KR101479915B1 - 고 해상도를 갖는 열 복사 탐지 장치 및 상기 장치 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 멤브레인 및 둘 이상의 탐지기 요소들을 구비하고, 상기 멤브레인 및 탐지기 요소들은 열 복사를 전기 신호로 변환하도록 각각 설정되며, 상기 멤브레인 상에 서로 나란히 놓여 장착되고, 상기 탐지기 요소 쪽으로 향하는 상기 멤브레인의 측면 및/또는 상기 탐지기 요소로부터 먼 쪽을 향하는 상기 멤브레인의 측면 상에 하나 이상의 열 발산 경로가 제공되며, 상기 열 발산 경로는 열이 상기 열 발산 경로를 이용하여 상기 탐지기 요소들로부터 방출될 수 있도록, 상기 멤브레인을 통하여 열전도식으로 상기 탐지기 요소들과 연결되며, 그에 따라 상기 탐지기 요소들의 응답 시간이 짧아지며, 상기 멤브레인보다 낮은 열 전도성을 가지며 상기 탐지기 요소들 사이에서 연장하는 하나 이상의 열 배리어가 상기 멤브레인에 통합되도록 제공되어, 하나의 탐지기 요소로부터 다른 탐지기 요소로의 상기 멤브레인 내의 열 전도가 상기 열 배리어에 의해 방지되며; 그에 따라 상기 탐지기 요소들의 누화가 낮아지는 열 복사 탐지 장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 열 복사를 탐지하기 위한 장치에 관한 것이다. 이러한 장치 외에도, 이 장치의 제조를 위한 방법 및 그 용도가 상세히 기재되어 있다.
열 복사를 탐지하기 위한 장치는, 예를 들면 DE 100 04 216 A1으로부터 공지되어 있다. 이 장치는 파이로 탐지기(pyrodetector)로서 설계된다. 이 탐지기 요소는 파이로 전기 탐지기 요소(pyroelectric detector element)이다. 이 탐지기 요소는 2개의 전극 층 및 전극 층들 사이에 배치되는 파이로 전기에 민감한 재료를 갖는 파이로 전기 층을 구비하는 층 디자인을 갖는다. 이 재료는 리드 지르코네이트 티타네이트(lead zirconate titanate; PZT)이다. 예를 들면, 전극은 백금 또는 열 복사를 흡수하는 크롬-니켈 합금으로 이루어진다.
열 탐지기 요소는 실리콘으로 제조된 탐지기 요소 기판(실리콘 기판)과 연결된다. 탐지기 요소 및 탐지기 요소 기판의 전기 절연 및 단열을 위한 절연층은 상기 탐지기 요소와 탐지기 요소 기판 사이에 배치된다. 절연층은 그에 따라: 탐지기 요소의 베이스 표면을 가로질러 연장하는 소기 공극(evacuated void); 공극의 지지 층; 및 지지 층과 공극의 커버를 갖는다. 지지 층은 폴라실리콘으로 이루어진다. 커버는 보론-포스포러스-실리케이트-글라스(boron-phosporus-silicate glass; BPSG)로 제조된다. 리드 아웃 회로(readout circuit)가 탐지기 요소에 의해 발생된 전기 신호를 판독하고, 처리하고/처리하거나 중계하기 위해 탐지기 요소 기판으로 통합된다. 리드 아웃 회로는 CMOS(상보성 금속 산화막 반도체) 기술을 통해 구현된다.
열 복사의 탐지를 위해 이에 비교되는 장치는 DE 195 25 071 A1으로부터 공지되어 있다. 열 탐지기 요소는 마찬가지로 전술된 파이로 전기 탐지기 요소이다. 탐지기는 다층 탐지기 요소 기판 상에 배치된다. 탐지기 요소 기판의 층들 중 하나는 전기적으로 절연된 멤브레인이다. 멤브레인은 예를 들면 Si3N4/SiO2/Si3N4 3중 층으로 이루어진다. 멤브레인은 또한 탐지기 요소 기판의 실리콘 기판 상에 적용된다.
공지된 장치에는 복수의 탐지기 요소들이 존재한다(탐지기 요소 어레이). 최적으로 높은 공간 해상도(spatial resolution)를 얻기 위해, 탐지기 요소들은 서로에 대해 최적으로 가까이 배치된다. 그러나 탐지기 요소들이 더 가까이 배치될 수록, "누화(crosstalk)" 가능성이 더 높아진다. 원하는 고 해상도를 잃게 된다.
본 발명의 목적은 열 복사를 탐지 하기 위해 높은 공간 해상도 및 짧은 응답 시간 모두를 갖는 컴팩트한 장치를 특정화하는 것이다.
이 목적을 달성하기 위해, 열 복사를 탐지하는 장치가 특정화되며, 이 장치는 멤브레인 및 둘 이상의 탐지기 요소들을 구비하고, 상기 탐지기 요소들은 열 복사를 전기 신호로 변환하도록 각각 설정되며, 상기 멤브레인 상에 서로 나란히 놓여 장착되고, 상기 탐지기 요소 쪽으로 향하는 상기 멤브레인의 측면 및/또는 상기 탐지기 요소로부터 먼 쪽을 향하는 상기 멤브레인의 측면 상에 하나 이상의 열 발산 경로가 제공되며, 상기 열 발산 경로는 열이 상기 열 발산 경로를 이용하여 상기 탐지기 요소들로부터 방출될 수 있도록, 상기 멤브레인을 통하여 열전도식으로 상기 탐지기 요소들과 연결되며, 그에 따라 상기 탐지기 요소들의 응답 시간이 짧아지며, 상기 멤브레인보다 낮은 열 전도성을 가지며 상기 탐지기 요소들 사이에서 연장하는 하나 이상의 열 배리어가 상기 멤브레인에 통합되도록 제공되어, 하나의 탐지기 요소로부터 다른 탐지기 요소로의 상기 멤브레인 내의 열 전도가 상기 열 배리어에 의해 방지되며; 그에 따라 상기 탐지기 요소들의 누화가 낮아진다.
이 목적을 달성하기 위해, 하기의 방법 단계들: a) 상기 멤브레인에 지향된 열 유동을 발생시키도록 상기 열 발산 경로의 형태인 하나 이상의 열 싱크(heat sink)를 제공하고 열 유동을 조절하도록 상기 열 배리어의 형태인 하나 이상의 열 조절 장치를 제공하는 단계, 및 b) (상기 열 싱크에 의해 설정된) 상기 열 싱크의 방향으로 상기 열 탐지기 요소들 중 하나 이상으로부터 먼 열 유동이 발생될 수 있으며, 열 유동의 크기가 상기 조절 장치에 의해 조절될 수 있도록, 상기 멤브레인 상에 상기 열 탐지기 요소들을 배치시키는 단계;를 갖는 장치의 제조를 위한 방법이 또한 특정화된다.
본 발명에 따른 장치는 본 발명에 따른 동작 센서로서, 존재 센서로서 및/또는 열 화상 카메라로서 사용될 수도 있다.
탐지될 열 복사는 1㎛에 걸친 파장을 갖는다. 파장은 5 내지 15㎛ 범위로부터 유리하게 선택된다. 열 탐지기 요소는 예를 들면 제백 효과(Seebeck effect)에 기초한다. 열 탐지기 요소는 유리하게 파이로 전기 탐지기 요소이다. 전술한 바와 같이, 파이로 전기 탐지기 요소는 양 측면상에 장착된 전극 층들과 파이로 전기적으로 민감한 재료를 갖는 파이로 전기 층으로 이루어진다. 파이로 전기적으로 민감한 재료는, 예를 들면 리튬 니오베이트(LiNbO3) 또는 리드 지르코네이트 티타네이트이다. 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride; PVDF)와 같은 강유전성 폴리머(ferroelectric polymer)가 또한 생각될 수 있다. 백금 또는 백금 합금이 예를 들면 전극 층들의 전극 재료로서 고려된다. 전기 전도성 산화물로부터 제조된 전극 또는 크롬-니켈 전극도 생각할 수 있다. 예를 들면, 탐지기 요소는 10㎛ 내지 200㎛의 에지 길이를 갖는 직사각형 풋 프린트를 갖는다. 더 작은 에지 길이(예를 들면, 5㎛) 또는 400㎛까지의 보다 큰 에지 길이가 마찬가지로 생각될 수 있다. 요소의 중심간 간격(피치)은 20㎛ 내지 400㎛에 달한다. 더 넓은 간격이 또한 생각될 수 있다.
열 발산 경로의 형태의 열 싱크(heat sink)는 열유동의 발생 및 그에 따라 탐지기 요소들로부터의 열의 운송의 원인이 된다. 열 싱크 및 탐지기 요소들은 열 전도성 방식으로 서로 연결된다. 그러나 추가의 수단 없이, 탐지기 요소의 민감도는 이에 의해 일으켜진 증가된 열 유동을 통해 현저하게 감소될 것이다. 대응책으로서, 조절 장치가 열 배리어 형태로 존재한다. 열 유동의 규모(크기)는 조절 장치의 도움으로 조정된다. 조절 장치는 열 저항기(thermal resistor)로서 작용한다. 이에 따라 탐지기 요소들의 민감도가 유지되도록 이루어진다.
탐지기 요소 및 추가의 탐지기 요소는 멤브레인에 의해 형성되는 공통의 탐지기 요소 기판의 표면 세그먼트 상에 서로 나란히 배치된다. 탐지기 요소들은 열 누화 또는 탐지기 요소들 사이의 열 결합(thermal coupling) 각각이 효율적으로 억제되는 점에서 서로에 대해 매우 가까이 배치될 수 있다.
열 싱크는 열 탐지기 요소와 추가의 열 탐지기 요소 사이에 배치된다. 이러한 구성에서, 탐지기 요소와 추가의 인접하는 탐지기 요소에 의해 방출된 열은 발산된다. 탐지기 요소들 사이의 열 누화는 존재하지 않는다.
열 싱크는 유리하게 탐지기 요소들이 배치되는 표면 세그먼트 상에 배치된다. 따라서 대안으로서, 열 싱크는 표면 세그먼트로부터 먼 쪽을 향하는 탐지기 요소 기판의 측면상에 배치된다. 열 싱크는 탐지기 요소 기판의 배면측에 배치된다. 열 싱크는 양 측면상에, 그에 따라 탐지기 요소 측 또는 [원문 그대로] 탐지기 요소 기판의 반대 측상에 배치되는 것으로 또한 생각할 수 있다.
열 발산 경로는 바람직하게 실리콘으로 제조된다. 공통의 탐지기 요소 기판은 탐지기 요소들이 배치되는 표면 세그먼트를 형성하는 멤브레인을 갖는다. 멤브레인은 하나의 멤브레인 층 또는 복수의 멤브레인 층으로 이루어진다. 복수의 무기 또는 유기 재료들이 그에 따라 사용될 수 있다. 예를 들면, 멤브레인 층은 이산화규소(SiO2) 또는 질화규소(Si3N4)로 제조된다. 이들 재료로 제조된 층들의 특별한 이점은 재료들의 전기 및 열적 절연 효과이다. 이들 재료는 전기 절연기 및 단열기로서 작용한다.
열 발산 경로는 바람직하게 멤브레인 상에 배치되는 웨브로 만들어진다. 열 발산 경로는 탐지기 요소들 중 하나 이상의 배치되는 멤브레인의 영역을 둘러싸는 복수의 웨브에 의해 형성되는 것이 또한 바람직하다. 열 싱크 및/또는 조절 장치는 각각 공통의 탐지기 요소 기판의 구성요소이다. 이는 특히 열 싱크가 공통의 탐지기 요소 기판 상에 배치되는 열 전도성 재료를 갖는 하나 이상의 웨브를 갖도록 이루어진다. 웨브 또는 웨브들은 전방측 및 후방측 상에 배치될 수 있다. 열은 웨브들을 통해 열 싱크의 방향으로 효율적으로 방출된다. 웨브들은 추가로 지지 기능을 이행하며: 이러한 기능은 웨이퍼 접합 프로세스를 갖는 장치의 제조에 대해 특히 유리하다.
대안적으로, 열 발산 경로는 바람직하게 멤브레인 상에 배치되는 박막에 의해 형성된다. 열 싱크는 따라서 바람직하게 탐지기 요소 기판 상에 적용되는 열 전도성 재료를 갖는 박막이다. 탐지기 요소 기판은, 예를 들면 (전술된) 다층 멤브레인이다. 이러한 다층 멤브레인에서, 층은 우수한 열 전도성을 갖는 재료로서 통합될 수 있다. 열은 열 싱크와 열 전도성 방식으로 또한 연결되는 이러한 층을 통해 정해진 방식으로 흩어진다. 박막 또는 웨브의 열 전도성 재료로서 임의의 재료들이 생각될 수 있다. 열 전도성 재료는 바람직하게 CMOS 기술에 사용될 때 유리하게 실리콘이다.
열 배리어는 바람직하게 멤브레인에 제공되는 소기 리세스(evacuated recess)이다. 조절 장치는 따라서 바람직하게 탐지기 요소 기판의 간극(clearance)을 갖는다. 예를 들면, 탐지기 요소 기판 또는 탐지기 요소 기판 내의 구멍의 시닝(thinning)이 생각될 수 있다. 탐지기 요소 기판의 열 단면적(thermal cross section)은 리세스가 없는 탐지기 요소 기판에 비해 리세스에 의해 감소된다. 이는 측면 열 전달의 감소를 초래한다. 이는 탐지기 요소로부터 열 싱크로의 열 유동이 방지되는 상황을 초래한다. 이 결과, 탐지기 요소 또는 탐지기 요소들 각각의 민감도는 최대로 가능한 범위까지 유지된다.
바람직하게 소기 리세스는 2개의 탐지기 요소들에 의해 형성되는 가상의 연결 선에 직각인 2개의 인접한 탐지기 요소들 사이에서 이어지는, 멤브레인에 제공되는 슬릿이다. 슬릿들이 탐지기 요소들 사이에 배치되도록, 서로에 대해 평행하며 동일한 레벨에서 이어지는 둘 이상의 슬릿들이 제공되는 것이 바람직하다. 또한, 열 발산 경로는 열 발산 경로가 슬릿들에 의해 탐지기 요소들로부터 단열되도록 슬릿들 사이에서 이어지는 것이 바람직하다.
탐지기 요소들은 멤브레인에 부착되며, 멤브레인과 열 전도성 접촉된다. 따라서, 탐지기 요소들은 멤브레인을 통해 서로 열 전도성 방식으로 결합된다. 하나의 탐지기 요소로부터 다른 탐지기 요소로의 멤브레인을 통한 열 전도는 멤브레인의 열 전도성 계수 및 멤브레인 두께에 의해 형성된다. 열 배리어가 탐지기 요소들 사이에 배치되는 점에서, 탐지기 요소들은 이들의 열 교환에 대해 멤브레인에 의하여 서로로부터 단열된다. 열 교환으로 인한 탐지기 요소들의 누화는 그에 따라 감소된다. 탐지기 요소들을 갖는 멤브레인의 개체 밀도(population density)가 높지만, 장치의 공간 해상도는 그에 따라 높다. 탐지기 요소는 또한 열 복사에 의해 급속하게 가열되는데, 이는 열 배리어의 절연 효과로 인해 적은 양만의 열이 탐지기 요소로부터 멤브레인을 통해 발산되기 때문이다. 따라서 탐지기 요소 상의 열 복사의 발생 시점에서의 전기 신호의 증가는 가파르다. 그러나 이 결과 열 배리어의 절연 효과로 인하여 탐지기 요소가 열 복사의 마지막에 멤브레인을 가로지르는 열 발산을 통해 단지 느리게 냉각되는 점이 불리하다. 이는 탐지기 요소의 응답 시간이 길 것인 결과를 가질 것이다. 열이 탐지기 요소로부터 빠르게 방출되는 열 발산 경로의 제공은 - 열 발산 경로의 열 발산 효과로 인해 - 열 복사의 마지막에 열 발산 경로에 걸친 열 발산을 통해 탐지기 요소가 급속하게 냉각되도록, 경감(relief)을 제공한다. 탐지기 요소의 열 복사의 부재 시점에서의 전기 신호의 감소(drop-off)는 그에 따라 급격하다. 장치는 탐지기로 인하여 높은 개체 밀도를 갖지만, 장치의 응답 시간은 그에 따라 길다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 장치는 동작 센서, 존재 센서 및/또는 열 화상 카메라로서 사용된다. 열 화상 카메라를 위해, 이 장치는 예를 들면 240 x 320의 탐지기 요소들(QVGA 표준) 또는 그보다 더 큰, 복수의 탐지기 요소들을 갖춘다. 이는 높은 통합 밀도(면적 유닛 당 탐지기 요소들의 개수)로 인해 가능하다.
요컨대, 본 발명의 하기의 이점들이 강조되어야 한다:
- 열 복사의 탐지를 위한 장치는 소형이다.
- [원문 그대로] 본 발명을 통해 종래 기술에 비해 통합 밀도가 증가된다.
- 인접하는 탐지기 요소들 사이의 누화 확률이 감소된다. 그러나 동시에 개별적인 탐지기 요소들의 민감도가 유지된다.
- 장치는 웨브의 사용이 주어지면 특히 기계적으로 안정화된다.
열 복사의 탐지를 위한 이 장치는 예시적인 실시예 및 관련 도면들을 사용하여 하기에 제공된다. 도면들은 개략적이며 임의의 도면들은 일정한 비례로 도시되지 않는다.
도 1a는 열 복사의 탐지를 위한 장치를 상부로부터 사시도로 도시하며,
도 1b는 열 복사의 탐지를 위한 장치를 하부로부터 사시도로 도시하며,
도 2는 탐지기 요소 기판 상의 탐지기 요소를 측 단면도로 도시한다.
도 1b는 열 복사의 탐지를 위한 장치를 하부로부터 사시도로 도시하며,
도 2는 탐지기 요소 기판 상의 탐지기 요소를 측 단면도로 도시한다.
열 복사의 탐지를 위한 장치(1)는 멤브레인(101)을 갖는 탐지기 요소 기판(10)을 가지며, 멤브레인 상에는 열 탐지기 요소(11) 및 하나 이상의 추가의 열 탐지기 요소(12)가 장착된다. 탐지기 요소 기판은 실리콘 기판(100)을 갖는다. 열 탐지기 요소는 멤브레인의 표면 세그먼트(102) 상의 탐지기 요소 어레이(110) 내에 배치된다. 2x2 탐지기 요소들을 갖는 탐지기 요소 어레이가 도 1a에 예로서 도시된다.
탐지기 요소(11, 12)는 전극 층들 사이에 배치되는 2개의 전극 층(112, 122) 및 파이로 전기 층(113, 123) 각각을 갖는 박막 디자인의 파이로 전기 탐지기 요소이다(도 2). 파이로 전기 층은 각각 약 1㎛ 두께의 파이로 전기적으로 민감한 재료로서 PZT로 제조된 층이다. 전극 층들은 약 20 nm의 층 두께를 갖는 백금 및 크롬 니켈 합금으로 제조된다.
멤브레인(101)은 Si3N4/SiO2/Si3N4 삼중 층이다. 탐지기 요소들을 위해, 리드 아웃 회로(미도시)가 탐지기 요소 기판의 실리콘 기판으로 통합된다.
실리콘으로 제조된 얇은 웨브(104)들은 탐지기 요소들 사이에서 전방측(102) 및 후방측(103) 모두에 배치된다. 얇은 웨브들은 열 싱크로부터 떨어져서 탐지기 요소들 중 하나 이상으로부터 각각의 열 싱크로서 작용한다. 열 싱크는 이제 도시된다.
또한, 슬릿(105)의 형태의 간극이 멤브레인 내에 포함된다. 슬릿은 각각의 열 유동을 조절하기 위해 조절 장치로서 작용한다.
400㎛의 탐지기 요소들의 피치가 주어진 200x200㎛2의 베이스 영역을 갖는 탐지기 요소들의 예시에서 열적 과결합(overcoupling)의 유한 요소(FEM) 시뮬레이션이 본 발명의 슬릿과 웨브의 조합의 효과를 확증한다:
| 베이스 구조 | 베이스 구조에 대해 정규화된 민감도 |
인접하는 픽셀들 사이의 누화 |
| 웨브+슬릿 없음 | 1 | 33% |
| 웨브 없음 | 0.28 | <1% |
| 웨브+ 슬릿 있음 | 0.82 | <1% |
| 웨브+슬릿 및 1/4로 감소된 베이스 구조 있음 | 2.4 | <1% |
장치의 제조는 다음과 같다: a) 표면 세그먼트를 갖는 탐지기 요소 기판, 정해진 열 유동을 발생시키기 위한 하나 이상의 열 싱크, 및 열 유동을 조절하기 위한 하나 이상의 열 조절 장치를 제공하고, b) 열 탐지기 요소들 중 하나 이상으로부터 멀리 지향되는 지향된 열 유동이 상기 열 싱크의 방향으로 열 싱크에 의해 발생되고, 열 유동의 크기가 조절 장치에 의해 조절될 수 있도록, 탐지기 요소 기판의 표면 세그먼트 상에 열 탐지기 요소들을 배치한다. 탐지기 요소들은 사전 제조된 요소 기판들의 표면 세그먼트 상에 장착된다. 이에 대한 대안으로서, 탐지기 요소 기판은 최초로 웨브를 구비한다. 슬릿(조절 장치)의 도입은 탐지기 요소의 배치 후에 일어난다. 탐지기 요소의 배치는 통상적인 방식으로, 예를 들면 개별적인 층의 스퍼터링을 통해 일어난다.
배치 후에, 후방측 에칭으로 공지된 것이 실행된다. 실리콘 기판의 재료는 후방측, 그에 따라 탐지기 요소로부터 먼쪽을 향하는 실리콘 기판의 측면으로부터 제거된다. 슬릿은 그에 따라 노출된다.
이 장치는 동작 센서, 존재 센서 또는 열 화상 카메라에 사용된다.
10: 멤브레인 11: 탐지기 요소
12: 탐지기 요소 100: 실리콘 기판
101: 멤브레인 112: 전극 층
113: 파이로 전기 층 122: 전극 층
123: 파이로 전기 층
12: 탐지기 요소 100: 실리콘 기판
101: 멤브레인 112: 전극 층
113: 파이로 전기 층 122: 전극 층
123: 파이로 전기 층
Claims (11)
- 멤브레인(101) 및 둘 이상의 탐지기 요소(11, 12)들을 구비하고, 상기 탐지기 요소들은 열 복사를 전기 신호로 변환하도록 각각 설정되며, 상기 멤브레인(101) 상에 서로 나란히 놓여 장착되는, 열 복사 탐지 장치로서,
상기 탐지기 요소(11, 12) 쪽으로 향하는 상기 멤브레인(101)의 측면 또는 상기 탐지기 요소(11, 12)로부터 먼 쪽을 향하는 상기 멤브레인(101)의 측면 상에 열 발산 경로(104)의 형태의 하나 이상의 열 싱크가 제공되며, 상기 열 발산 경로(104)는 상기 멤브레인(101)보다 더 큰 열 전도성을 가지며, 열이 상기 열 발산 경로(104)를 이용하여 상기 탐지기 요소(11, 12)들로부터 방출될 수 있도록, 상기 멤브레인(101)을 통하여 열전도식으로 상기 탐지기 요소(11, 12)들과 연결되며, 그에 따라 상기 탐지기 요소(11, 12)들의 응답 시간이 짧아지며,
둘 이상의 열 배리어(105)들이 상기 멤브레인(101)에 통합되도록 제공되고, 상기 열 배리어(105)들은 멤브레인(101)보다 낮은 열 전도성을 가지며 상기 탐지기 요소(11, 12)들 사이에서 연장하며, 하나의 탐지기 요소(11, 12)로부터 다른 탐지기 요소(11, 12)로의 그리고 탐지기 요소(11, 12)들로부터 열 발산 경로(104)로의 상기 멤브레인(101) 내의 열 전도가 상기 열 배리어(105)에 의해 방지되며;
그에 따라 상기 탐지기 요소(11, 12)들의 누화가 낮아지며, 상기 열 배리어(105)들은 상기 멤브레인(101) 내에 제공되는 둘 이상의 비워진 슬릿(105)들이며, 상기 슬릿들은 동일한 레벨에서 서로에 대해 평행하게 이어지고 2개의 인접하는 탐지기 요소(11, 12)들 사이에서 상기 2개의 탐지기 요소(11, 12)들에 의해 형성되는 가상의 연결선에 수직하게 이어져서 상기 슬릿(105)들은 상기 탐지기 요소(11, 12)들 사이에 배치되며, 상기 열 발산 경로(104)는 슬릿(105)들 사이에서 이어지며, 이에 의해 상기 열 발산 경로(104)가 상기 슬릿(105)에 의해 상기 탐지기 요소(11, 12)들로부터 단열되는
열 복사 탐지 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 열 전도 경로(104)는 실리콘으로 제조되는
열 복사 탐지 장치.
- 제 2 항에 있어서,
상기 열 전도 경로는 상기 멤브레인(101) 상에 배치되는 웨브(104)로서 만들어지는
열 복사 탐지 장치.
- 제 3 항에 있어서,
상기 열 전도 경로는 상기 멤브레인(101)의 영역을 둘러싸는 복수의 웨브(104)로부터 형성되며, 상기 멤브레인의 영역 내에는 상기 탐지기 요소(11, 12) 들 중 하나 이상이 배치되는
열 복사 탐지 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 열 전도 경로(104)는 상기 멤브레인(101) 상에 배치되는 박막에 의해 형성되는
열 복사 탐지 장치.
- 제 1 항에 따른 열 복사 탐지 장치 제조 방법으로서:
a) 상기 멤브레인(101)에 지향된 열 유동을 발생시키도록 상기 열 발산 경로(104)의 형태인 열 싱크 그리고 열 유동을 조절하도록 상기 열 배리어(105)의 형태인 하나 이상의 열 조절 장치를 제공하는 단계, 및
b) 상기 열 배리어(105)들은 상기 멤브레인(101) 내에 제공되고 동일한 레벨에서 서로에 대해 평행하게 이어지는 둘 이상의 비워진 슬릿(105)들이도록 상기 멤브레인(101) 상에 상기 열 탐지기 요소(11, 12)들, 열 발산 경로(104) 및 열 싱크(105)들을 배치시키는 단계를 포함하며,
상기 슬릿들은 2개의 인접하는 탐지기 요소(11, 12)들 사이에서 상기 2개의 탐지기 요소(11, 12)들에 의해 형성되는 가상의 연결선에 수직하게 이어져서, 상기 슬릿(105)들은 상기 탐지기 요소(11, 12)들 사이에 배치되며, 상기 열 발산 경로(104)는 슬릿(105)들 사이에서 이어지며, 이에 의해 상기 열 싱크의 방향으로 상기 열 탐지기 요소들 중 하나 이상으로부터 멀리 지향된 열 유동이 상기 열 싱크에 의해 발생될 수 있으며, 열 유동의 크기가 상기 조절 장치에 의해 조절될 수 있는
열 복사 탐지 장치 제조 방법.
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