光检测器制造技术

光检测器具备：支撑基板；与支撑基板形成容纳空间的光透过基板；位于容纳空间且具有测辐射热计层的光检测元件；具有第一角部的第一基底层；具有第二角部的第二基底层；配置在第一基底层和第二基底层之间，将支撑基板和光透过基板互相固定并且气密地密封容纳空间的焊料层；以及通过与焊料层相同的材料与焊料层一体地形成的加强部，加强部在第一角部和第二角部的内侧到达第一表面侧和第二表面侧的至少一方。

Photodetector

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光检测器
本专利技术的一个方面涉及具备测辐射热计等光检测元件的光检测器。
技术介绍
已知一种光检测器(例如，参照专利文献1)，具备：形成容纳空间的支撑基板和光透过基板；以位于容纳空间的方式设置在支撑基板的测辐射热计等光检测元件；互相固定支撑基板和光透过基板并且气密地密封容纳空间的焊料层。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2013-543268号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在如上所述的光检测器中，为了提高光的检测灵敏度，考虑通过使光透过基板变薄以提高光透过率，或者通过使容纳空间的真空度增加以使光检测元件与外部热绝缘。然而，如果使光透过基板变薄则光透过基板容易变形。因此，由于增加容纳空间的真空度而引起的容纳空间的内外气压差或来自外部的应力，在焊料层和透光部基板的接合部或光透过基板施加负荷而产生破损，存在损害容纳空间的气密性的风险。因此，本专利技术的一个方面的目的在于，提供一种光检测器，其能够实现光的检出灵敏度的提高和封装体的破损的抑制的双方。解决问题的技术手段本专利技术的一个方面所涉及的光检测器，具备：支撑基板；配置在支撑基板上，并且与支撑基板形成容纳空间的光透过基板；以位于容纳空间的方式设置在支撑基板并且具有电阻根据光经由光透过基板入射时产生的热量而变化的测辐射热计层的光检测元件；以当从支撑基板的厚度方向观察时包围光检测元件的方式，设置在支撑基板的光透过基板侧的第一表面的第一基底层；以当从支撑基板的厚度方向观察时包围光检测元件并且与第一基底层重叠的方式，设置在光透过基板的支撑基板侧的第二表面的第二基底层；配置在第一基底层和第二基底层之间，并且将支撑基板和光透过基板互相固定并且气密地密封容纳空间的焊料层；以及通过与焊料层相同的材料与焊料层一体地形成的加强部，第一基底层具有第一角部，第二基底层具有从支撑基板的厚度方向观察时与第一角部重叠的第二角部，加强部在从支撑基板的厚度方向观察时互相重叠的第一角部和第二角部的内侧到达第一表面侧和第二表面侧的至少一方。在该光检测器中，与焊料层一体地形成的加强部在第一基底层的第一角部和第二基底层的第二角部的内侧到达支撑基板的第一表面侧和光透过基板的第二表面侧的至少一方。由此，即使为了提高光的检出灵敏度而使光透过基板变薄并且提高容纳空间的真空度，也可以抑制起因于在焊料层和光透过基板的接合部或光透过基板施加负荷而使封装体破损那样的情况。因此，根据该光检测器，可以实现光的检出灵敏度的提高和封装体的破损的抑制的双方。本专利技术的一个方面所涉及的光检测器也可以具备多个所述光检测元件，多个所述光检测元件配置成二维矩阵状。与光检测元件为一个的情况相比，在该结构中，支撑基板和光透过基板变大，由于容纳空间的内外气压差而使光透过基板容易变形。因此，特别重要的是与焊料层一体地形成的加强部在第一基底层的第一角部和第二基底层的第二角部的内侧到达支撑基板的第一表面侧和光透过基板的第二表面侧的至少一方。在本专利技术的一个方面所涉及的光检测器中，加强部也可以至少到达第二表面侧。根据该结构，由于通过加强部加强焊料层和光透过基板的接合部，因此可以更可靠地抑制封装体的破损。在本专利技术的一个方面所涉及的光检测器中，第一基底层也可以具有从支撑基板的厚度方向观察时夹着容纳空间而互相相对的一对第一角部，第二基底层具有从支撑基板的厚度方向观察时与一对第一角部分别重叠的一对第二角部，加强部配置于从支撑基板的厚度方向观察时互相重叠的一方的第一角部和一方的第二角部的内侧、以及从支撑基板的厚度方向观察时互相重叠的另一方的第一角部和另一方的第二角部的内侧的各个。根据该结构，可以抑制加强部的数量的增加并平衡良好地加强光透过基板。在本专利技术的一个方面所涉及的光检测器中，加强部的内缘也可以从所述支撑基板的厚度方向观察时弯曲成凹状。根据该结构，由于加强部的形成范围受到控制，因此可以抑制光透过基板的开口率(当从支撑基板的厚度方向观察时，在光透过基板中，光能够透过的区域所占的比率)的降低，并且可以抑制在容纳空间的真空度和光透过基板的加强的程度上产生个体差异。本专利技术的一个方面所涉及的光检测器也可以进一步具备：引导部，其以位于从支撑基板的厚度方向观察时互相重叠的第一角部和第二角部与光检测元件之间的方式，设置在第一表面和第二表面的至少一方，相对于形成加强部的材料的引导部的润湿性高于相对于形成加强部的材料的支撑基板和光透过基板的湿润性，加强部到达引导部。根据该结构，由于加强部的形成范围受到控制，因此可以抑制光透过基板的开口率的降低，并且可以抑制在容纳空间的真空度和光透过基板的加强的程度上产生个体差异。在本专利技术的一个方面所涉及的光检测器中，也可以在第一表面和第二表面的至少一方，以通过从支撑基板的厚度方向观察时互相重叠的第一角部和第二角部与光检测元件之间的方式形成有槽。根据该结构，由于加强部的形成范围受到控制，因此可以抑制光透过基板的开口率的降低，并且可以抑制在容纳空间的真空度和光透过基板的加强的程度上产生个体差异。在本专利技术的一个方面所涉及的光检测器中，也可以是在光透过基板，形成有构成容纳空间的一部分的凹部，加强部到达凹部内。根据该结构，可以使光透过基板中光透过的区域变薄而增加光透过基板的光透过率。而且，可以加强光透过基板中光透过的区域。专利技术的效果根据本专利技术的一个方面，可以提供能够实现光的检测灵敏度的提高和封装体的破损的抑制的双方的光检测器。附图说明图1是第一实施方式的光检测器的俯视图。图2是沿图1所示的II-II线的截面图。图3是图1所示的光检测器的像素部的俯视图。图4是图3所示的像素部的光检测元件的立体图。图5是图4所示的光检测元件的俯视图。图6是图4所示的光检测元件的截面图。图7是表示图4所示的光检测元件中的光学谐振结构的原理的图。图8是沿图1所示的VIII-VIII线的截面图。图9是图1所示的光检测器的一部分的底面图。图10是第二实施方式的光检测器的一部分的截面图。图11是图10所示的光检测器的一部分的底面图。图12是第三实施方式的光检测器的一部分的底面图。具体实施方式以下，参照附图，详细地说明本专利技术的实施方式。还有，在各图中对相同或相当部分标注相同符号，省略重复的说明。[第一实施方式][光检测器的结构]图1和图2所示的光检测器1A是利用作为测辐射热计的功能来检测光(例如，红外线)的热式光检测器，用于红外成像、热成像等。如图1和图2所示，光检测器1A具备支撑基板2、光透过基板3、像素部4、第一基底层5、第二基底层6、焊料层7、加强部8、引导部9和吸气器11。支撑基板2例如是具有(几mm～几十mm)×(几mm～几十mm)左右的外形、以及几百μm左右的厚度的矩形板状的Si基板。在支撑基板2内，形成有信号处理电路部(未图示)。信号处理电路部电连接于像素部4。另外，信号处理电路部也可以形成在支撑基板2上。光透过基板3以从支撑基板2的厚度方向(即，垂直于支撑基板2的第一表面2a的方向)观察时与支撑基板2重叠的方式，设置在支撑基板2上。光透过基板3例如是具有(几mm～几十mm)×(几mm～几十mm)左右的外形、以及几百μm左右的厚度的矩形板状的Si基板。光透过基板3使光(例如红外线)透过。光透过基板3与支撑基板2形成容纳空间S1。即，光透过基板3和支撑基板2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光检测器，其特征在于，具备：支撑基板；光透过基板，其配置在所述支撑基板上，并且与所述支撑基板形成容纳空间；光检测元件，其以位于所述容纳空间的方式设置于所述支撑基板，具有电阻根据光经由所述光透过基板入射时产生的热量而变化的测辐射热计层；第一基底层，其以当从所述支撑基板的厚度方向观察时包围所述光检测元件的方式，设置于所述支撑基板的所述光透过基板侧的第一表面；第二基底层，其以当从所述支撑基板的厚度方向观察时包围所述光检测元件并且与所述第一基底层重叠的方式，设置于所述光透过基板的所述支撑基板侧的第二表面；焊料层，其配置在所述第一基底层和所述第二基底层之间，将所述支撑基板和所述光透过基板互相固定并且气密地密封所述容纳空间；以及加强部，其通过与所述焊料层相同的材料与所述焊料层一体地形成，所述第一基底层具有第一角部，所述第二基底层具有当从所述支撑基板的厚度方向观察时与所述第一角部重叠的第二角部，所述加强部在从所述支撑基板的厚度方向观察时互相重叠的所述第一角部和所述第二角部的内侧到达所述第一表面侧和所述第二表面侧的至少一方。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.01 JP 2017-0386051.一种光检测器，其特征在于，具备：支撑基板；光透过基板，其配置在所述支撑基板上，并且与所述支撑基板形成容纳空间；光检测元件，其以位于所述容纳空间的方式设置于所述支撑基板，具有电阻根据光经由所述光透过基板入射时产生的热量而变化的测辐射热计层；第一基底层，其以当从所述支撑基板的厚度方向观察时包围所述光检测元件的方式，设置于所述支撑基板的所述光透过基板侧的第一表面；第二基底层，其以当从所述支撑基板的厚度方向观察时包围所述光检测元件并且与所述第一基底层重叠的方式，设置于所述光透过基板的所述支撑基板侧的第二表面；焊料层，其配置在所述第一基底层和所述第二基底层之间，将所述支撑基板和所述光透过基板互相固定并且气密地密封所述容纳空间；以及加强部，其通过与所述焊料层相同的材料与所述焊料层一体地形成，所述第一基底层具有第一角部，所述第二基底层具有当从所述支撑基板的厚度方向观察时与所述第一角部重叠的第二角部，所述加强部在从所述支撑基板的厚度方向观察时互相重叠的所述第一角部和所述第二角部的内侧到达所述第一表面侧和所述第二表面侧的至少一方。2.根据权利要求1所述的光检测器，其特征在于，具备多个所述光检测元件，多个所述光检测元件配置成二维矩阵状。3.根据权利要求1或2所述的光检测器，其特征在于，所述加强部至少到达所述第二表面侧。4.根据权利要求1～3中任意一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：笠森浩平，山崎理弘，柴山胜己，
申请(专利权)人：浜松光子学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP