RU2006108084A - Болометрический детектор, устройство для детектирования инфракрасного излучения, использующее такой детектор, и способ производства детектора - Google Patents
Болометрический детектор, устройство для детектирования инфракрасного излучения, использующее такой детектор, и способ производства детектора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2006108084A RU2006108084A RU2006108084/28A RU2006108084A RU2006108084A RU 2006108084 A RU2006108084 A RU 2006108084A RU 2006108084/28 A RU2006108084/28 A RU 2006108084/28A RU 2006108084 A RU2006108084 A RU 2006108084A RU 2006108084 A RU2006108084 A RU 2006108084A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- grid
- bolometric
- sensitive
- conductive
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims 4
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims 49
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 27
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims 17
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 claims 15
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 1
- 239000006100 radiation absorber Substances 0.000 claims 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims 1
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
- G01J5/20—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using resistors, thermistors or semiconductors sensitive to radiation, e.g. photoconductive devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
Claims (16)
1. Болометрический детектор электромагнитного излучения, содержащий: чувствительную часть или мембрану, содержащую: один или несколько слоев чувствительного материала (6), удельное сопротивление которого зависит от температуры; первые электропроводящие элементы, электрически соединенные со схемой (1) считывания данных, связанной с болометрическим детектором, и действующие, с одной стороны, как электроды для указанного детектора и находящиеся для этого в контакте с чувствительным материалом (6) и, с другой стороны, действующие в качестве поглотителя электромагнитного излучения; вторые электропроводящие элементы с плавающим потенциалом, действующие только как поглотитель электромагнитного излучения по меньшей мере, одну поддерживающую область (3) для чувствительной части, выполняющую функцию позиционирования указанной чувствительной части и электрического проводника относительно указанной схемы считывания данных; по меньшей мере, одну термоизолирующую структуру (4), электрически и механически связывающую каждую поддерживающую область (3) с чувствительной частью; отличающийся тем, что проводящие элементы распределены в виде двух пересекающихся, наложенных друг на друга сеток (5А, 5В) проводящих дорожек, причем первая (5А) из двух сеток содержит все указанные первые проводящие элементы.
2. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.1, отличающийся тем, что сетки (5А) и (5В) полностью или частично наложены друг на друга.
3. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.1 или 2, отличающийся тем, что указанная первая сетка (5А) также содержит вторые проводящие элементы, но, по меньшей мере, две (5А1, 5А2, 5А3, 5А4) из проводящих дорожек, которые ее составляют, находятся в контакте с чувствительным материалом (6), составляющим чувствительную часть, по существу по всей их длине.
4. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.3, отличающийся тем, что, по меньшей мере, две проводящие дорожки второй сетки (5В) находятся в чередующемся контакте с указанными специальными дорожками (5А1, 5А2, 5А3, 5А4) указанной первой сетки (5А), которая находится в контакте с чувствительным материалом (6), составляющим чувствительную часть.
5. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.1 или 2, отличающийся тем, что соответствующие проводящие дорожки каждой из двух сеток (5А, 5В) являются прямыми и параллельными друг другу и тем, что проводящие дорожки первой сетки (5А) находятся под прямыми углами к проводящим дорожкам, составляющим вторую сетку (5В).
6. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.1, отличающийся тем, что две сетки (5А) и (5В) проводящих дорожек расположены над верхней поверхностью слоя чувствительного материала (6).
7. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.6, отличающийся тем, что: первая сетка (5А) является электрически изолированной от слоя чувствительного материала (6) посредством первого слоя, изготовленного из диэлектрического материала (7А), имеющего локальные отверстия напротив областей контакта между специальными проводящими дорожками (5А1, 5А2, 5А3, 5А4) указанной первой сетки (5А) и слоем чувствительного материала (6); между действующими только в качестве поглотителей (5Аа) проводящими дорожками указанной первой сетки (5А), и проводящими дорожками (5В) указанной второй сетки расположен второй слой диэлектрического материала (7В); и контакт между специальными дорожками (5А1, 5А2, 5А3, 5А4) первой сетки (5А) и некоторыми проводящими дорожками второй сетки (5 В) получают в отверстиях. (8), выполненных во втором слое диэлектрического материала(7В).
8. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.1, отличающийся тем, что одна из указанных сеток (5А, 5В) расположена под слоем чувствительного материала (6), а другая сетка расположена над слоем чувствительного материала(6).
9. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.8, отличающийся тем, что: первая сетка (5А) расположена под слоем чувствительного материала (6) и является электрически изолированной от последнего посредством первого слоя, изготовленного из диэлектрического материала (7А), имеющего локальные отверстия напротив областей контакта между специальными проводящими дорожками (5А1, 5А2, 5А3, 5А4) указанной первой сетки (5А) и слоем чувствительного материала (6); вторая сетка (5В) расположена над слоем чувствительного материала (6) и является электрически изолированной от последнего посредством второго слоя, изготовленного из диэлектрического материала (7В); и точки электрического контакта между двумя сетками (5А) и (5В) получают путем выполнения сквозных отверстий в слое указанного материала (6) и во втором слое диэлектрического материала (7В).
10. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.8, отличающийся тем, что: первая сетка (5А) расположена над слоем чувствительного материала (6) и является электрически изолированной от последнего посредством первого слоя, изготовленного из диэлектрического материала (7А), имеющего локальные отверстия напротив областей контакта между специальными дорожками (5А1, 5А2, 5А3, 5А4) указанной первой сетки (5А) и слоя чувствительного материала (6); вторая сетка (5В) расположена под слоем чувствительного материала (6) и является электрически изолированной от последнего посредством второго слоя, изготовленного из диэлектрического материала (7 В); и точки электрического контакта между двумя сетками (5А) и (5В) получены путем изготовления сквозных отверстий в слое указанного материала (6) и во втором слое диэлектрического материала (7В).
11. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.6 или 8, отличающийся тем, что все проводящие дорожки (5А) указанной первой сетки находятся в контакте со слоем болометрического материала (6).
12. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.11, отличающийся тем, что: указанная сетка (5А) расположена над слоем чувствительного материала (6); слой диэлектрического материала (7В) расположен между проводящими дорожками указанной первой сетки (5А) и проводящими дорожками (5В) указанной второй сетки; и контакт между проводящими дорожками первой сетки (5А) и некоторыми проводящими дорожками второй сетки (5В) получают в отверстиях (8), выполненных в указанном диэлектрическом слое (7В).
13. Болометрический детектор электромагнитного излучения по п.11, отличающийся тем, что: указанная сетка (5А) расположена под слоем чувствительного материала (6); вторая сетка (5В) расположена над слоем чувствительного материала (6) и является электрически изолированной от последнего посредством слоя, выполненного из диэлектрического материала (7В); точки электрического контакта между двумя сетками (5А) и (5В) получают путем выполнения сквозных отверстий в слое указанного материала (6) и в слое диэлектрического материала (7В).
14. Устройство детектирования инфракрасного излучения болометрического типа, отличающееся тем, что оно использует один или несколько болометрических детекторов по любому из пп.1-13 и тем, что детектор(детекторы) соединен(соединены) со схемой считывания данных (1) посредством структуры типа стойки (3).
15. Устройство детектирования инфракрасного излучения болометрического типа по п.14, отличающееся тем, что оно имеет структуру в виде массива, содержащую, по меньшей мере, два болометрических детектора.
16. Способ изготовления детектора инфракрасного излучения болометрического типа включающий в себя, начиная со схемы считывания данных, в частности изготовленной на кремниевой подложке (1), этапы, на которых: сначала формируют первый вспомогательный жертвенный слой на указанной кремниевой подложке, предназначенный для удаления любыми известными способами после изготовления детектора с целью термоизоляции схемы считывания данных (1) от детектирующего модуля или чувствительной части; формируют слой чувствительного болометрического материала на указанном вспомогательном жертвенном слое; осаждают выполненный из диэлектрического материала слой (7А) на указанный чувствительный слой (6); используют литографическую маску и выполняют травление для получения удлиненных отверстий ограниченной толщины в указанном слое для создания областей контакта со слоем чувствительного материала (6); осаждают первый слой электропроводящего материала; используют литографическую маску для изготовления первой сетки (5А) проводящих дорожек, некоторые из которых расположены напротив отверстий, выполненных в слое диэлектрического материала (7А) и вследствие этого находящихся в электрическом контакте с чувствительным материалом (6); изготавливают проводящие опоры или стойки (3) путем нанесения новой литографической маски, предназначенной для защиты всей структуры кроме небольших отверстий, причем указанные отверстия травят через поверхностные слои в следующем порядке: проводящий материал (5А), диэлектрический материал (7А), болометрический материал (6), затем через жертвенный слой до поверхности контактов, предварительно выполненных на поверхности схемы (1) считывания данных, затем путем осаждения, по меньшей мере, одного металлического слоя, затем путем травления этого/этих металлического слоя(слоев) с помощью литографической маски в стороне от стоек (3); осаждают второй слой диэлектрического материала (7В) на сетку (5А); используют литографическую маску и выполняют травление для получения отверстий (8) в указанном диэлектрическом слое (7В), расположенном на проводящих дорожках сетки (5А), которая находится в контакте с чувствительным материалом (6); осаждают второй слой электропроводящего материала на слой диэлектрического материала (7В); используют литографическую маску для изготовления второй сетки (5В) проводящих дорожек, по существу ориентированных под прямым углом относительно дорожек, составляющих первую сетку (5А); используют литографическую маску и выполняют травление для получения опорных консолей (4) и определения периферийного контура мембраны или чувствительной части детектора; и, наконец, удаляют жертвенный слой так, чтобы мембрана или чувствительная часть была подвешена над подложкой (1).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0502580A FR2883417B1 (fr) | 2005-03-16 | 2005-03-16 | Detecteur bolometrique, dispositif de detection infrarouge mettant en oeuvre un tel detecteur et procede de fabrication de ce detecteur |
| FR0502580 | 2005-03-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006108084A true RU2006108084A (ru) | 2007-09-27 |
| RU2383875C2 RU2383875C2 (ru) | 2010-03-10 |
Family
ID=35197860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006108084/28A RU2383875C2 (ru) | 2005-03-16 | 2006-03-15 | Болометрический детектор, устройство для детектирования инфракрасного излучения, использующее такой детектор, и способ производства детектора |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7405403B2 (ru) |
| EP (1) | EP1703266B1 (ru) |
| JP (1) | JP5143368B2 (ru) |
| CN (1) | CN1834599B (ru) |
| CA (1) | CA2538436A1 (ru) |
| DE (1) | DE602006014040D1 (ru) |
| FR (1) | FR2883417B1 (ru) |
| RU (1) | RU2383875C2 (ru) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8053777B2 (en) * | 2005-03-31 | 2011-11-08 | General Electric Company | Thin film transistors for imaging system and method of making the same |
| FR2906029B1 (fr) * | 2006-09-18 | 2010-09-24 | Ulis | Dispositif electronique de detection et detecteur comprenant un tel dispositif |
| DE102007024902B8 (de) * | 2007-05-29 | 2010-12-30 | Pyreos Ltd. | Vorrichtung mit Membranstruktur zur Detektion von Wärmestrahlung, Verfahren zum Herstellen und Verwendung der Vorrichtung |
| DE102009037111B4 (de) | 2009-08-11 | 2011-07-21 | Pyreos Ltd. | Kompakter Infrarotlichtdetektor und Verfahren zur Herstellung desselben |
| FR2951895B1 (fr) * | 2009-10-22 | 2012-07-13 | Ulis | Procede de correction des images delivrees par un detecteur non regule en temperature, et detecteur mettant en oeuvre un tel procede |
| US8546757B2 (en) * | 2010-04-28 | 2013-10-01 | L-3 Communications Corporation | Pixel structure for microbolometer detector |
| KR101050735B1 (ko) | 2010-12-23 | 2011-07-20 | 엘아이지넥스원 주식회사 | 냉각형 적외선 검출기 및 그 제조방법 |
| WO2012111851A1 (ja) * | 2011-02-18 | 2012-08-23 | 日本電気株式会社 | 赤外線検知センサアレイおよび赤外線検知装置 |
| US20120285022A1 (en) * | 2011-05-10 | 2012-11-15 | Huo-Pia Wang | Reciprocation driving device for a hair clipper blade assembly |
| RU2515417C2 (ru) * | 2012-07-13 | 2014-05-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт физических проблем им. Ф.В. Лукина" | Приемник ик-излучения болометрического типа |
| FR2999805B1 (fr) * | 2012-12-17 | 2017-12-22 | Commissariat Energie Atomique | Procede de realisation d'un dispositif de detection infrarouge |
| RU2573245C2 (ru) * | 2013-04-24 | 2016-01-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Лаборатория Эландис" | Способ бесконтактного управления с помощью поляризационного маркера и комплекс его реализующий |
| EP2881995B1 (en) * | 2013-12-09 | 2020-07-15 | Oxford Instruments Technologies Oy | Semiconductor radiation detector with large active area, and method for its manufacture |
| SG11201705483YA (en) | 2015-01-09 | 2017-08-30 | Apple Inc | Polarization selective, frequency selective, and wide dynamic range detectors, imaging arrays, readout integrated circuits, and sensor systems |
| FR3066321B1 (fr) * | 2017-05-09 | 2019-06-14 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Procede de realisation d'un detecteur bolometrique |
| US10501048B2 (en) * | 2018-01-19 | 2019-12-10 | Ford Global Technologies, Llc | Seatbelt buckling detection |
| TWI679441B (zh) * | 2018-06-07 | 2019-12-11 | 大陸商友達頤康信息科技（蘇州）有限公司 | 無線射頻定位系統、辨識標籤及其通訊方法 |
| JP6809519B2 (ja) * | 2018-08-31 | 2021-01-06 | Tdk株式会社 | 抵抗素子アレイ回路、抵抗素子アレイ回路ユニットおよび赤外線センサ |
| WO2020094916A1 (en) * | 2018-11-07 | 2020-05-14 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy | Absorber structure for thermal detectors |
| FR3089291B1 (fr) * | 2018-11-29 | 2023-03-24 | Commissariat Energie Atomique | Structure de détection de rayonnement électromagnétique à absorption optimisée et procédé de formation d’une telle structure |
| CN110491892A (zh) * | 2019-08-19 | 2019-11-22 | 德淮半导体有限公司 | 图像传感器及其制作方法 |
| CN111874860B (zh) * | 2020-06-17 | 2024-05-28 | 上海集成电路研发中心有限公司 | 一种红外探测器及其制作方法 |
| CN113252184B (zh) * | 2021-03-30 | 2023-04-18 | 武汉高芯科技有限公司 | 低1/f噪声探测器及其像元以及降低非制冷探测器1/f噪声的方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5288649A (en) | 1991-09-30 | 1994-02-22 | Texas Instruments Incorporated | Method for forming uncooled infrared detector |
| JP3209034B2 (ja) * | 1995-04-06 | 2001-09-17 | 株式会社村田製作所 | 赤外線検出器の製造方法 |
| EP0865672B1 (en) * | 1995-12-04 | 2000-08-30 | Lockheed-Martin IR Imaging Systems | Infrared radiation detector having a reduced active area |
| FR2752299B1 (fr) * | 1996-08-08 | 1998-09-11 | Commissariat Energie Atomique | Detecteur infrarouge et procede de fabication de celui-ci |
| CN1118103C (zh) * | 1998-10-21 | 2003-08-13 | 李韫言 | 微细加工热辐射红外传感器 |
| FR2796148B1 (fr) | 1999-07-08 | 2001-11-23 | Commissariat Energie Atomique | Detecteur bolometrique a isolation electrique intermediaire et procede de fabrication de ce detecteur |
| JP2001272271A (ja) * | 2000-01-17 | 2001-10-05 | Mitsubishi Electric Corp | 赤外線センサ |
| CN1205671C (zh) * | 2002-11-15 | 2005-06-08 | 清华大学 | 硅基薄膜晶体管室温红外探测器 |
-
2005
- 2005-03-16 FR FR0502580A patent/FR2883417B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-02-28 US US11/364,351 patent/US7405403B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-03-02 CA CA002538436A patent/CA2538436A1/fr not_active Abandoned
- 2006-03-08 EP EP06300208A patent/EP1703266B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 2006-03-08 DE DE602006014040T patent/DE602006014040D1/de active Active
- 2006-03-15 CN CN2006100711193A patent/CN1834599B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-03-15 RU RU2006108084/28A patent/RU2383875C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-03-15 JP JP2006071648A patent/JP5143368B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2883417A1 (fr) | 2006-09-22 |
| JP5143368B2 (ja) | 2013-02-13 |
| CA2538436A1 (fr) | 2006-09-16 |
| DE602006014040D1 (de) | 2010-06-17 |
| FR2883417B1 (fr) | 2007-05-11 |
| US7405403B2 (en) | 2008-07-29 |
| EP1703266B1 (fr) | 2010-05-05 |
| JP2006258815A (ja) | 2006-09-28 |
| CN1834599A (zh) | 2006-09-20 |
| CN1834599B (zh) | 2010-12-08 |
| EP1703266A1 (fr) | 2006-09-20 |
| RU2383875C2 (ru) | 2010-03-10 |
| US20060208189A1 (en) | 2006-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2006108084A (ru) | Болометрический детектор, устройство для детектирования инфракрасного излучения, использующее такой детектор, и способ производства детектора | |
| RU2374610C2 (ru) | Детектор теплового электромагнитного излучения, содержащий поглощающую мембрану, закрепленную в подвешенном состоянии | |
| US7288765B2 (en) | Device for detecting infrared radiation with bolometric detectors | |
| RU2004129916A (ru) | Болометрический детектор, устройство для обнаружения инфракрасного излучения с использованием такого болометрического детектора и способ для изготовления этого детектора | |
| EP2762866B1 (en) | CMOS gas sensor and method for manufacturing the same | |
| CN100533078C (zh) | 包括有源和无源微辐射热计的辐射热检测装置的制造方法 | |
| KR101104306B1 (ko) | 온도 및 다중 가스 감응 센서 어레이 및 이의 제조방법 | |
| CN107532986A (zh) | 用于检测导电和/或可极化粒子的传感器及其调整方法 | |
| CN106629578B (zh) | 具有微桥结构的红外探测器及其制造方法 | |
| KR20180123638A (ko) | 볼로메트릭 검출기의 제조 방법 | |
| TW201432233A (zh) | 用於輻射熱測定器的懸架以及吸收器結構 | |
| KR20220031999A (ko) | 저 열용량 마이크로볼로미터 및 관련 제조 방법 | |
| US5753128A (en) | Self-supporting thin-film filament detector, process for its manufacture and it applications to gas detection and gas chromatography | |
| JPH02215583A (ja) | 熱画像形成装置およびその製造方法 | |
| US9841393B2 (en) | Sensor of volatile substances with integrated heater and process for manufacturing a sensor of volatile substances | |
| CN106158743B (zh) | 利用多感应像素检测多种气体的传感器的制造方法 | |
| US6958478B2 (en) | Microbolometer detector with high fill factor and transducers having enhanced thermal isolation | |
| CN113511626A (zh) | 多参量气体传感微芯片及其制备方法、气体传感器 | |
| JP2007051915A (ja) | 赤外線センサ | |
| KR100495802B1 (ko) | 적외선 감지용 픽셀 및 그 제조 방법 | |
| TW406446B (en) | Thermopile infrared sensor and manufacture method thereof | |
| TW420826B (en) | Infrared heat resistance type sensor and manufacturing method of the same | |
| CN218212746U (zh) | 双向立体加热型湿度传感器和具有湿度采集功能的设备 | |
| JP4299303B2 (ja) | 熱検出構造の製作 | |
| US7449693B2 (en) | System and method for radiation detection and imaging |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160316 |