JPS6021781Y2 - 赤外線検出器 - Google Patents
赤外線検出器Info
- Publication number
- JPS6021781Y2 JPS6021781Y2 JP11869878U JP11869878U JPS6021781Y2 JP S6021781 Y2 JPS6021781 Y2 JP S6021781Y2 JP 11869878 U JP11869878 U JP 11869878U JP 11869878 U JP11869878 U JP 11869878U JP S6021781 Y2 JPS6021781 Y2 JP S6021781Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fet
- infrared
- infrared detector
- region
- pyroelectric effect
- 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.)
- Expired
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- Radiation Pyrometers (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、赤外線を焦電効果素子で検出器この検出信号
を電界効果トランジスタ（以下ＦＥＴという）でインピ
ーダンス変換するようにした、まったく新規な構造の赤
外線検出器に関する。
を電界効果トランジスタ（以下ＦＥＴという）でインピ
ーダンス変換するようにした、まったく新規な構造の赤
外線検出器に関する。
以下、本考案の一実施例を図面を参照しつつ詳述する。
第１図は、本考案の一実施例による赤外線検出器の接続
回路を示している。
回路を示している。
赤外線検出器１は、後述する集積化構造のものを等価回
路としてあられしたものであり、焦電効果素子２の受光
面となる一方電極２ａにゲートＧが接続された接合型Ｆ
ＥＴ３を含んでいる。
路としてあられしたものであり、焦電効果素子２の受光
面となる一方電極２ａにゲートＧが接続された接合型Ｆ
ＥＴ３を含んでいる。
ＦＥＴ３のドレインＤは端子４を介して十Ｂ電源に接続
され、ソースＳは端子５およびコンデンサ７を通して増
幅器９に接続している。
され、ソースＳは端子５およびコンデンサ７を通して増
幅器９に接続している。
焦電効果素子２の他方電極２ｂはアース端子６を介して
増幅器９に接続されている。
増幅器９に接続されている。
ＦＥＴ３のソースＳとアース間には抵抗８が挿入されて
いる。
いる。
そして、焦電効果素子２に赤外線が当たると素子２の両
電極２ａ、２ｂ間に電圧が生じ、この電圧はＦＥＴ３を
介して増幅器９に供給されて増幅される。
電極２ａ、２ｂ間に電圧が生じ、この電圧はＦＥＴ３を
介して増幅器９に供給されて増幅される。
この増幅された信号により警報器を駆動したり、あるい
はスイッチを開閉させることができる。
はスイッチを開閉させることができる。
本考案による赤外線検出器１は、第２図および第３図に
その一例を示すように１つの半導体チップに一体的に形
成され、さらにケースに収納して実現されるので、それ
を第１図の回路で使用するにあたっては、コンデンサ７
、抵抗８、増幅器９などを外部的に接続すればよい。
その一例を示すように１つの半導体チップに一体的に形
成され、さらにケースに収納して実現されるので、それ
を第１図の回路で使用するにあたっては、コンデンサ７
、抵抗８、増幅器９などを外部的に接続すればよい。
次に、赤外線検出器１の集積化構造を説明する。
第２図および第３図において、例えば、シリコンからな
るＰ型半導体基板１０の表面には、接合型ＦＥＴ３と焦
電効果素子２とが互いに隣接して配置されており、これ
らの素子２，３はいずれも一体的に形成されている。
るＰ型半導体基板１０の表面には、接合型ＦＥＴ３と焦
電効果素子２とが互いに隣接して配置されており、これ
らの素子２，３はいずれも一体的に形成されている。
基板１０の表面は、例えば、Ｓｉｏ２からなる絶縁膜１
１により覆われている。
１により覆われている。
絶縁膜下の基板表面には、例えば拡散法により形成され
るｎ型領域１２およびｐ生型領域１３が図示のように配
置されている。
るｎ型領域１２およびｐ生型領域１３が図示のように配
置されている。
ｐ生型領域１３は、ＦＥＴ３のゲート領域となるべき部
分１３ａと、焦電効果素子２の下方電極２ａのためのオ
ーミック・コンタクト領域となるべき部分１３ｂと、こ
れら画部分１３ａ、１３ｂ間を相互接続するための接続
領域となるべき部分１３ｃとを含んでなる。
分１３ａと、焦電効果素子２の下方電極２ａのためのオ
ーミック・コンタクト領域となるべき部分１３ｂと、こ
れら画部分１３ａ、１３ｂ間を相互接続するための接続
領域となるべき部分１３ｃとを含んでなる。
ゲート領域１３ａはｎ型領域１２の表面領域をほぼ部分
するように細長く延長しており、各々の分割部分にはそ
れぞれｎ十型オーミック・コンタクト領域１４．１５が
拡散法などにより形成されている。
するように細長く延長しており、各々の分割部分にはそ
れぞれｎ十型オーミック・コンタクト領域１４．１５が
拡散法などにより形成されている。
接合型ＦＥＴ ３は、ｎ型領域１２の一方の部分からな
るソース領域１２ａと、その他の部分からなるドレイン
領域１２ｂと、れら領域間においてゲート領域１３ａお
よび基板１０の一部分に挟まれたｎ型領域部分からなる
チャンネル領域１２ｃとを含み、チャンネル領域１２ｃ
とこれに隣接するゲート（１３ａおよびこれに対向する
基板部分）との間に形威されるｐｎ接合の空乏層拡がり
をゲート電位により制御するようになっている。
るソース領域１２ａと、その他の部分からなるドレイン
領域１２ｂと、れら領域間においてゲート領域１３ａお
よび基板１０の一部分に挟まれたｎ型領域部分からなる
チャンネル領域１２ｃとを含み、チャンネル領域１２ｃ
とこれに隣接するゲート（１３ａおよびこれに対向する
基板部分）との間に形威されるｐｎ接合の空乏層拡がり
をゲート電位により制御するようになっている。
ソース・オーミック・コンタクト領域１４、ドレイン・
オーミック・コンタクト領域１５および素子２用のオー
ミック・コンタクト領域１３ｂにはそれぞれ電極層１６
．１７．１８が慣用の方法にしたがって被着されている
。
オーミック・コンタクト領域１５および素子２用のオー
ミック・コンタクト領域１３ｂにはそれぞれ電極層１６
．１７．１８が慣用の方法にしたがって被着されている
。
２は焦電効果素子で、ＰＺＴ等の誘電体磁器板２Ｃの表
裏面に上方電極２ｂと下方電極２ａとが形威されてなる
。
裏面に上方電極２ｂと下方電極２ａとが形威されてなる
。
下方電極２ａ上にはさらに黒化膜２ｄが形威され、この
黒化膜２ｄが素子２の受光面となる。
黒化膜２ｄが素子２の受光面となる。
素子２は受光面を基体１０に対向させて基板１０の部分
１３ｂ上に載置されている。
１３ｂ上に載置されている。
素子２の固定は下方電極２ａと電極層１８とをＡｇペー
スト等で接続して達成される。
スト等で接続して達成される。
１９は絶縁ベースで、３本の外部導出ピン４゜５．６が
挿通固定されている。
挿通固定されている。
各ピン４，５．６はそれぞれ電極層１７，１台素子の上
方電極２ｂに溶着等の手段で接続されている。
方電極２ｂに溶着等の手段で接続されている。
この組合せ体は、底部に孔２０ａを有する絶縁ケース２
０内に、素子２と孔２０ａとが基板１０を介して対向す
るように収納され、ベース１９とケース２０とが固着さ
れ、検出器が実現できる。
０内に、素子２と孔２０ａとが基板１０を介して対向す
るように収納され、ベース１９とケース２０とが固着さ
れ、検出器が実現できる。
基板１０とケース２０の間にはエポキシ系の接着剤２１
が充填され、基板１０がケース２０に固定される。
が充填され、基板１０がケース２０に固定される。
樹脂２１により素子２、ＦＥＴ ３がケース２０内に密
封される。
封される。
そして、ケース２０の孔２０ａが赤外線受光窓となり、
この窓に入射する赤外線が基板１０を通して素子２に当
たり、素子２に電圧が生じる。
この窓に入射する赤外線が基板１０を通して素子２に当
たり、素子２に電圧が生じる。
赤外線が透過する部分１３ｂの比抵抗はなるべく高い方
が良いが、赤外線の透過率が多少低くなる数Ω−０程度
であっても用途によってはほとんど問題はない。
が良いが、赤外線の透過率が多少低くなる数Ω−０程度
であっても用途によってはほとんど問題はない。
したがって、部分１３ｂがその程度の比抵抗になるよう
に他の領域の拡散不純物濃度を調整してＦＥＴを形威す
る。
に他の領域の拡散不純物濃度を調整してＦＥＴを形威す
る。
以上に本考案の好ましい実施例を詳述したが、本考案が
上記実施例に制限されることはない。
上記実施例に制限されることはない。
例えば、ＦＥＴとしては、接合型に限らず、ＭＯＳＦＥ
Ｔなど絶縁ゲート型ＦＥＴを使用することができる。
Ｔなど絶縁ゲート型ＦＥＴを使用することができる。
また、焦電効果素子は、ＦＥＴのゲート領域の上に載置
してもよい。
してもよい。
この場合、比抵抗の多少低いｐｎ接合部が赤外線通路に
含まれ、赤外線の透過率が低くなるが、用途によっては
、はとんど不都合はなく、また、ｐｎ接合部の比抵抗を
考慮してＦＥＴを構成するようにしてもよい。
含まれ、赤外線の透過率が低くなるが、用途によっては
、はとんど不都合はなく、また、ｐｎ接合部の比抵抗を
考慮してＦＥＴを構成するようにしてもよい。
本考案は、以上述べたような構成となり、半導体ウェハ
ー上に数１０個のＦＥＴを同時に形威し、そのウェハー
の状態で焦電効果素子をマウントすることができるので
、作業性および歩留りが著しく向上し、しかも、焦電効
果素子やＦＥＴに対する耐湿性が向上するという、実用
上きわめて大きな効果を有する。
ー上に数１０個のＦＥＴを同時に形威し、そのウェハー
の状態で焦電効果素子をマウントすることができるので
、作業性および歩留りが著しく向上し、しかも、焦電効
果素子やＦＥＴに対する耐湿性が向上するという、実用
上きわめて大きな効果を有する。
第１図は本考案の一実施例による赤外線検出器を用いた
赤外線検出装置の回路図、第２図は上記赤外線検出器の
断面図、第３図は同じく上記検出器においてベースを取
り除いた状態の平面図である。 ２・・・・・・焦電効果素子、３・・・・・・ＦＥＴ、
１０・・・・・・半導体基板。
赤外線検出装置の回路図、第２図は上記赤外線検出器の
断面図、第３図は同じく上記検出器においてベースを取
り除いた状態の平面図である。 ２・・・・・・焦電効果素子、３・・・・・・ＦＥＴ、
１０・・・・・・半導体基板。
Claims (1)
- 電界効果トランジスタの形成された半導体基板上のトラ
ンジスタとは隣接した位置に赤外線検出用焦電効果素子
がその受光面を半導体基板側にして取り付けられ、かつ
、半導体基板を通して赤外線を受光するように構成され
たことを特徴とする赤外線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11869878U JPS6021781Y2 (ja) | 1978-08-29 | 1978-08-29 | 赤外線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11869878U JPS6021781Y2 (ja) | 1978-08-29 | 1978-08-29 | 赤外線検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5536324U JPS5536324U (ja) | 1980-03-08 |
| JPS6021781Y2 true JPS6021781Y2 (ja) | 1985-06-28 |
Family
ID=29073276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11869878U Expired JPS6021781Y2 (ja) | 1978-08-29 | 1978-08-29 | 赤外線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6021781Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57104380A (en) * | 1980-12-19 | 1982-06-29 | New Japan Radio Co Ltd | Infrared ray solid-state image pickup device |
| JPH0752124B2 (ja) * | 1985-06-26 | 1995-06-05 | 松下電器産業株式会社 | 赤外線検出素子 |
| JP2599354B2 (ja) * | 1985-06-27 | 1997-04-09 | 松下電器産業株式会社 | 赤外線検出素子 |
-
1978
- 1978-08-29 JP JP11869878U patent/JPS6021781Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5536324U (ja) | 1980-03-08 |
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