JPS60179618A - 赤外線検知器 - 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】 （ａ）　発明の技術分野 本発明は赤外線検知器に係り、特に赤外線検知素子と取
出し電極との接続の構造に関する。

（ｂｌ　技術の背景 近時、赤外線放射の検知技術が発達して、常温の物体で
もその微少な温度分布の計測が可能になっている。

特に其の応用の代表的なものとして、医用、産業用、科
学用、又は環境管理用のガス分析等の分野における赤外
線検知器と、検知した信号を形像とする赤外線影像装置
が開発されている。

これらの赤外線検知器や、赤外線検知の影像装置は物体
が放射する赤外線を赤外線検知素子で受光し、これを電
流に変換して微細な温度を検知する。

従って、赤外線検知器の性能が極めて重要であって、赤
外線検知器で屡々問題を起こしがらな、ノイズの発生と
か、叉断線の恐れがない高信頼性の構造が必要である。

このような観点から、赤外線検知器の接続構造について
も、高い信頼性を有する赤外線検知器が要望されている
。

（Ｃ）　従来技術と問題点 赤外線検知素子の種類にはインジューム（Ｉｎ）アンチ
モン（ｓｂ）の結晶からなるＩｎ−５ｂ赤外線検知器と
か、１０μｍ付近の波長に対して高い感度を有する、カ
ドミューム（ｃｄ）、水銀（Ｈｇ）　、テルル（Ｔｅ）
の結晶を赤外線検知素子とするＣｄ−１１ｇ−Ｔｅ赤外
線検知器などが使用される。

本発明の説明では、Ｃｄ−Ｈｇ−Ｔｅの赤外線検知素子
が数百個の配列されてなる多素子赤外線検知器の場合に
ついて説明する。

第１図は、従来の赤外線検知器の外観図であって、１は
多素子からなる赤外線検知素子であり、２は赤外線検知
素子を固定するセラミック板、３は金属板であって、こ
の金属板はガラスの冷却内筒４と封着される。

このガラスの冷却内筒は円筒形であって、冷却円筒の他
端は信号取出し電極５の端子６で封着されている。

外囲器７はガラスの円筒であって、端子６と封着され上
面部はゲエルマニューム（Ｇｅ）の窓８が封着されてい
て、赤外線はこの窓から赤外線検知素子−・投射される
。

冷却内筒４ば、赤外線検知素子を冷却して赤外線検知素
子の検知感度を上げるために設けられたもので、実際に
はヘリウム（Ｈｅ）をモーターによってボンピングして
赤外線検知素子が取りつけられた基板のセラミックを通
して、赤外線検地素子の冷却を行っている。

赤外線検知器素子とリードフレームの接続については、
Ｃｄ−Ｈｇ−Ｔｅ素子の赤外線検知素子１の単一素子の
大きさは１ｍｍｘ０．１ｍｍ程度であるが、その端部に
パッドが設けてあり、この部分に素子側のリードフレー
ム９が爆接される。

素子側リードフレーム９に接続された金属の接続線１０
は、例えばコバール（ＫＯｖＡＲ）金属線に金（Ａｕ）
メッキを行った直径約２００　μｍの金属接続線が使用
される。

一方、この接続線ｌＯは、信号取出し電極側リードフレ
ーム１１に、例えばブレージング法などで接続される。

第２図はこのような赤外線検知素子の外囲器を除いた内
部の電極構造の斜視図である。

この構造の欠点として接続線１０が空中配線となってい
るため、構造的に不安定であり、赤外線検知器に振動が
加わるとか、接続線１０が振動の為に変位するような場
合があると、冷却内筒４の内部に挿入された冷却機１２
の励磁系の磁界を切ることになるため、正規の信号電流
に加えて、振動によって誘起されるノイズ電流が発生す
るるという欠点があった。

又冷却円筒４の外壁面上に、接続線に相当する伝導性の
バターニングをした伝導線を設け、信号取り出し電極側
と赤外線検知素子を接続する方法もあるが、この場合は
バターニングした電導線に湾凸部を有する複雑な構造と
なるため、この湾曲部では屡々このバターニングされた
電導線が断線するという欠点がある。

ｆｄｌ　発明の目的 本発明は上記従来の欠点に鑑み、赤外線検知器の接続線
を冷却内筒の表面に電導性のバターニングを実施して、
その両端を赤外線検知素子と信号取出し電極とをリード
フレームにて熱圧着する方法を提供することを目的とす
る。

ｔｅｌ　発明の構成 この目的は、本発明によれば、赤外線検知素子と、外囲
器と、信号取出し電極と、冷却内筒で構成される赤外線
検知器において、上記冷却内筒の外面にバターニングで
導電線を形成し、該導電線の一端を、上記赤外線検知素
子に接続されたリードフレームと接続し、該導電線の他
端を上記信号取出し電極に接続されたリードフレームと
接続することをを特徴とする赤外線検知器を提供するこ
とによって達成できる。

（ｆｌ　発明の実施例 第３図は本発明の赤外線検知器の外囲器を除いた内部の
斜視図である。

冷却内筒４のガラスの外面に赤外線検知素子数に相当す
る平行な導電線１４がバターニングの方法で形成されて
いる。

バターニングの方法は、冷却内筒４のガラスの外面に、
例えば金（Ａｕ）又は銀（Ａｇ）等、その化ガラスにな
じむ適当なペーストを用いて、バターニングされたマス
クを使用して、ペーストを印刷した後に、焼成を行って
電導線を形成することも出来るし、叉ホト、レジスト法
によってクロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）　、Ａｕ等の積層
を形成して電導性のパターニングを成形しても良い。

このパターニングで形成された導電線１３の両端部のそ
れぞれに赤外線検知素子をボンデングした素子側リード
フレーム１５を熱圧着して接続し、叉信号取出し電極側
リードフレーム１６とも同様に熱圧着して接続する。

熱圧着して接続する際の温度は、約６００Ｃであるが接
続するために要する時間が短時間のため、冷却内筒４の
ガラスを破壊することなく、又パターニングで形成され
た導電線１５を断線させるようなことが無く接続が可能
である。

このようにして形成された電導線は従来の空中配線の不
安定な接続と異なって確実な接続が可能となる。

（ｇ）　発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明の冷却円筒にパター
ニングによって、電導線を形成してその両端をリードフ
レームで熱圧着することによって、断線がなく、叉ノイ
ズのない赤外線検知器の製作が可能となり、高信頼性の
赤外線検知器を供しうるという効果大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の赤外線検知器の断面図、第２図は従来
の赤外線検知器の斜視図、第３図は本発明の赤外線検知
器の斜視図である。 図において、１は赤外線検知素子、２はセラミック扱、
３は金属板、４は冷却内筒、５は信号取り出し電極、６
ば端子、７は外囲器、８は窓、９．１５は素子側リード
フレーム、１０は接続線、１１．１６は信号取り出し電
極側のリードフレーム、１２は冷却機、１３．１４は本
発明によるパターニングされた導電線である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 赤外線検知素子と、外囲器と、信号取出し電極と、冷却
   内筒とを有する赤外線検知器において、上記冷却内筒の
   外表面に導電線が設けられ、該導電線の一端が上記赤外
   線検知素子に接続されたリードフレームに接続され、該
   導電線の他端は上記信号取出し電極に接続されたリード
   フレームと接続してなることを特徴とする赤外線検知器
   。