JPH09270524A - 赤外線アレイ素子 - Google Patents
赤外線アレイ素子Info
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- JPH09270524A JPH09270524A JP8076380A JP7638096A JPH09270524A JP H09270524 A JPH09270524 A JP H09270524A JP 8076380 A JP8076380 A JP 8076380A JP 7638096 A JP7638096 A JP 7638096A JP H09270524 A JPH09270524 A JP H09270524A
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Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ベース部材による熱吸収を低減し、発熱体の
熱効率の向上を図る。 【解決手段】 赤外線アレイ素子を形成する複数の発熱
体１１のそれぞれが、ベース部材１の上面に形成されそ
の上部に発熱部２が設けられたキャビティ７の内面に金
属膜９が設けられたことによって、発熱部２からキャビ
ティ７の方向に放射された熱は金属膜９により反射され
上方に向けて放射されるため、発熱体１１の熱効率が向
上し、赤外線アレイ素子全体としての性能が向上する。
熱効率の向上を図る。 【解決手段】 赤外線アレイ素子を形成する複数の発熱
体１１のそれぞれが、ベース部材１の上面に形成されそ
の上部に発熱部２が設けられたキャビティ７の内面に金
属膜９が設けられたことによって、発熱部２からキャビ
ティ７の方向に放射された熱は金属膜９により反射され
上方に向けて放射されるため、発熱体１１の熱効率が向
上し、赤外線アレイ素子全体としての性能が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線画像装置等
に適用される赤外線アレイ素子に関する。
に適用される赤外線アレイ素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の赤外線アレイ素子においては、素
子のキャビティを形成する面は、Ｓｉなどのベース材料
をそのまま使用して形成する構造となっており、熱効率
の向上を目的とした反射面を有する構造とはなっていな
かった。
子のキャビティを形成する面は、Ｓｉなどのベース材料
をそのまま使用して形成する構造となっており、熱効率
の向上を目的とした反射面を有する構造とはなっていな
かった。
【０００３】なお、上記赤外線アレイ素子とは、図４に
示すように、例えば１２８個×１２８個の微小発熱体
（一辺が数十μｍ）１１をアレイ状に配置し、発熱体１
１の発熱量を制御することにより赤外線アレイ素子１０
全体で熱画像を発生させるものをいう。
示すように、例えば１２８個×１２８個の微小発熱体
（一辺が数十μｍ）１１をアレイ状に配置し、発熱体１
１の発熱量を制御することにより赤外線アレイ素子１０
全体で熱画像を発生させるものをいう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の赤外線アレイ素
子において、発熱体のキャビティ部分はＳｉなどのベー
ス材料で形成しているが、ベース材料は熱反射率が低い
ため、発熱部分からキャビティ方向に放射される熱のう
ちでキャビティを形成するベース材料の部分により反射
される率が少なく、発熱体の熱効率がよくなかった。
子において、発熱体のキャビティ部分はＳｉなどのベー
ス材料で形成しているが、ベース材料は熱反射率が低い
ため、発熱部分からキャビティ方向に放射される熱のう
ちでキャビティを形成するベース材料の部分により反射
される率が少なく、発熱体の熱効率がよくなかった。
【０００５】このため、赤外線アレイ素子としての性能
（最高温度、一素子内での温度分布の均一性、隣接素子
との熱遮蔽特性、耐久性等）が不足していた。本発明は
上記の課題を解決しようとするものである。
（最高温度、一素子内での温度分布の均一性、隣接素子
との熱遮蔽特性、耐久性等）が不足していた。本発明は
上記の課題を解決しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、複数の発熱体により形成された赤外線アレイ素子に
おいて、それぞれの発熱体を形成するベース部材の上面
に形成されその上部に発熱部が設けられたキャビティの
内面に金属膜が設けられたことを特徴としている。
は、複数の発熱体により形成された赤外線アレイ素子に
おいて、それぞれの発熱体を形成するベース部材の上面
に形成されその上部に発熱部が設けられたキャビティの
内面に金属膜が設けられたことを特徴としている。
【０００７】本発明においては、ベース部材に設けられ
たキャビティの内面に金属膜を設けており、この金属膜
が発熱体の発熱部からキャビティの方向に放射された熱
を上方向に反射させる。
たキャビティの内面に金属膜を設けており、この金属膜
が発熱体の発熱部からキャビティの方向に放射された熱
を上方向に反射させる。
【０００８】そのため、従来の装置においてベース部材
により吸収されていた熱は発熱体の上方向に放射される
ため、発熱体の熱効率が向上し、赤外線アレイ素子全体
としての性能（最高温度、一素子内での温度分布の均一
化、隣接素子との熱遮蔽特性、耐久性等）が向上する。
により吸収されていた熱は発熱体の上方向に放射される
ため、発熱体の熱効率が向上し、赤外線アレイ素子全体
としての性能（最高温度、一素子内での温度分布の均一
化、隣接素子との熱遮蔽特性、耐久性等）が向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態に係る赤外
線アレイ素子について、図１乃至図４により説明する。
線アレイ素子について、図１乃至図４により説明する。
【００１０】図１乃至図４に示す本実施形態は、上面に
逆四角錐形状のキャビティ７が形成されたベース部材
１、同ベース部材１のキャビティ７の四隅にそれぞれ一
端が結合されその中の２個に配線４が設けられたレバー
部６、および同それぞれのレバー部６の他端にその四隅
がそれぞれ接続された四角形の板状の発熱部２をそれぞ
れが備えた複数の発熱体１１により形成された赤外線ア
レイ素子１０において、上記それぞれの発熱体１１のキ
ャビティ７の内面にそれぞれ設けられた金属膜９を備え
ている。
逆四角錐形状のキャビティ７が形成されたベース部材
１、同ベース部材１のキャビティ７の四隅にそれぞれ一
端が結合されその中の２個に配線４が設けられたレバー
部６、および同それぞれのレバー部６の他端にその四隅
がそれぞれ接続された四角形の板状の発熱部２をそれぞ
れが備えた複数の発熱体１１により形成された赤外線ア
レイ素子１０において、上記それぞれの発熱体１１のキ
ャビティ７の内面にそれぞれ設けられた金属膜９を備え
ている。
【００１１】上記発熱部２は、図１（ｃ）に示すように
基板であるシリコン酸化膜２ａと保護膜であるシリコン
酸化膜２ｃの間の膜間絶縁膜であるシリコン酸化膜２ｂ
中に設けられ、抵抗式ヒータを形成し、平面がクランク
形状のポリシリコン膜３を備えている。
基板であるシリコン酸化膜２ａと保護膜であるシリコン
酸化膜２ｃの間の膜間絶縁膜であるシリコン酸化膜２ｂ
中に設けられ、抵抗式ヒータを形成し、平面がクランク
形状のポリシリコン膜３を備えている。
【００１２】また、レバー部６も発熱部２と同様、図１
（ｆ）に示すように３層のシリコン酸化膜６ａ，６ｂ，
６ｃにより形成されており、配線４はシリコン酸化膜６
ｃ中に設けられており、この配線４とポリシリコン膜３
の端部は図１（ｅ）に示すように導体２ｄを介して接続
されている。なお、上記ポリシリコン膜３は化学蒸着法
により成膜されたものであり、配線４はアルミ蒸着によ
り形成されたものである。
（ｆ）に示すように３層のシリコン酸化膜６ａ，６ｂ，
６ｃにより形成されており、配線４はシリコン酸化膜６
ｃ中に設けられており、この配線４とポリシリコン膜３
の端部は図１（ｅ）に示すように導体２ｄを介して接続
されている。なお、上記ポリシリコン膜３は化学蒸着法
により成膜されたものであり、配線４はアルミ蒸着によ
り形成されたものである。
【００１３】次に、本実施形態に係る赤外線アレイ素子
の製作要領について説明する。まず、図２に示すように
ポリシリコン膜３と、配線４となるアルミ膜５が上部に
設けられシリコン等からなる素材１２の発熱部２及びレ
バー部６が形成される部分の表面に、図３に示すように
レジスト膜等によるマスキング８を行う。
の製作要領について説明する。まず、図２に示すように
ポリシリコン膜３と、配線４となるアルミ膜５が上部に
設けられシリコン等からなる素材１２の発熱部２及びレ
バー部６が形成される部分の表面に、図３に示すように
レジスト膜等によるマスキング８を行う。
【００１４】このマスキング８が施された素材１２をエ
ッチングしてキャビティ７を有するベース部材１を形成
した後、このキャビティ７の内面に高周波加熱蒸着源に
よるＡｕの真空蒸着等を行い、金属膜９を形成する。そ
の後、レバー部６及び発熱部２のレジスト膜等を除去
し、製作を完了する。
ッチングしてキャビティ７を有するベース部材１を形成
した後、このキャビティ７の内面に高周波加熱蒸着源に
よるＡｕの真空蒸着等を行い、金属膜９を形成する。そ
の後、レバー部６及び発熱部２のレジスト膜等を除去
し、製作を完了する。
【００１５】なお、上記マスキング８は、環化ゴム系有
機溶剤等のレジスト液でスピンコート膜を形成した後、
キャビティ７の開口部のみに光が当たるガラスマスクに
よる紫外線露光を行い、選択的にキャビティ７の開口部
のみスピンコート膜を除去することにより施工される。
また、金属膜９については、メッキや接着により形成す
ることもできる。
機溶剤等のレジスト液でスピンコート膜を形成した後、
キャビティ７の開口部のみに光が当たるガラスマスクに
よる紫外線露光を行い、選択的にキャビティ７の開口部
のみスピンコート膜を除去することにより施工される。
また、金属膜９については、メッキや接着により形成す
ることもできる。
【００１６】上記により製作された本実施形態に係る赤
外線アレイ素子１０については、配線４を介して外部か
ら電流を流し、発熱部２のポリシリコン３に通電するこ
とにより発熱部２を加熱して発熱させる。このとき、発
熱部２からキャビティ７の方向に放射された熱は、キャ
ビティ７の内面に設けられた金属膜３により反射され
る。
外線アレイ素子１０については、配線４を介して外部か
ら電流を流し、発熱部２のポリシリコン３に通電するこ
とにより発熱部２を加熱して発熱させる。このとき、発
熱部２からキャビティ７の方向に放射された熱は、キャ
ビティ７の内面に設けられた金属膜３により反射され
る。
【００１７】そのため、従来の装置の場合にベース部材
１により吸収されていた熱は素子の上方向に放射され、
それぞれの素子の熱効率が向上するとともに、赤外線ア
レイ素子としての性能（最高温度、一素子内での温度分
布の均一化、隣接素子との熱遮蔽特性、耐久性等）が向
上した。
１により吸収されていた熱は素子の上方向に放射され、
それぞれの素子の熱効率が向上するとともに、赤外線ア
レイ素子としての性能（最高温度、一素子内での温度分
布の均一化、隣接素子との熱遮蔽特性、耐久性等）が向
上した。
【００１８】
【発明の効果】本発明の赤外線アレイ素子においては、
赤外線アレイ素子を形成する複数の発熱体のそれぞれ
が、ベース部材の上面に形成されその上部に発熱部が設
けられたキャビティの内面に金属膜が設けられたことに
よって、発熱部からキャビティの方向に放射された熱は
金属膜により反射され上方に向けて放射されるため、発
熱体の熱効率が向上し、赤外線アレイ素子全体としての
性能が向上する。
赤外線アレイ素子を形成する複数の発熱体のそれぞれ
が、ベース部材の上面に形成されその上部に発熱部が設
けられたキャビティの内面に金属膜が設けられたことに
よって、発熱部からキャビティの方向に放射された熱は
金属膜により反射され上方に向けて放射されるため、発
熱体の熱効率が向上し、赤外線アレイ素子全体としての
性能が向上する。
【図１】本発明の実施の一形態に係る赤外線アレイ素子
の説明図で、（ａ）は発熱体の平面図、（ｂ）は（ａ）
のＡ−Ａ矢視図、（ｃ）は（ｂ）のＤ部の拡大図、
（ｄ）は（ａ）のＢ部の拡大図、（ｅ）は（ｄ）のＥ−
Ｅ矢視図、（ｆ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視図である。
の説明図で、（ａ）は発熱体の平面図、（ｂ）は（ａ）
のＡ−Ａ矢視図、（ｃ）は（ｂ）のＤ部の拡大図、
（ｄ）は（ａ）のＢ部の拡大図、（ｅ）は（ｄ）のＥ−
Ｅ矢視図、（ｆ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視図である。
【図２】上記一実施形態に係る赤外線アレイ素子の製作
のための素材の説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は
（ａ）のＦ−Ｆ矢視図である。
のための素材の説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は
（ａ）のＦ−Ｆ矢視図である。
【図３】上記一実施形態に係る赤外線アレイ素子の製作
のためのマスキングの説明図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ矢視図である。
のためのマスキングの説明図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ矢視図である。
【図４】赤外線アレイ素子の全体説明図である。
１ ベース部材 ２ 発熱部 ２ａ，２ｂ，２ｃ シリコン酸化膜 ２ｄ 導体 ３ ポリシリコン膜 ４ 配線 ５ アルミ膜 ６ レバー部 ６ａ，６ｂ，６ｃ シリコン酸化膜 ７ キャビティ ８ マスキング ９ 金属膜 １０ 赤外線アレイ素子 １１ 発熱体 １２ 素材
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の発熱体により形成された赤外線ア
レイ素子において、それぞれの発熱体を形成するベース
部材の上面に形成されその上部に発熱部が設けられたキ
ャビティの内面に金属膜が設けられたことを特徴とする
赤外線アレイ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8076380A JPH09270524A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | 赤外線アレイ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8076380A JPH09270524A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | 赤外線アレイ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09270524A true JPH09270524A (ja) | 1997-10-14 |
Family
ID=13603737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8076380A Withdrawn JPH09270524A (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | 赤外線アレイ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09270524A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012142458A (ja) * | 2010-12-30 | 2012-07-26 | Zycube:Kk | インターポーザ及びそれを用いた半導体モジュール |
-
1996
- 1996-03-29 JP JP8076380A patent/JPH09270524A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012142458A (ja) * | 2010-12-30 | 2012-07-26 | Zycube:Kk | インターポーザ及びそれを用いた半導体モジュール |
| US9386685B2 (en) | 2010-12-30 | 2016-07-05 | Zycube Co., Ltd. | Interposer and semiconductor module using the same |
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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: 20030603 |