JPS58161834A - 赤外線放射検出器およびその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔従来技術・産業上の利用労費〕 本発明は赤外線放射検出器に関するものであり、待に赤
外線の広帯域放射源から収出される異なる波長を測定す
るいわゆる多色検出器に関するもの一部あるがこの４色
検出器に限定されるものではない。このような多色検出
器は例えば収射諒のｗ！Ｌ射率や放射源と検出器との中
間の空間における放射のｒｔｉｉ率に依存せずに放射源
の湿度を測定するものである。杢珀明は更にこのような
検出ａｔ−Ｌ−する５威にも関するものである。検出器
は１個の模出素子或いは一層の検出素子の配列（アレイ
）を有するようにすることができ、検出４子は光導戒注
或いは光起電力性とすることができる。

文献°゛ムｐｐｌｉｅｄ　０ｐｔｉｃｓ　、　ＶＯｔ、
ｌ　ｌ　、４１０（０ｃｔｏｂｅｒ　１９７２　）の１
１１５７〜ｌ！１６１１［の章”　Ｎ　−ｃｏｌｏｕｒ
　（Ｈｇ　、　Ｏｄ　）　Ｔｅ　Ｐｈｏｔｏｄｅｔｅｃ
ｔｏｒｓ”には、基板１に装４Ｉされた赤外１［ｄ応材
料のドー手体内に形成された少くとも１つの第１検出素
子と、前記の下ｔ１１ｉＩ本俸とに装着された赤外−１
感し６材料の１＠本体内に形成され、前記の第１検出素
子の部用特性と異なる検出特性を有する少くとも１つの
第２検出素子と、前記のＥ−および’ｔ’ｍ手体の検出
素子に対する４気Ｍ！ｄ体とを具える赤外−放射検出器
であって、前記Ｍｌおよび＃！２検出素子の一層が、能
力を１ｍＴる赤外ａ放射を受けるように配置されている
赤外４１１牧射模出器が記載されている。

この文献の前記の傘の第８〜６図に示されていの遮断波
長より６長く、Ｆ側の第１検出素子が上側本体を透過し
た長い波長の放射を検出するもゆであり、これら既知の
検出器におけるＩＩＥ気ｔＩ！続は、実際に検出素子本
体自体のとでインジウム接点金属化膜に一統線（ワイヤ
）を接着（ワイヤボンディング）することによりａ或し
ている。特にテルル化水姻カドミウムの検出素子の場合
、赤外線感応材料上の金部化膜にこれら−ｍｍを接着す
ることにより、赤外線感応材料にひずみを生ぜしめたり
、この材料ｆ損傷せしめたりし、これにより、例えば電
荷キャリアの再結合を増大せしめるような検出素子の作
動の劣化を生ぜしめるおそれがある。極端な場合には、
赤外＠感応材料ｆ：破壊するおそれもある。上側および
ＦＯＩ！１本俸の表面の異なるレベルでこれらの接続４
１’ｉｒ′注腫深く接層することも不便でありまた内機
である。

間際な接続間−が多色検出器においてばかりではなく、
検出素子本体を種型ねた他の種類の赤外＃検出器におい
ても生じるおそれがある。このような池の種類の一層の
検出器は米−特ｄｆｌｌ！δ、ｖｓ？、２９８号明細腎
に記１１２されており、この場ａ１第１および第２検出
票子が同じ遮断波長を有しているも、１側検出素子本体
は薄肉であり、放射の一部を下側検出素子本体に透過す
る。この木国特軒明＠基の第２図に示されている例では
、第１検出ｆ子が、＆Ｉ！続線の接着を行なう基板Ｅに
まで延在する金属化膜を有しており、上ｌｌｌｌｌ本体
は、基板上の金属化膜の一部をも被１１１Ｔる工ｌキシ
ｍ脂のような透明な絶縁体の層により分離されており、
七Ｏｆ１本俸の検出素子は、−続砿の一層をＩｌｌ！Ｓ
！横出素子に打出素子縁体の層上に延在する金−化膜１
月°している。

しかしこの構造の場き、中間の絶縁体の）Ｉに互いに矛
盾する条件が課せられる。すなわち一方では検出孝子ギ
体内のひずみｆ：減少させ、且つＬ−およびＦＩＭｌ１
４１：洋間での熱伝導（ｆδよび赤外線放射透過度を高
める為に、この絶縁体層を一般に櫓めて薄肉にする必要
があり、能力では、第１および第２検出素子の金禰化膜
聞の絶縁体層ｆ：極めて薄肉にすると、絶縁体内のピン
ホールσ〕１ｈｌＬ２ツｕ）レベルにある金属化膜を短
絡せしめたり、Ｆ側のレベルにある金４化膜にＩｆ’続
ｍを一層する際に絶縁体を損傷せしめたりするおそれ力
５ある。０朽記の米国特許明細＃　ＪＪ第２図に示され
てＩ／）る構造で４よ、形成されてい、る実際の絶縁体
１ｌｌ（２６で示Ｍ　ｔＬ　”Ｃいる）が両杢体（ＡＨ
よびＢで示されてし）る）間で不所窺にｌ！ｌＬ内とな
っており、２つのレベルＧこある金−化１ｔ！１ｉ（２
２，２８およびａ４．ａｎで１８されている）間で薄肉
となっている。更Ｇここの米国特許明ｄＩ書の構成の場
ａにも２つの異なるレベルで注ｔｆＲ＜ワイヤボンデン
グする問題力（依然として存在している。

米国特許第４，２０６，４７０号明細書にＧは、焦点面
撮像装置の悟号処理用の珪素００Ｄ基板上に装着された
多色赤外線検出素子配列本俸（積層体）に対する戒気接
ｄ体を互いＧこ絶縁する１ロ（記載されている。この米
国特許明細−の第２図に示されているこの検出器の構成
においてＧよ、金或し）＆まニッケルの第ルベル接点ノ
ぐツ）’（ｘａ４ａ、ｂ等で示されている）が基板から
少くともＦｔｉｌ検出素検出素子上体の高ざまで上方に
延在するように鍍金形成されている。本体と各別の接点
パッドとの間の間隙はエポキシ樹脂のような不活性絶縁
材料で充填され、この絶縁材料は機械的に研磨されて接
点パッドが露出するとともに接点パッドと残りの絶縁材
料とＦ側検出素子本体の１向とが実質的に同−平向とな
るようにし、その鎌にこの同一平面とに薄膜金属の相互
ｆ！！続体が堆積されてＦ側の第１検出素子配列に対す
る接続体を形成している。次に、上側検出素子本体とに
）、ｔｉｌ検出検出素体本体着され、接点パッドの鍍金
形成、エポキシ樹脂での光（、機械的な研磨および薄膜
金−の相互接続体の堆積の丁べての処理が繰返され、上
−の第２検出票子配列に対する一続俸ｔ’形成している
。＠２模出４子に対Ｔる接続体を形成するこのような方
法は偵−であり、労力がかかる多くの異なる処理工種を
必要とし、これにより満足な作動を行なうように−ｍさ
れる検出４の歩どまＶを減少せしめるおそれがある。従
って例えば、エポキシ樹脂を極めて厚肉に充填し、機械
的な研磨を行なうことにより赤外線感応材料をひｆませ
たり損傷せしめたりし、例えば電荷キャリアの再結きを
増大せしめるおそれがあるっこれ〜らの＋）Ｉ！　１ｌ
ｉｉ　Ｇ！　待にテルル化水銀カドミウムＵ」ような補
の場合に著しいものとなる。

本発明の第１の見地による赤外＠改射検出潴は、基板ト
に装着された赤外線感ツノ６材料の下側本体内に形成さ
れた少くとも１つの第１検出素子と、前記のＦ側本庫上
に装着された赤外線ｔｆＡ応材料の上ＩＬｌ！１本体内
に形成され、前記のｔａｌ検出素子の検出時性とｙ４な
る検出時性を有する少くとも１つの第２模出寓子と、前
記のＩｌｌ、ｄおよび上側本体のゆ出ＪｃＦ−に対する
磁気接続体とを具える赤外線紋射偵出ａであって、前記
第１および第２検出素子の一万が、他方？＾過する赤外
線改射を受けるように配置されている赤外−放射検出器
において、前記のＦ側本体を間−により互いに分離され
た少ざとも２つの部分に分割し、前記の上側本体により
前記のＦ＋ｌｌｌ：体の前記の２部分間の間隙を憤絡し
、前記の第１検出素子を前記の下１１１Ｉ＋体の前記の
３部分のうちの第１　（Ｄ部分内に杉或し、前記の第８
横出素子が、前記の下側本体の前記の２６分のうちの１
１１２の部分を具える電気接続体を有するようにしたこ
とｆｔ４１１Ｆ酸とする。

本発明によるこのような検出−の構成ン用いることによ
り、Ｊ：、一本体の第８検出ｆ子に対する電気接続体を
、下側およびｔ一本体内の検出素子の作Ｓを劣化せしめ
ることなく比較的簡皐に且つ信頼的に形成できる。また
、損傷およびひずみを生ゼしのる多くの異なる処理ニー
を用いる必要がない為、テルル化水銀カドミウムの検出
素子の４けでも、満足に作動するようにＪ１′ｆ７１さ
れる検出器の歩どまりが高くなる。また、１−陳を光（
Ｔる為に或いは２つの異なるレベルにある金−化膜間の
中間絶縁層としく厚肉な工メキンー脂或いは池の厚内の
絶縁層を必要としない。ド１１１１１本体の第１および
第２の部分を分離する＋＃ｌＪ陣は、ドー奉棒を基板上
に装着した後に且つ咲出素子本俸を４１形するか或い７
よ（配列の場きに）本俸を検出素子本体部分の配列に分
割するのに用いうる１蝙と同じ処理工種で容易に形成し
つる。従って、Ｆ側本体の第１および＠２の部分の表面
を簡拳に同一平向にすることができ、検出素子の作動に
悪影響を及ぼＣいかなる大きなひずみを６生ぜしめるこ
となく）、一本体を１ｇ幀的に支持しつるようになる。

上側本体の前記の３部分のうちの第２の部分が、第２検
出素子と関連する金属化膜を有し、この哉―化膜を少く
とも前記の第２の部分の上面上に延在させるのが好まし
く、前記の金−化膜は第８の部分の側面を越えて基板上
に延在させることもできる。また、…１紀の第２検出素
子は、ｈｔｍ＋体からドｔｈ１１１本体の前記の２部分
のうちの第２の部分のＦ面Ｅにおける前記の金部化膜ま
での金−化膜一統体をも旬゛するようにするのが好まし
い。間隙を橋絡するｈｔｍ苓体は金属化膜接続体をＦ一
本体の第２の部分のヒ向に案内し、上側本体のこの第２
の部分は金−化膜接続体を基板に案内しつる支持段部と
して作用する。従って、この金属化ｗｋ接続捧Ｇこ吋し
て厚内な金属化膜を用いる必要がなく、また上側の第２
検出素子からの金属化ｔａｍ続俸を８つの処理工程（１
つは下一本体の金属化膜に対する工程、池の１つはＩ：
、側本体の金属化膜に′対する工＋４）で設けつる為、
標準の金４堆檀技術を用いて、ｆ：圃およびドｔｉｌｌ
ｌ杢体の側面に生じる構造的な段部に良好な金Ｐｓ破涜
を得ることができる。

第１検出素子は、上側本体のＩ！ｔｒ紀の第１の部分カ
）ら礒板に延在ｆ６ｍ禰化膜より成る磁気接続体を奮す
るようにするのが好ましい。第１検出素子のこのような
金属化＃接続体は下４８本体の前記の第１の部分の側面
を越えて延在させることができ、ｙｍ＋体の第２の部分
上の金属化膜と同じ処理工程で設けることができる。従
って、ワイヤボンディング、その池の処理により検出素
子特性に劣化を与えることなく＠１および第２４１出素
子の双方に基板のレベルで１１ｍ的に従続−の＊＊を行
なうことができ′る。基板がｕ１号処１１ｄ路ｆ：ｉす
る場合には、第１および！２＃出ｇｆの双方の金属化膜
従続体を基板回路の一点に直１！巌続することができる
。

Ｆ側本体の前記の第２の部分がｔ側第２検出素子に対す
る１つよりも多い電気接続体を有するようにすることが
できるも、この場合には、各接続体に対する別個の金属
化パターンをＦ側本体の前記の第２の部分の上に形成す
る必要がある０このようにすると、特にｊ：、側および
Ｆ側本体の各々に検出素子の配列を形成する際に形状お
よび位置決めに関して検出器のｄａを榎維にするおそれ
がある０ ４に発明による好適な形態では、′ＦｔＩｌ＊体が、上
側本体によって橋絡された池の間隙によって第１の部分
から分ｌＩｍされた第３の部分をも有し、この第８の部
分を第２検出素子に対する他の磁気接続体と関１！！さ
せる。好ましくは、前記のＦ側本体のｌＪｇ記の第８の
部分が、第２ＪｐＡ出素子への他の電気接続体の一部を
形成する金４化膜１有し、この金に化膜を少くともこの
第８の部分のＬ圓上に延在させ、（更に好ましくはこの
第８の部分の側面を越えて基板上に延在させ、）第２検
出素子が、ＬＩＭｌ１４：体から下９１苓体の第８の部
分の丘■における前記の金属化膜への金−化膜接続体を
有し、これにより第２検出素子から基板への前記の他の
電気接続体を形成ＴるようにＴる。このｄＩ戎によれば
、＃造中のｗＩ続体の整形および位置決めを簡単にする
ことができる。その理由は、ドｍ本体の第１Ｂオよび第
８の部分がそれぞれ、各別の第３および第８の部分のＥ
面全体（および−面）を被覆しつる金−化膜より成る１
つの接続体ｆ：有するようにするｑとができ、Ｅ記の一
＊１４化膜はド一本体の＠１の部分から＃！Ｉ２および
＠８０部分をす離Ｔる為の＋４１１１ｉ形収するのに用
いるのと同じ処理ニーで整形しつる為Ｃある。

本発明は待に上ｌｌ１ｌｌｊ５よσＦ一本棒内の検出素
子配列の４気接続体ｔ−杉或するのに有効である。従っ
て例えばｙｅ鴫導模出素子の場合には、下ｕＩｌｉ本体
が前記の＠１　（Ｄｄ分の配列を有し、これら爾ｌの品
分の４々が第１検出嵩子を有するようにすることができ
る。光起−力検出嵩子の場きには、第１検出襦子を前記
の第１の部分の配列内に或いは共面の槁ｌの部分内に形
成することができる。検出素子が′ｆｔ、電導性である
か光起電力性であるかに〃）かわらず、−Ｆ　＠　本体
が、上側の配列の第２＋ＩＪ１出素子に対する各別の磁
気接続体に対する喫教個の互いに分電された＠２の部分
と、第２検出素子の配列に対する共曲接続体を形成する
少くとも１つの共曲の第８の部分とを嫉えるようにする
ことができる。共面の第８の部分を用いることにより、
埒にｑ、いに分離された第２の部分の俣数閲をドー亭俸
の第１検出素子の配列の一方の側に沿って配置し、共曲
の第３の部分を第１検出素子の配列の横側に位１ｔさせ
た場合に、幾何学的なレイアウトが容易になる。

本発明の第２の見地による方法では、赤外線放射検出器
をｔｌｌｌａするに当り、基板上に赤外Ｓ感応材料より
収り分１１１ＬＩ！れていないＦ側本体を装着し、Ｆ［
ｔｌ１１本体上とこのＦ一本体を越えた基板上とに金−
化膜パターンを設け、Ｆ側本体の厚ざ全体に巨るイオン
腐食によりこのドｔｌｌｌｉ＋体に１つ以上の間隙をル
収することによりこの−Ｆ側本体をその一教個の部分に
分１１　Ｌ、　、その優に、分割されているド一本体１
にＦ１１１１１本体を装着し、この上一本体に、第２検
出素子に対する磁気接続体を形成する為の金属化−を設
けることを＃鐘とする。イオン腐食を用いることにより
、分離された部分１聞の間隙を櫓めて狭くすることがで
きるとともに、これらの部分の１則壁を鳩、峻にするこ
とができる（横方向の腐食が極めてわずかである為）。

またイオン腐食によれば、分離された部分の金４化膜を
、Ｆ側本体のこれらの分離された部分を整形するのと同
じ工４で整形することができ、この方法は特に構命を極
めてコンパクトにＴるのに便利である。更に本発明によ
るこの方法は欧州特許公開＠０００７６６８号公報（＃
開閉５５−４８９５２９ｊ公報に相当）に開示されてい
る検出ｆ千の配列を一４ｆる方法に匹敵しつるものであ
り、この欧州待針公開公報の全内容ｊｊｒ：本明細−で
参照Ｔる、図中の各部の寸法は実際のものに比例するも
のではなく、説明の都合上誇張して示しである部分があ
る。特に第８図の断面図においては、棹々の層の゛央際
の厚さは横方向の寸法に比べて図面に示すよりもより一
層薄いものである。

第１〜８図の赤外線放射検出器は下側検出素子本体１１
・１２．１８上に装着された上側検出素子本体２１を有
しており、下側検出集子本体自体は基板１上に８石され
ている。基板１は例えば光学的に研磨したサファイアを
以って構成することかできる。下側検出素子本体１１・
１２・１８は赤外線感応材料（好ましくはテルル化水銀
カドミウム）から造り、これを例えば絶縁性のエホキシ
糸接着剤の薄肉Ｎ８により基板ｌに固着する。同様に上
側検出素子本体２．１を赤外線感応材料（好ましくはテ
ルル化水銀カドミウム）から造り、これを例えば絶縁性
のエポキシ糸接着剤の他の薄肉層９により下側検出素子
本体１１．１２．１８に固着する占 下側検出素子本体内には、各々が活性領域１０を有する
第】赤外線放射検出素子が存在し、−万上側検出素子本
体２１は、各々が活性領域２０を吻する第２赤外線放射
検出素子を具えている。第１〜８図に一例として示す特
定例では、Ｉ＠１および第２検出素子１０および２０の
双方をそれぞれ４つの素子の１次配列に配置する。活性
領域１０および２０の各々は例えば５０μｍｘａｏμｍ
の大きさとすることができる。第１検邑素子ｌＯの各々
はｖＩＬ気接続体４および６を有し、−万第２検出素子
２０の各々は電気接続体２．２２・８２および８．２８
　、δ８を有する。

下側検出素子棒体１１・１２・】δ上の上側検出素子本
体２１およびその検出素子の各々の配置は、活性領域２
０が″Ｆ＠検出素子本体の各検出素子活性領域１０を置
うよ−うな配置とする。この構成は特に、赤外線放射が
上側検出素子本体２１の上側面に入射される２色検出器
に用いられ、上鉤検出菓子本体２１の材料は水銀に対す
るカドミウムのモル比が下１１１１　Ｍ出素子本体１１
．１２・１８よりも高い材料として、第１検出素子】０
が上側検出素子本体２１を重過した波長の長い放射を検
出するようにするう特定例では、第１〜８図の検出器が
前述した文献の章′″Ｎ　−ｃｏｌｏｕｒ　（Ｈｇ　、
　Ｃｄ）ＴｅＰｈｏｔｏｄｅｔｅｃｔｏｒｓ　”に記載
されティる波長特性、に類似の波長特性を有するように
することができる。この場合、上側検出素子本体２１を
約８・８μｍの遮断波長を有するＣｄＯｌｌＩＨｇＯ，
？８Ｔｅから造り、その厚さを約８μｍとすることがで
き、−万下個検出素子本体１１．１２．１３を約１１ｐ
ｍ６Ｄ遮断波長を有するＣｄ０．ｌｌｌＨｇ０．’Ｆ９
Ｔｅから造り、その厚さを約８μｍとすることができる
。この特定例テハ、エポキシ系接着剤層８および９の各
々の厚さを０．５μｍとすることができる。

第１〜８図に示す・第１および第２検出累子は、活性領
域１０および２０が金属層４および５より成る関連の離
間電極間にまた＊ｍ一層２および２８より成る関連の離
間電極間に位置するテルル化水銀カドミウムの放射感応
領域を以ってそれぞれｍ成されているｎ型のテルル化水
銀カドミウムの光導電素子である。前述した欧州特許出
願公開第０００７６６８号公報（特開昭６５−４８９５
１号公報）に記載されている技術に類似の技術であって
本例の第８図の断面図に示すような技術を用いて、これ
らの検出菓子に、わずかにメサ型とした活性領域１０１
２０と、下側および下側検出菓子本体１］、ＩＳ１．１
８および２１の丸みのついた縁部上に延在する電極金属
＃４．６および２２゜２８とを形成することができる。

更に、図面を簡潔とする為に第８図に実動に示していな
いが、活性領域１０および２０の上面と、下側および上
側検出菓子本体１１．１２．１８および２】の底面全体
とを一般に既知のようにして、例えば陽極酸化物層で表
面安定化する。また、下側検出菓子本体２１の上面全体
に亘って且つエポキシ系接着剤漸９の下・側の下側検出
素子本体部分】１上に反射防止被膜を設けることもでき
る。

次に、上側検出素子本体２１をＦＯ１羨出索出素子本体
１１２．１８上に装着し、電気接続体２・２２．８２お
よび＋３．２８．２１８を第２検出秦子側検出費子本体
は間＠１４および１５により別個の第１．第２および第
８部分１１．１Ｓ！および１８に分割する。活性領域を
含み、横方向の基部によって一体に連結された４つの歯
部の配列（アＧイ）を有するくし型部の第１部分１１内
に第１検出素子１０を形成する。基部および歯部の丸み
のついた縁部を越えて基板】−ヒに、また下側検出菓子
本体１１．１２．１８を越えてｍ極金属化膜４および５
分延在させて電気接続体を形成し、これら電気接続体に
、下側検出素子本体１１．１２゜１８を越えた基板】上
で接Ｍ線（ワイヤ）を接着しつるようにする。

俵数個の住いに分離した第２部分１２は第１検出・素子
１０の配列の一方の側に沿って配置するとともに間隙】
４により第１部分１１から分離させる０第２部分１２の
各々は上側検出素子本体２１の輌２検出素子２０に対す
る各別の電気接続体と関連する。下側検出素子本体１１
．１２．１８の２つの第１部分１８は第１検出素子１０
の配列の横側に位置させるとともに間１１ｉ１５により
第１ＩＮ分ｌ】から分離させる。これら２つの第８部分
１８は襖２慎出素子２ｏの配列に対する共通接続部と関
連する。

下側検出菓子本体２１も、活性領域２ｏを含み横方向の
基部により一体に連結された４つの歯部の配列を有する
くし型とする。この本体２】は下側検出素子本体の各別
の第１．第２および第ａＦ！ＶＳ分１１．１ｇおよび１
８のすべてにより支持するとともに、上側検出菓子本体
２】お歯部の端部に０、Ｄ、ＥおよびＦで示した領域が
下ＩＭＩｌ検出−素子本体の第２部分１２の同様な領域
（３，Ｄ、ＥおよびＦの上方に位置し、且つ上側検出素
子本体２１の基部の端部にＡおよびＢで示す領域が下＠
検出素子本体］１・１２・１ａの第８部分１８の同様な
領域ＡおよびＢの上方に位置するように配置する。従っ
て、上側検出素子本体ｇ１が間隙１４を橋絡し、各第２
検出集子２０の電極蓋−化膜２２を対応する第２部分１
２の上［ｉｌ［Ｉまで案内し、且っ間１１１１５をも橋
絡し、検出素子２０の配列の共通電極金属化喚２８を２
つの第８部分１８の上面まで案内する。

相互接続用の蓋属Ｐ／ＩＪ８Ｓａは上側検出素子本体２
１の各検出集子２０の各別の電極酋属化膜２２からこれ
に対応する第２部分１２の上面における金属化膜２まで
延在させる。征属化膜２は第２部分１２の上面から側面
を越えて基板１上に延在させる。従って、下０１１検出
素子本体１１．１２・１８の６第２部分］２は、並鵬化
膜接続体２・２２．８２を上側検出素子本体２】から基
板１まで案内する支持段部として作用する。従って、接
続線を、本体２１上でのワイヤボンディングを行なわず
に基板ｌ上で直接蛍鵬化膜２に容易に接着しうる。

同様に、相互接続用の徒属層８８を共通電１ｍ爺属化膜
２８から金属化膜８まで延在させる。この並＾化膜３は
第８部分】８の上面に存在するとともに側面を越えて基
板】上に延在する。従って第８部分１８も共通並属化＃
８．２８．８８を上側検出菓子本体２１から基板１ｆで
案内する支持段部として作用し、基板１上で接Ｈ！Ｉを
容易に接着しうる。

本体１１．１２．１８および２１上の並属化膜２・８．
４・５．２２および８８は、欧州特許出願公開第０００
７１１６８号公報（特開昭５６−４８９５２号公報）に
記載されているように約０．６μｍの厚さの金−クロム
層とすることができる。相互接続層８２および８８は約
０．５μｍの厚さの菫とすることができる。このような
層２・８　、４　、５゜２２゜２δ、δ２およびδ８は
標準の並属堆積技術により形成しつる。第１〜８図の検
出器は第１および５図につき説明するように、本発明の
第２の見地に応じた方法であって上記の欧州特許出願公
開公報に記載された検出集子配刊の製造方決に匹敵しつ
る方法によって製造するのが好ましい。

この方法では、４つの＠部すべてで丸みをつけた上側縁
を有し、正方形成いは長方形で分割されていない下側検
出素子本体１１．１２．１８を接着剤層８により基板１
上に装着する。次に本体１’ｌ　、、１　ｇ　、　１δ
上と、この本体を越えた基板ｌの並属化膜パターンは、
活性領域１０が形成されている本体の・領域の両側にあ
る分陰されている部分８４およびａ５を以って構成する
（第４図参照）。

これらｉつの部分８４およびδｂを分離する細条状の間
隙も本体１１．１２・１δを越えて基板ｌを横切るよう
に延在させる。蓋属化パターン８４・δ５は前記の欧州
特許出願公開公報に記載されているようにフォトレジス
トリフトオフ技術により境Ｗ限定を行なうことができ、
蓋属化膜を堆積するｒ＋１にフォトレジストの細条体を
イオン腐食マスクとして用いて活性領域】０をわずかに
メサ形状となるようにすることができる。

蓋−化膜パターン８’４．８５を形成した後、本体１１
．１２．１２１をその各別の部分および各別の検出素子
に分割するとともに金属化パターン８４．８５を部分２
．８．４１？よび５に分割する工程の為に、より一層俵
雑な形状のフォトレジストマスク８６（第５図参照）を
設ける。次に、本体１１．１２．１８および金属化膜パ
ターン８４゜８５の分割を前記の欧州特許出願公開公報
に記載されているようにイオン腐食により同時に行なう
ことができ、間隙１４および１５は、本体の第１部分１
１内に形成された検出素子の各別の活性領域１０間に延
在する互いに平行な溝と同時に形成される。従って、フ
ォトレジストマスク８６は、第１部分１１とその金員化
膜接続体令および６との所望パターンに相当する＜Ｌ、
ａｌｌ［と、第２部分１２とこれらの金属化＃８との所
望パターンに相当する４つの各別の互いに平行な細条部
分と、第１部分１１とこれらの金属化＃８との所望パタ
ーンに相当する２つの他の部分とを有するようにする。

腐食後、フォトレジストマスク８６は除去する。

次に、上側検出素子本体２１をエポキシ系接着剤１１１
１９により、分−ｊされている下■検出素子本体の部分
１１．１２．１８上に装着する。次に少くとも相互接続
用の金属化膜δ２・δ８を設けて第２検出素Ｆ−２０に
対する電気１１’＃体を形成する。

上側検出素子本体２１は下側検出素子本体１１゜１２．
１８上に装着する前に、くし型に腐食形成するとともに
その電極金属化ｙｓ２２・２８を設けるのが好ましい。

これにより、大きな起伏形状の為に問題を生じるような
、下側検出素子本体１１・１２．１８の上面上での第２
検出素子に対する臨界的な形状形成工程を行なわないで
すむようにする。従って、本体２１を仮の基板上にのみ
存在させ、金属化ｆ４２２．２８をこの仮の基板上に延
在させず、次に噴出素子２０を形成した本体２１をこの
仮の基板から取外して検出器の下側検出素子本体１１，
１２１．１８上に装着するということを除いて、本体２
１を形状形成したり、その金属化＃２２．２３を設けた
り、検出素子２０を形成したりするのは前記の欧州特許
出願公開公報に記載されている方法と類似の方法で行な
うのが好ましい。し７かし、）？ｒ望に応じ、１！極金
属化膜２２゜８８は本体２１を本体１１”、　１２　、
１’ａ上に装着した後に設けたり、相互接続用の部分８
２．８８と一体の層で形成することもできる。

本発明は上述した例の轟に限定されず、幾多の変更を加
えうろこと勿論である。金員化［２および８は第１検出
素子１θの電極金属化膜４および５と同時に下側検出素
子本体の第２および第８部分１１および１８上に設ける
のが有利であり便利であるが、必ずしもこのようにする
必要はない。

従って、第２および第８部分１２および１８の上面の丸
みのついた縁部上およびその側面上に延在し且つ基板１
上に延在する金属化膜を、本体２１を下側検出素子本体
１１．１！、１８上に装着した後に相互接続用の部分８
２・δ８と一体に形成することができる。また、金属化
膜２および８は部分】２および１８の上面のみに限定す
ることができ、接続線（ワイーＹ）の接続を第１横出素
子に損傷を与えることなく部分１２および１８上で直接
金属化膜２および８に行なうことができる。その理由は
、部分】２および】３は検出素子】０を有する部分１１
から離間されている為である。更に、部分１２および１
８が金属化されることなく充分に大きな導電性を有する
場合には、下側検出素子本体のこれらの部分１２および
１８自体を以つて上側の電極２２および２８から基板ｌ
への電気接続体を構成することができる。

−次の配列の検出素子１０および２０の個数は増やした
り減らしたりすることができ、全く異なる形状構成のも
のを用いることもできる。従って、各配列は一次の配列
とせずに蛇行配列或いは二次元マトリックス配列とする
ことができ、また本発明は１情および下側検出素子本体
の各々に１個の検出素子を設ける場合にも用いつる、こ
れらの各々の場合、第１．第２および第８部分１１・１
２および１８やこれらの、金属化膜接続体のレイアウト
および寸法を適当に設計しなおす必要がある。

上側および下側検出素子本体の検出素子は光導電素子と
する代りに光起電力性のｐ−ｎ接合素子とすることがで
き、特にこの場合には、検出素子の共通＆Ｉ！紗を金−
化や導電性のエポキシ樹脂の局部領域によって本体の底
面で行なうことができる。またこの場合には、上側検出
素子本体の裏面の一部をＦ［検出素子本体の検出素子部
分に電気的に接続し、例えば分割された下側検出素子本
体の第８共通部分をある検出素子の配置の場合に省略す
るようにすることができる。また清面を越えて延・在す
る金属化膜の層を用いずに、双方の検出素子本体のあら
ゆる電気１７１Ｍを双方の本体２１および１１、Ｉｇ、
］ａの底面における金属化膜の列によって行なうことが
できる。しかし、一般的には、検出素子のあらゆる電気
接続を本体の同じ上面で行なう場合には４’１ｉｆｆｌ
器の構成が容易となる。

また上側検出素子本体上に第８の検出素子本体を装着し
て例えば８色検出器を形成することができる。この場合
には、下から２番目のレベルにある＄２横検素子本体を
第８検出素子本体によって橋絡される１つ以上の間隙に
よって各別の部分に分割でき、これらの各別の部分を以
って第１横出素子本体の検出素子への金属化膜接続体に
対する１つ以上の支持段部を１１成することができ、一
番下側の第１横出素子本体を追加の別個の部分（すなわ
ち第１．第２および第８部分１１．１２および１８以外
の追加の部分）に分割して一番上の第８検出素子杢゛体
と関連する接続体に対する一番下のレベルでの支持段部
を形成するようにでき、第１図とは巣なる構成のレイア
ウトを用いることができる。また本発明は、厚肉の上側
検出素子本体と同じバンドギャップ（従って同じ遮蔽波
長）の薄肉の上側検出素子本体を有する一色検出器に用
いることもでき、この−色検出器は、広いスペクトル範
囲内の未知の輝線放射源（１ｉｎｅ　５ｏｕｒｃｅ　）
の波長を解析する為に前記の米国特許第８９８７２９８
号明細書に記載された方法に類似の方法で作動しつる。

本発明は特に、テルル化水銀カドミウムの積層の検出素
子本体に誘起されるひずみの問題を軽減するのに有利で
あるが、本発明による検出器は、他の赤外１ＩＪｌ！ｉ
ａ応半導体材料、例えばテルル化錫鉛のような他の三元
系のカルフゲン化金属間化合物、或いは例えば硫化鉛ま
たはアンチモン化インジウムのような二元化合物、或い
は珪素より成る少くとも１つの本体を有するようにする
ことができる。

下側および上側検出素子の材料や組成は、異なる検出素
子１０および２０が異なる大気の室（ａｔｏｍＯ８ｐｈ
６ｒｉｃ　ｗｉｎｄｏｗ　）内の赤外線波長１〜２μｍ
、δ〜５μｍ、８〜１４μｍおよび１６〜！１２μｍに
応答するように遺択することができる。基板１に対して
は必要とする検出器の種類に応じて種々の材料を用いる
ことができる。ある檀の検出器においては、検出素子が
基板に対回し、この基板を絆で入射する赤外線放射を受
けるようにするのが電ましく、この場合、基板が赤外線
放射に対する適当な透過特性を有するようにする必要が
ある。

しかし、大部分の検出器においては、赤外線放射を上側
の或いは最上側の検出素子本体に入射させる。基板ｌは
サファイアの代りに例えばアルミナ或いは酸化ベリリウ
ムを以って構成することができる。また基板はｉ素とす
ることができ、更に基板が信号処理回路を有し、検出素
子本体から延在する金属化膜によりこの信号処理回路に
検出素子を直接接続し、中間の接続Ｉｔ（ワイヤ）によ
る接続が不要となるようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による赤外線放射検出器の下側第２図は
本発明による赤外線放射検出器の上側検出素子本体を示
す平面図、 第８図は第１および２図の検出器のｌ−１ｇ上を断面と
し矢の方向に見た断面図、 第４および５同は本発明方法による製造の１工程で第１
図の下側の検出器部分を示す平面図である。 １・・基板 ２　、４　、５　、２２　、２δ、　８２　、３８・・
・電気接続体８・９・・・接着剤の薄肉層 １０　、２０・・・活性領域（検出素子）１１　、１２
　、１８・・・下愉検出素子本体１４　、１５・・・間
隙 ２】・・・上側検出素子本体 ８４　、８５・・・金属化膜パターン ８６・・・フオトレジストマスク

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　基板上に装着された赤外Ｓ感応材料のＦ側本体内に
   形成された少くとも１つの第１検出素子と、−記の下０
   １本体ｔに装着された赤外Ｉｓ感応材料の上側本体内に
   形成され、前記の第１横出素子の検出特性と異なる検出
   特性を有する少くとも１つの第２検出素子と、前記のＥ
   側およびＦ＠本体の検出素子に対する電気接続体とを具
   える赤外線放射検出器であって、前記第１および第８検
   出素子の−５が、池万を透過する赤外線放射【受けるよ
   うに配置されている赤外＠枚射検出禰において、前記の
   Ｆ＠本体を間−によ！ｌｌ互いに分１１１された少くと
   も２つの部分に分割し、前記の上□゛側本体により前記
   のＦ′一本体の前記の２部分間の闇障を４ｉ１絡し、ば
   ａ記のｍｌ検出素子を前記の下ｔｍ本体の前記の２部分
   のうちの第１の娼分内に形成し、前記の第２検出素子が
   、ｌＩＩ記のドｔｉｔｏ本体の前記の２部分のうちの第
   ８の部分を具える電気接続体を有するようにしたことを
   特徴とする赤外線放射検出器。 ＆　特許請求の範囲ｌ記載の赤外線放射検出器において
   、下＠本体の前記の２部分のうちの第２の部分が、第２
   検出素子と関連する金属化膜を有し、この金属化膜を前
   記の第８の部分のＥ面上に延在させるとともにこの第２
   の部分の側面′ｆ越えて基板上に延在させ、ｒｉＵ記の
   第２検出素子が、ｆ：側本体からＦ側本体の前記の２部
   分のうちの第２の部分の上面における前記の金属化膜ま
   での金属化膜接続体を有し、これにより第２検出素子か
   ら基板への電気接続ｆ：ｓ或したことｆ：特徴とする赤
   外線放射検出器。 ＩＬ　　特Ｉ！ｆＩＩ＃求の範囲１または２紀威の赤外
   線放射検出器において、前記のｆ側本体が、ｈｗ本体に
   よって慎Ｉ６２！れた１氾の間隙によＶ前記の第１の部
   分かり分子Ｉｍされた第８の部分をも有しており、第２
   検出素子が、下側本体の前記の第８の部分を具える池の
   罐気接ｄ体を有するようにしたことを待機とする赤外線
   放射検出器。 ４　特許請求の範囲８紀載の赤外＠放射検出器において
   、Ｆ側本体の前記の＠８の部分が、第２検出素子への池
   の電気層ｄ体の一部を形成する金属化膜を有し、この金
   属化１ｉ１ｉＩをこの第８の部分のＪ：、１１］］上に
   延在させるとともにこの第８の部分の側面を越えて基板
   上に延在させ、第８検出素子が、と側本体からドｔ１１
   １１本体のｉａ８の部分のＪ：面における前記の金属化
   膜への金−比換接続体を有し、これにより第８侵出素子
   から基板への前記の池の電気接続体をｌし成したことｔ
   −１１１Ｐ酸とする赤外線放射検出器。 ！Ｌ　特！ＦＦ＃！ｌｌ求の範囲１〜鳴のいｒれか１つ
   に記載の赤外線放射検出器において、第３検出素子の配
   列を上側手庫内に形成し、この第２検出素子の配列を、
   ＦＩｉｌ１体内に形成した第１検出素子の配列上に直ね
   たことを特徴とする赤外線放射検出器。 ａ　特、！！Ｐ−求の範囲８または４に依存する特許請
   求の範囲５記載の赤外線放射検出器において、ｖ１１！
   １本体が、上側の配列の第２検出素子に対する各別の電
   気ｆｆｌ’続体に肘する偵数個の互いに分離された第２
   の部分と、第２検出素子の配列に対する共ａ接続体を形
   成する共曲の＠８の部分とを具えたことを特徴とする赤
   外線放射検出器。 ７、　特許請求の範囲６記威の赤外Ｓ放射検出−Ｇこお
   いて、斤いに分離された第２の部分の画数１固を上側本
   体の第１検出素子の配列の一方の側に沿って配置し、共
   通の第８の部分を第１検出素子の配列の横側に位置させ
   たことをＰ＃徴とする赤外ＩＩ放射検出器。 ＆　特許請求の範囲５〜７のいずれか１つに記載の赤外
   線放射検出器において、Ｆｖｓ本体が前記の第１の部分
   の配列を有し、これら第１の部ノナの各々が第１検出素
   子を胃するようにしたことを待機とする赤外縁改射横出
   ａＯ甑　特ｆＦｎ求の軸回１〜８のい（れか１つに記載
   の赤外４ｉ！！放射検出器において、トー醐本体の赤外
   ｌ！Ａ感応材料がｊ：側本体の遮！ｌｉ波長よりも大き
   な遮断波長ｆ：有し、）、ｔ１１本体を透過した長い波
   長の放射を検出するようにしたことを特徴とする赤外−
   １狡射検出ａ。 １α　特許請求の範囲１−９のいずれか１つに記載の赤
   外線放射検出器において、上側および下側本体をテルル
   化水銀カドミウムを以って１収したことを特徴とする赤
   外線放射検出器ＯＩＬ　　赤外線放射検出器を１Ｊｌｌ
   １１するに当り、基板上に赤外線感応材料より或９分禰
   されていないＦ＠本本体ｆｔ着層、「一本体上とごのド
   偵本体を越えた徳板１とに曽−化膜ノぐターンを設け、
   下側本体の厚さ全体にはるイオン腐食によりこのドｖＭ
   １１本体に１つ以１の間−を形成するごと警こよりこの
   Ｆ側本体をそのｍｖｌｉ個の部分に分割し、その後に、
   分納されているＦ側本体上に上−半体を装着し、このｔ
   側本体に、第２検出素子にに↑する４気接続体を形成す
   る禍の金４化膜を設けることを′＃轍とする赤外線放射
   検出器の製造方法。 ｌＩＬ　　特許請求の範囲１１記載の赤外線放射検出器
   の製造方法において、前記のイオン腐食が、ド、ｄ４Ｆ
   ：俸および基板上に設けられている金属化パターンを、
   　Ｆ１１１１１本体の分＃１１すれた部分に対する分離
   された金属化膜に分割する作用をもするようにすること
   ’ｔｌ＃微とする赤外Ｓ放射検出−の製造方法。