專利名稱：固體攝像裝置及其制造方法和電子裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及固體攝像裝置及其制造方法和諸如相機等包括該固體攝像裝置的電子裝置。
背景技術：
對于固體攝像裝置(攝像傳感器)，已知的有CMOS固體攝像裝置和CXD固體攝像裝置等。如圖39所示，采用固體攝像裝置的相機161通常包括形成為平板形狀的固體攝像裝置162和由多個透鏡163組合成的攝像透鏡系統(tǒng)164。當攝像透鏡系統(tǒng)對物體進行攝像時，由于透鏡像差(lens aberration)(稱為像場彎曲(field curvature))的原因，焦點位置在攝像面的中心部分與周邊部分之間產(chǎn)生偏差。為了抑制像差，如圖39所示，通過組合多個透鏡163來校正像差。另一方面，為了抑制像差，提出了多種固體攝像裝置，在這些固體攝像裝置中，將用于構成固體攝像裝置的半導體芯片自身彎曲成圓柱形或球面形(例如，參見日本未審查申請公開號 No. 2004-104259、No. 2003-188366 和 No. 2005-243960)。在上述專利文獻所披露的所有具有曲面的固體攝像裝置中，各個半導體芯片是由半導體晶片分割而成，整個半導體芯片形成為在半導體芯片的狀態(tài)下彎曲。例如，如圖 40A和圖40B所示，設置具有圓柱曲面166a的底座166，通過具有圓柱曲面168a的擠壓器 (presser) 168將薄膜化的半導體芯片167壓到底座166的曲面166a上，從而將整個半導體芯片167彎曲成圓柱形。然而，如圖41所示，半導體芯片167的中心0和作為像素區(qū)域的視角區(qū)域169的中心P彼此偏離。此外，期望地，視角區(qū)域的中心P和攝像透鏡系統(tǒng)164的光學中心(透鏡中心)Q彼此重合。然而，當彎曲半導體芯片167時，半導體芯片167的中心0對應于彎曲底部位置(最深的底部位置)，而視角區(qū)域的中心P偏離該底部位置。由于攝像透鏡系統(tǒng) 164定位成使得光學中心Q到達底部位置，因而視角區(qū)域的中心P和光學中心Q彼此偏離， 且焦點不重合。即，當逐個地彎曲半導體芯片167時，不可能進行微細加工，且視角區(qū)域的中心P和透鏡的光學中心Q彼此難以重合。因此，難以在整個視角區(qū)域中均勻地聚焦。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明期望提供能夠提高視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心之間的重合精度、彎曲攝像面并抑制透鏡像差的固體攝像裝置及其制造方法。此外，還期望提供諸如包括該固體攝像裝置的相機等電子裝置。
本發(fā)明的一個實施例提供了一種固體攝像裝置，所述固體攝像裝置包括支撐基板，其包括凹部；固體攝像芯片，其結合在所述支撐基板上，以在所述固體攝像芯片的視角區(qū)域中密封所述凹部；應力膜，其形成在所述固體攝像芯片的表面上；及攝像面，在所述攝像面中，通過所述應力膜的應力，使所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲。在本發(fā)明的一個實施例的固體攝像裝置中，固體攝像芯片支撐到支撐基板上，以使凹部被視角區(qū)域密封，并通過形成在固體攝像芯片的表面上的應力膜的應力使視角區(qū)域彎曲。由于曲面對應于由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲，所以能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。此外，僅視角區(qū)域被彎曲，彎曲的視角區(qū)域的中心和凹部的中心能夠彼此重合，且半導體晶片原樣地結合在支撐基板上。 因此，半導體晶片的各個固體攝像部中的視角區(qū)域與支撐基板的各個凹部能夠高精度地彼此重合。凹部的中心和光學中心彼此重合，因此，視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心能夠高精度地彼此重合。本發(fā)明的另一實施例提供了一種固體攝像裝置，所述固體攝像裝置包括支撐基板，其包括凹部；粘合劑，其填充在所述凹部中，并具有體積收縮性；固體攝像芯片，其結合在所述支撐基板上，以在所述固體攝像芯片的視角區(qū)域中密封所述凹部，且所述固體攝像芯片被所述粘合劑粘合；及攝像面，在所述攝像面中，通過由光照或加熱導致的所述粘合劑的體積收縮，使所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲。在本發(fā)明的另一實施例的固體攝像裝置中，固體攝像芯片支撐到支撐基板上，以使凹部被視角區(qū)域密封，并通過由于光照或加熱導致的粘合劑的體積收縮使視角區(qū)域彎曲。由于曲面對應于由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲，所以能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。僅視角區(qū)域被彎曲，彎曲的視角區(qū)域的中心和凹部的中心能夠彼此重合，且半導體晶片原樣地結合在支撐基板上。因此，半導體晶片的各個固體攝像部中的視角區(qū)域與支撐基板的各個凹部能夠高精度地彼此重合。凹部的中心與光學中心彼此重合，因此，視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心能夠高精度地彼此重合。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，提供了一種固體攝像裝置，所述固體攝像裝置包括支撐基板，其包括凹部；固體攝像芯片，其結合在所述支撐基板上，以在所述固體攝像芯片的視角區(qū)域中密封所述凹部；及攝像面，在所述攝像面中，通過所述凹部中的真空與所述固體攝像芯片外部的大氣壓之間的壓差，使所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲。在本發(fā)明的又一實施例的固體攝像裝置中，固體攝像芯片支撐到支撐基板上，以使凹部被視角區(qū)域密封，并通過凹部中的真空與固體攝像芯片外部的大氣壓之間的壓差使視角區(qū)域彎曲。由于曲面對應于由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲，所以能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。僅視角區(qū)域被彎曲， 彎曲的視角區(qū)域的中心與凹部的中心能夠彼此重合，且半導體晶片原樣地結合在支撐基板上。因此，半導體晶片的各個固體攝像部中的視角區(qū)域與支撐基板的各個凹部能夠高精度地彼此重合。凹部的中心與光學中心彼此重合，因此，視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心能夠高精度地彼此重合。根據(jù)本發(fā)明的再一實施例，提供了一種固體攝像裝置，所述固體攝像裝置包括固體攝像芯片，其包括固體攝像部；支撐基板，其粘合到所述固體攝像芯片，并具有凹部，所述凹部是通過在所述支撐基板的與所述固體攝像部的視角區(qū)域相對應的部分的厚度方向上移除所述相對應部分的整個區(qū)域而形成；粘合劑，其填充在所述凹部中，并具有體積收縮性；密封基板，其在所述支撐基板的背面密封所述粘合劑；及攝像面，在所述攝像面中，通過由光照或加熱導致的所述粘合劑的體積收縮，使所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲。在本發(fā)明的再一實施例的固體攝像裝置中，固體攝像芯片支撐到支撐基板上，粘合劑填充在通過移除支撐基板的厚度方向上的區(qū)域而形成的凹部中，且密封基板形成在支撐基板的背面上。通過由光照或加熱導致的粘合劑的體積收縮，使視角區(qū)域彎曲。由于曲面對應于由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲，所以能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。僅視角區(qū)域被彎曲，彎曲的視角區(qū)域的中心與凹部的中心能夠彼此重合，且半導體晶片原樣地結合在支撐基板上。因此，半導體晶片的各個固體攝像部中的視角區(qū)域與支撐基板的各個凹部能夠高精度地彼此重合。凹部的中心與光學中心彼此重合，因此，視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心能夠高精度地彼此重合。根據(jù)本發(fā)明的還一實施例，提供了一種固體攝像裝置的制造方法，所述制造方法包括在支撐基板中形成多個凹部；在半導體晶片的表面上形成應力膜，所述半導體晶片包括多個固體攝像部；將所述半導體晶片結合在所述支撐基板上，以在各個所述固體攝像部的視角區(qū)域中密封各個所述凹部；在所述半導體晶片受到薄膜化的狀態(tài)下，通過所述應力膜的應力使所述多個固體攝像部的所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲；及將所述半導體晶片和所述支撐基板分割成所述多個固體攝像部。在本發(fā)明的還一實施例的固體攝像裝置的制造方法中，在半導體晶片的狀態(tài)下， 各個固體攝像部的視角區(qū)域結合在支撐基板上以密封凹部，且通過形成在半導體晶片的表面上的應力膜的應力，使各個固體攝像部的視角區(qū)域向凹部一側(cè)彎曲。當半導體晶片原樣地結合在支撐基板上時，能夠高精度地進行各個固體攝像部中的視角區(qū)域和支撐基板的各個凹部之間位置的重合。此外，由于在半導體晶片薄膜化的狀態(tài)下，通過應力膜的應力， 僅使視角區(qū)域向凹部一側(cè)彎曲，所以視角區(qū)域的中心與凹部的中心能夠彼此重合。此外，由于半導體晶片和支撐基板被分割成固體攝像部，所以能夠制造使視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心彼此高精度地重合的固體攝像裝置。因此，能夠有效地同時制造多個彎曲的固體攝像裝置。根據(jù)本發(fā)明的另外一實施例，提供了一種固體攝像裝置的制造方法，所述制造方法包括在支撐基板上形成多個凹部；將具有體積收縮性的粘合劑填充在所述凹部中；將包括多個固體攝像部的半導體晶片結合到所述支撐基板上，以在各個所述固體攝像部的視角區(qū)域中密封各個所述凹部，且所述半導體晶片被所述粘合劑粘合；在所述半導體晶片受到薄膜化的狀態(tài)下，通過由光照或加熱導致的所述粘合劑的體積收縮的作用，使所述多個固體攝像部的所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲；以及將所述半導體晶片和所述支撐基板分割成所述多個固體攝像部。在本發(fā)明的另外一實施例的固體攝像裝置的制造方法中，在半導體晶片的狀態(tài)下，各個固體攝像部的視角區(qū)域結合并粘合在支撐基板上，以密封填充有粘合劑的凹部。此夕卜，通過由光照或加熱導致的粘合劑的體積收縮，使各個固體攝像部的視角區(qū)域向凹部一側(cè)彎曲。當半導體晶片原樣地結合在支撐基板上時，能夠高精度地進行各個固體攝像部中的視角區(qū)域與支撐基板的各個凹部之間位置的重合。此外，在半導體晶片薄膜化的狀態(tài)下， 由于通過粘合劑的體積收縮，僅使視角區(qū)域向凹部一側(cè)彎曲，所以視角區(qū)域的中心與凹部的中心能夠高精度地彼此重合。此外，由于半導體晶片和支撐基板被分割成固體攝像部，所以能夠?qū)⒐腆w攝像裝置制造成使得視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心彼此高精度地重合。因此，能夠有效地同時制造多個彎曲的固體攝像裝置。根據(jù)本發(fā)明的另外又一實施例，提供了一種固體攝像裝置的制造方法，所述制造方法包括在支撐基板上形成多個凹部；在真空室中，將包括多個固體攝像部的半導體晶片結合到所述支撐基板上，以在各個所述固體攝像部的視角區(qū)域中密封各個所述凹部；此后，使所述真空室變成大氣壓；在所述半導體晶片受到薄膜化的狀態(tài)下，通過真空和大氣壓之間的壓差，使所述多個固體攝像部的所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲；以及將所述半導體晶片和所述支撐基板分割成所述多個固體攝像部。在本發(fā)明的另外又一實施例的固體攝像裝置的制造方法中，在真空室中，在半導體晶片的狀態(tài)下，將各個固體攝像部的視角區(qū)域結合在支撐基板上，以密封凹部。此后，通過將真空室的內(nèi)部變?yōu)榇髿鈮?，在凹部的?nèi)部和外部之間產(chǎn)生了壓差，因此各個固體攝像部的視角區(qū)域向凹部一側(cè)彎曲。當半導體晶片原樣地結合在支撐基板上時，能夠高精度地進行各個固體攝像部中的視角區(qū)域與支撐基板的各個凹部之間位置的重合。此外，在半導體晶片薄膜化的狀態(tài)下，由于通過凹部的內(nèi)部和外部之間的壓差，僅使視角區(qū)域向凹部一側(cè)彎曲，所以視角區(qū)域的中心與凹部的中心能夠高精度地彼此重合。此外，由于半導體晶片和支撐基板被分割成固體攝像部，所以能夠?qū)⒐腆w攝像裝置制造為使視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心彼此高精度地重合。因此，能夠有效地同時制造多個彎曲的固體攝像裝置。根據(jù)本發(fā)明的另外再一實施例，提供了一種固體攝像裝置的制造方法，所述制造方法包括將包括多個固體攝像部的半導體晶片結合到支撐基板上，并薄膜化所述半導體晶片，然后，在所述支撐基板的與所述固體攝像部的視角區(qū)域相對應的部分的厚度方向上， 移除所述相對應部分的整個區(qū)域，以形成凹部；將具有體積收縮性的粘合劑填充在所述凹部中；將用于密封所述凹部的密封基板結合到所述支撐基板的背面，以密封所述粘合劑； 通過由光照或加熱導致的所述粘合劑的體積收縮的作用，使所述視角區(qū)域彎曲；及將所述半導體晶片和所述支撐基板分割成所述多個固體攝像部。在本發(fā)明的另外再一實施例的固體攝像裝置的制造方法中，半導體晶片原樣地結合在支撐基板上，并在薄膜化半導體晶片后，在支撐基板的與各個視角區(qū)域相對應的部分的厚度方向上，移除該相應部分的整個區(qū)域上，從而形成凹部，且將粘合劑填充在凹部中并由密封基板密封。接著，通過由于光照或加熱導致的粘合劑的體積收縮，使各個固體攝像部的視角區(qū)域向背部一側(cè)彎曲。當半導體晶片原樣地結合在支撐基板上時，能夠高精度地進行各個固體攝像部中的視角區(qū)域與支撐基板的各個凹部之間位置的重合。此外，在半導體晶片受到薄膜化的狀態(tài)下，由于通過粘合劑的體積收縮，僅使視角區(qū)域向凹部一側(cè)彎曲，所以視角區(qū)域的中心與凹部的中心能夠高精度地彼此重合。此外，由于半導體晶片和支撐基板被分割成固體攝像部，所以能夠?qū)⒐腆w攝像裝置制造成使得視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心彼此高精度地重合。因此，能夠有效地同時制造多個彎曲的固體攝像裝置。根據(jù)本發(fā)明的另外還一實施例，提供了一種電子裝置，所述電子裝置包括固體攝像裝置；光學系統(tǒng)，其將入射光引導至所述固體攝像裝置的光電轉(zhuǎn)換部中；及信號處理電路，其處理所述固體攝像裝置的輸出信號。所述固體攝像裝置可采用上述實施例中的固體攝像裝置。在本發(fā)明的另外還一實施例的電子裝置中，由于電子裝置包括本發(fā)明實施例的固體攝像裝置，所以抑制了攝像透鏡像差，提高了視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心之間的重合精度，并能夠通過彎曲的攝像面抑制透鏡像差。根據(jù)本發(fā)明實施例的固體攝像裝置，由于視角區(qū)域受到彎曲，所以提高了視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心之間的重合精度。此外，由于攝像面受到彎曲，所以能夠抑制透鏡像差。根據(jù)本發(fā)明實施例的固體攝像裝置的制造方法，可以制造能夠提高視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心之間的重合精度、對攝像面進行彎曲并抑制透鏡像差的固體攝像裝置。根據(jù)本發(fā)明的實施例的電子裝置，由于電子裝置包括本發(fā)明實施例的固體攝像裝置，所以能夠提供具有高質(zhì)量圖像的電子裝置。


圖1是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第一實施例的示意性結構圖。圖2是表示背側(cè)照射型CMOS固體攝像芯片的主要部分的示意性結構圖。圖3A和圖;3B是表示第一實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖(第一部分)。圖4A至圖4C是表示第一實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖 (第二部分)。圖5A至圖5C是表示本發(fā)明的支撐基板的形成方法的過程圖。圖6是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第二實施例的示意性結構圖。圖7A和圖7B是表示第二實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖 (第一部分)。圖8A和圖8B是表示第二實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖 (第二部分)。圖9是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第三實施例的示意性結構圖。圖IOA和圖IOB是表示第三實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖(第一部分)。圖IlA和圖IlB是表示第三實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖(第二部分)。圖12是表示本發(fā)明的第四實施例的第一示例的示意性結構圖。圖13是表示本發(fā)明的第四實施例的第二示例的示意性結構圖。圖14A和圖14B是表示本發(fā)明的第四實施例的第三示例的示意性結構圖。圖15是表示本發(fā)明的第四實施例的第四示例的示意性結構圖。圖16是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第五實施例的示意性結構圖。圖17A和圖17B是表示第五實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖。圖18是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第六實施例的示意性結構圖。圖19A和圖19B是表示第六實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖。圖20是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第七實施例的示意性結構圖。圖21A至圖21C是表示第七實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖。圖22是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第八實施例的示意性結構圖。圖23A至圖23C是表示第八實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖(第一部分)。圖24A和圖24B是表示第八實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖(第二部分)。圖25A和圖25B是表示應用于第八實施例的固體攝像裝置的基本示意性結構示例的示意圖。圖沈是用于說明圖25A所示的固體攝像裝置的具體示例的背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置的主要部分的結構圖。圖27是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第九實施例的示意性結構圖。圖28A和圖28B是表示第九實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖(第一部分)。圖29A和圖29B是表示第九實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖(第二部分)。圖30是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第十實施例的示意性結構圖。圖31A和圖31B是表示第十實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖(第一部分)。圖32A和圖32B是表示第十實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖(第二部分)。圖33是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第十一實施例的示意性結構圖。圖34是表示前側(cè)照射型CMOS固體攝像芯片的主要部分的示意性結構圖。圖35A至圖35C是表示第十一實施例的固體攝像裝置的制造方法的示例的制造過程圖。圖36是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的第十二實施例的示意性結構圖。圖37是表示本發(fā)明的第十三實施例的電子裝置的示意性結構圖。圖38是表示本發(fā)明實施例中的在采用具有彎曲攝像面的固體攝像裝置時的攝像透鏡系統(tǒng)的示意性結構圖。圖39是現(xiàn)有技術中的在采用具有平坦攝像面的固體攝像裝置時的攝像透鏡系統(tǒng)的示意性結構圖。圖40A和圖40B是表示現(xiàn)有技術中的具有彎曲攝像面的固體攝像裝置的制造方法示例的圖。圖41是表示通過圖40A和圖40B的制造方法獲得的固體攝像裝置中視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心之間關系的示意圖。
具體實施例方式在下文中，將說明本發(fā)明的實施例。此外，以下述順序進行說明。1、第一實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)2、第二實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)3、第三實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)4、第四實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)5、第五實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)6、第六實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)7、第七實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)8、第八實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)9、第九實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)10、第十實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)11、第十一實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)12、第十二實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)13、第十三實施例(固體攝像裝置的結構示例及其制造方法示例)14、第十四實施例(電子裝置的結構示例)1、第一實施例固體攝像裝置的結構示例圖1示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第一實施例。本實施例是應用于背側(cè)照射型 CMOS固體攝像裝置的情況。第一實施例的固體攝像裝置1包括支撐基板3、背側(cè)照射型固體攝像芯片4和形成在固體攝像芯片4的表面上的應力膜5，支撐基板3包括凹部2，固體攝像芯片4結合在支撐基板3上，以在視角區(qū)域中密封凹部2。例如，支撐基板3可由不會變形的硅基板、玻璃基板等形成。在本實施例中，支撐基板3由硅基板形成。支撐基板3的凹部2形成為對應于視角區(qū)域，視角區(qū)域即是布置有固體攝像芯片4的光接收像素的像素區(qū)域。凹部2的上沿加形成為其開口向上側(cè)逐漸變寬。上沿加的形狀形成為使得下述固體攝像芯片4以所期望的曲率彎曲。在圖1中，上沿加的形狀形成為傾斜面。除此以外，上沿加的形狀還可形成為具有所期望的半徑(R)。固體攝像芯片4在光入射表面?zhèn)茸鳛樯蟼?cè)的情況下結合在支撐基板3上。應力膜5是由具有壓應力(compressive stress)的膜形成，該膜形成在背側(cè)照射型固體攝像芯片4的與光入射表面?zhèn)认鄬Φ谋砻鎮(zhèn)壬?。例如，應力?可由等離子氮化硅 (SiN)膜形成。等離子氮化硅膜可通過控制所包含的壓應力而形成。用于構成應力膜5的氮化硅膜隔著氧化硅膜6形成。用于構成硬掩膜8的等離子氮化硅(SiN)膜隔著氧化硅膜 7形成在支撐基板3的上表面上。此外，在本實施例中，通過應力膜5的壓應力，薄膜化的固體攝像芯片4向凹部2 一側(cè)彎曲。即，固體攝像芯片4沿凹部2的上沿加的形狀彎曲。通過彎曲，視角區(qū)域A處的攝像面(imaging surface) 4A形成為具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面。
特別地，在本實施例中，各個視角區(qū)域在半導體晶片結合在支撐基板3上的狀態(tài)下彎曲，該半導體晶片包括多個與各個芯片區(qū)域相對應的固體攝像部。此后，半導體晶片和支撐基板3 —起分割成各個固體攝像芯片4，且分割后的結構與圖1所示的結構相似。此處，在半導體晶片中，布置有多個像素，像素是由多個像素晶體管和用作光電轉(zhuǎn)換部的光電二極管構成。此外，還形成有多層布線層，多層布線層中的多層布線布置在與光所照射的背面相對的表面?zhèn)壬稀δ?形成在半導體晶片的位于多層布線層一側(cè)的表面上。例如，通過(在氮化硅膜之間)鄰接應力膜5和硬掩膜8，以及例如通過進行室溫等離子體結合，在半導體晶片和支撐基板之間進行結合。在將各個固體攝像部中的視角區(qū)域彎曲之后，支撐基板3和半導體晶片分割成各個固體攝像芯片4，從而獲得本實施例的固體攝像裝置1。在固體攝像芯片中，S卩，在半導體晶片的狀態(tài)下，在將半導體晶片結合到支撐基板 3之后，可通過在制造常規(guī)的背側(cè)照射型時所進行的對半導體基板的背面的研磨或刻蝕，來薄膜化固體攝像芯片?？蛇x擇地，可形成應力膜，然后將薄膜化的半導體晶片結合在支撐基板上。圖2示出了背側(cè)照射型固體攝像芯片4的示例的示意性結構(主要部分)。在固體攝像芯片4中，多個由用作光電轉(zhuǎn)換部的光電二極管PD和多個像素晶體管Tr構成的像素二維地布置在薄膜化的硅基板11上。例如，多個像素晶體管是由傳輸晶體管、復位晶體管和放大晶體管這三個晶體管構成，或由四個晶體管構成，即，在上述三個晶體管中增加選擇晶體管。在圖2中，通過包括浮動擴散部FD和傳輸柵極12的傳輸晶體管表示多個像素晶體管Tr。在硅基板11的背面?zhèn)壬闲纬蔀V色器13和片上透鏡14。布置有多層布線的多層布線層18隔著層間絕緣膜16形成在硅基板11的未入射有光的前表面?zhèn)壬稀Ｐ纬捎衅贤哥R14的區(qū)域是像素區(qū)域24，且用于形成視角區(qū)域的有效像素區(qū)域形成在像素區(qū)域的內(nèi)部。盡管未圖示，由邏輯電路等構成的周邊電路部22形成在像素區(qū)域M外部的硅基板區(qū)域上。在本實施例中，由具有壓應力的氮化硅膜構成的應力膜5隔著氧化硅膜6形成在固體攝像芯片4的多層布線層18上。根據(jù)第一實施例的固體攝像裝置1，應力膜5形成在固體攝像芯片4的位于支撐基板3 —側(cè)的表面上，且通過利用應力膜5的壓應力，固體攝像芯片4的視角區(qū)域向凹部2 一側(cè)彎曲。因此，攝像面形成為具有所期望曲率的曲面。具有所期望曲率的曲面即是具有所設想的曲面形狀的曲面。由于曲面對應于由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲，所以能夠抑制固體攝像芯片4上的攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)164的透鏡163的數(shù)目。 艮口，如圖38所示，與圖39所示的現(xiàn)有技術的透鏡數(shù)目相比，在本實施例的具有彎曲的攝像面4A的固體攝像裝置1中，進一步減少了攝像透鏡系統(tǒng)164的透鏡163的數(shù)目。圖38的結構共同應用于以下各實施例中。由于僅彎曲視角區(qū)域，所以彎曲的視角區(qū)域的中心和凹部2的中心能夠彼此重合。此外，由于半導體晶片在半導體晶片的狀態(tài)結合在支撐基板3上，所以半導體晶片的各個固體攝像部中的視角區(qū)域能夠與支撐基板3的各個凹部2高精度地彼此重合。由于凹部 2的中心和光學中心能夠高精度地彼此重合，所以視角區(qū)域的中心能夠與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心高精度地彼此重合。因此，獲得了具有高精度的圖像。
在本實施例中，能夠通過較少數(shù)目的透鏡進行超廣角攝像(ultra wide-angle imaging)。攝像透鏡模塊的體積約為攝像芯片沒有彎曲的情況下的1/4。固體攝像裝置的制造方法示例圖3A至圖4C示出了第一實施例的固體攝像裝置1的制造方法的示例。首先，如圖3A所示，制備支撐基板3和由硅形成的半導體晶片21。例如，支撐基板3是由硅基板形成。具有寬度W的凹部2形成在支撐基板3上，凹部2與半導體晶片21 —側(cè)的各個固體攝像部中的視角區(qū)域相對應。凹部2的上沿加形成為其開口寬度向上側(cè)逐漸變寬。將通過以下圖5A至圖5B來說明凹部2的形成。用于構成硬掩膜8的等離子氮化硅膜隔著氧化硅膜7形成在基板3的除凹部2之外的上表面上。另一方面，預先在半導體晶片21的硅基板的表面?zhèn)壬闲纬啥鄠€固體攝像部，固體攝像部是由布置有多個像素的攝像素區(qū)域、周邊電路部和多層布線層構成，像素包括光電二極管PD和多個像素晶體管。各個固體攝像部對應于最終分割成的固體攝像芯片。例如， 硅基板的厚度tl約為720 μ m。由具有壓應力的等離子氮化硅構成的應力膜5隔著氧化硅膜6形成在半導體晶片21的表面?zhèn)壬?。接著，如圖;3B所示，在鄰接應力膜5和硬掩膜8的狀態(tài)下，將半導體晶片21結合在支撐基板3上，使得半導體晶片21的背面?zhèn)瘸稀＠?，通過室溫等離子體結合法進行支撐基板3和半導體晶片21之間的結合。當進行結合時，支撐基板3和半導體晶片21彼此結合成使得支撐基板3的各個凹部2被半導體晶片21 —側(cè)的各個固體攝像部中的視角區(qū)域密封。此時，凹部2和半導體晶片21結合的位置使半導體晶片21的各個固體攝像部的視角區(qū)域的中心與凹部2的中心重合。接著，如圖4A所示，從背面起研磨半導體晶片21，并通過濕法刻蝕進行薄膜化。例如，將半導體晶片21薄膜化成所期望的厚度t2，所期望的厚度t2可約為3 μ m。如圖4B所示，如果進行了半導體晶片21的薄膜化，則通過應力膜5的壓應力(收縮力)的作用，半導體晶片21中的各個固體攝像部中的視角區(qū)域向凹部2—側(cè)彎曲。例如， 曲面可以是半球形曲面。通過彎曲視角區(qū)域，攝像面形成為具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面。接著，盡管未圖示，在半導體晶片21的背面上形成濾色器和片上透鏡。接著，沿圖4B中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片21和支撐基板3，從而獲得圖4C所示的所期望的具有彎曲的攝像面的背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置1。圖5A-圖5C示出了包括凹部2的支撐基板3的形成方法的示例。如圖5A所示， 由氮化硅膜形成的硬掩膜8隔著氧化硅膜7在硅支撐基板3的表面上形成為網(wǎng)狀圖案 (reticular pattern) 0此外，經(jīng)由硬掩膜8，通過各向異性刻蝕(例如，干法刻蝕)來形成凹部2。接著，如圖5B所示，通過刻蝕略微去除硬掩膜8，從而使其寬度變窄。接著，如圖5C所示，通過變窄的硬掩膜8，對支撐基板3進行各向同性刻蝕(例如， 干法刻蝕)，從而將凹部2的上沿加形成為其開口寬度向上側(cè)逐漸變寬。由此，獲得所期望的具有凹部2的支撐基板3。根據(jù)第一實施例的固體攝像裝置的制造方法，在半導體晶片21狀態(tài)下將各個固體攝像部的各個視角區(qū)域結合在支撐基板3上以密封凹部2之后，對半導體晶片21進行薄膜化。此外，通過薄膜化，形成在半導體晶片21的表面上的應力膜5的壓應力使各個固體攝像部的視角區(qū)域向凹部2 —側(cè)彎曲。由于半導體晶片21原樣地結合在支撐基板3上，所以能夠高精度地進行半導體晶片21和支撐基板3之間的位置匹配，從而能夠高精度地進行各個固體攝像部中的視角區(qū)域和支撐基板3的各個凹部2之間的位置匹配。此外，由于通過應力膜5的壓應力，僅視角區(qū)域向凹部2—側(cè)彎曲，所以視角區(qū)域的中心和凹部的中心能夠高精度地彼此重合。此外，由于半導體晶片21和支撐基板3被分割成用于構成半導體芯片的固體攝像部，所以能夠如下固體攝像裝置在該固體攝像裝置中，視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心之間高精度地彼此重合。因此，能夠有效地同時制造多個此類固體攝像裝置1。因此，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，且能夠制造具有彎曲的攝像面且透鏡像差受到抑制的固體攝像裝置1。此外，當通過現(xiàn)有技術的組合方法彎曲固體攝像芯片本身時，視角區(qū)域的中心和光學中心之間的偏差(即，光軸偏差)約為50 μ m。另一方面，在本實施例中，由于半導體晶片21受到彎曲且原樣地結合在支撐基板 3上，且僅視角區(qū)域受到彎曲，所以光軸偏差至為Iym以下。變形例在上述示例中，在結合半導體晶片21之后，在圖4A的過程中薄膜化半導體晶片 21。替代地，對半導體晶片進行薄膜化，接著將薄膜化的半導體晶片21結合在支撐基板3 上(成為圖4A的狀態(tài))。由于薄膜化的半導體晶片21結合在支撐基板3上的原因，由應力膜產(chǎn)生的壓應力使視角區(qū)域彎曲。通過此制造方法，同樣能夠制造第一實施例的固體攝像裝置1。2、第二實施例固體攝像裝置的結構示例圖6示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第二實施例。本實施例是應用于背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置的情況。第二實施例的固體攝像裝置31包括支撐基板3和背側(cè)照射型固體攝像芯片4，支撐基板3包括凹部2，背側(cè)照射型固體攝像芯片4結合在支撐基板3 上，以使凹部2被視角區(qū)域密封。本實施例的固體攝像裝置還包括應力膜5和粘合劑32， 應力膜5形成在固體攝像芯片4的表面上，粘合劑32填充在凹部2中，并具有體積收縮性 (volumetric shrinkage)0包括凹部2的支撐基板3的構成與上述第一實施例相似。此外，類似于第一實施例，應力膜5也是由固體攝像芯片4的與光入射表面?zhèn)认鄬Φ谋砻嫔系木哂袎簯Φ牡入x子氮化硅膜形成。例如，對于填充在凹部中的粘合劑32，采用在諸如紫外光等光照下或加熱下發(fā)生體積收縮的粘合劑。即使不進行光照或加熱，粘合劑32仍具有粘性。在固體攝像芯片4結合在支撐基板3上之前，在凹部2中填充粘合劑32，使得粘合劑32與支撐基板3的上表面相平。與第一實施例類似，在本實施例中，例如，通過室溫等離子體結合法使固體攝像芯片4和支撐基板3彼此結合，且同時，將固體攝像芯片4粘合到粘合劑32。此外，在薄膜化固體攝像芯片4之后，通過光照或加熱使粘合劑32發(fā)生體積收縮。因此，通過體積收縮和應力膜5的壓應力，薄膜化的固體攝像芯片4向凹部2 —側(cè)彎曲。
由于其他結構與上述第一實施例相似，因此以相同的附圖標記表示相應部分，并省略重復說明。根據(jù)第二實施例的固體攝像裝置31，除應力膜5的壓應力之外，視角區(qū)域的整個表面還受到由粘合劑32的體積收縮產(chǎn)生的均勻拉力。因此，整個視角區(qū)域能夠更均勻地彎曲成半球形。通過控制應力膜5的壓應力和粘合劑32的體積收縮，視角區(qū)域的曲面形狀能夠成為更期望(設想)的曲面形狀。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并增強了透鏡像差的抑制。由于能夠在固體攝像芯片4 一側(cè)抑制透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。除此以外，能夠獲得與第一實施例類似的效果。固體攝像裝置的制造方法示例圖7A至圖8B示出了第二實施例的固體攝像裝置31的制造方法的示例。與上述圖3A和圖;3B類似，制備包括凹部2的支撐基板3和半導體晶片21。在半導體晶片21上形成多個背側(cè)照射型固體攝像部(對應于固體攝像芯片)，背側(cè)照射型固體攝像部是由布置有多個像素的像素區(qū)域、周邊電路部和多層布線層構成。由具有壓應力的等離子氮化硅膜構成的應力膜5隔著氧化硅膜6形成在半導體晶片21的表面?zhèn)壬?。由等離子氮化硅膜構成的硬掩膜8隔著氧化硅膜7形成在支撐基板3的除凹部2之外的表面上。在本實施例中，如圖7A所示，在支撐基板3的凹部2中填充具有體積收縮性的粘合劑32，使得粘合劑32的表面與支撐基板的表面相平，且將半導體晶片21結合到支撐基板3。例如，在進行結合時，通過室溫等離子體結合法，將半導體晶片21的表面?zhèn)鹊膽δ?5和支撐基板3的上表面彼此結合，并將半導體晶片21與支撐基板3的凹部2中的粘合劑 32彼此粘合。當進行結合時，支撐基板3的各個凹部2與半導體晶片21彼此結合，使得支撐基板3的各個凹部2被半導體晶片21 —側(cè)的各個固體攝像部的視角區(qū)域密封。此時，將半導體晶片21的各個固體攝像部的視角區(qū)域的中心與凹部2的中心定位成并結合成彼此重合。 粘合劑32是由在熱處理或諸如紫外光照射等光照下發(fā)生體積收縮的材料形成。接著，如圖7B所示，從背面起研磨半導體晶片21，并通過濕法刻蝕進行薄膜化。例如，將半導體晶片21薄膜化成所期望的厚度t2，所期望的厚度t2可約為3 μ m。接著，對粘合劑32進行熱處理或諸如紫外光等的光照。如圖8A所示，在半導體晶片21中，通過由于半導體晶片21的薄膜化而導致的結合應力膜5的壓應力作用以及由于熱處理或光照而導致的粘合劑32的收縮作用，半導體晶片21的各個固體攝像部中的視角區(qū)域向凹部2—側(cè)彎曲。例如，曲面可以是半球形曲面。 通過彎曲視角區(qū)域，攝像面形成為具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面。接著，盡管未圖示，在半導體晶片21的背面上形成濾色器和片上透鏡。接著，沿圖8A中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片21和支撐基板3，從而獲得圖8B所示的具有所期望的具有彎曲的攝像面的背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置31。根據(jù)第二實施例的固體攝像裝置的制造方法，在半導體晶片21原樣地結合到支撐基板3上之后，進行半導體晶片21的薄膜化，以及對粘合劑32進行熱處理或光照。由應力膜5產(chǎn)生的壓應力施加到薄膜化的半導體晶片21，且同時，由體積收縮的粘合劑32產(chǎn)生的拉力施加到凹部2 —側(cè)。由粘合劑32產(chǎn)生的拉力均勻地施加到所粘合的整個視角區(qū)域。通過這兩種作用，半導體晶片21的各個固體攝像部的視角區(qū)域能夠均勻地向凹部2—側(cè)彎曲。通過同時控制應力膜5的壓應力和粘合劑32的體積收縮，能夠更適當?shù)乜刂埔暯菂^(qū)域所彎曲的曲率。因此，與第一實施例類似，提高了視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，從而能夠制造具有彎曲的攝像面且透鏡像差受到抑制的固體攝像裝置31。 除此以外，能夠獲得與上述第一實施例類似的效果。變形例在第二實施例中，在結合半導體晶片21之后，在圖7B的過程中薄膜化半導體晶片 21。替代地，對半導體晶片進行薄膜化，接著將薄膜化的半導體晶片21結合在支撐基板3 上(成為圖7B的狀態(tài))。由于薄膜化的半導體晶片21結合在支撐基板3上的原因，通過由應力膜5產(chǎn)生的壓應力及粘合劑32的體積收縮，使視角區(qū)域彎曲。通過此制造方法，同樣能夠制造第二實施例的固體攝像裝置31。3、第三實施例固體攝像裝置的結構示例圖9示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第三實施例。本實施例是應用于背側(cè)照射型 CMOS固體攝像裝置的情況。第三實施例的固體攝像裝置35包括支撐基板3和背側(cè)照射型固體攝像芯片4，支撐基板3包括凹部2，背側(cè)照射型固體攝像芯片4結合在支撐基板3上， 以使凹部2被視角區(qū)域氣密成真空狀態(tài)。本實施例的固體攝像裝置還包括應力膜5，應力膜 5形成在固體攝像芯片4的表面上，且用于使凹部2的內(nèi)部保持真空狀態(tài)。包括凹部2的支撐基板3與上述實施例和變形例的結構相似。此外，類似于上述實施例和變形例，應力膜5也是由固體攝像芯片4的與光入射表面?zhèn)认鄬Φ谋砻嫔系木哂袎簯Φ牡入x子氮化硅膜形成。在本實施例中，當薄膜化固體攝像芯片4時，通過應力膜5的壓應力和處于真空狀態(tài)的凹部2與大氣壓之間的壓差的共同作用，薄膜化的固體攝像芯片4向凹部2 —側(cè)彎曲。 由于其他結構與上述第一實施例類似，因此以相同的附圖標記表示相應部分，并省略重復說明。根據(jù)第三實施例的固體攝像裝置35，除應力膜5的壓應力之外，視角區(qū)域的整個表面還受到由固體攝像芯片4的內(nèi)表面與外表面之間的壓差產(chǎn)生的均勻拉力。因此，整個視角區(qū)域能夠更均勻地彎曲成半球形。通過控制應力膜5的壓應力和凹部2的真空度，視角區(qū)域的曲面形狀能夠成為更期望(設想)的曲面形狀。因此，通過彎曲攝像面，能夠提高視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并能夠增強透鏡像差的抑制。能夠在固體攝像芯片4 一側(cè)抑制透鏡像差。除此以外，獲得了與上述第一實施例類似的效果。固體攝像裝置的制造方法示例圖IOA至圖IlB示出了第三實施例的固體攝像裝置35的制造方法的示例。與上述圖3A和圖;3B類似，制備包括凹部2的支撐基板3和半導體晶片21。在半導體晶片21上形成多個背側(cè)照射型固體攝像部(對應于固體攝像芯片)，背側(cè)照射型固體攝像部是由布置有多個像素的像素區(qū)域、周邊電路部和多層布線層構成。由具有壓應力的等離子氮化硅膜構成的應力膜5隔著氧化硅膜6形成在半導體晶片21的表面?zhèn)?。由等離子氮化硅膜構成的硬掩膜8隔著氧化硅膜7形成在支撐基板3的除凹部2之外的表面上。在本實施例中，如圖IOA所示，首先，在具有所期望的真空度的真空室內(nèi)，通過真空等離子體結合法將半導體晶片21和支撐基板3彼此結合。當進行結合時，支撐基板3和半導體晶片21彼此結合成使得支撐基板3的各個凹部2被半導體晶片21 —側(cè)的各個固體攝像部中的視角區(qū)域密封。此時，將凹部2和半導體晶片21彼此結合成并定位成使得半導體晶片21的各個固體攝像部的視角區(qū)域的中心和凹部2的中心彼此重合。在進行結合之后，真空室的環(huán)境返回到大氣壓，并將結合后的半導體晶片21和支撐基板3從真空室取出到外部大氣壓環(huán)境。接著，如圖IOB所示，從背面起研磨半導體晶片21，并通過濕法刻蝕進行薄膜化。 例如，將半導體晶片21薄膜化為所期望的厚度t2，所期望的厚度t2可約為3μπι。如圖IlA所示，在半導體晶片21中，通過由半導體晶片21的薄膜化導致的應力膜 5的壓應力作用以及由真空和大氣壓之間的壓差導致的作用，半導體晶片21的各個固體攝像部中的視角區(qū)域向凹部2—側(cè)彎曲。例如，曲面可以是球形曲面。通過彎曲視角區(qū)域，將攝像面形成為具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面。接著，盡管未圖示，在半導體晶片21的背面上形成濾色器和片上透鏡。接著，沿圖IlA中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片21和支撐基板3，從而獲得了圖IlB所示的所期望的具有彎曲攝像面的背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置35。根據(jù)第三實施例的固體攝像裝置的制造方法，在真空室中結合半導體晶片21和支撐基板3之后，將結合后的半導體晶片21和支撐基板3取出到大氣壓狀態(tài)下，并薄膜化半導體晶片21。由于半導體晶片21的薄膜化，由應力膜5產(chǎn)生的壓應力施加到半導體晶片 21，且同時，由凹部2中的真空與半導體晶片的外表面上的大氣壓之間的壓差產(chǎn)生的拉力施加到凹部2—側(cè)。由壓差產(chǎn)生的拉力均勻地施加到整個視角區(qū)域。通過這兩種作用，半導體晶片21的各個固體攝像部的視角區(qū)域能夠均勻地向凹部2 —側(cè)彎曲。通過同時控制應力膜5的壓應力和凹部2中的真空度，能夠更適當?shù)乜刂埔暯菂^(qū)域所彎曲的曲率。因此， 與第一實施例類似，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，且能夠制造具有彎曲的攝像面且透鏡像差受到抑制的固體攝像裝置35。除此以外，能夠獲得與上述第一實施例類似的效果。變形例在第三實施例中，在結合半導體晶片21之后，在圖IOB的過程中薄膜化半導體晶片21。替代地，對半導體晶片進行薄膜化，接著在真空室中將薄膜化的半導體晶片21結合在支撐基板3上(成為圖IOB的狀態(tài))。在將半導體晶片21結合在支撐基板3上之后，由于半導體晶片21和支撐基板3被取出到大氣壓狀態(tài)下的原因，通過壓差和由應力膜5產(chǎn)生的壓應力，使視角區(qū)域彎曲。通過此制造方法，同樣能夠制造第三實施例的固體攝像裝置 35。4、第四實施例固體攝像裝置的結構示例和制造方法示例圖12至圖15示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第四實施例。本實施例應用于控制上述第一至第三實施例中的視角區(qū)域的曲面形狀的情況。圖12示出了本實施例的第一示例。在第一示例中，在半導體晶片21的各個固體攝像部的視角區(qū)域的外側(cè)處形成槽口 37。槽口 37的形成位置是在彎曲視角區(qū)域時應力集中的位置。根據(jù)應力集中的程度，槽口 37可以形成在半導體晶片21的厚度的中間或貫穿其整個厚度。在第一示例中，由于槽口的形成位置是在彎曲半導體晶片21時應力集中的位置，所以視角區(qū)域能夠在被彎曲時容易地彎曲，從而能夠獲得所設想的曲面形狀。在彎曲半導體晶片21之后，沿圖IlA和12中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片21和支撐基板3，從而形成所期望的固體攝像裝置。圖13示出了本實施例的第二示例。在第二示例中，支撐基板3的位于凹部2 —側(cè)的形狀形成為符合所設想的曲面形狀。即，圖13的示例形成為具有半徑(R)的形狀，通過該形狀的曲率，凹部2的上沿加符合所設想的曲面形狀。在第二示例中，由于凹部2的上沿加的形狀形成為符合所設想的曲面形狀的曲率，當彎曲半導體晶片21時，視角區(qū)域根據(jù)凹部2的上沿加的曲面而彎曲，因此能夠獲得所設想的曲面形狀。在進行彎曲之后，沿圖 13中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片21和支撐基板3，從而形成所期望的固體攝像裝置。圖14A和圖14B示出了第三示例。在第三示例中，在薄膜化的半導體晶片21的各個固體攝像部中，控制膜的厚度以控制曲面形狀。固體攝像部的膜的厚度逐級變化或連續(xù)變化?？蛇x擇地，如上所述，固體攝像部的膜的厚度整體上可以為常數(shù)。在圖14A的示例中， 視角區(qū)域A具有最小且一致的膜厚度dl，膜厚度d2向視角區(qū)域A的周邊逐級或連續(xù)變大， 且凹部2的周邊的與支撐基板3相對應的區(qū)域具有最大的膜厚度d3。在第三示例中，如圖 14B所示，由于半導體晶片21的膜厚是變化的，當彎曲半導體晶片21時，半導體晶片21能夠彎曲成具有所設想的曲面形狀。在彎曲半導體晶片21后，沿圖13中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片21和支撐基板3，從而形成所期望的固體攝像裝置。圖15示出了第四示例。在第四示例中，形成在半導體晶片21的表面?zhèn)惹揖哂袎簯Φ膽δ?的膜厚度隨著位置而變化。即，應力膜5的與固體攝像部的視角區(qū)域相對應的部分的膜厚度d4大于應力膜5的其他部分的膜厚度d5，從而應力膜5在視角區(qū)域處的壓應力大。在第四示例中，在薄膜化圖15的半導體晶片21之后，應力膜5的壓應力使視角區(qū)域彎曲。然而，由于應力膜5在視角區(qū)域處的膜厚度d4大于其他部分的膜厚度，所以半導體晶片21容易地彎曲，并能夠彎曲成所設想的曲面形狀。與上述示例類似，在彎曲半導體晶片21之后，沿劃線分割半導體晶片21和支撐基板3，從而形成所期望的固體攝像裝置。圖12至圖15所示的第四實施例的第一至第四示例能夠應用于第一實施例中所述的固體攝像裝置。除此以外，如果將在熱處理或光照下發(fā)生體積收縮的粘合劑填充在支撐基板3的凹部2中，則上述第一至第四示例能夠應用于第二實施例所述的固體攝像裝置。此夕卜，如果支撐基板3的凹部2為真空狀態(tài)，則上述第一至第四示例能夠應用于第三實施例所述的固體攝像裝置。5、第五實施例固體攝像裝置的示例圖16示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第五實施例。本實施例是應用于背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置的情況。第五實施例的固體攝像裝置41包括支撐基板3和背側(cè)照射型固體攝像芯片4，支撐基板3包括凹部2，背側(cè)照射型固體攝像芯片4結合在支撐基板3 上以使凹部2被視角區(qū)域密封。此外，在固體攝像芯片4的光入射側(cè)的表面上形成具有張應力(tensile stress)的應力膜42。對于具有張應力的應力膜42，可以采用等離子氮化硅膜或等離子氧化硅膜。在固體攝像芯片4的與光入射側(cè)相對的表面上形成基本上不對固體攝像芯片4產(chǎn)生影響的絕緣膜43。與上述實施例類似，在本實施例中，例如，固體攝像芯片4和支撐基板3通過室溫等離子體結合法彼此結合。此外，在薄膜化固體攝像芯片4之后，具有張應力的應力膜42 形成在固體攝像芯片4的光入射側(cè)的表面上。應力膜42的張應力使薄膜化的固體攝像芯片4的視角區(qū)域向凹部2 —側(cè)彎曲?？稍趹δ?2上形成濾色器和片上透鏡，或者可在薄膜化的固體攝像芯片上形成濾色器和片上透鏡之后，在包括片上透鏡在內(nèi)的表面上形成應力膜42。與上述實施例類似，在本實施例中，各個視角區(qū)域同樣在半導體晶片結合到支撐基板3的狀態(tài)下彎曲，半導體晶片包括多個與各個芯片區(qū)域相對應的固體攝像部。此后， 半導體晶片和支撐基板3被分割成各個固體攝像芯片4，分割后的結構成為圖16所示的結構。由于其他結構與上述第一實施例類似，因此以相同的附圖標記表示相應的部分， 并省略重復說明。根據(jù)第五實施例的固體攝像裝置41，應力膜42形成在固體攝像芯片4的光入射側(cè)的表面上，通過利用應力膜42的張應力，固體攝像芯片4的視角區(qū)域向凹部2 —側(cè)彎曲，從而形成具有曲面的攝像面。在本實施例中，半導體晶片21原樣地結合在支撐基板上，且僅視角區(qū)域受到彎曲。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心之間的重合精度，抑制了透鏡像差。由于能夠在固體攝像芯片4 一側(cè)抑制透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。除此以外，能夠獲得與第一實施例類似的效果。固體攝像裝置的制造方法示例圖17A和圖17B示出了第五實施例的固體攝像裝置41的制造方法的示例。在本實施例中，同樣地，制備包括凹部2的支撐基板3和半導體晶片21。在半導體晶片21上形成多個背側(cè)照射型固體攝像部(對應于固體攝像芯片)，背側(cè)照射型固體攝像部是由布置有多個像素的像素區(qū)域、周邊電路部和多層布線層構成。在半導體晶片21的表面?zhèn)刃纬山^緣膜43。例如，由等離子氮化硅膜構成的硬掩膜8隔著氧化硅膜7形成在支撐基板3的除凹部2之外的表面上。如圖17A所示，在本實施例中，將半導體晶片21和支撐基板3彼此結合。與上述實施例類似，例如，當進行結合時，通過室溫等離子體結合法將支撐基板3的各個凹部2和半導體晶片21彼此結合，以使支撐基板3的各個凹部2被半導體晶片21 —側(cè)的各個固體攝像部的視角區(qū)域密封。接著，薄膜化半導體晶片21。在薄膜化的半導體晶片21的光入射側(cè)的表面(即所謂的背面)上形成具有張應力的應力膜42。例如，對于應力膜42，可以采用等離子氮化硅膜或等離子氧化硅膜等。通過應力膜42的張應力使薄膜化的半導體晶片21的各個固體攝像部的視角區(qū)域向凹部2—側(cè)彎曲。例如，曲面可以是球形曲面。通過彎曲視角區(qū)域，攝像面形成為具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面。接著，在應力膜42上形成濾色器和片上透鏡。接著，沿圖17B中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片21和支撐基板3，從而獲得了圖16所示的所期望的具有彎曲的攝像面的背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置41。
此外，還可在形成片上透鏡之后，在包括片上透鏡在內(nèi)的整個表面上形成應力膜 42。根據(jù)第五實施例的固體攝像裝置41的制造方法，由于在薄膜化的半導體晶片21 的表面上形成了具有張應力的應力膜42，所以各個固體攝像部的視角區(qū)域向凹部2 —側(cè)彎曲，從而形成了具有所設想的曲面形狀的攝像面。因此，與第一實施例類似，提高了視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，能夠制造具有彎曲的攝像面且透鏡像差受到抑制的固體攝像裝置41。除此以外，獲得了與上述第一實施例類似的效果。6、第六實施例固體攝像裝置的結構示例圖18示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第六實施例。本實施例是應用于背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置的情況。第六實施例的固體攝像裝置44包括支撐基板3和背側(cè)照射型固體攝像芯片4，支撐基板3包括凹部2，背側(cè)照射型固體攝像芯片4結合在支撐基板3 上以使凹部2被視角區(qū)域密封。此外，具有壓應力的應力膜5形成在固體攝像芯片4的與光入射側(cè)相對的表面上，具有張應力的應力膜42形成在光入射側(cè)的表面上。與上述實施例類似，在本實施例中，例如，在具有壓應力的應力膜5形成在固體攝像芯片4上的狀態(tài)下，固體攝像芯片4和支撐基板3通過室溫等離子體結合法彼此結合。此夕卜，在薄膜化固體攝像芯片4之后，具有張應力的應力膜42形成在固體攝像芯片4的光入射側(cè)的表面上。應力膜5的壓應力和應力膜42的張應力使薄膜化的固體攝像芯片4的視角區(qū)域向凹部2 —側(cè)彎曲?？稍趹δ?2上形成濾色器和片上透鏡，或可在薄膜化的固體攝像芯片上形成濾色器和片上透鏡之后，在包括片上透鏡在內(nèi)的表面上形成應力膜42。與上述實施例類似，在本實施例中，各個視角區(qū)域同樣在半導體晶片結合到支撐基板3的狀態(tài)下彎曲，半導體晶片包括多個與各個芯片區(qū)域相對應的固體攝像部。此后， 半導體晶片和支撐基板3被分割成各個固體攝像芯片4，分割后的結構成為圖18所示的結構。由于其他結構與上述第一實施例類似，因此以相同的附圖標記表示相應的部分， 并省略重復說明。根據(jù)第六實施例的固體攝像裝置44，彼此具有反向應力的應力膜5和42形成在固體攝像芯片4的兩個表面上，通過利用應力膜5的壓應力和應力膜42的張應力，使視角區(qū)域向凹部2—側(cè)彎曲，從而形成具有曲面的攝像面。通過分別控制壓應力和張應力，獲得更期望(設想)的曲面形狀。在本實施例中，半導體晶片原樣地結合在支撐基板上，且僅視角區(qū)域受到彎曲。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心之間的重合精度，并抑制了透鏡像差。能夠在固體攝像芯片4 一側(cè)抑制透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。除此以外，能夠獲得與第一實施例類似的效果。固體攝像裝置的制造方法示例圖19A和圖19B示出了第六實施例的固體攝像裝置44的制造方法的示例。在本實施例中，同樣地，制備包括凹部2的支撐基板3和半導體晶片21。在半導體晶片21上形成多個背側(cè)照射型固體攝像部(對應于固體攝像芯片)，背側(cè)照射型固體攝像部是由布置有多個像素的像素區(qū)域、周邊電路部和多層布線層構成。在半導體晶片21的與光入射側(cè)相對的表面?zhèn)刃纬删哂袎簯Φ膽δ?。此處，由等離子氮化硅膜構成的應力膜5隔著氧化硅膜6形成。例如，由等離子氮化硅膜構成的硬掩膜8隔著氧化硅膜7形成在支撐基板 3的除凹部2之外的表面上。如圖19A所示，在本實施例中，將半導體晶片21和支撐基板3彼此結合，使得應力膜5和硬掩膜8彼此接觸。例如，與上述情況類似，當進行結合時，通過室溫等離子體結合法將支撐基板3的各個凹部2和半導體晶片21彼此結合，以使支撐基板3的各個凹部2被半導體晶片21—側(cè)的各個固體攝像部的視角區(qū)域密封。接著，薄膜化半導體晶片21。在薄膜化的半導體晶片21的光入射側(cè)的表面(即所謂的背面)上形成具有張應力的應力膜 42。例如，對于應力膜42，可以采用等離子氮化硅膜或等離子氧化硅膜等。通過具有壓應力和張應力的應力膜5和42(即，它們的應力方向彼此相反)，使薄膜化的半導體晶片21的各個固體攝像部的視角區(qū)域向凹部2—側(cè)彎曲。例如，曲面可以是半球形曲面。通過彎曲視角區(qū)域，攝像面形成為具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面。接著，在應力膜42上形成濾色器和片上透鏡。接著，沿圖19B中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片21和支撐基板3，從而獲得了圖18所示的所期望的具有彎曲的攝像面的背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置44。此外，還可在形成片上透鏡之后，在包括片上透鏡在內(nèi)的整個表面上形成應力膜 42。根據(jù)第六實施例的固體攝像裝置44的制造方法，由于在薄膜化的半導體晶片21 的表面上形成了彼此應力方向相反的應力膜5和42，所以僅視角區(qū)域向凹部2—側(cè)彎曲，從而形成了具有所設想的曲面形狀的攝像面。因此，與第一實施例類似，提高了視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并能夠制造具有彎曲的攝像面且透鏡像差受到抑制的固體攝像裝置44。除此以夕卜，獲得了與上述第一實施例類似的效果。7、第七實施例固體攝像裝置的結構示例圖20示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第七實施例。本實施例是應用于背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置的情況。第七實施例的固體攝像裝置46包括固體攝像基板47以及結合在固體攝像基板47上的支撐基板48，在固體攝像基板47中形成有受到薄膜化的背側(cè)照射型固體攝像部。此外，通過使薄膜化的視角區(qū)域A向凹部49 一側(cè)彎曲來形成固體攝像裝置46，其中，支撐基板48在凹部49中的部分被移除。固體攝像裝置46對應于所謂的固體攝像芯片。在固體攝像基板47中，形成有像素區(qū)域和周邊電路部，像素區(qū)域中的多個像素布置在硅基板51上，在基板51的光入射側(cè)的表面上形成濾色器和片上透鏡，且多層布線層53 形成在基板51的與光入射側(cè)相對的表面上(參見圖幻。在固體攝像基板47在多層布線層一側(cè)結合在支撐基板48上之后，薄膜化固體攝像基板47，并形成濾色器和片上透鏡。例如，支撐基板48可由硅基板構成。在本實施例中，具有壓應力的應力膜形成在固體攝像基板47的多層布線層53上， 或通過具有壓應力的膜(對應于應力膜)形成多層布線層53的層間絕緣膜。此外，通過刻蝕移除支撐基板48的與視角區(qū)域A相對應的部分的一部分，且在固體攝像基板47結合到支撐基板48的狀態(tài)下形成凹部49。由于形成了凹部49，所以應力膜的壓應力使處于薄化膜狀態(tài)的視角區(qū)域A向凹部49 一側(cè)彎曲。固體攝像裝置的制造方法示例圖21A至圖21C示出了第七實施例的固體攝像裝置46的制造方法的示例。首先， 在圖21A的過程中，制備由硅形成的半導體晶片52，在半導體晶片52上形成周邊電路和多個由像素區(qū)域構成的固體攝像部，并半導體晶片52的表面上形成多層布線層53，多層布線層53具有多層隔著層間絕緣膜的布線。此處，通過具有壓應力的膜來形成多層布線層53 的層間絕緣膜。此外，還可在多層布線層上形成具有壓應力的應力膜。接著，在半導體晶片 52在多層布線層53 —側(cè)結合在支撐基板48上結合之后，薄膜化半導體晶片52。在進行薄膜化之后，在半導體晶片52上形成濾色器和片上透鏡。接著，如圖21B所示，通過刻蝕選擇性地移除支撐基板48的一部分，即，移除與半導體晶片52 —側(cè)的各個固體攝像部中的視角區(qū)域A相對應的部分，從而形成凹部49。視角區(qū)域A成為薄化膜狀態(tài)。如圖21C所示，由于移除了支撐基板48的與視角區(qū)域相對應的部分并薄膜化了視角區(qū)域A，所以通過層間絕緣膜的壓應力的作用，僅與視角區(qū)域A相對應的區(qū)域發(fā)生彎曲， 從而形成了具有所期望曲面的攝像區(qū)域。接著，沿圖21C中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片52和支撐基板48，從而獲得了圖20所示的所期望的具有彎曲的攝像面的背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置46。根據(jù)第七實施例的固體攝像裝置46及其制造方法，由于局部地移除用于薄膜化半導體晶片52的普通支撐基板48，所以通過利用層間絕緣膜的壓應力使視角區(qū)域彎曲。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并增強了透鏡像差的抑制。由于能夠在固體攝像芯片4 一側(cè)抑制透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。在本實施例中，由于不需要分別制備具有與上述實施例和變形例中的曲面形狀相匹配的凹部2的支撐基板3，所以能夠減少制造工序次數(shù)，并能夠容易地進行本實施例的制造。除此以外，能夠獲得與第一實施例類似的效果。8、第八實施例固體攝像裝置的結構示例圖22示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第八實施例。本實施例是應用于背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置的情況。首先，將參照25A和圖25B說明應用于第八實施例的固體攝像裝置的基本示意性結構。如圖25A所示，在應用于第八實施例的固體攝像裝置的示例中， 像素陣列(像素區(qū)域)62和控制電路63安裝在第一半導體芯片部61上，包括用于處理信號的信號處理電路的邏輯電路64安裝在第二半導體芯片部65上。第一和第二半導體芯片部61和65彼此電連接，從而背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置形成為單個半導體芯片。如圖 25B所示，在第八實施例所應用的固體攝像裝置的其他示例中，像素陣列62安裝在第一半導體芯片部61上，控制電路63和包括信號處理電路的邏輯電路64安裝在第二半導體芯片部65上。第一和第二半導體芯片部61和65彼此電連接，從而背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置形成為單個半導體芯片。圖沈示出了圖25A的固體攝像裝置的具體示例。背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置 101形成為具有半導體芯片66，半導體芯片66是由形成有像素陣列62和控制電路63的第一半導體芯片部61和形成有邏輯電路64的第二半導體芯片部65堆疊而成。第一半導體芯片部61和第二半導體芯片部65彼此結合，使得多層布線層67和77彼此面對。在本示例中，第一半導體芯片部61和第二半導體芯片部65通過粘性層81彼此結合。然而，除此以外，第一和第二半導體芯片部61和65可通過等離子體結合進行結合。通過隔著層間絕緣膜68布置多層布線69，由此形成多層布線層67。通過隔著層間絕緣膜78布置多層布線 79，由此形成多層布線層77。在第一半導體芯片部61的由硅構成的第一半導體基板71中，形成有像素陣列 (像素區(qū)域)，在像素陣列中二維地布置有多個像素，像素是由用作光電轉(zhuǎn)換部的光電二極管PD和多個像素晶體管構成。例如，多個像素晶體管是由傳輸晶體管、復位晶體管、放大晶體管這三個晶體管構成，或由四個晶體管構成，即在上述三個晶體管中增加選擇晶體管。 在圖沈中，多個像素晶體管是由包括浮動擴散部FD和傳輸柵極72的傳輸晶體管Trl表示。 此外，控制電路是由第一半導體基板71中的多個MOS晶體管Tr2形成，MOS晶體管Tr2是由柵極74和一對源極和漏極區(qū)域73構成。附圖標記75表示元件隔離區(qū)域。此外，在第二半導體芯片部65的由硅構成的第二半導體基板82中，邏輯電路是由多個MOS晶體管Tr21形成，MOS晶體管Tr21是由柵極84和一對源極和漏極區(qū)域83構成。 附圖標記85表示元件隔離區(qū)域。在將第一和第二半導體芯片部61和65彼此結合之后，在將第二半導體芯片部65 作為底座基板的同時，對形成有像素陣列的第一半導體基板71進行薄膜化，此后，完全移除半導體部分的一部分。絕緣膜87覆蓋第一半導體基板的包括半導體移除區(qū)域86部分在內(nèi)的整個背面。在半導體移除區(qū)域86中，連接焊盤88和連接焊盤89經(jīng)由貫穿電極91彼此電連接，連接焊盤88與第一半導體芯片部61 —側(cè)的布線69 —體地形成，連接焊盤89與第二半導體芯片部65 —側(cè)的布線79 —體地形成。通過絕緣膜92對貫穿電極91的外圍進行絕緣。在薄膜化第一半導體基板71之后，隔著遮光層93和平坦化膜94形成濾色器95 和片上透鏡96，從而形成層疊芯片型背側(cè)照射CMOS固體攝像裝置101。如圖22所示，第八實施例的固體攝像裝置101形成為使得第一半導體芯片部61 和第二半導體芯片部65彼此結合。如圖25A和圖25B所示，第一半導體芯片部61包括至少形成在第一半導體基板102上的像素陣列62、濾色器和片上透鏡，以及形成在第一半導體基板102的表面上的多層布線層103。第二半導體芯片部65包括至少形成在第二半導體基板104上的邏輯電路64，以及形成在第二半導體基板104的表面上的多層布線層105。此外，在本實施例中，薄膜化第二半導體芯片部65的第二半導體基板104，使得凹部106形成在第一半導體芯片部61的與視角區(qū)域A相對應的部分。由于邏輯電路64形成在第二半導體基板的極面(polar surface)上，例如，形成在厚度約5nm的區(qū)域上，所以能夠?qū)⒌诙雽w基板104薄膜化成使得邏輯電路64被保留。例如，通過進行薄膜化，當多層布線層105和103的層間絕緣膜形成為具有壓應力的膜時，僅與薄膜化的視角區(qū)域A 相對應的區(qū)域向凹部106—側(cè)彎曲。此外，即使當具有壓應力的膜分離地形成在多層布線層的表面上時，視角區(qū)域A仍與上述情況類似地彎曲。固體攝像裝置的制造方法示例圖23A至圖24B示出了第八實施例的固體攝像裝置101的制造方法的示例。首先，如圖23A所示，制備第一半導體晶片611和第二半導體晶片651。在第一半導體晶片611中， 在由硅構成的第一半導體基板102上形成與多個第一半導體芯片相對應的固體攝像部，并在第一半導體基板102的表面上形成多層布線層103，多層布線層103中經(jīng)由層間絕緣膜布置有多層布線。在與各個第一半導體芯片部相對應的固體攝像部中，形成布置有多個像素的像素陣列，像素是由光電二極管和多個像素晶體管構成，或者，形成由像素陣列和多個 MOS晶體管構成的控制電路。多層布線層103形成為與各個固體攝像部相對應。在本實施例中，層間絕緣膜是由具有壓應力的膜形成。除此以外，還可在層間絕緣膜的表面上形成具有主動的壓應力的膜。在第二半導體晶片651中，在由硅構成的第二半導體基板104上形成與多個第二半導體芯片相對應的電路構造部，并在第二半導體基板104的表面上形成多層布線層105， 多層布線層105中經(jīng)由層間絕緣膜布置有多層布線。在電路構造部中，邏輯電路是由多個 MOS晶體管形成。在本實施例中，多層布線層105的層間絕緣膜是由具有壓應力的膜形成。 除此以外，還可在層間絕緣膜的表面上形成具有主動的壓應力的膜。接著，如圖2 所示，結合第一半導體晶片611和第二半導體晶片651，使得層間絕緣膜彼此面對?？梢酝ㄟ^粘性層的結合或等離子體結合等進行上述結合。接著，如圖23C所示，薄膜化第一半導體晶片611的第一半導體基板102。接著，盡管未圖示，在第一半導體晶片611中的固體攝像部和第二半導體晶片651中的電路構造部之間進行互連，并在薄膜化的第一半導體基板102的背面上形成與各個固體攝像部的像素陣列相對應的濾色器和片上透鏡(例如，參見圖26)。接著，如圖24A所示，通過選擇性刻蝕等，從背面?zhèn)绕鸨∧せ诙雽w晶片651 的第二半導體基板104的一部分。即，薄膜化第二半導體基板104的與第一半導體基板102 一側(cè)的各個視角區(qū)域A相對應的區(qū)域，并形成凹部，使得第二半導體基板的表面?zhèn)鹊碾娐窐嬙觳勘槐Ａ?。如圖24B所示，由于第二半導體基板104的與視角區(qū)域A相對應的部分被移除，并成為薄化膜狀態(tài)，所以通過層間絕緣膜的壓應力的作用，僅與視角區(qū)域A相對應的區(qū)域受到彎曲，從而形成了具有所期望曲面的攝像區(qū)域。接著，沿圖MB中的點劃線23所示的劃線，分割層疊的半導體晶片611和651，從而獲得圖22所示的所期望的具有彎曲的攝像面的背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置101。根據(jù)第八實施例的固體攝像裝置101及其制造方法，在使第一和第二半導體晶片 611和651彼此結合之后，局部地薄膜化第二半導體基板104的與各個視角區(qū)域相對應的部分。由于薄膜化的原因，通過利用層間絕緣膜或應力膜的壓應力使視角區(qū)域彎曲。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，從而增強了透鏡像差的抑制。由于能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。在本實施例中，由于不需要單獨地制備具有與上述實施例和變形例的曲面形狀相匹配的凹部2的支撐基板3，所以能夠減少制造工序次數(shù)，從而能夠容易地制造本實施例的固體攝像裝置。除此以外，也能夠獲得與第一實施例類似的效果。9、第九實施例固體攝像裝置的結構示例圖27示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第九實施例。本實施例是應用于背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置的情況。第九實施例的固體攝像裝置111包括固體攝像基板47和結合在固體攝像基板47上的支撐基板48，在固體攝像基板47中形成有受到薄膜化的背側(cè)照射型固體攝像部。例如，支撐基板48是由硅基板形成，并包括凹部112，在凹部112中，在厚度方向上移除了支撐基板48的與固體攝像基板47的視角區(qū)域A相對應的部分的整個區(qū)域。例如，在諸如紫外光的光照下或加熱下會發(fā)生體積收縮的粘合劑113填充在凹部112 中。此外，對粘合劑113進行密封的密封基板114結合在支撐基板48的背面上。例如，密封基板114可以由硅基板、玻璃基板等形成。在固體攝像基板47中，在硅基板51上形成有像素區(qū)域和周邊電路部，像素區(qū)域中的多個像素布置在硅基板51上，濾色器和片上透鏡形成在基板51的光入射側(cè)的背面上，且多層布線層53形成在基板51的與光入射側(cè)相對的表面上。在固體攝像基板47在在多層布線層53 —側(cè)結合在支撐基板48上之后，薄膜化固體攝像基板47，并形成濾色器和片上透鏡。固體攝像裝置46對應于所謂的固體攝像芯片。在本實施例中，在結合在固體攝像基板47上的支撐基板48中，局部地形成凹部 112，且視角區(qū)域A成為薄化膜狀態(tài)，粘合劑113填充在凹部112中，粘合劑113由密封基板 114密封。此外，通過光照或熱處理，使粘合劑113發(fā)生體積收縮，從而通過體積收縮，僅處于薄化膜狀態(tài)的視角區(qū)域A發(fā)生彎曲。固體攝像裝置的制造方法示例圖28A至圖29B示出了第九實施例的固體攝像裝置111的制造方法的示例。首先， 如圖28A所示，制備由硅形成的半導體晶片52，在半導體晶片52上形成多個由周邊電路和像素區(qū)域構成的固體攝像部，并經(jīng)由層間絕緣膜在半導體晶片52的表面上形成具有多層布線的多層布線層53。接著，在半導體晶片52在多層布線層53—側(cè)結合到支撐基板(半導體晶片)48上之后，薄膜化半導體晶片52。在進行薄膜化之后，在半導體晶片52上形成濾色器和片上透鏡。接著，如圖28B所示，通過刻蝕選擇性地移除支撐基板48的一部分，即，移除與半導體晶片52的各個固體攝像部中的視角區(qū)域A相對應的部分，從而形成凹部112。視角區(qū)域A成為薄化膜狀態(tài)。接著，如圖29A所示，在各個凹部112中填充粘合劑113，并結合由半導體晶片或玻璃晶片構成的密封基板114，粘合劑113在光照或熱處理下會發(fā)生體積收縮。粘合劑113 和與視角區(qū)域相對應的區(qū)域的層間絕緣層53彼此結合。接著，如圖29B所示，對粘合劑113進行光照或熱處理，使粘合劑113發(fā)生體積收縮，僅各個視角區(qū)域A彎曲成球形，從而攝像面形成為具有所期望曲率的曲面。接著，沿圖 29B中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片和支撐基板，從而獲得了圖27所示的具有所期望的彎曲的攝像面的背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置111。在第九實施例的固體攝像裝置111及其制造方法中，在所結合的用于薄膜化半導體晶片52的普通支撐基板48中形成了與視角區(qū)域A相對應的凹部112，并在凹部112中填充了粘合劑113。由于對由密封基板114密封的粘合劑113進行了光照或熱處理，以使粘合齊U 113發(fā)生體積收縮，所以視角區(qū)域A發(fā)生彎曲。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并增強了透鏡像差的抑制。由于能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。在本實施例中，由于不需要單獨地制備具有與上述實施例和變形例中的曲面形狀相匹配的凹部2的支撐基板3，所以能夠減少制造工序次數(shù)，并能夠容易地進行本實施例的制造。除此以外，能夠獲得與第一實施例類似的效果。10、第十實施例固體攝像裝置的結構示例圖30示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第十實施例。本實施例應用于背側(cè)照射型 CMOS固體攝像裝置的情況。第十實施例的固體攝像裝置116包括固體攝像基板47以及結合在固體攝像基板47上的支撐基板48，在固體攝像基板47中形成有薄膜化的背側(cè)照射型固體攝像部。例如，支撐基板48是由硅基板形成，并包括凹部112，在凹部112中，在厚度方向上移除了支撐基板48的與固體攝像基板47的視角區(qū)域A相對應的部分的整個區(qū)域。 例如，在支撐基板48的包括凹部112的內(nèi)表面在內(nèi)的整個背面上形成應力膜117?？赏ㄟ^具有壓應力的絕緣膜或在熱處理下發(fā)生收縮的熱收縮膜來形成應力膜117。在本實施例中， 應力膜117由熱收縮膜形成。在固體攝像基板47中，在硅基板51上形成有像素區(qū)域和周邊電路部，像素區(qū)域中的多個像素布置在硅基板51上，在基板51的光入射側(cè)的背面上形成有濾色器和片上透鏡， 且在基板51的與光入射側(cè)相對的表面上形成有多層布線層53。在固體攝像基板47在多層布線層53 —側(cè)結合在支撐基板48上之后，薄膜化固體攝像基板47，并形成濾色器和片上透鏡。固體攝像裝置46對應于所謂的固體攝像芯片。在本實施例中，在結合在固體攝像基板47上的支撐基板48中局部地形成凹部 112，從而使視角區(qū)域A成為薄化膜狀態(tài)，在支撐基板48的包括凹部112的內(nèi)表面在內(nèi)的背面上形成由熱收縮膜構成的應力膜117。此外，應力膜117發(fā)生熱收縮，從而僅處于薄化膜狀態(tài)下的視角區(qū)域A發(fā)生彎曲。固體攝像裝置的制造方法示例圖31A至圖32B示出了第九實施例的固體攝像裝置116的制造方法的示例。與上述實施例類似，如圖31A所示，制備由硅形成的半導體晶片52，在半導體晶片52上形成多個由周邊電路和像素區(qū)域構成的固體攝像部，并經(jīng)在半導體晶片52的表面上形成多層布線層53，多層布線層53隔著層間絕緣膜具有多層布線。接著，在半導體晶片52在多層布線層 53 一側(cè)結合到支撐基板(半導體晶片)48上之后，薄膜化半導體晶片52。在進行薄膜化之后，在半導體晶片52上形成濾色器和片上透鏡。接著，如圖31B所示，通過刻蝕選擇性地移除支撐基板48的一部分，即，移除與半導體晶片52的各個固體攝像部中的視角區(qū)域A相對應的部分，從而形成凹部112。視角區(qū)域A成為薄化膜狀態(tài)。接著，如圖32A所示，在支撐基板48的整個背面上形成由熱收縮膜構成的應力膜 117，以填充凹部112。接著，如圖32B所示，例如，通過進行刻蝕背面移除凹部112中的應力膜117的一部分，以使應力膜117保留在凹部112的內(nèi)表面上，從而形成空腔118。接著，對應力膜117 進行熱處理。由于應力膜117在熱處理下熱收縮，所以處于薄化膜狀態(tài)的視角區(qū)域A向空腔118—側(cè)彎曲成球形，從而攝像面形成為具有所期望曲率的曲面。接著，沿圖32B中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片和支撐基板，從而獲得了圖30所示的所期望的具有彎曲的攝像面的背側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置116。在第十實施例的固體攝像裝置116及其制造方法中，在所結合的用于薄膜化半導體晶片52的普通支撐基板48中形成了與視角區(qū)域A相對應的凹部112，并從凹部112的內(nèi)表面到支撐基板的整個背面上形成了應力膜117。由于應力膜117發(fā)生熱收縮，所以視角區(qū)域A發(fā)生彎曲。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并增強了透鏡像差的抑制。由于能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差， 從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。在本實施例中，由于不需要單獨地制備具有與上述實施例和變形例中的曲面形狀相匹配的凹部2的支撐基板3，所以能夠減少制造工序次數(shù)，從而能夠容易地進行本實施例的制造。除此以外，能夠獲得與第一實施例類似的效果。上述實施例和變形例的固體攝像裝置是應用于背側(cè)照射型固體攝像裝置的情況。 然而，本發(fā)明的實施例也能應用于前側(cè)照射型固體攝像裝置。以下將說明此種情況。11、第^^一實施例固體攝像裝置的結構示例圖33示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第十一實施例。本發(fā)明是應用于前側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置的情況。第十一實施例的固體攝像裝置121包括支撐基板3、前側(cè)照射型固體攝像芯片1 和形成在固體攝像芯片1 的表面上的應力膜125，支撐基板3包括凹部2，前側(cè)照射型固體攝像芯片124結合在支撐基板3上，以使視角區(qū)域密封凹部2。應力膜125是由前側(cè)照射型固體攝像芯片124的光入射側(cè)的表面上的具有張應力的膜形成。例如，應力膜125形成在片上透鏡上。例如，對于具有張應力的應力膜125，可采用等離子氮化硅膜或等離子氧化硅膜。如下所述，在固體攝像芯片124中，在硅基板1 上形成像素區(qū)域和周邊電路部， 在像素區(qū)域中布置有多個由光電二極管和多個像素晶體管構成的像素，且多層布線層形成在硅基板128的表面上。此外，濾色器和片上透鏡形成在多層布線層上。在從背面?zhèn)绕鸨∧せ杌? 之后，在硅基板128的背面上形成用于結合支撐基板的絕緣膜122。此外，本實施例還包括位于光照射一側(cè)的表面上的應力膜125，且處于薄化膜狀態(tài)的固體攝像芯片1 結合到支撐基板3上。在固體攝像芯片IM支撐到支撐基板3的狀態(tài)下，固體攝像芯片1 形成為通過應力膜125的張應力向凹部2 —側(cè)彎曲。即，固體攝像芯片IM根據(jù)凹部2的上沿加的形狀而彎曲。通過彎曲，視角區(qū)域A中的攝像面124A形成為具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面。與上述實施例類似，在本實施例中，視角區(qū)域同樣在半導體晶片結合到支撐基板3 的狀態(tài)下彎曲，半導體晶片包括多個與各個芯片區(qū)域相對應的固體攝像部。此后，由于半導體晶片連同支撐基板3 —起分割成各個固體攝像芯片124，所以分割后的結構類似于圖33 所示的結構。圖34示出了前側(cè)照射型固體攝像芯片124的示例的示意性結構(主要部分)。在固體攝像芯片124中，多個由用作光電轉(zhuǎn)換部的光電二極管PD和多個像素晶體管Tr構成的像素二維地布置在硅基板1 上，從而形成了像素區(qū)域126。在圖34中，通過包括浮動擴散部FD和傳輸柵極127的傳輸晶體管表示多個像素晶體管Tr。在硅基板128的表面?zhèn)刃纬啥鄬硬季€層133，在布線層133中，經(jīng)由層間絕緣膜131布置有多層布線132。此外，濾色器134和片上透鏡135在多層布線層133上形成為與像素區(qū)域1 相對應。盡管未圖示，在像素區(qū)域1 外部的硅基板區(qū)域中形成包括邏輯電路等的周邊電路部。如圖34所示，在本實施例中，在支撐基板3上結合固體攝像芯片之前，從背面?zhèn)绕鸨∧せ杌?28。由于其他結構與上述第一實施例類似，所以以相同的附圖標記表示對應于圖1 的部分，并在圖33中省略重復說明。固體攝像裝置的制造方法示例圖35A至圖35C示出了第i^一實施例的固體攝像裝置121的制造方法的示例。如圖35A所示，在用于構成半導體晶片137的各個固體攝像芯片的區(qū)域中形成多個前側(cè)照射型固體攝像部，半導體晶片137由硅形成。如上所述，各個固體攝像部包括像素區(qū)域、周邊電路部、多層布線層、濾色器、片上透鏡等。此外，在包括固體攝像部的半導體晶片137的表面上，即在包括片上透鏡的表面在內(nèi)的整個表面上，形成具有張應力的應力膜125。此后， 從背面起對半導體晶片137進行研磨、濕法刻蝕等，并將其薄膜化至由點劃線所示的位置 140。在薄膜化的半導體晶片137的背面上形成所期望的用于薄膜化支撐基板3的絕緣膜 122。接著，如圖35B所示，將薄膜化的半導體晶片137結合到包括凹部2的支撐基板 3。在進行此結合時，將各個固體攝像部的視角區(qū)域A對準，并將它們結合為密封相應的凹部2。接著，如圖35C所示，如果薄膜化的半導體晶片137結合到支撐基板3，則應力膜 125的張應力使視角區(qū)域A向凹部2—側(cè)彎曲成球形，從而攝像面形成為具有所期望曲率的曲面。此后，沿圖35C中的點劃線23所示的劃線，分割半導體晶片和支撐基板，從而獲得圖 33所示的所期望的具有彎曲的攝像面的前側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置121。根據(jù)第十一實施例的固體攝像裝置121及其制造方法，半導體晶片137原樣地結合到支撐基板3，且通過利用形成在表面?zhèn)鹊膽δ?25的張應力，僅使前側(cè)照射型視角區(qū)域A彎曲。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并增強了透鏡像差的抑制。由于能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。除此以外，能夠獲得與第一實施例類似的效果。12、第十二實施例固體攝像裝置的結構示例圖36示出了本發(fā)明的固體攝像裝置的第十二實施例。本發(fā)明是應用于前側(cè)照射型CMOS固體攝像裝置的情況。在第十二實施例的固體攝像裝置141中，具有張應力的應力膜125形成在前側(cè)照射型固體攝像芯片124的表面?zhèn)?，具有壓應力的應力?形成在背面?zhèn)龋夜腆w攝像芯片1 結合到支撐基板3。固體攝像芯片IM受到薄膜化，且當固體攝像芯片124結合到支撐基板3時，僅視角區(qū)域A在應力膜125的張應力和應力膜5的壓應力的作用下向凹部2—側(cè)彎曲。由于其他結構與上述第十一實施例類似，因此以相同的附圖標記表示與圖33相對應的部分，并在圖36中省略重復說明。在固體攝像裝置141的制造方法中，在圖35B的過程中，形成了具有壓應力的應力膜5，以替代絕緣膜122。除此以外，可以通過與圖35A至圖35C相同的過程制造固體攝像裝置141。根據(jù)第十二實施例的固體攝像裝置141，通過利用具有張應力的應力膜125和具有壓應力的應力膜5，能夠高可控性地彎曲視角區(qū)域A。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并增強了透鏡像差的抑制。由于能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。除此以夕卜，能夠獲得與第一實施例類似的效果。此外，第二和第三實施例能夠應用于前側(cè)照射型固體攝像裝置。在此情況下，具有張應力的應力膜125形成在固體攝像裝置的表面?zhèn)?，以替代具有壓應力的應力?。此外， 第九和第十實施例能夠應用于前側(cè)照射型固體攝像裝置。除此以外，在前側(cè)照射型固體攝像裝置中，能夠應用第四實施例的設置有槽口 37的結構，或圖14A和圖14B中的固體攝像部的膜厚可以逐級或連續(xù)變化的結構。13、第十三實施例固體攝像裝置的結構示例及其制造方法的第一示例在上述圖6的第二實施例中，通過利用具有壓應力的應力膜5和粘合劑32的壓縮作用，使視角區(qū)域彎曲。另一方面，盡管未圖示，在第十三實施例的第一示例的固體攝像裝置中，省略了圖6的結構中的應力膜5，且僅通過利用粘合劑32的壓縮作用，使視角區(qū)域彎曲。即，在本實施例的固體攝像裝置中，在形成有多個凹部的支撐基板上結合包括多個與各個芯片區(qū)域相對應的固體攝像部的半導體晶片之后，半導體晶片和支撐基板分割成各個固體攝像芯片。在本實施例中，分割后的結構包括具有凹部的支撐基板、填充在凹部中并具有體積收縮性的粘合劑、以及結合在支撐基板上以使凹部被視角區(qū)域密封的固體攝像芯片，固體攝像芯片結合在支撐基板上以使凹部被視角區(qū)域密封，且通過粘合劑粘合。此外， 通過由于光照或加熱導致的粘合劑的體積收縮，使視角區(qū)域向凹部彎曲，從而提供了形成為具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面的攝像面。在本實施例的固體攝像裝置的制造方法中，在支撐基板上形成多個凹部，并在凹部中填充具有體積收縮性的粘合劑。接著，在支撐基板上結合包括多個與各個芯片區(qū)域相對應的固體攝像部的半導體晶片，以使各個凹部被固體攝像部的視角區(qū)域密封，并通過粘合劑粘合半導體晶片。接著，在半導體晶片薄膜化的狀態(tài)下，通過由于光照或加熱而導致的粘合劑的體積收縮，使多個固體攝像部的視角區(qū)域彎曲，并形成具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面的攝像面。接著，將半導體晶片和支撐基板分割成多個用于構成固體攝像芯片的固體攝像部，從而制造所期望的固體攝像裝置。本實施例的固體攝像裝置能夠應用于背側(cè)照射型或前側(cè)照射型固體攝像裝置。除了省略了應力膜5之外，本實施例的結構與第二實施例的結構類似。因此，由于本實施例的固體攝像裝置的結構和制造方法對應于圖6、7A、7B、8A和8B中的省略了應力膜5的結構和制造方法，所以省略詳細說明。與第二實施例類似，根據(jù)本實施例的固體攝像裝置，通過粘合劑的體積收縮，均勻地拉伸視角區(qū)域的整個表面，從而整個視角區(qū)域能夠均勻地彎曲成半球形。通過控制粘合劑的體積收縮，視角區(qū)域的曲面形狀能夠成為更期望(設想)的曲面形狀。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并增強了透鏡像差的抑制。由于能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。除此以外，能夠獲得與第一實施例類似的效果。根據(jù)本實施例的固體攝像裝置的制造方法，在將半導體晶片原樣地結合到支撐基板之后，薄膜化半導體晶片，并對粘合劑進行熱處理或光照。通過體積收縮的粘合劑，向半導體晶片施加拉力，以將薄膜化的半導體晶片向凹部一側(cè)拉伸。由粘合劑產(chǎn)生的拉力均勻地施加到所粘合的整個視角區(qū)域。通過此作用，半導體晶片的各個固體攝像部的視角區(qū)域能夠均勻地向凹部一側(cè)彎曲。通過控制粘合劑的體積收縮，能夠適當?shù)乜刂埔暯菂^(qū)域所彎曲的曲率。因此，與第一實施例類似，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，且能夠制造具有彎曲的攝像面且透鏡像差受到抑制的固體攝像裝置。除此以外， 能夠獲得與第一實施例類似的效果。固體攝像裝置的結構示例及其制造方法的第二示例在上述圖9的第三實施例中，通過利用具有壓應力的應力膜5和真空與大氣壓之間的壓差，使視角區(qū)域彎曲。另一方面，盡管未圖示，在第十三實施例的第二示例的固體攝像裝置中，省略了圖9的結構中的應力膜5，且通過利用壓差使視角區(qū)域彎曲。S卩，在本實施例的固體攝像裝置中，在形成有多個凹部的支撐基板上結合包括多個與各個芯片區(qū)域相對應的固體攝像部的半導體晶片之后，半導體晶片和支撐基板分割成各個固體攝像芯片。在本實施例中，分割后的結構包括具有凹部的支撐基板和結合在支撐基板上以使凹部被視角區(qū)域密封的固體攝像芯片。此外，通過凹部中的真空和固體攝像芯片外部的大氣壓之間的壓差，使視角區(qū)域向凹部彎曲，從而提供了具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面的攝像面。在本實施例的固體攝像裝置的制造方法中，在支撐基板上形成多個凹部，并在真空室中將包括多個與各個芯片區(qū)域相對應的固體攝像部的半導體晶片結合在支撐基板上， 以使各個凹部被固體攝像部的視角區(qū)域密封。此后，真空室的內(nèi)部達到大氣壓。在半導體晶片受到薄膜化的狀態(tài)下，通過真空和大氣壓之間的壓差，使多個固體攝像部的視角區(qū)域向凹部一側(cè)彎曲，從而形成具有與由攝像透鏡像差產(chǎn)生的像場彎曲相對應的曲面的攝像面。 接著，將半導體晶片和支撐基板分割成多個用于構成固體攝像芯片的固體攝像部，從而制造所期望的固體攝像裝置。本實施例的固體攝像裝置能夠應用于背側(cè)照射型或前側(cè)照射型固體攝像裝置。除了省略了應力膜5之外，本實施例的結構與第三實施例類似。因此，由于本實施例的固體攝像裝置的結構和制造方法對應于圖9、10A、10BU1A和IlB中省略了應力膜5的結構和制造方法，所以省略詳細說明。與第三實施例類似，根據(jù)本實施例的固體攝像裝置，通過固體攝像芯片的內(nèi)表面和外表面的壓差均勻地拉伸視角區(qū)域的整個表面，從而能夠?qū)⒄麄€視角區(qū)域均勻地彎曲成半球形。通過控制凹部中的真空度，視角區(qū)域的曲面形狀能夠成為更期望(設想)的曲面形狀。因此，通過彎曲攝像面，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并增強了透鏡像差的抑制。由于能夠在固體攝像芯片一側(cè)抑制攝像透鏡像差，從而能夠減少攝像透鏡系統(tǒng)的透鏡數(shù)目。除此以外，能夠獲得與第一實施例類似的效果。根據(jù)本實施例的固體攝像裝置的制造方法，在真空室中將半導體晶片和支撐基板彼此結合之后，將半導體晶片和支撐基板取出到大氣壓狀態(tài)，并薄膜化半導體晶片。由于半導體晶片受到薄膜化，所以通過凹部中的真空和半導體晶片的外表面?zhèn)鹊拇髿鈮褐g的壓差，向半導體晶片施加拉力，以將半導體晶片向凹部一側(cè)拉伸。由壓差導致的拉力均勻地施加到整個視角區(qū)域。通過此作用，半導體晶片的各個固體攝像部的視角區(qū)域能夠均勻地向凹部一側(cè)彎曲。通過控制凹部中的真空度，能夠適當?shù)乜刂埔暯菂^(qū)域所彎曲的曲率。因此， 與第一實施例類似，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，從而能夠制造具有彎曲的攝像面且透鏡像差受到抑制的固體攝像裝置。除此以外，能夠獲得與第一實施例類似的效果。14、第十四實施例電子裝置的結構示例例如，本發(fā)明的上述實施例和變形例的固體攝像裝置能夠應用于諸如數(shù)碼相機或攝像機等相機系統(tǒng)或具有攝像功能的移動電話或其它具有攝像功能的裝置等電子裝置。圖37示出了應用到相機以作為本發(fā)明的電子裝置示例的第十四實施例。通過能夠?qū)o止圖像或移動圖像進行攝像的攝像機舉例說明了本實施例的相機。本實施例的相機 151包括固體攝像裝置152、將入射光引導到固體攝像裝置152的光接收傳感部的光學系統(tǒng) 153和快門單元154。此外，相機151還包括驅(qū)動固體攝像裝置152的驅(qū)動電路155以及處理固體攝像裝置152的輸出信號的信號處理電路156。固體攝像裝置152可以采用上述實施例和變形例中的任意一個固體攝像裝置。光學系統(tǒng)(光學透鏡)153將來自物體的圖像光(入射光)成像在固體攝像裝置152的攝像面上。由此，在預定時段內(nèi)，在固體攝像裝置152中存儲信號電荷。光學系統(tǒng)153可以是由多個光學透鏡構成的光學透鏡系統(tǒng)?？扉T裝置IM控制固體攝像裝置152的光照時段和遮光時段。驅(qū)動電路155提供驅(qū)動信號，以控制固體攝像裝置152的傳輸操作和快門裝置154的快門操作。通過提供自驅(qū)動電路155的驅(qū)動信號(時序信號)，進行固體攝像裝置152的信號傳輸。信號處理電路156執(zhí)行各種信號處理。經(jīng)信號處理的圖像信號儲存在諸如存儲器等存儲媒介或輸出到監(jiān)視器。因此，根據(jù)第十四實施例的電子裝置，在固體攝像裝置152中，通過彎曲攝像面， 提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心的重合精度，并增強了對透鏡像差的抑制。因此能夠減少攝像透鏡的數(shù)目，并能夠提供具有高質(zhì)量圖像的電子裝置。例如，能夠提供提高圖像質(zhì)量的相機。本領域技術人員應當理解，依據(jù)設計要求和其它因素，可以在本發(fā)明所附的權利要求或其等同物的范圍內(nèi)進行各種修改、組合、次組合及改變。
權利要求
1.一種固體攝像裝置，其包括支撐基板，其包括凹部；固體攝像芯片，其結合在所述支撐基板上，以在所述固體攝像芯片的視角區(qū)域中密封所述凹部；應力膜，其形成在所述固體攝像芯片的表面上；及攝像面，在所述攝像面中，通過所述應力膜的應力，使所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲ο
2.如權利要求1所述的固體攝像裝置，其中， 所述凹部處于真空狀態(tài)，且通過真空與大氣壓之間的壓差及所述應力膜的應力，使所述固體攝像芯片的所述視角區(qū)域彎曲。
3.如權利要求1所述的固體攝像裝置，其中，所述固體攝像芯片由填充在所述凹部中的粘合劑粘合，所述粘合劑具有體積收縮性，且通過所述應力膜的應力以及由光照或加熱導致的所述粘合劑的體積收縮，使所述固體攝像芯片的所述視角區(qū)域彎曲。
4.如權利要求1所述的固體攝像裝置，其中， 所述固體攝像芯片是背側(cè)照射型固體攝像芯片，所述應力膜是形成在所述固體攝像芯片的與光入射側(cè)相對的表面上的壓應力膜，且通過薄膜化所述固體攝像芯片，使所述固體攝像芯片的所述視角區(qū)域彎曲。
5.如權利要求1所述的固體攝像裝置，其中， 所述固體攝像芯片是前側(cè)照射型固體攝像芯片，所述應力膜是形成在所述固體攝像芯片的光入射側(cè)的表面上的張應力膜，且通過薄膜化所述固體攝像芯片，使所述固體攝像芯片的所述視角區(qū)域彎曲。
6.如權利要求1-5中任一權利要求所述的固體攝像裝置，其中，所述視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心重合。
7.—種固體攝像裝置，其包括 支撐基板，其包括凹部；粘合劑，其填充在所述凹部中，并具有體積收縮性；固體攝像芯片，其結合在所述支撐基板上，以在所述固體攝像芯片的視角區(qū)域中密封所述凹部，且所述固體攝像芯片被所述粘合劑粘合；及攝像面，在所述攝像面中，通過由光照或加熱導致的所述粘合劑的體積收縮，使所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲。
8.如權利要求7所述的固體攝像裝置，其中，所述視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心重合。
9.一種固體攝像裝置，其包括 支撐基板，其包括凹部；固體攝像芯片，其結合在所述支撐基板上，以在所述固體攝像芯片的視角區(qū)域中密封所述凹部；及攝像面，在所述攝像面中，通過所述凹部中的真空與所述固體攝像芯片外部的大氣壓之間的壓差，使所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲。
10.如權利要求9所述的固體攝像裝置，其中，所述視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心重合。
11.一種固體攝像裝置，其包括 固體攝像芯片，其包括固體攝像部；支撐基板，其粘合到所述固體攝像芯片，并具有凹部，所述凹部是通過在所述支撐基板的與所述固體攝像部的視角區(qū)域相對應的部分的厚度方向上移除所述相對應部分的整個區(qū)域而形成；粘合劑，其填充在所述凹部中，并具有體積收縮性； 密封基板，其在所述支撐基板的背面密封所述粘合劑；及攝像面，在所述攝像面中，通過由光照或加熱導致的所述粘合劑的體積收縮，使所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲。
12.如權利要求11所述的固體攝像裝置，其中，所述視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心重合。
13.一種固體攝像裝置的制造方法，其包括 在支撐基板中形成多個凹部；在半導體晶片的表面上形成應力膜，所述半導體晶片包括多個固體攝像部； 將所述半導體晶片結合在所述支撐基板上，以在各個所述固體攝像部的視角區(qū)域中密封各個所述凹部；在所述半導體晶片受到薄膜化的狀態(tài)下，通過所述應力膜的應力使所述多個固體攝像部的所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲；及將所述半導體晶片和所述支撐基板分割成所述多個固體攝像部。
14.如權利要求13所述的固體攝像裝置的制造方法，其中， 在真空室中進行所述半導體晶片的所述結合，且此后，使所述真空室中的氣壓變?yōu)榇髿鈮?，以及通過真空與大氣壓之間的壓差的作用以及所述應力膜的應力的作用，進行所述視角區(qū)域的所述彎曲。
15.如權利要求13所述的固體攝像裝置的制造方法，其還包括 將具有收縮特性的粘合劑填充到所述支撐基板的所述凹部中，其中，通過所述支撐基板與所述半導體晶片之間的結合以及所述粘合劑與所述半導體晶片之間的結合，進行所述半導體晶片在所述支撐基板上的所述結合，以及通過所述應力膜的應力和由光照或加熱導致的所述粘合劑的體積收縮，進行所述視角區(qū)域的所述彎曲。
16.如權利要求13所述的固體攝像裝置的制造方法，其還包括將所述半導體晶片的所述多個固體攝像部形成為背側(cè)照射型固體攝像部， 其中，所述應力膜是形成在所述固體攝像部的與光入射側(cè)相對的表面上的壓應力膜，以及由于所述半導體晶片的所述薄膜化，通過所述應力膜的壓應力，進行所述視角區(qū)域的所述彎曲。
17.如權利要求13所述的固體攝像裝置的制造方法，其還包括將所述半導體晶片的所述多個固體攝像部形成為前側(cè)照射型固體攝像部， 其中，所述應力膜是形成在所述固體攝像部的光入射側(cè)的表面上的張應力膜，以及通過所述應力膜的張應力，進行所述視角區(qū)域的所述彎曲。
18.如權利要求13-17中任一權利要求所述的固體攝像裝置的制造方法，其中，進行所述半導體晶片的所述結合，使得所述視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心重合。
19.一種固體攝像裝置的制造方法，其包括 在支撐基板上形成多個凹部；將具有體積收縮性的粘合劑填充在所述凹部中；將包括多個固體攝像部的半導體晶片結合到所述支撐基板上，以在各個所述固體攝像部的視角區(qū)域中密封各個所述凹部，且所述半導體晶片被所述粘合劑粘合；在所述半導體晶片受到薄膜化的狀態(tài)下，通過由光照或加熱導致的所述粘合劑的體積收縮的作用，使所述多個固體攝像部的所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲；以及將所述半導體晶片和所述支撐基板分割成所述多個固體攝像部。
20.如權利要求19所述的固體攝像裝置的制造方法，其中，進行所述半導體晶片的所述結合，使得所述視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心重合。
21.—種固體攝像裝置的制造方法，其包括 在支撐基板上形成多個凹部；在真空室中，將包括多個固體攝像部的半導體晶片結合到所述支撐基板上，以在各個所述固體攝像部的視角區(qū)域中密封各個所述凹部； 此后，使所述真空室變成大氣壓；在所述半導體晶片受到薄膜化的狀態(tài)下，通過真空和大氣壓之間的壓差，使所述多個固體攝像部的所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲；以及將所述半導體晶片和所述支撐基板分割成所述多個固體攝像部。
22.如權利要求21所述的固體攝像裝置的制造方法，其中，進行所述半導體晶片的所述結合，使得所述視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心重合。
23.一種固體攝像裝置的制造方法，其包括將包括多個固體攝像部的半導體晶片結合到支撐基板上，并薄膜化所述半導體晶片， 然后，在所述支撐基板的與所述固體攝像部的視角區(qū)域相對應的部分的厚度方向上，移除所述相對應部分的整個區(qū)域，以形成凹部；將具有體積收縮性的粘合劑填充在所述凹部中；將用于密封所述凹部的密封基板結合到所述支撐基板的背面，以密封所述粘合劑； 通過由光照或加熱導致的所述粘合劑的體積收縮的作用，使所述視角區(qū)域彎曲；及將所述半導體晶片和所述支撐基板分割成所述多個固體攝像部。
24.如權利要求23所述的固體攝像裝置的制造方法，其中，進行所述半導體晶片的所述結合，使得所述視角區(qū)域的中心與攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心重合。
25.一種電子裝置，其包括 固體攝像裝置；光學系統(tǒng)，其將入射光引導至所述固體攝像裝置的光電轉(zhuǎn)換部中；以及信號處理電路，其處理所述固體攝像裝置的輸出信號，其中，所述固體攝像裝置包括權利要求1 12中任一權利要求所述的固體攝像裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及固體攝像裝置及其制造方法和采用該固體攝像裝置的電子裝置。所述固體攝像裝置包括支撐基板，其包括凹部；固體攝像芯片，其結合在所述支撐基板上，以在所述固體攝像芯片的視角區(qū)域中密封所述凹部；應力膜，其形成在所述固體攝像芯片的表面上；及攝像面，在所述攝像面中，通過所述應力膜的應力，使所述視角區(qū)域向所述凹部一側(cè)彎曲。在本發(fā)明中，通過彎曲視角區(qū)域，提高了視角區(qū)域的中心和攝像透鏡系統(tǒng)的光學中心之間的重合精度，并增強了透鏡像差的抑制。
文檔編號H01L27/146GK102479794SQ20111036304
公開日2012年5月30日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權日2010年11月24日
發(fā)明者糸長總一郎 申請人:索尼公司