JPH039575A - 光検知器用コールドアパーチャ - Google Patents
光検知器用コールドアパーチャInfo
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- JPH039575A JPH039575A JP1144993A JP14499389A JPH039575A JP H039575 A JPH039575 A JP H039575A JP 1144993 A JP1144993 A JP 1144993A JP 14499389 A JP14499389 A JP 14499389A JP H039575 A JPH039575 A JP H039575A
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Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
赤外線検知素子等の光検知素子に入射する入射光を規制
するコールドアパーチャに関し、高精度で微細なパター
ンのコールドアパーチャの提供を目的とし、 光透過基板上に表面が光の低反射率膜で被覆された所定
形状の樹脂層を、所定の間隔で配置して構成する。
するコールドアパーチャに関し、高精度で微細なパター
ンのコールドアパーチャの提供を目的とし、 光透過基板上に表面が光の低反射率膜で被覆された所定
形状の樹脂層を、所定の間隔で配置して構成する。
［産業上の利用分野］
本発明は赤外線検知素子等の光検知素子に入射する入射
光の入射角度を規定するコールドアパーチャに関する。
光の入射角度を規定するコールドアパーチャに関する。
赤外線検知素子には、該素子に入射される光の入射角度
を規制するコールドアパーチャを該検知素子の受光面上
に設置し、入射光の入射角度を規制することで、視野外
の光や迷光の素子への導入を抑え、該検知素子の高感度
化を図る方法が採られている。
を規制するコールドアパーチャを該検知素子の受光面上
に設置し、入射光の入射角度を規制することで、視野外
の光や迷光の素子への導入を抑え、該検知素子の高感度
化を図る方法が採られている。
このようなコールドアパーチャとしては、従来、第３図
および第４図に示すように黒化処理を施したコバール板
等の金属板１に単一の所定の幅のスリット２を開口し、
該単一のスリット２が線状に配列された赤外線検知素子
３の受光面に対応するように該検知素子を形成した化合
物半導体基板４を設置する冷却ヘッド５上に接着剤６等
を用いて固着されて形成されている（このようなコール
ドアパーチャの例としては実開昭５８−１８９９３６号
公報参照）。
および第４図に示すように黒化処理を施したコバール板
等の金属板１に単一の所定の幅のスリット２を開口し、
該単一のスリット２が線状に配列された赤外線検知素子
３の受光面に対応するように該検知素子を形成した化合
物半導体基板４を設置する冷却ヘッド５上に接着剤６等
を用いて固着されて形成されている（このようなコール
ドアパーチャの例としては実開昭５８−１８９９３６号
公報参照）。
またその他のコールドアパーチャの従来例としては、第
５図に示すように以前に本発明者等が特願昭６３−２６
３３８９号に於いて提案したように、所定の面方位を有
し反射防止膜として二酸化シリコン（ＳｉＯ□）膜８を
形成し、赤外線を透過するシリコン（Ｓｉ ）基板７を
所定の異方性エツチング液を用いて該基板の面方位に沿
った形状のエツチング孔９を形成し、ごの工・ンヂング
孔をコールドアパーチャとしたものがある。
５図に示すように以前に本発明者等が特願昭６３−２６
３３８９号に於いて提案したように、所定の面方位を有
し反射防止膜として二酸化シリコン（ＳｉＯ□）膜８を
形成し、赤外線を透過するシリコン（Ｓｉ ）基板７を
所定の異方性エツチング液を用いて該基板の面方位に沿
った形状のエツチング孔９を形成し、ごの工・ンヂング
孔をコールドアパーチャとしたものがある。
更にその他の例として第６図に示すように、以前に本発
明者等が特願昭６３−３０９０７８号に於いて提案した
面方位がそれぞれ異なる２枚のＳｉ基板７を貼り合わせ
てこの各々の基板に異方性エツチング液を用いて互いに
直交するエツチング孔９を開口し、この各々の基板に開
口したエツチング孔９を組み合わせたコールドアパーチ
ャとしたものがある。
明者等が特願昭６３−３０９０７８号に於いて提案した
面方位がそれぞれ異なる２枚のＳｉ基板７を貼り合わせ
てこの各々の基板に異方性エツチング液を用いて互いに
直交するエツチング孔９を開口し、この各々の基板に開
口したエツチング孔９を組み合わせたコールドアパーチ
ャとしたものがある。
然し、上記した金属板１に光学開口を形成する従来のコ
ールドアパーチャでは、この単一のスリットが機械加工
によって行われているため、高精度なスリットの寸法を
得るのは困難である。
ールドアパーチャでは、この単一のスリットが機械加工
によって行われているため、高精度なスリットの寸法を
得るのは困難である。
また上記したコールドアパーチャは、綿状に配設された
各々の赤外線検知素子の受光面の１対１に対応するよう
に個別のコールドアパーチャが本来は必要であるが、こ
の検知素子の受光面は微細な寸法で加工されており、か
つその受光面は微細なピッチで配列されているため、こ
のような受光面に個別に対応するようなコールドアパー
チャを機械的に高精度に形成するのは困難である。
各々の赤外線検知素子の受光面の１対１に対応するよう
に個別のコールドアパーチャが本来は必要であるが、こ
の検知素子の受光面は微細な寸法で加工されており、か
つその受光面は微細なピッチで配列されているため、こ
のような受光面に個別に対応するようなコールドアパー
チャを機械的に高精度に形成するのは困難である。
また上記シリコン基板７にエツチング孔を開口して形成
するコールドアパーチャは、該エツチング孔が高精度な
寸法で微細パターンにに形成するのは困難で、また２枚
のＳ ｉ ！ ＋５．を貼り合わせて形成するコールド
アパーチャは工程が煩雑となる難点がある。
するコールドアパーチャは、該エツチング孔が高精度な
寸法で微細パターンにに形成するのは困難で、また２枚
のＳ ｉ ！ ＋５．を貼り合わせて形成するコールド
アパーチャは工程が煩雑となる難点がある。
本発明は上記した問題点を解決し、線状、或いは二次元
状に配設された赤外線検知素子の各受光面の各々に対応
するような個別のコールドアパーチャが、容易にかつ高
精度に得られるようにしたコールドアパーチャの提供を
目的とする。
状に配設された赤外線検知素子の各受光面の各々に対応
するような個別のコールドアパーチャが、容易にかつ高
精度に得られるようにしたコールドアパーチャの提供を
目的とする。
〔課題を解決するための手段］
上記目的を達成する本発明のコールドアパーチャは第１
図番こ示すように、光透過基板ｌｌ上に表面が光の低反
射率膜１２で被覆された所定形状の樹脂層１３を、所定
の間隔で配置したことで構成する。
図番こ示すように、光透過基板ｌｌ上に表面が光の低反
射率膜１２で被覆された所定形状の樹脂層１３を、所定
の間隔で配置したことで構成する。
赤外線を透過するゲルマラム、或いはシリコン基板に粘
性が大きく、かつ感光性のポリイミド樹脂を所定の厚さ
で塗布した後、該樹脂層をホトリソグラフィ法で露光お
よび現像して所定の間隔を隔てた直方体形状の樹脂層に
形成し、この樹脂層の表面に選択的に、ホトレジスト膜
を用いたリフトオフ法によりタングステン等の金属膜、
或いはシリコンの酸化膜のような赤外線に対して低反射
率の被膜を被覆する。このようにすると樹脂層は高精度
に微細に形成されるので、上記パターン形成された樹脂
層より赤外線を入射すると微細パターンに形成された樹
脂層により赤外線の入射角度が規制された高精度のコー
ルドアパーチャが得られる。
性が大きく、かつ感光性のポリイミド樹脂を所定の厚さ
で塗布した後、該樹脂層をホトリソグラフィ法で露光お
よび現像して所定の間隔を隔てた直方体形状の樹脂層に
形成し、この樹脂層の表面に選択的に、ホトレジスト膜
を用いたリフトオフ法によりタングステン等の金属膜、
或いはシリコンの酸化膜のような赤外線に対して低反射
率の被膜を被覆する。このようにすると樹脂層は高精度
に微細に形成されるので、上記パターン形成された樹脂
層より赤外線を入射すると微細パターンに形成された樹
脂層により赤外線の入射角度が規制された高精度のコー
ルドアパーチャが得られる。
以下、図面を用いて本発明の一実施例につき詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明のコールドアパーチャの一実施例を示す
断面図である。
断面図である。
図示するように、表面が鏡面研暦されたシリコン、或い
はゲルマニウムよりなる赤外線透過基板１１上には直方
体形状に形成された感光性ポリイミド樹脂層１３が所定
の間隔を隔てて形成されている。
はゲルマニウムよりなる赤外線透過基板１１上には直方
体形状に形成された感光性ポリイミド樹脂層１３が所定
の間隔を隔てて形成されている。
この樹脂層１３の表面はタングステン、チタン、モリブ
デン等の金属膜、或いは二酸化シリコン膜のような酸化
膜より成り入射される赤外線に対して低反射率の低反射
率膜１２が被覆されている。そしてこのような基板１１
をエポキシ樹脂のような接着剤１４、或いは金属バンプ
を用いて赤外線検知素子を形成した化合物半導体基板１
５に前記樹脂層の開口部１６が検知素子１７の受光面に
対応するように設置する。すると該樹脂層の上部より矢
印のように入射する赤外線は上記開口部でその入射角度
を規制され、高精度なコールドアパーチャが得られる。
デン等の金属膜、或いは二酸化シリコン膜のような酸化
膜より成り入射される赤外線に対して低反射率の低反射
率膜１２が被覆されている。そしてこのような基板１１
をエポキシ樹脂のような接着剤１４、或いは金属バンプ
を用いて赤外線検知素子を形成した化合物半導体基板１
５に前記樹脂層の開口部１６が検知素子１７の受光面に
対応するように設置する。すると該樹脂層の上部より矢
印のように入射する赤外線は上記開口部でその入射角度
を規制され、高精度なコールドアパーチャが得られる。
このようなコールドアパーチャの製造方法について述べ
ると、まず第２図（ａ）に示すようにＳｉ、或いはＧｅ
等の赤外線のような光透過基板１１の表面を鏡面に研磨
する。
ると、まず第２図（ａ）に示すようにＳｉ、或いはＧｅ
等の赤外線のような光透過基板１１の表面を鏡面に研磨
する。
次いで第２図（ｂ）に示すように、該基板１１上に感光
性ポリイミド樹脂１３をスピナー等を用いて５０〜１０
０μｍ程度の厚さに塗布する。
性ポリイミド樹脂１３をスピナー等を用いて５０〜１０
０μｍ程度の厚さに塗布する。
次いで第２図（Ｃ）に示すように、該ポリイミド樹脂１
３を所定のパターンにホトマスクを用いて露光した後、
未露光部を現像処理して直方体形状のパターンの樹脂層
を所定の間隔を隔てて形成した後、該樹脂層を含む基板
を加熱して該樹脂層を熱硬化させる。
３を所定のパターンにホトマスクを用いて露光した後、
未露光部を現像処理して直方体形状のパターンの樹脂層
を所定の間隔を隔てて形成した後、該樹脂層を含む基板
を加熱して該樹脂層を熱硬化させる。
次いで第２図（ｄ）に示すように該樹脂層１３の間にポ
ジ型のホトレジスト膜１８を塗布する。
ジ型のホトレジスト膜１８を塗布する。
次いで第２図（ｅ）に示すように、該樹脂層１３を含む
基板ｌｌ上に蒸着、或いはスパッタによりタングステン
（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）１．チタン（Ｔｉ）等の金
属膜、或いはＳｉＯ□膜等の金属酸化膜よりなり赤外線
に対して低反射率の低反射率膜１２を、数μｍの厚さに
形成する。
基板ｌｌ上に蒸着、或いはスパッタによりタングステン
（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）１．チタン（Ｔｉ）等の金
属膜、或いはＳｉＯ□膜等の金属酸化膜よりなり赤外線
に対して低反射率の低反射率膜１２を、数μｍの厚さに
形成する。
次いで前記ホトレジスト膜１８をレジスト膜除去液で除
去するとともに、その上の低反射率膜１２をもいわゆる
リフトオフ法によって除去する。このようにすると微細
な開口寸法を有するコールドアパーチャが容易に高精度
に形成でき、−次元或いは二次元に高密度に配設された
赤外線検知素子に対する高精度なコールドアパーチャが
得られる。
去するとともに、その上の低反射率膜１２をもいわゆる
リフトオフ法によって除去する。このようにすると微細
な開口寸法を有するコールドアパーチャが容易に高精度
に形成でき、−次元或いは二次元に高密度に配設された
赤外線検知素子に対する高精度なコールドアパーチャが
得られる。
〔発明の効果］
以上の説明から明らかなように本発明によれば、簡単な
方法で微細な寸法の赤外線検知素子用コールドアパーチ
ャが得られる効果がある。
方法で微細な寸法の赤外線検知素子用コールドアパーチ
ャが得られる効果がある。
第１図は本発明のコールドアパーチャの断面図、第２図
（ａ）より第２図（ｅ）までは、本発明のコールドアパ
ーチャの製造方法を示す断面図、第３図は従来のコール
ドアパーチャを赤外線検知装置に取りつけた断面図、 第４図は従来のコールドアパーチャを赤外線検知装置に
取りつけた斜視図、 第５図および第６図は従来のコールドアパーチャの断面
図である。 ｍミ７フ、ルト？ｔ６チ〒）ｔｊ＃３１シθ妃考υｇ’
！Ｌ□ｋｔｑｆｒ＝ ＥＴ’ｔｊＶゴ第３１ 図において、 １１は光透過基板（Ｓｉ基板、Ｇｅ基板）、１２は低反
射率膜、１３は樹脂層、１４は接着剤、１５は化合物半
導体基板、１６は開口部、１７は検知素子、１８はホト
レジスト膜を示す。 ｓ ４ 図 ４１本のゴールｐ１グト一升で４ケ１ｕｌｌ道＠ ５
図 谷集ゴー什？＃−チマつｔ労引目 第６図
（ａ）より第２図（ｅ）までは、本発明のコールドアパ
ーチャの製造方法を示す断面図、第３図は従来のコール
ドアパーチャを赤外線検知装置に取りつけた断面図、 第４図は従来のコールドアパーチャを赤外線検知装置に
取りつけた斜視図、 第５図および第６図は従来のコールドアパーチャの断面
図である。 ｍミ７フ、ルト？ｔ６チ〒）ｔｊ＃３１シθ妃考υｇ’
！Ｌ□ｋｔｑｆｒ＝ ＥＴ’ｔｊＶゴ第３１ 図において、 １１は光透過基板（Ｓｉ基板、Ｇｅ基板）、１２は低反
射率膜、１３は樹脂層、１４は接着剤、１５は化合物半
導体基板、１６は開口部、１７は検知素子、１８はホト
レジスト膜を示す。 ｓ ４ 図 ４１本のゴールｐ１グト一升で４ケ１ｕｌｌ道＠ ５
図 谷集ゴー什？＃−チマつｔ労引目 第６図
Claims (1)
- 光透過基板（１１）上に表面が光の低反射率膜（１２）
で被覆された所定形状の樹脂層（１３）を、所定の間隔
で配置したことを特徴とする光検知器用コールドアパー
チャ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1144993A JPH039575A (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 光検知器用コールドアパーチャ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1144993A JPH039575A (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 光検知器用コールドアパーチャ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH039575A true JPH039575A (ja) | 1991-01-17 |
Family
ID=15374981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1144993A Pending JPH039575A (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 光検知器用コールドアパーチャ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH039575A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05175524A (ja) * | 1991-12-26 | 1993-07-13 | Nec Corp | 導波路型受光モジュール |
-
1989
- 1989-06-06 JP JP1144993A patent/JPH039575A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05175524A (ja) * | 1991-12-26 | 1993-07-13 | Nec Corp | 導波路型受光モジュール |
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