绿(ICG))并且将与试剂的荧光波长对应的激发光照射到人体组织上获得荧光图像。光源装置11203可以被构造为提供适于上述的特殊光观察的窄带光和/或激发光。

图24是示出了图23中说明的摄像头11102和CCU 11201的功能构造的示例的框图。

摄像头11102包括透镜单元11401、摄像单元11402、驱动单元11403、通信单元11404和摄像头控制单元11405。CCU 11201包括通信单元11411、图像处理单元11412和控制单元11413。摄像头11102和CCU 11201通过传输电缆11400彼此连接以进行通信。

透镜单元11401是设置在与镜筒11101的连接位置处的光学系统。从镜筒11101的远端摄取的观察光被引导到摄像头11102并且被引入到透镜单元11401中。透镜单元11401包括包含变焦透镜和聚焦透镜的多个透镜的组合。

摄像单元11402包含的摄像元件的数量可以是一个(单板型)或者是多个(多板型)。例如，在摄像单元11402被配置为多板型的成像单元的情况下，通过摄像元件生成与R、G和B的各者相对应的图像信号，并且可以合成图像信号以获得彩色图像。摄像单元11402还可以被构造为具有用于分别获取用于右眼的图像信号和用于左眼的图像信号的一对摄像元件，从而用于三维(3D)显示。如果执行3D显示，则外科大夫11131能够更准确地理解手术区域中活体组织的深度。应当注意的是，在摄像单元11402被配置为立体型的摄像单元的情况下，与各个摄像元件相对应地设置有透镜单元11401的多个系统。

此外，摄像单元11402不是必须设置在摄像头11102上。例如，可以在镜筒11101内部的紧挨着物镜后面设置摄像单元11402。

驱动单元11403包含致动器，并且在摄像头控制单元11405的控制下，沿光轴以预定距离移动透镜单元11401的变焦透镜和聚焦透镜。因此，能够适当地调整由摄像单元11402拍摄的图像的放大率和焦点。

通信单元11404包括用于发送各种类型的信息到CCU 11201和接收来自CCU 11201的各种类型信息的通信装置。通信单元11404通过传输电缆11400将从摄像单元11402获取的图像信号作为RAW数据发送到CCU 11201。

另外，通信单元11404从CCU 11201接收用于控制摄像头11102的驱动的控制信号，并将该控制信号提供给摄像头控制单元11405。控制信息包括诸如与摄像条件相关的信息，例如指定拍摄图像的帧率的信息、指定拍摄图像时的曝光值的信息和/或指定拍摄图像的放大倍数和焦点的信息。

应当注意的是，诸如帧率、曝光值、放大倍数或焦点等的图像拍摄条件可以由用户指定或者可以由CCU 11201的控制单元11413基于获得的图像信号自动设置。在后一种情况下，内窥镜11100具有了自动曝光(AE)功能、自动聚焦(AF)功能和自动白平衡(AWB)功能。

摄像头控制单元11405基于通过通信单元11404接收的来自CCU11201的控制信号控制摄像头11102的驱动。

通信单元11411包含用于发送各种类型的信息到摄像头11102和接收来自摄像头11102的各种类型的信息的通信装置。通过传输电缆11400，通信单元11411接收从摄像头11102向其发送的图像信号。

此外，通信单元11411向摄像头11102发送用于控制摄像头11102的驱动的控制信号。图像信号和控制信号可以通过电通信或光通信等传输。

图像处理单元11412对从摄像头11102向其发送的RAW数据形式的图像信号执行各种图像处理。

控制单元11413执行与由内窥镜11100对手术区域等的摄像和通过对手术区域等的摄像而获得的拍摄图像的显示相关的各种类型的控制。例如，控制单元11413创建用于控制摄像头11102的驱动的控制信号。

此外，控制单元11413基于已经由图像处理单元11412进行了图像处理的图像信号控制显示装置11202显示对手术区域等成像的被摄图像。因此，控制单元11413可以使用各种图像识别技术来识别所拍摄图像中的各种对象。例如，控制单元11413可以通过检测包含在拍摄图像中的对象的边缘的形状、颜色等来识别例如镊子等手术工具、特定的活体区域、出血、当使用能量装置11112时的雾等等。当控制单元11413控制显示装置11202显示拍摄的图像时，控制单元11413可以使用识别的结果使得以与手术区域的图像交叠的方式显示各种类型的手术支持信息。当以交叠的方式显示手术支持信息并且呈现给外科大夫11131时，能够减轻外科大夫11131的负担，并且外科医生11131可以确信地进行手术。

将摄像头11102和CCU 11201彼此连接的传输电缆11400是能够用于电信号通信的电信号电缆、能够用于光通信的光纤或者能够用于电通信和光通信的复合电缆。

这里，虽然在所说明的示例中，通过使用传输电缆11400的有线通信来执行通信，但是也可以通过无线通信来执行摄像头11102和CCU11201之间的通信。

上文，说明了可以适用根据本发明的技术的内窥镜手术系统的示例。根据本发明的技术适用于上述构造中的摄像单元11402。将根据本发明的技术应用于摄像单元11402，这将提高检测的准确性。

需要注意的是，这里将内窥镜手术系统作为示例进行了说明，但是根据本发明的技术可以适用于例如显微手术系统等其他系统。

<移动体的实际应用示例>

根据本发明的技术能够适用于各种产品。例如，根据本发明的技术可以实现为安装在诸如汽车、电动车、混合动力汽车、摩托车、自行车、个人移动设备、飞机、无人机、船舶、机器人、建筑机械和农业机械(拖拉机)等任意类型的移动体上的装置。

图25是示出了作为能够应用根据本发明的实施方案的技术的移动体控制系统的示例的车辆控制系统的示意性构造的示例的框图。

车辆控制系统12000包含通过通信网络12001彼此连接的多个电控制单元。在图25说明的例子中，车辆控制系统12000包括驱动系统控制单元12010、车身系统控制单元12020、车外信息检测单元12030、车内信息检测单元12040和集成控制单元12050。此外，示出了作为集成控制单元12050的功能构造的微型计算机12051、声音图像输出部12052和车载网络接口(I/F)12053。

驱动系统控制单元12010根据各种类型的程序控制与车辆的驱动系统相关的装置的操作。例如，驱动系统控制单元12010用作如下装置的控制装置：诸如内燃机、驱动马达等用于产生车辆驱动力的驱动力产生装置、将驱动力传递到车轮的驱动力传递机构、调整车辆转向角的转向机构、产生车辆制动力的制动装置等。

车身系统控制单元12020根据各种类型的程序控制设置在车身上的各种类型的装置的操作。例如，车身系统控制单元12020用作无钥匙进入系统、智能钥匙系统、电动车窗装置或诸如前照灯、倒车灯、刹车灯、转向灯、雾灯等各种灯的控制装置。在这种情况下，可以向车身系统控制单元12020输入从替代钥匙的移动装置发送的无线电波或者各种开关的信号。车身系统控制单元12020接收这些无线电波或者信号的输入，并且控制车辆的门锁装置、电动车窗装置或车灯等。

车外信息检测单元12030检测关于包含车辆控制系统12000的车辆的外部的信息。例如，车外信息检测单元12030连接至摄像部12031。车外信息检测单元12030使摄像部12031对车辆外部的图像成像，并且接收所成像的图像。基于所接收到的图像，车外信息检测单元12030可以执行检测诸如人、车辆、障碍物、标志、路面上的字符等的对象的处理，或者检测距上述对象的距离的处理。

摄像部12031是接收光线并且输出与接收到光的光量相对应的电信号的光学传感器。摄像部12031可以将电信号作为图像输出，或者可以将电信号作为关于测量的距离的信息输出。此外，由摄像部12031接收的光可以是可见光，或者可以是诸如红外线等不可见光。

车内信息检测单元12040检测关于车辆的内部的信息。车内信息检测单元12040例如与检测驾驶员状态的驾驶员状态检测部12041连接。驾驶员状态检测部12041例如包括拍摄驾驶员的相机。基于从驾驶员状态检测部12041输入的检测信息，车内信息检测单元12040可以计算驾驶员的疲劳程度或者驾驶员的集中程度，或者可以确定驾驶员是否在打瞌睡。

微型计算机12051可以基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获取的关于车辆内部或外部的信息来计算驱动力产生装置、转向机构或者制动装置的控制目标值，并且向驾驶系统控制单元12010输出控制命令。例如，微型计算机12051可以执行旨在实现高级驾驶员辅助系统(ADAS)的功能的协同控制，ADAS功能包括用于车辆的碰撞避免或冲击减缓、基于跟车距离的跟随驾驶、车速保持驾驶、车辆碰撞警告、车辆偏离车道警告等。

此外，通过基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获取的关于车辆外部或内部的信息控制驱动力产生装置、转向机构、制动装置等，微型计算机12051能够执行旨在实现自动驾驶等的协同控制，所述自动驾驶使得车辆能够在不依赖驾驶员的操作的情况下自主的行驶。

此外，基于由车外信息检测单元12030获取的关于车辆外部的信息，微型计算机12051可以向车身系统控制单元12020输出控制命令。例如，微型计算机12051可以例如根据由车外信息检测单元12030检测到的前方车辆或迎面而来的车辆的位置，通过控制前照灯以从远光变为近光来执行旨在防止眩光的协同控制。

声音图像输出部12052将声音或者图像中的至少一者的输出信号发送到能够在视觉或者听觉上通知车辆的乘客或车辆外部的输出装置。在图25的示例中，音频扬声器12061、显示部12062和仪表板12063被图示为输出装置。显示部12062例如可以包括车载显示器和抬头显示器中的至少一者。

图26是说明摄像部12031的安装位置的示例的示意图。

在图26中，摄像部12031包括摄像部12101、摄像部12102、摄像部12103、摄像部12104和摄像部12105。

摄像部12101、摄像部12102、摄像部12103、摄像部12104和摄像部12105例如设置在车辆12100的前鼻、侧视镜、后保险杠和后门上的位置以及车内的挡风玻璃的上部的位置等。设置在前鼻的摄像部12101和设置在车内的挡风玻璃上部的摄像部12105主要获取车辆12100的前方的图像。设置在侧视镜的摄像部12102和摄像部12103主要获取车辆12100的两侧的图像。设置在后保险杠或后门上的摄像部12104主要获取车辆12100的后方的图像。设置在车内的挡风玻璃上部的摄像部12105主要用于检测前方车辆、行人、障碍物、信号、交通标志、车道等。

顺便提及地，图26示出了摄像部12101至摄像部12104的摄像范围的示例。摄像范围12111代表设置在前鼻的摄像部12101的摄像范围。摄像范围12112和12113分别代表设置在侧视镜的摄像部12102和摄像部12103的摄像范围。摄像范围12114代表设置在后保险杠或后盖上的摄像部12104的摄像范围。例如，通过叠加由摄像部12101至摄像部12104成像的图像数据获得从上面观察的车辆12100的鸟瞰图像。

摄像部12101至摄像部12104中的至少一者可以具有获取距离信息的功能。例如，摄像部12101至摄像部12104中的至少一个可以是由多个摄像元件组成的立体相机，或者可以是具有用于相位差检测的像素的摄像元件。

例如，基于从摄像部12101至摄像部12104获取的距离信息，微型计算机12051可以确定在摄像范围12111到摄像范围12114内的各个三维对象的距离和所述距离的时间变化(相对于车辆12100的相对速度)，并且由此提取特别是在车辆12100的行驶路径上的并且以预定速度(例如，等于或大于0千米/小时)沿着与车辆12100大致相同的方向行驶的最靠近的三维物体作为前方车辆。此外，微型计算机12051可以预先设定保持在前方车辆前面的跟随距离，并且进行自动制动控制(包括跟随停止控制)、自动加速控制(包括跟随起动控制)等。因此，能够执行旨在使车辆不依赖于驾驶员的操作而自动行驶的自动驾驶等的协同控制。

例如，基于从摄像部12101至摄像部12104获取的距离信息，微型计算机12501可以将关于三维物体的三维物体数据分类为两轮车辆、标准车辆、大型车辆、行人、电线杆和其它三维物体的三维对象数据，提取分类后的三维对象数据，并且使用提取的三维物体数据用于障碍物的自动躲避。例如，微型计算机12051将车辆12100周围的障碍物分类为车辆12100的驾驶员能够视觉识别的障碍物和车辆12100的驾驶员难以视觉识别的障碍物。然后，微型计算机12051确定用于指示与各个障碍物碰撞的风险的碰撞风险。在碰撞风险等于或者高于设定值并且因此存在碰撞可能性的情况下，微型计算机12051经由音频扬声器12061或者显示部12062向驾驶员发出警告，并且通过驱动系统控制单元12010执行强制减速或者规避转向。微型计算机12051能够由此协助驾驶以避免碰撞。

摄像部12101至摄像部12104中的至少一者可以是检测红外线的红外相机。微型计算机12051可以例如通过确定摄像部12101至摄像部12104拍摄的图像中是否存在行人来识别行人。例如，对行人的这种识别是通过如下步骤进行的：提取作为红外相机的摄像部12101至摄像部12104的被摄图像中的特征点的步骤；以及对一系列代表物体轮廓的特征点进行模式匹配处理以确定是否是行人的步骤。如果微型计算机12051确定在摄像部12101至摄像部12104的被摄图像中存在行人，并因此识别出了行人，则声音图像输出部12052控制显示部12062以使得用于强调的方形轮廓线被显示为叠加在识别的行人上。此外，声音图像输出部12052还可以控制显示部12062，以便在需要的位置显示代表行人的图标等。

在上文中，说明了适用本发明的技术的车辆控制系统的示例。根据本发明的技术可以适用于上述构造之中的摄像部12031。将根据本发明的技术应用到摄像部12031使得能够获取更容易观看的拍摄图像。这使得能够减轻驾驶员的疲劳。

尽管上面已经参考实施方案和变形例说明了本发明的内容，但是本发明的内容不限于上述实施方案等，而是可以以各种方式变形。例如，上述实施方案等中所述的摄像装置的构造仅是示例性的，并且还可以包括其他层。此外，各层的材料和厚度也是示例性的，并且不限于上述的材料和厚度。

此外，在上述第一实施方案中，说明了从平坦化膜33到半导体基板11设置切口部C的情况。然而，至少在绝缘膜31的厚度方向上设置切口部C就足够了。例如，可以在平坦化膜33和绝缘膜31的厚度方向上设置切口部C，使得半导体基板21的光输入面21S露出于切口部C的底面。或者，可以从平坦化膜33到半导体基板21设置切口部C，使得切口部C的底面设置在半导体基板21内部。

此外，在上述第一实施方案中，说明了设置切口部C以抑制水分通过芯片端面侵入的情况。在上述第二实施方案中，说明了设置孔部M用于在晶片状态下检查的情况。然而，本发明的切口部和孔部的功能不限于此。本发明的切口部和孔部的形状和布置不限于在上述实施方案等中所述的形状和布置。

此外，在上述实施方案等中，说明了重配线51设置在半导体基板11的孔H中的情况(例如，图2)。然而，孔H可以填充有与重配线51分隔的导电体。导电体可以连接至重配线51。

此外，在上述实施方案等中，说明了摄像装置1包括两个层叠的芯片(逻辑芯片10和传感器芯片20)的示例(例如，图2)。此外，摄像装置1可以包括三个以上的层叠的芯片。

在上述实施方案等中说明的效果仅是说明性的。根据本发明的技术可以产生其他效果，或者进一步包括其他效果。

应当注意的是，本发明可以具有下面的构造。根据具有下面的构造的摄像装置，在切口部和孔部的在深度方向上的一部分中或全部中注入有注入膜。注入膜包括与接合部件的材料不同的材料。与使用接合部件填充切口部或孔部的情况相比，这使得能够减小保护部件与绝缘膜之间的接合部件的厚度。因此，能够减少从半导体基板和保护部件之间反射的光的扩散。这使得抑制了由光斑等导致的图像质量的下降。

(1)一种摄像装置，包括：

第一半导体基板，其包括光输入面并且设置有光电转换部；

第二半导体基板，其设置在所述第一半导体基板的与所述光输入面相反的一侧；

绝缘膜，其设置在所述第一半导体基板的布置有所述光输入面的一侧；

切口部和孔部的至少一者，其至少在所述绝缘膜的厚度方向上延伸；

注入膜，其注入在所述切口部和所述孔部的所述至少一者的在深度方向上的一部分或全部中；

保护部件，其与所述第一半导体基板相对，并且所述绝缘膜位于所述保护部件与所述第一半导体基板之间；以及

接合部件，其包括与所述注入膜的材料不同的材料并且设置在所述保护部件与所述绝缘膜之间。

(2)

根据(1)所述的摄像装置，其中，所述切口部设置在所述绝缘膜的外围并且延伸穿过所述绝缘膜和所述第一半导体基板。

(3)

根据(2)所述的摄像装置，其中，所述注入膜包含绝缘材料。

(4)

根据(1)至(3)中任一项所述的摄像装置，还包括：

透镜，其与所述光电转换部相对，所述绝缘膜位于所述透镜与所述光电转换部之间；和

平坦化膜，其覆盖所述透镜并且包括与所述注入膜的材料相同的材料。

(5)

根据(4)所述的摄像装置，其中，所述平坦化膜的材料的折射率和所述注入膜的材料的折射率低于所述透镜的材料的折射率。

(6)

根据(1)至(5)中任一项所述的摄像装置，还包括设置在所述第一半导体基板和所述第二半导体基板之间的焊盘电极，其中，

所述孔部延伸穿过所述绝缘膜和所述第一半导体基板并且到达所述焊盘电极。

(7)

根据(6)所述的摄像装置，其中，所述注入膜包含导电材料。

(8)

根据(6)或(7)所述的摄像装置，其中所述注入膜包含金属材料。

(9)

根据(6)至(8)中任一项所述的摄像装置，还包括多层配线层，所述焊盘电极设置在所述多层配线层中。

(10)

根据(9)所述的摄像装置，还包括外部连接端子，其电连接至所述焊盘电极并且设置在所述第二半导体基板的与所述多层配线层相反的表面上。

(11)

根据(1)至(10)中任一项所述的摄像装置，其中，在所述切口部和所述孔部的所述至少一者的在深度方向上的全部中注入有所述注入膜。

(12)

根据(1)至(10)中任一项所述的摄像装置，其中，在所述切口部和所述孔部的所述至少一者的在深度方向上的一部分中注入有所述注入膜。

(13)

根据(1)至(12)中任一项所述的摄像装置，其中，设置有所述切口部和所述孔部，并且在所述切口部和所述孔部中注入有所述注入膜。

(14)

根据(1)至(13)中任一项所述的摄像装置，其中，所述切口部和所述孔部的所述至少一者具有在所述深度方向上逐渐地减小的宽度。

(15)

根据(1)至(14)中任一项所述的摄像装置，其中，所述切口部和所述孔部的所述至少一者具有在所述深度方向上阶梯式地减小的宽度。

本申请要求于2019年6月4日向日本专利局提交的日本专利申请第2019-104223号公报的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

本领域技术人员应当理解的是，只要在所附权利要求书或其等同物的范围内，根据设计要求和其他因素可以进行各种变形、组合、子组合和替换。