JPH07286894A - 赤外線検知装置の製造方法 - Google Patents
赤外線検知装置の製造方法Info
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- JPH07286894A JPH07286894A JP6101682A JP10168294A JPH07286894A JP H07286894 A JPH07286894 A JP H07286894A JP 6101682 A JP6101682 A JP 6101682A JP 10168294 A JP10168294 A JP 10168294A JP H07286894 A JPH07286894 A JP H07286894A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/10—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
- G01J5/34—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using capacitors, e.g. pyroelectric capacitors
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- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H10N15/10—Thermoelectric devices using thermal change of the dielectric constant, e.g. working above and below the Curie point
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 赤外線検知装置の製造方法に関し、ゾル・ゲ
ル法を適用して焦電体膜を成膜する際、材料として内部
応力が大きい塗布剤を用いた場合であっても、検知部と
なるべき領域にひび割れが存在しないようにする。 【構成】 シリコン・ウエハ２１に作り込まれた読み出
し回路上に画素に対応する大きさの独立した凸部２２を
形成し、次に、ゾル・ゲル法を適用することに依って、
全面に例えばＢａＳｒＴｉ（ＢＳＴ）からなる焦電体膜
２５を形成し、焦電体膜２５に生成されるひび割れ２５
Ａは、凸部２２間の溝の部分に集中させ、その後、ひび
割れ２５Ａが入った部分は除去する。
ル法を適用して焦電体膜を成膜する際、材料として内部
応力が大きい塗布剤を用いた場合であっても、検知部と
なるべき領域にひび割れが存在しないようにする。 【構成】 シリコン・ウエハ２１に作り込まれた読み出
し回路上に画素に対応する大きさの独立した凸部２２を
形成し、次に、ゾル・ゲル法を適用することに依って、
全面に例えばＢａＳｒＴｉ（ＢＳＴ）からなる焦電体膜
２５を形成し、焦電体膜２５に生成されるひび割れ２５
Ａは、凸部２２間の溝の部分に集中させ、その後、ひび
割れ２５Ａが入った部分は除去する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、赤外線を検知する為の
焦電体膜をもった赤外線検知装置を製造する方法の改良
に関する。
焦電体膜をもった赤外線検知装置を製造する方法の改良
に関する。
【０００２】焦電型赤外線検知装置をモノリシック構造
に構成する場合、製造コストが掛からず、簡易の手段で
製造できるようにすることが望まれている。このような
期待に応える技術の一つとして、焦電体膜を製造する際
に用いるゾル・ゲル法が知られている。
に構成する場合、製造コストが掛からず、簡易の手段で
製造できるようにすることが望まれている。このような
期待に応える技術の一つとして、焦電体膜を製造する際
に用いるゾル・ゲル法が知られている。
【０００３】然しながら、ゾル・ゲル法で作成された膜
は、ひび割れなどが発生し易く、装置全体に均質な膜を
形成することは困難である。そこで、このような欠点を
克服する技術の実現が必要である。
は、ひび割れなどが発生し易く、装置全体に均質な膜を
形成することは困難である。そこで、このような欠点を
克服する技術の実現が必要である。
【０００４】
【従来の技術】一般に、ゾル・ゲル法を利用して焦電体
膜を製造する場合、平坦な基板上に焦電材料のアルコキ
シド、即ち、アルコールに於ける水酸基の水素を例えば
金属バリウムや金属ストロンチウムで置換したものを溶
剤に溶かして作製した塗布剤をスピン・コート法に依っ
て塗布し、それを乾燥してから高温で焼成する旨の工程
をとっていて、焦電体膜が所要の膜厚になるまで、前記
工程を繰り返すようにしている。
膜を製造する場合、平坦な基板上に焦電材料のアルコキ
シド、即ち、アルコールに於ける水酸基の水素を例えば
金属バリウムや金属ストロンチウムで置換したものを溶
剤に溶かして作製した塗布剤をスピン・コート法に依っ
て塗布し、それを乾燥してから高温で焼成する旨の工程
をとっていて、焦電体膜が所要の膜厚になるまで、前記
工程を繰り返すようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、焦電材料から
なる膜は、内部応力が大きいことから、乾燥させる際、
或いは、焼成を行った際などに膜が大きく収縮し、ひび
割れが発生し易い。
なる膜は、内部応力が大きいことから、乾燥させる際、
或いは、焼成を行った際などに膜が大きく収縮し、ひび
割れが発生し易い。
【０００６】そこで、前記ひび割れの位置を制御し、検
知装置に必要な焦電体膜の面積を確保することが考えら
れている。然しながら、その実現は困難である。また、
前記の問題を回避する為、塗布する塗布剤の粘度を低下
させることも試みられたが、所定の膜厚を得る為の塗
布、乾燥、焼成の回数が極端に増加して完成までに長時
間を要するばかりでなく、ごみの付着などが多くなって
膜が不均一になり易い。
知装置に必要な焦電体膜の面積を確保することが考えら
れている。然しながら、その実現は困難である。また、
前記の問題を回避する為、塗布する塗布剤の粘度を低下
させることも試みられたが、所定の膜厚を得る為の塗
布、乾燥、焼成の回数が極端に増加して完成までに長時
間を要するばかりでなく、ごみの付着などが多くなって
膜が不均一になり易い。
【０００７】本発明は、ゾル・ゲル法を適用して焦電体
膜を成膜する際、材料として内部応力が大きい塗布剤を
用いた場合であっても、検知部となるべき領域にひび割
れが存在しないようにする。
膜を成膜する際、材料として内部応力が大きい塗布剤を
用いた場合であっても、検知部となるべき領域にひび割
れが存在しないようにする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理を説
明する為の赤外線検知装置を表す要部説明図である。図
に於いて、（Ａ）は要部平面、（Ｂ）は線Ｘ−Ｘに沿う
切断側面、１は読み出し回路が作り込まれた半導体層が
含まれるウエハ、１Ａはウエハ１の表面に形成された
溝、２は溝１Ａを形成したことに依って生成された凸
部、３は焦電体膜、３Ａは溝１Ａに対応する焦電体膜３
の部分に集中して発生したひび割れをそれぞれ示してい
る。
明する為の赤外線検知装置を表す要部説明図である。図
に於いて、（Ａ）は要部平面、（Ｂ）は線Ｘ−Ｘに沿う
切断側面、１は読み出し回路が作り込まれた半導体層が
含まれるウエハ、１Ａはウエハ１の表面に形成された
溝、２は溝１Ａを形成したことに依って生成された凸
部、３は焦電体膜、３Ａは溝１Ａに対応する焦電体膜３
の部分に集中して発生したひび割れをそれぞれ示してい
る。
【０００９】図１に見られる赤外線検知装置では、読み
出し回路が作り込まれた半導体層をもつウエハ１の表面
に溝１Ａを形成し、ゾル・ゲル法を適用して全面に焦電
体膜３を成膜するのであるが、その際、焦電体膜３に発
生する内部応力は、凸部２間の溝１Ａ上に在る焦電体膜
３の部分に集中し、ひび割れ３Ａは、その部分にのみ発
生する。
出し回路が作り込まれた半導体層をもつウエハ１の表面
に溝１Ａを形成し、ゾル・ゲル法を適用して全面に焦電
体膜３を成膜するのであるが、その際、焦電体膜３に発
生する内部応力は、凸部２間の溝１Ａ上に在る焦電体膜
３の部分に集中し、ひび割れ３Ａは、その部分にのみ発
生する。
【００１０】焦電体膜３が完成した段階で、ひび割れ３
Ａが発生した焦電体膜３の部分を除去することで、温度
変化などに起因してひび割れ３Ａが成長するのを防止
し、また、そのような構成にすることで、相隣る画素へ
熱が漏れるのを防止することができる画素分離構造が容
易に実現される。
Ａが発生した焦電体膜３の部分を除去することで、温度
変化などに起因してひび割れ３Ａが成長するのを防止
し、また、そのような構成にすることで、相隣る画素へ
熱が漏れるのを防止することができる画素分離構造が容
易に実現される。
【００１１】図２は本発明を適用して得られたウエハ上
に作製された焦電体材料からなる薄膜の平面を表す顕微
鏡写真である。ここで、薄膜の材料はＢａＳｒＴｉＯ3
（ＢＳＴ）であって、２００〔μｍ〕□の凸部２を形成
したウエハ１上に膜厚を１〔μｍ〕として成膜したもの
であって、溝１Ａの幅は６０〔μｍ〕である。
に作製された焦電体材料からなる薄膜の平面を表す顕微
鏡写真である。ここで、薄膜の材料はＢａＳｒＴｉＯ3
（ＢＳＴ）であって、２００〔μｍ〕□の凸部２を形成
したウエハ１上に膜厚を１〔μｍ〕として成膜したもの
であって、溝１Ａの幅は６０〔μｍ〕である。
【００１２】図２から明らかなように、凸部２上のＢＳ
Ｔ膜にはクラックなどの欠陥は殆ど見られない。
Ｔ膜にはクラックなどの欠陥は殆ど見られない。
【００１３】図３は比較の為に平坦なウエハ上に図２の
試料を作製した際の条件と同じ条件で作製された焦電体
材料からなる薄膜の平面を表す顕微鏡写真である。
試料を作製した際の条件と同じ条件で作製された焦電体
材料からなる薄膜の平面を表す顕微鏡写真である。
【００１４】図３から明らかなように、焼成時に結晶粒
の集合体（〜３〔μｍ〕）が形成されることで発生した
クラック以外にも、１００〔μｍ〕を越えるような長い
クラックが多数存在している。このクラックは、形成す
る多数の画素について一様ではなく、従って、各画素間
で特性のばらつきが発生することになる。
の集合体（〜３〔μｍ〕）が形成されることで発生した
クラック以外にも、１００〔μｍ〕を越えるような長い
クラックが多数存在している。このクラックは、形成す
る多数の画素について一様ではなく、従って、各画素間
で特性のばらつきが発生することになる。
【００１５】前記したところから、本発明に依る赤外線
検知装置の製造方法に於いては、 （１）ウエハ（シリコン・ウエハ２１：図５乃至図１１
参照）に作り込まれた読み出し回路上に画素に対応する
大きさの独立した凸部（凸部２２：図５乃至図１１参
照）を形成する工程と、次いで、ゾル・ゲル法を適用す
ることに依って全面に焦電体膜（ＢＳＴからなる焦電体
膜２５：図８乃至図１１参照）を形成する工程とが含ま
れてなることを特徴とするか、或いは、
検知装置の製造方法に於いては、 （１）ウエハ（シリコン・ウエハ２１：図５乃至図１１
参照）に作り込まれた読み出し回路上に画素に対応する
大きさの独立した凸部（凸部２２：図５乃至図１１参
照）を形成する工程と、次いで、ゾル・ゲル法を適用す
ることに依って全面に焦電体膜（ＢＳＴからなる焦電体
膜２５：図８乃至図１１参照）を形成する工程とが含ま
れてなることを特徴とするか、或いは、
【００１６】（２）前記（１）に於いて、画素に対応す
る大きさの独立した凸部（凸部２２：図５乃至図１１参
照）はウエハ（シリコン・ウエハ２１：図５乃至図１１
参照）に作り込まれた読み出し回路上に被膜（ＰＳＧ
膜：図５乃至図１１参照）を形成してから画素に対応す
る領域の境界に溝（溝２２Ａ）を設けて分断することに
依って形成することを特徴とするか、或いは、
る大きさの独立した凸部（凸部２２：図５乃至図１１参
照）はウエハ（シリコン・ウエハ２１：図５乃至図１１
参照）に作り込まれた読み出し回路上に被膜（ＰＳＧ
膜：図５乃至図１１参照）を形成してから画素に対応す
る領域の境界に溝（溝２２Ａ）を設けて分断することに
依って形成することを特徴とするか、或いは、
【００１７】（３）前記（１）に於いて、ゾル・ゲル法
を適用することに依って全面に焦電体膜（ＢＳＴからな
る焦電体膜２５）を形成してから各凸部（凸部２２）の
間に在る焦電体膜（ひび割れ２５Ａが集中している焦電
体膜２５の部分）を除去することを特徴とする。
を適用することに依って全面に焦電体膜（ＢＳＴからな
る焦電体膜２５）を形成してから各凸部（凸部２２）の
間に在る焦電体膜（ひび割れ２５Ａが集中している焦電
体膜２５の部分）を除去することを特徴とする。
【００１８】
【作用】前記手段を採ることに依り、焦電体膜の簡便な
成膜方法であるゾル・ゲル法を適用し、しかも、焦電体
材料の塗布剤の粘度を低下させなくても、焦電体膜に生
成されるひび割れの影響を画素に与えないようにするこ
とができるから、良質の赤外線画像を実現させるのに有
効であり、また、焦電体膜を形成する工程の繰り返し数
が焦電体材料の塗布剤の粘度を低下させた場合に比較し
て少なくて良いから、工程所要時間が短くて済み、延い
ては、ごみの付着などが低減されるから膜の均一性は向
上する。
成膜方法であるゾル・ゲル法を適用し、しかも、焦電体
材料の塗布剤の粘度を低下させなくても、焦電体膜に生
成されるひび割れの影響を画素に与えないようにするこ
とができるから、良質の赤外線画像を実現させるのに有
効であり、また、焦電体膜を形成する工程の繰り返し数
が焦電体材料の塗布剤の粘度を低下させた場合に比較し
て少なくて良いから、工程所要時間が短くて済み、延い
ては、ごみの付着などが低減されるから膜の均一性は向
上する。
【００１９】
【実施例】図４は本発明に依って赤外線検知装置を製造
する方法の概略を表した説明図である。図に於いて、１
１はウエハ、１２は凸部、１３は焦電体膜、１４はチッ
プをそれぞれ示している。
する方法の概略を表した説明図である。図に於いて、１
１はウエハ、１２は凸部、１３は焦電体膜、１４はチッ
プをそれぞれ示している。
【００２０】ウエハ１１上には、信号読み出し回路を構
成するｎ×ｍ個の信号検出用トランジスタが作りこまれ
た多数のチップ１４が形成されている。この各チップ１
４に於いては、各画素に対応した位置に凸部１２が形成
されていて、その状態で、ゾル・ゲル法を適用して焦電
体膜１３を形成し、電極（図示せず）を形成した後、チ
ップ１４を切り出して完成させる。
成するｎ×ｍ個の信号検出用トランジスタが作りこまれ
た多数のチップ１４が形成されている。この各チップ１
４に於いては、各画素に対応した位置に凸部１２が形成
されていて、その状態で、ゾル・ゲル法を適用して焦電
体膜１３を形成し、電極（図示せず）を形成した後、チ
ップ１４を切り出して完成させる。
【００２１】図５乃至図１１は本発明一実施例を説明す
る為の工程要所に於ける赤外線検知装置を表す要部切断
側面図であり、以下、これ等の図を参照しつつ詳細に説
明する。
る為の工程要所に於ける赤外線検知装置を表す要部切断
側面図であり、以下、これ等の図を参照しつつ詳細に説
明する。
【００２２】図５参照 ５−（１） 化学気相堆積（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐ
ｏｓｉｔｉｏｎ：ＣＶＤ）法を適用することに依り、既
に信号読み出し回路が作り込まれたシリコン・ウエハ２
１上にＳｉＯ2 膜（図示せず）を形成する。 ５−（２） 例えば研磨法を適用することに依って、前記工程５−
（１）で形成したＳｉＯ2 膜の表面を平坦化する。
ｏｓｉｔｉｏｎ：ＣＶＤ）法を適用することに依り、既
に信号読み出し回路が作り込まれたシリコン・ウエハ２
１上にＳｉＯ2 膜（図示せず）を形成する。 ５−（２） 例えば研磨法を適用することに依って、前記工程５−
（１）で形成したＳｉＯ2 膜の表面を平坦化する。
【００２３】５−（３） ＣＶＤ法を適用することに依り、厚さ例えば１〔μｍ〕
の燐珪酸ガラス（ｐｈｏｓｐｈｏ−ｓｉｌｉｃａｔｅ
ｇｌａｓｓ：ＰＳＧ）膜を形成する。 ５−（４） リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセス、並び
に、エッチャントを緩衝フッ化水素酸として前記工程５
−（３）で形成したＰＳＧ膜のパターニングを行って、
例えば、１００〔μｍ〕□、２０〔μｍ〕ピッチの寸法
で２次元アレイ化されている各画素に対応させた位置に
凸部２２を形成する。尚、各凸部２２の間には溝２２Ａ
が形成されている。
の燐珪酸ガラス（ｐｈｏｓｐｈｏ−ｓｉｌｉｃａｔｅ
ｇｌａｓｓ：ＰＳＧ）膜を形成する。 ５−（４） リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセス、並び
に、エッチャントを緩衝フッ化水素酸として前記工程５
−（３）で形成したＰＳＧ膜のパターニングを行って、
例えば、１００〔μｍ〕□、２０〔μｍ〕ピッチの寸法
で２次元アレイ化されている各画素に対応させた位置に
凸部２２を形成する。尚、各凸部２２の間には溝２２Ａ
が形成されている。
【００２４】図６参照 ６−（１） ＣＶＤ法を適用することに依り、厚さ例えば０．３〔μ
ｍ〕のＳｉ3 Ｎ4 からなる保護膜２３を形成する。この
保護膜２３は、シリコン・ウエハ２１に作り込まれてい
る信号読み出し回路を保護する役割、及び、後の工程で
形成されるＢＳＴ膜を保護する役割を果たす。
ｍ〕のＳｉ3 Ｎ4 からなる保護膜２３を形成する。この
保護膜２３は、シリコン・ウエハ２１に作り込まれてい
る信号読み出し回路を保護する役割、及び、後の工程で
形成されるＢＳＴ膜を保護する役割を果たす。
【００２５】図７参照 ７−（１） 真空蒸着法及び通常のリソグラフィ技術を適用すること
に依り、厚さが例えば１００〔ｎｍ〕／１００〔ｎｍ〕
のＰｔ／Ｔｉ積層膜からなる下部電極２４を形成する。
尚、真空蒸着法はスパッタリング法などに代替して良
い。
に依り、厚さが例えば１００〔ｎｍ〕／１００〔ｎｍ〕
のＰｔ／Ｔｉ積層膜からなる下部電極２４を形成する。
尚、真空蒸着法はスパッタリング法などに代替して良
い。
【００２６】図８参照 ８−（１） ゾル・ゲル法を適用することに依り、厚さが例えば１
〔μｍ〕のＢＳＴからなる焦電体膜２５を形成する。こ
の場合の成膜は、従来の技術と同様、ＢＳＴ塗布剤のス
ピン・コート法に依る塗布、乾燥、高温焼成の工程を、
厚さが１〔μｍ〕になるまで、複数回繰り返して実施す
る。このようにすると、焦電体膜２５にひび割れ２５Ａ
が発生するのであるが、そのひび割れは、図示のように
凸部２２間の凹所に集中し、画素に対応している凸部２
２上に生成されることはない。
〔μｍ〕のＢＳＴからなる焦電体膜２５を形成する。こ
の場合の成膜は、従来の技術と同様、ＢＳＴ塗布剤のス
ピン・コート法に依る塗布、乾燥、高温焼成の工程を、
厚さが１〔μｍ〕になるまで、複数回繰り返して実施す
る。このようにすると、焦電体膜２５にひび割れ２５Ａ
が発生するのであるが、そのひび割れは、図示のように
凸部２２間の凹所に集中し、画素に対応している凸部２
２上に生成されることはない。
【００２７】図９参照 ９−（１） エッチャントをフッ化水素酸系とするウエット・エッチ
ング法を適用することに依り、焦電体膜２５のパターニ
ングを行って凸部２２上にのみ残し、他を除去する。
尚、焦電体膜２５をパターニングする技術としては、イ
オン・ミリングなどのドライ・エッチング法を適用する
こともできる。
ング法を適用することに依り、焦電体膜２５のパターニ
ングを行って凸部２２上にのみ残し、他を除去する。
尚、焦電体膜２５をパターニングする技術としては、イ
オン・ミリングなどのドライ・エッチング法を適用する
こともできる。
【００２８】図１０参照 １０−（１） スピン・コート法、通常のリソグラフィ技術を適用する
ことに依って、上部電極と下部電極２４との間を絶縁す
るポリイミドからなる絶縁膜２６を形成する。尚、絶縁
膜２６の厚さは、焦電体膜２５と同程度にする。ポリイ
ミドからなる絶縁膜２６は、ポリイミドが感光性であれ
ば、通常のフォト・レジストと同じく取り扱えば良く、
また、非感光性であれば、上にポジ型フォト・レジスト
膜を形成して露光及び現像を行えば良い。 １０−（２） リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセス、及び、
エッチング・ガスをＣＦ4 やＣＨＦ3 などのフッ素系ガ
スとする反応性イオン・エッチング（ｒｅａｃｔｉｖｅ
ｉｏｎ ｅｔｃｈｉｎｇ：ＲＩＥ）法を適用すること
に依り、Ｓｉ3 Ｎ4 からなる保護膜２３の選択的エッチ
ングを行って電極コンタクト・ホール２３Ａを形成す
る。
ことに依って、上部電極と下部電極２４との間を絶縁す
るポリイミドからなる絶縁膜２６を形成する。尚、絶縁
膜２６の厚さは、焦電体膜２５と同程度にする。ポリイ
ミドからなる絶縁膜２６は、ポリイミドが感光性であれ
ば、通常のフォト・レジストと同じく取り扱えば良く、
また、非感光性であれば、上にポジ型フォト・レジスト
膜を形成して露光及び現像を行えば良い。 １０−（２） リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセス、及び、
エッチング・ガスをＣＦ4 やＣＨＦ3 などのフッ素系ガ
スとする反応性イオン・エッチング（ｒｅａｃｔｉｖｅ
ｉｏｎ ｅｔｃｈｉｎｇ：ＲＩＥ）法を適用すること
に依り、Ｓｉ3 Ｎ4 からなる保護膜２３の選択的エッチ
ングを行って電極コンタクト・ホール２３Ａを形成す
る。
【００２９】図１１参照 １１−（１） リソグラフィ技術に於けるレジスト・プロセス、真空蒸
着法、リフト・オフ法を適用することに依り、厚さが例
えば１００〔ｎｍ〕のＮｉＣｒを材料とし且つ読み出し
回路との接続部２７Ａをもつ上部電極２７を形成すると
共に同じ材料からなり且つ読み出し回路と下部電極２４
とを結ぶ接続部２７Ｂを形成する。 １１−（２） この後、必要に応じ、上部に２０〔ｎｍ〕程度以下の大
きさをもつ金の微粒子（例えばｇｏｌｄ ｂｌａｃｋな
ど）からなる赤外線吸収材料を付着させても良い。前記
金の微粒子は、ガス中蒸発法を用いて作成する。即ち、
ＡｒやＨｅなどの不活性ガス中で、抵抗加熱に依って金
を蒸発させ、ガスの対流や衝突で微粒子を生成させ、加
熱源の直上で微粒子を付着させる。その場合、ガスの圧
力として、１０〔Ｔｏｒｒ〕乃至１００〔Ｔｏｒｒ〕程
度とする。
着法、リフト・オフ法を適用することに依り、厚さが例
えば１００〔ｎｍ〕のＮｉＣｒを材料とし且つ読み出し
回路との接続部２７Ａをもつ上部電極２７を形成すると
共に同じ材料からなり且つ読み出し回路と下部電極２４
とを結ぶ接続部２７Ｂを形成する。 １１−（２） この後、必要に応じ、上部に２０〔ｎｍ〕程度以下の大
きさをもつ金の微粒子（例えばｇｏｌｄ ｂｌａｃｋな
ど）からなる赤外線吸収材料を付着させても良い。前記
金の微粒子は、ガス中蒸発法を用いて作成する。即ち、
ＡｒやＨｅなどの不活性ガス中で、抵抗加熱に依って金
を蒸発させ、ガスの対流や衝突で微粒子を生成させ、加
熱源の直上で微粒子を付着させる。その場合、ガスの圧
力として、１０〔Ｔｏｒｒ〕乃至１００〔Ｔｏｒｒ〕程
度とする。
【００３０】
【発明の効果】本発明に依る赤外線検知装置の製造方法
に於いては、ウエハに作り込まれた読み出し回路上に画
素に対応する大きさの独立した凸部を形成し、ゾル・ゲ
ル法を適用することに依って全面に焦電体膜を形成す
る。
に於いては、ウエハに作り込まれた読み出し回路上に画
素に対応する大きさの独立した凸部を形成し、ゾル・ゲ
ル法を適用することに依って全面に焦電体膜を形成す
る。
【００３１】前記構成を採ることに依り、焦電体膜の簡
便な成膜方法であるゾル・ゲル法を適用し、しかも、焦
電体材料の塗布剤の粘度を低下させなくても、焦電体膜
に生成されるひび割れの影響を画素に与えないようにす
ることができるから、良質の赤外線画像を実現させるの
に有効であり、また、焦電体膜を形成する工程の繰り返
し数が焦電体材料の塗布剤の粘度を低下させた場合に比
較して少なくて良いから、工程所要時間が短くて済み、
延いては、ごみの付着などが低減されるから膜の均一性
は向上する。
便な成膜方法であるゾル・ゲル法を適用し、しかも、焦
電体材料の塗布剤の粘度を低下させなくても、焦電体膜
に生成されるひび割れの影響を画素に与えないようにす
ることができるから、良質の赤外線画像を実現させるの
に有効であり、また、焦電体膜を形成する工程の繰り返
し数が焦電体材料の塗布剤の粘度を低下させた場合に比
較して少なくて良いから、工程所要時間が短くて済み、
延いては、ごみの付着などが低減されるから膜の均一性
は向上する。
【図１】本発明の原理を説明する為の赤外線検知装置を
表す要部説明図である。
表す要部説明図である。
【図２】本発明を適用して得られたウエハ上に作製され
た焦電体材料からなる薄膜の平面を表す顕微鏡写真であ
る。
た焦電体材料からなる薄膜の平面を表す顕微鏡写真であ
る。
【図３】比較の為に平坦なウエハ上に図２の試料を作製
した際の条件と同じ条件で作製された焦電体材料からな
る薄膜の平面を表す顕微鏡写真である。
した際の条件と同じ条件で作製された焦電体材料からな
る薄膜の平面を表す顕微鏡写真である。
【図４】本発明に依って赤外線検知装置を製造する方法
の概略を表した説明図である。
の概略を表した説明図である。
【図５】本発明一実施例を説明する為の工程要所に於け
る赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
る赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
【図６】本発明一実施例を説明する為の工程要所に於け
る赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
る赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
【図７】本発明一実施例を説明する為の工程要所に於け
る赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
る赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
【図８】本発明一実施例を説明する為の工程要所に於け
る赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
る赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
【図９】本発明一実施例を説明する為の工程要所に於け
る赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
る赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
【図１０】本発明一実施例を説明する為の工程要所に於
ける赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
ける赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
【図１１】本発明一実施例を説明する為の工程要所に於
ける赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
ける赤外線検知装置を表す要部切断側面図である。
１ 読み出し回路が作り込まれた半導体層が含まれるウ
エハ １Ａ ウエハ１の表面に形成された溝 ２ 溝１Ａを形成したことに依って生成された凸部 ３ 焦電体膜 ３Ａ 溝１Ａに対応する焦電体膜３の部分に集中して発
生したひび割れ １１ ウエハ １２ 凸部 １３ 焦電体膜 １４ チップ ２１ シリコン・ウエハ ２２ 凸部 ２２Ａ 溝 ２３ 保護膜 ２３Ａ 電極コンタクト・ホール ２４ 下部電極 ２５ 焦電体膜 ２５Ａ ひび割れ ２６ 絶縁膜 ２７ 上部電極 ２７Ａ 接続部 ２７Ｂ 接続部
エハ １Ａ ウエハ１の表面に形成された溝 ２ 溝１Ａを形成したことに依って生成された凸部 ３ 焦電体膜 ３Ａ 溝１Ａに対応する焦電体膜３の部分に集中して発
生したひび割れ １１ ウエハ １２ 凸部 １３ 焦電体膜 １４ チップ ２１ シリコン・ウエハ ２２ 凸部 ２２Ａ 溝 ２３ 保護膜 ２３Ａ 電極コンタクト・ホール ２４ 下部電極 ２５ 焦電体膜 ２５Ａ ひび割れ ２６ 絶縁膜 ２７ 上部電極 ２７Ａ 接続部 ２７Ｂ 接続部
フロントページの続き (72)発明者 大工 博 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】ウエハに作り込まれた読み出し回路上に画
素に対応する大きさの独立した凸部を形成する工程と、 次いで、ゾル・ゲル法を適用することに依って全面に焦
電体膜を形成する工程とが含まれてなることを特徴とす
る赤外線検知装置の製造方法。 - 【請求項２】画素に対応する大きさの独立した凸部はウ
エハに作り込まれた読み出し回路上に被膜を形成してか
ら画素に対応する領域の境界に溝を設けて分断すること
に依って形成することを特徴とする請求項１記載の赤外
線検知装置の製造方法。 - 【請求項３】ゾル・ゲル法を適用することに依って全面
に焦電体膜を形成してから各凸部の間に在る焦電体膜を
除去することを特徴とする請求項１記載の赤外線検知装
置の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6101682A JPH07286894A (ja) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | 赤外線検知装置の製造方法 |
| US08/413,958 US5589687A (en) | 1994-04-18 | 1995-03-30 | Infrared detection device comprising a pyroelectric thin film and method for fabricating the same |
| GB9507900A GB2288690B (en) | 1994-04-18 | 1995-04-18 | An infrared detection device comprising a pyroelectric thin film and method for fabricating the same |
| US08/919,233 US5891512A (en) | 1994-04-18 | 1997-08-28 | Infrared detection device comprising a pyroelctric thin film and method for fabricating the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6101682A JPH07286894A (ja) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | 赤外線検知装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07286894A true JPH07286894A (ja) | 1995-10-31 |
Family
ID=14307123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6101682A Withdrawn JPH07286894A (ja) | 1994-04-18 | 1994-04-18 | 赤外線検知装置の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5589687A (ja) |
| JP (1) | JPH07286894A (ja) |
| GB (1) | GB2288690B (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6005990A (en) * | 1996-06-10 | 1999-12-21 | International Business Machines Corporation | System for optically scanning images using optical shutter |
| US6099744A (en) * | 1998-05-28 | 2000-08-08 | The United States Of Americas As Represented By The Secretary Of The Army | Test sample fabrication technique |
| US6539137B1 (en) * | 2000-03-08 | 2003-03-25 | Fujitsu Limited | Thermo-electric signal coupler |
| US6576556B2 (en) * | 2000-09-21 | 2003-06-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing semiconductor device and method of manufacturing infrared image sensor |
| US6586738B2 (en) * | 2001-04-13 | 2003-07-01 | Mcnc | Electromagnetic radiation detectors having a micromachined electrostatic chopper device |
| US7553448B2 (en) * | 2002-06-20 | 2009-06-30 | Bioveris Corporation | Electrochemiluminescence flow cell and flow cell components |
| KR100537506B1 (ko) * | 2003-03-14 | 2005-12-19 | 삼성전자주식회사 | 패터닝된 에미터를 이용한 노광장치 및 그 제조방법 |
| JP2012134415A (ja) * | 2010-12-24 | 2012-07-12 | Seiko Epson Corp | 検出装置、センサーデバイス及び電子機器 |
| US9939323B2 (en) * | 2012-12-28 | 2018-04-10 | Illinois Tool Works Inc. | IR sensor with increased surface area |
| TWI509689B (zh) * | 2013-02-06 | 2015-11-21 | Univ Nat Central | 介電質材料形成平台側壁的半導體製造方法及其半導體元件 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8812957D0 (en) * | 1988-06-01 | 1988-10-05 | Thorn Emi Electronics Ltd | Thermal imaging |
| GB8827661D0 (en) * | 1988-11-26 | 1989-05-17 | Emi Plc Thorn | Thermal imaging devices |
| US5435889A (en) * | 1988-11-29 | 1995-07-25 | Chromalloy Gas Turbine Corporation | Preparation and coating of composite surfaces |
| US5047644A (en) * | 1989-07-31 | 1991-09-10 | Texas Instruments Incorporated | Polyimide thermal isolation mesa for a thermal imaging system |
| WO1994007115A1 (en) * | 1992-09-17 | 1994-03-31 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Infrared detector array and production method therefor |
-
1994
- 1994-04-18 JP JP6101682A patent/JPH07286894A/ja not_active Withdrawn
-
1995
- 1995-03-30 US US08/413,958 patent/US5589687A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-04-18 GB GB9507900A patent/GB2288690B/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-08-28 US US08/919,233 patent/US5891512A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2288690B (en) | 1997-09-10 |
| GB9507900D0 (en) | 1995-05-31 |
| US5891512A (en) | 1999-04-06 |
| US5589687A (en) | 1996-12-31 |
| GB2288690A (en) | 1995-10-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010703 |