PHOTODETECTION DEVICE, METHOD FOR PRODUCING SAME, AND ELECTRONIC DEVICE

• Main Authors: SAITO Suguru, FUJII Nobutoshi
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 30.05.2024
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; SEMICONDUCTOR DEVICES

The present invention provides a photodetection device which is capable of suppressing deterioration in the conduction of a wiring line between semiconductor substrates that are bonded to each other. This photodetection device is provided with a first semiconductor substrate, a second semiconductor substrate, a third semiconductor substrate and a first conductor that extends in the thickness direction; the first semiconductor substrate comprises a first semiconductor layer that is provided with a photoelectric conversion element, and a first wiring layer that is superposed on a surface of the first semiconductor layer, the surface being on the reverse side of a light incident surface; the second semiconductor substrate comprises a second semiconductor layer, a second wiring layer that is superposed on one surface of the second semiconductor layer, and a third wiring layer that is superposed on the other surface of the second semiconductor layer; the third semiconductor substrate comprises a third semiconductor layer and a fourth wiring layer that is superposed on the third semiconductor layer; the first wiring layer and the second wiring layer are bonded to each other and the bonding surface of the first wiring layer and the second wiring layer is defined as a first bonding surface; the third wiring layer and the fourth wiring layer are bonded to each other and the bonding surface of the third wiring layer and the fourth wiring layer is defined as a second bonding surface; and the first conductor is integrally provided in a seamless manner so as to penetrate the first bonding surface. La présente invention propose un dispositif de photodétection qui permet d'éliminer la détérioration de la conduction d'une ligne de câblage entre des substrats semi-conducteurs qui sont liés entre eux. Ce dispositif de photodétection comprend un premier substrat semi-conducteur, un deuxième substrat semi-conducteur, un troisième substrat semi-conducteur et un premier conducteur qui s'étend dans le sens de l'épaisseur ; le premier substrat semi-conducteur comprend une première couche semi-conductrice qui comprend un élément de conversion photoélectrique, et une première couche de câblage qui est superposée sur une surface de la première couche semi-conductrice, la surface étant sur le côté inverse d'une surface d'incidence de lumière ; le deuxième substrat semi-conducteur comprend une deuxième couche semi-conductrice, une deuxième couche de câblage qui est superposée sur une surface de la deuxième couche semi-conductrice, et une troisième couche de câblage qui est superposée sur l'autre surface de la deuxième couche semi-conductrice ; le troisième substrat semi-conducteur comprend une troisième couche semi-conductrice et une quatrième couche de câblage qui est superposée sur la troisième couche semi-conductrice ; la première couche de câblage et la deuxième couche de câblage sont liées l'une à l'autre et la surface de liaison de la première couche de câblage et de la deuxième couche de câblage est définie en tant que première surface de liaison ; la troisième couche de câblage et la quatrième couche de câblage sont liées l'une à l'autre et la surface de liaison de la troisième couche de câblage et de la quatrième couche de câblage est définie en tant que seconde surface de liaison ; et le premier conducteur est disposé d'un seul tenant de manière continue de façon à pénétrer dans la première surface de liaison. 接合された半導体基板同士の間で、配線の導通が劣化するのを抑制できる光検出装置を提供する。光検出装置は第１半導体基板と第２半導体基板と第３半導体基板と厚み方向に沿って延在する第１導体とを備え、第１半導体基板は光電変換素子が設けられた第１半導体層と第１半導体層の光入射面とは反対側の面に積層された第１配線層とを有し、第２半導体基板は、第２半導体層と、第２半導体層の一方の面に積層された第２配線層と、第２半導体層の他方の面に積層された第３配線層と、を有し、第３半導体基板は、第３半導体層と第３半導体層に積層された第４配線層とを有し、第１配線層と第２配線層とが接合されていて、第１配線層と第２配線層との接合面が第１接合面であり、第３配線層と第４配線層とが接合されていて、第３配線層と第４配線層との接合面が第２接合面であり、第１導体は、第１接合面を貫通し且つ継ぎ目なく一体に設けられている。