固态摄像装置、固态摄像装置的制造方法和电子设备

技术领域

本技术涉及固态摄像装置、固态摄像装置的制造方法和电子设备。

背景技术

通常，诸如CMOS(complementary metal oxide semiconductor：互补金属氧化物半导体)图像传感器和CCD(charge coupled device：电荷耦合器件)等固态摄像装置被广泛用于数码相机和数字摄像机等中。

在制造固态摄像装置时，有一种使用绝缘体上硅(SOI：silicon on insulator)以便防止半导体基板的膜厚度变化的技术。然而，如果使用绝缘体上硅(SOI)基板，则固态摄像装置的制造成本可能会增加。

例如，已经提出了一种无需使用绝缘体上硅(SOI)基板而能够以低成本制造出固态摄像装置的技术(参见专利文献1和专利文献2)。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开第2005-353996号

专利文献2：日本专利申请特开第2008-182142号

发明内容

本发明要解决的技术问题

然而，在本技术中，专利文献1和专利文献2中提出的技术可能不能进一步改善固态摄像装置的可靠性。此外，如果在本技术中使用SOI基板，则固态摄像装置的制造成本可能会增加。

因此，本技术是鉴于上述情况而做出的，并且本技术的主要目的是提供能够进一步改善固态摄像装置的可靠性并且进一步降低制造成本的固态摄像装置、该固态摄像装置的制造方法和具备该固态摄像装置的电子设置。

解决问题的技术方案

通过认真研究以解决上述目的，本发明人已经成功地进一步改善了固态摄像装置的可靠性并且进一步降低了制造成本，并且完成了本技术。

即，在本技术中，提供了一种固态摄像装置，所述固态摄像装置包括：从光入射侧开始依次布置的设置有光电转换单元和第二元件的第二半导体基板、第二绝缘层、设置有第一元件的第一半导体基板、和第一绝缘层，并且

还包括形成在所述第一半导体基板上的凹槽，

其中，所述凹槽具有第一侧壁和第二侧壁，并且所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于所述第一半导体基板的所述光入射侧的表面沿倾斜方向延伸。

在根据本技术的固态摄像装置中，可以在所述凹槽中嵌入绝缘材料。

在根据本技术的固态摄像装置中，所述凹槽可以从所述光入射侧开始依次具有与所述第一半导体基板的所述光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度，并且所述第二宽度可以大于所述第一宽度。

在根据本技术的固态摄像装置中，所述凹槽可以形成在连接所述第二元件和所述第一元件的贯通孔贯穿的区域中。

在根据本技术的固态摄像装置中，所述凹槽可以形成在元件分离区中。

在根据本技术的固态摄像装置中，所述凹槽可以形成在像素区域外部的周边区域中。

在根据本技术的固态摄像装置中，所述凹槽可以形成在划线区域中。

根据本技术的固态摄像装置还可以包括接合辅助膜，并且所述接合辅助膜可以布置在所述第二绝缘层和所述凹槽之间。

此外，在本技术中，提供了一种固态摄像装置的制造方法，其包括：

在第一半导体基板的一个表面上形成凹槽；

依次层叠第二半导体基板、第二绝缘层、所述第一半导体基板和第一绝缘层，使得所述第一半导体基板的所述一个表面和所述第二绝缘层彼此面对；以及

移除所述第一半导体基板，直至所述凹槽从所述第一半导体基板的与所述第一半导体基板的所述一个表面相对的那侧的另一表面露出，

其中，形成所述凹槽的步骤形成为，使得所述凹槽形成第一侧壁和第二侧壁，并且所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于所述第一半导体基板的所述一个表面沿倾斜方向延伸。

根据本技术的固态摄像装置的制造方法还可以包括：在所述层叠之前，在所述凹槽中嵌入绝缘材料。

此外，在本技术中，提供了一种电子设备，其配备有固态摄像装置，

所述固态摄像装置包括：

从光入射侧开始依次布置的设置有光电转换单元和第二元件的第二半导体基板、第二绝缘层、设置有第一元件的第一半导体基板、和第一绝缘层，并且

还包括形成在所述第一半导体基板的所述光入射侧的表面侧上的凹槽，

其中，所述凹槽具有第一侧壁和第二侧壁，并且所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于所述第一半导体基板的所述光入射侧的表面沿倾斜方向延伸。

根据本技术，可以进一步改善固态摄像装置的可靠性并且进一步降低制造成本。注意，这里说明的效果不一定是限制性的，并且可以应用本公开中说明的任何效果。

附图说明

图1是用于说明应用了本技术的固态摄像装置的制造方法的截面图。

图2是用于说明应用了本技术的固态摄像装置的制造方法的截面图，并且是示出应用了本技术的固态摄像装置的构造示例的截面图。

图3是示出应用了本技术的固态摄像装置的构造示例的截面图。

图4是示出应用了本技术的固态摄像装置的构造示例的截面图。

图5是示出应用了本技术的固态摄像装置的构造示例的俯视图。

图6是用于说明应用了本技术的固态摄像装置的制造方法的截面图。

图7是用于说明固态摄像装置的制造方法的截面图。

图8是用于说明固态摄像装置的制造方法的截面图，并且是示出固态摄像装置的构造示例的截面图。

图9是示出应用了本技术的第一实施例至第四实施例的固态摄像装置的使用例的图。

图10是根据应用了本技术的第六实施例的电子设备的示例的功能框图。

图11是示出内窥镜手术系统的示意性构造的示例的图。

图12是示出摄像头和CCU的功能构造的示例的框图。

具体实施方式

在下文中，将说明用于实施本技术的优选实施例。以下说明的实施例是本技术的典型实施例的示例，并且本技术的范围不应被狭义地解释。注意，除非另有说明，在附图中，“上”是指附图中的上方或上侧，“下”是指附图中的下方或下侧，“左”是指附图中的左方或左侧，“右”是指附图中的右方或右侧。此外，在附图中，相同或等同的元件或构件由相同的附图标记表示，并且将省略重复的说明。

将按以下顺序给出说明。

1.本技术的概述

2.第一实施例(固态摄像装置的第一示例)

3.第二实施例(固态摄像装置的第二示例)

4.第三实施例(固态摄像装置的第三示例)

5.第四实施例(固态摄像装置的第四示例)

6.第五实施例(固态摄像装置的制造方法的第一示例)

7.第六实施例(电子设备的示例)

8.应用了本技术的固态摄像装置的使用例

9.内窥镜手术系统的应用例

<1.本技术的概述>

首先，将说明本技术的概述。

在制造具有层叠的晶体管(Tr)结构的固态摄像装置时，由于器件特性根据接合的半导体基板(Si基板)的膜厚的变化而变化，因此必须控制半导体基板的膜厚。因此，使用半导体基板的膜厚变化小的SOI基板来制造具有层叠的晶体管(Tr)结构的固态摄像装置。

然而，在使用SOI基板的固态摄像装置的制造方法中，由于基板昂贵，因此在某些情况下制造成本很高。

在下文中，将参考图7和图8说明使用SOI基板的固态摄像装置的制造方法。图7(a)至图7(c)和图8(a)至图8(c)是用于说明使用SOI基板的固态摄像装置的制造方法的截面图。

如图7(a)所示，在第二半导体基板4上形成第二元件5(例如，晶体管)，并且在第二半导体基板4上形成第二绝缘层3(金属沉积前介电质(PMD)膜)。尽管未示出，但是在第二半导体基板4上形成有光电二极管(PD，光电转换单元)。

在图7(b)中，SOI基板9(其中，在硅基板9-3上经由绝缘层(BOX层)9-2形成有硅层9-1)用于通过第二绝缘层3将SOI基板9和第二半导体基板4接合，使得硅基板9-1和第二绝缘层3彼此面对。

随后，如图7(c)所示，移除硅基板9-3和绝缘层(BOX层)9-2。

接下来，将参考图8给出说明。

如图8(a)所示，在硅层9-1的左方(图2(a)中的左侧)和右方(图2(a)中的右侧)，移除硅(Si)，以形成包含绝缘材料的元件分离区11a，此外，移除硅(Si)，并在硅层9-1上与第二半导体基板4(第二元件5)接触的区域中形成包含绝缘材料的区域12a。

随后，如图8(b)所示，在硅层9-1左方，在元件分离区11a和区域12a之间形成有第一元件7(例如，晶体管)，以在硅层9-1上形成第一绝缘层6(金属沉积前介电质(PMD)膜)。

最后，图8(c)示出了已经制造出固态摄像装置8000。固态摄像装置8000被构造成这样：从光入射侧(图8(c)中的下侧)依次层叠有：设置有光电二极管(PD)(光电转换单元)(未示出)和第二元件5的第二半导体基板4、第二绝缘层3、设置有第一元件7的硅层9-1、和第一绝缘层6。贯通孔8穿过区域12a，并且第一元件7和第二元件5经由贯通孔8连接。

本技术就是鉴于上述情况做出的。应用了本技术的固态摄像装置包括从光入射侧开始依次布置的设置有光电转换单元和第二元件的第二半导体基板、第二绝缘层、设置有第一元件的第一半导体基板、和第一绝缘层，并且包括形成在第一半导体基板上的凹槽，其中，该凹槽具有第一侧壁和第二侧壁，并且第一侧壁或第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于第一半导体基板的光入射侧的表面沿倾斜方向延伸。此外，应用了本技术的固态摄像装置的制造方法包括：在第一半导体基板的一个表面上形成凹槽；依次层叠第二半导体基板、第二绝缘层、第一半导体基板和第一绝缘层，使得第一半导体基板的一个表面和第二绝缘层彼此面对；以及移除第一半导体基板直至凹槽从第一半导体基板的与第一半导体基板的一个表面相对的那侧的另一表面露出为止，其中，形成凹槽的步骤形成为，使得凹槽形成第一侧壁和第二侧壁，并且第一侧壁或第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于第一半导体基板的一个表面沿倾斜方向延伸。

根据本技术，可以进一步改善固态摄像装置的可靠性并且降低制造成本。具体地，根据本技术，由于代替使用SOI基板而使用通常的半导体基板(块状基板)，因此能够降低制造成本，此外，可以在薄化时使用起到端点检测功能的凹槽，来以高精度控制半导体基板的膜厚，从而改善器件特性。

在下文中，将详细地说明与本技术有关的实施例。

<2.第一实施例(固态摄像装置的第一示例)>

将说明根据本技术的第一实施例的固态摄像装置(固态摄像装置的第一示例)。

根据本技术的第一实施例的固态摄像装置(固态摄像装置的第一示例)包括：从光入射侧开始依次布置的设置有光电转换单元(例如，光电二极管(PD))和第二元件的第二半导体基板、第二绝缘层、设置有第一元件的第一半导体基板、和第一绝缘层，并且包括形成在第一半导体基板上的凹槽，其中，该凹槽具有第一侧壁和第二侧壁，并且第一侧壁或第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于第一半导体基板的光入射侧的表面沿倾斜方向延伸。

另外，根据本技术的第一实施例的固态摄像装置的凹槽从光入射侧起依次具有与第一半导体基板的光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度，第二宽度大于第一宽度，并且该凹槽形成在用于连接第二元件和第一元件的贯通孔贯穿的区域中。

根据本技术的第一实施例的固态摄像装置的凹槽可以嵌入有任何材料，例如，无机材料、有机材料或聚合物材料，但是优选地，在凹槽中嵌入绝缘材料。

绝缘材料的实例包括氧化硅系的材料(SiO

根据本技术的第一实施例的固态摄像装置，由于代替使用SOI基板而使用通常的半导体基板(块状基板)，因此能够降低制造成本，此外，可以在薄化时使用起到端点检测功能的上述凹槽，来以高精度控制半导体基板的膜厚，从而改善器件特性。

在下文中，将参考图1、图2、图3(a)和图5更详细地说明根据本技术的第一实施例的固态摄像装置。图1和图2是用于说明应用了本技术的固态摄像装置的制造方法的截面图，并且是示出应用了本技术的固态摄像装置的构造示例的截面图。具体地，图1(a)至图1(c)和图2(a)至2(c)是用于说明根据本技术的第一实施例的固态摄像装置的制造方法的截面图，并且图2(c)是作为根据本技术的第一实施例的固态摄像装置的固态摄像装置2000的截面图。

图3(a)是示出应用了本技术的固态摄像装置的构造示例的截面图，具体地，图3(a)是作为根据本技术的第一实施例的固态摄像装置的固态摄像装置3000-a的截面图。

图5是示出应用了本技术的固态摄像装置的构造示例的俯视图。具体地，图5(a)是从与光入射侧相反的方向观察的第二半导体基板4的俯视图(第二半导体基板4的平面布局图)，图5(b)是从与光入射侧相反的方向观察的第一半导体基板2的俯视图(第一半导体基板2的平面布局图)，图5(c)是从与光入射侧相反的方向观察的层叠有第一半导体基板2和第二半导体基板4的固态摄像装置6000的俯视图(固态摄像装置6000的平面布局图)。

首先，将参考图1和图2，在说明根据本技术的第一实施例的固态摄像装置的制造方法的同时，说明根据本技术的第一实施例的固态摄像装置。注意，稍后将在下面<6.第五实施例(固态摄像装置的制造方法的第一示例)>一栏中详细地说明应用了本技术的固态摄像装置的制造方法。

例如，如图1(a-1)所示，在第一半导体基板2的上表面上(图1(a-1)的上侧)形成有嵌入了绝缘材料的凹槽1-1(有时称为沟槽)。凹槽1-1具有右侧壁S-2(位于图1(a-1)中的左侧，为左侧壁，下同)和左侧壁S-1(位于图1(a-2)中的右侧，为右侧壁，下同)，并且还具有上侧H-2(图1(a-1)的上侧)和下侧H-1(图1(a-1)的下侧)。凹槽1-1具有锥形形状，其中上侧H-2的长度比下侧H-1的长度长。H-2的长度是在与第一半导体基板2的上表面大致平行的方向上的长度，并且是图1(a-1)中的左右长度(宽度)。与此类似，H-1的长度也是在与第一半导体基板2的上表面大致平行的方向上的长度，并且也是图1(a-1)中的左右长度(宽度)。另外，右侧壁S-2和左侧壁S-1相对于第一半导体基板2的上表面向下(图1(a-1)的下侧)倾斜地延伸。

如图1(a-2)所示，在第二半导体基板4上形成有第二元件5(例如，晶体管)，并且在第二半导体基板4上形成有第二绝缘层3(金属沉积前介电质(PMD)膜)。尽管未示出，但是在第二半导体基板4上形成有光电二极管(PD，光电转换单元)。

如图1(b)所示，将图1(a-1)所示的第一半导体基板2旋转(翻转)180°，并通过第二绝缘层3将第一半导体基板2(上层基板)和第二半导体基板4(下层基板)彼此接合，使得第一半导体基板2的表面(其上已经形成有凹槽1-1)和第二绝缘层3的表面彼此面对。如图1(b)所示，如上所述，由于将第一半导体基板2旋转(翻转)180°，因此凹槽1-1具有倒锥形形状。即，凹槽1-1具有左侧壁S-1(图1(b)的左侧)、右侧壁S-2(图1(b)的右侧)、上侧H-1(图1(b)的上侧)和下侧H-2(图1(b)的下侧)，并且下侧H-2的长度比上侧H-1的长度长。

如图1(c)所示，移除第一半导体基板2(上层基板)直至凹槽1-1从图1(b)所示的第一半导体基板2(上层基板)的上表面(图1(b)中的上侧)露出为止，并且对第一半导体基板2(上层基板)进行薄化处理。凹槽1-1具有用于停止薄化处理的端点检测功能。通过在第一半导体基板2(上层基板)上形成凹槽1-1，能够以高精度控制第一半导体基板2(上层基板)的膜厚。

将参考图2对此进行说明。

如图2(a)所示，在第一半导体基板2(上层基板)的左方(图2(a)中的左侧)和右方(图2(a)中的右侧)形成元件分离区。

另外，如图2(b)所示，在第一半导体基板2(上层基板)左方的元件分离区11和凹槽1-1之间形成第一元件7(例如，晶体管)，并且在第一半导体基板2(上层基板)上形成第一绝缘层6(金属沉积前介电质膜(PMD))。

最后，图2(c)示出了贯通孔8穿过凹槽1-1的区域，第一元件7和第二元件5通过贯通孔8连接，并且已经制造出固态摄像装置2000。即，在贯通孔8贯穿第一半导体基板2(上层基板)的贯通区域中形成凹槽1-1，并且制造固态摄像装置2000。固态摄像装置2000被构造成这样：从光入射侧(图2(c)中的下侧)开始依次层叠设置有光电二极管(光电转换单元)(未示出)和第二元件5的第二半导体基板4(下层基板)、第二绝缘层3、设置有第一元件7的第一半导体基板2、和第一绝缘层6。如上所述，固态摄像装置2000具有形成在第一半导体基板2(上层基板)上的凹槽1-1，并且还具有两个元件分离区11。在凹槽1-1中例如嵌入有绝缘材料，并且两个元件分离区11包括绝缘膜，并且两个元件分离区11分别在第一半导体基板2(上层基板)的左方和右方形成。

如图2(c)所示，凹槽1-1具有左侧壁S-1(图2(c)的左侧)、右侧壁S-2(图2(c)的右侧)、上侧H-1(图1(b)的上侧)和下侧H-2(图1(b)的下侧)。另外，由于下侧H-2的长度比上侧H-1的长度长，因此，凹槽1-1具有倒锥形形状。注意，如上所述，虽然凹槽1-1在图2(c)中具有倒锥形形状，但是凹槽的上部可能与上侧H-1基本上不重合，例如，凹槽的上部可以是向上凸起的形状(图2(c)中的上侧)，并且凹槽的下部可能与下侧H-2基本上不重合，例如，凹槽的下部可以是向下凸起的形状(图2(c)中的下侧)。与此类似，在图2(c)中，嵌入到凹槽1-1中的绝缘材料的形状具有与凹槽1-1类似的倒锥形形状，但是绝缘材料的形状的与上侧H-1相对应的部分可以以向上凸起的形状(图2(c)中的上侧)升高，并且绝缘材料的形状的与下侧H-2相对应的部分可以以向下凸起的形状(图2(c)中的下侧)升高。

左侧壁S-1和右侧壁S-2相对于第一半导体基板2的光入射侧的表面向上(图2(c)中的上侧)倾斜地延伸。在左方，在凹槽1-1和包含绝缘膜的元件分离区11之间，形成有第一元件7并且当凹槽1-1嵌入有绝缘材料时，凹槽1-1可以形成在元件分离区中，并且起到元件分离功能的作用。

注意，尽管未示出，在固态摄像装置2000中，例如，从光入射侧开始，可以在第二半导体基板4(下层基板)的下部(图2(c)中的下侧)依次设置用于会聚光的片上透镜和彩色滤光片(用于蓝色光的彩色滤光片、用于绿色光的彩色滤光片和用于红色光的彩色滤光片等)等。

接下来，将参考图3(a)给出说明。

由于图3(a)所示的固态摄像装置3000-a具有与上述固态摄像装置2000相同的构造，因此将省略固态摄像装置3000-a的详细说明。为了简要说明固态摄像装置3000-a，将固态摄像装置3000-a构造成这样：从光入射侧(图3(a)中的下侧)开始依次层叠设置有光电二极管(PD)(光电转换单元)(未示出)和第二元件5的第二半导体基板4(下层基板)、第二绝缘层3、设置有第一元件7的第一半导体基板2、和第一绝缘层6。此外，固态摄像装置3000-a具有形成在第一半导体基板2(上层基板)上的凹槽1-1和两个元件分离区11。在凹槽1-1中例如嵌入有绝缘材料，并且两个元件分离区11包括绝缘膜，而且两个元件分离区11形成在第一半导体基板2(上层基板)的左方和右方。固态摄像装置3000-a中所包括的凹槽1-1还具有端点检测功能，用于在使第一半导体基板2(上层基板)变薄时停止处理。同样在固态摄像装置3000-a中，通过在第一半导体基板2(上层基板)上形成凹槽1-1，能够以高精度控制第一半导体基板2(上层基板)的膜厚。

将参考图5对此进行说明。

如图5(a)所示，在第二半导体基板4(下层基板)中，形成有用于读取来自光电二极管(未示出)的电荷的传输门(TG)4-1、浮动扩散部(FD)4-2、阱区4-3、和用于接触第一半导体基板2(上层基板)的贯通孔10等。

如图5(b)所示，在第一半导体基板2(上层基板)中，形成有AMP晶体管2-1、RST晶体管2-2、SEL晶体管2-3、和用于接触第二半导体基板4(下层基板)的贯通孔10等。图5(b)所示的第一半导体基板(上层基板)的P区是其中经由贯通孔10与第二半导体基板(下层基板)形成接触的区域，并且P区可以具有凹槽，该凹槽具有在第一半导体基板2(上层基板)变薄时针对变薄的端点检测功能。此外，图5(b)所示的第一半导体基板(上层基板)的Q区是形成在第一半导体基板(上层基板)中的元件分离区，并且Q区可以具有凹槽，该凹槽具有在第一半导体基板2(上层基板)变薄时针对变薄的端点检测功能。

图5(c)示出了固态摄像装置5000。如图5(c)所示，固态摄像装置5000是具有层叠的晶体管(Tr)结构的固态摄像装置，其中，图5(a)所示的第二半导体基板4(下层基板)和图5(b)所示的第一半导体基板2(上层基板)层叠着。

<3.第二实施例(固态摄像装置的第二示例)>

将说明根据本技术的第二实施例的固态摄像装置(固态摄像装置的第二示例)。

根据本技术的第二实施例的固态摄像装置(固态摄像装置的第二示例)包括：从光入射侧开始依次布置的设置有光电转换单元和第二元件的第二半导体基板、第二绝缘层、设置有第一元件的第一半导体基板、和第一绝缘层，并且包括形成在第一半导体基板上的凹槽，其中，该凹槽具有第一侧壁和第二侧壁，并且第一侧壁或第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于第一半导体基板的光入射侧的表面沿倾斜方向延伸。

另外，根据本技术的第二实施例的固态摄像装置的凹槽从光入射侧起依次具有与第一半导体基板的光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度，第二宽度大于第一宽度，并且该凹槽形成在元件分离区中。

根据本技术的第二实施例的固态摄像装置的凹槽可以嵌入有任何材料，例如，无机材料、有机材料或聚合物材料，但是优选地，在凹槽中嵌入绝缘材料。

绝缘材料的实例包括氧化硅系的材料(SiO

根据本技术的第二实施例的固态摄像装置，由于代替使用SOI基板而使用通常的半导体基板(块状基板)，因此能够降低制造成本，此外，可以在薄化时使用起到端点检测功能的上述凹槽，来以高精度控制半导体基板的膜厚，从而改善器件特性。

在下文中，将参考图3(b)更详细地说明根据本技术的第二实施例的固态摄像装置。图3(b)是示出应用了本技术的固态摄像装置的构造示例的图，具体地，图3(b)是作为根据本技术的第二实施例的固态摄像装置的固态摄像装置3000-b的截面图。

如图3(b)所示，固态摄像装置3000-b被构造成这样：从光入射侧(图3(b)中的下侧)开始依次层叠设置有光电二极管(PD)(光电转换单元)(未示出)和第二元件5的第二半导体基板4(下层基板)、第二绝缘层3、设置有第一元件7的第一半导体基板2(上层基板)、和第一绝缘层6。此外，固态摄像装置3000-b具有形成在第一半导体基板2(上层基板)上的两个凹槽1-2和1-3。如图3(b)所示，凹槽1-2形成在第一半导体基板2(上层基板)的左方(图3(b)中的左侧方向)的元件分离区中，凹槽1-3形成在第一半导体基板2(上层基板)的右方(图3(b)中的右侧方向)的元件分离区中。例如，绝缘材料被嵌入到凹槽1-2和1-3中。

凹槽1-2和1-3具有端点检测功能，用于停止使第一半导体基板2(上层基板)变薄的处理。同样在固态摄像装置3000-b中，通过在第一半导体基板2(上层基板)上形成凹槽1-2和1-3，能够以高精度控制第一半导体基板2(上层基板)的膜厚。此外，凹槽1-2和1-3形成在元件分离区中，并且还具有元件分离功能。注意，在固态摄像装置3000-b中，可以形成凹槽1-2和1-3中的一者。

凹槽1-2和1-3各者具有左侧壁S-1(图3(b)的左侧)、右侧壁S-2(图3(b)的右侧)、上侧H-1(图3(b)的上侧)和下侧H-2(图3(b)的下侧)。另外，由于下侧H-2的长度比上侧H-1的长度长，因此凹槽1-2和1-3分别具有倒锥形形状。左侧壁S-1和右侧壁S-2相对于第一半导体基板2的光入射侧的表面向上方(图3(b)中的上侧)倾斜地延伸。在图3(b)中，在凹槽1-2和贯通部12之间形成有第一元件7。

在固态摄像装置3000-b中，被贯通孔8贯穿的贯通部12由绝缘材料形成。贯通孔8可以形成在元件分离区中，并且还起到元件分离功能的作用。此外，贯通部12可以是作为端点检测功能的凹槽。尽管图3(b)所示的贯通部12具有锥形形状，但是例如从制造上适于将绝缘材料嵌入凹槽中的观点来看，优选地，贯通部12具有倒锥形形状。

除上述之外，对于根据本技术的第二实施例的固态摄像装置，除非存在技术上的矛盾，否则能够原样应用在根据本技术的第一实施例的固态摄像装置中说明的内容。

<4.第三实施例(固态摄像装置的第三示例)>

将说明根据本技术的第三实施例的固态摄像装置(固态摄像装置的第三示例)。

根据本技术的第三实施例的固态摄像装置(固态摄像装置的第三示例)包括：从光入射侧开始依次布置的设置有光电转换单元和第二元件的第二半导体基板、第二绝缘层、设置有第一元件的第一半导体基板、和第一绝缘层，并且包括形成在第一半导体基板上的凹槽，其中，该凹槽具有第一侧壁和第二侧壁，并且第一侧壁或第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于第一半导体基板的光入射侧的表面沿倾斜方向延伸。

另外，根据本技术的第三实施例的固态摄像装置的凹槽从光入射侧起依次具有与第一半导体基板的光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度，第二宽度大于第一宽度，并且该凹槽形成在像素区域外部的周边区域中。在根据本技术的第三实施例的固态摄像装置中设置的凹槽可以形成在像素区域外部的周边电路区域中，或者可以形成在划线区域(例如，保护环区域)中。

根据本技术的第三实施例的固态摄像装置的凹槽可以嵌入有任何材料，例如，无机材料、有机材料或聚合物材料，但是优选地，在凹槽中嵌入绝缘材料。

绝缘材料的实例包括氧化硅系的材料(SiO

根据本技术的第三实施例的固态摄像装置，由于代替使用SOI基板而使用通常的半导体基板(块状基板)，因此能够降低制造成本，此外，可以在薄化时使用起到端点检测功能的上述凹槽，来以高精度控制半导体基板的膜厚，从而改善器件特性。

在下文中，将参考图4(a)更详细地说明根据本技术的第三实施例的固态摄像装置。图4(a)是示出应用了本技术的固态摄像装置的构造示例的图，具体地，图4(a)是作为根据本技术的第三实施例的固态摄像装置的固态摄像装置4000-a的截面图。

如图4(a)所示，固态摄像装置4000-a被构造成这样：从光入射侧(图4(a)中的下侧)开始依次层叠设置有光电二极管(PD)(光电转换单元)(未示出)和第二元件5的第二半导体基板4(下层基板)、第二绝缘层3、设置有第一元件7的第一半导体基板2(上层基板)、和第一绝缘层6。此外，固态摄像装置3000-b具有形成在第一半导体基板2(上层基板)上的凹槽1-4。如图4(a)所示，凹槽1-4形成在像素区域外部的周边区域中。凹槽1-4可以形成在像素区域外部的周边电路区域中，或者可以形成在作为虚设物的划线区域(例如，保护环区域)中。例如，绝缘材料被嵌入到凹槽1-4中。

凹槽1-4具有端点检测功能，用于停止使第一半导体基板2(上层基板)变薄的处理。同样在固态摄像装置4000-a中，通过在第一半导体基板2(上层基板)上形成凹槽1-4，能够以高精度控制第一半导体基板2(上层基板)的膜厚。

凹槽1-4具有左侧壁S-1(图4(a)的左侧)、右侧壁S-2(图4(a)的右侧)、上侧H-1(图4(a)的上侧)和下侧H-2(图4(a)的下侧)。另外，由于下侧H-2的长度比上侧H-1的长度长，因此凹槽1-4具有倒锥形形状。左侧壁S-1和右侧壁S-2相对于第一半导体基板2的光入射侧的表面向上方(图4(a)中的上侧)倾斜地延伸。

另外，固态摄像装置4000-a具有两个元件分离区11。这两个元件分离区11包括绝缘膜，并且这两个元件分离区11形成在第一半导体基板2(上层基板)的左方和右方。此外，固态摄像装置4000-a具有贯通孔8贯穿的贯通部12，并且贯通部12形成为包括绝缘材料。在图4(a)中，在第一半导体基板2左侧的元件分离区11和贯通部12之间形成有第一元件7。贯通孔8可以形成在元件分离区中，并且还起到元件分离功能的作用。此外，贯通部12可以是起端点检测功能的凹槽。尽管图4(b)所示的贯通部12具有锥形形状，但是例如从制造上适于将绝缘材料嵌入凹槽中的观点来看，优选地，贯通部12具有倒锥形形状。

除上述之外，对于根据本技术的第三实施例的固态摄像装置，除非存在技术上的矛盾，否则能够原样应用在根据本技术的第一实施例的固态摄像装置中说明的内容。

上面已经说明了根据本技术的第一至第三实施例的固态摄像装置。在根据本技术的固态摄像装置中，可以单独使用根据本技术的第一实施例的固态摄像装置中所包括的凹槽1-1、根据本技术的第二实施例的固态摄像装置的凹槽1-2和1-3、以及根据本技术的第三实施例的固态摄像装置的凹槽1-4中的任一个，或者可以从凹槽1-1、凹槽1-2、凹槽1-3和凹槽1-4中任意选择多个凹槽，并且可以适当地以任意组合使用多个凹槽。

<5.第四实施例(固态摄像装置的第四示例)>

将说明根据本技术的第四实施例的固态摄像装置(固态摄像装置的第四示例)。

根据本技术的第四实施例的固态摄像装置(固态摄像装置的第四示例)包括：从光入射侧开始依次布置的设置有光电转换单元和第二元件的第二半导体基板、第二绝缘层、设置有第一元件的第一半导体基板、和第一绝缘层，并且包括形成在第一半导体基板上的凹槽，其中，该凹槽具有第一侧壁和第二侧壁，并且第一侧壁或第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于第一半导体基板的光入射侧的表面沿倾斜方向延伸。

另外，根据本技术的第四实施例的固态摄像装置还具有接合辅助膜，并且接合辅助膜布置在第二绝缘层和凹槽之间。此外，根据本技术的第四实施例的固态摄像装置的凹槽从光入射侧起依次具有与第一半导体基板的光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度，并且第二宽度大于第一宽度。此外，在根据本技术的第四实施例的固态摄像装置中设置的凹槽可以形成在连接第二元件和第一元件的贯通孔贯穿的区域中，可以形成在元件分离区，或者可以形成在像素区域外部的周边区域中。在根据本技术的第四实施例的固态摄像装置中设置的凹槽形成在像素区域外部的周边区域中的情况下，固态摄像装置可以形成在像素区域外部的周边电路区域中，或者可以形成在划线区域(例如，保护环区域)中。

根据本技术的第四实施例的固态摄像装置的凹槽可以嵌入有任何材料，例如，无机材料、有机材料或聚合物材料，但是优选地，在凹槽中嵌入绝缘材料。

绝缘材料的实例包括氧化硅系的材料(SiO

根据本技术的第四实施例的固态摄像装置，由于代替使用SOI基板而使用通常的半导体基板(块状基板)，因此能够降低制造成本，此外，可以在薄化时使用作为端点检测功能的上述凹槽，来以高精度控制半导体基板的膜厚，从而改善器件特性。

在下文中，将参考图4(b)更详细地说明根据本技术的第四实施例的固态摄像装置。图4(b)是示出应用了本技术的固态摄像装置的构造示例的图，具体地，图4(b)是作为根据本技术的第四实施例的固态摄像装置的固态摄像装置4000-b的截面图。

如图4(b)所示，固态摄像装置4000-b被构造成这样：从光入射侧(图4(b)中的下侧)开始依次层叠设置有光电二极管(PD)(光电转换单元)(未示出)和第二元件5的第二半导体基板4(下层基板)、第二绝缘层3、设置有第一元件7的第一半导体基板2(上层基板)、和第一绝缘层6。此外，固态摄像装置4000-b具有形成在第一半导体基板2(上层基板)上的凹槽1-1。另外，在第二绝缘层3和凹槽1-1(第一半导体基板2)之间布置有接合辅助膜50。接合辅助膜50用作辅助第一半导体基板2(上层基板)和第二半导体基板4(下层基板)之间的接合的膜。如图4(b)所示，凹槽1-1形成在其中贯通孔8贯穿第一半导体基板2(上层基板)的贯穿区域中，例如，在凹槽1-1中嵌入绝缘材料。固态摄像装置4000-b具有两个元件分离区11。这两个元件分离区11包括绝缘膜，并且形成在第一半导体基板2(上层基板)的左侧和右侧。

凹槽1-1具有端点检测功能，用于停止使第一半导体基板2(上层基板)变薄的处理。同样在固态摄像装置4000-b中，通过在第一半导体基板2(上层基板)上形成凹槽1-1，能够以高精度控制第一半导体基板2(上层基板)的膜厚。

凹槽1-1具有左侧壁S-1(图4(b)的左侧)、右侧壁S-2(图4(b)的右侧)、上侧H-1(图4(b)的上侧)和下侧H-2(图4(b)的下侧)。另外，由于下侧H-2的长度比上侧H-1的长度长，因此凹槽1-1具有倒锥形形状。左侧壁S-1和右侧壁S-2相对于第一半导体基板2的光入射侧的表面向上方(图4(b)中的上侧)倾斜地延伸。

除上述之外，对于根据本技术的第四实施例的固态摄像装置，除非存在技术上的矛盾，否则能够原样应用在根据本技术的第一至第三实施例的固态摄像装置中说明的内容。

<6.第五实施例(固态摄像装置的制造方法的第一示例)>

接下来，将说明根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法(固态摄像装置的制造方法的第一示例)。

根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法(固态摄像装置的制造方法的第一示例)包括：在第一半导体基板的一个表面上形成凹槽；依次层叠第二半导体基板、第二绝缘层、第一半导体基板和第一绝缘层，使得第一半导体基板的该一个表面和第二绝缘层彼此面对；移除第一半导体基板，直至凹槽从第一半导体基板的与所述第一半导体基板的该一个表面相对的那侧的另一表面露出为止，其中，形成凹槽的步骤形成为，使得凹槽形成第一侧壁和第二侧壁，并且第一侧壁或第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于第一半导体基板的该一个表面沿倾斜方向延伸。根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法(固态摄像装置的制造方法的第一示例)可以进一步包括：在依次层叠第二半导体基板、第二绝缘层、第一半导体基板和第一绝缘层使得第一半导体基板的一个表面和第二绝缘层彼此面对之前，在凹槽中嵌入绝缘材料。绝缘材料的实例包括氧化硅系的材料(SiO

另外，在根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法中，形成凹槽可以是，从光入射侧起依次形成与第一半导体基板的光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度；使第二宽度形成为大于第一宽度；以及在连接第二元件和第一元件的贯通孔贯穿的区域中形成凹槽。

此外，在根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法中，形成凹槽可以是，从光入射侧起依次形成与第一半导体基板的光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度；使第二宽度形成为大于第一宽度；以及在元件分离区中形成凹槽。

此外，在根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法中，形成凹槽可以是，从光入射侧起依次形成与第一半导体基板的光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度；使第二宽度形成为大于第一宽度；以及在像素区域外部的周边区域中形成凹槽。在像素区域外部的周边区域中形成凹槽的情况下，凹槽可以形成在像素区域外部的周边电路区域中，或者可以形成在划线区域(例如，保护环区域)中。

此外，在根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法中，可以在第二绝缘层和凹槽之间形成接合辅助膜，并且形成凹槽可以是，从光入射侧起依次形成与第一半导体基板的光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度；使第二宽度形成为大于第一宽度；以及在连接第二元件和第一元件的贯通孔贯穿的区域中形成凹槽；可以是在元件分离区形成凹槽；以及可以是在像素区域外部的周边区域中形成凹槽。在像素区域外部的周边区域中形成凹槽的情况下，凹槽可以形成在像素区域外部的周边电路区域中，或者可以形成在划线区域(例如，保护环区域)中。

根据通过本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法制造的固态摄像装置，由于代替使用SOI基板而使用通常的半导体基板(块状基板)，因此能够降低制造成本，此外，可以在薄化时使用作为端点检测功能的上述凹槽，来以高精度控制半导体基板的膜厚，从而改善器件特性。

在下文中，将参考图6更详细地说明根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法。图6是用于说明根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法的图，具体地，图6(a)至(d)是用于说明根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法的截面图。

图6(a)是示出在第一半导体基板2(上层基板)的上表面上(图6(a)的上侧)形成凹槽1-1a(在嵌入之前)的图。通过使用光刻和干法蚀刻来制造凹槽1-1a。

如图6(b)所示，例如，在凹槽1-1a中嵌入绝缘材料，通过CMP使第一半导体基板2的上表面(图6(b)的上侧)平坦化，并且在第一半导体基板2的上表面上(图6(b)的上侧)形成有嵌入的凹槽1-1。凹槽1-1具有左侧壁S-2(图6(b)的左侧)和右侧壁S-1(图6(a-2)的右侧)，并且还具有上侧H-2(图6(b)的上侧)和下侧H-1(图6(b)的下侧)。凹槽1-1具有锥形形状，其中，上侧H-2的长度比下侧H-1的长度长。H-2的长度是在与第一半导体基板2的上表面大致平行的方向上的长度，并且是图6(b)中的左右长度(宽度)。与此类似，H-1的长度也是在与第一半导体基板2的上表面大致平行的方向上的长度，并且也是图6(b)中的左右长度(宽度)。另外，左侧壁S-2和右侧壁S-1相对于第一半导体基板2的上表面向下方(图6(b)的下侧)倾斜地延伸。

如图6(c)所示，将图6(b)所示的第一半导体基板2旋转(翻转)180°，并通过第二绝缘层3将第一半导体基板2(上层基板)和第二半导体基板4(下层基板)彼此接合，使得第一半导体基板2的表面(其上形成了凹槽1-1)和第二绝缘层3的表面彼此面对。如图6(c)所示，如上所述，由于将第一半导体基板2旋转(翻转)180°，因此，凹槽1-1具有倒锥形形状。即，凹槽1-1具有左侧壁S-1(图6(c)的左侧)、右侧壁S-2(图6(c)的右侧)、上侧H-1(图6(c)的上侧)和下侧H-2(图6(c)的下侧)，并且下侧H-2的长度比上侧H-1的长度长。

如图6(d)所示，通过使用研磨机、干法蚀刻或CMP等，移除第一半导体基板2(上层基板)，直至凹槽1-1从图6(c)所示的第一半导体基板2(上层基板)的上表面(图6(c)中的上侧)露出为止，并且对第一半导体基板2(上层基板)进行薄化处理。凹槽1-1具有用于停止薄化处理的端点检测功能。通过在第一半导体基板2(上层基板)上形成凹槽1-1，能够以高精度控制第一半导体基板2(上层基板)的膜厚。

例如，能够将图2中说明的内容原样地应用于图6(d)的后处理中，并且制造固态摄像装置。另外，参考图6所述的根据本技术的第五实施例的固态摄像装置的制造方法的内容用于制造根据本技术的第一至第四实施例的固态摄像装置。

<7.第六实施例(电子设备的示例)>

根据本技术的第六实施例的电子设备是配备有固态摄像装置的电子设备，根据本技术的固态摄像装置包括：从光入射侧开始依次布置的设置有光电转换单元和第二元件的第二半导体基板、第二绝缘层、设置有第一元件的第一半导体基板、和第一绝缘层，并且包括形成在第一半导体基板上的光入射侧的表面侧的凹槽，其中，该凹槽具有第一侧壁和第二侧壁，并且第一侧壁或第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于第一半导体基板的光入射侧的表面沿倾斜方向延伸。

例如，根据本技术的第六实施例的电子设备是配备有根据本技术的第一至第四实施例中任一实施例的固态摄像装置的电子设备。

<8.应用了本技术的固态摄像装置的使用例>

图9是示出应用了本技术的第一至第四实施例的固态摄像装置作为图像传感器的使用例的图。

如下所述，第一至第四实施例的上述固态摄像装置能够用于例如感测诸如可见光、红外光、紫外光或X射线等光的各种情况中。即，如图9所示，例如，第一至第四实施例中的任一实施例的固态摄像装置能够用于在欣赏领域中用于拍摄要欣赏的图像的设备(例如，第五实施例的上述电子设备)、在交通领域中用的设备、在家用电器领域中用的设备、在医疗保健领域中用的设备、在安全领域中用的设备、在美容领域中用的设备、在运动领域中用的设备、和在农业领域中用的设备等。

具体地，在欣赏领域中，例如，第一至第四实施例中的任一实施例的固态摄像装置能够用于拍摄要欣赏的图像的设备中，例如数码相机、智能电话、或带有相机功能的移动电话。

在交通领域中，例如，第一至第四实施例中的任一实施例的固态摄像装置能够用于交通目的用的设备中，例如：为了诸如自动停止和识别驾驶员的状态等安全驾驶而用于拍摄汽车的前方、后方、周围、或车内的车载传感器；用于监视行驶中的车辆和道路的监视摄像机；和用于测量车辆等之间的距离的测距传感器。

在家用电器领域中，例如，第一至第四实施例中的任一实施例的固态摄像装置能够用于用作诸如电视接收器、冰箱或空调等家用电器的设备，用于对用户的手势进行摄像，从而根据该手势来操作该设备。

在医疗保健领域中，例如，第一至第四实施例中的任一实施例的固态摄像装置能够用于医疗保健用的设备中，例如内窥镜或通过接收红外光进行血管造影的设备。

在安全领域中，例如，第一至第四实施例中的任一实施例的固态摄像装置能够用于安全用的设备中，例如用于预防犯罪的监视摄像机或用于个人身份验证的摄像机。

在美容领域中，例如，第一至第四实施例中的任一实施例的固态摄像装置能够用于美容用的设备中，例如，对皮肤进行摄像的皮肤测量设备、或用于对头皮进行摄像的显微镜。

在运动领域中，例如，第一至第四实施例中的任一实施例的固态摄像装置能够用于运动用的设备中，例如用于运动用途等的运动相机或可穿戴式相机。

在农业领域中，例如，第一至第四实施例中的任一实施例的固态摄像装置能够用于农业用的设备中，例如，用于监视农田和农作物的状态的相机。

接下来，将具体地说明根据本技术的第一至第四实施例的固态摄像装置的使用例。例如，上述第一至第四实施例中的任一实施例的固态摄像装置能够用作固态摄像装置101，例如，应用于具有摄像功能的所有电子设备，所述电子设备诸如是数码相机或摄像机等相机系统、或具有摄像功能的移动电话。图10示出了作为示例的电子设备102(相机)的示意性构造。电子设备102例如是能够拍摄静止图像或运动图像的摄像机，并且电子设备102包括固态摄像装置101、光学系统(光学透镜)310、快门装置311、用于驱动固态摄像装置101和快门装置311的驱动单元313、和信号处理单元312。

光学系统310将来自被摄体的图像光(入射光)引导至固态摄像装置101的像素单元101a。光学系统310可以包括多个光学透镜。快门装置311控制固态摄像装置101的光照时段和遮光时段。驱动单元313控制固态摄像装置101的传输操作和快门装置311的快门操作。信号处理单元312对从固态摄像装置101输出的信号进行各种类型的信号处理。信号处理之后的视频信号Dout被存储在诸如存储器等存储介质中，或者被输出到监视器等。

<9.内窥镜手术系统的应用例>

本技术能够应用于各种产品。例如，根据本公开的技术(本技术)可以应用于内窥镜手术系统。

图11是示出能够应用根据本公开的技术(本技术)的内窥镜手术系统的示意性构造的示例的图。

图11示出了外科医生(内科医生)11131使用内窥镜手术系统11000对病床11133上的患者11132进行手术的状态。如图所示，内窥镜手术系统11000包括内窥镜(endoscope)11100、诸如气腹管(pneumoperitoneum tube)11111和能量处置工具11112等其他手术工具11110、支撑内窥镜11100的支撑臂装置11120、和安装有用于内窥镜手术的各种装置的推车11200。

内窥镜11100包括：镜筒11101，从镜筒11101的远端起具有预定长度的区域被插入患者11132的体腔中；以及摄像头11102，摄像头11102连接到镜筒11101的近端。在所示的示例中，示出了被构造为具有刚性镜筒11101的所谓的刚性镜的内窥镜11100。然而，内窥镜11100也可以被构造为具有柔性镜筒的所谓的柔性镜。

在镜筒11101的尖端设置安装有物镜的开口部。光源装置11203连接到内窥镜11100，并且由光源装置11203产生的光通过在镜筒11101内延伸的光导被引导到该镜筒的远端，并且该光经由上述物镜照射到患者11132体腔中的观察对象上。注意，内窥镜11100可以是前视内窥镜(forward-viewing endoscope)，或者可以是斜视内窥镜(oblique-viewing endoscope)或侧视内窥镜(side-viewing endoscope)。

在摄像头11102内设置有光学系统和摄像元件，并且来自观察目标的反射光(观察光)通过该光学系统会聚到该摄像元件上。观察光通过摄像元件进行光电转换，并且产生对应于观察光的电信号，即，对应于观察图像的图像信号。该图像信号作为原始数据被发送到CCU(camera control unit：相机控制单元)11201。

CCU 11201包括中央处理单元(CPU：central processing unit)或图形处理单元(GPU：graphics processing unit)等，并且CCU 11201整体控制内窥镜11100和显示装置11202的操作。此外，CCU 11201接收来自摄像头11102的图像信号，并且对该图像信号例如进行诸如显像处理(去马赛克处理)等用于显示基于该图像信号的图像的各种图像处理。

在CCU 11201的控制下，显示装置11202显示基于图像信号(由CCU 11201进行了图像处理)的图像。

例如，光源装置11203包括诸如发光二极管(LED：light emitting diode)等光源，并且在拍摄手术部位等时将照射光提供给内窥镜11100。

输入装置11204是内窥镜手术系统11000的输入接口。用户能够通过输入装置11204将各种信息和指令输入到内窥镜手术系统11000。例如，用户输入指令等，用于改变内窥镜11100的摄像条件(照射光的类型、倍率或焦距等)。

处置工具控制装置11205控制能量处置工具11112的驱动，用于烧灼组织、切开切口、或密封血管等。气腹装置11206通过气腹管11111将气体送入患者11132的体腔中以使体腔膨胀，从而确保内窥镜11100的视野以及确保外科医生的工作空间。记录仪11207是能够记录与手术有关的各种信息的装置。打印机11208是能够以诸如文本、图像和图表等各种形式打印与手术有关的各种信息的装置。

注意，向内窥镜11100提供拍摄手术部位时的照射光的光源装置11203例如能够包括白光源，该白光源包括LED、激光光源、或LED和激光光源的组合。在白光源由RGB激光光源的组合构成的情况下，由于能够以高精度来控制各颜色(各波长)的输出强度和输出时序，因此，能够通过光源装置11203对所拍摄图像的白平衡进行调整。此外，在这种情况下，通过以时分方式(time division)利用来自RGB激光光源各者的激光照射观察对象，并与照射时序同步地控制摄像头11102的摄像元件的驱动，从而可以以时分方式来拍摄分别对应于R、G和B颜色的图像。根据这种方法，在摄像元件中没有设置彩色滤光片的情况下，也能够获得彩色图像。

此外，可以控制光源装置11203，从而以预定时间间隔改变要输出的光强度。通过与光强度变化的时刻同步地控制摄像头11102的摄像元件的驱动并以时分方式获取图像，然后合成这些图像，从而可以产生不存在所谓的光晕和黑缺陷的高动态图像。

此外，光源装置11203可以被构造成能够提供与特殊光观察相对应的预定波长带的光。在特殊光观察中，例如，通过利用人体组织中的光吸收的波长依赖性，并照射比普通观察时的照射光(换句话说，白光)更窄的带域的光，从而执行以高对比度拍摄诸如黏膜表层中的血管等预定组织，即所谓的窄带摄像(narrow band imaging)。可替代地，在特殊光观察中，可以执行通过照射激发光而产生的荧光来获得图像的荧光观察。在荧光观察中，可以用激发光照射人体组织来观察来自该人体组织的荧光(自发荧光观察)，或者，例如，可以将诸如吲哚菁绿(ICG：indocyanine green)等试剂注射到人体组织中并且利用与该试剂的荧光波长对应的激发光照射人体组织，来获得荧光图像。光源装置11203能够被构造成能够提供与上述特殊光观察相对应的窄带光和/或激发光。

图12是示出图11所示的摄像头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通过传输线缆11400彼此可通信地连接。

透镜单元11401是设置在与镜筒11101的连接部处的光学系统。从镜筒11101的远端所获取的观察光被引导到摄像头11102，并入射到透镜单元11401。透镜单元11401通过组合多个透镜(包括变焦透镜和聚焦透镜)而构成。

摄像单元11402包括摄像元件。摄像单元11402所包括的摄像元件可以是一个(所谓的单板型)或多个(所谓的多板型)。例如，在摄像单元11402被构造为多板型的情况下，可以通过各摄像元件产生与R、G和B对应的图像信号，并且可以合成这些图像信号，从而获得彩色图像。可替代地，摄像单元11402可以具有一对摄像元件，用于分别获取与三维(3D)显示相对应的右眼图像信号和左眼图像信号。通过3D显示，外科医生11131能够更精确地掌握手术部位中的生物组织的深度。注意，在摄像单元11402被构造为多板型的情况下，能够与各摄像元件对应地设置多个透镜单元11401。

此外，摄像单元11402并非必须设置在摄像头11102中。例如，摄像单元11402可以设置在镜筒11101内且紧跟在物镜的后方。

驱动单元11403包括致动器，并且在摄像头控制单元11405的控制下，驱动单元11403将透镜单元11401的变焦透镜和聚焦透镜沿着光轴移动预定距离。因此，能够适当地调整通过摄像单元11402拍摄的图像的倍率和焦点。

通信单元11404包括用于向CCU 11201发送各种信息和从CCU 11201接收各种信息的通信装置。通信单元11404将从摄像单元11402获得的图像信号作为原始数据通过传输线缆11400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，并且将该控制信号提供给摄像头控制单元11405。上述控制信号例如可以包括与摄像条件相关的信息，例如，规定所拍摄图像的帧率的信息、规定摄像时的曝光值的信息、和/或规定所拍摄图像的倍率和焦点的信息。

注意，诸如上述的帧率、曝光值、倍率和焦点等摄像条件可以由用户适当地指定，或者可以由CCU 11201的控制单元11413基于所获取的图像信号来自动地设置。在后一种情况下，内窥镜11100中包含有所谓的自动曝光(AE：auto exposure)功能、自动聚焦(AF：autofocus)功能和自动白平衡(AWB：auto white balance)功能。

摄像头控制单元11405基于通过通信单元11404接收的来自CCU 11201的控制信号来控制摄像头11102的驱动。

通信单元11411包括用于向摄像头11102发送各种信息和从摄像头11102接收各种信息的通信装置。通信单元11411接收通过传输线缆11400从摄像头11102发送来的图像信号。

此外，通信单元11411将用于控制摄像头11102的驱动的控制信号发送到摄像头11102。上述图像信号和上述控制信号能够通过电通信或光学通信等进行传输。

图像处理单元11412对从摄像头11102发送来的作为原始数据的图像信号进行各种图像处理。

控制单元11413执行与通过内窥镜11100对手术部位等进行摄像和显示通过对手术部位等进行摄像而获得的拍摄图像有关的各种控制。例如，控制单元11413产生用于控制摄像头11102的驱动的控制信号。

此外，基于已经由图像处理单元11412进行了图像处理的图像信号，控制单元11413使显示装置11202显示包括手术部位等的所拍摄图像。在这种情况下，控制单元11413可以利用各种图像识别技术来识别所拍摄图像中的各种物体。例如，控制单元11413能够通过检测所拍摄图像中所包括的物体的边缘的形状或颜色等，来识别出诸如镊子等手术工具、特定身体部位、出血、在使用能量处置工具11112时的薄雾等。当控制单元11413使显示装置11202显示出所拍摄图像时，控制单元11413可以利用识别结果在手术部位的图像上叠加并显示各种手术操作辅助信息。通过叠加并显示手术操作辅助信息并且将该手术操作辅助信息呈现给外科医生11131，能够减轻外科医生11131的负担，并且外科医生11131能够可靠地进行手术。

连接摄像头11102和CCU 11201的传输线缆11400是与电信号通信相对应的电信号线缆、与光通信相对应的光纤、或它们的复合线缆。

这里，在附图所示的示例中，尽管使用传输线缆11400以有线的方式执行通信，然而，也可以以无线的方式执行摄像头11102与CCU 11201之间的通信。

上面已经说明了能够应用根据本公开的技术的内窥镜手术系统的示例。在上述构造中，根据本公开的技术能够应用于内窥镜11100和摄像头11102(摄像头11102的摄像单元11402)等。具体地，本公开的固态摄像装置111能够应用于摄像单元10402。通过将根据本公开的技术应用于内窥镜11100和摄像头11102(摄像头11102的摄像单元11402)等，可以进一步改善内窥镜11100和摄像头11102(摄像头11102的摄像单元11402)等的可靠性，此外，可以提高产量并且降低制造成本。

尽管这里以内窥镜手术系统为例进行了说明，但是根据本公开的技术还可以应用于例如显微手术系统等。

注意，本技术不限于上述实施例、使用例和应用例，并且在不脱离本技术的要旨的情况下，可以进行各种修改。

此外，在本说明书中描述的效果仅是示例，并且不是为了进行限制，而且可以提供其他效果。

此外，本技术能够采用以下构造。

[1]

一种固态摄像装置，其包括：

从光入射侧开始依次布置的设置有光电转换单元和第二元件的第二半导体基板、第二绝缘层、设置有第一元件的第一半导体基板、和第一绝缘层，并且

所述固态摄像装置包括形成在所述第一半导体基板上的凹槽，

其中，所述凹槽具有第一侧壁和第二侧壁，并且所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于所述第一半导体基板的所述光入射侧的表面沿倾斜方向延伸。

[2]

根据[1]所述的固态摄像装置，其中，所述凹槽嵌入有绝缘材料。

[3]

根据[1]或[2]所述的固态摄像装置，其中，所述凹槽从所述光入射侧开始依次具有与所述第一半导体基板的所述光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度，并且

所述第二宽度大于所述第一宽度。

[4]

根据[1]至[3]中任一项所述的固态摄像装置，其中，所述凹槽形成在连接所述第二元件和所述第一元件的贯通孔贯穿的区域中。

[5]

根据[1]至[4]中任一项所述的固态摄像装置，其中，所述凹槽形成在元件分离区中。

[6]

根据[1]至[5]中任一项所述的固态摄像装置，其中，所述凹槽形成在像素区域外部的周边区域中。

[7]

根据[1]至[6]中任一项所述的固态摄像装置，其中，所述凹槽形成在划线区域中。

[8]

根据[1]至[7]中任一项所述的固态摄像装置，还包括接合辅助膜，

其中，所述接合辅助膜布置在所述第二绝缘层和所述凹槽之间。

[9]

一种固态摄像装置的制造方法，其包括：

在第一半导体基板的一个表面上形成凹槽；

依次层叠第二半导体基板、第二绝缘层、所述第一半导体基板和第一绝缘层，使得所述第一半导体基板的所述一个表面和所述第二绝缘层彼此面对；以及

移除所述第一半导体基板，直至所述凹槽从所述第一半导体基板的与所述第一半导体基板的所述一个表面相对的那侧的另一表面露出，

其中，形成所述凹槽的步骤形成为，使得所述凹槽形成第一侧壁和第二侧壁，并且所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于所述第一半导体基板的所述一个表面沿倾斜方向延伸。

[10]

根据[9]所述的固态摄像装置的制造方法，还包括：在所述层叠之前，在所述凹槽中嵌入绝缘材料。

[11]

根据[9]或[10]所述的固态摄像装置的制造方法，其中，所述凹槽从所述光入射侧开始依次具有与所述第一半导体基板的所述光入射侧的表面大致平行的第二宽度和第一宽度，并且

所述第二宽度大于所述第一宽度。

[12]

根据[9]至[11]中任一项所述的固态摄像装置的制造方法，还包括：在连接所述第二元件和所述第一元件的贯通孔贯穿的区域中形成所述凹槽。

[13]

根据[9]至[12]中任一项所述的固态摄像装置的制造方法，还包括：在元件分离区形成所述凹槽。

[14]

根据[9]至[13]中任一项所述的固态摄像装置的制造方法，还包括：在像素区域外部的周边区域中形成所述凹槽。

[15]

根据[9]至[14]中任一项所述的固态摄像装置的制造方法，还包括：在划线区域中形成所述凹槽。

[16]

根据[9]至[15]中任一项所述的固态摄像装置的制造方法，还包括：在所述第二绝缘层和所述凹槽之间形成接合辅助膜。

[17]

一种电子设备，其配备有固态摄像装置，

所述固态摄像装置包括：

从光入射侧开始依次布置的设置有光电转换单元和第二元件的第二半导体基板、第二绝缘层、设置有第一元件的第一半导体基板、和第一绝缘层，并且

所述固态摄像装置包括形成在所述第一半导体基板的所述光入射侧的表面侧上的凹槽，

其中，所述凹槽具有第一侧壁和第二侧壁，并且所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个侧壁的一部分相对于所述第一半导体基板的所述光入射侧的表面沿倾斜方向延伸。

[18]

一种电子设备，其配备有根据[1]至[8]中任一项所述的固态摄像装置。

附图标记列表

1(1-1,1-1a,1-2,1-3,1-4,1-5) 凹槽

2 第一半导体基板(上层基板)

3 第二绝缘层

4 第二半导体基板(下层基板)

5 第一元件

6 第一绝缘层

7 第二元件

8 贯通孔

50 接合辅助膜

2000,3000-a,3000-b,4000-a,4000-b,5000,8000 固态摄像装置

S-1 左侧壁

S-2 右侧壁

H-1 上侧

H-2 下侧。