(57)【要約】【課題】簡便な構成で高い真空度が得られ、信頼性に優れるとともに、簡便な工程で製造することが可能な赤外線センサ及びその製造方法を提供する。【解決手段】第１基板２と、第１基板２の上面２ａ側に設けられ、赤外線を検出する赤外線検出素子４と、赤外線検出素子４を覆った状態で第１基板２の上面２ａ側に接合され、第１基板２に接合される凸部３１と、平面視で凸部３１に囲まれるように形成され、赤外線検出素子４上にキャビティＣを確保するための凹状のキャビティ領域３２とを有し、赤外線を透過可能とされた第２基板３と、を備え、第１基板２又は第２基板３における、キャビティ領域Ｃによって確保されるキャビティＣに露出した面の少なくとも一部に、凹凸形状からなる粗面領域が形成されており、且つ、少なくとも粗面領域を覆うようにガス吸着層９が設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板の上面側に設けられ、赤外線を検出する赤外線検出素子と、
前記赤外線検出素子を覆った状態で前記第１基板の上面側に接合され、前記第１基板に接合される凸部と、平面視で前記凸部に囲まれるように形成され、前記赤外線検出素子上に減圧空間を確保するための凹状のキャビティ領域とを有し、赤外線を透過可能とされた第２基板と、を備え、
前記第１基板又は前記第２基板における、前記キャビティ領域によって確保される前記減圧空間に露出した面の少なくとも一部に、凹凸形状からなる粗面領域が形成されており、且つ、少なくとも前記粗面領域を覆うようにガス吸着層が設けられていることを特徴とする赤外線センサ。
【請求項２】
前記粗面領域が、前記第２基板の前記キャビティ領域の内面における、前記赤外線検出素子と対向する領域を除く位置の少なくとも一部に設けられており、且つ、少なくとも前記粗面領域を覆うようにガス吸着層が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の赤外線センサ。
【請求項３】
前記粗面領域は、前記凹凸形状の頂部が、凹状に形成された前記キャビティ領域内に収まる大きさとされていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の赤外線センサ。
【請求項４】
前記粗面領域は、円錐状、三角錐状又は四角錐状の凸形状が形成されてなることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の赤外線センサ。
【請求項５】
さらに、前記第２基板に形成された前記凸部の先端を覆うように第２金属配線が設けられており、
前記第１基板の上面側に、前記第２基板に形成された前記凸部に対応する位置で第１金属配線が設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の赤外線センサ。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の赤外線センサを製造する方法であって、
少なくとも、
基板材料の表面をエッチングすることにより、赤外線検出素子を収容する凹状のデバイス領域を形成して第１基板を得る工程（１）と、
基板材料の表面をエッチングすることにより、凸部と、平面視で前記凸部に囲まれるように形成され、前記赤外線検出素子上に減圧空間を確保するための凹状のキャビティ領域と、を形成して第２基板を得る工程（２）と、
前記第１基板又は前記第２基板における、前記キャビティ領域によって確保される前記減圧空間に露出した面の少なくとも一部に、凹凸形状からなる粗面領域を形成する工程（３）と、
少なくとも、前記第１基板又は前記第２基板に形成された前記粗面領域を覆うように、ゲッター剤を塗布してガス吸着層を形成する工程（４）と、
前記第１基板に形成された前記デバイス領域に赤外線検出素子を配置する工程（５）と、
前記第１基板と前記第２基板との間に前記赤外線検出素子が配置されるように前記第１基板と前記第２基板とを重ね合わせ、前記第２基板に形成された凸部を前記第１基板に接合することにより、前記第１基板と前記第２基板とを接合する工程（６）と、
を備えることを特徴とする赤外線センサの製造方法。
【請求項７】
前記工程（３）は、前記粗面領域を、前記第２基板の前記キャビティ領域の内面における、前記赤外線検出素子と対向する領域を除く位置の少なくとも一部に形成するとともに、前記工程（２）と同時に行う工程とされており、
前記工程（４）は、少なくとも、前記キャビティ領域に形成された前記粗面領域を覆うようにガス吸着層を形成することを特徴とする請求項６に記載の赤外線センサの製造方法。
【請求項８】
前記工程（３）は、前記粗面領域を、前記凹凸形状の頂部が、凹状に形成された前記キャビティ領域内に収まる大きさとなるように形成することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の赤外線センサの製造方法。
【請求項９】
前記工程（３）は、前記粗面領域を、円錐状、三角錐状又は四角錐状の凸形状として形成することを特徴とする請求項６〜請求項８の何れか一項に記載の赤外線センサの製造方法。
【請求項１０】
さらに、前記工程（１）〜前記工程（３）の後に、
前記第２基板に形成された前記凸部の先端を覆うように第２金属配線を形成する工程（７）と、
前記第１基板と前記第２基板とを重ね合わせたときに前記凸部に対応する位置で、前記第１基板上に第１金属配線を形成する工程（８）と、を備え、
前記工程（６）は、前記工程（７）及び前記工程（８）の後に、前記第１基板と前記第２基板とを互いに加圧し、前記第１金属配線と前記第２金属配線とを拡散接合させることで、前記第１基板と前記第２基板とを接合することを特徴とする請求項６〜請求項９の何れか一項に記載の赤外線センサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外線センサ及び赤外線センサの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、赤外線センサは、第１基板と、赤外線検出素子と、第２基板とが備えられる。赤外線検出素子は第１基板の上面に設けられており、赤外線を検出する。第２基板は蓋状に形成されており、赤外線検出素子を覆った状態で第１基板の上面に接合されている。また、第２基板は、赤外線を透過可能に形成されている。
【０００３】
赤外線センサに使用されているパッケージは、通常、有機物によるガスの発生を低減するため、減圧雰囲気で封止されている。このような、減圧雰囲気で封止するパッケージにおいては、従来から、パッケージ内に、主として水素や酸素等のガスを吸着することで真空度を高めるためのゲッター膜（ガス吸着材）を設けることが知られている。
【０００４】
また、より省スペース化を図ることが可能なゲッター取付構造、及び、該ゲッター構造を備えるパッケージ素子を得ることを目的として、ゲッター膜をスペーサに取り付ける構造を採用し、枠部に埋め込む構成とすることが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
一般に、赤外線センサのようなパッケージ素子においては、受光面の上部にゲッター膜が形成されると、受光することができないという問題がある。特許文献１に記載の技術によれば、パッケージ内の真空度を向上させるためのゲッター膜がスペーサに取り付けられ、さらに、枠部に対して垂直にはめ込むことで省スペース化を図り、受光面における受光が妨げられるのを防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２２３２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、まず、スペーサを準備したうえでゲッター材を設け、さらに、このスペーサをパッケージの枠部に埋め込むといった複雑な工程が必要となる。このため、製造コストが増大するおそれがあるとともに、ウエハーレベルのパッケージとしての十分な真空度が得られず、品質が低下するおそれがあった。
また、パッケージ内部においてゲッター材を設けるにあたっては、例えば、赤外線検出素子への赤外線の入光を阻害する位置を避けて設ける必要があるため、大きな表面積や体積を確保することが難しいことから、十分な真空度が得られ難いという問題があった。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、簡便な構成で高い真空度が得られ、信頼性に優れるとともに、簡便な工程で製造することが可能な赤外線センサ及び赤外線センサの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の赤外線センサは、第１基板と、前記第１基板の上面側に設けられ、赤外線を検出する赤外線検出素子と、前記赤外線検出素子を覆った状態で前記第１基板の上面側に接合され、前記第１基板に接合される凸部と、平面視で前記凸部に囲まれるように形成され、前記赤外線検出素子上に減圧空間を確保するための凹状のキャビティ領域とを有し、赤外線を透過可能とされた第２基板と、を備え、前記第１基板又は前記第２基板における、前記キャビティ領域によって確保される前記減圧空間に露出した面の少なくとも一部に、凹凸形状からなる粗面領域が形成されており、且つ、少なくとも前記粗面領域を覆うようにガス吸着層が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、第１基板又は第２基板において、キャビティ領域によって確保される減圧空間に露出した面の少なくとも一部に、凹凸形状からなる粗面領域が形成されているとともに、少なくとも粗面領域を覆うようにガス吸着層が設けられていることで、ガス吸着層が形成される位置の面積が増大する。これにより、ガス吸着層の実質的な表面積及び体積が増加するので、平面視におけるガス吸着層の設置領域が狭い場合であっても、ガス吸着層の表面積及び体積を十分に確保できることから、ガス吸着能力が高められ、真空度を向上させることが可能になる。
従って、ガス吸着層の省スペース化を図りながら、簡便な構成で高い真空度が得られ、信頼性に優れる赤外線センサが実現できる。
【００１１】
また、本発明の赤外線センサは、上記構成において、前記粗面領域が、前記第２基板の前記キャビティ領域の内面における、前記赤外線検出素子と対向する領域を除く位置の少なくとも一部に設けられており、且つ、少なくとも前記粗面領域を覆うようにガス吸着層が設けられていることが好ましい。
【００１２】
本発明によれば、第２基板の前記キャビティ領域の内面における赤外線検出素子と対向する領域を除く位置に粗面領域が設けられ、且つ、粗面領域を覆うようにガス吸着層が設けられていることで、赤外線検出素子の受光を阻害することがない。また、赤外線検出素子との対向領域を避けていることに起因して、ガス吸着層の設置面積が狭い場合であっても、ガス吸着層の表面積及び体積を十分に確保できることから、上記同様、ガス吸着能力を高め、真空度を向上させることが可能になる。
【００１３】
また、本発明の赤外線センサは、上記構成において、前記粗面領域は、前記凹凸形状の頂部が、凹状に形成された前記キャビティ領域内に収まる大きさとされていることが好ましい。
【００１４】
本発明によれば、凹凸形状の頂部がキャビティ領域内に収まる高さとされていることで、第１基板と第２基板とを接合した際、凹凸形状が他方の基板と干渉するのを防止できるので、製造歩留まりが高められるとともに、真空度もさらに高められる。
【００１５】
また、本発明の赤外線センサは、上記構成において、前記粗面領域は、円錐状、三角錐状又は四角錐状の凸形状が形成されてなることがより好ましい。
【００１６】
本発明によれば、粗面領域が、円錐状、三角錐状又は四角錐状の凸形状から構成されることで、ガス吸着層の実質的な形成面積がさらに増加するので、ガス吸着層の表面積及び体積をより大きく確保できる。これにより、ガス吸着能力をより高め、真空度をさらに向上させることが可能になる。
【００１７】
また、本発明の赤外線センサは、上記構成において、さらに、前記第２基板に形成された前記凸部の先端を覆うように第２金属配線が設けられており、前記第１基板の上面側に、前記第２基板に形成された前記凸部に対応する位置で第１金属配線が設けられている構成を採用できる。
【００１８】
本発明によれば、上記の第１金属配線及び第２金属配線が、それぞれ対応する位置で設けられていることにより、第１基板と第２基板とを接合したとき、金属拡散接合によって高い封止気密性が得られる。また、第１基板及び第２基板における加工精度に起因する凹凸等が吸収されるので、封止気密性の向上に加え、内部における電気的特性もより良好になり、優れたセンサ特性が実現できる。
【００１９】
本発明の赤外線センサの製造方法は、上記の何れかの赤外線センサを製造する方法であって、少なくとも、基板材料の表面をエッチングすることにより、赤外線検出素子を収容する凹状のデバイス領域を形成して第１基板を得る工程（１）と、基板材料の表面をエッチングすることにより、凸部と、平面視で前記凸部に囲まれるように形成され、前記赤外線検出素子上に減圧空間を確保するための凹状のキャビティ領域と、を形成して第２基板を得る工程（２）と、前記第１基板又は前記第２基板における、前記キャビティ領域によって確保される前記減圧空間に露出した面の少なくとも一部に、凹凸形状からなる粗面領域を形成する工程（３）と、少なくとも、前記第１基板又は前記第２基板に形成された前記粗面領域を覆うように、ゲッター剤を塗布してガス吸着層を形成する工程（４）と、前記第１基板に形成された前記デバイス領域に赤外線検出素子を配置する工程（５）と、前記第１基板と前記第２基板との間に前記赤外線検出素子が配置されるように前記第１基板と前記第２基板とを重ね合わせ、前記第２基板に形成された凸部を前記第１基板に接合することにより、前記第１基板と前記第２基板とを接合する工程（６）と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、上記のように、第２基板に、赤外線検出素子上に減圧空間を確保するための凹状のキャビティ領域を形成するとともに、第１基板又は第２基板における、キャビティ領域によって確保される減圧空間に露出した面に粗面領域を形成することで、工程（４）において、表面積及び体積を十分に確保しながらガス吸着層を形成することができる。これにより、ガス吸着層によるガス吸着能力が高められるので、真空度が高められ、信頼性に優れた赤外線センサを簡便な工程で製造することが可能になる。
【００２１】
また、本発明の赤外線センサの製造方法は、上記構成において、前記工程（３）は、前記粗面領域を、前記第２基板の前記キャビティ領域の内面における、前記赤外線検出素子と対向する領域を除く位置の少なくとも一部に形成するとともに、前記工程（２）と同時に行う工程とされており、前記工程（４）は、少なくとも、前記キャビティ領域に形成された前記粗面領域を覆うようにガス吸着層を形成することが好ましい。
【００２２】
本発明によれば、第２基板のキャビティ領域の内面における赤外線検出素子と対向する領域を除く位置に粗面領域を形成し、且つ、粗面領域を覆うようにガス吸着層を形成することで、赤外線検出素子の受光を阻害することがない赤外線センサを製造できる。また、ガス吸着層の設置面積が狭い場合であっても、工程（４）において、表面積及び体積を十分に確保しながらガス吸着層を形成することができる。これにより、上記同様、ガス吸着層によるガス吸着能力が高められるので、真空度が高められ、信頼性に優れた赤外線センサを簡便な工程で製造することが可能になる。
【００２３】
また、本発明の赤外線センサの製造方法は、上記構成において、前記工程（３）は、前記粗面領域を、前記凹凸形状の頂部が、凹状に形成された前記キャビティ領域内に収まる大きさとなるように形成することが好ましい。
【００２４】
本発明によれば、凹凸形状の頂部を、キャビティ領域内に収まる大きさで形成することにより、上記の工程（６）において第１基板と第２基板とを接合する際に、凹凸形状が他方の基板と干渉するのを防止できる。これにより、製造歩留まりをさらに高めることができるとともに、真空度がさらに高められた赤外線センサを製造することが可能になる。
【００２５】
また、本発明の赤外線センサの製造方法は、上記構成において、前記工程（３）は、前記粗面領域を、円錐状、三角錐状又は四角錐状の凸形状として形成することがより好ましい。
【００２６】
本発明によれば、粗面領域を、円錐状、三角錐状又は四角錐状の凸形状に形成することで、工程（４）において、表面積及び体積をさらに十分に確保しながらガス吸着層を形成することができる。これにより、ガス吸着層によるガス吸着能力がさらに高められるので、真空度が顕著に向上し、信頼性に優れた赤外線センサを簡便な工程で製造することが可能になる。
【００２７】
また、本発明の赤外線センサの製造方法は、上記構成において、さらに、前記工程（１）〜前記工程（４）の後に、前記第２基板に形成された前記凸部の先端を覆うように第２金属配線を形成する工程（７）と、前記第１基板と前記第２基板とを重ね合わせたときに前記凸部に対応する位置で、前記第１基板上に第１金属配線を形成する工程（８）と、を備え、前記工程（６）は、前記工程（７）及び前記工程（８）の後に、前記第１基板と前記第２基板とを互いに加圧し、前記第１金属配線と前記第２金属配線とを拡散接合させることで、前記第１基板と前記第２基板とを接合する方法とすることができる。
【００２８】
本発明によれば、さらに、上記の工程（７）及び工程（８）を備え、上記の第１金属配線及び第２金属配線を、それぞれ対応する位置で形成したうえで、上記の工程（６）において、第１金属配線と第２金属配線とを拡散接合させ、第１基板と第２基板とを接合することで、高い封止気密性が得られる。また、第１基板及び第２基板における加工精度に起因する凹凸等が吸収されるので、封止気密性の向上に加え、内部における電気的特性もより良好になり、優れた特性を有する赤外線センサを製造することが可能になる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の赤外線センサによれば、上記構成を備えることにより、簡便な構成で高い真空度が得られ、信頼性に優れるとともに、簡便な工程で製造することが可能な赤外線センサが実現できる。
【００３０】
また、本発明の赤外線センサの製造方法によれば、上記方法を採用することにより、高い真空度を有し、信頼性に優れた赤外線センサを、簡便な工程で製造することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１の実施形態である赤外線センサを模式的に説明する平面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態である赤外線センサを模式的に説明する図であり、図１中に示すＩ−Ｉ断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態である赤外線センサの製造方法を模式的に説明する図であり、基板をウェットエッチングすることで第２基板を得るステップを示す工程図である。
【図４】本発明の第１の実施形態である赤外線センサの製造方法を模式的に説明する図であり、第２基板の表面にガス吸着層及び第２金属配線層を形成するステップを示す工程図である。
【図５】本発明の第１の実施形態である赤外線センサの製造方法を模式的に説明する図であり、第１基板と第２基板とを接合して赤外線センサを得るステップを示す工程図である。
【図６】本発明の第２の実施形態である赤外線センサを模式的に説明する平面図である。
【図７】本発明の第２の実施形態である赤外線センサを模式的に説明する図であり、図６中に示すＩＩ−ＩＩ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の赤外線センサ及び赤外線センサの製造方法の実施形態を挙げ、その構成について図１〜図７を適宜参照しながら詳述する。なお、以下の説明で用いる各図面は、本発明の赤外線センサの特徴をわかりやすくするため、便宜上、特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等は実際とは異なる場合がある。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
【００３３】
［第１の実施形態］
以下に、本発明の第１の実施形態について、図１〜図５を参照しながら詳述する。
図１は、第１の実施形態の赤外線センサ１を模式的に説明する平面図であり、図２は、図１中に示す赤外線センサ１のＩ−Ｉ断面図である。また、図３〜図５は、第１の実施形態の赤外線センサ１の製造方法を模式的に説明する図であり、図３は、基板をウェットエッチングすることで第２基板を得るステップを示す工程図であり、図４は、第２基板の表面にガス吸着層及び第２金属配線層を形成するステップを示す工程図、図５は、第１基板と第２基板とを接合して赤外線センサを得るステップを示す工程図である。
図１に示すように、第１の実施形態の赤外線センサ１は、第１基板２（ベース基板）と、赤外線検出素子４と、第２基板３（リッド基板）とを備える。
【００３４】
より詳細には、本実施形態の赤外線センサ１は、第１基板２と、第１基板２の上面２ａ側に設けられ、赤外線を検出する赤外線検出素子４と、赤外線検出素子４を覆った状態で第１基板２の上面２ａ側に接合され、第１基板２に接合される凸部３１と、平面視で凸部３１に囲まれるように形成され、赤外線検出素子４上にキャビティ（減圧空間）Ｃを確保するための凹状のキャビティ領域３２とを有し、赤外線を透過可能とされた第２基板と、を備えて概略構成される。図１に示すように、本実施形態の赤外線センサ１には、検出信号を出力するための電極８ａ，８ｂが備えられている。
【００３５】
そして、本実施形態の赤外線センサ１は、第１基板２又は第２基板３における、キャビティ領域３２によって確保されるキャビティＣ内に露出した面の少なくとも一部に、凹凸形状からなる粗面領域が形成されており、且つ、少なくとも粗面領域を覆うようにガス吸着層が設けられている。図２等に示す例においては、複数の凸状体（凸形状）３４ａからなる粗面領域３４が、第２基板３のキャビティ領域３２の内面における、赤外線検出素子４と対向する領域を除く位置に設けられている。そして、図示例では、粗面領域３４を覆うようにガス吸着層９が設けられている。
【００３６】
また、図示例においては、赤外線センサ１の内部で、赤外線検出素子４と電極８ａ，８ｂとを電気的に接続するための内部配線７ａ，７ｂの一部も示している。
以下、本実施形態の赤外線センサ１の構成について説明する。
【００３７】
第１基板２は、例えば、シリコン基板からなり、図１に示すように，平面視で矩形状に形成されている。また、第１基板２の上面２ａには、後述する赤外線検出素子４を配置するためのデバイス領域２２が凹状に形成されており、図示例においては、平面視で概略中央にデバイス領域２２が設けられている。
【００３８】
第１基板２は、シリコン基板をウェットエッチングすることにより、デバイス領域２２を形成して得ることができる。デバイス領域２２は、例えば、平面視矩形状に形成される領域である。
【００３９】
赤外線検出素子４は、上述のように、第１基板２の上面２ａ側に形成された凹状のデバイス領域２２に収容されるように設けられている。赤外線検出素子４は、後述の第２基板３を透過して入射する赤外線を検出し、電極８ａ，８ｂから外部に向けて検出信号を出力する。
【００４０】
また、図１〜図５においては図示を省略しているが、本実施形態の赤外線センサ１においては、第１基板２におけるデバイス領域２２の周囲や、電極８ａ，８ｂの周囲等に絶縁層が設けられている。具体的には、図視略の絶縁層は、第１基板２の上面２ａ側のうち、赤外線検出素子４よりも外側の領域に、平面視で赤外線検出素子４を囲むように設けられている。この絶縁層は、絶縁性を有する材料により形成されており、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等のシリコン酸化膜や、シリコン窒化膜（ＳｉＮｘ）等から形成される。
【００４１】
第２基板３は、例えば、シリコン基板からなり、第１基板２と同様、平面視で矩形状に形成されている。また、第２基板３は、縁部近傍に凸部３１を有し、概略で蓋状に形成され、赤外線を透過することが可能に構成されている。さらに、第２基板３における凸部３１よりも平面視で内側の領域は、詳細を後述するように、第１基板２の上面２ａと、第２基板３の下面３ａ側に設けられた凸部３１とを組み合わせて接合した際に、キャビティ領域３２によるキャビティＣを形成する。
【００４２】
第２基板３は、上記のように、キャビティ領域３２の内面、具体的には、キャビティ領域３２の平面部３３に、凹凸形状からなる粗面領域３４が形成されている。図１及び図２に示す例においては、平面部３２における、赤外線検出素子４と対向していない領域のうち、図中における横幅方向で片側の領域のみに粗面領域３４が形成されている。また、粗面領域３４における凹凸形状は、上述したように、複数の凸状体３４ａから形成されている。図２中に示す例の凸状体３４ａは、シリコン基板をウェットウェッチングすることで得られる、平面部３３から突出するように形成された略四角錐状の凸状体からなる。
そして、粗面領域３４においては、各々の凸状体３４ａの表面、及び、この凸状体３４ａが形成されていない平面部３３に、ガス吸着層９が形成されている。
【００４３】
凸状体３４ａの形成数や配置形態については、特に限定されず、例えば、粗面領域３４に形成するガス吸着層９の成膜性に影響を与えない程度のピッチで形成することができる。図１及び図２に示す例においては、凸状体３４ａが、平面視で平行に３列で配列され、合計３３箇所に設けられている。
【００４４】
凸状体３４ａの形状としても、特に限定されず、形成後の表面積、即ち、ガス吸着層９を形成可能な面積や、ウェットエッチングの条件等を勘案しながら決定すればよい。図１及び図２に示す例では、凸状体３４ａが四角錐状とされているが、例えば、円柱状や三角錐状としてもよい。粗面領域３４を構成する凸状体３４ａが、円錐状、三角錐状又は四角錐状であることで、ガス吸着層９の実質的な形成面積がさらに増加し、ガス吸着層９の表面積及び体積をより大きく確保できるので、ガス吸着能力をさらに高め、真空度をより向上させることが可能になる。
【００４５】
また、粗面領域３４を構成する凸状体３４ａは、その頂部が、キャビティ領域３２内に収まる大きさとされていることが好ましい。これにより、第１基板２と第２基板３とを接合した際、凸状体３４ａが、他方の基板、即ち、第１基板２の上面２ａと干渉するのを防止できるので、製造歩留まりが高められるとともに、真空度もさらに高められる。
【００４６】
凸状体３４ａの寸法としても、特に限定されず、上記のように、キャビティ領域３２の大きさ等を勘案しながら適宜決定することができる。具体的には、凸状体３４ａの大きさは、キャビティ領域３２内に収まる大きさとしたうえで、例えば、高さが３０〜１００μｍ、幅（あるいは直径）が１００〜４００μｍであることが好ましい。
【００４７】
また、凸状体３４ａが形成されてなる粗面領域３４は、第２基板３のキャビティ領域３２の内面において、一部に設けられていればよい。例えば、図１及び図２中に示す凸状体３４ａの形成数を１１箇所で１列のみとしたうえで、赤外線検出素子４と対向していない領域全体にガス吸着層９が形成されていてもよい。
【００４８】
第１金属配線５は、図２中に示すように、第１基板２の上面２ａに、第２基板３に設けられる凸部３１に対応する位置で設けられている。第１金属配線５は、第２基板３に設けられる凸部３１に対応することで、平面視で矩形状に形成されている。
【００４９】
また、第１金属配線５は、導電性を有する金属材料によって薄膜状に形成されている。第１金属配線５の材料としては、特に限定されないが、例えば、タンタル層（Ｔａ層）の上に金層（Ａｕ層）が重ねられてなる薄膜、窒化チタン層（ＴｉＮ層）の上にアルミ層（Ａｌ層）が重ねられてなる薄膜等が挙げられる。第１金属配線５は、図視略のグラウンドに接続されている。このグラウンドは、例えば、第１基板２の他面（下面・外面）２ｂ側に設けることができるが、第１基板２の上面２ａ側に設けられてもよい。
【００５０】
第１金属配線５を、上記のような、Ｔａ層の上にＡｕ層が積層された薄膜から構成した場合、各層の厚さは特に限定されないが、電気的特性や接合時の強度等を勘案し、例えば、｛Ａｕ層：０．５ｎｍ〜２μｍ／Ｔａ層：０．０５〜０．２μｍ｝の範囲とすることが好ましい。同様に、第１金属配線５を、ＴｉＮ層の上にＡｌ層が積層された薄膜から構成した場合には、例えば、｛Ａｌ層：１〜３μｍ／ＴｉＮ層：０．０５〜０．５μｍ｝の範囲とすることが好ましい。
【００５１】
第２金属配線６は、図２中に示すように、第２基板３に設けられた凸部３１の先端面を覆うように形成されている。より具体的には、第２金属配線６は、凸部３１と同様、第２基板３の下面３ａ側において、平面視で矩形状に形成されている。
【００５２】
第２金属配線６も、第１金属配線５と同様、導電性を有する金属材料によって薄膜状に形成されている。また、第２金属配線６の材料としても、特に限定されないが、第１金属配線５と同じ材料により形成される。例えば、第１金属配線５がタンタル層及び金層からなる場合には、第２金属配線６もタンタル層及び金層から構成する。この場合には、第１金属配線５の金層と第２金属配線６の金層とが接合するように、各層が積層される。また、例えば、第１金属配線５が窒化チタン層及びアルミ層からなる場合には、第２金属配線６も窒化チタン層及びアルミ層から構成する。この場合には、第１金属配線５のアルミ層と第２金属配線６のアルミ層とが接合するように、各層が積層される。
【００５３】
第２金属配線６を、上記のような、Ｔａ層の上にＡｕ層が積層された薄膜から構成した場合においても、各層の厚さは特に限定されないが、第１金属配線層５の場合と同様、例えば、｛Ａｕ層：０．５ｎｍ〜数μｍ／Ｔａ層：数百ｎｍ｝程度とすることが好ましい。同様に、第２金属配線６を、ＴｉＮ層の上にＡｌ層が積層された薄膜から構成した場合には、例えば、｛Ａｌ層：数μｍ／ＴｉＮ層：数百ｎｍ｝程度とすることが好ましい。
【００５４】
第１基板２の上面２ａには、図視略の絶縁層の上に、内部配線７ａ，７ｂと、電極８ａ，８ｂとが設けられている。
内部配線７ａ，７ｂは、上述したように、赤外線検出素子４と電極８ａ，８ｂとを電気的に接続するものであり、図２においては、内部配線７ａ，７ｂの一部のみを示している。また、内部配線７ａ，７ｂは、赤外線検出素子４に対して、例えば、図視略の配線によって電気的に接続されている。
【００５５】
電極８ａ，８ｂは、上述したように、赤外線検出素子４による検出信号を外部に出力するためのものである。電極８ａ，８ｂは、第１基板２の上面２ａ上において、それぞれ対向する縁部に沿って設けられており、図示例においては、電極８ａと電極８ｂとが、それぞれ対向して５カ所に設けられている。また、電極８ａ，８ｂは、平面視で第２基板３よりも外側に設けられている。電極８ａ，８ｂは、例えば、赤外線検出信号を必要とする種々の外部機器に対して電気的に接続可能に設けられる。
【００５６】
上記の内部配線７ａ，７ｂ及び電極８ａ，８ｂを構成する材料としては、優れた導電性を有する配線材料又は電極材料であれば、特に限定されず、従来からこの分野で用いられている金属材料を何ら制限無く用いることができる。例えば、内部配線７ａ，７ｂ及び電極８ａ，８ｂとして、窒化チタン（ＴｉＮ）、アルミシリコン合金（ＡｌＳｉ）、及び窒化チタン（ＴｉＮ）を、スパッタリング法によって順次積層したもの等を用いることが可能である。
【００５７】
本発明に係る赤外線センサによれば、例えば、第１基板２又は第２基板３の何れかにおいて、キャビティ領域３２によって確保されるキャビティＣに露出した面の少なくとも一部に、凹凸形状からなる粗面領域が形成され、この粗面領域を覆うようにガス吸着層９が設けられていることで、ガス吸着層９が形成される位置の面積が増大する。これにより、ガス吸着層９の実質的な表面積及び体積が増加するので、平面視におけるガス吸着層９の設置領域が狭い場合であっても、ガス吸着層９の表面積及び体積を十分に確保できることから、ガス吸着能力が高められ、キャビティＣ内の真空度を向上させることが可能になる。
【００５８】
また、本実施形態では、図１及び図２に示す例のように、第２基板３のキャビティ領域３２の内面において、赤外線検出素子４と対向する領域を除く位置、図示例では、天面である平面部３３における赤外線検出素子４と対向する領域を除く位置に粗面領域３４が設けられ、且つ、粗面領域３４を覆うようにガス吸着層９が設けられている。これにより、赤外線検出素子４における受光を阻害することがない。また、赤外線検出素子４との対向領域を避けていることに起因して、ガス吸着層９の平面視における設置面積が狭い場合であっても、ガス吸着層９の表面積及び体積を十分に確保できるので、上記同様、ガス吸着能力を高め、真空度を向上させることが可能になる。
従って、ガス吸着層の省スペース化を図りながら、簡便な構成で高い真空度が得られ、信頼性に優れる赤外線センサ１が実現できる。
【００５９】
また、本実施形態においては、上記の第１金属配線５及び第２金属配線６が、それぞれ対応する位置で設けられていることにより、第１基板２と第２基板３とを接合したときに、第１金属配線５と第２金属配線６とが金属拡散接合によって接合されるので、高い封止気密性が得られる。また、第１基板２及び第２基板３における加工精度に起因する凹凸等が吸収されるので、上記の封止気密性の向上に加え、内部における電気的特性もより良好になり、優れたセンサ特性が実現できる。
【００６０】
さらに、本実施形態の赤外線センサ１によれば、上記のように、平面視におけるガス吸着層９の形成面積が狭い場合であっても、ガス吸着層９における一定以上の表面積及び体積を確保できるので、例えば、赤外線センサを小型化することも可能になる。
【００６１】
なお、本実施形態においては、凸状体３４ａが形成された粗面領域３４が、赤外線検出素子４と全く重ならない位置にのみ形成した例を示しているが、例えば、赤外線検出素子４の受光に支障が生じない程度であれば、赤外線検出素子と粗面領域とが若干重なった構成とすることも可能である。
一方、赤外線センサとしての特性を最大限まで高める観点からは、図１及び図２等に示す例のように、赤外線検出素子４と粗面領域３４とが全く重ならない構成とすることがより好ましい。
【００６２】
次に、本実施形態の赤外線センサ１を用いた、赤外線の検出に係る処理について説明する。
まず、赤外線が上面３ｂ側から入射して第２基板３を透過すると、赤外線検出素子４は、その赤外線を検出して検出信号を出力する。赤外線検出素子４から出力された検出信号は、内部配線７ａ，７ｂ等を通り、複数の電極８ａ，８ｂから出力される。複数の電極８ａ，８ｂから出力された検出信号は、外部機器に送信されて所定の動作が行われる。
【００６３】
次に、本実施形態の赤外線センサ１を製造する方法について、図３〜図５を参照しながら詳述する（赤外線センサ１の構成については図１，図２も適宜参照）。
【００６４】
本実施形態の赤外線センサ１の製造方法は、上述した本実施形態の赤外線センサ１を製造する方法であり、少なくとも以下の工程（１）〜（６）を備える方法である。
工程（１）：基板材料の表面をエッチングすることにより、赤外線検出素子４を収容する凹状のデバイス領域２２を形成して第１基板を得る。
工程（２）：基板材料の表面をエッチングすることにより、凸部３１と、平面視で凸部３１に囲まれるように形成され、赤外線検出素子４上にキャビティ（減圧空間）Ｃを確保するための凹状のキャビティ領域３２とを形成して第２基板を得る。
工程（３）：第１基板２又は第２基板３における、キャビティ領域３２によって確保されるキャビティＣに露出した面の少なくとも一部に、凹凸形状からなる粗面領域を形成する。
工程（４）：少なくとも、第１基板２又は第２基板３に形成された粗面領域を覆うように、ゲッター剤を塗布してガス吸着層を形成する。
工程（５）：第１基板２に形成されたデバイス領域２２に赤外線検出素子４を配置する。
工程（６）：第１基板２と第２基板３との間に赤外線検出素子４が配置されるように第１基板２と第２基板３とを重ね合わせ、第２基板３に形成された凸部３１を第１基板に接合することにより、第１基板２と第２基板３とを接合する。
【００６５】
なお、本実施形態で説明する例においては、上記の工程（３）が、粗面領域３４を、第２基板３のキャビティ領域３２の平面部３３における、赤外線検出素子４と対向する領域を除く位置に形成するとともに、工程（２）と同時に行う工程とされている例を説明する。
また、本実施形態では、上記の工程（１）〜（６）に加え、さらに、工程（１）〜（４）の後に、第２基板３に形成された凸部３１の先端を覆うように第２金属配線６を形成する工程（７）と、第１基板２と第２基板３とを重ね合わせたときに凸部３１に対応する位置で、第１基板２上に第１金属配線５を形成する工程（８）と、を備え、上記の工程（６）が、工程（７）及び工程（８）の後に、第１基板２と第２基板３とを互いに加圧し、第１金属配線５と第２金属配線６とを拡散接合させることで、第１基板２と第２基板３とを接合する例を説明する。
【００６６】
まず、工程（１）において、基板材料、例えばシリコン基板の表面をウェットエッチングし、赤外線検出素子４を収容する凹状のデバイス領域２２を形成して第１基板２を作製する（図５（ａ）を参照）。
具体的には、工程（１）では、まず、基板材料となるシリコン基板の表面に、フォトリソグラフィ法により、凹状のデバイス領域２２をウェットエッチングで形成するための、図視略のレジストパターンを形成する。
次いで、シリコン基板の表面をウェットエッチングすることにより、凹状のデバイス領域２２を形成する。
その後、第１基板２からレジストパターンを剥離する。
【００６７】
本実施形態では、上記工程（１）を実施するとともに、工程（２）において、基板材料、例えばシリコン基板の表面をエッチングすることにより、凸部３１と、平面視で凸部３１に囲まれるように形成され、赤外線検出素子４上にキャビティＣを確保するための凹状のキャビティ領域３２とを形成して第２基板を作製する。また、本実施形態においては、上記の工程（２）と、粗面領域３４を、第２基板３のキャビティ領域３２の平面部３３における、赤外線検出素子４と対向する領域を除く位置に形成する工程（３）とを同時に行う。
【００６８】
即ち、工程（２），（３）においては、まず、図３（ａ）に示すような、基板材料となるシリコン基板３Ａを準備する。
そして、図３（ｂ）に示すように、シリコン基板３Ａの表面に、フォトリソグラフィ法により、凸部３１、キャビティ領域３２、及び、キャビティ領域３２の平面部３３において複数の凸状体３４ａからなる粗面領域３４をウェットエッチングで形成するためのレジストパターン３Ｂを形成する。
【００６９】
次いで、図３（ｃ）に示すように、シリコン基板３Ａの表面をウェットエッチングすることにより、凸部３１を形成するとともに、図１にも示すように、凸部３１に囲まれたキャビティ領域３２を形成する。これと同時に、キャビティ領域３２の平面部３３における、第１基板２と第２基板３とを組み合わせた際に、赤外線検出素子４と対向する領域となる部分を除く位置に、複数の凸状体３４ａを形成する。
本実施形態の製造方法で得られる赤外線センサ１は、上記のキャビティ領域３２に対応する領域がキャビティＣとなる。
また、同時に行う工程（２），（３）では、粗面領域３４を構成する凸状体３４ａを、凹状に形成されたキャビティ領域３２内に収まる大きさとなるように形成する。
【００７０】
さらに、本実施形態では、図３（ｄ）に示すように、シリコン基板３Ａの表面のウェットエッチングを進めることにより、複数の凸状体３４ａの側面をさらにエッチングし、凸状体３４ａの先端部が尖った状態とする。このように、凸状体３４ａの先端部を、尖るように鋭角状に形成することで、凸状体３４ａの表面積を増加させることが可能になる。
その後、図３（ｅ）に示すように、第２基板３からレジストパターン３Ｂを剥離する。
【００７１】
工程（１）、工程（２）及び工程（３）においては、フォトリソグラフィ法によってレジストパターンを形成するにあたり、例えばスピンコート法等を用いて、従来公知の条件でレジストパターンを形成することができる。
また、工程（１）、工程（２）及び工程（３）におけるウェットエッチング条件としても、特に限定されず、例えば、従来からシリコン基板のエッチングに用いられているＫＯＨ等のエッチング液を用いることができる。また、エッチング液の温度やエッチング時間等の各条件についても、従来公知の条件を何ら制限無く採用できる。
【００７２】
ここで、上記のような工程（３）においては、レジストパターン３Ｂの大きさを調整することにより、凸状体３４ａを、例えば、三角錐状に形成することが可能である。
また、工程（３）では、凸状体３４ａを三角錐状に形成する際に比べてエッチング時間を短くするか、あるいは、レジストパターン３Ｂに対するシリコン基板３Ａの結晶方位の組み合わせを変更することにより、図示例のような角数の多い四角錐状として凸状体３４ａを形成することが可能になる。
さらに、工程（３）では、レジストパターン３Ｂと、シリコン基板３Ａの結晶方位との組み合わせを調整すること等により、凸状体３４ａを概略円錐状に形成することが可能になる。
【００７３】
次に、工程（７）においては、第２基板３に形成された凸部３１の先端を覆うように第２金属配線６を形成する。
具体的には、まず、図４（ａ）に示すような、工程（２），（３）で得られた第２基板３の下面３ａ側に、スプレーコート法等のフォトリソグラフィ法により、第２金属配線６を形成するための、図視略のレジストパターンを形成する。この際、第２基板３の下面３ａにおける、凸部３１の部分を除いた全面にレジストパターンを形成する。
次いで、例えば、スパッタリング法、蒸着法又はめっき法等の方法により、図４（ｂ）に示すように、凸部３１の先端に第２金属配線６を形成する。この際、材料及び積層順を適宜選択することにより、上述したような｛Ａｕ層／Ｔａ層｝構造、又は、｛Ａｌ層／ＴｉＮ層｝構造の薄膜からなる第２金属配線６を形成することができる。
【００７４】
一方、本実施形態では、上記工程（７）を実施するとともに、工程（８）において、第１基板２と第２基板３とを重ね合わせたときに凸部３１に対応する位置で、第１基板２上に第１金属配線５を形成する。
具体的には、まず、デバイス領域２１が形成された第１基板２の上面２ａ上に、上記同様、スプレーコート法等のフォトリソグラフィ法により、第１金属配線５を形成するための、図視略のレジストパターンを形成する。この際、第１基板２の上面２ａにおける、第２基板３の凸部３１に対応する部分を除いた全面にレジストパターンを形成する。
その後、第１基板２から図視略のレジストパターンを剥離する。
【００７５】
次いで、例えば、スパッタリング法、蒸着法又はめっき法等の方法により、第１基板２の上面２ａ上に第１金属配線５を形成する（図５（ａ）を参照）。
なお、工程（８）においては、材料及び積層順を適宜選択することにより、上述したような｛Ａｕ層／Ｔａ層｝構造、又は、｛Ａｌ層／ＴｉＮ層｝構造の薄膜からなる第１金属配線５を形成することができる。また、この際、第２金属配線６が｛Ａｕ層／Ｔａ層｝からなる場合には、第１金属配線５も同様の材料から形成する。この場合には、第１金属配線５のＡｕ層と第２金属配線６のＡｕ層とが接合するように、各層の積層順を調整する。また、第２金属配線６が｛Ａｌ層／ＴｉＮ層｝からなる場合には、第１金属配線５も同様の材料から形成する。この場合には、第１金属配線５のＡｌ層と第２金属配線６のＡｌ層とが接合するように、各層の積層順を調整する。
その後、第１基板２から図視略のレジストパターンを剥離する。
【００７６】
また、本実施形態においては、図５（ａ）中に示すように、第１基板２の上面２ａに、スパッタリング法によって導電性材料を積層することにより、内部配線７ａ，７ｂ及び電極８ａ，８ｂを形成する。この際、内部配線７ａ，７ｂに用いられる配線材料、及び、電極８ａ，８ｂに用いられる電極材料としては、特に限定されないが、例えば、上述したような、ＴｉＮ、ＡｌＳｉ、及びＴｉＮを順次積層することで形成することができる。
【００７７】
次に、工程（４）においては、少なくとも、第１基板２又は第２基板３に形成された粗面領域を覆うように、ゲッター剤を塗布してガス吸着層を形成する。本実施形態で説明する例では、第２基板３のキャビティ領域３２内に形成された粗面領域３４上にガス吸着層９を形成する。
【００７８】
具体的には、まず、第２基板３の下面３ａ側に、スプレーコート法等のフォトリソグラフィ法によって図視略のレジストパターンを形成するか、又は、第２基板３の下面３ａ側を図視略のメタルマスクで覆う。この際、第２基板３の下面３ａにおける被覆領域３４を除く全面を覆うように、上記のレジストパターンを形成するか、又は、メタルマスクを配置する。
【００７９】
次いで、例えば、スパッタリング法又は蒸着法等の方法により、第２基板３の下面３ａにおける被覆領域３４の位置に、Ｔｉ、Ｚｒ又はＮｉ等の金属を含むゲッター剤を塗布することにより、ガス吸着層９を形成する。この際、被覆領域３４を構成する各々の凸状体３４ａの側面から先端を覆うように、ガス吸着層９を形成する。
その後、第２基板３から図視略のレジストパターンを剥離する。
【００８０】
次に、工程（５）において、第１基板２の上面２ａに形成された凹状のデバイス領域２２に、赤外線検出素子４を配置する（図５（ａ）等を参照）。
【００８１】
次に、工程（６）において、図５（ｂ）に示すように、第１基板２と第２基板３との間に赤外線検出素子４が配置されるように第１基板２と第２基板３とを重ね合わせ、第１基板２と第２基板３とを接合する。即ち、第２基板３の凸部３１の先端に形成された第２金属配線層６と、第１基板２の上面２ａ上に形成された第１金属配線層５とを重ね合わせ、互いに加圧することで金属拡散接合を発現させることにより、第１基板２と第２基板３とを接合する。
【００８２】
具体的には、まず、図５（ｂ）に示すように、第１金属配線層５と第２金属配線層６とを突き合わせるように、第１基板２と第２基板３とを重ね合わせる。
次いで、第１基板２と第２基板３とを互いに加圧することにより、第１金属配線層５と第２金属配線層６との間に金属拡散接合を発現させ、この部分を接合する。
【００８３】
上記の拡散接合を行う際の条件、即ち、赤外線センサ１のキャビティＣを封止する条件としては、特に限定されないが、例えば、第１基板２側の第１金属配線層５、及び、第２基板３側の第２金属配線層６が｛Ａｕ層／Ｔａ層｝である場合には、例えば、温度条件を３００〜３５０℃の範囲とし、加圧力を４５０〜９００ｋＰａの範囲とすることが好ましい。
一方、第１金属配線層５及び第２金属配線層６が｛Ａｌ層／ＴｉＮ層｝である場合には、例えば、温度条件を３５０〜４００℃の範囲とし、加圧力を２７〜６０ＭＰａの範囲とすることが好ましい。
【００８４】
また、第１基板２と第２基板３とを接合する際の封止幅（接合幅）、即ち、第１金属配線層５及び第２金属配線層６の最大幅も、特に限定されない。一方、封止気密性の向上等を考慮した場合、上記の封止幅は、第１金属配線層５及び第２金属配線層６が｛Ａｕ層／Ｔａ層｝である場合には、例えば、０．１５〜０．３０ｍｍの範囲であることが好ましい。また、第１金属配線層５及び第２金属配線層６が｛Ａｌ層／ＴｉＮ層｝である場合には、上記の封止幅は、例えば、０．０３〜０．１ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００８５】
そして、本実施形態では、上記の工程（６）の後、図５（ｂ）に示すように、ダイシングラインＬに沿って、第２基板３において対向する一対の縁部をダイシングすることにより、電極８ａ，８ｂを露出させる。
以上の各工程により、本実施形態の赤外線センサ１を製造することができる。
なお、上記の各工程は、可能な範囲で、その工程順を変更したり、あるいは、同じ工程として行ったりすることも可能である。
【００８６】
本実施形態の赤外線センサ１の製造方法によれば、上記のように、第２基板３に、赤外線検出素子４上にキャビティＣを確保するための凹状のキャビティ領域３２を形成するとともに、第１基板２又は第２基板３における、キャビティ領域３２によって確保されるキャビティＣに露出した面に粗面領域を形成することで、工程（４）において、表面積及び体積を十分に確保しながらガス吸着層を形成することができる。これにより、ガス吸着層によるガス吸着能力が高められるので、真空度が高められ、信頼性に優れた赤外線センサを簡便な工程で製造することが可能になる。
【００８７】
また、本実施形態においては、第２基板２のキャビティ領域Ｃの平面部（内面）３３における赤外線検出素子４と対向する領域を除く位置に粗面領域３４を形成し、且つ、粗面領域３４を覆うようにガス吸着層９を形成することで、赤外線検出素子４の受光を阻害することがない赤外線センサ１を製造できる。また、ガス吸着層９の設置面積が狭い場合であっても、工程（４）において、表面積及び体積を十分に確保しながらガス吸着層９を形成することができる。これにより、上記同様、ガス吸着層９によるガス吸着能力が高められるので、真空度が高められ、信頼性に優れた赤外線センサ１を簡便な工程で製造することが可能になる。
【００８８】
また、本実施形態においては、上記の工程（２）と工程（３）とを同時に行い、第２基板２におけるキャビティ領域３２の形成と、凸状体３４ａの形成とを、実質的に同一工程で行うことができる。これにより、生産性よく赤外線センサ１を製造することが可能になる。
また、本実施形態では、上記の工程（１）〜（３）における基板材料のエッチングをウェットエッチングで行うことで、複数枚の基板をバッチ処理で加工することが可能になる。これにより、生産性が向上するとともに、製造コストを低減することが可能になる。
【００８９】
また、上記のように、凸状体（凹凸形状）３４ａの頂部を、キャビティ領域３２内に収まる大きさ（高さ）で形成することにより、工程（６）において第１基板２と第２基板３とを接合する際に、凸状体３４ａが第１基板２と干渉するのを防止できる。これにより、製造歩留まりをさらに高めることができるとともに、真空度がさらに高められた赤外線センサ１を製造することが可能になる。
【００９０】
また、粗面領域３４として、円錐状、三角錐状又は四角錐状の凸状体３４ａを形成することで、工程（４）において、表面積及び体積をさらに十分に確保しながらガス吸着層９を形成することができる。これにより、ガス吸着層９によるガス吸着能力がさらに高められるので、真空度が顕著に向上し、信頼性に優れた赤外線センサ１を簡便な工程で製造することが可能になる。
【００９１】
さらに、本実施形態においては、上記の工程（７）及び工程（８）を備え、第１金属配線５及び第２金属配線６を、それぞれ対応する位置で形成したうえで、上記の工程（６）において、第１金属配線５と第２金属配線６とを拡散接合させ、第１基板２と第２基板３とを接合することにより、高い封止気密性が得られる。また、第１基板２及び第２基板３における加工精度に起因する凹凸等が吸収されるので、封止気密性の向上に加え、内部における電気的特性もより良好になり、優れた特性を有する赤外線センサ１を製造することが可能になる。
【００９２】
［第２の実施形態］
以下に、本発明の第２の実施形態の赤外線センサ１０について、図６，７を適宜参照しながら詳述する。
なお、以下に説明する第２の実施形態の赤外線センサ１０において、上述した第１の実施形態の赤外線センサ１と共通する構成については、図中において同じ符号を付与するとともに、その詳細な説明を省略する場合がある。
【００９３】
図６は、第２の実施形態の赤外線センサ１０を模式的に説明する平面図であり、図７は、図６中に示すＩＩ−ＩＩ断面図である。
図６及び図７に示すように、第２の実施形態の赤外線センサ１０は、第１基板１２（ベース基板）と、赤外線検出素子４と、第２基板３（リッド基板）とを備える。そして、本実施形態の赤外線センサ１０は、第２基板１３のキャビティ領域１３２内に設けられる粗面領域１３４Ａ，１３４Ｂが、平面部１３２において、図中における横幅方向で赤外線検出素子４と対向していない両側に粗面領域１３４Ａ，１３４Ｂが形成されている点で、上述した第１の実施形態の赤外線センサ１とは異なる。
【００９４】
また、図６及び図７中に示す例の凸状体１３４ａも、第１の実施形態の赤外線センサ１の場合と同様、シリコン基板をウェットウェッチングすることで得られる、平面部１３３から突出するように形成された略四角錐状の凸状体からなる。また、図示例においては、赤外線検出素子４の両側のぞれぞれの位置で、凸状体１３４ａが、平面視で平行に３列で配列され、合計６６箇所に設けられている。
【００９５】
そして、粗面領域１３４Ａ，１３４Ｂにおいては、各々の凸状体１３４ａの表面、及び、この凸状体１３４ａが形成されていない平面部１３３に、ガス吸着層１０９が形成されている。
即ち、本実施形態の赤外線センサ１０は、キャビティ領域１３２内に設けられる凸状体１３４ａの形成数、及び、ガス吸着層１０９の実質的な表面積及び体積が、第１の実施形態の赤外線センサ１のほぼ２倍となるように構成されている。
【００９６】
本実施形態の赤外線センサ１０によれば、上記構成を採用することにより、上記同様、赤外線検出素子４への赤外線の入光を阻害すること無く、ガス吸着能力が高められるので、キャビティＣ内の真空度をさらに高めることが可能になる。従って、ガス吸着層の省スペース化を図りながら、簡便な構成で高い真空度が得られ、より信頼性が高められた赤外線センサ１０が実現できる。
【００９７】
［作用効果］
以上説明したように、本実施形態の赤外線センサ１によれば、上記のように、第１基板２又は第２基板３の何れか、具体的には、第２基板３のキャビティ領域３２の平面部３３における赤外線検出素子４と対向する領域を除く位置に粗面領域３４が設けられ、且つ、粗面領域３４を覆うようにガス吸着層９が設けられた構成を採用している。これにより、ガス吸着層９の設置面積が狭い場合であっても、簡便な構成で高い真空度が得られ、信頼性に優れるとともに、簡便な工程で製造することが可能な赤外線センサが実現できる。
【００９８】
また、本発明に係る赤外線センサ１の製造方法によれば、上記のように、第２基板２のキャビティ領域Ｃの平面部３３における赤外線検出素子４と対向する領域を除く位置に粗面領域３４を形成し、且つ、粗面領域３４を覆うようにガス吸着層９を形成する方法を採用している。これにより、赤外線検出素子４の受光を阻害することがなく、表面積及び体積を十分に確保しながらガス吸着層９を形成することができるので、ガス吸着層９によるガス吸着能力が高く、高い真空度を有し、信頼性に優れた赤外線センサ１を簡便な工程で製造することできる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明の赤外線センサは、上述したように、ガス吸着層の省スペース化を図りながら、簡便な構成で高い真空度が得られ、信頼性に優れるものなので、例えば、信頼性の高い赤外線検出精度が要求される各種電子機器等における用途で非常に好適である。
【符号の説明】
【０１００】
１，１０…赤外線センサ
２…第１基板
２ａ…一面
２ｂ…他面
２２…デバイス領域
３、１３…第２基板
３ａ…下面
３ｂ…上面
３１…凸部
３２，１３２…キャビティ領域
３３，１３３…平面部（内面）
３４，１３４Ａ，１３４Ｂ…粗面領域
３４ａ，１３４ａ…凸状体（凸形状）
３Ａ…シリコン基板
３Ｂ…レジストパターン
４…赤外線検出素子
５…第１金属配線層
６…第２金属配線層
７ａ，７ｂ…内部配線
８ａ，８ｂ…電極
Ｃ…キャビティ（減圧空間）
Ｌ…ダイシングライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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