JPH0774759B2 - 焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造方法 - Google Patents
焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造方法Info
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- JPH0774759B2 JPH0774759B2 JP3225811A JP22581191A JPH0774759B2 JP H0774759 B2 JPH0774759 B2 JP H0774759B2 JP 3225811 A JP3225811 A JP 3225811A JP 22581191 A JP22581191 A JP 22581191A JP H0774759 B2 JPH0774759 B2 JP H0774759B2
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- Japan
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- pyroelectric
- lead wire
- pyroelectric element
- element plate
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- Radiation Pyrometers (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は赤外線計測の分野で大気
成分の計測、温度分布計測、防犯や防災の監視などへの
利用が可能な焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造
方法に関するものである。
成分の計測、温度分布計測、防犯や防災の監視などへの
利用が可能な焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、赤外線検出素子は単一の素子に加
えて直線状に素子を配列したリニアアレイ型や面状に素
子を配列した二次元型の検出素子の開発が盛んに行なわ
れている。
えて直線状に素子を配列したリニアアレイ型や面状に素
子を配列した二次元型の検出素子の開発が盛んに行なわ
れている。
【0003】以下、従来の焦電型リニアアレイ赤外線検
出素子の製造方法について説明する。図3は従来の焦電
型リニアアレイ赤外線検出素子の構成を示すものであ
る。図3において、1は焦電素子板、2は受光電極、3
はボンディング用パッド、4は反射電極、5は信号取り
出し用リード線、7は素子間分離用の溝、8はセラミク
ス素子支持台、11は導電性接着剤、12は共通電極の
受け面である。
出素子の製造方法について説明する。図3は従来の焦電
型リニアアレイ赤外線検出素子の構成を示すものであ
る。図3において、1は焦電素子板、2は受光電極、3
はボンディング用パッド、4は反射電極、5は信号取り
出し用リード線、7は素子間分離用の溝、8はセラミク
ス素子支持台、11は導電性接着剤、12は共通電極の
受け面である。
【0004】以上のように構成された従来の焦電型リニ
アアレイ赤外線検出素子について、以下その製造方法に
ついて説明する。
アアレイ赤外線検出素子について、以下その製造方法に
ついて説明する。
【0005】焦電型リニアアレイ赤外線検出素子を製造
するには、チタン酸鉛系のセラミクス焦電材料の場合、
機械的に薄板に加工処理して焦電素子板1とした後、一
つの面に赤外線吸収を兼ねた受光電極2、その反対の面
に赤外線反射を兼ねた反射電極4を蒸着などの手段を用
いて設置する。更に、ボンディングによる信号取り出し
用リード線5を取り出すためのパッド部(アルミニウム
または金)3を赤外線吸収を兼ねた電極の側に蒸着など
によって構成した後、吸収した赤外線即ち熱が拡散する
ことによる感度の低下を小さく抑えるために赤外線受光
面部分に対応する場所を中空にした素子支持台8の上
へ、受光電極側は絶縁性の接着剤を用い、反対電極側を
共通電極として取り出すため導電性接着剤11を用いて
共通電極の受け面上に接着固定する。その後で必要とす
る素子数に素子間分離用の溝7を形成することで分離加
工する。(例えば、特開昭56ー7739号公報)
するには、チタン酸鉛系のセラミクス焦電材料の場合、
機械的に薄板に加工処理して焦電素子板1とした後、一
つの面に赤外線吸収を兼ねた受光電極2、その反対の面
に赤外線反射を兼ねた反射電極4を蒸着などの手段を用
いて設置する。更に、ボンディングによる信号取り出し
用リード線5を取り出すためのパッド部(アルミニウム
または金)3を赤外線吸収を兼ねた電極の側に蒸着など
によって構成した後、吸収した赤外線即ち熱が拡散する
ことによる感度の低下を小さく抑えるために赤外線受光
面部分に対応する場所を中空にした素子支持台8の上
へ、受光電極側は絶縁性の接着剤を用い、反対電極側を
共通電極として取り出すため導電性接着剤11を用いて
共通電極の受け面上に接着固定する。その後で必要とす
る素子数に素子間分離用の溝7を形成することで分離加
工する。(例えば、特開昭56ー7739号公報)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、共通のアース電極側のリード取り出しの
ために導電性接着剤を用いているために電気的導通が不
完全な事によって信号の取り出しができない素子が生じ
たり、信号が取れてもオーム接触となっていない事や導
電性接着剤の経時変化による劣化などから雑音が高くな
るなどの課題を有していた。
来の構成では、共通のアース電極側のリード取り出しの
ために導電性接着剤を用いているために電気的導通が不
完全な事によって信号の取り出しができない素子が生じ
たり、信号が取れてもオーム接触となっていない事や導
電性接着剤の経時変化による劣化などから雑音が高くな
るなどの課題を有していた。
【0007】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、多数配列された焦電型素子の全てから信号の取り出
しが完全に行なわれ、劣悪な環境中(特に高温中)での
経時変化にも耐えうる焦電型リニアアレイ赤外線検出素
子の製造方法を提供することを目的とする。
で、多数配列された焦電型素子の全てから信号の取り出
しが完全に行なわれ、劣悪な環境中(特に高温中)での
経時変化にも耐えうる焦電型リニアアレイ赤外線検出素
子の製造方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、焦電素子材料から形成された焦電素子板を
用意する工程と、前記焦電素子板の一方の面上に受光電
極を形成する工程と、前記焦電素子板の他方の面上に反
射電極を形成する工程と、前記受光電極上に第1のボン
ディングパッドを形成する工程と、前記反射電極上に第
2のボンディングパッドを形成する工程と、前記第1の
ボンディングパッド上で略等間隔でもってN個(Nは2
以上の整数)のリード線を各々第1の方向に延在させる
ようにボンディングする第1のボンディング工程と、前
記第2のボンディングパッド上で1本のリード線を前記
第1の方向と略直交した第2の方向に延在させながら略
等間隔にN箇所ボンディングする第2のボンディング工
程と、前記1本のリード線が実質的に収容可能な空間を
有する支持台上に前記焦電素子板を前記反射電極側から
接着固定する工程と、前記接着固定された焦電素子板を
各々前記第1のボンディングパッド側のリード線を有し
前記第2のボンディングパッド側のリード線がボンディ
ングされたN個の焦電素子に分割するように、前記受光
電極側から前記支持台に切り込むまで前記焦電素子板を
分離加工する分離加工工程とを有し、前記1本のリード
線は前記分離加工工程で用いられる分離加工手段が接し
ないように前記支持台側に偏位させられてボンディング
されている焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造方
法である。又、第2のボンディング工程が、第2のボン
ディングパッド上で略等間隔でもってN個のリード線を
各々ボンディングし、支持台には前記第2のボンディン
グ工程でボンディングされた各リード線が取出し可能な
空間が設けられ、前記第2のボンディング工程でボンデ
ィングされた各リード線は分離加工工程で用いられる分
離加工手段が接しないように各々第1の方向に延在させ
られていてもよい。
に本発明は、焦電素子材料から形成された焦電素子板を
用意する工程と、前記焦電素子板の一方の面上に受光電
極を形成する工程と、前記焦電素子板の他方の面上に反
射電極を形成する工程と、前記受光電極上に第1のボン
ディングパッドを形成する工程と、前記反射電極上に第
2のボンディングパッドを形成する工程と、前記第1の
ボンディングパッド上で略等間隔でもってN個(Nは2
以上の整数)のリード線を各々第1の方向に延在させる
ようにボンディングする第1のボンディング工程と、前
記第2のボンディングパッド上で1本のリード線を前記
第1の方向と略直交した第2の方向に延在させながら略
等間隔にN箇所ボンディングする第2のボンディング工
程と、前記1本のリード線が実質的に収容可能な空間を
有する支持台上に前記焦電素子板を前記反射電極側から
接着固定する工程と、前記接着固定された焦電素子板を
各々前記第1のボンディングパッド側のリード線を有し
前記第2のボンディングパッド側のリード線がボンディ
ングされたN個の焦電素子に分割するように、前記受光
電極側から前記支持台に切り込むまで前記焦電素子板を
分離加工する分離加工工程とを有し、前記1本のリード
線は前記分離加工工程で用いられる分離加工手段が接し
ないように前記支持台側に偏位させられてボンディング
されている焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造方
法である。又、第2のボンディング工程が、第2のボン
ディングパッド上で略等間隔でもってN個のリード線を
各々ボンディングし、支持台には前記第2のボンディン
グ工程でボンディングされた各リード線が取出し可能な
空間が設けられ、前記第2のボンディング工程でボンデ
ィングされた各リード線は分離加工工程で用いられる分
離加工手段が接しないように各々第1の方向に延在させ
られていてもよい。
【0009】
【作用】本発明は上記構成によって、必要な素子全ての
共通アース電極からもボンディングによる信号の取り出
しが可能となり、信号の取れない素子が生じたり、雑音
の高い素子が生じることをなくすことができる。
共通アース電極からもボンディングによる信号の取り出
しが可能となり、信号の取れない素子が生じたり、雑音
の高い素子が生じることをなくすことができる。
【0010】
【実施例】(実施例1)以下、本発明の第1の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【0011】図1は本発明の第1の実施例における焦電
型赤外線検出器の構造図である。まずチタン酸鉛の焦電
素子材料を30μmの厚さに研磨加工し、1.5×2m
mの長方形の焦電素子板1に成形する。その後、ニクロ
ムを受光電極2として焦電素子板1の一方の面に面積抵
抗400Ωで、更に反射電極4としてもう一方の面に面
積抵抗50Ωで蒸着によって薄膜を形成する。その後、
両面のニクロム薄膜の一端にリード線取り出し用のボン
ディングパッド3としてアルミニウムを蒸着によって幅
0.5mm、厚さ1μm で形成する。このようにしてで
きた焦電素子板の加工板を共通電極とする反射電極側4
を表にしてエレクトロンワックスを用いて金属板に仮り
接着し、共通電極側のリード線6(金・直径30μm )
を素子のピッチ方向(電極方向に垂直)にボンディング
によって形成する。この際、ボンディングのピッチは素
子間のピッチ0.4mmに準じて行い、リード線の長さ
は素子支持台に設けた空隙内(幅 0.2mm)におさ
まるように調整する。この後焦電素子板を金属板から剥
し、トルエンでエレクトロンワックスを溶解洗浄してか
ら中央部をくり抜き、更に共通電極のリード線がおさま
るように長辺の一方にL字型の溝9を加工したセラミク
ス支持台8の上にエポキシ系の絶縁性接着剤を用いて接
着固定する。焦電素子板の分離加工はダイサーを用いて
行い溝幅7約20μm で0.4mmのピッチで5素子に
分離加工した。各素子のリード線5取り出しも共通電極
と同様に金線をボンディングにより行なう。
型赤外線検出器の構造図である。まずチタン酸鉛の焦電
素子材料を30μmの厚さに研磨加工し、1.5×2m
mの長方形の焦電素子板1に成形する。その後、ニクロ
ムを受光電極2として焦電素子板1の一方の面に面積抵
抗400Ωで、更に反射電極4としてもう一方の面に面
積抵抗50Ωで蒸着によって薄膜を形成する。その後、
両面のニクロム薄膜の一端にリード線取り出し用のボン
ディングパッド3としてアルミニウムを蒸着によって幅
0.5mm、厚さ1μm で形成する。このようにしてで
きた焦電素子板の加工板を共通電極とする反射電極側4
を表にしてエレクトロンワックスを用いて金属板に仮り
接着し、共通電極側のリード線6(金・直径30μm )
を素子のピッチ方向(電極方向に垂直)にボンディング
によって形成する。この際、ボンディングのピッチは素
子間のピッチ0.4mmに準じて行い、リード線の長さ
は素子支持台に設けた空隙内(幅 0.2mm)におさ
まるように調整する。この後焦電素子板を金属板から剥
し、トルエンでエレクトロンワックスを溶解洗浄してか
ら中央部をくり抜き、更に共通電極のリード線がおさま
るように長辺の一方にL字型の溝9を加工したセラミク
ス支持台8の上にエポキシ系の絶縁性接着剤を用いて接
着固定する。焦電素子板の分離加工はダイサーを用いて
行い溝幅7約20μm で0.4mmのピッチで5素子に
分離加工した。各素子のリード線5取り出しも共通電極
と同様に金線をボンディングにより行なう。
【0012】このようにして下面に位置する共通電極側
からもボンディングによってリード線の取り出しが可能
となり、導電性接着剤を用いて接着し焦電素子板を分離
加工したあと全素子が受光素子として動作しなっかた
り、動作しても雑音が大きいなどの欠点を除去すること
ができる。
からもボンディングによってリード線の取り出しが可能
となり、導電性接着剤を用いて接着し焦電素子板を分離
加工したあと全素子が受光素子として動作しなっかた
り、動作しても雑音が大きいなどの欠点を除去すること
ができる。
【0013】(実施例2)図2は本発明の第2の実施例
である。焦電素子材料の加工や電極の形成方法は実施例
1と同様であるが共通電極4となるボンディングパッド
3からの信号取り出し用リード線5の取り出しは素子を
分離加工する方向と並行に行なう。この方法では共通電
極4の共通電極用リード線6の取り出しを素子の数だけ
行なう必要が生じるが、実施例1で要求されるダイサー
による素子の分離加工のさい共通電極用リード線6が切
断されることから逃れるための共通電極用リード線への
たるみを造る必要はなくなりボンディングの作業が簡単
になる。この場合共通電極用リード線6の取り出しのた
めセラミクス支持台8には電極間に並行に共通電極用リ
ード線の直径以上の深さと幅でセラミクス素子支持台の
溝10を形成しておく。セラミクス素子支持台の溝10
のピッチは素子間のピッチに準じて行なう。この後の処
理方法は実施例1と同様である。
である。焦電素子材料の加工や電極の形成方法は実施例
1と同様であるが共通電極4となるボンディングパッド
3からの信号取り出し用リード線5の取り出しは素子を
分離加工する方向と並行に行なう。この方法では共通電
極4の共通電極用リード線6の取り出しを素子の数だけ
行なう必要が生じるが、実施例1で要求されるダイサー
による素子の分離加工のさい共通電極用リード線6が切
断されることから逃れるための共通電極用リード線への
たるみを造る必要はなくなりボンディングの作業が簡単
になる。この場合共通電極用リード線6の取り出しのた
めセラミクス支持台8には電極間に並行に共通電極用リ
ード線の直径以上の深さと幅でセラミクス素子支持台の
溝10を形成しておく。セラミクス素子支持台の溝10
のピッチは素子間のピッチに準じて行なう。この後の処
理方法は実施例1と同様である。
【0014】
【発明の効果】以上のように本発明は、第2のボンディ
ングパッド上で、1本のリード線を、分離加工工程にお
ける分離加工手段が接しないように支持台側に偏位しつ
つ、分離加工により形成される各焦電素子の配列方向に
延在させながら、略等間隔にボンディングした後で、こ
のリード線を実質的に収容可能な空間を有する支持台上
に焦電素子板を反射電極側で接着固定するか、又は、第
2のボンディングパッド上で、各リード線を、分離加工
工程で用いられる分離加工手段が接しないように各々第
1の方向に延在させながら、略等間隔でもって各々ボン
ディングした後で、各リード線が取出し可能な空間が設
けられた支持台上に焦電素子板を反射電極側で接着固定
して、分離加工することにより、従来の導電性接着剤を
用いる時に生じていた信号取り出しのできない素子の発
生を無くす事ができ、信号が取れてもオーム接触となっ
ていない事や導電性接着剤の経時変化による劣化などか
ら雑音が増加するという欠点を除去する事のできる優れ
た焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造方法を実現
できるものである。
ングパッド上で、1本のリード線を、分離加工工程にお
ける分離加工手段が接しないように支持台側に偏位しつ
つ、分離加工により形成される各焦電素子の配列方向に
延在させながら、略等間隔にボンディングした後で、こ
のリード線を実質的に収容可能な空間を有する支持台上
に焦電素子板を反射電極側で接着固定するか、又は、第
2のボンディングパッド上で、各リード線を、分離加工
工程で用いられる分離加工手段が接しないように各々第
1の方向に延在させながら、略等間隔でもって各々ボン
ディングした後で、各リード線が取出し可能な空間が設
けられた支持台上に焦電素子板を反射電極側で接着固定
して、分離加工することにより、従来の導電性接着剤を
用いる時に生じていた信号取り出しのできない素子の発
生を無くす事ができ、信号が取れてもオーム接触となっ
ていない事や導電性接着剤の経時変化による劣化などか
ら雑音が増加するという欠点を除去する事のできる優れ
た焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造方法を実現
できるものである。
【図1】(a)本発明の第1の実施例における焦電型リ
ニアアレイ赤外線検出素子の平面図 (b)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図 (c)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図
ニアアレイ赤外線検出素子の平面図 (b)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図 (c)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図
【図2】(a)本発明の第2の実施例における焦電型リ
ニアアレイ赤外線検出素子の平面図 (b)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図 (c)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図
ニアアレイ赤外線検出素子の平面図 (b)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図 (c)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図
【図3】(a)従来の焦電型リニアアレイ赤外線検出素
子の平面図 (b)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図 (c)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図
子の平面図 (b)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図 (c)同焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の断面図
1 焦電素子板 2 受光電極 3 ボンディング用電極 4 反射電極 5 信号取り出し用リード線 6 共通電極用リード線 7 素子間分離用の溝 8 セラミクス素子支持台 9 セラミクス素子支持台のL字型溝 10 セラミクス素子支持台の溝 11 導電性接着剤 12 共通電極の受け面
Claims (2)
- 【請求項1】 焦電素子材料から形成された焦電素子板
を用意する工程と、前記焦電素子板の一方の面上に受光
電極を形成する工程と、前記焦電素子板の他方の面上に
反射電極を形成する工程と、前記受光電極上に第1のボ
ンディングパッドを形成する工程と、前記反射電極上に
第2のボンディングパッドを形成する工程と、前記第1
のボンディングパッド上で略等間隔でもってN個(Nは
2以上の整数)のリード線を各々第1の方向に延在させ
るようにボンディングする第1のボンディング工程と、
前記第2のボンディングパッド上で1本のリード線を前
記第1の方向と略直交した第2の方向に延在させながら
略等間隔にN箇所ボンディングする第2のボンディング
工程と、前記1本のリード線が実質的に収容可能な空間
を有する支持台上に前記焦電素子板を前記反射電極側か
ら接着固定する工程と、前記接着固定された焦電素子板
を各々前記第1のボンディングパッド側のリード線を有
し前記第2のボンディングパッド側のリード線がボンデ
ィングされたN個の焦電素子に分割するように、前記受
光電極側から前記支持台に切り込むまで前記焦電素子板
を分離加工する分離加工工程とを有し、前記1本のリー
ド線は前記分離加工工程で用いられる分離加工手段が接
しないように前記支持台側に偏位させられてボンディン
グされている焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造
方法。 - 【請求項2】 第2のボンディング工程が、第2のボン
ディングパッド上で略等間隔でもってN個のリード線を
各々ボンディングし、支持台には前記第2のボンディン
グ工程でボンディングされた各リード線が取出し可能な
空間が設けられ、前記第2のボンディング工程でボンデ
ィングされた各リード線は分離加工工程で用いられる分
離加工手段が接しないように各々第1の方向に延在させ
られた請求項1記載の焦電型リニアアレイ赤外線検出素
子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3225811A JPH0774759B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3225811A JPH0774759B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0560605A JPH0560605A (ja) | 1993-03-12 |
| JPH0774759B2 true JPH0774759B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=16835169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3225811A Expired - Fee Related JPH0774759B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 焦電型リニアアレイ赤外線検出素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0774759B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61155925A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-15 | Fujitsu Ltd | 赤外線検知器 |
-
1991
- 1991-09-05 JP JP3225811A patent/JPH0774759B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0560605A (ja) | 1993-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |