JP4385062B2

JP4385062B2 - 赤外線検知器の製造方法

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Publication number: JP4385062B2
Application number: JP2007147689A
Authority: JP
Inventors: 幸三市川
Original assignee: Showa Optronics Co Ltd
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Filing date: 2007-06-04
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Description

本発明は、真空容器に赤外線検知素子を内蔵した赤外線検知器の製造方法に関し、特に、真空雰囲気で真空容器と赤外線透過窓材とを溶着金属によって真空封止するにあたり、封止部の気密性を改良する技術に関するものである。

一般に、赤外線検知器は、赤外線検知素子に入射した赤外線エネルギーによる温度変化を検出するため、入射した赤外線エネルギーが周囲に拡散しないように、赤外線検知素子が封入される内部空間が真空に保持されている。赤外線検知器内部の真空度を短時間で高める技術として、赤外線検知素子が設置されたセラミック容器と蓋材とを真空チャンバ内で溶着する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）、これは、真空チャンバ内の上下に配置されたヒータに、セラミック容器と赤外線透過窓材が取り付けられた蓋材とをそれぞれセットし、これらヒータを加熱することによってセラミック容器に配置されたロウ材を溶融させた状態で両部材を加圧密着させ、ヒータの加熱を停止してロウ材を固まらせることによって赤外線検知器を封止する。

また、特許文献１には、セラミック容器と蓋材との接合強度および気密性の向上を図るべく、蓋材にフランジ面を形成することでセラミック容器との接合面積を確保し、ロウ材が配置されるセラミック容器には接合用のメタライズを施し、一方、蓋材側のロウ材と接触する領域にはロウ材との親和性を高める（即ち、接触角を小さくして濡れ性を改善する）表面処理を施し、フランジのエッジを面取りしておくことによってロウ材がフィレットを形成するように構成した赤外線検知器が開示されている。

このような従来の方法では一般に、次のような手順がとられている。図１１（ａ）に示すように、まず、セラミック容器９４の上面に容器側メタライズ層９６を形成しておき、真空雰囲気で、予備溶融されたＩｎ−Ｓｎ系やＳｎ−Ａｇ系などの融点が２５０℃以下の溶着金属９９を容器側メタライズ層９６に付着させる。この際、溶着金属９９は、セラミック容器９４との親和性が低く（接触角が大きく濡れ性が悪い）、容器側メタライズ層９６との親和性が高い（接触角が小さく濡れ性が良い）ため、表面張力が作用することによって容器側メタライズ層９６上のみに留まる。これを一旦大気に戻し、図１１（ｂ）に示すように、余分な溶着金属９９および表面に形成された酸化膜を旋盤などで切削除去する。次に、このセラミック容器９４と、下面に窓側メタライズ層９７が形成された赤外線透過窓材９５とを真空チャンバ内の所定の位置にセットし、脱ガスのためのベイキング工程を行う。図１１（ｃ）に示すように、赤外線透過窓材９５をセラミック容器９４上に移動し、真空雰囲気で荷重を加えるとともに加熱することで、溶着金属９９と窓側メタライズ層９７とを溶着し、これをそのまま真空雰囲気で冷却して溶着金属９９を固化することによってセラミック容器９４と赤外線透過窓材９５とを封止する。
特開２００３−１３９６１６号公報

しかしながら、従来の赤外線検知器の製造方法では、切削屑による材料ロス（消耗率）が発生する。また、ベイキング工程に長時間を要するため、酸化膜を切削除去した金属界面は封止工程まで純粋なまま維持されず、溶着金属表面の偏析、汚染、ドロス（酸化膜などのはんだカス）などの影響により、溶着金属の気密性が損なわれる虞があった。気密性対策として、溶着金属の溶融中に赤外線透過窓材をスクラブして溶着金属の新たな界面を作り出すことで気密信頼性の向上を図っていたが、リーク不良を完全に排除することはできず、不良品のロスも生じていた。また製造には上述したような多くの工程が必要であるので、製造コストも高くならざるを得なかった。

本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、製造工程数を少なくし、材料ロスおよび不良品のロスを抑えることで製造コストを低減し、簡単な構成および製造方法でありながら気密信頼性の高い赤外線検知器の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の赤外線検知器の製造方法では、第１収容部材と赤外線透過性を有する第２収容部材とによって真空封止された内部空間に赤外線検知素子を収容した赤外線検知器の製造方法であって、前記第１収容部材の前記第２収容部材が接合される接合部に、環状の第１メタライズ層を形成する第１メタライズ層形成工程と、前記第２収容部材の前記第１収容部材が接合される接合部に、環状の第２メタライズ層を形成する第２メタライズ層形成工程と、前記第１収容部材における前記第１メタライズ層と前記第２収容部材における前記第２メタライズ層とのどちらか一方の近傍に、前記第１メタライズ層と前記第２メタライズ層とのどちらか他方に少なくとも一部が平面視で重なる第３メタライズ層を形成する第３メタライズ層形成工程と、前記第３メタライズ層に溶融した溶着金属を配置する溶着金属予備配置工程と、真空雰囲気で前記第１収容部材と前記第２収容部材とを加熱状態で接触させることで、前記第１メタライズ層と前記第２メタライズ層と間に前記溶着金属を移動させる溶着金属移動工程と、真空雰囲気で前記溶着金属を冷却して前記第１収容部材と前記第２収容部材とを気密接合する収容部材封止工程とを含む構成とする（請求項１）。

また、前記第３メタライズ層形成工程において、前記第３メタライズ層を複数形成するとよく（請求項２）、前記第３メタライズ層形成工程において、前記第３メタライズ層を、前記近傍に形成された第１メタライズ層と第２メタライズ層とのどちらか一方と互いに高さの異なる平行平面上に形成してもよい（請求項３）。

本発明によれば、第１メタライズ層または第２メタライズ層の近傍に第３メタライズ層を形成しておくという簡単な構成を採用した上で、溶着金属を予備配置する際の留め用として第３メタライズ層を利用し、真空雰囲気で第１収容部材と第２収容部材とを加熱状態で接触させることにより、表面の酸化膜を破り出た純粋な溶着金属を、親和性の高い第１メタライズ層と第２メタライズ層との側に移動させるとともに、毛細管現象によって両メタライズ層間を移動して全周に行き渡らせることが可能となる。これにより、封止部に不純物を含まない気密信頼性の高い赤外線検知器が得られる。また、溶着金属を全周に余盛りして切削する必要がないので、溶着金属のロスが少なくなるとともに、溶着金属を配置するためのベイキング工程や、余盛りした溶着金属の切削工程、切削表面のスクラブ工程を行う必要がなくなり、製造工程も簡略化される。このように、材料ロスおよび不良品発生率の低減ならびに工程の簡略化により、低コストで気密信頼性の高い赤外線検知器を製造することができる。（請求項１）

また、第３メタライズ層を複数形成することにより、１箇所にのみ形成した場合と比べて、溶着金属を環状の第１メタライズ層および第２メタライズ層の全周に容易且つ短時間に行き渡ることが可能な赤外線検知器が得られる。また予備配置する溶着金属の大きさが小さくて済むため、溶着金属を溶融させるのに要する時間が短縮される他、加熱温度を極力低く抑えて赤外線検知素子にダメージが加わることが防止された赤外線検知器が得られる。（請求項２）

また、第３メタライズ層とこれに近接するメタライズ層との高さに差がつけられることにより、留め用として利用された高さの低い第３メタライズ層に配置された溶着金属が、封止用として利用された高いメタライズ層に少量で行き渡るようになり、溶着金属の材料投入量が低減されるとともに、溶着金属を容易且つ短時間に封止用のメタライズ層に行き渡させることが可能な赤外線検知器が得られる。また、高さに差をつけてメタライズ層を分割することにより、第３メタライズ層とこれに近接するメタライズ層との間に平面的な間隔を設ける必要がなくなり、より小型化された赤外線検知器が得られる。（請求項３）

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

≪実施形態に係る赤外線検知器の構成≫
図１は実施形態に係る封止前の赤外線検知器１の斜視図であり、図２は実施形態に係る赤外線検知器１を構成するセラミック容器４の平面図であり、図３は図２中のIII−III断面に対応する封止後の赤外線検知器１の回転断面図であり、図４は図３中のIV部拡大図であり、図５は図３中のＶ部拡大図である。図１〜図５に示すように、赤外線検知器１は、赤外線検知素子２と、略円筒状のキャビティ３（内部空間）が形成され、そこに赤外線検知素子２を収容する角型のセラミック容器４（第１収容部材）と、セラミック容器４のキャビティ３を気密封止する円形平板状の赤外線透過窓材５（第２収容部材）とを主要構成要素としている。

赤外線透過窓材５は、ゲルマニウム、シリコン、サファイヤなどの赤外線透過性を有する材料から形成されている。赤外線検知素子２は、赤外線透過窓材５を透過した赤外線による温度変化を検出する。図示は省略するが、赤外線検知素子２は、セラミック容器４に形成された複数のボンティングパッドに複数のワイヤによって電気接続されている。入射した赤外線エネルギーが周囲に拡散しないように、セラミック容器４と赤外線透過窓材５とによって形成される内部空間（キャビティ３）は、真空状態に気密封止される。

セラミック容器４と赤外線透過窓材５との気密接合は、環状に配置された溶着金属９によって行われる。溶着金属９には一般に、融点が２５０℃以下の低融点金属であるＩｎ−Ｓｎ系合金やＳｎ−Ａｇ系合金が用いられる。

図１，図２に示すように、セラミック容器４の赤外線透過窓材５が接合される平面状の接合部、即ちキャビティ３の開口肩面には、環状を呈する容器側メタライズ層６（第１メタライズ層）が形成されている。このキャビティ３の開口肩面と同一平面上の容器側メタライズ層６の外周近傍には、溶着金属９を予備配置（後に詳細に説明する）するための円形状の補助メタライズ層８（第３メタライズ層）が、セラミック容器４の四隅に対応する位置に形成されている。補助メタライズ層８と近接する容器側メタライズ層６の外周部分の４箇所は内側へ凹んでおり、補助メタライズ層８ａ〜８ｄが、これら凹み部分に入り込むように、即ち、容器側メタライズ層６に外接する円と一部がオーバーラップするように配置されている。

一方、図１に示すように、赤外線透過窓材５のセラミック容器４との接合部には、円形の輪郭に沿って環状の窓側メタライズ層７（第２メタライズ層）が形成されている。図２に点線で示すように、窓側メタライズ層７は、容器側メタライズ層６の内径と略同一の内径を有し、容器側メタライズ層６に外接する円と略同一の外径を有している。したがって、赤外線透過窓材５をセラミック容器４に接合したときに、平面視において窓側メタライズ層７と各補助メタライズ層８ａ〜８ｄの一部とが重なるようになっている。

これら各メタライズ層６，７，８には、容器がセラミック製の場合は、焼結されたＭｏ、Ｍｎ、Ｔｉなどの導電性パターン上に溶着金属９と親和性が大きな材料、例えばＮｉ、Ａｇ、Ａｕなどのメッキが用いられ、また、容器がゲルマニウム、シリコン、サファイヤ、ガラス材などの場合は、例えば、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕなどの積層蒸着膜が用いられ、その厚さは数１０μｍ〜１００μｍに形成される。また、容器側メタライズ層６の幅は、０．２ｍｍ以上且つ１０ｍｍ以下とするのが望ましく、本実施形態では最狭部で１．５ｍｍとされている。容器側メタライズ層６と各補助メタライズ層８ａ〜８ｄとの間隙は、溶融した溶着金属９の流出を防止するために０．１ｍｍ以上とすることが望ましく、本実施形態では０．５ｍｍとされている。

図４，図５に示すように、溶着金属９は、容器側メタライズ層６、窓側メタライズ層７、および補助メタライズ層８の全面に溶着しており、容器側メタライズ層６と窓側メタライズ層７とに挟まれた部分の厚さは、数１０〜数１００μｍとするのが望ましい。そして溶着金属９は、容器側メタライズ層６と窓側メタライズ層７との溶着に供されなかった分が補助メタライズ層８の窓側メタライズ層７と重複しない部分に残留した状態となっている。

≪実施形態に係る赤外線検知器の製造方法≫
次に図６を参照して実施形態に係る赤外線検知器１の製造手順について説明する。図６中、（ａ）は溶着金属予備配置工程における赤外線検知器１の部分断面図を示し、（ｂ）は溶着金属移動工程における赤外線検知器１の部分断面図を示し、（ｃ）は収容部材封止工程における赤外線検知器１の部分断面図を示している。

赤外線検知器１の製造するために、まず、セラミック容器４の赤外線透過窓材５が接合される接合部に、環状の容器側メタライズ層６を形成する（第１メタライズ層形成工程）。また、前記工程に平行して、セラミック容器４における容器側メタライズ層６の近傍に、４つの補助メタライズ層８ａ〜８ｄを形成する（第３メタライズ層形成工程）。この際、各補助メタライズ層８ａ〜８ｄの一部が後述する窓側メタライズ層７と平面視で重なるように配置する。更に、これらに平行して、赤外線透過窓材５のセラミック容器４が接合される接合部に、環状の窓側メタライズ層７を形成する（第２メタライズ層形成工程）。容器側メタライズ層６と窓側メタライズ層７とは、溶着金属９によってセラミック容器４と赤外線透過窓材５とを封止する目的に利用され、補助メタライズ層８は、セラミック容器４と赤外線透過窓材５とを接合する前に、溶融した溶着金属９を予備的に配置する目的に利用される。

次に（ａ）に示すように、溶融した溶着金属９を４つの補助メタライズ層８ａ〜８ｄに付着させ、セラミック容器４の四隅に配置する（溶着金属予備配置工程）。溶着金属９は、補助メタライズ層８との親和性が高い一方、セラミックとの親和性が低いため、補助メタライズ層８上に留まり、上方に盛り上がった略半球形状となる。即ち、補助メタライズ層８は、溶融した溶着金属９を所定範囲内に留めおく機能を果たしている。なお、本実施形態ではセラミック容器４に予め赤外線検知素子２が収容されている状態から製造工程が開始されているが、赤外線検知素子２の設置およびワイヤボンティングによる電気接続は、第１メタライズ層形成工程や溶着金属予備配置工程の後に行われてもよい。

次に、セラミック容器４と赤外線透過窓材５とを真空チャンバ（図示せず）の所定位置にセットし、ベイキング処理を行って真空チャンバ内を真空雰囲気にする。真空雰囲気の状態でマニピュレータを用い、赤外線透過窓材５をジグでセンタリングするとともに、セラミック容器４上に移動し、赤外線透過窓材５に荷重をかけながら加熱する。

すると（ｂ）に示すように、溶着金属９は溶融し、接触した部分の表面の酸化膜が破れて純粋な新生界面が現れる。この際、ドロスは流動性に欠けるためその場に留まり、純粋な溶着金属９のみが流動する。溶融した溶着金属９は、親和性の高い窓側メタライズ層７を伝って図面右側の容器内側へ移動し、容器側メタライズ層６に到達する（溶着金属移動工程）。即ち、窓側メタライズ層７は溶着金属９を誘導または橋渡しする機能、或いは、補助メタライズ層８と容器側メタライズ層６とを溶着金属９で連結する機能を果たしている。

そして（ｃ）に示すように、容器側メタライズ層６と窓側メタライズ層７との間隔を所定値以下にすると、毛細管現象により、溶着金属９が容器側メタライズ層６および窓側メタライズ層７の全面に行き渡る。この状態を保ちながら真空雰囲気で溶着金属９を冷却することにより、セラミック容器４と赤外線透過窓材５とが気密接合される（収容部材封止工程）。上記工程を経て、セラミック容器４と赤外線透過窓材５とによって真空封止されたキャビティ３に赤外線検知素子２を収容した赤外線検知器１が製造される。

≪実施形態による作用効果≫
このように、セラミック容器４に形成した容器側メタライズ層６の近傍に、窓側メタライズ層７と平面視で重なる補助メタライズ層８を形成し、補助メタライズ層８を溶着金属９留め用として利用することにより、溶着金属予備配置工程を真空雰囲気で行う必要がなくなる。予備配置した溶着金属９の表面に酸化膜が形成されても、酸化膜を破って流出した純粋な溶着金属９により、容器側メタライズ層６と窓側メタライズ層７とが気密接合されるためである。また、予備配置した溶着金属９を真空雰囲気で加熱状態で接触させて環状の接合部に行き渡らせるため、酸化膜および余盛り部分の切削工程、切削面のスクラブ工程を行う必要もない上、封止用をして利用される容器側メタライズ層６と窓側メタライズ層７とが、不純物を含まない純粋な溶着金属９によって溶着され、当該封止部の気密性が確保される。

また、補助メタライズ層８を容器側メタライズ層６の外側且つ角型のセラミック容器４の隅に配置することにより、セラミック容器４の一辺の長さを短小化して赤外線検知器１を小型化することができる。更に、補助メタライズ層８をセラミック容器４の四隅に４つ形成することにより、１箇所のみに形成した場合と比べて溶着金属９の移動距離が短くなり、毛細管現象による溶着金属９の移動時間が短縮される。

また、酸化膜および余盛りの溶着金属９の切削工程が不要であることから、溶着金属予備配置工程を真空チャンバ内の脱ガスベイキング処理と平行して行えば、製造時間がさらに短縮される。さらに、封止部の気密信頼性向上による歩留まりの向上および製造工程の簡略化により、製造コストも大幅に低減される。

≪第１変形実施形態≫
次に図７，図８を参照して第１変形実施形態に係る赤外線検知器１１の構成および製造手順について説明する。図７は第１変形実施形態に係る赤外線検知器１１のセラミック容器１４の平面図であり、図８は図７中のVIII−VIII断面に対応する第１変形実施形態に係る封止後の赤外線検知器１１の回転断面図である。なお説明にあたっては、上記実施形態と重複する説明は省略し、上記実施形態を異なる構成および効果について重点的に説明する。

本変形実施形態では、４つの補助メタライズ層１８ａ〜１８ｄが環状に形成された容器側メタライズ層１６の内側に配置されているのが特徴となっている。セラミック容器１４には略正方形断面のキャビティ１３が形成されており、キャビティ１３の開口肩面上に、キャビティ１３の開口を囲繞する環状の容器側メタライズ層１６が形成されている。容器側メタライズ層１６の内側近傍には、キャビティ１３の各開口辺の中心に対応して、４つの円形状の補助メタライズ層１８ａ〜１８ｄが形成されている。容器側メタライズ層１６は、補助メタライズ層１８と近接する内周部分の４箇所が外側へ膨らんだ形状を呈しており、補助メタライズ層１８ａ〜１８ｄがこれら膨らみ部分に入り込むように、即ち、容器側メタライズ層６に内接する円と一部がオーバーラップするように配置されている。

図７に点線で示すように、窓側メタライズ層１７は、容器側メタライズ層１６に内接する円と略同一の内径を有し、容器側メタライズ層１６の外径と略同一の外径を有している。したがって、赤外線透過窓材１５をセラミック容器１４に接合したときに、平面視において窓側メタライズ層１７と各補助メタライズ層１８ａ〜１８ｄの一部とが重なるようになっている。

本変形実施形態における赤外線検知器１１を製造するに際しては、溶着金属予備配置工程において、溶着金属１９を容器側メタライズ層１６の内側に形成された補助メタライズ層１８ａ〜１８ｄに付着させ、溶着金属移動工程において、溶融した溶着金属１９を、親和性の高い窓側メタライズ層１７を伝って容器内側へ移動させ、容器側メタライズ層１６側へ移動させるようにする。

このように補助メタライズ層１８ａ〜１８ｄを容器側メタライズ層１６の内側に配置することにより、セラミック容器１４の形状を角型のみならず円形などの所望の形状にしても補助メタライズ層１８を形成する範囲を確保することが可能となる。

≪第２変形実施形態≫
次に図９を参照して第２変形実施形態に係る赤外線検知器２１の構成について説明する。図９は第２変形実施形態に係る赤外線検知器２１のセラミック容器２４の平面図である。本変形実施形態では、帯状の補助メタライズ層２８が、環状に形成された容器側メタライズ層２６に沿ってその外側に配置されているのが特徴となっている。補助メタライズ層２８は、一定間隔をおいて容器側メタライズ層２６の外側に一定幅に形成されており、両端が接続しない非環状を呈している。

一方、点線で示す窓側メタライズ層２７は、容器側メタライズ層２６の内径と略同一の内径を有している。また、窓側メタライズ層２７は、上記実施形態と同様に、補助メタライズ層２８に予備配置された溶着金属２９を容器側メタライズ層２６に移動させる機能を果たすとともに、容器側メタライズ層２６と接合されて赤外線検知器２１を封止する機能を果たすため、その外径は補助メタライズ層２８に平面視で重なる大きさであればよく、本変形実施形態では、補助メタライズ層２８に外接する円と略同一の外径を有している。

このように、補助メタライズ層２８を、容器側メタライズ層２６を取り巻くような配置にすることにより、容器側メタライズ層２６へ移動させる溶着金属２９の移動距離が短くなり、赤外線検知器２１の溶着金属移動工程が短縮される。また、補助メタライズ層２８を環状とせずに両端が近接した帯状に形成することにより、溶着金属予備配置工程において予備配置した溶着金属２９の高さを均一に形成し易くり、溶着金属２９の全長において均一的に移動させることが可能となるため、品質の向上および製造時間の短縮が実現される。

≪第３変形実施形態≫
次に、図１０を参照して第３変形実施形態に係る赤外線検知器３１の構成および製造手順について説明する。図１０は第３変形実施形態に係る赤外線検知器３１の製造工程を示す部分断面図である。本変形実施形態の特徴は、容器側メタライズ層３６が形成されるキャビティ３３の円形開口肩面と、その外周近傍であって補助メタライズ層３８が形成される面とが、互いに高さの異なる平行平面となっていることである。両平面の段差は、０．１ｍｍ以上且つ５ｍｍ以下とするのが望ましく、本変形実施形態では０．５ｍｍである。また、補助メタライズ層３８は、角型のセラミック容器３４の四隅に４つ形成されている。図１０（ａ）の断面図に示すように、赤外線透過窓材３５の周縁に沿って下面に形成された窓側メタライズ層３７の幅は一定である。一方、容器側メタライズ層３６は、補助メタライズ層３８が近接する位置においては、窓側メタライズ層３７よりも小さな外径を有するとともに、キャビティ３３の開口肩面の全面に形成されるが、それ以外の位置においては、窓側メタライズ層３７と同一外径を有している。そして補助メタライズ層３８が、キャビティ３３の開口肩面との段差を構成する側面に接するように配置されているため、赤外線透過窓材３５を接合した際に、窓側メタライズ層３７と補助メタライズ層３８とが平面視で重なるようになっている。

製造工程としては、溶着金属予備配置工程において、（ａ）に示すように、溶融した溶着金属３９を、容器側メタライズ層３６よりも高くなるように、補助メタライズ層３８上に予備配置する。次に溶着金属移動工程において、（ｂ）に示すように、真空雰囲気で溶着金属３９を加熱し、赤外線透過窓材３５を接触させると、溶融した溶着金属３９が窓側メタライズ層３７に誘導されて容器側メタライズ層３６移動する。そして（ｃ）に示すように、赤外線透過窓材３５を所定の高さまで移動させることで、溶着金属３９が容器側メタライズ層３６と窓側メタライズ層３７との間に行き渡り、キャビティ３３の開口全周を囲繞する。

このように、容器側メタライズ層３６と補助メタライズ層３８とを高さの異なる平行平面上に形成することにより、補助メタライズ層３８上に配置された溶着金属３９が、容器側メタライズ層３６に少量で行き渡るようになり、溶着金属移動工程を短時間で行うことが可能となるとともに、溶着金属９の材料投入量も低減される。

以上で具体的実施形態についての説明を終えるが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記各実施形態では第１収容部材として、円筒状のキャビティが形成されたセラミック容器を用いているが、角型のキャビティか形成されていいてもよい。また、収容の用に供され且つ第２収容部材との組み合わせによって内部空間が形成されるものであれば、キャビティが形成されない平板状のものであってもよい。また、第１収容部材の材料としてセラミックを用いているが、溶着金属と非親和性であれば、ガラスやステンレススチールなどの金属を用いてもよい。さらに、第２収容部材として平板状の単体の赤外線透過窓材を用いているが、赤外線透過窓材が取り付けられた複数部材から構成される赤外線透過窓アセンブリを用いてもよい。また、ペルチェ素子や、ゲッタ、輻射シールドなどを内蔵した赤外線検知器でも同様の効果が得られることは言うまでもない。

実施形態に係る封止前の赤外線検知器の斜視図実施形態に係る赤外線検知器を構成するセラミック容器の平面図図２中のIII−III断面に対応する赤外線検知器の回転断面図図３中のIV部拡大図図３中のＶ部拡大図実施形態に係る赤外線検知器の製造工程を示す部分断面図第１変形実施形態に係る赤外線検知器を構成するセラミック容器の平面図図７中のVIII−VIII断面に対応する赤外線検知器の回転断面図第２変形実施形態に係る赤外線検知器を構成するセラミック容器の平面図第３変形実施形態に係る赤外線検知器の製造工程を示す部分断面図従来技術による赤外線検知器の製造工程を示す部分断面図

１，１１，２１，３１赤外線検知器
２，９２赤外線検知素子
３，１３，２３，３３，９３キャビティ（内部空間）
４，１４，２４，３４，９４セラミック容器（第１収容部材）
５，１５，２５，３５，９５赤外線透過窓材（第２収容部材）
６，１６，２６，３６，９６容器側メタライズ層（第１メタライズ層）
７，１７，２７，３７，９７窓側メタライズ層（第２メタライズ層）
８，１８，２８，３８補助メタライズ層（第３メタライズ層）
９，１９，２９，３９，９９溶着金属

Claims

第１収容部材と赤外線透過性を有する第２収容部材とによって真空封止された内部空間に赤外線検知素子を収容した赤外線検知器の製造方法であって、
前記第１収容部材の前記第２収容部材が接合される接合部に、環状の第１メタライズ層を形成する第１メタライズ層形成工程と、
前記第２収容部材の前記第１収容部材が接合される接合部に、環状の第２メタライズ層を形成する第２メタライズ層形成工程と、
前記第１収容部材における前記第１メタライズ層と前記第２収容部材における前記第２メタライズ層とのどちらか一方の近傍に、前記第１メタライズ層と前記第２メタライズ層とのどちらか他方に少なくとも一部が平面視で重なる第３メタライズ層を形成する第３メタライズ層形成工程と、
前記第３メタライズ層に溶融した溶着金属を配置する溶着金属予備配置工程と、
真空雰囲気で前記第１収容部材と前記第２収容部材とを加熱状態で接触させることで、前記第１メタライズ層と前記第２メタライズ層との間に前記溶着金属を移動させる溶着金属移動工程と、
真空雰囲気で前記溶着金属を冷却して前記第１収容部材と前記第２収容部材とを気密接合する収容部材封止工程と
を含むことを特徴とする赤外線検知器の製造方法。
前記第３メタライズ層形成工程において、前記第３メタライズ層を複数形成したことを特徴とする請求項１に記載の赤外線検知器の製造方法。
前記第３メタライズ層形成工程において、前記第３メタライズ層を、前記近傍に形成された第１メタライズ層と第２メタライズ層とのどちらか一方と互いに高さの異なる平行平面上に形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の赤外線検知器の製造方法。