JP3773623B2 - 焦電素子 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、赤外線検知器等に使用される焦電素子に関し、特に、感度バランスのよい受光部を量産的に製造するために好適に実施される導電パターン形状に特徴を有したものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に人体を赤外線の変化量で検出する素子には、焦電素子（焦電形赤外線センサ）と呼ばれるものが多くを占めている。このような焦電素子を用いた赤外線検知器は、防犯用侵入検知器や、照明等の負荷の自動制御用として急速に普及しつつある。
【０００３】
ここに、焦電効果とは、分極している焦電素子に赤外線が入射すると熱に変換され、その温度変化により今まで空気中のイオンと平衡状態にあった状態がバランスを崩し、これにより電荷を発生する特性をいうが、焦電素子では、通常このときに発生する電荷を、ＦＥＴと高抵抗によりインピーダンス変換し、電圧信号として取り出すものである。
【０００４】
図例の赤外線検知器Ｓは、４つの受光部１００ａを有した焦電素子１００が使用されており、このタイプは一般的にはクワッドタイプあるいは４エレメントタイプと呼ばれている。
【０００５】
ところで、このような焦電素子１００は、１つの焦電素子１００の大きさは約２．２ｍｍ×４．６ｍｍと小さい。そのため所定の電極、導電パターンを複数個メタルマスクに形成し、例えば２．５インチサイズの焦電効果を有する材料のウエハの表面及び裏面に、厚さ約２００〜５００ÅのＮｉＣｒ等の材料を蒸着することにより図２１に示したように電極、導電パターンを形成し、ダイシング等の方法により切断して、１枚のウエハＷから数百個が製造されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような焦電素子では、焦電素子の表面の導電ランドを含む電極、導電パターンと裏面の導電ランドを含む電極、導電パターンが、材料基板の縦方向の中心線Ｌｂに対して、正当な位置（ずれのない位置）に形成された場合には、図２３（ａ）に示したように、４つの受光部Ｋの大きさ（面積）は等しく、感度のバランスも保持されている。
【０００７】
ところで、焦電素子において、このようにして各受光部の有効面積が異なる場合には、感度のアンバランス状態が発生し、定常ノイズの増大、外来ノイズ（電気的軸射ノイズ、外乱光等）に弱くなる等の現象が確認されており、結果的に信頼性が低くなるといった問題が生じる。しかしながら、本発明者らの知る限りにおいては、以上のような従来の焦電素子においては、焦電素子の表、裏面に形成された導電ランドに付属して設けられた枝先部は、導電すべき枝パターンとの距離が短くなるように直線状に走って形成されており、これらの位置関係や形状は、他の導電ランドに付属して設けられた枝先部とは調整はされておらず、材料基板の表、裏面にズレないようにパターニングを形成すれば、受光部のバンランスは保たれるという考え方が支配的であり、そのために、焦電素子を製造段階において、電極、導電パターンをいかに精度良く形成するかが歩留まりを向上させるための最良の方策であるとの認識に支配されていた。
【０００８】
本発明は、上記従来の問題を解消し、表面の導電ランドを含む電極、導電パターンと、裏面の導電ランドを含む電極、導電パターンとが、材料基板の縦方向の中心線に対して所定の位置よりもずれて形成された場合でも、全ての受光部の有効面積を同じ割合で増減させることができ、そのため各受光部の有効面積にアンバランスを生じることなく、信頼性を高くすることができる焦電素子を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、以下に延べる種々の態様の電極、導電パターンを備えた焦電素子を提案している。
【００１０】
すなわち、請求項１において提案された焦電素子は、ａ）枝パターンは、材料基板の表、裏面のそれぞれにおいて、一方の極性の電極部から縦中心線に合致して導出された線を有した第１の枝パターンと、他方の極性の電極部から直接分枝し、縦中心線と平行して、その両側に導出された線を有した第２の枝パターンとを組み合わせて構成され、ｂ）導電ランドは、それぞれに該導電ランドよりも小さい面積の枝先部を付設して、枝パターンに接続され、ｃ）上記導電ランドと枝先部とは、横中心線で区分された上、下それぞれの領域において、材料基板の縦中心線から等しい位置に同じ形状のものが対設されるようにして、第１枝パターンに形成された枝先部と第２の枝パターンに形成された枝先部の対応するもの同士が、横中心線に関して直角方向に走る同一線上に対設されるようにパターン形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２において提案された焦電素子は、ａ）枝パターンは、材料基板の表、裏面のそれぞれにおいて、一方の極性の電極部から縦中心線に合致して導出された線を有した第１の枝パターンと、他方の極性の電極部から直接分枝し、縦中心線と平行して、その両側に導出された線を有した第２の枝パターンとを組み合わせて構成され、ｂ）導電ランドは、それぞれに該導電ランドよりも小さい面積の枝先部を付設して、枝パターンに接続されており、かつｃ）導電ランドと枝先部とは、横中心線で区分された上、下それぞれの領域において、材料基板の縦中心線から等しい位置に同じ形状のものが対設されるようにして、対設された枝先部を横中心線に対して直角に走るパターンと、横中心線に対して斜めに走るパターンとを組み合わせ、そのうち、斜めに走る枝先部は、材料基板の表、裏面に形成されたもの同士が交差するようにパターン形成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項３において提案された焦電素子は、ａ）枝パターンは、材料基板の表、裏面のそれぞれにおいて、一方の極性の電極部から縦中心線に合致して導出された線を有した第１の枝パターンと、他方の極性の電極部から直接分枝し、縦中心線と平行して、その両側に導出された線を有した第２の枝パターンとを組み合わせて構成され、ｂ）導電ランドは、それぞれに導電ランドよりも小さい面積の枝先部を付設して、枝パターンに接続されており、かつｃ）導電ランドと枝先部は、横中心線で区分された上、下領域のそれぞれにおいて、横中心線に対して直角に走るパターンと、横中心線に対して斜めに走るパターンとを組み合わせ、かつ、これらは材料基板の中心点に関して上下が反転したパターン形状に形成されており、更に、斜め方向に走るパターンの枝先部は、材料基板の表、裏面に形成されたもの同士が交差するようにパターン形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４において提案された焦電素子は、導電ランドを重合させて形成される複数の受光部は、エレメントクロスタイプの配置となっている。
請求項５において提案された焦電素子は、導電ランドを重合させて形成される複数の受光部は、エレメントクロスタイプの配置となっている。
請求項６において提案された焦電素子は、導電ランドを重合させて形成される複数の受光部は、エレメントデュアルタイプの配置となっている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る焦電素子の実施の形態について、図とともに説明する。
［第一の実施例］図１、図２は、第一の実施例を示している。ここに、図１の（ａ），（ｂ）は材料基板の表面、裏面に形成される電極、導電パターンを示している。
【００１５】
材料基板１の表面は、図１（ａ）に見るように、材料基板１の両端に形成された電極部（インピーダス変換回路などを実装した回路基板に設けられた支持台となっている）１ａ（＋），（−）から枝パターン２を延ばし、その先に枝先部３ａを付属させて複数の導電ランド３が形成されている。
【００１６】
また、後者のものは、紙面の下方に形成された（−）電極部１ａの両側部から分岐して上方向に延び、それぞれの先には内方に向けて延び、その先に枝先部３ａを付属させた導電ランド３を形成している。なお、４は材料基板１の表、裏面を識別するマーカとなる導電部である。
【００１７】
ついで、図２（ａ）〜（ｃ）を参照して、本発明の利点を説明するが、これらの図では、必要な部分のみに参照符号を付しており、参照符号のない部分は図１（ａ），（ｂ）の対応部分と同一の符号が付される。また、それぞれの受光部の極性は図に示したものとして説明する。
【００１８】
すなわち、表面の（＋）電極部あるいは（−）電極部に、枝パターン２を通じ、その先に枝先部３ａを付属させて形成されたそれぞれの導電ランド３は、裏面に形成された極性の異なる導電ランド３’とすべての部分が重合され、その部分に受光部Ａ（図では黒塗部分で示す）が形成される。
【００１９】
そして、このとき基板１の表、裏面の極性の異なる枝先部３ａ，３ａ’と枝パターン３，３’とは小さい四角の重合した部分５が１組形成され、この部分も受光部として機能することになる。
【００２０】
しかしながら、この重合した部分５は、基板１の表、裏の極性の異なる導電ランド３，３を重合した部分に形成される受光部Ａに比べて十分に小さく、センサの受光部として見た場合にも極性が相反しており、受光部Ａとは孤立して形成され、その面積も等しい。そのため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、受光部Ａのバランスは保持されることになる。
【００２１】
すなわち、表面、裏面の（＋）電極部あるいは（−）電極部の各々に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から一部が左方向にはみ出し、そのため４つの受光部Ａ’の有効面積はいずれもが減少する。
【００２２】
また、このとき表、裏面の極性の異なる枝先部３ａ，３ａ’の一部も重合するので、その重合部５’は導電ランド３，３’に導通して受光部Ａ’に付加されるため、減少した受光部Ａ’の面積は補充されることになる。したがって、この状態では、４つの受光部Ａ’は、いずれも面積の増減度合が等しくなり、その結果としてバランスは保持されることになる。
【００２３】
すなわち、表面の（＋）電極部あるいは（−）電極部に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から図２（ｂ）の場合とは逆方向にはみ出し、そのため４つの受光部Ａ”の有効面積はいずれもが減少する。
【００２４】
また、このとき表、裏の極性の異なる枝先部と枝パターンの一部も重合して導電ランドとは孤立した四角い重合部５”が形成され、受光部として機能することになるが、この重合部５”も、それぞれの極性が異なり、その面積も等しいため、結果として図２（ａ）の場合と同様に相殺され、全体の受光部Ａ”のバランスは保持される。
【００２５】
この例の場合、材料基板の表、裏面に形成される電極、導電パターンが縦方向の中心線に対してズレることなく正しく整合している図４（ａ）に示した状態や、裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して右方向にズレた図４（ｂ）の場合では、受光部に対して孤立した重合部５、５’はいずれも対角方向に１組が形成されるが、裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して左方向にズレた状態では、図４（ｃ）に示したように、重合部５”は、受光部Ａに接続付加されるように形成される。
【００２６】
ところが、図４（ａ）〜（ｃ）を見れば分かるように、１つの受光部の有効面積（極性の異なる表、裏面の導電ランドが重合した部分）は異なっても、それぞれの場合における４つの受光部における増減度合はいずれも等しいため、結果として、４つの受光部Ａ，Ａ’，Ａ”としては、いずれの場合もバランスが保持されることになる。
【００２７】
［第二の実施例］図５、図６は、第二の実施例を示している。
【００２８】
そして、このとき表、裏の極性の異なる枝先部３ａ，３ａ’は、それぞれが材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため、小さいひし形の重合した部分６が受光部Ａから孤立して１組形成され、この部分も受光部として機能することになる。
【００２９】
しかしながら、この重合した部分６は導電ランド３，３’を重合させて形成される本来の受光部Ａに比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、全体の受光部Ａのバランスは保持されることになる。
【００３０】
すなわち、表面、裏面の（＋）電極部あるいは（−）電極部の各々に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から一部が右方向にはみ出し、そのため４つの受光部Ａ’の面積はいずれもが減少する。
【００３１】
また、このとき表、裏面において極性が異なり、斜め方向に延びた枝先部３ｂ，３ｂ’の一部も重合する。そして、このとき表、裏の極性の異なる枝先部３ｂ，３ｂ’は、それぞれが材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため小さいひし形の重合した部分６’が本来の受光部Ａ’から孤立した位置に１組形成され、この部分も受光部として機能することになる。
【００３２】
しかしながら、この重合した部分６は導電ランドを重合させて形成される受光部Ａ’に比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、受光部Ａ’のバランスは保持されることになる。
【００３３】
すなわち、表面の（＋）電極部あるいは（−）電極部に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から図６（ｂ）の場合とは逆方向にはみ出し、そのため４つの受光部Ａ”の有効面積はいずれもが減少する。
【００３４】
そして、このとき表、裏の極性の異なる枝先部３ｂ，３ｂ’は、それぞれが材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため小さいひし形の重合した部分６”が本来の受光部Ａ”とは孤立して１組形成され、この部分も受光部として機能することになる。
【００３５】
しかしながら、この重合した部分６”は導電ランドを重合させて形成される受光部Ａ”に比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、全体の受光部Ａ”のバランスは保持されることになる。
【００３６】
［第三の実施例］図７、図８は、第三の実施例を示している。
【００３７】
図例では、材料基板１の表、裏面に形成される導電ランド３，３’に付設される枝先部３ａ，３ａ’は、材料基板１の中心点Ｏに対して、材料基板１の縦方向に直線状に走るパターンの対３ａ，３ａ’と、材料基板１の斜め方向に直線状に走るパターンの対３ｂ，３ｂ’を組合せているが、このような組合せに限定されるものではない。
【００３８】
以上のような本発明の焦電素子において、電極、導電パターンが、材料基板の表、裏面において、それぞれの縦方向中心線Ｌｂに対してズレることなく正しい位置に形成された場合には、表、裏面の電極、導電パターンの透視図は図８（ａ）に示したようになる。
【００３９】
そして、このとき材料基板１の表、裏面に形成された枝先部３ｂ，３ｂ’は、いずれも材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため小さいひし形の重合した部分６が１組形成され、この部分も受光部として機能することになる。
【００４０】
しかしながら、この重合した部分６は導電ランド３，３’を重合させて形成される受光部Ａに比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、全体の受光部Ａのバランスは保持されることになる。
【００４１】
すなわち、表面、裏面の（＋）電極部あるいは（−）電極部の各々に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から一部がはみ出し、そのため４つの受光部Ａ’の面積はいずれもが減少する。
【００４２】
また、このとき表、裏面において極性が異なり、斜め方向に延びた枝先部３ｂ，３ｂ’の一部も重合する。そして、このとき表、裏の極性の異なる枝先部３ｂ，３ｂ’は、それぞれが材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため小さいひし形の重合した部分６’が１組形成され、この部分も受光部として機能する。
【００４３】
しかし、この重合した部分６’は導電ランドを重合させて形成される受光部Ａ’に比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、全体の受光部Ａ’のバランスは保持されることになる。
【００４４】
すなわち、表面の（＋）電極部あるいは（−）電極部に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から図８（ｂ）の場合とは逆方向にはみ出し、そのため４つの受光部Ａ”の有効面積はいずれもが減少する。
【００４５】
そして、このとき表、裏の極性の異なる枝先部３ｂ，３ｂ’は、それぞれが材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため小さいひし形の重合した部分６”が１組孤立して形成され、この部分も受光部として機能する。
【００４６】
しかし、この重合した部分６”は導電ランドを重合させて形成される受光部Ａ”に比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、全体の受光部Ａ”のバランスは保持されることになる。
【００４７】
以上のような本発明の焦電素子は、材料基板の表、裏面に形成する電極、導電パターンの形状を種々変更することによって実施できる。図９（ａ），（ｂ），図１１（ａ），（ｂ），図１３（ａ），（ｂ），図１５（ａ），（ｂ）は、前述した第一、第一の変形例、第二、第三の実施例を更に変更した態様をそれぞれ示している。
【００４８】
図１０（ａ）は材料基板の表、裏面に形成される電極、導電パターンが縦方向の中心線に対してズレることなく正しく整合している状態、図１０（ｂ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して右方向にズレた状態、図１０（ｃ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して左方向にズレた状態を、それぞれ示している。
【００４９】
また、Ａ，Ａ’，Ａ”は受光部、５，５’、５”は、材料基板１の表、裏面において極性を異ならせた枝先部と枝パターン、枝先部どうしが重合して形成される余分な受光部を示している。
【００５０】
図１２（ａ）は材料基板の表、裏面に形成される電極、導電パターンが縦方向の中心線に対してズレることなく正しく整合している状態、図１２（ｂ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して右方向にズレた状態、図１２（ｃ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して左方向にズレた状態を、それぞれ示している。
【００５１】
Ａ，Ａ’，Ａ”は受光部、５，５’、５”は、材料基板１の表、裏面において極性を異ならせた枝先部と枝パターン、枝先部どうしが重合されて形成される四角形の余分な受光部を示している。
【００５２】
図１４（ａ）は材料基板の表、裏面に形成される電極、導電パターンが縦方向の中心線に対してズレることなく正しく整合している状態、図１４（ｂ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して右方向にズレた状態、図１４（ｃ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して左方向にズレた状態を、それぞれ示している。
【００５３】
Ａ，Ａ’，Ａ”は受光部、６、６’、６”は、材料基板１の表、裏面において極性を異ならせた枝先部どうしが重合されて形成されるひし形の余分な受光部を示している。
【００５４】
図１６（ａ）は材料基板の表、裏面に形成される電極、導電パターンが縦方向の中心線に対してズレることなく正しく整合している状態、図１６（ｂ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して右方向にズレた状態、図１６（ｃ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して左方向にズレた状態を、それぞれ示している。
【００５５】
Ａ，Ａ’，Ａ”は受光部、６、６’、６”は、材料基板１の表、裏面において極性を異ならせた枝先部どうしが重合して形成される余分な受光部を示している。
【００５６】
【発明の効果】
本発明によれば、いずれの請求項において提案した実施形態の焦電素子であっても、材料基板の表、裏面の各々に形成される電極、導電パターンが、材料基板の縦中心線から多少の程度、ズレて形成された場合であっても、すべての受光部において、その有効面積が同じ程度で増減する。そのため、従来の製造プロセスにおいて要求されていた厳しい精度で、材料基板の表、裏面に電極、導電パターンを形成しなくても、商品の歩留まりを低下させることがないので、製造効率を上げ、製造コストも低減できるなどの利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第一の実施例における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、図１に示した実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図３】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第一の実施例の変形態様における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、図３に示した第一の実施例の変形態様において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図５】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第二の実施例における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、図５に示した第二の実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図７】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第三の実施例における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の焦電素子の第三の実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図９】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第一の実施例における別の変形例の表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、図９に示した実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図１１】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第一の実施例における更に別の変形例の表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は、図１１に示した実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図１３】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第二の実施例の変形態様における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図１４】（ａ）〜（ｃ）は、図１３に示した実施例の変形態様において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図１５】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第三の実施形態の別の変形態様における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図１６】（ａ）〜（ｃ）は、図１５に示した実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図１７】焦電素子（４レメントタイプ）を用いた赤外線検出器の分解斜視図。
【図１８】（ａ），（ｂ）は、４エレメントタイプの焦電素子とインピーダンス変換回路の例図。
【図１９】焦電素子（デュアルタイプ）を用いた赤外線検出器の分解斜視図。
【図２０】（ａ），（ｂ）は、デュアルタイプの焦電素子とインピーダンス変換回路の例図。
【図２１】複数の焦電素子を取り出すウエハの平面図。
【図２２】（ａ），（ｂ）は従来の焦電素子（４エレメントクロスタイプ）の表、裏面に形成した電極、導電パターンを示す図。
【図２３】（ａ），（ｂ）は、図２２に示した従来の焦電素子の問題を説明する図で、焦電素子の表、裏面の電極、導電パターンによって形成される受光部の説明図。
【図２４】（ａ），（ｂ）は従来の焦電素子（４エレメントデュアルタイプ）の表、裏面に形成した電極、導電パターンを示す図。
【図２５】（ａ），（ｂ）は、図２４に示した従来の焦電素子の問題を説明する図で、焦電素子の表、裏面の電極、導電パターンによって形成される受光部の説明図。
【符号の説明】
１・・・焦電効果を有した材料基板
２，２’・・・枝パターン
３，３’・・・導電ランド
３ａ，３ｂ，３ａ’，３ｂ’・・・枝先部
Ａ，Ａ’，Ａ”・・・受光部
５，５’、５”・・・受光部とは孤立して形成される重合部分
６、６’、６”・・・受光部と孤立して形成される重合部分
Ｌａ・・・材料基板の横方向に走る中心線（横中心線）
Ｌｂ・・・材料基板の縦方向に走る中心線（縦中心線）
Ｏ ・・・材料基板の中心点
【発明の属する技術分野】
本発明は、赤外線検知器等に使用される焦電素子に関し、特に、感度バランスのよい受光部を量産的に製造するために好適に実施される導電パターン形状に特徴を有したものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に人体を赤外線の変化量で検出する素子には、焦電素子（焦電形赤外線センサ）と呼ばれるものが多くを占めている。このような焦電素子を用いた赤外線検知器は、防犯用侵入検知器や、照明等の負荷の自動制御用として急速に普及しつつある。
【０００３】
ここに、焦電効果とは、分極している焦電素子に赤外線が入射すると熱に変換され、その温度変化により今まで空気中のイオンと平衡状態にあった状態がバランスを崩し、これにより電荷を発生する特性をいうが、焦電素子では、通常このときに発生する電荷を、ＦＥＴと高抵抗によりインピーダンス変換し、電圧信号として取り出すものである。
【０００４】
図例の赤外線検知器Ｓは、４つの受光部１００ａを有した焦電素子１００が使用されており、このタイプは一般的にはクワッドタイプあるいは４エレメントタイプと呼ばれている。
【０００５】
ところで、このような焦電素子１００は、１つの焦電素子１００の大きさは約２．２ｍｍ×４．６ｍｍと小さい。そのため所定の電極、導電パターンを複数個メタルマスクに形成し、例えば２．５インチサイズの焦電効果を有する材料のウエハの表面及び裏面に、厚さ約２００〜５００ÅのＮｉＣｒ等の材料を蒸着することにより図２１に示したように電極、導電パターンを形成し、ダイシング等の方法により切断して、１枚のウエハＷから数百個が製造されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような焦電素子では、焦電素子の表面の導電ランドを含む電極、導電パターンと裏面の導電ランドを含む電極、導電パターンが、材料基板の縦方向の中心線Ｌｂに対して、正当な位置（ずれのない位置）に形成された場合には、図２３（ａ）に示したように、４つの受光部Ｋの大きさ（面積）は等しく、感度のバランスも保持されている。
【０００７】
ところで、焦電素子において、このようにして各受光部の有効面積が異なる場合には、感度のアンバランス状態が発生し、定常ノイズの増大、外来ノイズ（電気的軸射ノイズ、外乱光等）に弱くなる等の現象が確認されており、結果的に信頼性が低くなるといった問題が生じる。しかしながら、本発明者らの知る限りにおいては、以上のような従来の焦電素子においては、焦電素子の表、裏面に形成された導電ランドに付属して設けられた枝先部は、導電すべき枝パターンとの距離が短くなるように直線状に走って形成されており、これらの位置関係や形状は、他の導電ランドに付属して設けられた枝先部とは調整はされておらず、材料基板の表、裏面にズレないようにパターニングを形成すれば、受光部のバンランスは保たれるという考え方が支配的であり、そのために、焦電素子を製造段階において、電極、導電パターンをいかに精度良く形成するかが歩留まりを向上させるための最良の方策であるとの認識に支配されていた。
【０００８】
本発明は、上記従来の問題を解消し、表面の導電ランドを含む電極、導電パターンと、裏面の導電ランドを含む電極、導電パターンとが、材料基板の縦方向の中心線に対して所定の位置よりもずれて形成された場合でも、全ての受光部の有効面積を同じ割合で増減させることができ、そのため各受光部の有効面積にアンバランスを生じることなく、信頼性を高くすることができる焦電素子を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、以下に延べる種々の態様の電極、導電パターンを備えた焦電素子を提案している。
【００１０】
すなわち、請求項１において提案された焦電素子は、ａ）枝パターンは、材料基板の表、裏面のそれぞれにおいて、一方の極性の電極部から縦中心線に合致して導出された線を有した第１の枝パターンと、他方の極性の電極部から直接分枝し、縦中心線と平行して、その両側に導出された線を有した第２の枝パターンとを組み合わせて構成され、ｂ）導電ランドは、それぞれに該導電ランドよりも小さい面積の枝先部を付設して、枝パターンに接続され、ｃ）上記導電ランドと枝先部とは、横中心線で区分された上、下それぞれの領域において、材料基板の縦中心線から等しい位置に同じ形状のものが対設されるようにして、第１枝パターンに形成された枝先部と第２の枝パターンに形成された枝先部の対応するもの同士が、横中心線に関して直角方向に走る同一線上に対設されるようにパターン形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２において提案された焦電素子は、ａ）枝パターンは、材料基板の表、裏面のそれぞれにおいて、一方の極性の電極部から縦中心線に合致して導出された線を有した第１の枝パターンと、他方の極性の電極部から直接分枝し、縦中心線と平行して、その両側に導出された線を有した第２の枝パターンとを組み合わせて構成され、ｂ）導電ランドは、それぞれに該導電ランドよりも小さい面積の枝先部を付設して、枝パターンに接続されており、かつｃ）導電ランドと枝先部とは、横中心線で区分された上、下それぞれの領域において、材料基板の縦中心線から等しい位置に同じ形状のものが対設されるようにして、対設された枝先部を横中心線に対して直角に走るパターンと、横中心線に対して斜めに走るパターンとを組み合わせ、そのうち、斜めに走る枝先部は、材料基板の表、裏面に形成されたもの同士が交差するようにパターン形成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項３において提案された焦電素子は、ａ）枝パターンは、材料基板の表、裏面のそれぞれにおいて、一方の極性の電極部から縦中心線に合致して導出された線を有した第１の枝パターンと、他方の極性の電極部から直接分枝し、縦中心線と平行して、その両側に導出された線を有した第２の枝パターンとを組み合わせて構成され、ｂ）導電ランドは、それぞれに導電ランドよりも小さい面積の枝先部を付設して、枝パターンに接続されており、かつｃ）導電ランドと枝先部は、横中心線で区分された上、下領域のそれぞれにおいて、横中心線に対して直角に走るパターンと、横中心線に対して斜めに走るパターンとを組み合わせ、かつ、これらは材料基板の中心点に関して上下が反転したパターン形状に形成されており、更に、斜め方向に走るパターンの枝先部は、材料基板の表、裏面に形成されたもの同士が交差するようにパターン形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４において提案された焦電素子は、導電ランドを重合させて形成される複数の受光部は、エレメントクロスタイプの配置となっている。
請求項５において提案された焦電素子は、導電ランドを重合させて形成される複数の受光部は、エレメントクロスタイプの配置となっている。
請求項６において提案された焦電素子は、導電ランドを重合させて形成される複数の受光部は、エレメントデュアルタイプの配置となっている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る焦電素子の実施の形態について、図とともに説明する。
［第一の実施例］図１、図２は、第一の実施例を示している。ここに、図１の（ａ），（ｂ）は材料基板の表面、裏面に形成される電極、導電パターンを示している。
【００１５】
材料基板１の表面は、図１（ａ）に見るように、材料基板１の両端に形成された電極部（インピーダス変換回路などを実装した回路基板に設けられた支持台となっている）１ａ（＋），（−）から枝パターン２を延ばし、その先に枝先部３ａを付属させて複数の導電ランド３が形成されている。
【００１６】
また、後者のものは、紙面の下方に形成された（−）電極部１ａの両側部から分岐して上方向に延び、それぞれの先には内方に向けて延び、その先に枝先部３ａを付属させた導電ランド３を形成している。なお、４は材料基板１の表、裏面を識別するマーカとなる導電部である。
【００１７】
ついで、図２（ａ）〜（ｃ）を参照して、本発明の利点を説明するが、これらの図では、必要な部分のみに参照符号を付しており、参照符号のない部分は図１（ａ），（ｂ）の対応部分と同一の符号が付される。また、それぞれの受光部の極性は図に示したものとして説明する。
【００１８】
すなわち、表面の（＋）電極部あるいは（−）電極部に、枝パターン２を通じ、その先に枝先部３ａを付属させて形成されたそれぞれの導電ランド３は、裏面に形成された極性の異なる導電ランド３’とすべての部分が重合され、その部分に受光部Ａ（図では黒塗部分で示す）が形成される。
【００１９】
そして、このとき基板１の表、裏面の極性の異なる枝先部３ａ，３ａ’と枝パターン３，３’とは小さい四角の重合した部分５が１組形成され、この部分も受光部として機能することになる。
【００２０】
しかしながら、この重合した部分５は、基板１の表、裏の極性の異なる導電ランド３，３を重合した部分に形成される受光部Ａに比べて十分に小さく、センサの受光部として見た場合にも極性が相反しており、受光部Ａとは孤立して形成され、その面積も等しい。そのため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、受光部Ａのバランスは保持されることになる。
【００２１】
すなわち、表面、裏面の（＋）電極部あるいは（−）電極部の各々に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から一部が左方向にはみ出し、そのため４つの受光部Ａ’の有効面積はいずれもが減少する。
【００２２】
また、このとき表、裏面の極性の異なる枝先部３ａ，３ａ’の一部も重合するので、その重合部５’は導電ランド３，３’に導通して受光部Ａ’に付加されるため、減少した受光部Ａ’の面積は補充されることになる。したがって、この状態では、４つの受光部Ａ’は、いずれも面積の増減度合が等しくなり、その結果としてバランスは保持されることになる。
【００２３】
すなわち、表面の（＋）電極部あるいは（−）電極部に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から図２（ｂ）の場合とは逆方向にはみ出し、そのため４つの受光部Ａ”の有効面積はいずれもが減少する。
【００２４】
また、このとき表、裏の極性の異なる枝先部と枝パターンの一部も重合して導電ランドとは孤立した四角い重合部５”が形成され、受光部として機能することになるが、この重合部５”も、それぞれの極性が異なり、その面積も等しいため、結果として図２（ａ）の場合と同様に相殺され、全体の受光部Ａ”のバランスは保持される。
【００２５】
この例の場合、材料基板の表、裏面に形成される電極、導電パターンが縦方向の中心線に対してズレることなく正しく整合している図４（ａ）に示した状態や、裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して右方向にズレた図４（ｂ）の場合では、受光部に対して孤立した重合部５、５’はいずれも対角方向に１組が形成されるが、裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して左方向にズレた状態では、図４（ｃ）に示したように、重合部５”は、受光部Ａに接続付加されるように形成される。
【００２６】
ところが、図４（ａ）〜（ｃ）を見れば分かるように、１つの受光部の有効面積（極性の異なる表、裏面の導電ランドが重合した部分）は異なっても、それぞれの場合における４つの受光部における増減度合はいずれも等しいため、結果として、４つの受光部Ａ，Ａ’，Ａ”としては、いずれの場合もバランスが保持されることになる。
【００２７】
［第二の実施例］図５、図６は、第二の実施例を示している。
【００２８】
そして、このとき表、裏の極性の異なる枝先部３ａ，３ａ’は、それぞれが材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため、小さいひし形の重合した部分６が受光部Ａから孤立して１組形成され、この部分も受光部として機能することになる。
【００２９】
しかしながら、この重合した部分６は導電ランド３，３’を重合させて形成される本来の受光部Ａに比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、全体の受光部Ａのバランスは保持されることになる。
【００３０】
すなわち、表面、裏面の（＋）電極部あるいは（−）電極部の各々に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から一部が右方向にはみ出し、そのため４つの受光部Ａ’の面積はいずれもが減少する。
【００３１】
また、このとき表、裏面において極性が異なり、斜め方向に延びた枝先部３ｂ，３ｂ’の一部も重合する。そして、このとき表、裏の極性の異なる枝先部３ｂ，３ｂ’は、それぞれが材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため小さいひし形の重合した部分６’が本来の受光部Ａ’から孤立した位置に１組形成され、この部分も受光部として機能することになる。
【００３２】
しかしながら、この重合した部分６は導電ランドを重合させて形成される受光部Ａ’に比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、受光部Ａ’のバランスは保持されることになる。
【００３３】
すなわち、表面の（＋）電極部あるいは（−）電極部に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から図６（ｂ）の場合とは逆方向にはみ出し、そのため４つの受光部Ａ”の有効面積はいずれもが減少する。
【００３４】
そして、このとき表、裏の極性の異なる枝先部３ｂ，３ｂ’は、それぞれが材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため小さいひし形の重合した部分６”が本来の受光部Ａ”とは孤立して１組形成され、この部分も受光部として機能することになる。
【００３５】
しかしながら、この重合した部分６”は導電ランドを重合させて形成される受光部Ａ”に比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、全体の受光部Ａ”のバランスは保持されることになる。
【００３６】
［第三の実施例］図７、図８は、第三の実施例を示している。
【００３７】
図例では、材料基板１の表、裏面に形成される導電ランド３，３’に付設される枝先部３ａ，３ａ’は、材料基板１の中心点Ｏに対して、材料基板１の縦方向に直線状に走るパターンの対３ａ，３ａ’と、材料基板１の斜め方向に直線状に走るパターンの対３ｂ，３ｂ’を組合せているが、このような組合せに限定されるものではない。
【００３８】
以上のような本発明の焦電素子において、電極、導電パターンが、材料基板の表、裏面において、それぞれの縦方向中心線Ｌｂに対してズレることなく正しい位置に形成された場合には、表、裏面の電極、導電パターンの透視図は図８（ａ）に示したようになる。
【００３９】
そして、このとき材料基板１の表、裏面に形成された枝先部３ｂ，３ｂ’は、いずれも材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため小さいひし形の重合した部分６が１組形成され、この部分も受光部として機能することになる。
【００４０】
しかしながら、この重合した部分６は導電ランド３，３’を重合させて形成される受光部Ａに比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、全体の受光部Ａのバランスは保持されることになる。
【００４１】
すなわち、表面、裏面の（＋）電極部あるいは（−）電極部の各々に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から一部がはみ出し、そのため４つの受光部Ａ’の面積はいずれもが減少する。
【００４２】
また、このとき表、裏面において極性が異なり、斜め方向に延びた枝先部３ｂ，３ｂ’の一部も重合する。そして、このとき表、裏の極性の異なる枝先部３ｂ，３ｂ’は、それぞれが材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため小さいひし形の重合した部分６’が１組形成され、この部分も受光部として機能する。
【００４３】
しかし、この重合した部分６’は導電ランドを重合させて形成される受光部Ａ’に比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、全体の受光部Ａ’のバランスは保持されることになる。
【００４４】
すなわち、表面の（＋）電極部あるいは（−）電極部に、枝パターン２，２’を通じて接続された導電ランド３，３’は、その内の面積の小さい表面の導電ランド３は面積の大きい裏面の導電ランド３’から図８（ｂ）の場合とは逆方向にはみ出し、そのため４つの受光部Ａ”の有効面積はいずれもが減少する。
【００４５】
そして、このとき表、裏の極性の異なる枝先部３ｂ，３ｂ’は、それぞれが材料基板１の表、裏面を斜め方向に走っているため小さいひし形の重合した部分６”が１組孤立して形成され、この部分も受光部として機能する。
【００４６】
しかし、この重合した部分６”は導電ランドを重合させて形成される受光部Ａ”に比べて十分に小さく、それぞれの極性が相反しており、その面積も等しいため、各極性の感度バランスが悪化したり、感度が低下するといった問題もなく、１つの焦電素子として見た場合には、全体の受光部Ａ”のバランスは保持されることになる。
【００４７】
以上のような本発明の焦電素子は、材料基板の表、裏面に形成する電極、導電パターンの形状を種々変更することによって実施できる。図９（ａ），（ｂ），図１１（ａ），（ｂ），図１３（ａ），（ｂ），図１５（ａ），（ｂ）は、前述した第一、第一の変形例、第二、第三の実施例を更に変更した態様をそれぞれ示している。
【００４８】
図１０（ａ）は材料基板の表、裏面に形成される電極、導電パターンが縦方向の中心線に対してズレることなく正しく整合している状態、図１０（ｂ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して右方向にズレた状態、図１０（ｃ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して左方向にズレた状態を、それぞれ示している。
【００４９】
また、Ａ，Ａ’，Ａ”は受光部、５，５’、５”は、材料基板１の表、裏面において極性を異ならせた枝先部と枝パターン、枝先部どうしが重合して形成される余分な受光部を示している。
【００５０】
図１２（ａ）は材料基板の表、裏面に形成される電極、導電パターンが縦方向の中心線に対してズレることなく正しく整合している状態、図１２（ｂ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して右方向にズレた状態、図１２（ｃ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して左方向にズレた状態を、それぞれ示している。
【００５１】
Ａ，Ａ’，Ａ”は受光部、５，５’、５”は、材料基板１の表、裏面において極性を異ならせた枝先部と枝パターン、枝先部どうしが重合されて形成される四角形の余分な受光部を示している。
【００５２】
図１４（ａ）は材料基板の表、裏面に形成される電極、導電パターンが縦方向の中心線に対してズレることなく正しく整合している状態、図１４（ｂ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して右方向にズレた状態、図１４（ｃ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して左方向にズレた状態を、それぞれ示している。
【００５３】
Ａ，Ａ’，Ａ”は受光部、６、６’、６”は、材料基板１の表、裏面において極性を異ならせた枝先部どうしが重合されて形成されるひし形の余分な受光部を示している。
【００５４】
図１６（ａ）は材料基板の表、裏面に形成される電極、導電パターンが縦方向の中心線に対してズレることなく正しく整合している状態、図１６（ｂ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して右方向にズレた状態、図１６（ｃ）は裏面の電極、導電パターンが縦方向の中心線に対して左方向にズレた状態を、それぞれ示している。
【００５５】
Ａ，Ａ’，Ａ”は受光部、６、６’、６”は、材料基板１の表、裏面において極性を異ならせた枝先部どうしが重合して形成される余分な受光部を示している。
【００５６】
【発明の効果】
本発明によれば、いずれの請求項において提案した実施形態の焦電素子であっても、材料基板の表、裏面の各々に形成される電極、導電パターンが、材料基板の縦中心線から多少の程度、ズレて形成された場合であっても、すべての受光部において、その有効面積が同じ程度で増減する。そのため、従来の製造プロセスにおいて要求されていた厳しい精度で、材料基板の表、裏面に電極、導電パターンを形成しなくても、商品の歩留まりを低下させることがないので、製造効率を上げ、製造コストも低減できるなどの利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第一の実施例における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、図１に示した実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図３】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第一の実施例の変形態様における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、図３に示した第一の実施例の変形態様において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図５】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第二の実施例における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、図５に示した第二の実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図７】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第三の実施例における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の焦電素子の第三の実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図９】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第一の実施例における別の変形例の表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、図９に示した実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図１１】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第一の実施例における更に別の変形例の表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は、図１１に示した実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図１３】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第二の実施例の変形態様における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図１４】（ａ）〜（ｃ）は、図１３に示した実施例の変形態様において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図１５】（ａ），（ｂ）は本発明の焦電素子の第三の実施形態の別の変形態様における表、裏面に形成された電極、導体パターンを示す図。
【図１６】（ａ）〜（ｃ）は、図１５に示した実施例において、材料基板の表、裏面を重合させて受光部を形成した場合の説明図。
【図１７】焦電素子（４レメントタイプ）を用いた赤外線検出器の分解斜視図。
【図１８】（ａ），（ｂ）は、４エレメントタイプの焦電素子とインピーダンス変換回路の例図。
【図１９】焦電素子（デュアルタイプ）を用いた赤外線検出器の分解斜視図。
【図２０】（ａ），（ｂ）は、デュアルタイプの焦電素子とインピーダンス変換回路の例図。
【図２１】複数の焦電素子を取り出すウエハの平面図。
【図２２】（ａ），（ｂ）は従来の焦電素子（４エレメントクロスタイプ）の表、裏面に形成した電極、導電パターンを示す図。
【図２３】（ａ），（ｂ）は、図２２に示した従来の焦電素子の問題を説明する図で、焦電素子の表、裏面の電極、導電パターンによって形成される受光部の説明図。
【図２４】（ａ），（ｂ）は従来の焦電素子（４エレメントデュアルタイプ）の表、裏面に形成した電極、導電パターンを示す図。
【図２５】（ａ），（ｂ）は、図２４に示した従来の焦電素子の問題を説明する図で、焦電素子の表、裏面の電極、導電パターンによって形成される受光部の説明図。
【符号の説明】
１・・・焦電効果を有した材料基板
２，２’・・・枝パターン
３，３’・・・導電ランド
３ａ，３ｂ，３ａ’，３ｂ’・・・枝先部
Ａ，Ａ’，Ａ”・・・受光部
５，５’、５”・・・受光部とは孤立して形成される重合部分
６、６’、６”・・・受光部と孤立して形成される重合部分
Ｌａ・・・材料基板の横方向に走る中心線（横中心線）
Ｌｂ・・・材料基板の縦方向に走る中心線（縦中心線）
Ｏ ・・・材料基板の中心点
Claims (6)
- 焦電効果を有する材料基板の表、裏面に、プラス、マイナスの一対の電極部と、枝パターンを通じてそれぞれの電極部に接続された複数の導電ランドを対応して形成して、該材料基板の表、裏面をプラスとマイナスとなる導電ランドで挟み込んだ部分を受光部とした構成の焦電素子において、
ａ）上記枝パターンは、上記材料基板の表、裏面のそれぞれにおいて、上記一方の極性の電極部から縦中心線に合致して導出された線を有した第 1 の枝パターンと、上記他方の極性の電極部から直接分枝し、縦中心線と平行して、その両側に導出された線を有した第２の枝パターンとを組み合わせて構成され、
ｂ）上記導電ランドは、それぞれに該導電ランドよりも小さい面積の枝先部を付設して、上記枝パターンに接続され、
ｃ）上記導電ランドと枝先部とは、横中心線で区分された上、下それぞれの領域において、材料基板の縦中心線から等しい位置に同じ形状のものが対設されるようにして、上記第 1 枝パターンに形成された枝先部と上記第２の枝パターンに形成された枝先部の対応するもの同士が、上記横中心線に関して直角方向に走る同一線上に対設されるようにパターン形成されていることを特徴とする焦電素子。 - 焦電効果を有する材料基板の表、裏面に、プラス、マイナスの一対の電極部と、枝パターンを通じてそれぞれの電極部に接続された複数の導電ランドを対応して形成して、該材料基板の表、裏面をプラスとマイナスとなる導電ランドで挟み込んだ部分を受光部とした構成の焦電素子において、
ａ）上記枝パターンは、上記材料基板の表、裏面のそれぞれにおいて、上記一方の極性の電極部から縦中心線に合致して導出された線を有した第 1 の枝パターンと、上記他方の極性の電極部から直接分枝し、縦中心線と平行して、その両側に導出された線を有した第２の枝パターンとを組み合わせて構成され、
ｂ）上記導電ランドは、それぞれに該導電ランドよりも小さい面積の枝先部を付設して、上記枝パターンに接続されており、かつ
ｃ）上記導電ランドと枝先部とは、横中心線で区分された上、下それぞれの領域において、材料基板の縦中心線から等しい位置に同じ形状のものが対設されるようにして、上記対設された枝先部を上記横中心線に対して直角に走るパターンと、上記横中心線に対して斜めに走るパターンとを組み合わせ、そのうち、上記斜めに走る枝先部は、上記材料基板の表、裏面に形成されたもの同士が交差するようにパターン形成されていることを特徴とする焦電素子。 - 焦電効果を有する材料基板の表、裏面に、プラス、マイナスの一対の電極部と、枝パターンを通じてそれぞれの電極部に接続された複数の導電ランドを対応して形成して、該材料基板の表、裏面をプラスとマイナスとなる導電ランドで挟み込んだ部分を受光部とした構成の焦電素子において、
ａ）上記枝パターンは、上記材料基板の表、裏面のそれぞれにおいて、上記一方の極性の電極部から縦中心線に合致して導出された線を有した第 1 の枝パターンと、上記他方の極性の電極部から直接分枝し、縦中心線と平行して、その両側に導出された線を有した第２の枝パターンとを組み合わせて構成され、
ｂ）上記導電ランドは、それぞれに導電ランドよりも小さい面積の枝先部を付設して、上記枝パターンに接続されており、かつ
ｃ）上記導電ランドと上記枝先部は、横中心線で区分された上、下領域のそれぞれにおいて、上記横中心線に対して直角に走るパターンと、上記横中心線に対して斜めに走るパターンとを組み合わせ、かつ、これらは上記材料基板の中心点に関して上下が反転したパターン形状に形成されており、更に、上記斜め方向に走るパターンの枝先部は、上記材料基板の表、裏面に形成されたもの同士が交差するようにパターン形成されていることを特徴とする焦電素子。 - 請求項１において、
上記導電ランドを重合させて形成される複数の受光部は、エレメントクロスタイプの配置となっている焦電素子。 - 請求項２において、
上記導電ランドを重合させて形成される複数の受光部は、エレメントクロスタイプの配置となっている焦電素子。 - 請求項３において、
上記導電ランドを重合させて形成される複数の受光部は、エレメントデュアルタイプの配置となっている焦電素子。
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