JPH0886691A - 焦電型赤外線検出器 - Google Patents
焦電型赤外線検出器Info
- Publication number
- JPH0886691A JPH0886691A JP24874194A JP24874194A JPH0886691A JP H0886691 A JPH0886691 A JP H0886691A JP 24874194 A JP24874194 A JP 24874194A JP 24874194 A JP24874194 A JP 24874194A JP H0886691 A JPH0886691 A JP H0886691A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor element
- ceramic substrate
- case body
- infrared detector
- pyroelectric infrared
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な構成で、センサ素子の取り付けを容易
かつ正確に行う。 【構成】 受光窓を有した金属製のキャップ１２と底板
１０からなるケース体と、このケース体内に設けられた
焦電型の赤外線センサ素子１４を有する。ケース体の底
部に載置され所定の回路パターン１８が形成されたセラ
ミック基板２０と、セラミック基板２０上に立設されセ
ンサ素子１４を先端部に載置して支持するとともに基板
２０との間の電気的接続を図る複数の支柱２４とを設け
る。センサ素子１４からの出力をインピーダンス変換す
るＦＥＴ等の半導体素子２２を、セラミック基板２０上
に設け、セラミック基板２０の回路パターン１８に接続
されケース体の底板１０及びセラミック基板２０を貫通
して突出し、支柱２４とは別体のリード端子２８を備け
ている。
かつ正確に行う。 【構成】 受光窓を有した金属製のキャップ１２と底板
１０からなるケース体と、このケース体内に設けられた
焦電型の赤外線センサ素子１４を有する。ケース体の底
部に載置され所定の回路パターン１８が形成されたセラ
ミック基板２０と、セラミック基板２０上に立設されセ
ンサ素子１４を先端部に載置して支持するとともに基板
２０との間の電気的接続を図る複数の支柱２４とを設け
る。センサ素子１４からの出力をインピーダンス変換す
るＦＥＴ等の半導体素子２２を、セラミック基板２０上
に設け、セラミック基板２０の回路パターン１８に接続
されケース体の底板１０及びセラミック基板２０を貫通
して突出し、支柱２４とは別体のリード端子２８を備け
ている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、焦電効果を利用して
赤外線を電気信号に変換する焦電型赤外線検出器に関す
る。
赤外線を電気信号に変換する焦電型赤外線検出器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、焦電型赤外線センサは、本願出願
人による特開平４−５５２６号公報等に開示されている
ように、受光窓を有したケース内に、センサ素子と、こ
のセンサ素子からの出力信号をインピーダンス変換する
ＦＥＴを設け、このＦＥＴは、センサ素子の下方に設け
られた基板に取り付けられていた。そして、センサ素子
はケースの底板を貫通して伸びたリード端子の先端部分
に載せられ、その下方に、ＦＥＴ等の回路を有した回路
基板が、このリード端子に貫通されてケースの底板とセ
ンサ素子との間の中空部に位置して固定されていた。こ
のリード端子は、ケースの底板から下方に突出し、この
リード端子から出力された信号を、外部の比較器及びア
ンプ等を介して、赤外線を検知したことを示す検知信号
を形成し出力している。
人による特開平４−５５２６号公報等に開示されている
ように、受光窓を有したケース内に、センサ素子と、こ
のセンサ素子からの出力信号をインピーダンス変換する
ＦＥＴを設け、このＦＥＴは、センサ素子の下方に設け
られた基板に取り付けられていた。そして、センサ素子
はケースの底板を貫通して伸びたリード端子の先端部分
に載せられ、その下方に、ＦＥＴ等の回路を有した回路
基板が、このリード端子に貫通されてケースの底板とセ
ンサ素子との間の中空部に位置して固定されていた。こ
のリード端子は、ケースの底板から下方に突出し、この
リード端子から出力された信号を、外部の比較器及びア
ンプ等を介して、赤外線を検知したことを示す検知信号
を形成し出力している。
【０００３】また実開昭５５ー３０８５７号公報等に開
示されているように、センサ素子を、絶縁性のスペーサ
を介して、ケースの底板に固定し、センサ素子に底板を
貫通して伸びたリード端子をさらに貫通させ、電気的に
接続しているものもあった。
示されているように、センサ素子を、絶縁性のスペーサ
を介して、ケースの底板に固定し、センサ素子に底板を
貫通して伸びたリード端子をさらに貫通させ、電気的に
接続しているものもあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術の場合、センサ素子に穴を明けてリード端子を
貫通させ、さらに貫通部分をハンダ付けしなければなら
ず、その組立工数がかかるという問題があった。さら
に、上記従来技術の前者のように、回路基板を内蔵して
いる場合、リード端子の回路基板を貫通させて、さらに
センサ素子を貫通させてその各々をハンダ付けするとい
う作業がきわめて面倒であり位置合わせ等も難しいもの
であった。
来の技術の場合、センサ素子に穴を明けてリード端子を
貫通させ、さらに貫通部分をハンダ付けしなければなら
ず、その組立工数がかかるという問題があった。さら
に、上記従来技術の前者のように、回路基板を内蔵して
いる場合、リード端子の回路基板を貫通させて、さらに
センサ素子を貫通させてその各々をハンダ付けするとい
う作業がきわめて面倒であり位置合わせ等も難しいもの
であった。
【０００５】この発明は上記従来の技術の問題点に鑑み
て成されたもので、簡単な構成で、センサ素子の取り付
けを容易かつ正確に行うことができる焦電型赤外線検出
器を提供することを目的とする。
て成されたもので、簡単な構成で、センサ素子の取り付
けを容易かつ正確に行うことができる焦電型赤外線検出
器を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、受光窓を有
した金属製のキャップと底板等からなるケース体と、こ
のケース体内に設けられた焦電型の赤外線センサ素子を
有し、ケース体の底部に載置され所定の回路パターンが
形成されたセラミック基板と、このセラミック基板上に
立設され上記センサ素子を先端部に載置して支持すると
ともに上記基板との間の電気的接続を図る複数の支柱と
を設け、さらに、上記センサ素子からの出力をインピー
ダンス変換するＦＥＴ等の半導体素子を上記セラミック
基板上に設け、上記セラミック基板の回路パターンに接
続され上記ケース体の底板及び上記セラミック基板を貫
通して突出し上記支柱とは別体のリード端子を備えた焦
電型赤外線検出器である。
した金属製のキャップと底板等からなるケース体と、こ
のケース体内に設けられた焦電型の赤外線センサ素子を
有し、ケース体の底部に載置され所定の回路パターンが
形成されたセラミック基板と、このセラミック基板上に
立設され上記センサ素子を先端部に載置して支持すると
ともに上記基板との間の電気的接続を図る複数の支柱と
を設け、さらに、上記センサ素子からの出力をインピー
ダンス変換するＦＥＴ等の半導体素子を上記セラミック
基板上に設け、上記セラミック基板の回路パターンに接
続され上記ケース体の底板及び上記セラミック基板を貫
通して突出し上記支柱とは別体のリード端子を備えた焦
電型赤外線検出器である。
【０００７】また、上記センサ素子は、上記セラミック
基板の周縁部に立設された２本または３本の上記支柱に
より支持され、このセンサ素子の下方にＦＥＴ等の半導
体素子が、上記セラミック基板上に配置されているもの
である。上記リード端子は、上記センサ素子を支持した
上記支柱とは別体で、上記セラミック基板の周縁部に突
設され、上記セラミック基板表面の回路パターンを介し
て、上記センサ素子に接続されているものである。
基板の周縁部に立設された２本または３本の上記支柱に
より支持され、このセンサ素子の下方にＦＥＴ等の半導
体素子が、上記セラミック基板上に配置されているもの
である。上記リード端子は、上記センサ素子を支持した
上記支柱とは別体で、上記セラミック基板の周縁部に突
設され、上記セラミック基板表面の回路パターンを介し
て、上記センサ素子に接続されているものである。
【０００８】
【作用】この発明の焦電型赤外線検出器は、センサケー
ス体内に収納されたセンサ素子が、リード端子とは別体
の支柱に載置されて支持され、電気的に接続されて成る
ので、センサ素子の組立が容易であり、しかもセンサ素
子の位置が正確に設定されるものである。
ス体内に収納されたセンサ素子が、リード端子とは別体
の支柱に載置されて支持され、電気的に接続されて成る
ので、センサ素子の組立が容易であり、しかもセンサ素
子の位置が正確に設定されるものである。
【０００９】
【実施例】以下この発明の一実施例について図面に基づ
いて説明する。この実施例の焦電型赤外線検出器は、図
３に示すように、ケース体を構成する円板状の金属製底
板であるハーメチックベース１０と、これを覆う円筒状
のハーメチック用金属製キャップ１２とを有し、この内
部に焦電型の赤外線センサ素子１４が収容されている。
キャップ１２には、上面中央部に受光窓１６が形成さ
れ、この受光窓１６には、赤外線透過フィルター１７が
取り付けられている。
いて説明する。この実施例の焦電型赤外線検出器は、図
３に示すように、ケース体を構成する円板状の金属製底
板であるハーメチックベース１０と、これを覆う円筒状
のハーメチック用金属製キャップ１２とを有し、この内
部に焦電型の赤外線センサ素子１４が収容されている。
キャップ１２には、上面中央部に受光窓１６が形成さ
れ、この受光窓１６には、赤外線透過フィルター１７が
取り付けられている。
【００１０】ハーメチックベース１０上には、図１〜図
３に示すセラミック基板２０が載置され、このセラミッ
ク基板２０の表面に形成された回路パターン１８に、抵
抗体２１やＦＥＴ２２がハンダ付けされて取り付けられ
ている。さらに、セラミック基板２０上には、センサ素
子１４を支持した一対の金属製の支柱２４の基端部がハ
ンダにより固定され、回路パターン１８に接続してい
る。支柱２４は、例えば、銅の丸棒にハンダメッキした
もので、センサ素子１４を２本の支柱２４により支持
し、さらに、センサ素子１４とセラミック基板２０との
間の電気的接続も図っている。また、センサ素子１４
は、支柱２４の先端部に載置されて、例えばエポキシ樹
脂に銀等を混合させた導電性接着剤２６により固定され
ている。ここで、支柱２４は２本配置したが、支柱２４
は、センサ素子１４の電極に接続された２本に加えて、
さらに安定化を図るために３本にしても良い。
３に示すセラミック基板２０が載置され、このセラミッ
ク基板２０の表面に形成された回路パターン１８に、抵
抗体２１やＦＥＴ２２がハンダ付けされて取り付けられ
ている。さらに、セラミック基板２０上には、センサ素
子１４を支持した一対の金属製の支柱２４の基端部がハ
ンダにより固定され、回路パターン１８に接続してい
る。支柱２４は、例えば、銅の丸棒にハンダメッキした
もので、センサ素子１４を２本の支柱２４により支持
し、さらに、センサ素子１４とセラミック基板２０との
間の電気的接続も図っている。また、センサ素子１４
は、支柱２４の先端部に載置されて、例えばエポキシ樹
脂に銀等を混合させた導電性接着剤２６により固定され
ている。ここで、支柱２４は２本配置したが、支柱２４
は、センサ素子１４の電極に接続された２本に加えて、
さらに安定化を図るために３本にしても良い。
【００１１】ハーメチックベース１０とセラミック基板
２０の周縁部には、３本のリード端子２８が貫通してい
る。リード端子２８は、センサ素子１４を支持した支柱
２４とは別体で、ハーメチックベース１０とセラミック
基板２０に貫通して、その先端部が、ハンダ３０により
セラミック基板２０上の回路パターン１８に接続される
とともにセラミック基板２０に固定されている。そし
て、セラミック基板２０上の回路パターン１８を介し
て、セラミック基板２０上のＦＥＴ２２等につながって
いる。
２０の周縁部には、３本のリード端子２８が貫通してい
る。リード端子２８は、センサ素子１４を支持した支柱
２４とは別体で、ハーメチックベース１０とセラミック
基板２０に貫通して、その先端部が、ハンダ３０により
セラミック基板２０上の回路パターン１８に接続される
とともにセラミック基板２０に固定されている。そし
て、セラミック基板２０上の回路パターン１８を介し
て、セラミック基板２０上のＦＥＴ２２等につながって
いる。
【００１２】キャップ１２は、その周縁部がハーメチッ
クベース１０の周縁部に、抵抗溶接され、完全に内部が
密封される。そして、ケース体内部には、窒素ガスが充
填され、外部環境の変化による特性変動の影響が抑制さ
れる。
クベース１０の周縁部に、抵抗溶接され、完全に内部が
密封される。そして、ケース体内部には、窒素ガスが充
填され、外部環境の変化による特性変動の影響が抑制さ
れる。
【００１３】この実施例の焦電型赤外線検出器の製造方
法は、先ず、セラミック基板２０を形成し、回路パター
ン１８等を形成して、セラミック基板２０上にＦＥＴ２
２等の半導体素子を取り付け、さらに、支柱２４をハン
ダ付けし、この支柱２４の頂部に、センサ素子１４を取
り付けることによりほぼ完成する。さらに、ハーメチッ
クベース１０上にセラミック基板２０を載置し、キャッ
プ１２を被せて完成する。
法は、先ず、セラミック基板２０を形成し、回路パター
ン１８等を形成して、セラミック基板２０上にＦＥＴ２
２等の半導体素子を取り付け、さらに、支柱２４をハン
ダ付けし、この支柱２４の頂部に、センサ素子１４を取
り付けることによりほぼ完成する。さらに、ハーメチッ
クベース１０上にセラミック基板２０を載置し、キャッ
プ１２を被せて完成する。
【００１４】この実施例の焦電型赤外線検出器の動作
は、先ず、センサ素子１４の視野内に赤外線放射体がな
い場合、センサ素子１４からの出力信号は、ノイズのみ
であり、検知信号は出力されない。一方、センサ素子１
４の視野内を人等の赤外線放射体が通り過ぎた場合、セ
ンサ素子１４からの出力信号は、人が入った時及び出た
ときで、各々プラスマイナスに振れる。そして、ＦＥＴ
２２によりインピーダンス変換された検知信号が、リー
ド端子２８から出力される。
は、先ず、センサ素子１４の視野内に赤外線放射体がな
い場合、センサ素子１４からの出力信号は、ノイズのみ
であり、検知信号は出力されない。一方、センサ素子１
４の視野内を人等の赤外線放射体が通り過ぎた場合、セ
ンサ素子１４からの出力信号は、人が入った時及び出た
ときで、各々プラスマイナスに振れる。そして、ＦＥＴ
２２によりインピーダンス変換された検知信号が、リー
ド端子２８から出力される。
【００１５】この実施例の焦電型赤外線検出器によれ
ば、センサ素子１４が支柱２４に載置され導電性接着剤
２６により固定されているので、センサ素子１４の位置
合わせが正確かつ容易であり、組立も迅速に行うことが
できるものである。さらに、セラミック基板２０の熱伝
導率が良いので、リード端子２８を介して外部から侵入
した熱は、セラミック基板２０により拡散されて放熱さ
れ、支柱２４に伝わらず、センサ素子１４に外部の熱が
悪影響を与えることはない。
ば、センサ素子１４が支柱２４に載置され導電性接着剤
２６により固定されているので、センサ素子１４の位置
合わせが正確かつ容易であり、組立も迅速に行うことが
できるものである。さらに、セラミック基板２０の熱伝
導率が良いので、リード端子２８を介して外部から侵入
した熱は、セラミック基板２０により拡散されて放熱さ
れ、支柱２４に伝わらず、センサ素子１４に外部の熱が
悪影響を与えることはない。
【００１６】この発明の焦電型赤外線検出器は、上記実
施例に限定されるものではなく、例えば、センサ素子の
数を複数としても良く、ケース体内に収容する半導体素
子に他のＩＣ等を付加してもよい。また、センサ素子を
保持した支柱の数や、リード端子のセラミック基板への
取り付け位置等は適宜設定可能なものである。
施例に限定されるものではなく、例えば、センサ素子の
数を複数としても良く、ケース体内に収容する半導体素
子に他のＩＣ等を付加してもよい。また、センサ素子を
保持した支柱の数や、リード端子のセラミック基板への
取り付け位置等は適宜設定可能なものである。
【００１７】
【発明の効果】この発明の焦電型赤外線検出器は、簡単
な構成で、センサ素子の取り付け及び電気的接続がなさ
れ、組み立てが容易であるとともに位置決めも正確にな
されるものである。
な構成で、センサ素子の取り付け及び電気的接続がなさ
れ、組み立てが容易であるとともに位置決めも正確にな
されるものである。
【図１】この発明の一実施例の焦電型赤外線検出器のセ
ラミック基板とセンサ素子の組立状態の斜視図である。
ラミック基板とセンサ素子の組立状態の斜視図である。
【図２】この実施例の焦電型赤外線検出器のセラミック
基板の平面図である。
基板の平面図である。
【図３】この実施例の焦電型赤外線検出器の縦断面図で
ある。
ある。
１０ ハーメチックベース（ケース体） １２ キャップ（ケース体） １４ センサ素子 １６ 受光窓 １８ 回路パターン ２０ セラミック基板 ２２ ＦＥＴ（半導体素子） ２４ 支柱 ２８ リード端子
Claims (3)
- 【請求項１】 受光窓を有したケース体と、このケース
体内に設けられた焦電型の赤外線センサ素子を有し、ケ
ース体の底部に載置され所定の回路パターンが形成され
たセラミック基板と、このセラミック基板上に立設され
上記センサ素子を先端部に載置して支持するとともに上
記基板との間の電気的接続を図る複数の支柱とを設け、
さらに、上記センサ素子からの出力をインピーダンス変
換する半導体素子とを上記セラミック基板上に設け、上
記セラミック基板の回路パターンに接続され上記ケース
体の底板及び上記セラミック基板を貫通して突出し上記
支柱とは別体のリード端子を備えた焦電型赤外線検出
器。 - 【請求項２】 上記センサ素子は、複数本の支柱により
支持され、このセンサ素子の下方に、上記セラミック基
板上に配置された半導体素子であるＦＥＴが設けられて
いる請求項１記載の焦電型赤外線検出器。 - 【請求項３】 上記リード端子は、上記センサ素子を支
持した上記支柱とは別体で上記セラミック基板の周縁部
複数本突設され、上記セラミック基板表面の回路パター
ンを介して、上記半導体素子に接続されている請求項１
又は２記載の焦電型赤外線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24874194A JPH0886691A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 焦電型赤外線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24874194A JPH0886691A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 焦電型赤外線検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0886691A true JPH0886691A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=17182678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24874194A Pending JPH0886691A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 焦電型赤外線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0886691A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100411183C (zh) * | 2005-04-18 | 2008-08-13 | 友力微系统制造股份有限公司 | 红外线图像传感器及其真空封装方法 |
| CN106352990A (zh) * | 2016-10-25 | 2017-01-25 | 翼芯红外传感技术（上海）有限公司 | 贴片式热释电红外传感器装置 |
| WO2018128122A1 (ja) * | 2017-01-06 | 2018-07-12 | 三菱マテリアル株式会社 | 赤外線センサ実装部材 |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP24874194A patent/JPH0886691A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100411183C (zh) * | 2005-04-18 | 2008-08-13 | 友力微系统制造股份有限公司 | 红外线图像传感器及其真空封装方法 |
| CN106352990A (zh) * | 2016-10-25 | 2017-01-25 | 翼芯红外传感技术（上海）有限公司 | 贴片式热释电红外传感器装置 |
| CN106352990B (zh) * | 2016-10-25 | 2023-08-01 | 翼芯红外传感技术（上海）有限公司 | 贴片式热释电红外传感器装置 |
| WO2018128122A1 (ja) * | 2017-01-06 | 2018-07-12 | 三菱マテリアル株式会社 | 赤外線センサ実装部材 |
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