RU2004129916A - Болометрический детектор, устройство для обнаружения инфракрасного излучения с использованием такого болометрического детектора и способ для изготовления этого детектора - Google Patents

Болометрический детектор, устройство для обнаружения инфракрасного излучения с использованием такого болометрического детектора и способ для изготовления этого детектора Download PDF

Info

Publication number
RU2004129916A
RU2004129916A RU2004129916/28A RU2004129916A RU2004129916A RU 2004129916 A RU2004129916 A RU 2004129916A RU 2004129916/28 A RU2004129916/28 A RU 2004129916/28A RU 2004129916 A RU2004129916 A RU 2004129916A RU 2004129916 A RU2004129916 A RU 2004129916A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
detector
bolometric
corrugations
sensitive part
electrodes
Prior art date
Application number
RU2004129916/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2356017C2 (ru
Inventor
Мишель ВИЛЕН (FR)
Мишель ВИЛЕН
Original Assignee
Юлис (Fr)
Юлис
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юлис (Fr), Юлис filed Critical Юлис (Fr)
Publication of RU2004129916A publication Critical patent/RU2004129916A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2356017C2 publication Critical patent/RU2356017C2/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
    • H10F39/011—Manufacture or treatment of image sensors covered by group H10F39/12
    • H10F39/016—Manufacture or treatment of image sensors covered by group H10F39/12 of thin-film-based image sensors
    • 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
    • G01J5/20—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using resistors, thermistors or semiconductors sensitive to radiation, e.g. photoconductive devices
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
    • H10F39/011—Manufacture or treatment of image sensors covered by group H10F39/12
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
    • H10F39/10—Integrated devices
    • H10F39/12—Image sensors
    • H10F39/191—Photoconductor image sensors
    • H10F39/193—Infrared image sensors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Claims (11)

1. Болометрический детектор, содержащий чувствительную часть, имеющую один или несколько слоев (6) чувствительного материала, удельное сопротивление которого изменяется с температурой; электроды (5), изолированные друг от друга, также действующие как поглотитель инфракрасного излучения, при этом указанные электроды находятся в контакте с чувствительным материалом на протяжении, по меньшей мере, части своей поверхности; по меньшей мере, одну опорную область (3) для поддержания чувствительной части, действующую так, чтобы позиционировать указанную чувствительную часть, и действующую как электрический проводник относительно схемы (1) считывания, связанной с болометрическим детектором; и по меньшей мере, одну теплоизоляционную структуру, электрически и механически соединяющую каждую опорную область (3) с чувствительной частью, отличающийся тем, что области чувствительного материала, не находящиеся в контакте с электродами (5), имеют, по меньшей мере, один гофр (9), ориентированный вдоль направления, перпендикулярного к плоскости, содержащей чувствительную часть болометрического детектора; и тем, что болометрический чувствительный материал состоит из аморфного кремния или родственного сплава типа SixGeyCz, где x+y+z=1.
2. Детектор по п.1, отличающийся тем, что гофр или гофры (9) ориентированы параллельно линиям тока, которые при работе проходят через чувствительную часть детектора.
3. Детектор по п.1, отличающийся тем, что гофр или гофры (9) ориентированы перпендикулярно к линиям тока, которые при работе проходят через чувствительную часть детектора.
4. Детектор по п.1, отличающийся тем, что содержит несколько областей гофров (9), которые расположены на различных участках, при этом указанные гофры ориентированы соответственно параллельно или перпендикулярно к линиям тока, которые при работе проходят через чувствительную часть детектора.
5. Детектор по п.1, отличающийся тем, что гофр или гофры (9) ориентированы наклонно по отношению к линиям тока, которые при работе проходят через чувствительную часть детектора.
6. Детектор по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что амплитуда гофров (9) меньше, чем расстояние, разделяющее электроды (5) от подложки компонентов схемы (1) считывания.
7. Детектор по п.6, отличающийся тем, что амплитуда гофров (9) равна самое большее 1,5 мкм.
8. Детектор по п.1, отличающийся тем, что шаг или периодичность гофров (9) равна самое большее трем микрометрам.
9. Устройство болометрического типа для обнаружения инфракрасного излучения, отличающееся тем, что в нем использован один или несколько болометрических детекторов по одному из пп.1-8, и тем, что детектор или детекторы прикреплены к схеме считывания посредством структуры (3) типа контактного столбика.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что имеет матричную структуру, содержащую, по меньшей мере, два болометрических детектора.
11. Способ для изготовления болометрического детектора, включающий в себя, начиная со схемы считывания, преимущественно изготовленной на кремниевой подложке (1), во-первых, формирование первого временного вспомогательного слоя на указанной кремниевой подложке, при этом предполагается, что указанный слой подлежит удалению любым известным способом после изготовления детектора, с тем, чтобы термически развязать схему (1) считывания от модуля обнаружения или чувствительной части; во-вторых, формирование на этом временном вспомогательном слое, наряду с другими слоями, слоя болометрического материала, изготовленного из аморфного кремния (6) или из родственного материала типа SixGeyCz, где x+y+z=1, а также электродов (5), предназначенных для передачи электрических сигналов, необходимых для работы болометрического детектора и для подачи сигнала, являющегося результатом обнаружения посредством указанного болометра инфракрасного излучения, на схему считывания, отличающийся тем, что временный слой локально подвергают травлению с тем, чтобы было соответствие с требуемой формой гофров (9), прежде чем осаждают болометрический материал, при этом такое травление осуществляют в областях, в которых электроды (5) не находятся в контакте с болометрическим материалом (6).
RU2004129916/28A 2003-10-15 2004-10-14 Болометрический детектор, устройство для обнаружения инфракрасного излучения с использованием такого болометрического детектора и способ для изготовления этого детектора RU2356017C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0312042 2003-10-15
FR0312042A FR2861172B1 (fr) 2003-10-15 2003-10-15 Detecteur bolometrique, dispositif de detection infrarouge mettant en oeuvre un tel detecteur bolometrique et procede de fabrication de ce detecteur

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004129916A true RU2004129916A (ru) 2006-03-20
RU2356017C2 RU2356017C2 (ru) 2009-05-20

Family

ID=34355479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004129916/28A RU2356017C2 (ru) 2003-10-15 2004-10-14 Болометрический детектор, устройство для обнаружения инфракрасного излучения с использованием такого болометрического детектора и способ для изготовления этого детектора

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7138630B2 (ru)
EP (1) EP1524507B1 (ru)
CN (1) CN1727856B (ru)
CA (1) CA2481056C (ru)
DE (1) DE602004021076D1 (ru)
FR (1) FR2861172B1 (ru)
RU (1) RU2356017C2 (ru)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006038213A2 (en) * 2004-10-04 2006-04-13 Bluebird Optical Mems Ltd. Millimeter wave pixel and focal plane array imaging sensors thereof
US7718965B1 (en) * 2006-08-03 2010-05-18 L-3 Communications Corporation Microbolometer infrared detector elements and methods for forming same
FR2906029B1 (fr) * 2006-09-18 2010-09-24 Ulis Dispositif electronique de detection et detecteur comprenant un tel dispositif
US7633065B2 (en) * 2006-10-19 2009-12-15 Sensormatic Electronics, LLC Conduction structure for infrared microbolometer sensors
CN102047085B (zh) * 2008-11-21 2013-01-16 松下电器产业株式会社 辐射检测器和辐射检测方法
KR20100073073A (ko) * 2008-12-22 2010-07-01 한국전자통신연구원 적외선 감지 센서 및 그 제조 방법
RU2447411C1 (ru) * 2010-12-01 2012-04-10 Виктор Акиндинович Солдатенков Способ измерения температуры, термоэлектронномеханический преобразователь с автоэлектронной эмиссией и способ его изготовления
RU2511275C2 (ru) * 2012-07-16 2014-04-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт физических проблем им. Ф.В. Лукина" Наноструктурный ик-приемник (болометр) с большой поверхностью поглощения
US9368658B2 (en) * 2012-08-31 2016-06-14 Robert Bosch Gmbh Serpentine IR sensor
US9297700B2 (en) * 2012-12-03 2016-03-29 Analog Devices, Inc. Photonic sensor and a method of manufacturing such a sensor
US9199838B2 (en) 2013-10-25 2015-12-01 Robert Bosch Gmbh Thermally shorted bolometer
FR3056292B1 (fr) * 2016-09-22 2020-11-20 Commissariat Energie Atomique Structure de detection de rayonnements electromagnetiques de type bolometre et procede de fabrication d'une telle structure
JP6726087B2 (ja) * 2016-12-14 2020-07-22 浜松ホトニクス株式会社 光検出器
EP3483574A1 (en) * 2017-11-14 2019-05-15 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Microbolometer and method of manufacturing
US10436646B2 (en) * 2018-02-28 2019-10-08 Ams Sensors Uk Limited IR detector arrays
FR3089291B1 (fr) * 2018-11-29 2023-03-24 Commissariat Energie Atomique Structure de détection de rayonnement électromagnétique à absorption optimisée et procédé de formation d’une telle structure
FR3098904B1 (fr) * 2019-07-16 2021-06-18 Lynred Micro-bolometre a faible capacite thermique et procede de fabrication associe
FR3099573B1 (fr) * 2019-07-30 2021-07-23 Commissariat Energie Atomique Procédé de fabrication d’un microbolomètre comportant un matériau sensible à base d’oxyde de vanadium
FR3101151B1 (fr) * 2019-09-24 2021-12-17 Office National Detudes Rech Aerospatiales Dispositif pour reveler des variations spatiales de polarisation d’un rayonnement electromagnetique
CN113188669B (zh) * 2021-04-29 2023-06-27 上海翼捷工业安全设备股份有限公司 红外吸收复合膜结构及二氧化碳热释电红外探测器
TWI846249B (zh) 2022-12-29 2024-06-21 財團法人工業技術研究院 垂直整合式紅外線感測裝置及其製造方法
FR3163450A1 (fr) * 2024-06-18 2025-12-19 Commissariat A L' Energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Détecteur thermique comportant une membrane absorbante suspendue à électrode en boucle

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5021663B1 (en) * 1988-08-12 1997-07-01 Texas Instruments Inc Infrared detector
US5288649A (en) * 1991-09-30 1994-02-22 Texas Instruments Incorporated Method for forming uncooled infrared detector
US5399897A (en) * 1993-11-29 1995-03-21 Raytheon Company Microstructure and method of making such structure
FR2752299B1 (fr) * 1996-08-08 1998-09-11 Commissariat Energie Atomique Detecteur infrarouge et procede de fabication de celui-ci
FR2781927B1 (fr) * 1998-07-28 2001-10-05 Commissariat Energie Atomique Dispositif de detection de rayonnements multispectraux infrarouge/visible
WO2000037906A1 (en) * 1998-12-18 2000-06-29 Daewoo Electronics Co., Ltd. Infrared bolometer and method for the manufacture thereof
FR2796148B1 (fr) 1999-07-08 2001-11-23 Commissariat Energie Atomique Detecteur bolometrique a isolation electrique intermediaire et procede de fabrication de ce detecteur
JP4009832B2 (ja) * 2002-05-10 2007-11-21 日本電気株式会社 ボロメータ型赤外線固体撮像素子

Also Published As

Publication number Publication date
CA2481056C (fr) 2013-03-26
FR2861172A1 (fr) 2005-04-22
CN1727856B (zh) 2010-05-26
US20050082481A1 (en) 2005-04-21
RU2356017C2 (ru) 2009-05-20
FR2861172B1 (fr) 2006-06-02
EP1524507B1 (fr) 2009-05-13
US7138630B2 (en) 2006-11-21
CN1727856A (zh) 2006-02-01
CA2481056A1 (fr) 2005-04-15
EP1524507A1 (fr) 2005-04-20
DE602004021076D1 (de) 2009-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4137196B2 (ja) 赤外線検出器及びその製造方法
US8895930B2 (en) Bolometric detector of an electromagnetic radiation in the terahertz range and detector array device comprising said detectors
RU2006108084A (ru) Болометрический детектор, устройство для детектирования инфракрасного излучения, использующее такой детектор, и способ производства детектора
US6690014B1 (en) Microbolometer and method for forming
US6329655B1 (en) Architecture and method of coupling electromagnetic energy to thermal detectors
KR100704518B1 (ko) 마이크로-브리지 구조체
US6552344B1 (en) Infrared detector and method of making the infrared detector
USRE36136E (en) Thermal sensor
KR100704948B1 (ko) 열센서 및 그 제조방법
RU2374610C2 (ru) Детектор теплового электромагнитного излучения, содержащий поглощающую мембрану, закрепленную в подвешенном состоянии
US7544942B2 (en) Thermal detector for electromagnetic radiation and infrared detection device using such detectors
KR101624762B1 (ko) 광 검출기
US20080035847A1 (en) Solid-state image sensing device, method for manufacturing the same, and imaging system
CN1727856B (zh) 辐射热检测器、红外检测装置及制造该检测器的方法
US6094127A (en) Infrared bolometer and method for manufacturing same
RU2386934C2 (ru) Способ изготовления устройства для обнаружения теплового излучения, содержащего активный микроболометр и пассивный микроболометр
JP2005043381A (ja) 熱型赤外線検出器およびその製造方法
JPS6212454B2 (ru)
EP0375205B1 (en) Thermal imaging device
WO2000033041A1 (en) Infrared bolometer
GB2200245A (en) Thermal detector
KR100495802B1 (ko) 적외선 감지용 픽셀 및 그 제조 방법
EP1141669B1 (en) Infrared bolometer and method for manufacturing same
JPH0590647A (ja) 赤外線検出装置
JP2025172574A (ja) ボロメータアレイ、ボロメータアレイユニット、及び光検出方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191015