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 PDFInfo
- 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
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims 1
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 claims 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
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).
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)
| 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)
| 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 |
-
2003
- 2003-10-15 FR FR0312042A patent/FR2861172B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-09-29 CA CA2481056A patent/CA2481056C/fr not_active Expired - Fee Related
- 2004-09-30 US US10/954,828 patent/US7138630B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-08 DE DE602004021076T patent/DE602004021076D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-08 EP EP04300670A patent/EP1524507B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-14 RU RU2004129916/28A patent/RU2356017C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2004-10-15 CN CN200410103859.1A patent/CN1727856B/zh not_active Expired - Fee Related
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 |