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熱式檢測(cè)器、熱式檢測(cè)裝置以及電子設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):5942855閱讀:150來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):熱式檢測(cè)器、熱式檢測(cè)裝置以及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及熱式檢測(cè)器、熱式檢測(cè)裝置以及電子設(shè)備等。
背景技術(shù)
作為熱式檢測(cè)裝置,已知有熱電式或者測(cè)輻射熱計(jì)式的紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置。紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置是利用隨所接收到的紅外線(xiàn)的光量(溫度)變化,熱電體材料的自發(fā)極化量變化(熱電效應(yīng)或者熱電子效應(yīng))而使熱電體的兩端產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)(極化電荷)(熱電式),或者利用溫度變化而使電阻值變化(測(cè)輻射熱計(jì)型)來(lái)檢測(cè)紅外線(xiàn)的。熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置 與測(cè)輻射熱計(jì)型紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置相比,制造エ序復(fù)雜,而另一方面,卻具有檢測(cè)靈敏度優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置的単元(cell)具有紅外線(xiàn)檢測(cè)元件,其中,該紅外線(xiàn)檢測(cè)元件包括由與上部電極和下部電極連接的熱電體形成的電容器,關(guān)于電極、熱電體的材料和電極布線(xiàn)結(jié)構(gòu)等,已經(jīng)提出了各種方案(專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。另外,熱式檢測(cè)元件被安裝在膜片(支撐部件)上,通過(guò)在形成熱式檢測(cè)元件的基體與膜片之間形成空腔部,從而使熱式檢測(cè)元件與基體熱分離。另外,也正在研究在基體上配置檢測(cè)電路,用配置在膜片上的布線(xiàn)連接紅外線(xiàn)檢測(cè)器與檢測(cè)電路。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本專(zhuān)利特開(kāi)平10-104062號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明擬解決的課題依照本發(fā)明的幾種方式,能夠提供ー種如下這樣的熱式檢測(cè)器、熱式檢測(cè)裝置以及電子設(shè)備將限定用于使熱式檢測(cè)元件與基體熱分離的空腔部的深度的間隔部件兼用作布線(xiàn)結(jié)構(gòu),并且,利用該布線(xiàn)結(jié)構(gòu),能夠確??梢钥煽康剡M(jìn)行熱分離的空腔部的深度。解決課題的手段根據(jù)本發(fā)明的ー種方式的熱式檢測(cè)器的特征在于具有基體;支撐部件,所述支撐部件包括第一面和與所述第一面相對(duì)的第二面;間隔部件,所述間隔部件與所述基體連接設(shè)置,以在所述基體與所述支撐部件的所述第二面之間形成空腔部的方式支撐所述支撐部件;熱式檢測(cè)元件,所述熱式檢測(cè)元件支撐在所述支撐部件的所述第一面上;檢測(cè)電路,所述檢測(cè)電路配置在所述基體上,與所述熱式檢測(cè)元件連接;以及布線(xiàn)部,其連接所述熱式檢測(cè)元件和所述檢測(cè)電路,其中,所述布線(xiàn)部具有配置在所述基體內(nèi)的至少ー層第一導(dǎo)電層;配置在所述間隔部件內(nèi)的至少ー層第二導(dǎo)電層;支撐于所述支撐部件的第三導(dǎo)電層;以及多個(gè)插頭,所述多個(gè)插頭將所述至少ー層第一導(dǎo)電層、所述至少ー層第二導(dǎo)電層以及所述第三導(dǎo)電層中基板厚度方向上的相鄰層彼此連接。
依照本發(fā)明的ー種方式,在間隔部件內(nèi)配置至少ー層第二導(dǎo)電層,在該至少ー層第二導(dǎo)電層的表面和背面上分別連接有插頭。所以,間隔部件的高度就成為接近于在第二導(dǎo)電層的厚度上加上兩個(gè)插頭的長(zhǎng)度后的高度。一般而言,插頭的長(zhǎng)度為例如Iym左右,因而間隔部件的高度為例如2 μ m左右,其結(jié)果,空腔部的深度也可以確保例如2 μ m左右的深度。另ー方面,如果在間隔部件中僅配置一個(gè)插頭,則間隔部件的高度變?yōu)镮um左右,其結(jié)果,空腔部的深度也只能夠確保Iym左右的深度。這樣的話(huà),有可能支撐部件因在空腔部?jī)?nèi)撓曲而與基體接觸,就無(wú)法使熱式檢測(cè)元件與基體可靠地?zé)岱蛛x。在本發(fā)明的ー種實(shí)施方式中,將限定空腔部深度的間隔部件兼用作布線(xiàn)結(jié)構(gòu),并且,利用該布線(xiàn)結(jié)構(gòu),能夠確??梢钥煽康剡M(jìn)行熱分離的空腔部的深度。
在本發(fā)明的ー種方式中,所述第三導(dǎo)電層可以配置在不從所述支撐部件的所述第一面露出的位置上。這樣,如果第三導(dǎo)電層埋沒(méi)于支撐部件內(nèi),則與使第三導(dǎo)電層從支撐部件的第一面露出而形成的情況相比較,能夠縮短應(yīng)該用插頭連接的路徑。由此,第二導(dǎo)電層能夠在間隔部件內(nèi)僅形成ー層。如果將第二導(dǎo)電層僅形成為ー層,則對(duì)準(zhǔn)的盈余可以較少,利用各向同性蝕刻的加工條件而成為錐形狀的間隔部件的平面面積可以較小。由此能夠高集成化。在本發(fā)明的ー種方式中,所述第一導(dǎo)電層和所述第二導(dǎo)電層各自的熱傳導(dǎo)率可以形成得比所述多個(gè)插頭各自的熱傳導(dǎo)率小。這樣ー來(lái),能夠抑制間隔部件內(nèi)的布線(xiàn)結(jié)構(gòu)成為熱的放出路徑,進(jìn)而能夠確保熱式檢測(cè)元件的熱分離性。在本發(fā)明的ー種方式中,所述熱式檢測(cè)元件可以包括安裝于所述支撐部件上的第一電極、與所述第一電極相対的第二電極以及配置在所述第一電極和所述第二電極之間的熱電體,所述第一電極包括層疊有所述熱電體的第一區(qū)域和從所述第一區(qū)域延伸的第二區(qū)域;所述支撐部件可以包括絕緣層;比所述絕緣層靠近所述第二面?zhèn)扰渲玫乃龅谌龑?dǎo)電層;以及第一插頭,該第一插頭在俯視圖中所述第一電極的所述第二區(qū)域與所述第三導(dǎo)電層重疊的位置上貫通所述絕緣層而連接所述第一電極的所述第二區(qū)域與所述第三導(dǎo)電層。依照本發(fā)明的ー種方式,與第一電極連接的布線(xiàn)可以由形成于支撐部件的第一插頭與第三導(dǎo)電層形成。第一插頭由于在與第一、第二電極間具有熱電體的電容器非相対的位置上形成在支撐部件中,因而就與和電容器相対的支撐部件的平坦性等無(wú)關(guān),電容器的取向性得以維持。由干與第一電極連接的布線(xiàn)經(jīng)由第一插頭而被引出,因而熱電式檢測(cè)元件或者支撐部件決不會(huì)因向第一電極布線(xiàn)而形成階梯。如果支撐部件的平坦性得以確保,則抗蝕層的形成精度提高,支撐部件的形狀加工性得以提高。另外,由于第三導(dǎo)電層埋沒(méi)于支撐部件內(nèi),因而應(yīng)該用插頭連接的路徑形成得較短,第二導(dǎo)電層能夠在間隔部件內(nèi)僅形成ー層。在本發(fā)明的ー種方式中,所述熱式檢測(cè)元件可以包括安裝于所述支撐部件的第ー電極、與所述第一電極相対的第二電極以及配置在所述第一電極和所述第二電極之間的熱電體;所述支撐部件可以包括絕緣層;比所述絕緣層靠近所述第二面?zhèn)扰渲玫乃龅谌龑?dǎo)電層;以及第一插頭,該第一插頭在俯視圖中所述熱電體和所述第一布線(xiàn)層重疊的位置上貫通所述絕緣層而連接所述第一電極與所述第三導(dǎo)電層。依照本發(fā)明的ー種方式,與第一電極連接的布線(xiàn)能夠由形成于支撐部件的第一插頭與第三導(dǎo)電層形成。第一插頭由于在與層疊有第一電極和熱電體的電容器相対的位置上形成在支撐部件中,因而不會(huì)由干與第一電極連接的布線(xiàn)而使元件面積擴(kuò)大。所以,能夠提供適于高集成化的熱電式檢測(cè)器。由干與第一電極連接的布線(xiàn)經(jīng)由第一插頭而被引出,因而熱電式檢測(cè)元件或者支撐部件決不會(huì)因向第一電極布線(xiàn)而形成階梯。如果支撐部件的平坦性得以確保,則抗蝕層的形成精度提高,支撐部件的形狀加工性得以提高。另外,由于第三導(dǎo)電層埋沒(méi)于支撐部件內(nèi),因而應(yīng)該用插頭連接的路徑形成得較短,第二導(dǎo)電層能夠在間隔部件內(nèi)僅形成ー層。 依照本發(fā)明的ー種方式,所述熱式檢測(cè)元件可以為電阻值隨溫度變化而變化的測(cè)輻射熱計(jì)。也就是說(shuō),本發(fā)明的熱式檢測(cè)器能夠至少包括熱電式檢測(cè)器和測(cè)輻射熱計(jì)。本發(fā)明的另一方式所涉及的熱式檢測(cè)裝置通過(guò)將上述的熱式檢測(cè)器沿交叉的兩條直線(xiàn)方向ニ維配置而構(gòu)成。該熱式檢測(cè)裝置由于在各単元的熱式檢測(cè)器中檢測(cè)靈敏度得以提高,因而能夠提供清晰的光(溫度)分布圖像。本發(fā)明的又一方式所涉及的電子設(shè)備通過(guò)具有上述的熱式檢測(cè)器或者熱式檢測(cè) 裝置,并將ー個(gè)單元(cell)或者多個(gè)單元的熱式檢測(cè)器用作傳感器,從而除輸出光(溫度)分布圖像的熱像儀、車(chē)載用夜視或者監(jiān)控?cái)z像機(jī)外,還最適于進(jìn)行物體的物理信息分析(測(cè)量)的物體分析設(shè)備(測(cè)量設(shè)備)、檢測(cè)火或者發(fā)熱的安全設(shè)備、設(shè)置在ェ廠等中的FA (FactoryAutomation :エ廠自動(dòng)化)設(shè)備等。


圖I是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置的一個(gè)單元的熱電式檢測(cè)器的截面示意圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置的平面示意圖。圖3是示出具有階梯的支撐部件的比較例的圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器的電容器與支撐部件的放大圖。圖5是本發(fā)明的另ー實(shí)施方式所涉及的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置的ー個(gè)單元的熱電式檢測(cè)器的截面示意圖。圖6是本發(fā)明的又ー實(shí)施方式所涉及的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置的ー個(gè)單元的熱電式檢測(cè)器的截面示意圖。圖7是包括熱電式檢測(cè)器或者熱電式檢測(cè)裝置的電子設(shè)備的框圖。圖8是示出含有紅外線(xiàn)照相機(jī)的駕駛支援裝置(電子設(shè)備)的圖。圖9是示出在前部安裝有圖7所示的紅外線(xiàn)照相機(jī)的車(chē)輛的圖。圖10是示出含有紅外線(xiàn)照相機(jī)的安全設(shè)備(電子設(shè)備)的圖。圖11是示出圖10所示的安全設(shè)備的紅外線(xiàn)照相機(jī)和人感傳感器的檢測(cè)區(qū)域的圖。圖12是示出包括圖7所示的傳感器設(shè)備的、用于游戲機(jī)的控制器的圖。圖13是示出含有圖12所示的控制器的游戲機(jī)的圖。圖14是示出含有紅外線(xiàn)照相機(jī)的體溫測(cè)量裝置(電子設(shè)備)的圖。圖15是示出將圖7的傳感器設(shè)備用作太赫茲傳感器設(shè)備、與太赫茲照射單元組合而構(gòu)成特定物質(zhì)探測(cè)裝置(電子設(shè)備)的實(shí)例的圖。圖16(A)、圖16(B)是示出ニ維配置了熱電式檢測(cè)器的熱電式檢測(cè)裝置的構(gòu)成例的圖。
具體實(shí)施例方式下面,詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式。此外,以下說(shuō)明的本實(shí)施方式并不是對(duì)在權(quán)利要求書(shū)中所記載的本發(fā)明的內(nèi)容不合理地限制,在本實(shí)施方式中說(shuō)明構(gòu)成作為本發(fā)明的解決手段不一定全部是必須的。1.熱式紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置圖2示出了沿交叉的兩條直線(xiàn)方向例如正交兩軸方向排列了多個(gè)單元的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置(廣義上而言為熱式檢測(cè)裝置),其中,該每單元的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200具備圖I所示的支撐部件210以及安裝于其上的熱式檢測(cè)元件例如熱電式檢測(cè)元件220。此外,也可以由只有ー個(gè)單元的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器構(gòu)成熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)裝置。在圖2中,從基體100豎直設(shè)置有多個(gè)支柱104,被例如兩個(gè)支柱(間隔部件)104支撐的每單元熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200沿正交的兩軸方向排列。每單元熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200所占的區(qū)域?yàn)槔?0 μ mX 30 μ m。如圖2所示,熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200包括被兩個(gè)支柱104支撐的支撐部件(膜片)210和紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220。每單元的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220所占的區(qū)域?yàn)槔?0 μ mX20 μ m。每單元的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200與兩個(gè)支柱104連接,除此之外為非接觸,在熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200的下方形成有空腔部102 (參照?qǐng)DI),并在俯視圖中熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200的周?chē)渲门c空腔部102連通的開(kāi)ロ部102A。由此每單元的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200就與基體100和其它單元的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200進(jìn)行了熱分離。也就是說(shuō),支柱104作為用于在支撐部件210與基體100之間形成空腔部102的間隔部件而起作用。作為間隔部件,只要是在基體上,在支撐部件側(cè)距離基體面具有規(guī)定的高度,并且以不便基體與支撐部件接觸的方式而與基體的一部分和支撐部件的第二面的一部分連接的部件就可以。另外,作為間隔部件的支柱104的形狀不限于柱狀,可以形成為框狀、格子狀等。支撐部件210具有安裝并支撐紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220的安裝部210A和與安裝部210A連結(jié)的兩個(gè)臂210B,兩個(gè)臂210B的自由端部與支柱104連結(jié)。為了使紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220熱分離,兩個(gè)臂210B狹窄并冗長(zhǎng)地延伸形成。在圖2中示出配置于支撐部件210的第一布線(xiàn)層214以及第二布線(xiàn)層217。第一、第二布線(xiàn)層214、217分別沿臂210B延伸,并經(jīng)由支柱104而與基體100內(nèi)的電路連接。為了使紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220熱分離,第一、第二布線(xiàn)層214、217也狹窄并冗長(zhǎng)地延伸形成。2.熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器的概要圖I是圖2所示的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200的截面圖。在制造エ序過(guò)程中的熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200中,圖I的空腔部102被埋入犧牲層(圖中未示出)。該犧牲層是從支撐部件210和熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220的形成エ藝前至形成エ藝后一直存在著,而在熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220的形成エ藝后通過(guò)各向同性蝕刻法除去的。如圖I所示,基體100包括基板例如硅基板110和硅基板110上的絕緣層(例如SiO2) 120。支柱104通過(guò)蝕刻絕緣層120而形成,由例如SiO2形成。如圖I所示,該支柱104和絕緣層120內(nèi)的布線(xiàn)結(jié)構(gòu)由多個(gè)金屬層LIA LIC以及連接這些金屬層的多個(gè)插頭CNT、HLA、HLB、HLC構(gòu)成。這些布線(xiàn)與在圖I所示的硅基板110上由MOS晶體管結(jié)構(gòu)形成的檢測(cè)電路連接。檢測(cè)電路可以包括行選擇電路(行驅(qū)動(dòng)器)和經(jīng)由列線(xiàn)讀取從檢測(cè)器發(fā)出的數(shù)據(jù)的讀取電路(將在圖16(A)中后述)。另外,檢測(cè)電路可以是在硅基板110的形成支撐部件210和熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220的面的反面與熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220的第一電極和第二電極相對(duì)應(yīng)地形成的連接端子。通過(guò)連接該端子與其它基板的半導(dǎo)體元件而能夠讀取由檢測(cè)器發(fā)出的信號(hào)??涨徊?02通過(guò)對(duì)絕緣層120進(jìn)行蝕刻而與支柱104同時(shí)形成。圖2所示的開(kāi)ロ部102A通過(guò)對(duì)支撐部件210進(jìn)行圖案蝕刻而形成。安裝在支撐部件210的第一面211A上的紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220包括有電容器230。電容器230包括熱電體232、與熱電體232的下表面連接的第一電極(下部電極)234以及與熱電體232的上表面連接的第二電極(上部電極)236。第一電極234可以包括提高與支撐部件210的密合性的密合層(圖中未示出)。2. I.第一還原氣體阻隔層電容器230在電容器230的形成后的エ序中被抑制還原性氣體(氫、水蒸氣、OH基、甲基等)侵入至電容器230的第一還原性氣體阻隔層240所覆蓋。這是因?yàn)殡娙萜?30的熱電體(例如PZT等)232為氧化物,而氧化物一旦被還原,則就會(huì)產(chǎn)生氧缺陷,熱電效應(yīng)就會(huì)受到損害。第一還原氣體阻隔層240可以包括下層的第一阻隔層與上層的第二阻隔層。第一阻隔層可以通過(guò)濺射法使例如氧化鋁Al2O3成膜而形成。由于在濺射法中不使用還原氣體,因而電容器230決不會(huì)被還原。第二氫阻隔層可以通過(guò)例如原子層化學(xué)氣相沉積(ALCVD:Atomic Layer ChemicalVapor Deposition)法使例如氧化·I Al2O3成膜而形成。雖然通常的CVD(Chemical Vapor Deposition)法使用還原氣體,但是由于第一層阻_層,電容器230就與還原氣體隔離。在這里,第一還原氣體阻隔層240的總層厚形成為50nm 70nm,例如為60nm。此時(shí),利用CVD法形成的第一阻隔層的層厚比采用原子層化學(xué)氣相沉積(ALCVD)法形成的第ニ阻隔層厚,即使形成得薄也為35nm 65nm,例如為40nm。與此相對(duì),采用原子層化學(xué)氣相沉積(ALCVD)法形成的第二阻隔層的層厚形成得較薄,使例如氧化鋁Al2O3以5nm 30nm例如20nm成膜而形成。原子層化學(xué)氣相沉積(ALCVD)法與濺射法等相比較,由于具有優(yōu)異的填充特性,因而能夠滿(mǎn)足微細(xì)化,從而利用第一、第二阻隔層能夠提高還原氣體阻隔性。另外,利用濺射法成膜的第一阻隔層并不如第二阻隔層那樣致密,這種結(jié)構(gòu)湊效是使傳熱率下降的主要原因,因而能夠防止熱從電容器230散逸。在第一還原氣體阻隔層240上形成有層間絕緣層250。一般而言,層間絕緣層250的原料氣體(TEOS)在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生氫氣和水蒸氣等還原氣體。在電容器230的周?chē)O(shè)置的第一還原氣體阻隔層240就是保護(hù)電容器230不受在該層間絕緣層250的形成 中所產(chǎn)生的還原氣體侵入的。在層間絕緣層250上,配置第二電極(上部電極)布線(xiàn)層224。也就是說(shuō),層間絕緣層250就是使第二電極布線(xiàn)層224與電容器230中的第一、第二電極234、236絕緣的。與熱電體232作為電介質(zhì)起作用不同,層間絕緣層250作為電絕緣體而起作用。在電極布線(xiàn)形成之前,在層間絕緣層250上預(yù)先形成孔252和孔254。此時(shí),在第一還原氣體阻隔層240上也同樣地形成有接觸孔。通過(guò)被埋入至孔252中的插頭226,第二電極(上部電極)236與第二電極布線(xiàn)層224被導(dǎo)通。在支撐部件210的第一面211A上,可以具有與第二電極布線(xiàn)層224連接的中繼導(dǎo)電層238。通過(guò)被埋入至孔254中的插頭228,第二電極(上部電極)236與中繼導(dǎo)電層238被導(dǎo)通。此外,中繼導(dǎo)電層238可以采用與第一電極234相同的エ藝,形成為與第一電極234相同的結(jié)構(gòu)。在這里,如果不存在層間絕緣層250,則在對(duì)第二電極(上部電極)布線(xiàn)層224進(jìn)行圖案蝕刻時(shí),其下層的第一還原氣體阻隔層240的第二阻隔層就會(huì)被蝕刻,進(jìn)而就會(huì)使阻隔性下降。層間絕緣層250在保證第一還原氣體阻隔層240的阻隔性上是必要的。層間絕緣層250優(yōu)選氫含有率低。在此,層間絕緣層250通過(guò)退火而進(jìn)行脫氣處理。從而使層間絕緣層250的氫含有率比覆蓋第二電極布線(xiàn)層224的鈍化層270低。 2. 2.第二還原氣體阻隔層電容器230的頂面上的第一還原氣體阻隔層240由于在層間絕緣層250形成時(shí)沒(méi)有孔,是封閉的,因而在層間絕緣層250形成中的還原氣體不會(huì)侵入至電容器230中。但是,在第一還原氣體阻隔層240上形成了孔之后,阻隔性就會(huì)劣化。作為防止其劣化的ー個(gè)實(shí)例,優(yōu)選,可以包圍第一還原氣體阻隔層240而增設(shè)第二還原性氣體阻隔層260。該第二還原性氣體阻隔層260就是補(bǔ)償由于形成孔252而使第一還原氣體阻隔層240缺損引起的阻隔性劣化的。所以,第二還原性氣體阻隔層260只要是至少覆蓋被填充至孔252中的插頭226而形成就可以,但為了抑制還原氣體回轉(zhuǎn),最好覆蓋第一還原氣體阻隔層240而形成。第二還原氣體阻隔層260由于形成在第二電極布線(xiàn)層224上,因而必須抑制作為薄膜而傳遞放出熱量。而且,由于層間絕緣膜250具有紅外線(xiàn)吸收效果,因而優(yōu)選將第二還原氣體阻隔層260形成薄膜,易于使紅外線(xiàn)(波段8 μ m 14 μ m)透過(guò)。因此,在本實(shí)施方式中,由氧化鋁Al2O3形成第二還原氣體阻隔層260,而且形成為比第一還原氣體阻隔層240薄的膜。因此,第二還原氣體阻隔層260采用在原子大小水平上能夠調(diào)整層厚的例如原子層化學(xué)氣相沉積(ALCVD)法形成,第二還原氣體阻隔層260的層厚為例如20nm。如上所述,原子層化學(xué)氣相沉積(ALCVD)法與濺射法等相比較,由于具有優(yōu)異的填充特性,因而能夠滿(mǎn)足微細(xì)化而在原子水平上形成致密的層,從而即使較薄也能夠提高還原氣體阻隔性。這是因?yàn)槿绻捎猛ǔ5腃VD法,則膜過(guò)于厚而使紅外線(xiàn)透過(guò)率下降。在該點(diǎn)上,氮化硅膜Si3N4要確保還原氣體阻隔性,就必須增厚至例如IOOnm以上,作為第二還原氣體阻隔層260不優(yōu)選。覆蓋第二電極布線(xiàn)層224而設(shè)置有SiO2或者SiN的鈍化膜270。在至少電容器230的上方,在鈍化層270上設(shè)有紅外線(xiàn)吸收體(廣義上而言為光吸收部件)280。鈍化層270也由SiO2或者SiN形成,而在紅外線(xiàn)吸收體280的圖案蝕刻的需要上,優(yōu)選,采用與下層的鈍化層270蝕刻選擇比大的不同種材料。紅外線(xiàn)從圖I的箭頭方向射入該紅外線(xiàn)吸收體280,紅外線(xiàn)吸收體280根據(jù)所吸收到的紅外線(xiàn)量的多少而發(fā)熱。通過(guò)將該熱傳遞給熱電體232,從而電容器230的自發(fā)極化量由于熱量而變化,進(jìn)而通過(guò)檢測(cè)自發(fā)極化電荷便能夠檢測(cè)紅外線(xiàn)。此外,紅外線(xiàn)吸收體280不限于與電容器230分開(kāi)設(shè)置,如果在電容器230內(nèi)存在紅外線(xiàn)吸收體280,則就不需要分開(kāi)設(shè)置。
即使在鈍化層270或者紅外線(xiàn)吸收體280的CVD形成時(shí)產(chǎn)生還原氣體,電容器230也可以由第一還原氣體阻隔層240和第二還原氣體阻隔層260保護(hù)。2. 3.第三還原氣體阻隔層覆蓋包括該紅外線(xiàn)吸收體280的紅外線(xiàn)檢測(cè)器200的外表面而設(shè)有第三還原氣體阻隔層290。為了提高射入至紅外線(xiàn)吸收體280的紅外線(xiàn)(波段8μπι 14μπι)的透過(guò)率,該第三還原氣體阻隔層290必須形成為比例如第一還原氣體阻隔層240薄。因此,采用原子層化學(xué)氣相沉積(ALCVD)法。但是,如后述那樣,為了使第三還原氣體阻隔層290作為蝕刻終止層而起作用,將其形成得比第二還原氣體阻隔層260厚。在本實(shí)施方式中,使例如氧化招Al2O3以40nm 50nm例如45nm的厚度成膜而形成。另外,在基體10(H則,在限定空腔部102的壁部、即限定空腔部102的底壁IlOA和 側(cè)壁104A上,形成有對(duì)在制造熱電式紅外線(xiàn)檢測(cè)器200的過(guò)程中填充至空腔部102的犧牲層(圖中未示出)進(jìn)行各向同性蝕刻時(shí)的蝕刻終止層130。同樣,在支撐部件210的下表面也形成有蝕刻終止層140。在本實(shí)施方式中,利用與蝕刻終止層130、140相同的材料來(lái)形成第三還原氣體阻隔層290。也就是說(shuō),蝕刻終止層130、140也就會(huì)具有還原氣體阻隔性。該蝕刻終止層130、140也通過(guò)原子層化學(xué)氣相沉積(ALCVD)法而使氧化鋁Al2O3以層厚20nm 50nm成膜而形成。通過(guò)使蝕刻終止層130具有還原氣體阻隔性,從而能夠抑制在利用氫氟酸在還原氣氛下對(duì)犧牲層進(jìn)行各向同性蝕刻時(shí),還原氣體透過(guò)支撐部件210而侵入至電容器230中。另外,通過(guò)使覆蓋基體100的蝕刻終止層140具有還原氣體阻隔性,從而能夠抑制配置在基體100內(nèi)的電路的晶體管或者布線(xiàn)由于被還原而劣化。3.支撐部件的基本結(jié)構(gòu)如圖I所示,沿從下層向上層的方向,在基體100上層疊有支柱104、支撐部件210以及熱電式紅外檢測(cè)元件220。支撐部件210在第一面21IA側(cè)安裝有熱電式紅外檢測(cè)元件220,第二面211B側(cè)面向空腔部102。如圖I所示,支撐部件210將第一面?zhèn)鹊牡谝粚硬考?12形成為SiO2支撐層(絕観')。該SiO2支撐層212的氫含有率比位于SiO2支撐層212的下方的、作為其它SiO2層的例如支柱104低。這可通過(guò)在CVD層成膜時(shí)使O2流量比通常的層間絕緣層CVD時(shí)增多而使氫或者水分在層中含量減少來(lái)獲得。這樣,SiO2支撐層212是氫含有率比作為其它SiO2層(第二絕緣層)例如支柱104低的低水分層。如果支撐部件210的最上層的SiO2支撐層212的氫含有率小,則即使在熱電體232形成后由于熱處理而暴露于高溫下,也能夠抑制由SiO2支撐層212本身產(chǎn)生還原氣體(氫、水蒸氣)。從而能夠針對(duì)電容器230中的熱電體232抑制從該電容器230的正下方(支撐部件210側(cè))侵入的還原物質(zhì),進(jìn)而能夠抑制熱電體232氧缺損。位于SiO2支撐層212的下方的、作為其它SiO2層的例如支柱104的水分雖然也能夠成為還原物質(zhì),但由于與電容器230隔離,因而影響度比SiO2支撐層212小。但是,支柱104的水分也能夠成為還原物質(zhì),因而優(yōu)選在位于SiO2支撐層212下方的支撐部件210中,預(yù)先形成具有還原氣體阻隔性的層。包括這ー點(diǎn)在內(nèi),將在以下說(shuō)明支撐部件210的更具體的結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō),在本實(shí)施方式中,是通過(guò)層疊多個(gè)不同種類(lèi)的材料來(lái)形成如果是單一材料就會(huì)發(fā)生翹曲的支撐部件210的。具體而言,可以將第一層部件212形成為氧化層(SiO2),可以用氮化層(例如Si3N4)形成第二層部件213。使例如在第一層部件212所產(chǎn)生的例如壓縮殘留應(yīng)カ與在第二層部件213上所產(chǎn)生的拉伸殘留應(yīng)カ沿相互抵消的方向作用。由此便能夠使支撐部件210整體的殘留應(yīng)カ進(jìn)一步減小或者消失。在這里,形成第二層部件213的氮化層(例如Si3N4)具有還原氣體阻隔性。由此便能夠使支撐部件210本身具有阻隔從支撐部件210側(cè)侵入至電容器230的熱電體232的還原性阻礙因素的功能。因此,即使在第二層部件213的下方具有氫含有率大的SiO2層,也能夠由具有還原氣體阻隔性的第二層部件213來(lái)抑制還原物質(zhì)(氫、水蒸氣)侵入至熱電體232。4.支撐部件的布線(xiàn)結(jié)構(gòu) 4. I.對(duì)第一電極(下部電極)的布線(xiàn)結(jié)構(gòu)如圖I所示,在本實(shí)施方式中,第一電極234包括層疊形成了熱電體232的第一區(qū)域2341和從第一區(qū)域2341延伸形成的第二區(qū)域2342。支撐部件210包括第一布線(xiàn)層214,其比作為絕緣層的第一層部件212靠近第二面211B側(cè)配置;第一孔215,其在與第一電極234的第二區(qū)域2342和第一布線(xiàn)層214分別相對(duì)向的位置上貫通形成于第一層部件212中;以及第ー插頭216,其被埋入至第一孔215中。依照本實(shí)施方式,與第一電極234連接的布線(xiàn)可以由形成在支撐部件210上的第ー插頭216與第一布線(xiàn)層214形成。第一插頭216由于在與電容器230非相対的位置上形成在支撐部件210中,因而與與電容器230相対的支撐部件210的平坦性等無(wú)關(guān),電容器230的后述的取向性得以維持。另外,第一孔215較淺,縱橫比小,除此之外,在第二區(qū)域2342中,不過(guò)度地要求第ー插頭216的平坦性,因而第一插頭216不一定必須使用階梯覆蓋性(step coverage)高的高價(jià)材料例如鎢(W)等。另外,與第一電極234連接的布線(xiàn)由于經(jīng)由第一插頭216而向支撐部件210側(cè)引出,因而熱電式檢測(cè)元件220或者支撐部件210不會(huì)由于向第一電極234布線(xiàn)而形成階梯(參照?qǐng)DI)。如果支撐部件210的平坦性得以確保,則在制造過(guò)程中形成在支撐部件210上的抗蝕圖層的形成精度提高,支撐部件210的形狀加工性得以提高。圖3示出了比較例的蝕刻エ藝。在支撐部件210上形成有布線(xiàn)層300,在布線(xiàn)層300上形成有鈍化層301。由于布線(xiàn)層300的存在,鈍化層301不平坦,產(chǎn)生有階梯。所以,形成在鈍化層301上的抗蝕層302的形成精度惡化。所以,由于那樣的抗蝕層302,有時(shí)不能夠在本來(lái)的輪廓位置303上蝕刻支撐部件210,支撐部件210的形狀加工性惡化。在本實(shí)施方式中,支撐部件210的平坦性得以維持,因而支撐部件210的形狀加工性良好。4. 2.對(duì)第二電極(上部電極)的布線(xiàn)結(jié)構(gòu)在本實(shí)施方式中,如上所述,在支撐部件210的第一面21IA上,可以設(shè)置與第二電極236連接的中繼導(dǎo)電層238。在這種情況下,支撐部件210可以還包括第二布線(xiàn)層217,其配置在第一層部件(絕緣層)212的第二面211B側(cè);第ニ孔218,其在與中繼導(dǎo)電層238和第二布線(xiàn)層217分別相對(duì)向的位置上貫通形成于第一層部件(絕緣層)212中;以及第二插頭219,其被埋入至第二孔218中。在這種情況下,與第二電極236連接的布線(xiàn)由于也經(jīng)由第二插頭219而向支撐部件210側(cè)引出,因而支撐部件210不會(huì)由于向第二電極236布線(xiàn)而形成階梯(參照?qǐng)DI)。如果支撐部件210的平坦性得以確保,則在制造過(guò)程中形成在支撐部件210上的抗蝕層的形成精度提高,支撐部件210的形狀加工性得以提高,這一點(diǎn)正如上所述那樣。5.間隔部件內(nèi)的布線(xiàn)結(jié)構(gòu)與空腔部的深度的關(guān)系將考察圖I的基體100以及支柱104的布線(xiàn)結(jié)構(gòu)。在圖I中,位于硅基板110上方的金屬布線(xiàn)層為三層,具有第一金屬層LIA、第二金屬層LIB以及第三金屬層LIC。并且,第一金屬層LIA和第二金屬層LIB配置在空腔部102下方的基體100的絕緣層120中,第三金屬層LIC是支柱104內(nèi)的卩隹ー的金屬層。在這里,將配置在基體100內(nèi)的至少ー層例如兩層的第一導(dǎo)電層定義為第一、第 ニ金屬層LIA、LIB,將配置在支柱104內(nèi)的至少ー層例如ー層的第二導(dǎo)電層定義為第三金屬層LIC,將支撐于支撐部件210的第三導(dǎo)電層定義為第一布線(xiàn)層214。將連接第一、第二以及第三導(dǎo)電層LIA、LIB、LIC、214的相鄰層彼此的多個(gè)插頭定義為插頭HLA、HLB、HLC0在圖I的實(shí)施方式中,在支柱104內(nèi)只配置ー層第二導(dǎo)電層LIC,插頭HLB、HLC分別與該第二導(dǎo)電層LIC的表面和背面連接。所以,作為間隔部件的支柱104的高度就成為接近于在第二導(dǎo)電層LIC的厚度上加上兩個(gè)插頭HLB、HLC的長(zhǎng)度后的高度的高度。一般而言,插頭的長(zhǎng)度為Iym左右,因而支柱104的高度為2 μ m左右,其結(jié)果,由支柱104的高度限定的空腔部102的深度也可以確保2 μ m左右的深度。另ー方面,如果在支柱104中僅配置一個(gè)插頭,則支柱104的高度為I μ m左右,其結(jié)果,空腔部102的深度也只能夠確保I μ m左右的深度。這樣的話(huà),有可能因支撐部件210在空腔部102內(nèi)撓曲而與基體100接觸,就不能夠使熱式檢測(cè)元件220與基體100可靠地?zé)岱蛛x。在本實(shí)施方式中,將限定空腔部102的深度的支柱104兼用作布線(xiàn)結(jié)構(gòu),并且,利用該布線(xiàn)結(jié)構(gòu),能夠確保可以可靠地進(jìn)行熱分離的空腔部102的深度。在圖I中,作為第三導(dǎo)電層的第一布線(xiàn)層214配置在不從支撐部件210的第一面211A露出的位置上而形成支撐部件210的一部分。這樣,如果作為第三導(dǎo)電層的第一布線(xiàn)層214埋沒(méi)于支撐部件210內(nèi),則與使其從支撐部件210的第一面211A露出而形成第三導(dǎo)電層的情況相比較,應(yīng)該用插頭HLC連接的路徑形成得較短。由此,在支柱104內(nèi)可以?xún)H形成ー層第二導(dǎo)電層LIC。如果將支柱104內(nèi)的導(dǎo)電層僅形成為ー層,則對(duì)準(zhǔn)的盈余可以形成得較少,利用各向同性蝕刻的加工條件而成為錐形狀的支柱104的平面面積就形成得如與后述的圖6對(duì)比所知道那樣地小。由此能夠高集成化。另外,配置在基體110和支柱104內(nèi)的第一和第二導(dǎo)電層LIA、LIB、LIC各層可以由例如氮化鈦(TiN)形成。這樣ー來(lái),第一和第二導(dǎo)電層LIA、LIB、LIC各層可以選用比由例如鎢(W)形成的多個(gè)插頭HLA、HLB、HLC各自的熱傳導(dǎo)率小的材料。這樣ー來(lái),能夠抑制支柱104和基體100內(nèi)的布線(xiàn)結(jié)構(gòu)成為熱的放出路徑,進(jìn)而能夠確保熱式檢測(cè)元件220的熱分離性。在圖I中,例示了將空腔部102的深度D確保為2μπι的尺寸。例如,如果將插頭HLB的長(zhǎng)度形成為I. I μ m,將第二導(dǎo)電層LIC的厚度形成為O. 2 μ m,將插頭HLC的長(zhǎng)度形成為I. I μ m,則第三導(dǎo)電層214和第一導(dǎo)電層LIB之間的距離就為2. 4μπι。
如果將支撐部件210的氮化層(SiN) 213的厚度形成為例如O. I μ m,將蝕刻終止層140的厚度形成為例如0.05 μ m,則兩者的總厚度Tl就為O. 15μπι。根據(jù)圖1,D = L-T1-T2=2. 4-0. 15-T2 = 2μπι成立。所以,從空腔部102的底部至第一導(dǎo)電層LIB的盈余厚度Τ2可以確保為O. 25 μ m。這樣,通過(guò)降低支柱104內(nèi)的布線(xiàn)形成樁(hurdle),能夠?qū)⑦M(jìn)行熱分離的空腔部102的深度D確保為2 μ m左右。6.電容器的結(jié)構(gòu)與布線(xiàn)的關(guān)系接下來(lái),將參照?qǐng)D4來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的電容器230的結(jié)構(gòu)。在如圖4所示的電容器230中,使熱電體232、第一電極234以及第ニ電極236的結(jié)晶取向的擇優(yōu)取向方位在例如(111)面方位上一致。通過(guò)擇優(yōu)取向?yàn)?111)面方位,從而在其它面方位上(111)取 向的取向率可以控制在例如90%以上。為了增大熱電系數(shù),雖然與其是(111)取向,倒不如優(yōu)選(100)取向等,但是為了易于相對(duì)于施加電場(chǎng)方向控制極化而采用了(111)取向。但是,擇優(yōu)取向方位并不限于此。6. I.第一電極結(jié)構(gòu)與布線(xiàn)的關(guān)系第一電極234從支撐部件210開(kāi)始依次可以包括以沿例如(111)面擇優(yōu)取向的方式對(duì)第一電極234進(jìn)行取向控制的取向控制層(例如Ir)234A、第一還原氣體阻隔層(例如IrOx) 234B以及擇優(yōu)取向的籽晶層(例如Pt)234C。第二電極236從熱電體232側(cè)開(kāi)始依次可以包括與熱電體232進(jìn)行結(jié)晶取向匹配的取向匹配層(例如Pt) 236A、第二還原氣體阻隔層(例如IrOx) 236B以及使第二電極236與連接至該第二電極236的插頭226的接合面低電阻化的低電阻化層(例如Ir)236C。在本實(shí)施方式中,將電容器230的第一、第二電極234、236形成為多層結(jié)構(gòu)的理由在于雖然紅外線(xiàn)檢測(cè)元件220的熱容量小,但要不降低性能并以低損傷進(jìn)行加工以便使界面上的晶格等級(jí)匹配,而且,即使電容器230的周?chē)谥圃鞎r(shí)或者使用時(shí)成為還原氣氛,也要使熱電體(氧化物)232與還原氣體隔離。熱電體232是使例如PZT (Pb (Zr,Ti) O3的總稱(chēng)鋯鈦酸鉛)或者PZTN(向PZT中添加了 Nb的材料的總稱(chēng))等沿例如(111)方位擇優(yōu)取向而使其結(jié)晶成長(zhǎng)的。如果使用PZTN,則即使是薄膜也難以被還原,能夠抑制氧化缺陷,在這一方面上優(yōu)選。為了使熱電體232取向結(jié)晶化,從熱電體232的下層的第一電極234的形成階段開(kāi)始使其取向結(jié)晶化。因此,在下部電極234中利用濺射法形成作為取向控制層而起作用的Ir層234A。此外,可以在取向控制層234A的下面作為密合層而形成例如氮化鋁鈦(TiAlN)層或者氮化鈦(TiN)層。這是因?yàn)椋軌虼_保與作為支撐部件210的最上層的SiO2支撐層(第一絕緣層)212的SiO2的密合性。作為該種密合層,鈦(Ti)雖然也能夠適用,但是不優(yōu)選像鈦(Ti)這樣擴(kuò)散性高的材料,而優(yōu)選擴(kuò)散性小且還原氣體阻隔性高的氮化鋁鈦(TiAlN)或者氮化鈦(TiN)。另外,在用SiO2形成支撐部件210的第一層部件212時(shí),該SiO2層與第一電極234接觸側(cè)的表面粗糙度Ra優(yōu)選不到30nm。之所以這樣做,是因?yàn)槟軌虼_保第一層部件212安裝電容器230的表面的平坦性。如果形成取向控制層234A的面為粗糙面,則就會(huì)在結(jié)晶成長(zhǎng)中由于粗糙面的凹凸而使結(jié)晶的取向紊亂,因而不優(yōu)選。在本實(shí)施方式中,第一插頭216由于處于與形成電容器230的第一區(qū)域2341非相對(duì)的位置上,因而與第一層部件212安裝電容器230的表面的平坦性無(wú)關(guān)。所以,電容器230的取向性得以維持。在這里,設(shè)在支撐部件210中的第一插頭216所連接的區(qū)域上的第一布線(xiàn)層214的構(gòu)成材料的熱傳導(dǎo)率能夠形成得比第一插頭216所連接的區(qū)域上的第一電極234中的構(gòu)成材料的熱傳導(dǎo)率低。例如,第一布線(xiàn)層214能夠形成為下層為鈦Ti且上層為氮化鈦(TiN)。這樣ー來(lái),設(shè)在支撐部件210中的第一插頭216所連接的區(qū)域上的第一布線(xiàn)層214的構(gòu)成材料氮化鈦(TiN)的熱傳導(dǎo)率能夠形成得比第一插頭216所連接的區(qū)域上的第一電極234中的構(gòu)成材料銥(Ir)的熱傳導(dǎo)率低。這是因?yàn)?,?Ti)的熱傳導(dǎo)率為21.9 (W/mk),與銥(Ir)的熱傳導(dǎo)率147 (W/mk)相比格外地小,除此之外,氮化鈦(TiN)的熱傳導(dǎo)率根據(jù)氮/鈦的混合率的不同會(huì)更低。在將第一插頭216所連接的區(qū)域上的第一電極234中的構(gòu)成材料作為密合層例如氮化鋁鈦(TiAlN)時(shí),可以以使第一插頭216所連接的區(qū)域上的第一布線(xiàn)層214的構(gòu)成材 料氮化鈦(TiN)的熱傳導(dǎo)率比氮化鋁鈦(TiAlN)的熱傳導(dǎo)率低的方式調(diào)整氮/鈦的混合率。為了使熱電體232與從電容器230的下方侵入的還原性阻礙因素隔離,在第一電極234中作為還原氣體阻隔層而起作用的IrOx層234B與呈現(xiàn)還原氣體阻隔性的支撐部件210的第二層部件(例如Si3N4) 213以及支撐部件210的蝕刻終止層(例如Al2O3) 140 一起使用。例如,來(lái)自在熱電體(陶瓷)232的燒結(jié)時(shí)或者其它的退火エ藝中的基體100的脫氣或者用于犧牲層150的各向同性蝕刻エ藝的還原氣體就會(huì)成為還原性阻礙因素。此外,在熱電體232的燒結(jié)エ藝中等高溫處理時(shí)往往會(huì)在電容器230的內(nèi)部生成蒸發(fā)氣體,而該蒸發(fā)氣體的逃逸通道由支撐部件210的第一層部件212確保。也就是說(shuō),為了使在電容器230內(nèi)部產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體逃逸,最好第一層部件212不具備氣體阻隔性,而第ニ層部件213具備氣體阻隔性。另外,IrOx層234B其自身的結(jié)晶性較少,但是,由于與Ir層234A是金屬-金屬氧化物的關(guān)系而相配性好,因而能夠具有與Ir層234A相同的擇優(yōu)取向方位。在第一電極234中作為籽晶層而起作用的Pt層234C成為熱電體232的擇優(yōu)取向的籽晶層,并且沿(111)取向。在本實(shí)施方式中,Pt層234C形成為雙層結(jié)構(gòu)。在第一層的Pt層中形成(111)取向的基礎(chǔ),在第二層的Pt層中,在表面上形成微觀粗糙度,以便使其作為熱電體232的擇優(yōu)取向的籽晶層而起作用。熱電體232仿照籽晶層234C沿(111)取向。在這里,第一電極234在兩個(gè)金屬層234A、234C之間含有金屬氧化物層234B。因此,能夠由熱傳導(dǎo)率比金屬層234A、234C小的金屬氧化物層234B減少?gòu)牡谝浑姌O234向第ー插頭216和第一布線(xiàn)層214放出的熱量,進(jìn)而能夠確保熱電式檢測(cè)元件220的熱分離性。6.2.第二電極結(jié)構(gòu)在第二電極236中,如果采用濺射法進(jìn)行成膜,則在物理上會(huì)界面粗糙,可能產(chǎn)生阱位(trap site)而使特性劣化,因而為了使第一電極234、熱電體232、第二電極236的結(jié)晶取向連續(xù)相關(guān),進(jìn)行了結(jié)晶水平晶格匹配的再構(gòu)建。第二電極236中的Pt層236A通過(guò)濺射法形成,而在剛剛濺射之后界面的結(jié)晶方向不連續(xù)。于是,其后進(jìn)行退火處理而使Pt層236A再結(jié)晶化。也就是說(shuō),Pt層236A作為與熱電體232進(jìn)行結(jié)晶取向匹配的取向匹配層而起作用。
第二電極236中的IrOx層236B作為從電容器230的上方侵入的還原性劣化因子的阻隔層而起作用。另外,由于IrOx層236B的電阻值大,因而第二電極236中的Ir層236C是為了使第二電極與插頭226之間的電阻值低電阻化而使用的。Ir層236C與IrOx層236B是金屬氧化物-金屬的關(guān)系而相配性好,能夠具有與IrOx層236B相同的擇優(yōu)取向方位。這樣,在本實(shí)施方式中,第一、第二電極234、236從熱電體232側(cè)開(kāi)始依次為Pt、IrOx, Ir這樣地配置為多層,以熱電體232為中心,對(duì)稱(chēng)地配置了形成材料。 但是,形成第一、第二電極234、236的多層結(jié)構(gòu)的各層的厚度不以熱電體232為中 心對(duì)稱(chēng)。7.變形實(shí)例7. I.第一變形實(shí)例如圖5所不,第一孔215可以在與第一電極234和第一布線(xiàn)層214分別相對(duì)的位置上,并且與電容器230相對(duì)的位置上,貫通形成于第一層部件212中。在與電容器230相對(duì)的位置上形成的第一孔215中,埋入第一插頭216。在圖5的情況下,第一插頭216優(yōu)選使用階梯覆蓋性高的材料例如鎢(W)等。這是因?yàn)?,支撐部?10的第一面211A對(duì)電容器230的取向性具有影響,因而要求平坦性。在本實(shí)施方式中,與第一電極234連接的布線(xiàn)也可以由形成在支撐部件210上的第一插頭216與第一布線(xiàn)層214形成。第一插頭216由于在與電容器230相対的位置上形成在支撐部件210中,因而不會(huì)由干與第一電極234連接的布線(xiàn)而使元件面積比圖I擴(kuò)大。所以,能夠提供適于高集成化的熱電式檢測(cè)器。在圖5中,由于支柱104內(nèi)的布線(xiàn)結(jié)構(gòu)與圖I完全相同,因而作為圖I所示的空腔部102的深度D,也能夠確??梢钥煽康厥篃崾綑z測(cè)元件220熱分離的2 μ m左右。7.2.第二變形實(shí)例在圖6中,與圖I和圖5不同,分別與第一、第二電極234、236連接的第一、第二布線(xiàn)層214、217未設(shè)在支撐部件210上。取而代之,分別與第一、第二電極234、236連接的第一、第二電極布線(xiàn)層222、224設(shè)在層間絕緣層250上。在圖6所示的支柱104上的支撐部件210上,在第一面211A上形成中繼導(dǎo)電層238。覆蓋中繼導(dǎo)電層238而形成層間絕緣層250,在層間絕緣層250上形成第二電極布線(xiàn)層222。第二電極布線(xiàn)層222與中繼導(dǎo)電層238導(dǎo)通。在圖6的結(jié)構(gòu)中,圖3所示那樣的階梯形狀就會(huì)形成在支撐部件210的臂部。另外,在圖6中,由于中繼導(dǎo)電層238被形成在支撐部件210的臂部210B(參照?qǐng)D2)上,因而按那種情況,在圖6的示例中,作為第三導(dǎo)電層而定義的中繼導(dǎo)電層238沒(méi)有埋沒(méi)于支撐部件210中,而是露出于第一面211A。如圖6所示,在這種情況下,將硅基板110上的金屬布線(xiàn)層形成四層,將兩層的金屬層LIC、LID分配為支柱104內(nèi)的第二導(dǎo)電層。通過(guò)這樣做,能夠?qū)⒖涨徊?02的深度D確保為2 μ m左右。在圖6中,例示了將空腔部102的深度D確保2 μ m的尺寸。例如,如果將插頭HLB、HLC、HLD的長(zhǎng)度分別形成為I μ m,將第二導(dǎo)電層LIC、LID的各厚度形成為O. 2 μ m,則第三導(dǎo)電層238與第一導(dǎo)電層LIB之間的距離L就為3. 4 μ m。關(guān)于支撐部件210與蝕刻終止層140的總厚度Tl和從空腔部102的底部至第一導(dǎo)電層LIB的盈余厚度T2,根據(jù)圖1,D = L-T1-T2 = 3. 4-Τ1-Τ2 = 2 μ m。所以,可以確保T1+T2 = 1.4μπι。這樣,通過(guò)使支柱104內(nèi)的布線(xiàn)形成樁下降,能夠確??蛇M(jìn)行熱分離的空腔部102的深度D為2μπι左右,這一點(diǎn)與圖I和圖5相同。另ー方面,在圖6中,如果在支柱104內(nèi)僅配置ー層的第二導(dǎo)電層LIC,則只能確保Τ1+Τ2 = O. 2 μ m,如果這樣,則連支撐部件210的厚度都無(wú)法確保。8.電子設(shè)備8. I.紅外線(xiàn)照相機(jī)圖7示出了作為包括本實(shí)施方式的熱式檢測(cè)器或者熱式檢測(cè)裝置的電子設(shè)備的紅外線(xiàn)照相機(jī)400A的構(gòu)成示例。該紅外線(xiàn)照相機(jī)400A包括光學(xué)系統(tǒng)400、傳感器設(shè)備(熱式檢測(cè)裝置)410、圖像處理部420、處理部430、存儲(chǔ)部440、操作部450以及顯示部460。此夕卜,本實(shí)施方式的紅外線(xiàn)照相機(jī)400A不限于圖7的構(gòu)成,能夠?qū)嵤┦÷云錁?gòu)成要素的一部分(例如光學(xué)系統(tǒng)、操作部、顯示部等)或者追加其它構(gòu)成要素等各種變型。
光學(xué)系統(tǒng)400包括例如一個(gè)或者多個(gè)透鏡、驅(qū)動(dòng)這些透鏡的驅(qū)動(dòng)部等。然后,向傳感器設(shè)備410進(jìn)行物體像的成像等。另外,如有必要,也進(jìn)行焦點(diǎn)調(diào)整等。傳感器設(shè)備410通過(guò)使上述的本實(shí)施方式的熱式檢測(cè)器200 ニ維排列而構(gòu)成,并設(shè)有多條行線(xiàn)(字線(xiàn)、掃描線(xiàn))和多條列線(xiàn)(數(shù)據(jù)線(xiàn))。傳感器設(shè)備410除了包括被ニ維排列的檢測(cè)器之外,還可以包括行選擇電路(行驅(qū)動(dòng)器)、經(jīng)由列線(xiàn)讀取從檢測(cè)器發(fā)出的數(shù)據(jù)的讀取電路以及A/D轉(zhuǎn)換部等。通過(guò)依次讀取從被ニ維排列的各檢測(cè)器發(fā)出的數(shù)據(jù),從而能夠進(jìn)行物體像的攝像處理。圖像處理部420根據(jù)從傳感器設(shè)備410發(fā)出的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)(像素?cái)?shù)據(jù)),進(jìn)行圖像校正處理等各種圖像處理。處理部430進(jìn)行紅外線(xiàn)照相機(jī)400A整體控制,并進(jìn)行紅外線(xiàn)照相機(jī)400A內(nèi)的各組塊的控制。該處理部430由例如CPU等來(lái)實(shí)現(xiàn)。存儲(chǔ)部440是存儲(chǔ)各種信息的,作為例如處理部430或者圖像處理部420的工作區(qū)而起作用。操作部450就是成為用于用戶(hù)操作紅外線(xiàn)照相機(jī)400A的界面的部分,由例如各種按鈕或者⑶I (Graphical User Interface :圖形用戶(hù)界面)畫(huà)面等來(lái)實(shí)現(xiàn)。顯示部460顯示例如由傳感器設(shè)備410獲得的圖像或者⑶I畫(huà)面等,可以由液晶顯示器或者有機(jī)EL顯示器等各種顯示器來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣,將ー単元的熱式檢測(cè)器用作紅外線(xiàn)傳感器等傳感器,除此之外,通過(guò)將ー單元的熱式檢測(cè)器沿兩軸方向例如正交兩軸方向ニ維配置便能夠構(gòu)成傳感器設(shè)備410,從而就能夠提供熱(光)分布圖像。使用該傳感器設(shè)備410便能夠構(gòu)成熱像儀、車(chē)載用夜視或者監(jiān)視攝像機(jī)等電子設(shè)備。當(dāng)然,通過(guò)將ー単元或者多単元的熱式檢測(cè)器用作傳感器也能夠構(gòu)成進(jìn)行物體的物理信息分析(測(cè)量)的分析設(shè)備(測(cè)量設(shè)備)、檢測(cè)火或者發(fā)熱的安全設(shè)備、設(shè)置在ェ廠等中的FA (Factory Automation :エ廠自動(dòng)化)設(shè)備等各種電子設(shè)備。8. 2.駕駛支援裝置在圖8中,作為包括本實(shí)施方式的熱電式檢測(cè)器或者熱電式檢測(cè)裝置的電子設(shè)備的實(shí)例,示出了駕駛支援裝置600的構(gòu)成實(shí)例。該駕駛支援裝置600具備如下部分而構(gòu)成處理單元610,其具備控制駕駛支援裝置600的CPU ;紅外線(xiàn)照相機(jī)620,其能夠?qū)?chē)輛外部的規(guī)定攝像區(qū)域檢測(cè)紅外線(xiàn);偏航角速度傳感器630,其檢測(cè)車(chē)輛的偏航角速度;車(chē)速傳感器640,其檢測(cè)車(chē)輛的行駛速度;制動(dòng)傳感器650,其檢測(cè)有無(wú)駕駛員的制動(dòng)操作;揚(yáng)聲器660以及顯示裝置670。該駕駛支援裝置600的處理單元610根據(jù)通過(guò)例如紅外線(xiàn)照相機(jī)620的攝像而得到的自動(dòng)車(chē)輛周?chē)募t外線(xiàn)圖像和由各傳感器630 650檢測(cè)的有關(guān)自動(dòng)車(chē)輛行駛狀態(tài)的檢測(cè)信號(hào),檢測(cè)在自動(dòng)車(chē)輛的前進(jìn)方向前方所存在的物體和行人等對(duì)象者,在判斷出具有發(fā)生檢測(cè)到的對(duì)象者與自動(dòng)車(chē)輛接觸的可能性吋,由揚(yáng)聲器660或者顯示裝置670輸出警報(bào)。另外,例如如圖9所示,紅外線(xiàn)照相機(jī)620在車(chē)輛的前部配置在車(chē)輛寬度方向的中心附近。顯示裝置670在前窗不妨礙駕駛員的前方視野的位置上具備顯示各種信息的HUD(Head Up Display :平視顯示器)671等而構(gòu)成。8.3.安全設(shè)備 在圖10中,作為包括本實(shí)施方式的熱電式檢測(cè)器或者熱電式檢測(cè)裝置的電子設(shè)備的實(shí)例,示出了安全設(shè)備700的構(gòu)成實(shí)例。安全設(shè)備700具備如下部分而構(gòu)成紅外線(xiàn)照相機(jī)710,其至少拍攝監(jiān)視區(qū)域;人感傳感器720,其檢測(cè)向監(jiān)視區(qū)域進(jìn)入的侵入者;移動(dòng)檢測(cè)處理部730,其通過(guò)處理從紅外線(xiàn)照相機(jī)710輸出的圖像數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)侵入至監(jiān)視區(qū)域的移動(dòng)體;人感傳感器檢測(cè)處理部740,其進(jìn)行人感傳感器720的檢測(cè)處理;圖像壓縮部750,其以規(guī)定的方式壓縮從紅外線(xiàn)照相機(jī)710輸出的圖像數(shù)據(jù);通信處理部760,其發(fā)送被壓縮后的圖像數(shù)據(jù)和侵入者檢測(cè)信息或者接收從外部裝置向安全設(shè)備700發(fā)送的各種設(shè)定信息等;以及控制部770,其用CPU對(duì)安全設(shè)備700的各處理部進(jìn)行條件設(shè)定、處理指令發(fā)送、響應(yīng)處理等。移動(dòng)檢測(cè)處理部730具備圖中未示出的緩沖存儲(chǔ)器、緩沖存儲(chǔ)器的輸出信息所輸入的數(shù)據(jù)塊平滑部以及數(shù)據(jù)塊平滑部的輸出信息所輸入的狀態(tài)變化檢測(cè)部。于是,移動(dòng)檢測(cè)處理部730的狀態(tài)變化檢測(cè)部利用如下原理來(lái)檢測(cè)狀態(tài)變化如果監(jiān)視區(qū)域?yàn)殪o止?fàn)顟B(tài),則即使是采用動(dòng)畫(huà)拍攝的不同的幀也為同一圖像數(shù)據(jù),而如果具有狀態(tài)變化(移動(dòng)體的侵入),則幀間的圖像數(shù)據(jù)就會(huì)產(chǎn)生差異。另外,在圖11中示出了從側(cè)面顯示了設(shè)置在例如屋檐下的安全設(shè)備700、組裝在安全設(shè)備700中的紅外線(xiàn)照相機(jī)710的攝像區(qū)域Al以及人感傳感器720的檢測(cè)區(qū)域A2的圖。8.4.游戲機(jī)在圖12和圖13中,作為包括本實(shí)施方式的熱電式檢測(cè)器或者熱電式檢測(cè)裝置的電子設(shè)備的實(shí)例,示出了包括使用了所述的傳感器設(shè)備410的控制器820的游戲機(jī)800的構(gòu)成實(shí)例。如圖12所示,用于圖13的游戲機(jī)800中的控制器820具備如下部分而構(gòu)成攝像信息運(yùn)算單元830、操作開(kāi)關(guān)840、加速度傳感器850、連接器860、處理器870以及無(wú)線(xiàn)模塊880。攝像信息運(yùn)算單元830具有攝像單元831和用于處理由該攝像單元831拍攝的圖像數(shù)據(jù)的圖像處理電路835。攝像單元831包括傳感器設(shè)備832(圖7的傳感器設(shè)備410),在其前方,配置有紅外線(xiàn)濾波器(僅僅使紅外線(xiàn)通過(guò)的濾波器)833和光學(xué)系統(tǒng)(透鏡)834。于是,圖像處理電路835處理由攝像單元831得到的紅外線(xiàn)圖像數(shù)據(jù),進(jìn)而檢測(cè)高亮度部分,檢測(cè)出其重心位置和面積并輸出這些數(shù)據(jù)。處理器870將由操作開(kāi)關(guān)840發(fā)來(lái)的操作數(shù)據(jù)、由加速度傳感器850發(fā)來(lái)的加速度數(shù)據(jù)以及高亮度部分?jǐn)?shù)據(jù)作為一系列的控制數(shù)據(jù)而輸出。無(wú)線(xiàn)模塊880用該控制數(shù)據(jù)調(diào)制規(guī)定頻率的載波,并作為電波信號(hào)由天線(xiàn)890輸出。通過(guò)設(shè)置在控制器820上的連接器860而輸入的數(shù)據(jù)也由處理器870進(jìn)行與上述的數(shù)據(jù)同樣的處理,并作為控制數(shù)據(jù)而經(jīng)由無(wú)線(xiàn)模塊880和天線(xiàn)890輸出。如圖13所示,游戲機(jī)800具備控制器820、游戲機(jī)主體810、顯示器811、LED模塊812A以及812B,玩家801能夠用ー只手握持控制器820而玩游戲。于是,如果使控制器820的攝像單元831朝向顯示器811的屏面813,則由攝像單元831檢測(cè)由設(shè)在顯示器811附近的兩個(gè)LED模塊812A和812B輸出的紅外線(xiàn),控制器820將兩個(gè)LED模塊812A、812B的位置和面積信息作為高亮度點(diǎn)的信息而取得。亮點(diǎn)的位置和大小的數(shù)據(jù)由控制器820以 無(wú)線(xiàn)的方式發(fā)送至游戲機(jī)主體810,由游戲機(jī)主體810接收。如果玩家801使控制器820移動(dòng),則亮點(diǎn)的位置和大小的數(shù)據(jù)就會(huì)變化,因而利用該變化,游戲機(jī)主體810能夠取得對(duì)應(yīng)于控制器820移動(dòng)的操作信號(hào),因而能夠隨著其移動(dòng)而使游戲進(jìn)行。8.5.體溫測(cè)量裝置在圖14中,作為包括本實(shí)施方式的熱電式檢測(cè)器或者熱電式檢測(cè)裝置的電子設(shè)備的實(shí)例,示出了體溫測(cè)量裝置900的構(gòu)成實(shí)例。如圖14所示,體溫測(cè)量裝置900具備如下部分而構(gòu)成紅外線(xiàn)照相機(jī)910、體溫分析裝置920、信息通信裝置930以及線(xiàn)纜940。紅外線(xiàn)照相機(jī)910包括圖中未示出的透鏡等光學(xué)系統(tǒng)和上述的傳感器設(shè)備410而構(gòu)成。紅外線(xiàn)照相機(jī)910對(duì)規(guī)定的對(duì)象區(qū)域進(jìn)行拍攝,并將拍攝到的對(duì)象者的圖像信息經(jīng)由線(xiàn)纜940發(fā)送至體溫分析裝置920。圖中并未示出,而體溫分析裝置920包括圖像讀取處理單元,其讀取由紅外線(xiàn)照相機(jī)910發(fā)送的熱分布圖像;以及體溫分析處理單元,其根據(jù)由圖像讀取處理單元發(fā)送的數(shù)據(jù)和圖像分析設(shè)定表來(lái)制作體溫分析表,體溫分析裝置920根據(jù)體溫分析表而將體溫信息發(fā)送用數(shù)據(jù)向信息通信裝置930發(fā)送。該體溫信息發(fā)送用數(shù)據(jù)可以含有對(duì)應(yīng)于體溫異常情況的規(guī)定的數(shù)據(jù)。另外,在判斷為攝影區(qū)域內(nèi)含有多個(gè)對(duì)象者時(shí),可以將對(duì)象者的人數(shù)和體溫異常者的人數(shù)的信息包含在體溫信息發(fā)送用數(shù)據(jù)中。8.6.特定物質(zhì)探測(cè)裝置在圖15中,作為包括本實(shí)施方式的熱電式檢測(cè)器或者熱電式檢測(cè)裝置的電子設(shè)備的實(shí)例,示出了將太赫茲光傳感器設(shè)備與太赫茲光照射單元組合而構(gòu)成特定物質(zhì)探測(cè)裝置1000的實(shí)例,其中,將所述的傳感器設(shè)備410的熱電式檢測(cè)器的光吸收部件的吸收波長(zhǎng)設(shè)定為太赫茲區(qū)域的傳感器設(shè)備作為太赫茲光傳感器設(shè)備使用。特定物質(zhì)探測(cè)裝置1000具備如下部分而構(gòu)成控制單元1010、照射光単元1020、光學(xué)濾波器1030、攝像單元1040以及顯示部1050。攝像單元1040包括圖中未示出的透鏡等光學(xué)系統(tǒng)和將所述的熱電式檢測(cè)器的光吸收部件的吸收波長(zhǎng)設(shè)定為太赫茲區(qū)域的傳感器設(shè)備而構(gòu)成??刂茊卧?010包括控制整個(gè)主裝置的系統(tǒng)控制器,該系統(tǒng)控制器控制控制單元中所包括的光源驅(qū)動(dòng)部和圖像處理單元。照射光単元1020包括射出太赫茲光(指波長(zhǎng)在ΙΟΟμπ! IOOOym的范圍內(nèi)的電磁波)的激光裝置和光學(xué)系統(tǒng),其將太赫茲光照射至檢查對(duì)象的人物1060。來(lái)自人物1060的反射太赫茲光經(jīng)由僅使作為探測(cè)對(duì)象的特定物質(zhì)1070的分光光譜通過(guò)的光學(xué)濾波器1030而被攝像單元1040所接收。由攝像單元1040生成的圖像信號(hào)由控制單元1010的圖像處理單元實(shí)施規(guī)定的圖像處理,其圖像信號(hào)向顯示部1050輸出。于是,根據(jù)在人物1060的衣服內(nèi)等是否存在特定物質(zhì)1070,接收信號(hào)的強(qiáng)度不同,因而能夠判別特定物質(zhì)1070的存在。以上,說(shuō)明了幾種電子設(shè)備的實(shí)施方式,但上述實(shí)施方式的電子設(shè)備不限于已經(jīng)說(shuō)明的構(gòu)成,能夠?qū)嵤┦÷云錁?gòu)成要素的一部分(例如光學(xué)系統(tǒng)、操作部、顯示部等)或者追加其它構(gòu)成要素等各種變形。9.傳感器設(shè)備 圖16(A)示出了圖7的傳感器設(shè)備410的構(gòu)成示例。該傳感器設(shè)備包括傳感器陣列500、行選擇電路(行驅(qū)動(dòng)器)510以及讀取電路520。另外,可以包括A/D轉(zhuǎn)換部530、控制電路550。將行選擇電路(行驅(qū)動(dòng)器)510和讀取電路520稱(chēng)作驅(qū)動(dòng)電路。通過(guò)使用該傳感器設(shè)備,從而便能夠?qū)崿F(xiàn)圖7所示的、用于例如夜視設(shè)備等的紅外線(xiàn)照相機(jī)等。在傳感器陣列500中,例如如圖2所示那樣沿兩軸方向排列(配置)多個(gè)傳感器単元。另外,設(shè)有多條行線(xiàn)(字線(xiàn)、掃描線(xiàn))和多條列線(xiàn)(數(shù)據(jù)線(xiàn))。此外,行線(xiàn)和列線(xiàn)中的其中之一的條數(shù)可以為一條。在例如行線(xiàn)為一條時(shí),在圖16(A)中,在沿行線(xiàn)的方向(橫向)上排列多個(gè)傳感器單元。另ー方面,在列線(xiàn)為一條時(shí),在沿列線(xiàn)的方向(縱向)上排列多個(gè)傳感器単元。如圖16(B)所示,傳感器陣列500的各傳感器単元被配置(形成)在對(duì)應(yīng)于各行線(xiàn)與各列線(xiàn)的交叉位置的地方。例如圖16(B)的傳感器單元被配置在對(duì)應(yīng)于行線(xiàn)WLl與列線(xiàn)DLl的交叉位置的地方。其它的傳感器也是同樣的。行選擇電路510與一條或者多條行線(xiàn)連接。進(jìn)而進(jìn)行各行線(xiàn)的選擇操作。例如,如果采用圖8(B)那樣的QVGA (320 X 240像素)的傳感器陣列500 (焦點(diǎn)面陣列)為例,則就進(jìn)行依次選擇(掃描)行線(xiàn)WLO、WL1、WL2……WL239的操作。即,將選擇這些行線(xiàn)的信號(hào)(字選擇信號(hào))輸出至傳感器陣列500。讀取電路520與一條或者多條列線(xiàn)連接。進(jìn)而進(jìn)行各列線(xiàn)的讀取操作。如果采用QVGA的傳感器陣列500為例,則進(jìn)行讀取從列線(xiàn)DLO、DL1、DL2、……DL319發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)(檢測(cè)電流、檢測(cè)電荷)的操作。A/D轉(zhuǎn)換部530進(jìn)行將在讀取電路520中獲取的檢測(cè)電壓(測(cè)量電壓、到達(dá)電壓)A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的處理。然后,輸出A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)D0UT。具體而言,在A/D轉(zhuǎn)換部530中,與多條列線(xiàn)的各列線(xiàn)相對(duì)應(yīng)地設(shè)置有各A/D轉(zhuǎn)換器。然后,各A/D轉(zhuǎn)換器在所對(duì)應(yīng)的列線(xiàn)中進(jìn)行由讀取電路520獲取的檢測(cè)電壓的A/D轉(zhuǎn)換處理。此外,也可以與多條列線(xiàn)對(duì)應(yīng)地設(shè)置ー個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器,而使用該ー個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器來(lái)時(shí)分地對(duì)多條列線(xiàn)的檢測(cè)電壓進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換??刂齐娐?50(定時(shí)生成電路)生成各種控制信號(hào),再將其輸出至行選擇電路510、讀取電路520、A/D轉(zhuǎn)換部530。例如,生成并輸出充電或者放電(復(fù)位)的控制信號(hào)?;蛘撸刹⑤敵隹刂聘麟娐返亩〞r(shí)的信號(hào)。以上,雖然對(duì)幾種實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但是,能夠進(jìn)行在實(shí)質(zhì)上不脫離本發(fā)明的新穎事項(xiàng)和效果的多種變形,這一點(diǎn)對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),是能夠容易理解的。所以,這些變形實(shí)例應(yīng)當(dāng)全部被包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如,在說(shuō)明書(shū)或者附圖中,至少ー次隨附更加廣義或者同義的不同術(shù)語(yǔ)一同記載的術(shù)語(yǔ)在說(shuō)明書(shū)或者附圖中的任何地方都能夠替換為該不同的術(shù)語(yǔ)。本發(fā)明能夠廣泛地適用于各種熱式檢測(cè)器(例如,熱電偶式元件(熱電堆)、熱電式元件、測(cè)輻射熱計(jì)等)。不論要檢測(cè)的光的波長(zhǎng)如何。另外,熱式檢測(cè)器或者熱式檢測(cè)裝置或者具有它們的電子設(shè)備也能夠適用于例如在所供給的熱量與流體吸收的熱量均衡的條件下檢測(cè)流體的流量的流量傳感器等。能夠設(shè)置本發(fā)明的熱式檢測(cè)器或者熱式檢測(cè)裝置來(lái)代替設(shè)在該流量傳感器上的熱電偶等,能夠?qū)⒐庖酝庾鳛闄z測(cè)對(duì)象。符號(hào)說(shuō)明100基體102空腔部104間隔部件(支柱)200熱式檢測(cè)器210支撐部件211A第一面211B第二面212第一層部件(絕緣層)213第二層部件214第一布線(xiàn)層(第三導(dǎo)電層)215第一孔216第一插頭217第二布線(xiàn)層218第二孔219 第二插頭220紅外線(xiàn)檢測(cè)元件(熱式檢測(cè)元件)224第二電極布線(xiàn)層230電容器232熱電體234第一電極234A取向控制層(金屬層)234B第一還原氣體阻隔層(金屬氧化物層)234C籽晶層(金屬層)236第二電極238中繼導(dǎo)電層(第三導(dǎo)電層)240第一還原氣體阻隔層250層間絕緣膜260第二還原氣體阻隔層270鈍化膜280光吸收部件(紅外線(xiàn)吸收體)290第三還原氣體阻隔層(蝕刻終止層)400A、612、710、910 紅外線(xiàn)照相機(jī) 600、700、800、900、1000 電子設(shè)備LIA、LIB第一導(dǎo)電層LIC、LID第二導(dǎo)電層HLA HLD 插頭
權(quán)利要求
1.一種熱式檢測(cè)器,具有 基體; 支撐部件,所述支撐部件包括第一面和與所述第一面相對(duì)的第二面; 間隔部件,所述間隔部件與所述基體連接設(shè)置,以在所述基體與所述支撐部件的所述第二面之間形成空腔部的方式支撐所述支撐部件; 熱式檢測(cè)元件,所述熱式檢測(cè)元件支撐在所述支撐部件的所述第一面上; 檢測(cè)電路,所述檢測(cè)電路配置在所述基體上,與所述熱式檢測(cè)元件連接;以及 布線(xiàn)部,連接所述熱式檢測(cè)元件和所述檢測(cè)電路, 所述布線(xiàn)部具有 配置在所述基體內(nèi)的至少一層第一導(dǎo)電層; 配置在所述間隔部件內(nèi)的至少一層第二導(dǎo)電層; 支撐于所述支撐部件的第三導(dǎo)電層;以及 多個(gè)插頭,所述多個(gè)插頭將所述至少一層第一導(dǎo)電層、所述至少一層第二導(dǎo)電層以及所述第三導(dǎo)電層中基板厚度方向上的相鄰層彼此連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱式檢測(cè)器,其特征在于, 所述第三導(dǎo)電層配置在不從所述支撐部件的所述第一面露出的位置上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱式檢測(cè)器,其特征在于, 所述第二導(dǎo)電層僅為一層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的熱式檢測(cè)器,其特征在于, 所述第一導(dǎo)電層和所述第二導(dǎo)電層各自的熱傳導(dǎo)率比所述多個(gè)插頭各自的熱傳導(dǎo)率小。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的熱式檢測(cè)器,其特征在于, 所述熱式檢測(cè)元件包括安裝于所述支撐部件上的第一電極、與所述第一電極相對(duì)的第二電極以及配置在所述第一電極和所述第二電極之間的熱電體,所述第一電極包括層疊有所述熱電體的第一區(qū)域和從所述第一區(qū)域延伸的第二區(qū)域, 所述支撐部件包括絕緣層;比所述絕緣層靠近所述第二面?zhèn)扰渲玫乃龅谌龑?dǎo)電層;以及第一插頭,該第一插頭在俯視圖中所述第一電極的所述第二區(qū)域與所述第三導(dǎo)電層重疊的位置上貫通所述絕緣層而連接所述第一電極的所述第二區(qū)域與所述第三導(dǎo)電層。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的熱式檢測(cè)器,其特征在于, 所述熱式檢測(cè)元件包括安裝于所述支撐部件的第一電極、與所述第一電極相對(duì)的第二電極以及配置在所述第一電極和所述第二電極之間的熱電體, 所述支撐部件包括絕緣層;比所述絕緣層靠近所述第二面?zhèn)扰渲玫乃龅谌龑?dǎo)電層;以及第一插頭,該第一插頭在俯視圖中所述熱電體和所述第一布線(xiàn)層重疊的位置上貫通所述絕緣層而連接所述第一電極與所述第三導(dǎo)電層。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的熱式檢測(cè)器,其特征在于, 所述熱式檢測(cè)元件為電阻值隨溫度變化而變化的測(cè)輻射熱計(jì)。
8.一種熱式檢測(cè)裝置,其特征在于,沿交叉的兩條直線(xiàn)方向二維配置有權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的熱式檢測(cè)器。
9.一種電子設(shè)備,其特征在于,具有權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)所述的熱式檢測(cè)器。
10. 一種電子設(shè)備,其特征在于,具有權(quán)利要求8所述的熱式檢測(cè)裝置。
全文摘要
提供了熱式檢測(cè)器、熱式檢測(cè)裝置以及電子設(shè)備。該熱式檢測(cè)器具有基體;支撐部件,其包括第一面和與第一面相對(duì)的第二面;間隔部件,其與基體連接設(shè)置,以在基體與支撐部件的第二面之間形成空腔部的方式支撐支撐部件;熱式檢測(cè)元件,其支撐在支撐部件的第一面上;檢測(cè)電路,其配置在基體上,與熱式檢測(cè)元件連接;以及布線(xiàn)部,其連接熱式檢測(cè)元件和檢測(cè)電路,其中,布線(xiàn)部具有配置在基體內(nèi)的至少一層第一導(dǎo)電層;配置在間隔部件內(nèi)的至少一層第二導(dǎo)電層;支撐于支撐部件的第三導(dǎo)電層;以及多個(gè)插頭,其將至少一層第一導(dǎo)電層、至少一層第二導(dǎo)電層以及第三導(dǎo)電層中基板厚度方向上的相鄰層彼此連接。
文檔編號(hào)G01J5/20GK102650552SQ20121004384
公開(kāi)日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2012年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月23日
發(fā)明者野田貴史 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社
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