JP2003106896A - 赤外線センサ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＹＢＣＯをボロメータ材料に用いた赤外線セ
ンサより、高感度で低雑音の赤外線センサを提供する。 【解決手段】 信号処理部を有する基板上に、赤外線検
知部が断熱脚で支持された赤外線センサにおいて、基板
と、基板上に固定された断熱脚と、断熱脚に設けられた
配線層と、断熱脚で支えられた赤外線検知部であって、
配線層に接続された電極と、検知膜とを含む赤外線検知
部とを含み、検知膜が、ガドリニウム、バリウム、およ
び銅を主成分とする酸化物のボロメータ材料からなり、
ガドリニウム、バリウム、銅の化学量論的組成比が、お
およそ１：０．５〜４：１〜６である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱型赤外線センサ
及びその製造方法に関し、特に、ボロメータ材料を赤外
線検知膜に用いた熱型赤外線センサ及びその製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＹＢａＣｕＯ（イットリウム、バ
リウム、銅を主成分とする酸化物材料。以下、「ＹＢＣ
Ｏ」という。）を、ボロメータ材料として用いた赤外線
センサが実用化されつつある。図７は、U.S.Patent 5,5
72,060に記載された、全体が５００で表される赤外線セ
ンサである。図７（ａ）に断面図、図７（ｂ）に検知部
の概略図を示す。

【０００３】図７（ａ）に示すように、赤外線センサ５
００は、半導体基板５０１を含む。半導体基板５０１上
には複数の導電性支柱５０２が設けられている。また、
赤外線センサ５００は、赤外線検知部５０３を含む。赤
外線検知部５０３は、支持層５０４と、その上に積層さ
れたＹＢＣＯからなるボロメータ層５０５、更にその上
に形成された電極５０６を含む。電極５０６と導電性支
柱５０２とは、接続リード５０７で接続され、これによ
り赤外線検知部５０３が中空に保持される。また、赤外
線検知部５０３の上には、赤外線検知部５０３への赤外
線の入射を制御するシャッタ５０８が設けられている。
ボロメータ層５０５は、単独では３．５％／Ｋと良好な
ＴＣＲ（TemperatureCoefficient of Resistance）特性
を有する一方、抵抗率は０．００１Ωｍ程度と低い。こ
のため、図７（ｂ）に示すような形状にボロメータ層５
０５を加工することにより、ボロメータ層５０５の抵抗
値を大きくして使用している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、赤外線の検出
感度を向上させるためには、赤外線センサのＴＣＲを高
くするとともに、低雑音化を図る必要があった。これに
対して、発明者らが検討した結果、ＧｄＢａＣｕＯ（ガ
ドリニウム、バリウム、銅を主成分とする酸化物材料。
以下、「ＧＢＣＯ」という。）をボロメータ材料に用い
ることにより、ＴＣＲが高く、かつＹＢＣＯをボロメー
タ材料に用いるより、低雑音の赤外線センサが得られる
ことを見出した。

【０００５】なお、Nivelle らの "Low noise high-Tc
superconducting bolometers on silicon nitride memb
ranes for far-infrared detection" (J. Appl. Phys v
ol 82 (10) p.4719 (1997))には、ＧＢＣＯを用いた赤
外線センサが記載されている。しかしながら、かかる赤
外線センサは、超伝導特性から金属伝導に伝導性が変化
する領域を用いて高いＴＣＲを得るものであり、赤外線
センサを８０Ｋ程度の低温に冷却して使用することが必
要となる。また、超伝導材料であるＧＢＣＯは多結晶か
ら形成されるため、雑音の低減は困難である。

【０００６】そこで、本発明は、ＹＢＣＯをボロメータ
材料に用いた赤外線センサより、高感度で低雑音の赤外
線センサの提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、発明者らは鋭意
研究の結果、ボロメータ材料であるＧＢＣＯを所定の組
成とすること、アモルファス状態とすること、ＧＢＣＯ
中の酸素量を制御することにより、室温においても、高
感度で低雑音の赤外線センサが得られることを見出し、
本発明を完成した。

【０００８】即ち、本発明は、信号処理部を有する基板
上に、赤外線検知部が断熱脚で支持された赤外線センサ
であって、基板と、該基板上に固定された断熱脚と、該
断熱脚に設けられた配線層と、該断熱脚で支えられた赤
外線検知部であって、該配線層に接続された電極と、検
知膜とを含む赤外線検知部とを含み、該検知膜が、ガド
リニウム、バリウム、および銅を主成分とする酸化物の
ボロメータ材料からなり、ガドリニウム、バリウム、銅
の化学量論的組成比が、おおよそ１：０．５〜４：１〜
６であることを特徴とする赤外線センサである。検知膜
をこのような組成のＧＢＣＯから形成することにより、
室温においても、高感度で低雑音の赤外線センサを得る
ことができる。

【０００９】上記検知膜は、ガドリニウム、バリウム、
銅の化学量論的組成比がおおよそ１：２：３であるボロ
メータ材料からなることが好ましい。

【００１０】上記検知膜は、アモルファス状態のボロメ
ータ材料からなることが好ましい。ボロメータ材料を、
多結晶状態とせずにアモルファス状態とすることによ
り、低抵抗の検知膜の形成が可能となる。

【００１１】上記検知膜の抵抗率は、２３℃において、
略０．０１〜１０Ωｍであることが好ましい。

【００１２】上記検知膜の温度変化率は、２３℃におい
て、略２．５％／Ｋ以上であることが好ましい。

【００１３】上記検知膜の膜厚は、略１０ｎｍ〜略１μ
ｍであることが好ましい。

【００１４】また、本発明は、上記電極の上記検知膜と
接する部分は、白金、イリジウム、ルテニウム、及びそ
れぞれの酸化物のいずれかからなることを特徴とする赤
外線センサでもある。かかる電極材料を用いることによ
り、検知膜と電極とのコンタクト抵抗を低減し、低雑音
の赤外線センサを得ることができる。なお、電極全体を
白金等から形成しても構わない。

【００１５】上記電極は、櫛型形状であることが好まし
い。

【００１６】上記電極は、上記検知膜を挟んで対向配置
されたものであっても良い。

【００１７】更に、上記赤外線検知部の表面を覆う保護
膜を含むものであっても良い。

【００１８】また、本発明は、信号処理部を形成した基
板上に、断熱脚で支持された赤外線検知部を形成する赤
外線センサの製造方法であって、基板を準備する工程
と、該基板上に犠牲層を形成する工程と、該犠牲層上に
配線層を含む断熱脚を形成する工程と、該配線層に接続
された電極を形成する工程と、該電極上に、ガドリニウ
ム、バリウム、および銅を主成分とする酸化物のボロメ
ータ材料からなる検知膜をスパッタ法で堆積するスパッ
タ工程と、該犠牲層を除去して、該断熱脚と、該断熱脚
に支えられ該電極と該検知膜とを含む赤外線検知部とを
形成する工程とを含むことを特徴とする赤外線センサの
製造方法でもある。このように、スパッタ法を用いて検
知膜を作製することにより、アモルファス状態のボロメ
ータ膜を形成することができる。

【００１９】上記スパッタ工程は、ガドリニウム、バリ
ウム、銅の化学量論的組成比が、おおよそ１：０．５〜
４：１〜６であるスパッタターゲットを用いる工程であ
ることが好ましい。かかる工程を用いることにより、Ｔ
ＣＲが高く、雑音の低い赤外線センサを作製できるから
である。

【００２０】上記スパッタ工程は、略１〜１０体積％の
酸素を含むアルゴンガスをスパッタガスに用いる工程で
あることが好ましい。かかる工程を用いることにより、
検知膜（ボロメータ膜）を低抵抗化できるからである。

【００２１】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、全体が１
００で表される、本実施の形態１にかかる赤外線センサ
であり、図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は図１（ａ）
のＩ−Ｉ方向の断面図である。なお、図１（ａ）では、
理解を容易にするために、配線層３、電極５上の検知膜
６、保護膜４は記載していない。

【００２２】赤外線センサ１００は、例えばシリコンか
らなる基板１を含む。基板１上には、例えば酸化シリコ
ンからなる絶縁膜２が形成されている。基板１上には、
断熱脚１０と、断熱脚１０により支持された赤外線検知
部２０とを含む。断熱脚１０は、周辺部に固定されて赤
外線検知部２０を中空に保持する。断熱脚１０は、例え
ば窒化チタンからなる配線層３と、配線層３を囲み、例
えば酸化シリコンからなる保護膜４からなる。なお、か
かる保護膜４は、配線層３等を支持する支持膜としても
機能している。赤外線検知部２０は、例えば白金からな
る２つの電極５を含む。２つの電極５は、それぞれが櫛
型形状であり、図１（ａ）に示すように、櫛部分が交互
に配置される。電極５は、白金以外に、イリジウム、ル
テニウム、又は、それぞれの酸化物（白金の酸化物、イ
リジウムの酸化物、ルテニウムの酸化物）から形成する
こともできる。なお、少なくとも検知膜６と接する電極
５の部分のみ、白金、イリジウム、ルテニウム、及びそ
れぞれの酸化物のいずれかから形成されればよい。

【００２３】電極５の上には、ガドリニウム、バリウ
ム、および銅を主成分とする酸化物のボロメータ材料か
らなる検知膜６が設けられている。ガドリニウム、バリ
ウム、銅の化学量論的組成比は、好適には、おおよそ
１：０．５〜４：１〜６であり、更に好適には、おおよ
そ１：２：３である。また、電極５、検知膜６は、例え
ば酸化シリコンからなる保護膜４で覆われている。ま
た、ボロメータ材料は、アモルファス状態となってい
る。赤外線検知部２０の周囲は開口部（熱分離部）７と
なり、赤外線検知部２０は断熱脚１０により中空に支持
されている。

【００２４】次に、図２を参照しながら、本実施の形態
１にかかる赤外線センサ１００の製造方法について説明
する。図２中、左図は、図１（ａ）のＩ−Ｉ方向の断面
図、右図は、上面図を示す。

【００２５】まず、図２（ａ）に示すように、シリコン
等の基板１上に、酸化シリコン等の絶縁膜２を形成す
る。更に、例えばアモルファスシリコンからなる犠牲層
８を堆積させた後、酸化シリコン等からなる保護膜４を
形成する。保護膜４上には、一般的なパターニング技術
を用いて、例えば窒化チタンからなる配線層３を形成す
る。かかる保護膜４は、配線層３等の支持膜としても機
能する。

【００２６】次に、図２（ｂ）に示すように、一般的な
パターニング技術を用いて、白金からなる櫛型の電極５
を形成する。電極５は、白金の他に、イリジウム、ルテ
ニウム、さらにはそれぞれの酸化物から形成しても良
い。なお、電極５の材料に、チタン、クロム、銅、鉄、
ニッケル、アルミニウムを用いた場合も、ボロメータと
しての機能は確認できた。しかしながら、電極５と検知
膜６との間の電気的コンタクトが不完全であるような、
多少の抵抗値の増加と雑音値の増加がみられた。従っ
て、電極材料として、チタン等の材料も適用可能ではあ
るが、少なくとも検知膜６と接する部分には、白金、イ
リジウム、ルテニウムおよびそれらの酸化物を用いるこ
とが好ましい。また、それぞれの電極５は、櫛型とし、
櫛部分が交互に並ぶように配置した。電極５の間隔は略
１μｍとし、２つの電極５の対向部分の総延長は略５０
μｍとした。なお、かかる電極構造（平面対向電極）
は、製造工程が少ないため有利である。熱容量等の検知
膜６の膜厚制限と、検知膜６の好ましい抵抗率の範囲で
ある０．０１Ωｍから１０Ωｍを考慮すると、電極の間
隔は、対向部分の長さより実質的に短いことが好まし
い。

【００２７】次に、図２（ｃ）に示すように、電極５の
上に、ガドリニウム、バリウム、および銅を主成分とす
る酸化物のボロメータ材料からなる検知膜６をスパッタ
法で形成する。スパッタ法による膜形成技術は、電気回
路を有する基板１にダメージを与えないことから有用な
技術である。検知膜６の形成は、例えば、ガドリニウ
ム、バリウム、および銅が、１：２：３の化学量論的組
成で混合されたスパッタターゲットを用いて行われる。
また、スパッタガスには、略１〜１０体積％の酸素を混
合したアルゴンガスが用いられる。赤外線センサ１００
の抵抗値が１００ｋΩ程度に設計されているため、上述
のような櫛型の電極５の上に、検知膜６を膜厚２００ｎ
ｍ程度、形成することが必要となる。

【００２８】ここで、２つの電極５の間の間隔と、対向
部分の実質的な長さを変えたテストサンプルについて、
２端子法による電気抵抗のばらつきを評価した。素子構
造は、本実施の形態にかかる赤外線センサ１００と同じ
であり、検知膜６の膜厚は、５ｎｍ、７ｎｍ、１０ｎ
ｍ、２０ｎｍ、１００ｎｍとした。かかる評価の結果、
検知膜６の膜厚が５ｎｍ、７ｎｍでは、電極形状から予
想される抵抗値より、測定された抵抗値が大きくなる傾
向にあった。一方、検知膜６の膜厚が１０ｎｍ以上で
は、概ね安定した、予想された抵抗値が得られた。ま
た、後述するように、赤外線検知部２０の熱容量は、応
答性を向上させる上で、小さいほうが好ましい。このた
め、検知膜６の体積も低減する必要があり、現在および
将来の赤外センサの開発動向から判断して、膜厚が１μ
ｍより厚い検知膜６は実用的でないことがわかった。以
上の内容を勘案すると、検知膜（ボロメータ膜）６の膜
厚は、１０ｎｍから最大でも１μｍの範囲内とすること
が適当であると判断される。

【００２９】図３は、検知膜６の作製工程における、ス
パッタガスの成分と、形成されたＧＢＣＯからなる検知
膜６の抵抗値との関係である。図３からわかるように、
スパッタガス中の酸素の体積％を略１〜１０％とするこ
とにより、検知膜６の抵抗率を、略３Ωｍから略１Ωｍ
に低下させることができる。このように、検知膜６の抵
抗率を低くすることにより、検知膜６の膜厚を薄くし
て、赤外線検知部の熱容量を小さくできる。また、図３
には図示していないが、酸素の体積％が３％以上で、検
知膜６の抵抗値は殆ど変化せず、略一定となった。一
方、このようにスパッタガス中の酸素量を変化させて
も、検知膜６のＴＣＲは劣化せず、良好なボロメータ特
性が得られることも分かった。

【００３０】また、図４は、ＧＢＣＯ膜の化学量論的組
成を変化させた場合の、ＴＣＲの値を示す。横軸、縦軸
は、ガドリニウムの化学量論比を１とした場合の、バリ
ウム、銅の化学量論的組成である。図４中、○はＴＣＲ
が３％／Ｋ以上、▽は２．５％／Ｋ以上で３％／Ｋ未
満、×は、２．５％／Ｋ未満である。図４に示すよう
に、ガドリニウム、バリウム、銅の化学量論的組成比
は、好適には、おおよそ１：０．５〜４：１〜６であ
り、更に好適には、おおよそ１：２：３である。

【００３１】電極５の上に堆積されたボロメータ膜は、
エッチング加工されて、電極５を覆う所定形状の検知膜
６に加工される。ここで、ＧＢＣＯからなるボロメータ
膜のエッチング加工に関しては、化学反応を積極的に用
いたドライエッチング法が確立できていないため、物理
的なドライエッチング法が用いられる。かかる物理的な
ドライエッチング工程では、ボロメータ膜の下地に導電
性の金属、又は金属酸化膜が存在するとボロメータ特性
が劣化する。これは、物理的エッチングで、導電性材料
がボロメータ膜の側壁に付着するためと考えられてい
る。このため、ボロメータ膜を加工して形成される検知
膜６より、電極５のパターンを小さく形成してしておく
ことが重要である。配線層３の上に設けた保護膜４も、
配線層３への導電性材料の付着を防止するために設けら
れている。更に、全面を覆うように、再度、酸化シリコ
ン等からなる保護膜４を形成する。

【００３２】次に、図２（ｄ）に示すように、保護膜４
をエッチングし、開口部７を形成する。続いて、例えば
フッ素系ガスを用いたドライエッチングにより、犠牲層
８を除去する。以上の工程で、図１に示す赤外線センサ
１００が完成する。

【００３３】以上の工程で作製した赤外線センサ１００
の抵抗値を測定した結果、１００ｋΩの測定値が得ら
れ、設計どおりの赤外線センサ１００が得られることが
わかる。また、赤外線センサ１００の温度の上昇に伴っ
て、抵抗値は単調に減少し、またＴＣＲは３．５％と高
い値を示した。雑音特性については、高周波領域で一定
の値となる熱雑音と考えられる成分と、低周波領域で増
大する１／ｆ揺らぎ雑音と考えられる成分とが観測され
た。

【００３４】１／ｆ雑音は、例えば１００Ｈｚにおいて
１１０ｎＶ／√Ｈｚとなり、ＹＢＣＯを検知膜６に使用
した場合の８割程度に低減できた。また、赤外線センサ
１００としての性能を示す、雑音等価温度差の指標でみ
たところ、酸化バナジュウムを検知膜に用いた赤外線セ
ンサに比較して、雑音等価温度差が約０．５倍となり、
優れた特性が得られた。かかる値は、ＹＢＣＯを検知膜
に用いた赤外線センサに比較しても優れた値である。

【００３５】ここで、赤外線センサ１００は、ボロメー
タ素子として、高感度かつ低雑音であることが必要であ
るが、一方で、赤外光に対する応答性も重要である。断
熱特性等の感度に寄与する要素を一定とした場合、赤外
光に対する応答性を向上させるには、赤外線検知部の熱
容量を小さくする必要がある。赤外線センサ１００で
は、検知膜６をアモルファス状態のＧＢＣＯから作製す
るため、多結晶材料を検知膜に用いる場合のように、検
知膜６の下地に、検知膜６の結晶性を向上させるための
バッファ層を形成する必要がない。従って、本実施の形
態にかかる赤外線センサ１００では、赤外線検知部の熱
容量を小さくでき、赤外光に対する応答性を向上させる
ことができる。

【００３６】また、赤外線センサ１００では、検知膜６
が、保護膜４（支持膜を兼ねる）で覆われているため、
大気中で長期間、保管しても特性劣化が見られない。比
較として、保護膜４を形成しない赤外線センサを作製
し、大気中で保管したところ、検知膜６のボロメータ特
性が、経時的に劣化した。

【００３７】実施の形態２．図５は、全体が２００で表
される、本実施の形態２にかかる赤外線センサであり、
図５（ａ）は上面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＶ−Ｖ
方向の断面図である。なお、図５（ａ）では、理解を容
易にするために、配線層３、電極１５上の検知膜６、保
護膜４は記載していない。なお、図１と同一符号は、同
一又は相当箇所を示す。

【００３８】赤外線センサ２００は、いわゆるサンドイ
ッチ構造の電極構造を有する。電極構造以外は、上述の
赤外線センサ１００と同じ構造及び材料からなる。電極
構造は、図５（ａ）に示すような、２つの矩形形状の下
層電極１５が形成され、その上に、検知膜６、１つの上
部電極２５が積層されている。かかる電極構造では、電
流は、下部電極１５の一方から、検知膜６を通過して上
部電極２５に流れ、更に、上部電極２５から検知膜６を
通って他方の下部電極１５に流れる。下部電極１５、上
部電極２５ともに、白金、イリジウム、ルテニウム又は
それらの酸化物から形成される。

【００３９】次に、図６を参照しながら、赤外線センサ
２００の製造工程について説明する。図中、図２と同一
符号は、同一又は相当箇所を示す。かかる製造工程で
は、まず、図６（ａ）に示すように、赤外線センサ１０
０と同じ工程で、基板１上に、絶縁膜２、犠牲層８、保
護膜４を堆積させ、更に、保護膜４上に配線層３を形成
する。

【００４０】次に、図６（ｂ）に示すように、矩形の下
部電極１５を２つ形成する。下部電極は、例えば白金か
ら形成される。

【００４１】次に、図６（ｃ）に示すように、下部電極
１５を覆う、ＧＢＣＯからなる検知膜６を、スパッタ法
およびドライエッチング法を用いて形成する。実施の形
態１と同様に、検知膜６は、下部電極１５より外方に広
がるように形成することが好ましい。続いて、検知膜６
上に、例えば白金からなる上部電極２５を形成する。更
に、保護膜４で全面を覆う。

【００４２】検知膜６の抵抗値は、配線層３の配線抵抗
が無視できるほど高い方が、有効ＴＣＲ（検知膜６と配
線層３とコンタクト抵抗とからなる直列抵抗を一体とし
たＴＣＲ）が高くなる。一方、検知膜６からの読み出し
時の、電気的な時定数を低減するには、検知膜６の抵抗
値は、ある程度小さいことが望ましい。一般的に画素抵
抗としては、１０ｋΩから数ＭΩとすることが望ましい
ため、本実施の形態にかかるサンドイッチ型の電極で
は、１Ωｍ程度の高抵抗率の検知膜を用いることが好ま
しい。

【００４３】次に、図６（ｄ）に示すように、保護膜４
をエッチングし、開口部７を形成する。続いて、例えば
フッ素系ガスを用いたドライエッチングにより、犠牲層
８を除去することにより、図５に示す赤外線センサ２０
０が完成する。

【００４４】実施の形態１、２の赤外線センサ１００、
２００において、Ｇｄ：Ｂａ：Ｃｕの組成比は、好適に
は１：２：３近傍である。しかしながら、組成比が多少
変動しても、ＴＣＲ値が大きく低下することはなく、Ｔ
ＣＲが２．５％／Ｋ以上の膜が得られる。なお、赤外線
センサ１００、２００は、一般的な赤外線センサに用い
られる赤外線吸収膜を含まない構造となっているが、赤
外線吸収膜を設けても構わない。また、保護膜４に酸化
シリコンを用いる場合について述べたが、窒化シリコン
を用いても構わない。特に、検知膜６の上部に設けられ
る保護膜４は、誘電体材料であれば、他の材料を用いて
もかまわない。また、断熱構造、特に、断熱脚１０の構
造には、例えば、図７に示す従来構造のような、他の構
造を用いてもかまわない。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にかかる赤外線センサでは、検知膜にアモルファス状態
のＧＢＣＯを用いることにより、高いＴＣＲと低い雑音
とを備えた赤外線センサを得ることができる。

【００４６】また、電極材料に白金、イリジウム、ルテ
ニウム又はそれぞれの酸化物を用いることにより、電極
と検知膜とのコンタクト抵抗を抑え、雑音を低減でき
る。

【００４７】また、本発明にかかる製造方法では、ＧＢ
ＣＯからなる検知膜を、酸素を含むスパッタガスを用い
たスパッタ法で作製するため、低抵抗の検知膜の作製が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施の形態１にかかる赤外線センサであ
る。

【図２】 本実施の形態１にかかる赤外線センサの製造
工程である。

【図３】 スパッタガス中の酸素の体積％と抵抗率との
関係である。

【図４】 ＧＢＣＯからなる検知膜の化学量論的組成比
とＴＣＲとの関係である。

【図５】 本実施の形態２にかかる赤外線センサであ
る。

【図６】 本実施の形態２にかかる赤外線センサの製造
工程である。

【図７】 従来の赤外線センサである。

【符号の説明】

１ 基板、２ 絶縁膜、３ 配線層、４ 保護膜、５
電極、６ 検知膜、７開口部、１０ 断熱脚、２０ 赤
外線検知部、１００ 赤外線センサ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 曽根 孝典 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2G065 AB02 BA12 BA14 BC07 DA20 2G066 BA09 BA55 BC30 4M118 AA08 AA10 BA05 BA30 CA14 CA19 CB14 EA01 GA10

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 信号処理部を有する基板上に、赤外線検
   知部が断熱脚で支持された赤外線センサであって、 基板と、 該基板上に固定された断熱脚と、 該断熱脚に設けられた配線層と、 該断熱脚で支えられた赤外線検知部であって、該配線層
   に接続された電極と、検知膜とを含む赤外線検知部とを
   含み、 該検知膜が、ガドリニウム、バリウム、および銅を主成
   分とする酸化物のボロメータ材料からなり、ガドリニウ
   ム、バリウム、銅の化学量論的組成比が、おおよそ１：
   ０．５〜４：１〜６であることを特徴とする赤外線セン
   サ。
2. 【請求項２】 上記検知膜が、ガドリニウム、バリウ
   ム、銅の化学量論的組成比がおおよそ１：２：３である
   ボロメータ材料からなることを特徴とする請求項１に記
   載の赤外線センサ。
3. 【請求項３】 上記検知膜が、アモルファス状態のボロ
   メータ材料からなることを特徴とする請求項１に記載の
   赤外線センサ。
4. 【請求項４】 上記検知膜の抵抗率が、２３℃におい
   て、略０．０１〜１０Ωｍであることを特徴とする請求
   項１に記載の赤外線センサ。
5. 【請求項５】 上記検知膜の温度変化率が、２３℃にお
   いて、略２．５％／Ｋ以上であることを特徴とする請求
   項１に記載の赤外線センサ。
6. 【請求項６】 上記検知膜の膜厚が、略１０ｎｍ〜略１
   μｍであることを特徴とする請求項１に記載の赤外線セ
   ンサ。
7. 【請求項７】 上記電極の上記検知膜と接する部分が、
   白金、イリジウム、ルテニウム、及びそれぞれの酸化物
   のいずれかからなることを特徴とする請求項１に記載の
   赤外線センサ。
8. 【請求項８】 上記電極が、櫛型形状であることを特徴
   とする請求項１に記載の赤外線センサ。
9. 【請求項９】 上記電極が、上記検知膜を挟んで対向配
   置されたことを特徴とする請求項１に記載の赤外線セン
   サ。
10. 【請求項１０】 更に、上記赤外線検知部の表面を覆う
    保護膜を含むことを特徴とする請求項１に記載の赤外線
    センサ。
11. 【請求項１１】 信号処理部を形成した基板上に、断熱
    脚で支持された赤外線検知部を形成する赤外線センサの
    製造方法であって、 基板を準備する工程と、 該基板上に犠牲層を形成する工程と、 該犠牲層上に、配線層を含む断熱脚を形成する工程と、 該配線層に接続された電極を形成する工程と、 該電極上に、ガドリニウム、バリウム、および銅を主成
    分とする酸化物のボロメータ材料からなる検知膜をスパ
    ッタ法で堆積するスパッタ工程と、 該犠牲層を除去して、該断熱脚と、該断熱脚に支えられ
    該電極と該検知膜とを含む赤外線検知部とを形成する工
    程とを含むことを特徴とする赤外線センサの製造方法。
12. 【請求項１２】 上記スパッタ工程が、ガドリニウム、
    バリウム、銅の化学量論的組成比が、おおよそ１：０．
    ５〜４：１〜６であるスパッタターゲットを用いる工程
    であることを特徴とする請求項１１に記載の製造方法。
13. 【請求項１３】 上記スパッタ工程が、略１〜１０体積
    ％の酸素を含むアルゴンガスをスパッタガスに用いる工
    程であることを特徴とする請求項１１に記載の製造方
    法。