JP3112680B2 - 半導体膜ボロメータ熱性赤外検出器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体膜ボロメーター熱性赤外検出器の製造
方法及び本明細書中で述べる検出器構成に関する。

背景技術 本発明は、検出器に入射する放射（熱）が吸収されて
検出器の温度上昇及び電気抵抗の変化を起こす抵抗ボロ
メータ型の熱性赤外検出器に関する。この抵抗変化は検
出器に印加された電気バイアス電流又は電圧の変化とし
て観察できる。

薄膜抵抗ボロメータ赤外検出器は既に記載されている
ことを理解しなければならない。赤外物理学（Infrared
Physics）誌第24巻第１号第57頁（1984年１月）に公表
されたケー．シー．リディアード（K.C.Liddiard）氏に
よる“薄膜抵抗ボロメータIR検出器”と題した論文、及
びその中の引用文献を参照できる。ボロメータ検出器に
関する特許もよく知られており、例えばケー．シー．リ
ディアード氏へ付与されたオーストラリア特許第537314
号、米国特許第4574263号、カナダ特許第1184642号、欧
州特許第0060854号があり、それらはまた当該技術に関
する多数の文献を引用している。

しかしながら、引用の論文及び特許は、感熱材料が薄
い金属膜である金属膜ボロメータ検出器に関するもので
ある。これらの検出器は、ともにナノボルト領域の微小
の信号レベルをもたらす、低い抵抗温度係数（TCR）及
び低い電気抵抗を有する。従って、入射する放射パワー
に対する信号電圧の比として測定される赤外線反応も小
さく、一般的にワット当たり100ボルトより小さい。本
発明の目的は、感熱材料として半導体フィルムを用いる
ことにより検出能力を増大することにある。TCR及び電
気抵抗のいずれもずっと大きく、ワット当たり10,000ボ
ルトを超える反応を示し、マイクロボルト領域の信号レ
ベルを生ずる。このような、パワーの消散がより小さい
高信号レベルは、半導体ボロメータを大型焦点面アレー
により適したものとする。

米国特許第4116063号は、極めて低温で作動するため
特別に設定された、同一材料だが金属処理されたより小
さい断面のビーム（beams）によって二つの面上に延在
されている半導体結晶の感応素子を有しているボロメー
タについて述べている。

米国特許第3069644号は、ガラスフレームを有する減
圧容器、絶縁膜上に一定間隔をおいて配置された金属膜
の条片を有する絶縁材の薄膜、及び該条片を横切って伸
びている半導体材料の薄くて細長い層を具備するボロメ
ータに関するものである。

半導体膜ボロメータ熱性赤外検出器は、1986年１月の
赤外物理学誌第26巻第１号第43頁に“薄膜抵抗ボロメー
タIR検出器−II"と題するケー．シー．リディアード氏
による論文で発表されている。この論文及び上記引用の
他の文献には本発明の特徴である製造方法も材料技術の
いずれの記載もない。特に、平面上・片面モノリシック
マイクロ回路処理技術によって薄膜ボロメータ赤外検出
器アレーを製造する方法はこれまで記載されていない。

発明の詳細な説明 本発明によれば、単一の検出器、又は複数の検出器の
２次元平面アレーを、単結晶性シリコン基板上でモノリ
シックマイクロ回路処理技術によって製造することがで
き、また同一基板上に制作される、関連するマイクロ電
子信号調整及び多重化回路と共に集積することができ
る。適当な光学システムを用いた場合は、上記検出器又
は検出器アレーは光学システムの視野内の対象から放出
される赤外熱放射を検出する。

個々の赤外検出器は、単結晶性シリコン基板内の空洞
上に支持されている、薄い誘電ペリクル上に形成された
検出器素子を本質的に具備している。この検出器素子
は、半導体材料と近くの電子増幅器の間に電気的接続を
形成する薄膜金属コンタクトを有する、半導体材料の薄
膜である。上記金属膜もまた、前記半導体層と共に、検
出器の赤外吸収機構の形成に役立つ。検出器ペリクルの
下の空洞は、基板表面中に設けられた、ホール又はスロ
ットを通じての化学エッチングによって作られる。

各検出器素子は、別個の構成部分であってもよい低ノ
イズ電子増幅器に接続されるが、望ましい実施態様にお
いては同一基板上の検出器素子に隣接して配置される。
２次元アレー中の大多数の検出器の場合は、帯域通過フ
ィルタ、サンプルホールド、及びマルチプレクサを含む
付加的電子回路をも同一基板上にマイクロ電子処理技術
によって制作される。この配置は簡単さと装置歩留まり
において検出器アレー及び信号処理電子機器が別個の基
板上に作られているハイブリッド設計以上のかなりの利
点をもっている。

図面の簡単な説明 本発明の構成及び製造方法を十分に理解するために添
付の図面について説明する。

図１は、本発明にかかる単一の検出器素子の模式平面
図である。

図２は、本発明の側断面図である。

図３は、熱アイソレーションの方法を示す。

図４は、電気的コンタクトを形成する任意の方法を示
す。

図５は、検出器のアレーがどのように同一基板上で関
連する超小形電子回路と一緒に製造されるかを示す。

好ましい実施態様の説明 本基板は、（１−０−０）表面配向を有する、モノリ
シックマイクロ回路装置の製造に用いられるタイプの単
結晶性シリコンウェーハ（又はスライス）である。ここ
で図１及び図２を参照して、１で示される検出器素子は
底部電気コンタクト２、半導体層３、及び上部電気コン
タクト４を具備する。ペリクルは５で示され、シリコン
ウェーハ基板６で、そして二酸化シリコン絶縁体層は７
で示される。触刻ホールは８で、上記検出器素子を隣接
の電子増幅器と接続する電気的接続（コネクト）は９で
表した。

上記検出器は以下のように製造される。

基板は最初に慣例法に従って熱酸化され、次いでフッ
化水素酸エッチング液を用いる通常の写真平版技術によ
って形成されるように二酸化シリコン層中に窓がパター
ニングされる。これらのシリコンウェーハの表面に広が
る窓は、ペリクルが形成されるべき領域を定めるもので
ある。

次に適当な材料が沈積（デポジット）される。かかる
材料は後に取り除かれるが、現状においては二酸化シリ
コン中の前記窓を満たしている。この材料は、エッチン
グ下層（under−etch layer）として引用するが、図３
中には構成要素10で示される。エッチング下層は、化学
蒸着、スパッタ沈積、又は熱蒸発により沈積される多結
晶又は非晶質のシリコンでよい。他の実施態様におい
て、エッチング下層は化学蒸着によって沈積されるガラ
ス又は二酸化シリコン等の非晶質の誘電材料とすること
もできる。後者のタイプの層はマイクロ回路製造プロセ
スにおいて広く用いられている。主たる必要条件は、エ
ッチング下層が窓やペリクル材料よりもかなり速いエッ
チング速度で適当なエッチング液によって取り除けると
いうことである。

エッチング下層の厚さは窓の深さとほぼ同じであり、
この層の表面は酸化されたウェーハの上部表面と同一平
面となる。従来の平版技術がまたここでエッチング下層
をパターニングして所望のジオメトリーを作成するため
に使用される。他の実施態様において、エッチング下層
は、関連する電子回路の作成に使用される特別のマイク
ロ回路処理を構成する層として沈積されかつ平面化され
てもよい。

次に薄い誘電膜がウェーハ全体上に沈積される。この
膜（図１、２、及び３においてペリクル（５）として示
されている）は、検出器素子からの側面熱損失を最小に
するために熱伝導性が低い材質でなければならない。エ
ッチング下層の除去後の破面が避けられるように、機械
的応力の低い膜を製造するための沈積パラメーターを選
択することも望ましい。ペリクル材料としては、化学蒸
着で製造された窒化シリコン又はオキシ窒化シリコンが
望ましい。熱蒸発で沈積された酸化アルミニウム膜又は
確立されたマイクロ電子処理法により作成されたポリイ
ミド膜もまたペリクル形成に適した選択であることが見
出だされている。ペリクル膜の厚さは通常50から250ナ
ノメーターの範囲にあるが、ポリイミド膜の場合はこの
材料の特徴である非常に低い熱伝導性のためもっと厚く
なる。

第一の、すなわち下側のコンタクト膜は以下のように
製造される。

薄い金属膜をペリクル層上にスパッタ沈積又は熱蒸発
によって沈積させる。この膜は感熱半導体層のための底
部電気コンタクトとして働き、同時に検出器素子を外部
電子回路に接続する電気導体としても役立つ。上記金属
膜はまた検出器設計の赤外吸収機構に不可欠な構成要素
でもある。

金属膜の所望のジオメトリー形状は、離昇（lift−of
f）技術を用いる従来の写真平版、あるいはスパッタエ
ッチング又はプラズマエッチングのいずれかによって作
成される。この膜の厚さは側面熱損失を最小にするため
出来るだけ小さくしなければならない。同じ理由から、
電気インターコネクト導体（図１中（９）で示される）
を形成する部分のこの膜の幅もまた小さくなければなら
ない。

望ましい実施態様では、上記コンタクト材料はプラチ
ナ、あるいはタンタルのような高融点金属の薄い膜であ
る。検出器処理の間に行われる熱アニーリングは、アニ
ール温度によって金属をケイ化物に交換するものである
ことは理解されるところである。これは検出器の感熱素
子を形成する半導体層との拡散及び反応によって起こる
ものである。特に研究目的に適当な選択であると認識さ
れている他の金属にはニッケル又はニッケル−クロム合
金がある。

次の処理工程は半導体感熱層の沈積である。望ましい
材料は低圧化学蒸着（LPCVD）、又はプラズマ増速化学
蒸着（PECVD）によって製造される非晶質シリコンであ
る。尚、後者は高周波グロー放電沈積としても知られ
る。これらの技術はシランガスの化学的解離から非晶質
のシリコン層を製造し、生じた層は種々の割合の水素を
含有し、水素化された非晶質のシリコン（ａ−Si:H）と
称する材料をもたらす。水素存在下でのシリコン陰極か
らのスパッタ沈積は類似の特徴をもつ層を形成し、この
方法は光学的製造方法として成功裡に使用されている。
ａ−Si:H層に代わるものとしては、VLSIマイクロ回路装
置の形成と共通の方法でLPCVDシリコン沈積物を熱アニ
ーリングすることにより製造した多結晶質シリコン層で
ある。この方法は検出器が関係する超小形電子回路と共
に高温処理により製造される場合に好ましい。相対的に
ａ−Si:H層は低温で製造され、通常マイクロ回路の作成
後に沈積される。

沈積条件及び検出器ジオメトリーに依存して、半導体
層の電気抵抗は検出器の性能を満足させる正確な大きさ
になる。しかしながら、沈積中、ジボラン又はホスフィ
ンのような所望のガスの僅かな分圧を加えることによっ
てボロン又は燐のような適切なドーパント材料を導入す
ることが望ましい。それに代えて、ドーパントをイオン
注入により導入してもよい。この方法によれば特定の電
気抵抗、すなわち検出器素子の抵抗を得ることが可能で
ある。通常採られる方法は所望の電気抵抗及び抵抗温度
係数（TCR）の間の問題の解決を伴うものである。

半導体層の厚さは、本明細書中で後に述べられるよう
に、最適の赤外吸収が得られるように選ばれる。この層
は化学エッチング液、又はスパッタ、プラズマあるいは
反応性イオンエッチングを使用した通常の写真平版によ
ってパターニングされる。

ここで図４を参照すると、三つの択一的なコンタクト
配置が示されている。単純（シンプル）なギャップ配置
は既に記載されている（ケー．シー．リディアード、赤
外物理学誌第26巻第１号第43頁［1986年１月］を参
照）、本明細書中で述べた製造方法と共に採用した場
合、本発明の他の実施態様として考えることができる。
望ましい配置は、しかしながら、図２及び図４に示した
ように第二の、すなわち上部コンタクト膜の沈積を含む
ものである。

上部コンタクト膜は通常、但し必ずしも必要でない
が、底部コンタクト膜と同じ組成であり、また赤外吸収
を最大にするように選ばれた厚さをもっているものであ
る。この膜はまた離昇技術、又はスパッタあるいはプラ
ズマエッチングによってパターニングされる。

検出器コンタクトの電気的性質が、低接触抵抗の達成
を補助する、半導体のシャロードーピング法によって有
利に変更できることが研究により示されている。オーム
接触はまた金属と半導体層の間の純粋な非晶質のシリコ
ンの薄膜で得ることができる。

赤外吸収は二つの任意の技術の一方によって成し遂げ
られる。図４に示される単純なギャップコンタクト配置
に対しては、単一（底部）コンタクト層は、平方当り18
9オームの公称シート抵抗をもち、50％の最大吸収をも
たらすように沈積される。この結果は電磁気学理論の周
知の予測である。半導体感熱層の厚さは赤外吸収に関す
る限り臨界的ではないが、平面温度損失を減少するため
出来る限り小さくすべきであるということは容易に分か
る。

第二の（上部）コンタクトを使用すると、前記のよう
に、光干渉フィルタの形成によって達成されるべき吸収
の増大が可能となる。このフィルタの理論はピー．エ
ー．シルバーグ（P.A.Silberg）により論文“３層フィ
ルムの赤外線吸収”（ジャーナル オブ オプティカル
ソサイアテイ オブ アメリカ（J.Opt.Soc.Amer.）V
ol.47,No.7,p575,1957年）において与えられ、またパイ
ロ電気赤外検出器への応用は、“最新温度検出器用の薄
膜吸収体構造”と題する記事（ジャーナル オブ バキ
ューム サイエンス テクノロジー エー（J.Vac.Sci.
Technol.A）Vol.6（３）,p1686,5月/6月1988年）に記載
されている。

しかしながら、モノリシック薄膜ボロメータ赤外検出
器へこの技術を応用する文献は知られていない。この場
合、底部薄膜金属コンタクトは赤外波長に対して完全な
反射体であるべきであり、上部コンタクトは平方当り37
7オームの公称シート抵抗をもつべきである。半導体感
熱層の厚さはλ/4n（ここでλは最大吸収波長で、ｎは
半導体層の屈折率である）に等しくなければならない。
その厚さは通常10μｍ波長で最大の赤外吸収が得られる
ように選ばれる。

実際には、金属コンタクト膜の抵抗は臨界的ではない
ことが分かっている。底部コンタクトの抵抗が平方当り
10オームより小さい場合及び上部コンタクトの抵抗が平
方当り300から500オームである場合は、８から12μｍの
波長帯に対して少なくとも90％の吸収が達成される。

最終処理工程は検出器素子の熱アイソレーションであ
る。この工程中、検出器素子は触刻バリアとして働く適
当な金属または誘電材料の層の沈積により保護されるべ
きである。この層はアルミニウム、金、２酸化シリコ
ン、窒化シリコン、またはオキシ窒化シリコンとするこ
とができる。次に、ホールまたはスロットが、化学エッ
チング、スパッタエッチング、プラズマエッチング、又
は反応性イオンエッチング（又はそれらの組み合わせ）
によってパターニングされ、表面からエッチング下層ま
で延ばされる。この段階で、熱アイソレーション後の個
々の検出器アレーの分離を容易にするため、基板をマイ
クロ回路ダイシングソーを用いて部分的にさいころ状に
刻む（ダイシングする）ことが望ましい。

もしシリコン以外のエッチング下層が用いられるなら
ば、この層は適当な化学エッチング液を用いてホール又
はスロットを通してエッチングによって取り除かれるべ
きである。もしエッチング下層がシリコンだけを包含す
るならば、この工程は省略できる。

上記基板は次にガラス又はテフロンホルダー中に装荷
され、還流冷却器に取り付けられたフラスコ中に置かれ
る。このフラスコは異方性シリコンエッチング液を含
み、温度調節されたグリセロール又はオイルバスに液浸
して所望の温度に維持される。高純度窒素を上記フラス
コを通して循環し、エッチング液は磁気攪拌機を用いて
緩やかに攪拌される。望ましいエッチング液はエチレン
ジアミンピロカテコール（EDP）である。ヒドラジンま
たは水酸化カリウムも使用できる。エッチング液の選択
はまた保護層材料の適切な選択を要求するものである。

この処理工程（単数又は複数）の間に、エッチング下
層は迅速にエッチングされ、下にある単結晶性シリコン
基板を露出させるため触刻ホールを通して取り除かれ
る。この時点の進行状態は図３に示されている（保護層
は簡素化するために示されていない）。シリコン基板は
次に、検出器素子の下に結晶対称面へ精密に一致してい
るピラミッド形の空洞を形成するためにエッチングされ
る。

残ったエッチング液を除去し、続いて濯ぎおよび乾燥
し、保護膜を取り除く。そうすると、検出器素子は基板
内に形成された空洞上のペリクルに支えられていること
が認められる。窒化シリコンのような保護層はペリクル
へ強度を付加するために残しておいてもよいが、この層
は付加的な熱容量及び熱損失をもたらすものであること
が注目される。

個々の検出器アレーはここで基板から分離することが
できる。これに関し、多数のアレーが写真平版マスクセ
ット上に生じさせたステップ・アンド・リピートアート
ワークによって単一基板上に正常に製造されることを理
解すべきである。

基板の裏表面を通した異方性エッチングを含む熱アイ
ソレーションの代わりの方法は、本明細書中に引用した
文献に記載されている。しかしながら、本発明は単独で
モノリシックな片面ウェーハ処理に関する。前記製造手
順に対して示された選択はエッチング下層の沈積前に空
洞エッチングを完了し、他のすべての処理工程は同じに
残すものである。

前記したように、検出器アレーは同一シリコンウェー
ハ基板上に形成した超小形電子回路と集積できる。この
回路は一般に電圧バイアス、信号増幅器、サンプルホー
ルド、及び多重化構成要素を具備するものであり、VLSI
マイクロ回路製造技術によって製造される。検出器材料
の選択は全集積処理スケジュールにおける操作のシーケ
ンスを決定するものである。かくして非晶質のシリコン
及びプラチナ系の金属化物はマイクロ回路製造の完了後
に沈積されなければならないとしても、ポリシリコン及
び高融点ケイ化物の金属化物はVLSI処理の高温に耐えら
れる。

上記処理に続いて、個々のアレーチップが取り付けら
れ、適当なマイクロ回路パッケージ中でワイヤボンディ
ングされる。ゲルマニウム、シリコン、硫化亜鉛、又は
セレン化亜鉛の材料のうちの一つを含む赤外窓が上記パ
ッケージにシールされる。該窓の各側面は８から12μｍ
の波長帯における赤外伝送を最大にするように抗反射コ
ーティングで被覆される。上記パッケージは窒素ガス、
または望ましくはキセノンのような熱伝導性の低いガス
の雰囲気中でシールされる。新規な真空包装技術が開発
され、本発明の望ましいが不可欠ではない特徴を構成す
る。真空又は低い熱伝導性ガス中におけるシーリングは
検出器素子からの熱損失を減少させ、検出器反応の増大
を伴うことに注目される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リディアード ケビン チャールズ オーストラリア国、サウス オーストラ リア 5126、フェアビュー パーク、フ ェリア アベニュー 18 (56)参考文献 特開 昭60−144983（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−273024（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−98824（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−222489（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−107869（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−36967（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−255280（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−1320（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−283023（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−76921（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−190941（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−96584（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−75824（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4472239（ＵＳ，Ａ)

Claims (27)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも赤外線を反射する反射層と、該
   反射層の上に形成された感熱半導体層を含む光学干渉フ
   ィルタによって構成される熱性赤外線検出器であって、
   前記感熱半導体層は赤外線を吸収することによって抵抗
   値が変化するものであって、かつ該感熱半導体層の厚さ
   が実質的にλ/4n（ここでλは最大吸収波長、ｎは前記
   感熱半導体層の屈折率である）に等しいことを特徴とす
   る熱性赤外線検出器。
2. 【請求項２】前記反射層は電気的コンタクトとして機能
   する金属膜で形成されていることを特徴とする請求項１
   に記載の熱性赤外線検出器。
3. 【請求項３】前記感熱半導体層の上に赤外線半透過層が
   設けられていることを特徴とすることを特徴とする請求
   項１または２に記載の熱性赤外線検出器。
4. 【請求項４】前記半透過層が電気的コンタクトとして機
   能する金属膜で形成されていることを特徴とする請求項
   ３に記載の熱性赤外線検出器。
5. 【請求項５】前記赤外線検出器が熱的に隔離されている
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの請求項
   に記載の熱性赤外線検出器。
6. 【請求項６】前記熱性赤外線検出器が基板に設けられた
   キャビティ上に形成された支持体により基板から熱的に
   隔離されていることを特徴とする請求項５に記載の熱性
   赤外線検出器。
7. 【請求項７】複数の熱性赤外線検出器が二次元的に単一
   の基板状に配置されていることを特徴とする請求項１な
   いし６に記載の熱性赤外線検出器。
8. 【請求項８】前記支持体が低熱伝導材料の誘電体ペリク
   ルから構成されており、前記反射層、感熱半導体層およ
   び半透過層からなる光学干渉吸収フィルタが前ペリクル
   上に蒸着形成されていることを特徴とする請求項６に記
   載の熱性赤外線検出器。
9. 【請求項９】前記基板が単結晶シリコンウエハであり、
   前記キャビティが前記基板上において異方性エッチング
   された開口であることを特徴とする請求項６に記載の熱
   性赤外線検出器。
10. 【請求項１０】前記反射層と前記半透過層がニッケル、
    ニッケル−クロム、プラチナ、プナチナケイ化物、タン
    タルまたはタンタルケイ化物から選択された材料からな
    ることを特徴とする請求項１に記載の熱性赤外線検出
    器。
11. 【請求項１１】前記ペリクルが酸化アルミニウム、窒化
    シリコン、またはオキシ窒化シリコンからなるグループ
    から選択された無機誘電材料からなることを特徴とする
    請求項８に記載の熱性赤外線検出器。
12. 【請求項１２】前記ペリクルがポリイミドからなること
    を特徴とする請求項８に記載の熱性赤外線検出器。
13. 【請求項１３】前記感熱半導体層がアモルファスシリコ
    ンまたは結晶シリコンの層であることを特徴とする請求
    項１ないし12に記載の熱性赤外線検出器。
14. 【請求項１４】赤外線を反射する反射層と、該反射層の
    上に形成された前記赤外線を吸収する感熱半導体層を含
    む光学干渉フィルタと、 前記赤外線が前記光学干渉フィルタに向けて通過させる
    が該光学干渉フィルタからの赤外線を制限する、前記感
    熱半導体層上に形成された半透過層とを有し、 前記感熱半導体層の電気抵抗が赤外線の吸収によって変
    化するようになっており、 前記感熱半導体層の厚さが赤外線吸収を最大にするよう
    に決定されており、 前記反射層が電気的コンタクトとして機能する金属膜に
    よって形成されていることを特徴とする熱性赤外線検出
    器。
15. 【請求項１５】前記半透過層が電気的コンタクトとして
    機能する請求項14に記載の熱性赤外線検出器。
16. 【請求項１６】前記熱性赤外線検出器が隔離されている
    ことを特徴とする請求項14ないし15に記載の熱性赤外線
    検出器。
17. 【請求項１７】前記熱性赤外線検出器が基板に設けられ
    たキャビティ上に形成された支持体により基板から熱的
    に隔離されていることを特徴とする請求項５に記載の熱
    性赤外線検出器。
18. 【請求項１８】前記支持体が低熱伝導材料の誘電体ペリ
    クルから構成されており、前記反射層、感熱半導体層お
    よび半透過層からなる光学干渉吸収フィルタが前ペリク
    ル上に蒸着形成されていることを特徴とする請求項17に
    記載の熱性赤外線検出器。
19. 【請求項１９】前記基板が単結晶シリコンウエハであ
    り、前記キャビティが前記基板上において異方性エッチ
    ングされた開口であることを特徴とする請求項17に記載
    の熱性赤外線検出器。
20. 【請求項２０】前記反射層と前記半透過層がニッケル、
    ニッケル−クロム、プラチナ、プラチナケイ化物、タン
    タルまたはタンタルケイ化物から選択された材料からな
    ることを特徴とする請求項14に記載の熱性赤外線検出
    器。
21. 【請求項２１】前記ペリクルが酸化アルミニウム、窒化
    シリコン、またはオキシ窒化シリコンからなるグループ
    から選択された無機誘電材料からなることを特徴とする
    請求項17ないし20のいずれかの請求項に記載の熱性赤外
    線検出器。
22. 【請求項２２】前記ペリクルがポリイミドからなること
    を特徴とする請求項17ないし21の何れかの請求項に記載
    の熱性赤外線検出器。
23. 【請求項２３】前記感熱半導体層がアモルファスシリコ
    ンまたは結晶シリコンの層であることを特徴とする請求
    項14ないし22に記載の熱性赤外線検出器。
24. 【請求項２４】シリコンウエハ基板上に誘電層を形成
    し、 光リソグラフィによりパターン化して前記誘電層にウイ
    ンドウを形成し、 前記ウインドウに対応する誘電層を除去し、 前記誘電層のウインドウにエッチング下層の材料の充填
    して前記誘電層の表面を平面化し、 前記平面化した表面上に誘電膜を形成してペクリル層を
    形成し、 前記ペリクル層の上に赤外線を反射するための反射層を
    形成し、 前記反射層の上に赤外線を吸収する感熱半導体層を形成
    し、 前記感熱半導体層の上に赤外線の半透過層を形成し、 前記ペリクル層に開口を形成して、ペリクル層の下方の
    材料をエッチングにより除去して前記ペリクル層の下方
    にキャビティを形成することを特徴とする熱性赤外線検
    出器の製造方法。
25. 【請求項２５】前記エッチング下層の材料が二酸化シリ
    コン、シリコンおよびポリイミドのグループから選択さ
    れていることを特徴とする請求項24に記載の方法。
26. 【請求項２６】感熱半導体層がスパッタリング蒸着ある
    いは化学蒸着にって形成されたアモルファスシリコンま
    たは結晶シリコンの層であることを特徴とする請求項24
    または25に記載の方法。
27. 【請求項２７】前記キャビティが前記基板から不要な層
    をエッチングで除去して形成されることを特徴とする請
    求項24ないし26の何れかの請求項に記載の方法。