JP2011027642A

JP2011027642A - 赤外線センサの製造方法

Info

Publication number: JP2011027642A
Application number: JP2009175858A
Authority: JP
Inventors: Takuya Mino; 卓哉美濃; Takeshi Yoshida; 岳司吉田; Hiroshi Yamanaka; 山中　　浩
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2009-07-28
Filing date: 2009-07-28
Publication date: 2011-02-10

Abstract

【課題】カバー部材に対する赤外線レンズの光軸の位置決め精度を高めることが可能な赤外線センサの製造方法を提供する。
【解決手段】赤外線レンズ３をカバー部材２２に固着する際には、赤外線レンズ３の光軸方向において当該赤外線レンズ３とカバー部材２２の窓部２ａとを重ね合わせた状態で赤外線レンズ３およびカバー部材２２の窓部２ａを含む所定の空間領域を撮像手段８により撮像し、撮像手段８による撮像により得られた画像内で赤外線レンズ３の陽極３２の開口部３３およびカバー部材２２の窓部２ａそれぞれに対応する各部位を抽出する特定部位抽出処理を行い、特定部位抽出処理により抽出した陽極３２の開口部３３およびカバー部材２２の窓部２ａそれぞれに対応する各部位の中心を求める特徴抽出処理を行い、求めた両方の中心が一致するように赤外線レンズ３とカバー部材２２との相対的な位置を調整し、赤外線レンズ３をカバー部材２２に固着する。
【選択図】図１

Description

本発明は、赤外線センサの製造方法に関するものである。

従来から、図１２や図１３に示すように、熱型の赤外線受光素子１と、赤外線検出素子１を収納するパッケージ２であり赤外線検出素子１の前方に窓部２ａが形成されたパッケージ２と、パッケージ２の窓部を閉塞する形でパッケージ２に固着され赤外線検出素子１へ赤外線を集光する半導体レンズからなる赤外線レンズ３とを備え、パッケージ２が、赤外線検出素子１が実装されるステムからなる実装部材２１と、窓部２ａを有し実装部材２１との間に赤外線検出素子１を囲む形で実装部材２１に接合されるキャップからなるカバー部材２２とで構成されてなる赤外線センサが提案されている（例えば、特許文献１，２）。

ここにおいて、赤外線レンズ３は、陽極酸化技術を応用した半導体レンズの製造方法を利用して形成している。すなわち、上述の赤外線レンズ３の形成にあたっては、所望のレンズ形状に応じて半導体ウェハとの接触パターンを設計した陽極を半導体ウェハの一表面側に半導体ウェハとの接触がオーミック接触となるように形成した後に、半導体ウェハの構成元素の酸化物をエッチング除去する溶液からなる電解液中で半導体ウェハの他表面側を陽極酸化することで除去部位となる多孔質部を形成してから、当該多孔質部を除去することにより形成された赤外線レンズ３を半導体ウェハから分割するようにしている。

また、上述の赤外線センサの製造にあたっては、実装部材２１に赤外線検出素子１を実装するとともに、赤外線レンズ３をカバー部材２２に固着してから、カバー部材２２と実装部材２１とを接合するようにしている。

ところで、上述の赤外線レンズ３は、赤外線検出素子１の受光面へ赤外線を集光するレンズ部３ａと当該レンズ部３ａの周部から外方に延設されカバー部材２２における窓部２ａの周部に固着されるフランジ部３ｂとを有している。

ここにおいて、赤外線レンズ３は、シリコンレンズからなる半導体レンズであり、レンズ部３ａが、平凸型の非球面レンズの形状に形成されており、レンズ部３ａ以外の部位であるフランジ部３ｂの外周形状が矩形状（例えば、正方形状）に形成されている。

また、赤外線レンズ３は、窓部２ａの内側に位置するレンズ部３ａ以外の部位であるフランジ部３ｂを通して赤外線検出素子１の受光面へ入射しようとする赤外線を阻止する赤外線阻止部３ｃが設けられている。ここで、上記特許文献１には、上述の陽極を赤外線阻止部３ｃとして残すことが記載され、上記特許文献２には、上述の陽極を除去した後で、赤外線阻止部３ｃとして、金属材料（例えば、Ａｌ，Ａｌ−Ｓｉ，Ａｕ，Ａｇなど）からなる所定パターンの赤外線反射膜を形成することが記載されている。

しかして、上述の赤外線センサでは、赤外線レンズ３におけるレンズ部３ａ以外の部位であるフランジ部３ｂを通して赤外線検出素子１へ入射しようとする赤外線を赤外線阻止部３ｃにより阻止することが可能となり、レンズ部３ａの形状などにより決まる検知エリア以外からの不要な赤外線の赤外線検出素子１への入射を防止することができ、高感度化を図れる。また、上述の赤外線センサでは、赤外線レンズ３をカバー部材２２に対して導電性の接合材料（例えば、銀ペースト、半田など）を用いて接合して電気的に接続することで外来ノイズなどに対する電磁シールド効果を高めることができ、赤外線検出素子１への電磁ノイズの影響を防止できる。

また、図１３に示した構成の赤外線センサでは、カバー部材２２の窓部２ａが矩形状に開口されるとともに、赤外線レンズ３のフランジ部３ｂに、カバー部材２２における窓部２ａの内周面および周部に位置決めされる段差部３ｇが形成されており、赤外線レンズ３のフランジ部３ｂにおける段差部３ｇを上記接合材料からなる接合部５８を介してカバー部材２２に固着してある。したがって、赤外線レンズ３と赤外線検出素子１との平行度を高めることができ、赤外線レンズ３の光軸方向における赤外線レンズ３と赤外線検出素子１との距離精度を高めることができる。

特開２００７−２９２７２２号公報特開２００８−１２８９１３号公報

ところで、図１２や図１３に示した構成の赤外線センサでは、赤外線検出素子１が赤外線検出部１３を１つだけ備えた構成であるが、複数の赤外線検出部を２次元アレイ状に配列した構成を採用すれば、各赤外線検出部それぞれを画素とする赤外線画像（熱画像）を得ることができる。

しかしながら、陽極酸化技術を応用して形成した半導体レンズからなる赤外線レンズ３を撮像レンズとして用いる場合、カバー部材２２に対する赤外線レンズ３の位置合わせ精度が低いと解像度の低下につながってしまう。

ここで、図１３に示した構成の赤外線センサでは、ダイシングにより形成した段差部３ｇを利用して赤外線レンズ３の位置決めを行っているが、ダイシングにより形成された段差部３ｇでは形状ばらつきがあるので、赤外線レンズ３の光軸とカバー部材２２の窓部２ａの中心とのずれが大きくなってしまう懸念がある。

本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、カバー部材に対する赤外線レンズの光軸の位置決め精度を高めることが可能な赤外線センサの製造方法を提供することにある。

請求項１の発明は、赤外線検出素子と、赤外線検出素子を収納するパッケージであり赤外線検出素子の前方に窓部が形成されたパッケージと、パッケージの窓部を閉塞する形でパッケージに固着され赤外線検出素子へ赤外線を集光する半導体レンズからなる赤外線レンズとを備え、パッケージが、赤外線検出素子が実装される実装部材と、前記窓部を有し実装部材との間に赤外線検出素子を囲む形で実装部材に接合されるカバー部材とで構成されてなる赤外線センサの製造方法であって、赤外線レンズの形成にあたっては、所望のレンズ形状に応じて半導体ウェハとの接触パターンが設計され前記窓部よりも開口サイズの小さな開口部を有する陽極を半導体ウェハの一表面側に半導体ウェハとの接触がオーミック接触となるように形成した後に、半導体ウェハの構成元素の酸化物をエッチング除去する溶液からなる電解液中で半導体ウェハの他表面側を陽極酸化することで除去部位となる多孔質部を形成してから、当該多孔質部を除去することにより形成された赤外線レンズを半導体ウェハから分割するようにし、赤外線レンズをカバー部材に固着するにあたっては、赤外線レンズの光軸方向において当該赤外線レンズとカバー部材の前記窓部とを重ね合わせた状態で赤外線レンズおよびカバー部材の前記窓部を含む所定の空間領域を撮像手段により撮像し、撮像手段による撮像により得られた画像内で陽極の開口部およびカバー部材の前記窓部それぞれに対応する各部位を抽出する特定部位抽出処理を行ってから、特定部位抽出処理により抽出した陽極の開口部およびカバー部材の前記窓部それぞれに対応する各部位の中心を求める特徴抽出処理を行い、特徴抽出処理により求めた両方の中心が一致するように赤外線レンズとカバー部材との相対的な位置を調整し、赤外線レンズをカバー部材に固着することを特徴とする。

この発明によれば、赤外線レンズの形成にあたっては、所望のレンズ形状に応じて半導体ウェハとの接触パターンが設計され前記窓部よりも開口サイズの小さな開口部を有する陽極を半導体ウェハの一表面側に半導体ウェハとの接触がオーミック接触となるように形成した後に、半導体ウェハの構成元素の酸化物をエッチング除去する溶液からなる電解液中で半導体ウェハの他表面側を陽極酸化することで除去部位となる多孔質部を形成してから、当該多孔質部を除去することにより形成された赤外線レンズを半導体ウェハから分割するようにしているので、赤外線レンズの光軸と陽極の開口部の中心線とが略一致し、赤外線レンズをカバー部材に固着するにあたっては、赤外線レンズの光軸方向において当該赤外線レンズとカバー部材の前記窓部とを重ね合わせた状態で赤外線レンズおよびカバー部材の前記窓部を含む所定の空間領域を撮像手段により撮像し、撮像手段による撮像により得られた画像内で陽極の開口部およびカバー部材の前記窓部それぞれに対応する各部位を抽出する特定部位抽出処理を行ってから、特定部位抽出処理により抽出した陽極の開口部およびカバー部材の前記窓部それぞれに対応する各部位の中心を求める特徴抽出処理を行い、特徴抽出処理により求めた両方の中心が一致するように赤外線レンズとカバー部材との相対的な位置を調整し、赤外線レンズをカバー部材に固着するので、カバー部材に対する赤外線レンズの光軸の位置決め精度を高めることが可能となる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記陽極の前記開口部および前記カバー部材の前記窓部それぞれの開口形状が矩形状であり、前記赤外線レンズの形成にあたっては、前記陽極の前記開口部の中心を通る１つの第１の仮想直線上において前記陽極の前記開口部の両側にアライメントマークを前記開口部と同時に形成するようにし、前記赤外線レンズをカバー部材に固着するにあたっては、前記特定部位抽出処理において前記各部位とともに各アライメントマークそれぞれに対応する部位であるマーク部位を抽出するようにし、前記特徴抽出処理において、前記開口部に対応する前記部位の中心と前記各マーク部位とを通る第２の仮想直線を設定してから、第２の仮想直線と前記窓部に対応する前記部位の１つの対角線とのなす角度を求めるようにし、前記赤外線レンズと前記カバー部材との相対的な位置を調整する際に、前記角度が正規角度となるように前記赤外線レンズと前記カバー部材との一方を回動させることを特徴とする。

この発明によれば、前記陽極の前記開口部および前記カバー部材の前記窓部それぞれの開口形状が矩形状であり、前記赤外線レンズの形成にあたっては、前記陽極の前記開口部の中心を通る１つの第１の仮想直線上において前記陽極の前記開口部の両側にアライメントマークを前記開口部と同時に形成するようにしているので、各アライメントマークと前記陽極の前記開口部の中心との相対的な位置精度を高めることができ、前記赤外線レンズをカバー部材に固着するにあたっては、前記特定部位抽出処理において前記各部位とともに各アライメントマークそれぞれに対応する部位であるマーク部位を抽出するようにし、前記特徴抽出処理において、前記開口部に対応する前記部位の中心と前記各マーク部位とを通る第２の仮想直線を設定してから、第２の仮想直線と前記窓部に対応する前記部位の１つの対角線とのなす角度を求めるようにし、前記赤外線レンズと前記カバー部材との相対的な位置を調整する際に、前記角度が正規角度となるように前記赤外線レンズと前記カバー部材との一方を回動させるので、正面視において前記カバー部材の前記窓部に対して前記赤外線レンズが傾いた状態で固着されるのを防止でき、前記カバー部材に対する前記赤外線レンズの位置決め精度を高めることができる。

請求項１の発明は、カバー部材に対する赤外線レンズの光軸の位置決め精度を高めることが可能になるという効果がある。

実施形態の赤外線センサの製造方法の説明図である。同上の赤外線センサの製造方法の説明図である。同上の赤外線センサの製造方法の説明図である。同上の赤外線センサの製造方法の説明図である。同上の赤外線センサの概略断面図である。同上の参考例の製造方法の説明図である。同上の参考例の製造方法の説明図である。同上の参考例の製造方法の説明図である。同上の赤外線センサの他の構成例を示す概略断面図である。同上の赤外線センサの他の構成例を示す概略断面図である。同上の赤外線センサの他の構成例を示す概略断面図である。従来例の赤外線センサを示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は概略断面図である。他の従来例の赤外線センサの概略断面図である。

以下、本実施形態の赤外線センサの構成について図５に基づいて説明してから、製造方法について図１〜図４に基づいて説明する。

本実施形態の赤外線センサは、図５に示すように、赤外線検出素子１と、赤外線検出素子１を収納するパッケージ２であり赤外線検出素子１の受光面の前方に窓部２ａが形成されたパッケージ２と、パッケージ２の窓部２ａを閉塞する形でパッケージ２に固着された赤外線レンズ３とを備えている。

また、本実施形態の赤外線センサでは、上述のパッケージ２に、赤外線検出素子１だけでなく、当該赤外線検出素子１の出力信号である出力電圧を信号処理する信号処理ＩＣチップ５を収納してある。ここにおいて、赤外線検出素子１と信号処理ＩＣチップ５とは横並びに並設されており、赤外線検出素子１と信号処理ＩＣチップ５との互いに対応するパッド（図示せず）同士がボンディングワイヤ（図示せず）を介して各別に電気的に接続されている。

上述のパッケージ２は、赤外線検出素子１および信号処理ＩＣチップ５が実装される実装部材２１と、窓部２ａを有し実装部材２１との間に赤外線検出素子１および信号処理ＩＣチップ５を囲む形で実装部材２１に接合されるカバー部材２２とで構成されている。ここにおいて、実装部材２１は、一面が開口した矩形箱状に形成され内底面側に赤外線検出素子１および信号処理ＩＣチップ５が実装された多層セラミック基板（セラミックパッケージ）からなるパッケージ本体により構成され、カバー部材２２は、上述の窓部２ａを有し上記パッケージ本体の上記一面側に覆着されるメタルリッドよりなるパッケージ蓋により構成されており、当該カバー部材２２に、上述の赤外線レンズ３が固着されている。ここで、カバー部材２２の周部は、実装部材２１を構成する上記パッケージ本体の上記一面上に形成された矩形枠状の金属パターン（図示せず）にシーム溶接により接合されている。

なお、実装部材２１およびカバー部材２２それぞれの形状は特に限定するものではなく、例えば、実装部材２１をキャンパッケージのステムにより構成するとともに、カバー部材２２をキャンパッケージにおいて窓部２ａが形成されたキャップにより構成するようにしてもよいし、また、実装部材２１を、一表面側に赤外線検出素子１が実装される平板状の実装基板と、赤外線検出素子１を囲む枠状のスペーサとで構成するとともに、カバー部材２２を、実装基板の上記一表面側にスペーサを介して対向配置され窓部２ａが形成された平板状の蓋板で構成するようにしてもよい。

また、赤外線検出素子１としては、サーモパイル型のセンシングエレメントを赤外線検出部として備えた熱型赤外線検出素子を用いているが、これに限らず、ボロメータ型のセンシングエレメントを赤外線検出部として備えた熱型赤外線検出素子や、焦電型のセンシングエレメントを赤外線検出部として備えた熱型赤外線検出素子を用いてもよい。また、赤外線検出素子１としては、熱型赤外線検出素子に限らず、例えば、ＩｎＧａＡｓ，ＩｎＳｂ，ＩｎＡｓ，ＨｇＣｄＴｅ，ＰｂＳ，ＰｂＳｅなどの材料を利用した量子型赤外線検出素子や、ｐ形Ｇｅのフォトンドラッグ効果を利用した赤外線検出素子により構成してもよい。また、赤外線検出素子１としては、複数の赤外線検出部を備え当該複数の赤外線検出部が２次元アレイ状に配列されたものを用いているが、赤外線検出部を１つだけ備えたものを用いてもよい。

赤外線検出素子１および信号処理ＩＣチップ５と実装部材２１との接合方法は、鉛フリー半田や銀ペーストなどの導電性接着剤を用いた接合法に限らず、例えば、常温接合法や、例えば、Ａｕ−Ｓｎ共晶もしくはＡｕ−Ｓｉ共晶を利用した接合法などを採用してもよい。ただし、常温接合法などの直接接合が可能な接合法の方が、導電性接着剤を用いた接合法に比べて、赤外線検出素子１と赤外線レンズ３との距離精度を向上させる上では有利である。

ここにおいて、実装部材２１は、上記パッケージ本体の上記内底面側に、赤外線検出素子１および信号処理ＩＣチップ５が電気的に接続される金属材料（例えば、Ｃｕなど）からなる導体パターン（図示せず）が形成されており、当該各導体パターンそれぞれに電気的に接続された金属材料（例えば、Ｃｕなど）からなる複数の外部接続用電極（図示せず）が、上記パッケージ本体の外底面と外側面とに跨って形成されている。なお、本実施形態では、実装部材２１を構成する上記パッケージ本体に赤外線検出素子１と信号処理ＩＣチップ５とが収納されているので、赤外線検出素子１が、上記ボンディングワイヤや信号処理ＩＣチップ５などを介して上記導体パターンと電気的に接続されているが、上記パッケージ本体に信号処理ＩＣチップ５を収納しない場合には、赤外線検出素子１がボンディングワイヤを介して適宜の導体パターンと電気的に接続されるようにすればよい。要するに、信号処理ＩＣチップ５は、必ずしも、赤外線検出素子１と同じ実装部材２１に実装しなくてもよいし、赤外線検出素子１と同じパッケージ２内に収納しなくてもよい。

また、実装部材２１を構成する上記パッケージ本体は、金属材料（例えば、Ｃｕなど）からなるシールド用導体パターン（図示せず）が形成されており、赤外線検出素子１および信号処理ＩＣチップ５は、上記シールド用導体パターンに適宜接続されている。ここにおいて、本実施形態の赤外線センサは、上記パッケージ本体に、上記シールド用導体パターンに電気的に接続された金属材料（例えば、Ｃｕなど）からなるグランド用の外部接続用電極（図示せず）も上記パッケージ本体の外底面と外側面とに跨って設けられており、当該グランド用の外部接続用電極を、赤外線センサを２次実装する回路基板などのグランドパターンと電気的に接続することで、赤外線検出素子１および信号処理ＩＣチップ５への外来の電磁ノイズの影響を低減でき、外来の電磁ノイズに起因したＳ／Ｎ比の低下を防止することができる。

また、カバー部材２２を構成する上記パッケージ蓋は、コバールなどの金属材料により形成されており、Ｎｉめっきが施されている。なお、パッケージ蓋２２の金属材料は、コバールに限定するものではない。

ところで、赤外線レンズ３は、赤外線検出素子１の受光面へ赤外線を集光するレンズ部３ａを有している。ここにおいて、赤外線レンズ３は、上述のようにシリコンレンズからなる半導体レンズであり、レンズ部３ａが、平凸型の非球面レンズの形状に形成されており、レンズ部３ａ以外の部位であるベース部３ｂの外周形状が矩形状（本実施形態では、正方形状）に形成されている。

また、赤外線レンズ３は、陽極酸化技術を応用した半導体レンズの製造方法を利用して形成してあり、赤外線レンズ３の製造時に用いる陽極３２を、レンズ部３ａ以外の部位であるベース部３ｂを通して赤外線検出素子１の受光面へ入射しようとする赤外線を阻止する赤外線阻止部３ｃとして残してある。

しかして、本実施形態の赤外線センサでは、赤外線レンズ３のレンズ部３ａ以外の部位であるベース部３ｂを通して赤外線が赤外線検出素子１の受光面へ入射するのを防止することができ、高感度化を図れる。

また、本実施形態の赤外線センサは、検出対象の赤外線として人体から放射される１０μｍ付近の波長帯（８μｍ〜１３μｍ）の赤外線を想定しており、赤外線レンズ３の両面に、所望の波長域（８μｍ〜１３μｍ）の赤外線を透過し不要な波長域（例えば、５μｍ以下）の赤外線を反射する多層干渉膜フィルタ３ｄ，３ｅを形成してあるが、少なくとも一面に形成してあればよく、例えば、赤外線検出素子１側の一面のみに多層干渉膜フィルタ３７を形成して、赤外線検出素子１側とは反対側の一面に、赤外線反射防止膜を形成してもよい。なお、多層干渉膜フィルタ３ｄ，３ｅは、赤外線センサの用途（例えば、人体検知の用途、ガス検知の用途など）に応じた検出対象の赤外線の波長や波長域に応じて適宜の光学設計を行えばよい。ここで、多層干渉膜フィルタ３ｄ，３ｅおよび赤外線反射防止膜は、例えば、屈折率の異なる複数種類の薄膜を交互に積層することにより形成すればよい。また、上述の赤外線レンズ３は、後述のシリコンウェハからは半導体ウェハ３０（図１（ａ）参照）を用いて形成しており、多数の赤外線レンズ３の基礎となる半導体ウェハ３０に多数の赤外線レンズ３を形成した後、半導体ウェハ３０をダイシングすることで個々の赤外線センサ３に分割すればよい。

上述の赤外線レンズ３は、レンズ部３ａの両面のうち凸曲面である一面側が赤外線検出素子１側で、平面である一面側がカバー部材２２の窓部２ａ側となる形で、カバー部材２２の窓部２ａを閉塞するようにカバー部材２２に固着されている。ここで、本実施形態の赤外線センサでは、カバー部材２２の窓部２ａの開口形状を、１辺がレンズ部３ａのレンズ径よりも大きな正方形状としてあり、赤外線レンズ３のベース部３ｂをカバー部材２２の一表面（図５では下面）における窓部２ａの周部に当接させた形でベース部３ｂの周部を導電性接着剤（例えば、鉛フリーの半田、銀ペーストなど）からなる接合部６を介して固着してある。したがって、赤外線レンズ３と赤外線検出素子１との平行度を高めることができ、赤外線レンズ３の集光点が赤外線検出素子１からずれるのを防止することができる。ここにおいて、接合部６の材料は鉛フリーの導電性接着剤に限らず、例えば、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂などの樹脂系接着剤や、ガラスフリットでもよい。ただし、上述のように、接合部６の材料として導電性接着剤を採用することにより、赤外線レンズ３が、接合部６を介してパッケージ２に電気的に接続されるので、電磁ノイズに対するシールド性を高めることができ、外来の電磁ノイズに起因したＳ／Ｎ比の低下を防止することができる。

以下、本実施形態の赤外線センサの製造方法について図１〜図３を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、赤外線レンズ３の基礎となる半導体ウェハ３０の抵抗率を８０Ωｃｍに設定してあるが、この数値は特に限定するものではない。ただし、半導体ウェハ３０の抵抗率は、好ましくは０．１〜１０００Ωｃｍ、より好ましくは数Ωｃｍ〜数１００Ωｃｍである。

まず、図１（ａ）に示すシリコンウェハからなる半導体ウェハ３０の一表面側に陽極酸化工程で利用する陽極３２（図１（ｃ）参照）の基礎となる所定膜厚（例えば、１μｍ）の導電性膜（例えば、Ａｌ膜、Ａｌ−Ｓｉ膜など）からなる導電性層３１を形成する導電性層形成工程を行うことによって、図１（ｂ）に示す構造を得る。ここにおいて、導電性層形成工程では、例えばスパッタ法によって半導体ウェハ３０の上記一表面上に導電性層３１を成膜した後、Ｎ_２ガスおよびＨ_２ガス雰囲気中で導電性層３１のシンタ（熱処理）を行うことで、導電性層３１と半導体ウェハ３０とのオーミック接触を得ている。なお、導電性層３１の成膜方法はスパッタ法に限らず、例えば蒸着法などの他の周知の薄膜形成方法を採用してもよい。

導電性層形成工程の後、導電性層３１に円形状の開口部３３（図２参照）を設けるように導電性層３１をパターニングするパターニング工程を行うことによって、図１（ｃ）に示す構造を得る。ここにおいて、パターニング工程では、フォトリソグラフィ技術を利用して半導体ウェハ３０の上記一表面側に開口部３３に対応する部位が開孔されたレジスト層（図示せず）を形成した後、レジスト層をマスクとして導電性層３１の不要部分を例えばウェットエッチング技術あるいはドライエッチング技術によってエッチング除去して開口部３３を設けることにより導電性層３１の残りの部分からなる陽極３２を形成し、その後、上記レジスト層を除去する。なお、導電性層３１がＡｌ膜やＡｌ−Ｓｉ膜であれば、導電性層３１の不要部分をウェットエッチング技術によりエッチング除去する場合には、例えば燐酸系エッチャントを用いればよく、導電性層３１の不要部分をドライエッチング技術によりエッチング除去する場合には、例えば反応性イオンエッチング装置などを用いればよい。また、本実施形態では、上述の導電性層形成工程とパターニング工程とで、所望のレンズ形状に応じて半導体ウェハ３０との接触パターンが設計され窓部２ａよりも開口サイズの小さな開口部３３を有する陽極３２を半導体ウェハ３０の上記一表面側に半導体ウェハ３０との接触がオーミック接触となるように形成する陽極形成工程を構成している。

上述のパターニング工程の後、陽極酸化用の電解液中で半導体ウェハ３０の他表面側（図１（ａ）の上面側）に対向配置される陰極と陽極３２との間に通電して半導体ウェハ３０の上記他表面側に除去部位となる多孔質シリコンからなる多孔質部３４を形成する陽極酸化工程（陽極酸化処理）を行うことによって、図１（ｄ）に示す構造を得る。なお、本実施形態では、半導体ウェハ３０として、導電形がｐ形のものを用いているので、陽極酸化工程において半導体ウェハ３０の上記他表面側に光を照射する必要はないが、半導体ウェハ３０として導電形がｎ形のものを用いる場合には光を照射する必要がある。また、電解液としては、５５ｗｔ％のフッ化水素水溶液とエタノールとを１：１で混合した混合溶液を用いているが、フッ化水素水溶液の濃度やフッ化水素水溶液とエタノールとの混合比は特に限定するものではない。また、フッ化水素水溶液と混合する液体もエタノールに限らず、メタノール、プロパノール、イソプロパノール（ＩＰＡ）などのアルコールなど、陽極酸化反応で発生した気泡を除去できる液体であれば、特に限定するものではない。

ところで、ｐ形のシリコンウェハからなる半導体ウェハ３０の一部を陽極酸化工程において多孔質化する際には、ホールをｈ^＋、電子をｅ⁻とすると、以下の反応が起こっていると考えられる。
Ｓｉ＋２ＨＦ＋（２−ｎ）ｈ^＋→ＳｉＦ_２＋２Ｈ^＋＋ｎｅ⁻
ＳｉＦ_２＋２ＨＦ→ＳｉＦ_４＋Ｈ_２
ＳｉＦ_４＋２ＨＦ→ＳｉＨ_２Ｆ_６
すなわち、シリコンウェハからなる半導体ウェハ３０の陽極酸化では、Ｆイオンの供給量とホールｈ^＋の供給量との兼ね合いで多孔質化あるいは電解研磨が起こることが知られており、Ｆイオンの供給量の方がホールの供給量よりも多い場合には多孔質化が起こり、ホールｈ^＋の供給量がＦイオンの供給量よりも多い場合には電解研磨が起こる。したがって、本実施形態のように半導体ウェハ３０としてｐ形のシリコンウェハを用いている場合には、陽極酸化による多孔質化の速度はホールｈ^＋の供給量で決まるから、半導体ウェハ３０中を流れる電流の電流密度で多孔質化の速度が決まり、多孔質部３４の厚みが決まることになる。ここにおいて、半導体ウェハ３０の上記他表面側では、陽極３２の厚み方向に沿った開口部３３の中心線から離れるほど電流密度が徐々に大きくなるような電流密度の面内分布を有することとなり、半導体ウェハ３０の上記他表面側に形成される多孔質部３４は、陽極３２の開口部３３の上記中心線に近くなるほど徐々に薄くなっている。なお、上述の電流密度の面内分布は、陽極３２と陰極との間に通電しているときに陽極３２と半導体ウェハ３０との接触パターンなどにより決まる半導体ウェハ３０内の電界強度の分布に応じて発生し、電界強度が強いほど電流密度が大きくなり、電界強度が弱いほど電流密度が小さくなる。

上述の陽極酸化工程の終了後、多孔質部３４を除去する多孔質部除去工程を行うことによって、図１（ｅ）に示す構造を得る。ここにおいて、多孔質部除去工程では、陽極３２を赤外線阻止部３ｃとして残存させるように多孔質部３４を選択的に除去するようにしている。

多孔質部除去工程の後は、半導体ウェハ３０の上記一表面側に多層干渉膜フィルタ３ｄを形成するとともに半導体ウェハ３０の上記他表面側に多層干渉膜フィルタ３ｅを形成するフィルタ形成工程を行うことによって、図１（ｆ）に示す構造を得てから、半導体ウェハ３０を個々の赤外線レンズ３に分離するダイシング工程を行えばよい。

上述の赤外線レンズ３の製造方法によれば、陽極形成工程にて形成する陽極３２と半導体ウェハ３０との接触パターンにより陽極酸化工程において半導体ウェハ３０に流れる電流の電流密度の面内分布が決まるので、陽極酸化工程にて形成する多孔質部３４の厚みの面内分布を制御することができて厚みが連続的に変化した多孔質部３４を形成することが可能であり、当該多孔質部３４を多孔質部除去工程にて除去することで所望のレンズ形状の赤外線レンズ３が形成されるから、高価な精密研磨装置を用いることなく所望のレンズ形状（任意形状）の赤外線レンズ３を低コストで製造することが可能となる。要するに、上述の赤外線レンズ３の製造方法によれば、赤外線レンズ３の所望のレンズ形状に応じて半導体ウェハ３０との接触パターンを設計した陽極３２を半導体ウェハ３０の上記一表面側に半導体ウェハ３０との接触がオーミック接触となるように形成した後に、半導体ウェハ３０の構成元素の酸化物をエッチング除去する溶液からなる電解液中で半導体ウェハ３０の上記他表面側を陽極酸化することで除去部位となる多孔質部３４を形成してから、当該多孔質部３４を除去することにより形成されているので、高価な精密研磨装置を用いて形成する場合に比べて、赤外線レンズ３の低コスト化を図れる。また、上述の赤外線レンズ３の製造方法では、レンズ径が数ｍｍ程度のレンズ形状でも１回の陽極酸化工程と１回の多孔質部除去工程とで形成することができるという利点もある。

上述の赤外線レンズ３の製造方法により赤外線レンズ３を形成した後、図１（ｇ）に示すように、赤外線レンズ３の光軸方向において当該赤外線レンズ３とカバー部材２２の窓部２ａとを重ね合わせた状態で赤外線レンズ３およびカバー部材２２の窓部２ａを含む所定の空間領域を２台の赤外線カメラからなる撮像手段８により撮像する。ここにおいて、撮像手段８は、上方向を正面方向として撮像する第１の赤外線カメラと下方向を正面方向として撮像する第２の赤外線カメラとを備えており、マウンタ（ここでは、赤外線レンズ３をカバー部材２２の所定位置に移し変えて装着するための機構部）のコレット９により真空吸着された赤外線レンズ３を、第１の赤外線カメラにより撮像するとともに、あらかじめ接合部６の材料である導電性接着剤（例えば、鉛フリーのクリーム半田）６ａがディスペンサ法、スクリーン法、ステンシル法などにより窓部２ａの周部に塗布されたカバー部材２２の窓部２ａを含む所定領域を、第２の赤外線カメラで撮像する。ここにおいて、コレット９は、赤外線レンズ３を上記レンズ部３ａの凸曲面側から真空吸着している。なお、撮像手段８は、赤外線レンズ３およびカバー部材２２それぞれを正面から照明（同軸落射照明）する光源を内蔵している。なお、カバー部材２２は、Ｘ−Ｙテーブル（図示せず）上に載置して位置決めしてある。

ところで、上述の撮像手段８およびマウンタを具備し赤外線レンズ３をカバー部材２２の所定位置に装着する自動装着装置は、マイクロコンピュータを主構成とする画像処理部を備えており、上述の撮像手段８により赤外線レンズ３およびカバー部材２２の窓部２ａを含む所定領域を撮像することにより得られる画像は、画像処理部（図示せず）に入力される。

上記画像処理部では、撮像手段８による赤外線レンズ３およびカバー部材２２の窓部２ａを含む所定領域の撮像により得られた画像内で陽極３２の開口部３３およびカバー部材２２の窓部２ａそれぞれに対応する各部位を抽出する特定部位抽出処理を行ってから、特定部位抽出処理により抽出した陽極３２の開口部３３およびカバー部材２２の窓部２ａそれぞれに対応する各部位の中心（陽極３２の開口部３３の中心Ｏ１、カバー部材２２の窓部２ａの中心Ｏ２それぞれに対応する点）を求める特徴抽出処理を行う。なお、上記画像処理部は、各赤外線カメラからの画像（濃淡画像）や特定部位抽出処理や特徴抽出処理で生成される各画像を格納するメモリからなる画像記憶手段を備えている。また、特定部位抽出処理および特徴抽出処理は、上記画像処理部の主構成であるマイクロコンピュータにおいて適宜のプログラムを実行することにより行われる。また、上記画像処理部は、パーソナルコンピュータに適宜のソフトウェアを搭載することにより実現してもよい。

ここにおいて、特定部位抽出処理では、撮像手段８により撮像され上記画像記憶手段に格納された濃淡画像を適宜の閾値で２値化した２値画像を生成した後、２値画像において開口部３２および窓部２ａそれぞれに対応する部位（開口部３２の画素値を有する画素の集合および窓部２ａの画素値を有する画素の集合）を抽出し、特徴抽出処理では、特定部位抽出処理で抽出した各部位それぞれの重心を中心として求めている。なお、特定部位抽出処理で抽出した開口部３３に対応する部位の中心を求めるにあたっては、特定部位抽出処理で抽出した開口部３３に対応する部位である円形領域が外接する外接矩形を設定し、外接矩形の１つの対角線の両端の２点の座標（ｘ_１，ｙ_１），（ｘ_２，ｙ_２）を求め、この２点の中点の座標（（ｘ_１＋ｘ_２）／２，（ｙ_１＋ｙ_２）／２）を中心として求めるようにしてもよい。また、特定部位抽出処理で抽出した窓部２ａに対応する部位の中心を求めるにあたっては、特定部位抽出処理で抽出した窓部２ａに対応する部位である矩形領域の１つの対角線の両端の２点の座標（ｘ_１１，ｙ_１１），（ｘ_１２，ｙ_１２）を求め、この２点の中点の座標（（ｘ_１１＋ｘ_１２）／２，（ｙ_１１＋ｙ_１２）／２）を中心として求めるようにしてもよい。

そして、上述の自動装着装置は、上記画像処理部の出力に基づいて撮像手段８およびマウンタを制御する制御部（図示せず）を備えており、当該制御部は、上記画像処理部の特徴抽出処理により求めた両方の中心が一致するように上記マウンタのコレット９を移動させて赤外線レンズ３とカバー部材２２との相対的な位置を調整し、両方の中心が一致すると、撮像手段８を赤外線レンズ３およびカバー部材２２に重ならない位置まで移動させる（図１（ｈ））。その後、上記制御部が、上記マウンタを制御して赤外線レンズ３をカバー部材２２の上記一表面上に装着（搭載）する。続いて、リフロー装置（図示せず）により導電性接着剤６ａを硬化させて接合部６を形成することで赤外線レンズ３をカバー部材２２に固着することによって、図１（ｉ）に示す構造を得る。

次に、図１（ｊ）に示すように、赤外線検出素子１および信号処理ＩＣチップ５が実装された実装部材２１に対して、赤外線レンズ３が上述の接合部６により上記一表面側に固着されたカバー部材２２をパッケージ２の所望の雰囲気（例えば、Ｎ_２ガス雰囲気、真空雰囲気など）中において対向配置する。

その後、上述の所望の雰囲気中において、カバー部材２２を実装部材２１に重ねて、シーム溶接によりカバー部材２２の周部を実装部材２１に封着することによって、図１（ｋ）に示す構成の赤外線センサを得る。

以上説明した本実施形態の赤外線センサの製造方法によれば、赤外線レンズ３の形成にあたっては、所望のレンズ形状に応じて半導体ウェハ３０との接触パターンが設計され窓部２ａよりも開口サイズの小さな開口部３３を有する陽極３２を半導体ウェハ３０の上記一表面側に半導体ウェハ３０との接触がオーミック接触となるように形成した後に、半導体ウェハ３０の構成元素の酸化物をエッチング除去する溶液からなる電解液中で半導体ウェハ３０の上記他表面側を陽極酸化することで除去部位となる多孔質部３４を形成してから、当該多孔質部３４を除去することにより形成された赤外線レンズ３を半導体ウェハ３０から分割するようにしているので、赤外線レンズ３の光軸Ｍ０と陽極３２の開口部３３の中心線Ｍ１とが略一致し、赤外線レンズ３をカバー部材２２に固着するにあたっては、赤外線レンズ３の光軸方向において当該赤外線レンズ３とカバー部材２２の窓部２ａとを重ね合わせた状態で赤外線レンズ３およびカバー部材２２の窓部２ａを含む所定の空間領域を撮像手段８により撮像し、撮像手段８による撮像により得られた画像内で陽極３２の開口部３３およびカバー部材２２の窓部２ａそれぞれに対応する各部位を抽出する特定部位抽出処理を行ってから、特定部位抽出処理により抽出した陽極３２の開口部３３およびカバー部材２２の窓部２ａそれぞれに対応する各部位の中心を求める特徴抽出処理を行い、特徴抽出処理により求めた両方の中心が一致するように赤外線レンズ３とカバー部材２２との相対的な位置を調整し、赤外線レンズ３をカバー部材２２に固着するので、カバー部材２２に対する赤外線レンズ３の光軸の位置決め精度を高めることが可能となる。

ところで、本実施形態では、陽極３２の開口部３３およびカバー部材２２の窓部２ａそれぞれの開口形状が矩形状であり、図３に示すように、正面視においてカバー部材２２の窓部２ａに対して赤外線レンズ３が傾いてしまうことも考えられる。

このような傾いた状態での固着を防止するには、例えば、赤外線レンズ３の形成にあたって、図４に示すように、陽極３２の開口部３３の中心Ｏ１を通る１つの第１の仮想直線ＶＬ１上において陽極３２の開口部３３の両側にアライメントマーク３５，３５を開口部３３と同時に形成するようにし（つまり、開口部３３とアライメントマーク３５，３５とを同一のフォトマスクを利用して形成するようにし）、赤外線レンズ３をカバー部材２２に固着するにあたっては、特定部位抽出処理において上記各部位とともに各アライメントマーク３５，３５それぞれに対応する部位であるマーク部位を抽出するようにし、特徴抽出処理において、開口部３３に対応する部位の中心と各マーク部位とを通る第２の仮想直線を設定してから、第２の仮想直線と窓部２ａに対応する上記部位の１つの対角線とのなす角度を求めるようにし、赤外線レンズ３とカバー部材２２との相対的な位置を調整する際に、上記角度が正規角度となるように上記マウンタによって赤外線レンズ３を回動させるようにすればよい。なお、赤外線レンズ３を回動させる代わりに、カバー部材２２を回動させるようにしてもよく、赤外線レンズ３とカバー部材２２との少なくとも一方を回動させるようにすればよい。ここにおいて、図４に示した例では、外周形状が矩形状の陽極３２の１つの対角線に一致するように第１の仮想直線ＶＬ１を設定し、当該第１の仮想直線ＶＬ１上にアライメントマーク３５，３５を形成するようにしているので、正規角度を０度に設定してある。ただし、第１の仮想直線ＶＬ１は、上述の例に限らず、例えば、半導体ウェハ３０のオリエンテーションフラットに平行もしくは直交するように設定してもよく、前者の場合は正規角度を１３５度、後者の場合は正規角度を４５度に設定すればよい。

しかして、このような赤外線センサの製造方法によれば、赤外線レンズ３の形成にあたっては、陽極３２の開口部３３の中心Ｏ１を通る１つの第１の仮想直線ＶＬ１上において陽極３２の開口部３３の両側にアライメントマーク３５，３５を開口部３３と同時に形成するようにしているので、各アライメントマーク３５，３５と陽極３２の開口部３３の中心Ｏ１との相対的な位置精度を高めることができ、赤外線レンズ３をカバー部材２２に固着するにあたっては、特定部位抽出処理において上記各部位とともに各アライメントマーク３５，３５それぞれに対応する部位であるマーク部位を抽出するようにし、特徴抽出処理において、開口部３３に対応する部位の中心と各マーク部位とを通る第２の仮想直線を設定してから、第２の仮想直線と窓部２ａに対応する上記部位の１つの対角線とのなす角度を求めるようにし、赤外線レンズ３とカバー部材２２との相対的な位置を調整する際に、上記角度が正規角度となるように赤外線レンズ３とカバー部材２２との一方を回動させるので、正面視においてカバー部材２２の窓部２ａに対して赤外線レンズ３が傾いた状態で固着されるのを防止でき、カバー部材２２に対する赤外線レンズ３の位置決め精度を高めることができるとともにパッケージ２の気密性の向上を図れる。

また、以上説明した本実施形態の赤外線センサでは、赤外線レンズ３をパッケージ２の内側に配置してあるので、赤外線レンズ３が損傷しにくくなる。

ところで、赤外線レンズ３の陽極３２からなる赤外線阻止部３ｄは、絞りとして機能するが、赤外線センサの撮像性能の向上の観点から、赤外線レンズ３の絞りの直径を変更したい場合がある。

ここで、絞りの直径を陽極３２の開口部３３の直径よりも大きくしたい場合には、例えば、上述の赤外線レンズ３の製造方法において、多孔質部３４を除去した半導体ウェハ３０（図１（ｅ）および図６（ａ）参照）の上記一表面側にポジ型のレジスト層４１を形成してから（図６（ｂ）参照）、当該レジスト層４１のうち所望の絞りの開口部に対応する部位を感光させることで感光部４２を形成し（図６（ｃ）参照）、続いて、感光部４２を除去し（図６（ｄ）参照）、その後、レジスト層４２をマスクとして陽極３２の一部をエッチングし（図６（ｅ）参照）、続いて、レジスト層４２を除去すればよい。この場合は、陽極３２の一部をエッチングする際にアライメントマーク３５，３５が形成されるようにレジスト層４２をパターン設計してもよい。

また、絞りの直径を陽極３２の開口部３３の直径よりも小さくしたい場合には、例えば、上述の赤外線レンズ３の製造方法において、多孔質部３４を除去した半導体ウェハ３０（図１（ｅ）および図７（ａ）参照）の上記一表面側にポジ型のレジスト層４１を形成してから（図７（ｂ）参照）、当該レジスト層４１のうち所望の絞りの開口部に対応する部位以外を感光させることで感光部４２を形成し（図７（ｃ）参照）、続いて、感光部４２を除去し（図７（ｄ）参照）、その後、半導体ウェハ３０の上記一表面側に赤外線を反射する金属材料（例えば、Ａｌ，Ａｌ−Ｓｉ，Ａｕなど）からなる金属膜３７をスパッタ法、真空蒸着法などの薄膜形成技術により形成し（図７（ｅ）参照）、続いて、レジスト層４２および金属膜３７のうちレジスト層４２上に形成された不要部分を除去するリフトオフを行うことで絞りとして機能する金属膜３７を形成すればよい（図７（ｆ）参照）。この場合は、金属膜３７を成膜する際にアライメントマーク３５，３５が形成されるようにレジスト層４２をパターン設計してもよい。

なお、上述のレジスト層４１としては、ポジ型に限らず、ネガ型を用いてもよく、ネガ型を用いる場合には、感光させる部分と感光させない部分とを逆にすればよい。また、絞りの直径を変更した後は、図１の例と同様に多層干渉膜フィルタ３ｄ，３ｅなどを適宜形成すればよい。

また、上述の赤外線レンズ３の製造方法において、多孔質部３４を除去した半導体ウェハ３０（図１（ｅ）および図８（ａ）参照）から陽極３２をエッチング除去し（図８（ｂ）参照）、その後、絞りとして機能させる赤外線阻止部３ｃを、シャドーマスクを用いた蒸着法などにより形成してもよい（図８（ｃ）参照）。この場合は、陽極３２の開口部３３の代わりに、赤外線阻止部３ｃの開口部３ｃｃを利用してカバー部材２２に対する赤外線レンズ３の位置決めを行えばよく、赤外線阻止部３ｃの形成時にアライメントマーク３５，３５を同時に形成するようにすればよい。なお、このような製造方法を採用する場合には、陽極３２を多孔質部３４と同時にエッチング除去するようにしてもよい。

また、図５に示した構成の赤外線センサは、赤外線レンズ３がパッケージ２の内側でレンズ部３ａの凸曲面側が赤外線検出素子１側となる形で配置されているが、赤外線レンズ３の配置は図５の例に限らず、例えば、図９に示すように、パッケージ２の外側で赤外線レンズ３のレンズ部３ａの凸曲面側が赤外線検出素子１側とは反対側となる形で配置するようにしてもよく、この場合には、パッケージ２の低背化を図れる。

また、赤外線センサは、図１０に示すように、赤外線レンズ３をパッケージ２の内側でレンズ部３ａの凸曲面側が赤外線検出素子１側とは反対側となる形で配置するようにしてもよく、赤外線レンズ３のフランジ部３ｂのみがカバー部材２２の周部に重なるように配置することで赤外線レンズ３が傾くのを防止することができる。なお、上述の赤外線センサの製造方法では、撮像手段８が第１の赤外線カメラを備えているので、赤外線レンズ３をレンズ部３ａの凸曲面側からでも陽極３２を撮像することができる。

また、赤外線センサは、図１１に示すように、赤外線レンズ３をパッケージ２の外側でレンズ部３ａの凸曲面側が赤外線検出素子１側となる形で配置するようにしてもよく、赤外線レンズ３のフランジ部３ｂのみがカバー部材２２の周部に重なるように配置することで赤外線レンズ３が傾くのを防止することができる。なお、図１１の構成の赤外線センサでは、図５の構成の赤外線センサに比べてパッケージ２の低背化を図れる。

ところで、上述の実施形態では、半導体ウェハ３０としてシリコンウェハを採用しているが、半導体ウェハ３０の材料はＳｉに限らず、Ｇｅ、ＳｉＣ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＩｎＰなどの陽極酸化処理による多孔質化が可能な他の材料でもよく、導電形もｐ形に限らず、ｎ形でもよい。ここで、陽極酸化工程において用いる電解液であって半導体ウェハ３０の構成元素の酸化物を除去する電解液としては、例えば、下記表１のような電解液を用いればよい。

また、上述の実施形態では、赤外線レンズ３のレンズ部３ａの平面視形状が円形状であり、陽極３２の開口形状を円形状としてあるが、レンズ部３ａの形状は特に限定するものではなく、例えば、レンズ部３ａの平面視形状が楕円形状でもよく、この場合には、陽極３２の開口形状を楕円形状に設定すればよい。

１赤外線検出素子
２パッケージ
２ａ窓部
３赤外線レンズ
６接合部
６ａ導電性接着剤
８撮像手段
９コレット
２１実装部材
２２カバー部材
３０半導体ウェハ
３２陽極
３３開口部
Ｍ０光軸
Ｍ１中心線

Claims

赤外線検出素子と、赤外線検出素子を収納するパッケージであり赤外線検出素子の前方に窓部が形成されたパッケージと、パッケージの窓部を閉塞する形でパッケージに固着され赤外線検出素子へ赤外線を集光する半導体レンズからなる赤外線レンズとを備え、パッケージが、赤外線検出素子が実装される実装部材と、前記窓部を有し実装部材との間に赤外線検出素子を囲む形で実装部材に接合されるカバー部材とで構成されてなる赤外線センサの製造方法であって、赤外線レンズの形成にあたっては、所望のレンズ形状に応じて半導体ウェハとの接触パターンが設計され前記窓部よりも開口サイズの小さな開口部を有する陽極を半導体ウェハの一表面側に半導体ウェハとの接触がオーミック接触となるように形成した後に、半導体ウェハの構成元素の酸化物をエッチング除去する溶液からなる電解液中で半導体ウェハの他表面側を陽極酸化することで除去部位となる多孔質部を形成してから、当該多孔質部を除去することにより形成された赤外線レンズを半導体ウェハから分割するようにし、赤外線レンズをカバー部材に固着するにあたっては、赤外線レンズの光軸方向において当該赤外線レンズとカバー部材の前記窓部とを重ね合わせた状態で赤外線レンズおよびカバー部材の前記窓部を含む所定の空間領域を撮像手段により撮像し、撮像手段による撮像により得られた画像内で陽極の開口部およびカバー部材の前記窓部それぞれに対応する各部位を抽出する特定部位抽出処理を行ってから、特定部位抽出処理により抽出した陽極の開口部およびカバー部材の前記窓部それぞれに対応する各部位の中心を求める特徴抽出処理を行い、特徴抽出処理により求めた両方の中心が一致するように赤外線レンズとカバー部材との相対的な位置を調整し、赤外線レンズをカバー部材に固着することを特徴とする赤外線センサの製造方法。
前記陽極の前記開口部および前記カバー部材の前記窓部それぞれの開口形状が矩形状であり、前記赤外線レンズの形成にあたっては、前記陽極の前記開口部の中心を通る１つの第１の仮想直線上において前記陽極の前記開口部の両側にアライメントマークを前記開口部と同時に形成するようにし、前記赤外線レンズをカバー部材に固着するにあたっては、前記特定部位抽出処理において前記各部位とともに各アライメントマークそれぞれに対応する部位であるマーク部位を抽出するようにし、前記特徴抽出処理において、前記開口部に対応する前記部位の中心と前記各マーク部位とを通る第２の仮想直線を設定してから、第２の仮想直線と前記窓部に対応する前記部位の１つの対角線とのなす角度を求めるようにし、前記赤外線レンズと前記カバー部材との相対的な位置を調整する際に、前記角度が正規角度となるように前記赤外線レンズと前記カバー部材との一方を回動させることを特徴とする請求項１記載の赤外線センサの製造方法。