JP6913709B2 - 光検出装置 - Google Patents
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Description
[分光センサ]
図1に示されるように、分光センサ(光検出装置)1は、配線基板2と、光検出器3と、複数のスペーサ(支持部材)4と、ファブリペロー干渉フィルタ10と、を備えている。配線基板2は、主面2Aを有している。配線基板2の主面2A上には、光検出器3が実装される実装部2a、複数の電極パッド(ボンディングパッド)2b、及び例えばサーミスタ等の温度補償用素子が実装される実装部2cが設けられている。電極パッド2bのうち1つは、配線2dにより実装部2aと電気的に接続されている。電極パッド2bのうち他のものは、実装部2cと配線2dにより電気的に接続され、実装部2cに実装されるサーミスタ等を、分光センサ1の外部と電気的に接続するために用いられる。光検出器3は、例えば、赤外線検出器であって、InGaAs等が用いられた量子型センサ、又は、サーモパイル若しくはボロメータ等が用いられた熱型センサである。なお、紫外(UV)、可視、近赤外の各領域を検出する場合には、光検出器3としてシリコンフォトダイオード等を用いることができる。
図2に示されるように、ファブリペロー干渉フィルタ10は、基板14を備えている。基板14の光入射側の表面14aには、反射防止層15、第1積層体30、犠牲層16及び第2積層体40がこの順序で積層されている。第1積層体30と第2積層体40との間には、枠状の犠牲層16によって空隙(エアギャップ)Sが形成されている。ファブリペロー干渉フィルタ10においては、第2積層体40に対して基板14の反対側から測定光が入射し、所定の波長を有する光が、ファブリペロー干渉フィルタ10の中央部に画定された光透過領域11を透過する。なお、基板14は、例えばシリコン、石英、ガラス等からなり、基板14がシリコンからなる場合には、反射防止層15及び犠牲層16は、例えば、酸化シリコンからなる。犠牲層16の厚みは、200nm〜10μmである。犠牲層16の厚みは、中心透過波長(すなわち、ファブリペロー干渉フィルタ10が透過させる波長の可変範囲の中央である波長)の1/2の整数倍であることが好ましい。
次に、図3〜8を参照して、本実施形態に係る分光センサの製造工程について説明する。図3〜5及び図8は、製造工程を示すための平面図であり、図6は、図5(B)に対応する側面図であり、図7は図5(B)のVII−VII線断面図及びその一部拡大図である。図3(A)に示されるように、まず、ステム6を用意する。ステム6は、例えばTO−CANステムである。ステム6は、円盤状のベース6aに、導電性を有するリードピン6bが貫通した構成を有する。
なお、図4(B)を参照して説明したスペーサ4の配置、及び図5(A)を参照して説明したダイボンド樹脂5の配置については、種々の変形をすることができる。例えば、図9に示されるように、矩形の配線基板2の4個の頂点のそれぞれの近傍に柱状のスペーサ4Cを配置し、4本のスペーサ4Cのそれぞれの上面にダイボンド樹脂5をドット状に塗布してもよい。
Claims (4)
- 主面を有する配線基板と、
前記配線基板の前記主面上に配置されたサーミスタと、
前記配線基板の前記主面上に配置され、前記配線基板と電気的に接続された光検出器と、
前記配線基板の前記主面上において前記光検出器及び前記サーミスタの周囲に配置される支持部材と、
光透過領域を有し、前記支持部材を介して前記配線基板の前記主面上に配置されたファブリペロー干渉フィルタと、を備え、
前記支持部材は、前記光透過領域の周囲領域において前記ファブリペロー干渉フィルタを支持しており、
前記支持部材は、前記光透過領域における光の透過方向から見た場合に、前記周囲領域を挟むように配置されると共に、前記周囲領域の内側と前記周囲領域の外側とを連通する第1開口部及び第2開口部を形成し、
前記ファブリペロー干渉フィルタは、基板と、前記基板に固定された第1ミラーと、前記第1ミラーと空隙を介して対向し、前記第1ミラーに対して移動可能な第2ミラーと、を有し、
前記光検出器及び前記サーミスタは、前記配線基板の前記主面上において複数の前記支持部材に挟まれた領域に配置され、
前記光検出器には、前記第1開口部を経由するワイヤが接続され、
前記サーミスタには、前記第2開口部を経由するワイヤが接続される、
前記光透過領域を通る光の透過方向から見た場合に、前記光検出器の少なくとも一部及び前記サーミスタの少なくとも一部は、前記配線基板の主面における前記ファブリペロー干渉フィルタと重なる領域に配置されている、光検出装置。 - 前記支持部材は、棒状であり、
前記支持部材の数は、2本である、請求項1に記載の光検出装置。 - 前記ファブリペロー干渉フィルタは、ボンディングパッドを有し、
前記支持部材は、前記透過方向から見た場合に、前記ファブリペロー干渉フィルタのボンディングパッドに対応する位置に配置されている、請求項1又は2に記載の光検出装置。 - 前記支持部材は、前記透過方向から見た場合に、前記ファブリペロー干渉フィルタの前記光透過領域から離間している、請求項1〜3のいずれか一項に記載の光検出装置。
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