JP2011169857A - 赤外線撮像素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 第一の支持脚及び第二の支持脚で基板に中空保持される赤外線検出画素2を2次元配列し、赤外線検出画素2に駆動信号を入力する駆動極を行毎に当該赤外線検出画素2を保持する第一の支持脚15aを介して共通接続する駆動線と、赤外線検出画素2の検出信号を出力する信号極を列毎に当該赤外線検出画素2を保持する第二の支持脚15bを介して共通接続する信号線とを備え、前記駆動線及び前記信号線の少なくともいずれか一方は、絶縁層によって分離された2つの層を有する多層線を用いて配線する。
【選択図】 図1
Description
図1は、この発明を実施するための実施の形態1における赤外線撮像素子の概略構成を示す斜視図である。図1に示すように、赤外線撮像素子は基板1上に赤外線検出画素2をM行×N列の2次元に配列されている。ここでMおよびNは自然数である。駆動線3aおよび3bを設ける多層線3は、行方向に沿って赤外線検出画素2と赤外線検出画素2の間に配線されており、各駆動線はそれぞれ所定の行に配列された赤外線検出画素2と駆動走査回路5又は8とに接続されている。信号線4は、列方向に沿って赤外線検出画素2と赤外線検出画素2の間に配線されており、各信号線はそれぞれ所定の行に配列された赤外線検出画素2と信号走査回路6又は9とに接続されている。また信号走査回路6は出力アンプ7に、信号走査回路9は出力アンプ10に接続される。多層線3は基板1上に斜線領域で示す絶縁層11の間に2つの配線層を備え、それぞれが第一の駆動線3aおよび第二の駆動線3bを設けている。また第一の駆動線3aおよび第二の駆動線3bは絶縁層11によって分割されているので電気的な接続関係にない。
実施の形態1では駆動線を多層線にするように構成したが、信号線を多層線にしても構わない。図5(a)はこの発明の実施の形態2の赤外線撮像素子における赤外線検出画素と支持脚とのレイアウト図を示すものであり、n−2列目からn+1列めの赤外線検出画素2の一部を上から見た模式図である。ここでnは3以上N−1以下の任意の自然数である。ここではn列目の赤外線検出画素2とn+1列目の赤外線検出画素2との間には多層線4が配線されず、n−1列目の赤外線検出画素2とn列目の赤外線検出画素2との間及びn+1列目の赤外線検出画素2とn+2列目の赤外線検出画素2との間に多層線4が配線されている。
実施の形態1では駆動線を多層線にし、実施の形態2では信号線を多層線にするように構成したが、駆動線と信号線とを両方多層線にして配線領域を削減することで赤外線検出画素2の画素領域拡大や支持脚15aおよび15bの長さ確保に利用できる。図6(a)はこの発明の実施の形態3を示すものであり、m−1行n−1列からm+2行n+2列の赤外線検出画素2の一部を上から見た模式図である。この図においてnは2以上N−2以下の任意の自然数、mは2以上M−2以下の任意の自然数である。図6(b)に断面Fを示す。ここではm行目の赤外線検出画素2とm+1行目の赤外線検出画素2との間と、n列目の赤外線検出画素2とn+1列目の赤外線検出画素2との間には多層線3および40が配線されず、m−1行目の赤外線検出画素2とm行目の赤外線検出画素2との間及びm+1行目の赤外線検出画素2とm+2行目の赤外線検出画素2との間に多層線3が、n−1列目の赤外線検出画素2とn列目の赤外線検出画素2との間及びn+1列目の赤外線検出画素2とn+2列目の赤外線検出画素2との間に多層線4が配線されている。
図7(a)はこの発明の実施の形態4を示す赤外線撮像素子における赤外線検出画素を示すものである。図7(a)において、11は絶縁膜、12は赤外線吸収部、13はエッチングホール、14は空洞、15aおよび15bは支持脚、16は熱電変換部、17は絶縁膜、18は薄膜配線、19は信号線である。ここで図7(a)においても図1の赤外線撮像素子における断面A部分を水平方向から示した模式図である。図7(a)のように、支持脚15aおよび15bを熱電変換部16上で接続することで赤外線検出画素2を中空保持するように構成する。このような構成にすることで、図7(b)のm行目及びm+1行目の赤外線検出画素2と支持脚15aおよび15bとのレイアウト図のように支持脚15aおよび15bのレイアウト領域に依存して熱電変換部16の領域を小さくする必要がなくなる。
2 赤外線検出画素
3 多層線
4 信号線
11 絶縁層
3a 駆動線
3b 駆動線
Claims (4)
- 第一の支持脚及び第二の支持脚で基板に中空保持される赤外線検出画素が2次元配列された画素エリアと、
前記赤外線検出画素に駆動信号を入力する駆動極を当該赤外線検出画素を保持する第一の支持脚を介して行毎に共通接続する駆動線と、
前記赤外線検出画素の検出信号を出力する信号極を当該赤外線検出画素を保持する第二の支持脚を介して列毎に共通接続する信号線とを備え、
前記駆動線及び前記信号線の少なくともいずれか一方は、絶縁層によって分離された2つの層を有する多層線を用いて配線された
ことを特徴とする赤外線撮像素子。 - 多層線は、それぞれの赤外線検出画素に隣接する行方向のうち一方のみに配線されており、
それぞれの前記赤外線検出画素の駆動極は、当該赤外線検出画素に対して2番目に近接する多層線に設けられた駆動線と接続されている
ことを特徴とする請求項1に記載の赤外線撮像素子。 - 多層線は、それぞれの赤外線検出画素に隣接する列方向のうち一方のみに配線されており、
それぞれの前記赤外線検出画素の信号極は、当該赤外線検出画素に対して2番目に近接する多層線に設けられた信号線と接続されている
ことを特徴とする請求項1に記載の赤外線撮像素子。 - 多層線は、行方向にはそれぞれの赤外線検出画素に隣接する行方向のうち一方のみと、列方向には隣接する列方向のうち一方のみとに配線されており、
それぞれの前記赤外線検出画素の駆動極は行方向に配線された前記多層線のうち当該赤外線検出画素に1番近い多層線に設けられた駆動線と接続され、信号極は列方向に配線された前記多層線のうち当該赤外線検出画素に1番近い多層線に設けられた信号線と接続されている
ことを特徴とする請求項1に記載の赤外線撮像素子。
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