【手続補正書】
【提出日】平成16年3月25日(2004.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板の主面上に形成され、赤外線を受光する熱吸収体の温度に基づいて電圧を発生する熱電堆と、
前記熱電堆の基準温度を検出する基準温度検出手段と、
を備え、
前記基準温度検出手段は、前記基準温度の温度変化に感応する感温部として、入出力特性が前記温度変化に応じて変化する半導体素子を複数有し、前記複数の半導体素子からの出力に基づいて、前記基準温度を検出することを特徴とする赤外線検出素子。
【請求項２】
前記複数の半導体素子には、同一温度における同一の入力値に対する出力値が、設計値として互いに同一の２つの半導体素子が含まれることを特徴とする、請求項１に記載の赤外線検出素子。
【請求項３】
前記複数の半導体素子には、同一の温度変化に対する出力の変化値が互いに異なる値となる２つの半導体素子が含まれることを特徴とする、請求項１に記載の赤外線検出素子。
【請求項４】
前記２つの半導体素子は、同一温度における同一の入力値に対する出力値が、設計値として互いに同一の半導体素子であり、
各半導体素子は、前記同一の温度変化に対する出力の変化値がそのときの入力値に対応して変化する半導体素子であり、
前記基準温度検出手段は、前記２つの半導体素子に対して異なる値の入力をすることを特徴とする、請求項３に記載の赤外線検出素子。
【請求項５】
前記複数の半導体素子は、前記熱電堆を形成した半導体構造内に一体形成されたことを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載の赤外線検出素子。
【請求項６】
前記半導体素子は、ダイオードとして機能する素子であることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の赤外線検出素子。
【請求項７】
前記基準温度検出手段は、
前記ダイオードの順方向電流を供給する電流源と、
前記ダイオードの順方向電圧を検出する順方向電圧検出手段と、
を有することを特徴とする、請求項６に記載の赤外線検出素子。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の赤外線検出素子と、
前記赤外線検出素子の前記熱電堆からの出力電圧および検出された前記基準温度に基づいて、前記赤外線を放射した熱源の温度を決定する測温値決定手段と、
を備えたことを特徴とする測温計。
【請求項９】
前記熱源の温度は、人間の鼓膜温度であることを特徴とする、請求項８に記載の測温計。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の赤外線検出素子は、半導体基板と、前記半導体基板の主面上に形成され、赤外線を受光する熱吸収体の温度に基づいて電圧を発生する熱電堆と、前記熱電堆の基準温度を検出する基準温度検出手段と、を備え、前記基準温度検出手段は、前記基準温度の温度変化に感応する感温部として、入出力特性が前記温度変化に応じて変化する半導体素子を複数有し、前記複数の半導体素子からの出力に基づいて、前記基準温度を検出することを特徴とする。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、上述の赤外線検出素子において、前記複数の半導体素子には、同一温度における同一の入力値に対する出力値が、設計値として互いに同一の２つの半導体素子が含まれることが好ましい。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、上述した各赤外線検出素子において、前記複数の半導体素子には、同一の温度変化に対する出力の変化値が互いに異なる値となる２つの半導体素子が含まれることが好ましい。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、上述の赤外線検出素子において、前記２つの半導体素子は、同一温度における同一の入力値に対する出力値が、設計値として互いに同一の半導体素子であり、各半導体素子は、前記同一の温度変化に対する出力の変化値がそのときの入力値に対応して変化する半導体素子であり、前記基準温度検出手段は、前記２つの半導体素子に対して異なる値の入力をすることが好ましい。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
この赤外線検出素子では、２つの半導体素子の各半導体素子は、同一の温度変化に対する出力の変化値がそのときの入力値に対応して変化する半導体素子なので、これらに対して異なる値の入力をすることにより、その入力値の違いにより、同一の温度変化に対する出力の変化値が互いに異なる値となる２つの半導体素子となる（前述の赤外線検出素子の要件）。このため、これらの出力の差分に基づいて、温度検出ができ、また、雑音や電位変動その他の測定環境の変動要素などによる測定誤差を相殺でき、これにより、測定精度を向上できる。そして、この場合、２つの半導体素子は、同一温度における同一の入力値に対する出力値が、設計値として互いに同一の半導体素子なので、上述の各種の誤差要因の影響も同一に成りやすく、測定誤差を相殺しやすい。また、複数（２つ）でも同様に（例えば同一工程で）形成できるので、大量生産・低廉化に適している。なお、差分を求める測定方法と平均を求める測定方法とを切り換えて使用することも可能になる。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、上述した各赤外線検出素子において、前記半導体素子は、ダイオードとして機能する素子であることが好ましい。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、上述の赤外線検出素子において、前記基準温度検出手段は、前記ダイオードの順方向電流を供給する電流源と、前記ダイオードの順方向電圧を検出する順方向電圧検出手段と、を有することが好ましい。


【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、上述した各赤外線検出素子において、前記複数の半導体素子は、前記熱電堆を形成した半導体構造内に一体形成されたことが好ましい。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、上述の赤外線検出素子において、前記基準温度は、前記熱電堆の冷接点の温度であることが好ましい。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、前記複数の半導体素子が前記半導体構造内に一体形成された上述の各赤外線検出素子において、前記複数の半導体素子が、前記熱電堆の冷接点近傍に配置されたことが好ましい。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、上述の赤外線検出素子において、前記複数の半導体素子が、前記半導体構造内において前記冷接点の直下に配置されたことが好ましい。


【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、上述した各赤外線検出素子において、前記半導体基板の主面上に接合され、前記赤外線を前記熱吸収体に集光する赤外線レンズをさらに備え、前記感温部が、前記半導体基板と前記赤外線レンズとの接合部近傍に配置されたことが好ましい。


【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
また、上述した各赤外線検出素子において、前記半導体基板は、前記熱電堆が形成された薄膜部を支持するシリコン基板であることが好ましい。


【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、本発明の測温計は、上述のいずれかの赤外線検出素子と、前記赤外線検出素子の前記熱電堆からの出力電圧および検出された前記基準温度に基づいて、前記赤外線を放射した熱源の温度を決定する測温値決定手段と、を備えたことを特徴とする。


【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
この測温計では、上述のいずれかの赤外線検出素子と、赤外線検出素子の熱電堆からの出力電圧および検出された基準温度に基づいて、受光した赤外線を放射した熱源の温度を決定する測温値決定手段とを備えるので、赤外線を放射する熱源の温度を測定する測温計、例えば体温を測定する体温計に適用できる。また、小型化・低廉化を図りつつ、温度検出の精度を向上できる赤外線検出素子を利用するので、測温計としても、小型化・低廉化を図りつつ、温度検出の精度を向上できる。


【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
また、上述の測温計において、前記熱源の温度は、人間の鼓膜温度であることが好ましい。