JP2010210293A - 熱型赤外線センサ、及び熱型赤外線センサの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明による熱型赤外線センサは、赤外線受光部11と、回路基板1上の空洞部を介して保持され、入射する赤外線を熱変換して得た熱を赤外線受光部11に伝達する赤外線吸収膜とを具備する。赤外吸収膜における赤外線入射面と、入射面の裏面である空洞部側の透過面とに、赤外線吸収膜の膜厚より大きく、膜厚の10倍以下の幅の凸部又は凹部が形成されている。
【選択図】図1
Description
図1から図6を参照して、本発明による熱型赤外線検出素子100の構造を説明する。図1は、本発明による熱型赤外線検出素子100の構造を示す断面図である。通常、複数の熱型赤外線検出素子100がアレイ状配列されて1つの熱型赤外線センサとして機能する。図1では、赤外線センサの1画素(熱型赤外線検出素子100)を電流経路に沿った断面構造が示される。
次に、図7A〜図7Mを参照して、本発明による熱型赤外線検出素子100を製造方法について説明する。尚、以下に説明する構造や方法は例示であり、製造条件や膜厚などは適宜変更することができる。
2:読み出し回路
3:赤外線反射膜
4:保護膜
5、7、9:赤外線吸収膜
6:ボロメータ層
8:配線
10:赤外線検出部
11:受光部
12、16:空洞部
12a、16a:犠牲層
13:電極部
14:コンタクト部
15:凹凸状吸収面
17:庇状赤外線吸収膜
18:マスク層
19、21:レジスト
20:凹凸パタン
22:表面ラフネス
30:梁
100:赤外線検出素子
Claims (17)
- 赤外線受光部と、
回路基板上の空洞部を介して保持され、入射する赤外線を熱変換して得た熱を前記赤外線受光部に伝達する赤外線吸収膜と、
を具備し、
前記赤外吸収膜における赤外線入射面と、前記入射面の裏面である前記空洞部側の透過面とに、前記赤外線吸収膜の膜厚より大きく、前記膜厚の10倍以下の幅の凸部又は凹部が形成されている
熱型赤外線センサ。 - 請求項1に記載の熱型赤外線センサにおいて、
前記入射面に複数の凸部が形成され、前記透過面において前記複数の凸部に対応する位置に複数の凹部が形成されている
熱型赤外線センサ。 - 請求項1に記載の熱型赤外線センサにおいて、
前記入射面に複数の凹部が形成され、前記透過面において前記複数の凹部に対応する位置に複数の凸部が形成されている
熱型赤外線センサ。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサにおいて、
前記凸部又は前記凹部の高低差hは、前記凸部又は前記凹部の幅より大きく、隣接する前記凸部又は前記凹部の間隔より大きい
熱型赤外線センサ。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサにおいて、
前記凸部又は前記凹部は、角柱、角錐、円柱、円錐のいずれかから選択される形状である
熱型赤外線センサ。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサにおいて、
空洞部を介して前記赤外線受光部の下部に形成された赤外線反射膜を更に備える
熱型赤外線センサ。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサにおいて、
前記赤外線吸収膜は、前記赤外線受光部の下層に形成される
熱型赤外線センサ。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサにおいて、
前記赤外線吸収膜は、前記赤外線受光部の上層に形成され、前記赤外線受光部における開口部を避ける方向に延設される
熱型赤外線センサ。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサにおいて、
前記赤外線受光部は、ボロメータを備える
熱型赤外線センサ。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサにおいて、
前記赤外線受光部は、サーモパイルを備える
熱型赤外線センサ。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサにおいて、
前記赤外線受光部は、昇電センサを備える
熱型赤外線センサ。 - 赤外線受光部を形成するステップと、
熱処理によって犠牲層を形成するステップと、
前記犠牲層の表面に凸部又は凹部を形成するステップと、
前記凸部又は前記凹部を有する前記犠牲層の表面上に、前記赤外線受光部に接続された赤外線吸収膜を形成するステップと、
前記犠牲層を除去するステップと、
を具備する
熱型赤外線センサの製造方法。 - 請求項12に記載の熱型赤外線センサの製造方法において、
前記犠牲層の表面に凸部又は凹部を形成するステップは、
前記犠牲層の表面に、前記赤外線吸収膜の膜厚より大きく、前記膜厚の10倍以下の幅の凸部又は凹部を形成するステップを備える
熱型赤外線センサの製造方法。 - 請求項12又は13に記載の熱型赤外線センサの製造方法において、
前記凸部又は前記凹部の高低差hは、前記凸部又は前記凹部の幅より大きく、隣接する前記凸部又は前記凹部の間隔より大きい
熱型赤外線センサの製造方法。 - 請求項12から14のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサの製造方法において、
前記犠牲層の下層に赤外線反射膜を形成するステップを更に具備する
熱型赤外線センサの製造方法。 - 請求項12から15のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサの製造方法において、
前記赤外線吸収膜は、前記赤外線受光部の下層に形成される
熱型赤外線センサの製造方法。 - 請求項12から15のいずれか1項に記載の熱型赤外線センサの製造方法において、
前記赤外線吸収膜は、前記赤外線受光部の上層に形成され、前記赤外線受光部における開口部を避ける方向に延設される
熱型赤外線センサの製造方法。
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