JPS6166934A - 焦電型赤外線センサ - Google Patents
焦電型赤外線センサInfo
- Publication number
- JPS6166934A JPS6166934A JP59189225A JP18922584A JPS6166934A JP S6166934 A JPS6166934 A JP S6166934A JP 59189225 A JP59189225 A JP 59189225A JP 18922584 A JP18922584 A JP 18922584A JP S6166934 A JPS6166934 A JP S6166934A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- pyroelectric
- infrared sensor
- recessed part
- etching
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
- G01J5/34—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using capacitors, e.g. pyroelectric capacitors
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は焦電型赤外線センサの小型化、および量産性を
高めるための改良に関する。
高めるための改良に関する。
物体が放射する輻射する熱放射エネルギを非接触で検出
し、該物体の有無および温度を検知する焦１「型赤外線
センサは、その製造技術、量産技術が向上し周辺回路の
Ｉｃ化により、電子レンジ等の家電製品や防犯装置等に
広く使用されるようになった。と共に、その小型化と量
産＋’）をさらｔ５箱ｊ′ｉｉめるごとはメーカの義ｆ
）であり、１１つ用途才１，１び利用分野を拡大ｊるた
めに不ｉ＋］欠ｅある。
し、該物体の有無および温度を検知する焦１「型赤外線
センサは、その製造技術、量産技術が向上し周辺回路の
Ｉｃ化により、電子レンジ等の家電製品や防犯装置等に
広く使用されるようになった。と共に、その小型化と量
産＋’）をさらｔ５箱ｊ′ｉｉめるごとはメーカの義ｆ
）であり、１１つ用途才１，１び利用分野を拡大ｊるた
めに不ｉ＋］欠ｅある。
第３図は焦電型赤りｌ線センサの従来構成例を小ず側断
面図である。
面図である。
第３図において、１は焦電型赤外線セン１す、２はＬａ
ＴｉＯ３等にてなるメＩ・、電素了、３ ＋、ｌ Ｆｌ
ｉ ｌ’等にてなる増幅器、４は焦電素子２お３１、び
増幅Ｒ１１３を（ｈ載した基板、５は基板４を搭載し電
気的に絶縁された？Ｍ数本の列部り−ｌ端子６を支持す
るステＪ１．７は焦電素子２と増幅器３等を電気的に接
続さＵる金属細線、８は金属キャップ、９は：トヤップ
８の中心部に明けられた透孔を塞＜Ｓｉ す、プ、１０
はチップ９を透過する赤外線のフィルタ用［４膜、１１
はチップ９の周辺をキャップ８に接着さ一ロるガラス接
着層である。
ＴｉＯ３等にてなるメＩ・、電素了、３ ＋、ｌ Ｆｌ
ｉ ｌ’等にてなる増幅器、４は焦電素子２お３１、び
増幅Ｒ１１３を（ｈ載した基板、５は基板４を搭載し電
気的に絶縁された？Ｍ数本の列部り−ｌ端子６を支持す
るステＪ１．７は焦電素子２と増幅器３等を電気的に接
続さＵる金属細線、８は金属キャップ、９は：トヤップ
８の中心部に明けられた透孔を塞＜Ｓｉ す、プ、１０
はチップ９を透過する赤外線のフィルタ用［４膜、１１
はチップ９の周辺をキャップ８に接着さ一ロるガラス接
着層である。
かかる焦電型赤外線センサ１において、焦電素子２の焦
電材ｔ１は強誘電体であり絶縁体であるため、該強誘電
体の温度変化でη−しる表面電荷の変化を検出するには
、高入力ａｔ抗とＦｎＴと出力抵抗でなる等の増幅器３
が必要であり、焦電素子２と増幅器３（１・’ Ｅ Ｔ
）はキャップ８に遮蔽さ相た密閉空間に収容されてい
る。
電材ｔ１は強誘電体であり絶縁体であるため、該強誘電
体の温度変化でη−しる表面電荷の変化を検出するには
、高入力ａｔ抗とＦｎＴと出力抵抗でなる等の増幅器３
が必要であり、焦電素子２と増幅器３（１・’ Ｅ Ｔ
）はキャップ８に遮蔽さ相た密閉空間に収容されてい
る。
以ト説明した如〈従来の焦電型赤外線センサは、一般に
金属等にてなる−１−ヤノブを使用し構成された密閉空
間に、焦電素子を収納し′（いるため、ステノ、には−
トヤノプの搭載スペースを必要とし、［１つ機械加］゛
で形成された一１ヤ、プを圧接や溶接、または接着等の
１段でステムに搭載し構成された密閉空間には、前記機
械加］−のばらつき等に対する・１法的余裕が必要であ
る。
金属等にてなる−１−ヤノブを使用し構成された密閉空
間に、焦電素子を収納し′（いるため、ステノ、には−
トヤノプの搭載スペースを必要とし、［１つ機械加］゛
で形成された一１ヤ、プを圧接や溶接、または接着等の
１段でステムに搭載し構成された密閉空間には、前記機
械加］−のばらつき等に対する・１法的余裕が必要であ
る。
その結果、赤外線センサの小形化がＩＩＩ害されていた
のみならず、微少なＳｉ チップをキャップに接着する
煩わしい作業が必要であった。
のみならず、微少なＳｉ チップをキャップに接着する
煩わしい作業が必要であった。
焦電型赤外線センサの小型化と量産性の改善を目的とし
た本発明は、赤外線透過窓に使用しているＳｉがその１
ノチングに異方性をイ］−４るごとに着［１したもので
あり、赤外線をＪ！ｉ過しコー２ナングに異方性を有す
るチップの一方の而に前記巽力１′１を利用した凹所を
形成し、前記凹所に焦電Ａ２ｒを収納してなるごと、さ
らに前記チップは前記・力の面に対向する他方の面に赤
外線フィルタ用の膜を被着してなることを特徴とするイ
（−電型赤夕１線ヒンサである。
た本発明は、赤外線透過窓に使用しているＳｉがその１
ノチングに異方性をイ］−４るごとに着［１したもので
あり、赤外線をＪ！ｉ過しコー２ナングに異方性を有す
るチップの一方の而に前記巽力１′１を利用した凹所を
形成し、前記凹所に焦電Ａ２ｒを収納してなるごと、さ
らに前記チップは前記・力の面に対向する他方の面に赤
外線フィルタ用の膜を被着してなることを特徴とするイ
（−電型赤夕１線ヒンサである。
ト記丁段に、１．わば、：Ｌノナングの異方Ｉ＋１を利
用し、赤りｌ線を透過する焦電素ｒ密閉用チ、ゾ６二凹
所を形成しているため、佳電素子収納空間の・ＨＪ、的
余裕が小さくなり、１１つ赤夕（線を透過づろす７プを
接名する１１業が不要である。
用し、赤りｌ線を透過する焦電素ｒ密閉用チ、ゾ６二凹
所を形成しているため、佳電素子収納空間の・ＨＪ、的
余裕が小さくなり、１１つ赤夕（線を透過づろす７プを
接名する１１業が不要である。
〔実施例］
以↑−に、図面を用いて本発明の実ｈ’ｖ例ζ二（９わ
イ。
イ。
焦電型赤外線センｌすを説明する。
第１図は本発明の一実ｈｌ＝例になるイｌ−電型赤夕ｌ
綿センサの外観を示す側面図、第２図は前記赤り１線セ
ン暑すの内部構成を示す側断面図ごある。
綿センサの外観を示す側面図、第２図は前記赤り１線セ
ン暑すの内部構成を示す側断面図ごある。
第１図において、２１は焦電型赤外線センサ、２４はセ
ラミック等にてなる素子搭載基板、２５は基板２４の−
に面にパターン形成された導体層、２６は複数の各導体
層２５にそれぞれ接続された外部端子、２８はＳｉ の
結晶基板より作成したカバー（チップ）、２９はカバー
２８の上面に被着した干渉膜、３０はカバー２８の下面
に形成させたＳｉ酸化膜（Ｓ ｉ Ｏを膜）、３１は基
板２４の−Ｆ面にカバー２８を接着させる接着層である
。
ラミック等にてなる素子搭載基板、２５は基板２４の−
に面にパターン形成された導体層、２６は複数の各導体
層２５にそれぞれ接続された外部端子、２８はＳｉ の
結晶基板より作成したカバー（チップ）、２９はカバー
２８の上面に被着した干渉膜、３０はカバー２８の下面
に形成させたＳｉ酸化膜（Ｓ ｉ Ｏを膜）、３１は基
板２４の−Ｆ面にカバー２８を接着させる接着層である
。
第１図と共通部分に同一符号を用いた第２図において、
２２は焦電素子、２３は増幅器、２７は焦電素子２２と
増幅器３等を電気的に接続させる金属細線、２８はＳｉ
の単結晶基板より切出されたカバー、２９はカバー２
８の上面に被着した干渉膜、３０はカバー２８の下面に
形成させたＳｉ酸化膜（ＳｉＯ□膜）、３】は基板２４
の上面にカバー２８を接着させる接着層、３２はカバー
２８の下面に形成された凹所である。
２２は焦電素子、２３は増幅器、２７は焦電素子２２と
増幅器３等を電気的に接続させる金属細線、２８はＳｉ
の単結晶基板より切出されたカバー、２９はカバー２
８の上面に被着した干渉膜、３０はカバー２８の下面に
形成させたＳｉ酸化膜（ＳｉＯ□膜）、３】は基板２４
の上面にカバー２８を接着させる接着層、３２はカバー
２８の下面に形成された凹所である。
かかる赤外線センサ２１において、従来のキャンプ８と
Ｓｉチップ９に相当するカバー２８は、１枚のＳｉ ウ
ェーハの一方の面に、多数の凹所３２形成部分を除いた
部分に５ｉＯｚｌ！３０をパターン形成し、該５ｉＯｚ
１１９ｃ（３０）をマスクとして多数の凹所３２をユ。
Ｓｉチップ９に相当するカバー２８は、１枚のＳｉ ウ
ェーハの一方の面に、多数の凹所３２形成部分を除いた
部分に５ｉＯｚｌ！３０をパターン形成し、該５ｉＯｚ
１１９ｃ（３０）をマスクとして多数の凹所３２をユ。
チップ形成したのち、他方の面に所望の赤りＩ線を透過
する干渉膜（２９）、例えばＣｒやＺｎ等の酸化膜を単
層または多層に被着し、次いで多数のナノ１２８に切断
したものである。
する干渉膜（２９）、例えばＣｒやＺｎ等の酸化膜を単
層または多層に被着し、次いで多数のナノ１２８に切断
したものである。
ただし、厚さが０．５〜１ｍｌの前記Ｓｉ ウェーハは
エツチングされ易い（１００）結晶面に沿ってスライス
したものであり、そのことによって該ウェーハの半径方
向はエツチングされ勤い〔］１１〕結晶面である。そこ
で、前記Ｓ ｉ Ｏｚ ＩＩＩをマスクとし前記ウェー
ハをエツチング溶去すると、ウェーハの厚さ方向にエツ
チングが進行する反面、うニームの半径方向（横方向）
にはエツチングが進行しないため、サイドエツチングが
少なくて深さのある凹所３２が形成される。
エツチングされ易い（１００）結晶面に沿ってスライス
したものであり、そのことによって該ウェーハの半径方
向はエツチングされ勤い〔］１１〕結晶面である。そこ
で、前記Ｓ ｉ Ｏｚ ＩＩＩをマスクとし前記ウェー
ハをエツチング溶去すると、ウェーハの厚さ方向にエツ
チングが進行する反面、うニームの半径方向（横方向）
にはエツチングが進行しないため、サイドエツチングが
少なくて深さのある凹所３２が形成される。
なお、−Ｆ記実施例においては、ＦＥＴ等でなる増幅器
２３が密閉空間に収納しているが、そのＦ ＥＴのみを
収納し、抵抗素子をカバー２８からはみ出ず基板２４の
上面に膜形成してよいことが容品に想定ねる。
２３が密閉空間に収納しているが、そのＦ ＥＴのみを
収納し、抵抗素子をカバー２８からはみ出ず基板２４の
上面に膜形成してよいことが容品に想定ねる。
〔発明の効果］
１２目二説明した如く本発明に。Ｌれば、従来の２部品
が１部品に置き換えられたため、小型化を実現し２、煩
わしかった従来の２部品接着作業が不要となって量産を
容易化し、安価な焦電型赤外線センＪＪを供給可能なら
しめた効果を有する。
が１部品に置き換えられたため、小型化を実現し２、煩
わしかった従来の２部品接着作業が不要となって量産を
容易化し、安価な焦電型赤外線センＪＪを供給可能なら
しめた効果を有する。
第１図は本発明の一実施例になる焦電型赤外線センサの
外観を示す側面図、 第２図は前記赤外線センサの内部構成を示す側断面図、 第３図は焦電型赤外線センサの従来構成例を示す側断面
図、 である。 図中において、 １．２１は焦電型赤外線センサ、 ２．２２は焦電素子、 ８は金属キャップ、 ９は８１チツプ、 １０．２９はソイルタ用１渉膜、 １１はガラス接着層、 ２４は素ｒ搭蔽基板、 ２８１、ｊＳｉ カバー（チノゾ）、 ３０はＳｉ酸化１１り（Ｓ ＋ （ｌ Ｚ １１９．）
、３１は接着層、 ３２１；を凹所、 である。
外観を示す側面図、 第２図は前記赤外線センサの内部構成を示す側断面図、 第３図は焦電型赤外線センサの従来構成例を示す側断面
図、 である。 図中において、 １．２１は焦電型赤外線センサ、 ２．２２は焦電素子、 ８は金属キャップ、 ９は８１チツプ、 １０．２９はソイルタ用１渉膜、 １１はガラス接着層、 ２４は素ｒ搭蔽基板、 ２８１、ｊＳｉ カバー（チノゾ）、 ３０はＳｉ酸化１１り（Ｓ ＋ （ｌ Ｚ １１９．）
、３１は接着層、 ３２１；を凹所、 である。
Claims (2)
- （１）赤外線を透過しエッチングに異方性を有するチッ
プの一方の面に前記異方性を利用した凹所をエッチング
形成し、前記凹所に焦電素子を収納してなることを特徴
とする焦電型赤外線センサ。 - （２）前記チップは前記一方の面に対向する他方の面に
赤外線フィルタ膜を被着してなることを特徴とする前記
特許請求の範囲第１項に記載した焦電型赤外線センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59189225A JPS6166934A (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | 焦電型赤外線センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59189225A JPS6166934A (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | 焦電型赤外線センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6166934A true JPS6166934A (ja) | 1986-04-05 |
Family
ID=16237671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59189225A Pending JPS6166934A (ja) | 1984-09-10 | 1984-09-10 | 焦電型赤外線センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6166934A (ja) |
-
1984
- 1984-09-10 JP JP59189225A patent/JPS6166934A/ja active Pending
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