JPH05118910A - 赤外線検出素子 - Google Patents
赤外線検出素子Info
- Publication number
- JPH05118910A JPH05118910A JP30987491A JP30987491A JPH05118910A JP H05118910 A JPH05118910 A JP H05118910A JP 30987491 A JP30987491 A JP 30987491A JP 30987491 A JP30987491 A JP 30987491A JP H05118910 A JPH05118910 A JP H05118910A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- infrared
- infrared ray
- detection
- substrate
- transmitting substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 38
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 42
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 21
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 abstract description 6
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 21
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 12
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 11
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 1
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡易且つ小型に製造できて、視野角を充分に
確保でき、しかも赤外線検出の応答性に優れた赤外線検
出素子の提供を目的とする。 【構成】 赤外線透過基板1の片面には赤外線検出部2
が設けられているとともに、該赤外線透過基板1の反対
面には赤外線透過フィルタ3が形成され、赤外線透過基
板1の赤外線検出部2の下方には、該赤外線検出部2と
赤外線透過基板1との相互間の熱伝導を抑制する熱分離
空間部が形成されている。
確保でき、しかも赤外線検出の応答性に優れた赤外線検
出素子の提供を目的とする。 【構成】 赤外線透過基板1の片面には赤外線検出部2
が設けられているとともに、該赤外線透過基板1の反対
面には赤外線透過フィルタ3が形成され、赤外線透過基
板1の赤外線検出部2の下方には、該赤外線検出部2と
赤外線透過基板1との相互間の熱伝導を抑制する熱分離
空間部が形成されている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、赤外線吸収による温度
変化に伴った抵抗体の電気抵抗等の変化を利用して赤外
線を検出する方式の赤外線検出素子に関する。
変化に伴った抵抗体の電気抵抗等の変化を利用して赤外
線を検出する方式の赤外線検出素子に関する。
【0002】
【従来の技術】赤外線検出に際しては、微弱な赤外線の
検出感度を高めるために、赤外線検出部とは別に、赤外
線以外の電磁波を遮断するための赤外線透過フィルタが
併用されている。ここに、従来では、これら赤外線検出
部と赤外線透過フィルタとは別々に製作され、互いの光
軸を合わせて組立てられていたのが一般的であった。す
なわち、図5はその従来例の一例を示すもので、ステム
20にサーミスタ等の赤外線検出部を形成した赤外線検
出チップ21を取付け、また該チップ21の上方には、
赤外線のみを通過させて雑音となる不要な波長成分の通
過を遮断する赤外線透過フィルタ3eを、キャップ22
で保持させて配置したものである。
検出感度を高めるために、赤外線検出部とは別に、赤外
線以外の電磁波を遮断するための赤外線透過フィルタが
併用されている。ここに、従来では、これら赤外線検出
部と赤外線透過フィルタとは別々に製作され、互いの光
軸を合わせて組立てられていたのが一般的であった。す
なわち、図5はその従来例の一例を示すもので、ステム
20にサーミスタ等の赤外線検出部を形成した赤外線検
出チップ21を取付け、また該チップ21の上方には、
赤外線のみを通過させて雑音となる不要な波長成分の通
過を遮断する赤外線透過フィルタ3eを、キャップ22
で保持させて配置したものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、赤外線透過フィルタ3eをキャップ22
の開口部23の形状に合わせた微細な形状に切り出し、
これをキャップ22の開口部23へ接着剤で貼付ける必
要がある等、その組立工程が多くなり、その製造コスト
が高くなる欠点があった。また、上記従来のものでは、
各部品の組立作業性等の制約から、赤外線透過フィルタ
3eと赤外線検出チップ21とをある程度離しておく必
要があるために、これらの全体構造が嵩張り、また視野
角θが狭くなるという欠点もあった。尚、これらの欠点
を解消する手段としては、赤外線検出チップ21の表面
に赤外線透過フィルタ3eを直接重ね合わせることも考
えられる。ところが、上記従来の構造において、これら
両者を重ね合わせたのでは、赤外線検出チップ21から
ステム20側への熱吸収以外として、赤外線検出チップ
21から赤外線透過フィルタ3eへの熱吸収も加わるた
めに、赤外線吸収に応じた赤外線検出チップ21の温度
変化が鈍くなり、赤外線検出の感度が低下する。また、
赤外線検出部位全体の見かけ上の熱容量が増加すること
にも原因して応答性が一層悪化するという難点がある。
それ故、本発明は、簡易に且つ小型に製造できて、視野
角を充分に確保でき、しかも赤外線検出の応答性に優れ
た赤外線検出素子を提供することを、その目的とする。
来のものでは、赤外線透過フィルタ3eをキャップ22
の開口部23の形状に合わせた微細な形状に切り出し、
これをキャップ22の開口部23へ接着剤で貼付ける必
要がある等、その組立工程が多くなり、その製造コスト
が高くなる欠点があった。また、上記従来のものでは、
各部品の組立作業性等の制約から、赤外線透過フィルタ
3eと赤外線検出チップ21とをある程度離しておく必
要があるために、これらの全体構造が嵩張り、また視野
角θが狭くなるという欠点もあった。尚、これらの欠点
を解消する手段としては、赤外線検出チップ21の表面
に赤外線透過フィルタ3eを直接重ね合わせることも考
えられる。ところが、上記従来の構造において、これら
両者を重ね合わせたのでは、赤外線検出チップ21から
ステム20側への熱吸収以外として、赤外線検出チップ
21から赤外線透過フィルタ3eへの熱吸収も加わるた
めに、赤外線吸収に応じた赤外線検出チップ21の温度
変化が鈍くなり、赤外線検出の感度が低下する。また、
赤外線検出部位全体の見かけ上の熱容量が増加すること
にも原因して応答性が一層悪化するという難点がある。
それ故、本発明は、簡易に且つ小型に製造できて、視野
角を充分に確保でき、しかも赤外線検出の応答性に優れ
た赤外線検出素子を提供することを、その目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に提案された本発明に係る赤外線検出素子は、赤外線透
過基板の片面には赤外線検出部が設けられているととも
に、該赤外線透過基板の反対面には赤外線透過フィルタ
が形成され、赤外線透過基板の赤外線検出部の下方に
は、該赤外線検出部と赤外線透過基板との相互間の熱伝
導を抑制する熱分離空間部が形成されている。
に提案された本発明に係る赤外線検出素子は、赤外線透
過基板の片面には赤外線検出部が設けられているととも
に、該赤外線透過基板の反対面には赤外線透過フィルタ
が形成され、赤外線透過基板の赤外線検出部の下方に
は、該赤外線検出部と赤外線透過基板との相互間の熱伝
導を抑制する熱分離空間部が形成されている。
【0005】
【作用】上記構成を特徴とする赤外線検出素子では、赤
外線透過基板の反対面側から赤外線透過フィルタ及び赤
外線透過基板を透過した赤外線を赤外線検出部で適切に
検出できることとなる。ここで、赤外線検出部及び赤外
線透過フィルタは一枚の赤外線透過基板に設けられてい
るから、その全体が嵩張らず、全体をワンチップ状の小
サイズに形成でき、しかも赤外線検出部と赤外線透過フ
ィルタを接近させて、その視野角を広く設定することが
可能となる。而して、前記赤外線検出部は熱分離空間部
によって基板と熱分離され、また赤外線透過フィルタと
も離間しているために、赤外線検出部からこれら各部へ
の不当な熱伝導が抑制され、しかも赤外線検出部の位置
全体における見かけ上の熱容量も小さくなる。従って、
赤外線吸収による赤外線検出部の温度変化が鋭敏なもの
となり、赤外線検出部での赤外線検出の感度、並びに応
答性を向上させることができる。
外線透過基板の反対面側から赤外線透過フィルタ及び赤
外線透過基板を透過した赤外線を赤外線検出部で適切に
検出できることとなる。ここで、赤外線検出部及び赤外
線透過フィルタは一枚の赤外線透過基板に設けられてい
るから、その全体が嵩張らず、全体をワンチップ状の小
サイズに形成でき、しかも赤外線検出部と赤外線透過フ
ィルタを接近させて、その視野角を広く設定することが
可能となる。而して、前記赤外線検出部は熱分離空間部
によって基板と熱分離され、また赤外線透過フィルタと
も離間しているために、赤外線検出部からこれら各部へ
の不当な熱伝導が抑制され、しかも赤外線検出部の位置
全体における見かけ上の熱容量も小さくなる。従って、
赤外線吸収による赤外線検出部の温度変化が鋭敏なもの
となり、赤外線検出部での赤外線検出の感度、並びに応
答性を向上させることができる。
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は本発明に係る赤外線検出素子Aの斜
視図、図2はその断面図である。当該赤外線検出素子A
は、赤外線透過基板1の表面側に赤外線検出部2を、裏
面側に赤外線透過フィルタ3を各々設け、又赤外線検出
部2の下方の赤外線透過基板1の位置に熱分離空間部5
を設けたものである。ここに、赤外線透過基板1は、赤
外線を良好に透過させ得るものであれば、一般の半導体
基板材料の中から適当なものを選択して用いることが可
能である。具体的には、シリコン基板が好ましく、特に
比抵抗0.1Ωcm以上のシリコン基板が赤外線透過性
に優れ望ましい。赤外線透過基板1の表面には絶縁膜4
が設けられているが、当該絶縁膜4は赤外線吸収膜とし
ての機能をも兼備するもので、半導体プロセスに適し且
つ赤外線吸収率の高い物質で形成されている。その具体
例としては、酸化シリコン膜又は酸化シリコンと窒化シ
リコンの多層膜が適用される。
て説明する。図1は本発明に係る赤外線検出素子Aの斜
視図、図2はその断面図である。当該赤外線検出素子A
は、赤外線透過基板1の表面側に赤外線検出部2を、裏
面側に赤外線透過フィルタ3を各々設け、又赤外線検出
部2の下方の赤外線透過基板1の位置に熱分離空間部5
を設けたものである。ここに、赤外線透過基板1は、赤
外線を良好に透過させ得るものであれば、一般の半導体
基板材料の中から適当なものを選択して用いることが可
能である。具体的には、シリコン基板が好ましく、特に
比抵抗0.1Ωcm以上のシリコン基板が赤外線透過性
に優れ望ましい。赤外線透過基板1の表面には絶縁膜4
が設けられているが、当該絶縁膜4は赤外線吸収膜とし
ての機能をも兼備するもので、半導体プロセスに適し且
つ赤外線吸収率の高い物質で形成されている。その具体
例としては、酸化シリコン膜又は酸化シリコンと窒化シ
リコンの多層膜が適用される。
【0007】熱分離空間部5は、絶縁膜4よりも下層側
の赤外線透過基板1の表面側の部位を一部除去して形成
されたものである。これは、例えば赤外線透過基板1表
面の絶縁膜4の所定位置にスリット(孔)7を複数箇所
設けておいて、当該スリット7からエッチング液を注入
し、異方性エッチングを行うことにより容易に形成可能
である。赤外線検出部2は、前記熱分離空間部5の上方
位置に相当する絶縁膜4上に、薄膜抵抗体2b及び電極
2a、2aを順次重ねて設けることにより構成され、赤
外線透過基板1とは熱分離空間部5を介して熱分離され
ている。このうち、薄膜抵抗体2bは、例えば膜厚が
0.1〜5.0μmの非結晶シリコン又は多結晶シリコ
ンからなるもので、赤外線吸収による温度変化に伴って
抵抗値が変化するものである。薄膜抵抗体2bとして
は、温度上昇によって抵抗値が増加するものと減少する
ものの両方があり、本発明では何れのタイプでもよい。
電極2a、2aは、薄膜抵抗体2bの抵抗値の変化が正
確に検出できるように、互いに対向する櫛型の平面形状
に形成されて、薄膜抵抗体2bと広面積で接触するよう
に構成され、又その各端部は後述する信号処理回路6に
接続されている。電極2a、2aも好ましくは半導体プ
ロセスに適した薄膜材料で形成され、その材料として
は、AuやAl等の通常の電極材料の他、Ti、Zr、
V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Ni、Pt、Pd等
の金属合金、或いは多結晶シリコンとのシリサイドを用
いると、赤外線の吸収率が高いので、検出感度を向上さ
せることが可能である。
の赤外線透過基板1の表面側の部位を一部除去して形成
されたものである。これは、例えば赤外線透過基板1表
面の絶縁膜4の所定位置にスリット(孔)7を複数箇所
設けておいて、当該スリット7からエッチング液を注入
し、異方性エッチングを行うことにより容易に形成可能
である。赤外線検出部2は、前記熱分離空間部5の上方
位置に相当する絶縁膜4上に、薄膜抵抗体2b及び電極
2a、2aを順次重ねて設けることにより構成され、赤
外線透過基板1とは熱分離空間部5を介して熱分離され
ている。このうち、薄膜抵抗体2bは、例えば膜厚が
0.1〜5.0μmの非結晶シリコン又は多結晶シリコ
ンからなるもので、赤外線吸収による温度変化に伴って
抵抗値が変化するものである。薄膜抵抗体2bとして
は、温度上昇によって抵抗値が増加するものと減少する
ものの両方があり、本発明では何れのタイプでもよい。
電極2a、2aは、薄膜抵抗体2bの抵抗値の変化が正
確に検出できるように、互いに対向する櫛型の平面形状
に形成されて、薄膜抵抗体2bと広面積で接触するよう
に構成され、又その各端部は後述する信号処理回路6に
接続されている。電極2a、2aも好ましくは半導体プ
ロセスに適した薄膜材料で形成され、その材料として
は、AuやAl等の通常の電極材料の他、Ti、Zr、
V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Ni、Pt、Pd等
の金属合金、或いは多結晶シリコンとのシリサイドを用
いると、赤外線の吸収率が高いので、検出感度を向上さ
せることが可能である。
【0008】赤外線透過基板1の裏面側の赤外線透過フ
ィルタ3は、赤外線以外の電磁波を遮断し、赤外線を通
過させるもので、その一例としては、高屈折率の酸化マ
グネシウムと低屈折率の弗化マグネシウムの多層膜が適
用される。一方、赤外線透過基板1の絶縁膜4よりも下
層の他の部位には、通常の赤外線検出装置と同様の増幅
回路やその他の回路を備えた信号処理回路6が設けら
れ、その適所には前記電極2a、2aの各端部が絶縁膜
4を通過した状態で接続されている。
ィルタ3は、赤外線以外の電磁波を遮断し、赤外線を通
過させるもので、その一例としては、高屈折率の酸化マ
グネシウムと低屈折率の弗化マグネシウムの多層膜が適
用される。一方、赤外線透過基板1の絶縁膜4よりも下
層の他の部位には、通常の赤外線検出装置と同様の増幅
回路やその他の回路を備えた信号処理回路6が設けら
れ、その適所には前記電極2a、2aの各端部が絶縁膜
4を通過した状態で接続されている。
【0009】上記構成の赤外線検出素子Aの製造に際し
ては、先ず赤外線透過基板1上に信号処理回路6を形成
した後に絶縁膜4を形成し、次いで薄膜抵抗体2b及び
電極2a、2aを形成する。その後、絶縁膜4上にスリ
ット(孔)を開設して、当該スリットからエッチング液
を注入することにより、赤外線透過基板1の一部を異方
性エッチングにより除去すればよい。基板裏面側に設け
る赤外線透過フィルタ3を始めとして、その他の絶縁膜
4、薄膜抵抗体2b、電極2a、2a等は全て蒸着やス
パッタリング等による成膜作業で形成可能である。
ては、先ず赤外線透過基板1上に信号処理回路6を形成
した後に絶縁膜4を形成し、次いで薄膜抵抗体2b及び
電極2a、2aを形成する。その後、絶縁膜4上にスリ
ット(孔)を開設して、当該スリットからエッチング液
を注入することにより、赤外線透過基板1の一部を異方
性エッチングにより除去すればよい。基板裏面側に設け
る赤外線透過フィルタ3を始めとして、その他の絶縁膜
4、薄膜抵抗体2b、電極2a、2a等は全て蒸着やス
パッタリング等による成膜作業で形成可能である。
【0010】上記構成の赤外線検出素子Aは、赤外線透
過基板1の両面に赤外線検出部2と赤外線透過フィルタ
3を設けた半導体チップとして構成されたものであり、
そのサイズを非常に小さくできるものである。次いで、
その使用に際して、先ず赤外線透過基板1の裏面下方側
から赤外線が赤外線透過フィルタ3を透過して赤外線透
過基板1内に入射すると、当該赤外線は赤外線吸収膜と
して機能する絶縁膜4中の酸化シリコン又は窒化シリコ
ンに吸収され、絶縁膜4上に設けられた赤外線検出部2
の薄膜抵抗体2bの温度を変化させる。また、かかる温
度変化に伴う薄膜抵抗体2bの抵抗値の変化は、電極2
a、2aが接続された信号処理回路6を通じて検出でき
ることとなる。赤外線透過基板1の表裏に設けられた赤
外線透過フィルタ3と赤外線検出部2とは相互に接近し
ているから、その視野角も広くなる。
過基板1の両面に赤外線検出部2と赤外線透過フィルタ
3を設けた半導体チップとして構成されたものであり、
そのサイズを非常に小さくできるものである。次いで、
その使用に際して、先ず赤外線透過基板1の裏面下方側
から赤外線が赤外線透過フィルタ3を透過して赤外線透
過基板1内に入射すると、当該赤外線は赤外線吸収膜と
して機能する絶縁膜4中の酸化シリコン又は窒化シリコ
ンに吸収され、絶縁膜4上に設けられた赤外線検出部2
の薄膜抵抗体2bの温度を変化させる。また、かかる温
度変化に伴う薄膜抵抗体2bの抵抗値の変化は、電極2
a、2aが接続された信号処理回路6を通じて検出でき
ることとなる。赤外線透過基板1の表裏に設けられた赤
外線透過フィルタ3と赤外線検出部2とは相互に接近し
ているから、その視野角も広くなる。
【0011】而して、赤外線検出部2と赤外線透過基板
1とは熱分離空間部5によって熱分離された状態である
から、赤外線検出部2から赤外線透過基板1側へ熱が逃
げることが抑制される。また、赤外線検出部2と赤外線
透過フィルタ3は離間しているから、やはりこれら両者
間の不当な熱伝導もない。従って、赤外線吸収による赤
外線検出部2の温度変化が鋭敏となり、赤外線検出の応
答速度を速めることができる。また、赤外線検出部2が
赤外線透過基板1と熱分離されることにより、赤外線検
出部2における見かけ上の熱容量を小さくできるため、
赤外線検出の感度を一層向上させることが可能となる。
尚、赤外線透過基板1に信号処理回路6を設けたことに
より、当該信号処理回路6が赤外線検出部2等とともに
ワンチップに集積され、その取扱いに利便であり、また
赤外線検出部2等の一連の製造過程において信号処理回
路6の製造が能率良く行える。しかも、赤外線検出部2
と信号処理回路6との配線距離を短くできるために、信
号の減衰や雑音の侵入を少なくでき、赤外線検出性能を
一層向上させることが可能である。
1とは熱分離空間部5によって熱分離された状態である
から、赤外線検出部2から赤外線透過基板1側へ熱が逃
げることが抑制される。また、赤外線検出部2と赤外線
透過フィルタ3は離間しているから、やはりこれら両者
間の不当な熱伝導もない。従って、赤外線吸収による赤
外線検出部2の温度変化が鋭敏となり、赤外線検出の応
答速度を速めることができる。また、赤外線検出部2が
赤外線透過基板1と熱分離されることにより、赤外線検
出部2における見かけ上の熱容量を小さくできるため、
赤外線検出の感度を一層向上させることが可能となる。
尚、赤外線透過基板1に信号処理回路6を設けたことに
より、当該信号処理回路6が赤外線検出部2等とともに
ワンチップに集積され、その取扱いに利便であり、また
赤外線検出部2等の一連の製造過程において信号処理回
路6の製造が能率良く行える。しかも、赤外線検出部2
と信号処理回路6との配線距離を短くできるために、信
号の減衰や雑音の侵入を少なくでき、赤外線検出性能を
一層向上させることが可能である。
【0012】図3は、赤外線透過基板1に熱分離空間部
5を形成する際に絶縁膜4に開設するエッチング液注入
用のスリット7を、その平面形状をカンチレバーの如き
形状に形成した場合の一例を示す平面図である。本発明
では、スリット7をかかる形状に形成した場合であって
も、当該スリット7からエッチング液を注入して、所望
の熱分離空間部5を形成することが可能である。図4に
示す赤外線検出素子Aaは、上下二枚の電極2a、2a
で薄膜抵抗体2bを挟み込む構造としたものであり、か
かる電極構造であっても構わない。
5を形成する際に絶縁膜4に開設するエッチング液注入
用のスリット7を、その平面形状をカンチレバーの如き
形状に形成した場合の一例を示す平面図である。本発明
では、スリット7をかかる形状に形成した場合であって
も、当該スリット7からエッチング液を注入して、所望
の熱分離空間部5を形成することが可能である。図4に
示す赤外線検出素子Aaは、上下二枚の電極2a、2a
で薄膜抵抗体2bを挟み込む構造としたものであり、か
かる電極構造であっても構わない。
【0013】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る赤外線検出
素子によれば、簡易な製造手段によって全体をワンチッ
プ状の非常に小型のものに製作できて、赤外線検出の視
野角も広く確保できる効果が得られるのに加え、赤外線
検出部から赤外線透過基板や赤外線透過フィルタ側への
不当な熱伝導も抑制でき、赤外線検出の応答性能をも向
上させることができるという格別な効果が得られる。
素子によれば、簡易な製造手段によって全体をワンチッ
プ状の非常に小型のものに製作できて、赤外線検出の視
野角も広く確保できる効果が得られるのに加え、赤外線
検出部から赤外線透過基板や赤外線透過フィルタ側への
不当な熱伝導も抑制でき、赤外線検出の応答性能をも向
上させることができるという格別な効果が得られる。
【図1】本発明に係る赤外線検出素子の一実施例を示す
斜視図。
斜視図。
【図2】本発明に係る赤外線検出素子の一実施例を示す
断面図。
断面図。
【図3】熱分離空間部を形成するためのスリットの他の
形態の例を示す要部平面図。
形態の例を示す要部平面図。
【図4】本発明に係る赤外線検出素子の他の実施例を示
す斜視図。
す斜視図。
【図5】従来の赤外線検出装置の一例を示す要部断面
図。
図。
1 赤外線透過基板 2 赤外線検出部 2a 電極 2b 薄膜抵抗体 3 赤外線透過フィルタ 4 絶縁膜 5 熱分離空間部 6 信号処理部 7 スリット A,Aa 赤外線検出素子
【手続補正書】
【提出日】平成5年1月21日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0003
【補正方法】変更
【補正内容】
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、赤外線透過フィルタ3eをキャップ22
の開口部23の形状に合わせた微細な形状に切り出し、
これをキャップ22の開口部23へ接着剤で貼付ける必
要がある等、その組立工程が多くなり、その製造コスト
が高くなる欠点があった。また、上記従来のものでは、
各部品の組立作業性等の制約から、赤外線透過フィルタ
3eと赤外線検出チップ21とをある程度離しておく必
要があるために、これらの全体構造が嵩張り、また視野
角θが狭くなるという欠点もあった。尚、これらの欠点
を解消する手段としては、赤外線検出チップ21の表面
に赤外線透過フィルタ3eを直接重ね合わせることも考
えられる。ところが、上記従来の構造において、これら
両者を重ね合わせたのでは、赤外線検出チップ21から
ステム20側への熱伝導以外として、赤外線検出チップ
21から赤外線透過フィルタ3eへの熱伝導も加わるた
めに、赤外線吸収に応じた赤外線検出チップ21の温度
変化が鈍くなり、赤外線検出の感度が低下する。また、
赤外線検出部位全体の見かけ上の熱容量が増加すること
にも原因して応答性が一層悪化するという難点がある。
それ故、本発明は、簡易に且つ小型に製造できて、視野
角を充分に確保でき、しかも赤外線検出の応答性に優れ
た赤外線検出素子を提供することを、その目的とする。
来のものでは、赤外線透過フィルタ3eをキャップ22
の開口部23の形状に合わせた微細な形状に切り出し、
これをキャップ22の開口部23へ接着剤で貼付ける必
要がある等、その組立工程が多くなり、その製造コスト
が高くなる欠点があった。また、上記従来のものでは、
各部品の組立作業性等の制約から、赤外線透過フィルタ
3eと赤外線検出チップ21とをある程度離しておく必
要があるために、これらの全体構造が嵩張り、また視野
角θが狭くなるという欠点もあった。尚、これらの欠点
を解消する手段としては、赤外線検出チップ21の表面
に赤外線透過フィルタ3eを直接重ね合わせることも考
えられる。ところが、上記従来の構造において、これら
両者を重ね合わせたのでは、赤外線検出チップ21から
ステム20側への熱伝導以外として、赤外線検出チップ
21から赤外線透過フィルタ3eへの熱伝導も加わるた
めに、赤外線吸収に応じた赤外線検出チップ21の温度
変化が鈍くなり、赤外線検出の感度が低下する。また、
赤外線検出部位全体の見かけ上の熱容量が増加すること
にも原因して応答性が一層悪化するという難点がある。
それ故、本発明は、簡易に且つ小型に製造できて、視野
角を充分に確保でき、しかも赤外線検出の応答性に優れ
た赤外線検出素子を提供することを、その目的とする。
Claims (1)
- 【請求項1】赤外線透過基板の片面には赤外線検出部が
設けられているとともに、該赤外線透過基板の反対面に
は赤外線透過フィルタが形成され、赤外線透過基板の赤
外線検出部の下方には、該赤外線検出部と赤外線透過基
板との相互間の熱伝導を抑制する熱分離空間部が形成さ
れていることを特徴とする赤外線検出素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30987491A JPH05118910A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 赤外線検出素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30987491A JPH05118910A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 赤外線検出素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05118910A true JPH05118910A (ja) | 1993-05-14 |
Family
ID=17998345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30987491A Withdrawn JPH05118910A (ja) | 1991-10-28 | 1991-10-28 | 赤外線検出素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05118910A (ja) |
-
1991
- 1991-10-28 JP JP30987491A patent/JPH05118910A/ja not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3287173B2 (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JP5374297B2 (ja) | 赤外線式ガス検知器および赤外線式ガス計測装置 | |
| DE112011101444T5 (de) | Temperatursensoreinrichtung und Strahlungsthermometer, der diese Vorrichtung verwendet, Herstellungsverfahren für Temperatursensorvorrichtungen, Mehrlagen-Dünnfilm-Thermosäule, die einen Fotoresistfilm und ein Strahlungsthermometer unter Benutzung dieser Thermosäule verwendet, sowie Herstellungsverfahren einer mehrlagigen Dünnfilm-Thermosäule | |
| JPH04158583A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JPH07209089A (ja) | 赤外線センサ | |
| JPH05164605A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JPH05118910A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JPH085452A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JPS637611B2 (ja) | ||
| JPH0755523A (ja) | 流量センサ | |
| JPS63149525A (ja) | 熱放射検出器 | |
| JPH04215022A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| KR100339395B1 (ko) | 적층형 볼로메터 센서 및 제조 방법 | |
| JPH05203487A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JPH04158586A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JP2002071451A (ja) | 熱型赤外線検出素子及びそれを用いた赤外線撮像素子 | |
| JPH04158584A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JPH03287022A (ja) | 赤外線検出素子、赤外線検出装置、および、赤外線検出素子の製造方法 | |
| JP3246131B2 (ja) | 赤外線検出素子の製造方法 | |
| JPH07128140A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JPH05203488A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JPH05164604A (ja) | 赤外線検出素子 | |
| JPH07106643A (ja) | 赤外線検出素子及びその製造方法 | |
| JPH04268773A (ja) | 赤外線センサおよびその製造方法 | |
| JPH05248940A (ja) | 赤外線検出素子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |