(57)【要約】      （修正有）【課題】空洞部を熱分離用の空間と接続用のスルーホールとに兼用することで、製造プロセスを簡易化し、歩留まりの向上と製造コストの低減化を図ることができる熱型電磁波検出器及びその製造方法並びに電子機器を提供すること。【解決手段】熱型電磁波検出器は、集積回路を含む第１基板１５と、集積回路と電気的に接続される熱型電磁波検出素子１８を搭載したメンブレン２５を第１面１６Ａに有し、第１面と対向する第２面１６Ｂが第１基板１５に向き合わせられる第２基板１６と、を有する。第２基板１６は、熱型電磁波検出素子と対向する位置にて、第２面から第１面に貫通する空洞部２６を有する。空洞部２６の内周壁２６Ａに、集積回路と熱型電磁波検出素子とを電気的に接続する導電層４２を有する。【選択図】図３
2013238475.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路を含む第１基板と、
前記集積回路と電気的に接続される熱型電磁波検出素子を搭載したメンブレンを第１面に有し、前記第１面と対向する第２面が前記第１基板に向き合わせられる第２基板と、
を有し、
前記第２基板は、前記熱型電磁波検出素子と対向する位置にて、前記第２面から前記第１面に貫通する空洞部を有し、
前記空洞部の内周壁に、前記集積回路と前記熱型電磁波検出素子を電気的に接続する導電層を有することを特徴とする熱型電磁波検出器。
【請求項２】
請求項１に記載の熱型電磁波検出器において、
前記空洞部は、前記第２面から前記第１面に向かうに従い、前記内周壁の径が小さくなるテーパー形状であることを特徴とする熱型電磁波検出器。
【請求項３】
請求項１または２に記載の熱型電磁波検出器において、
前記熱型電磁波検出素子は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極及び前記第２電極の間に配置される焦電体とを含み、
前記導電層は、前記第１電極及び前記第２電極のいずれか一方と接続されていることを特徴とする熱型電磁波検出器。
【請求項４】
請求項３に記載の熱型電磁波検出器において、
前記導電層は、前記内周壁の周方向の一部にて部分的に形成されていることを特徴とする熱型電磁波検出器。
【請求項５】
請求項３に記載の熱型電磁波検出器において、
前記導電層は、前記内周壁の周方向にて連続して形成されていることを特徴とする熱型電磁波検出器。
【請求項６】
請求項１または２に記載の熱型電磁波検出器において、
前記熱型電磁波検出素子は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極及び前記第２電極の間に配置される焦電体とを含み、
前記導電層は、前記内周壁上にて互いに絶縁された第１導電層及び第２導電層を含み、
前記第１電極が前記第１導電層と接続され、
前記第２電極が前記第２導電層と接続されていることを特徴とする熱型電磁波検出器。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の熱型電磁波検出器において、
前記メンブレンが前記空洞部に露出する面上であって、前記熱型電磁波検出素子と対向する位置には、前記導電膜が形成されていないことを特徴とする熱型電磁波検出器。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の熱型電磁波検出器と、前記熱型電磁波検出器の出力を処理する処理回路とを有することを特徴とする電子機器。
【請求項９】
第１基板に集積回路を形成する工程と、
第２基板の第１面にメンブレンを形成し、メンブレン上に熱型電磁波検出素子を形成する工程と、
前記第２基板の前記第１面と対向する第２面から前記第１面に向けて貫通する空洞部を、前記熱型電磁波検出素子と対向する位置に形成する工程と、
前記空洞部の内周壁に、前記集積回路と前記熱型電磁波検出素子を電気的に接続する導電層を形成する工程と、
前記第１基板を、前記第２基板の前記第２面に接合して、前記集積回路と前記熱型電磁波検出素子とを、前記導電層を介して電気的に接続する工程と、
を有することを特徴とする熱型電磁波検出器の製造方法。
【請求項１０】
基板の第１面にメンブレンを形成し、前記メンブレン上に熱型電磁波検出素子を形成する工程と、
前記基板の前記第１面と対向する第２面から前記第１面に向けて貫通する空洞部を、前記熱型電磁波検出素子と対向する位置に形成する工程と、
前記空洞部の内周壁に、前記熱型電磁波検出素子と接続される導電層を形成する工程と、
を有することを特徴とする熱型電磁波検出器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱型電磁波検出器及びその製造方法並びに電子機器等に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱型電磁波検出器を利用した光センサーは一般に知られている。例えば特許文献１の図１に示されるように、センサー基板は集積回路（ＩＣ）基板に接合される。センサー基板の表面に熱型電磁波検出器を形成する場合、センサー基板の裏面が、ＩＣ基板の表面に向き合わせられる。センサー基板の裏面には導電材パッドが形成される。導電材パッドは、ＩＣ基板の表面に形成されたバンプが接合される。
【０００３】
なお、特許文献１には開示されていないが、センサー基板の表面に形成される熱型電磁波検出素子の電極と、センサー基板の裏面に形成された導電材パッドとは、ＴＳＶ（Through Si Via）を介して導通される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−４７０８５号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
熱型電磁波検出素子は、入射される電磁波による熱を感知して電磁波の入射量を検出するものである。よって、熱型電磁波検出素子を熱分離する必要がある。そのために、センサー基板には、複数の熱型電磁波検出素子の各々に対向して熱分離用の空洞部が設けられる。
【０００６】
一方、複数の熱型電磁波検出素子の各々の電極には、ＴＳＶが接続される。よって、センサー基板の製造では、熱分離用の空洞部と、ＴＳＶのためのスルーホールとを形成する必要があり、製造プロセスの難易度が高かった。そのスルーホールは高アスペクト比のトレンチエッチングとなるからである。また、高アスペクト比のスルーホールに導電材を充填することにも困難性を伴うからである。そのため、歩留まりの向上と製造コストの低減化に支障となっていた。
【０００７】
本発明の幾つかの態様は、空洞部を熱分離用の空間と接続用のスルーホールとに兼用することで、製造プロセスを簡易化し、歩留まりの向上と製造コストの低減化を図ることができる熱型電磁波検出器及びその製造方法並びに電子機器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】
【０００８】
（１）本発明の一態様は、
集積回路を含む第１基板と、
前記集積回路と電気的に接続される熱型電磁波検出素子を搭載したメンブレンを第１面に有し、前記第１面と対向する第２面が前記第１基板に向き合わせられる第２基板と、
を有し、
前記第２基板は、前記熱型電磁波検出素子と対向する位置にて、前記第２面から前記第１面に貫通する空洞部を有し、
前記空洞部の内周壁に、前記集積回路と前記熱型電磁波検出素子とを電気的に接続する導電層を有する熱型電磁波検出器に関する。
【０００９】
本発明の一態様によれば、導電層が形成された空洞部は２つの機能を有する。その一つは、熱型電磁波検出素子を第２基板から熱分離する断熱機能である。その結果、熱型電磁波検出素子の温度変化は大きくなる。熱型電磁波検出素子は対象物の温度変化に素早く追随する。こうして熱型電磁波検出器の感度は高められる。他の一つは、第２基板の第１面側に形成された熱型電磁波検出素子の配線を、第２基板を貫通させて第１面側より第２面側に引き出すスルーホールとしての機能である。つまり、空洞部は熱分離空間と配線用スルーホールとに兼用される。こうして、従来のように熱分離用空洞部と配線用スルーホールとを別個に形成することが不要となる。特に、高アスペクト比のスルーホールの形成と、そのスルーホールへの導電材の充填など、製造工程上の困難性が排除される。それにより、歩留まりの向上と製造コストの低減化を図ることができる。
【００１０】
（２）本発明の一態様では、前記空洞部は、前記第２面から前記第１面に向かうに従い、前記内周壁の径が小さくなるテーパー形状とすることができる。
【００１１】
テーパー状の内周壁は、第２基板の主面（平面）に対して垂直とはならないので、導電層を形成し易くなる。第２基板を例えば水平に載置して、第２基板に対して垂直方向に導電材を、スパッタ、蒸着、インクジェット等により飛翔させても、導電層を形成できるからである。このテーパー形状は、第２基板の第２面から異方性エッチングにより空洞部を形成した結果として形成できる。
【００１２】
（３）本発明の一態様では、前記熱型電磁波検出素子は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極及び前記第２電極の間に配置される焦電体とを含み、前記導電層は、前記第１電極及び前記第２電極のいずれか一方と接続することができる。
【００１３】
第１，第２電極と焦電体とで形成される焦電キャパシターは、第２基板上にて、第１，第２電極の一方を個別配線に接続し、他方を共通配線に接続することができる。熱型電磁波検出素子毎に設けられる空洞部では、導電層を個別配線に接続すれば良い。
【００１４】
（４）本発明の一態様では、前記導電層は、前記内周壁の周方向の一部にて部分的に形成することができる。
【００１５】
換言すれば、導電層は内周壁の周方向では不連続である。こうすると、導電層の熱容量を小さくでき、熱伝導性も低くなる。こうして、導電層が、熱型電磁波検出素子の放熱経路として機能することを最小化することができる。
【００１６】
（５）本発明の一態様では、前記導電層は、前記内周壁の周方向にて連続して形成されても良い。
【００１７】
こうすると、導電層の電気抵抗を小さくして、熱型電磁波検出素子からの信号感度を向上できる。その上、内周壁が導電層で覆われた空洞部を有する第２基板の剛性が高まり、第２基板の機械的強度を補強することができる。
【００１８】
（６）本発明の一態様では、前記熱型電磁波検出素子は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極及び前記第２電極の間に配置される焦電体とを含み、前記導電層は、前記内周壁上にて互いに絶縁された第１導電層及び第２導電層を含み、前記第１電極が前記第１導電層と接続され、前記第２電極が前記第２導電層と接続されても良い。
【００１９】
第１，第２電極と焦電体とで形成される焦電キャパシターは、第２基板上にて、第１，第２電極の各々を互いに絶縁された個別配線にそれぞれ接続することができる。熱型電磁波検出素子毎に設けられる空洞部では、２つの個別配線の一方を第１導電層に、他方を第２導電層に接続すれば良い。
【００２０】
（７）本発明の一態様では、前記メンブレンが前記空洞部に露出する面上であって、前記熱型電磁波検出素子と対向する位置には、前記導電膜を形成しないことが好ましい。
【００２１】
熱型電磁波検出素子と対向する位置に導電膜を設けると、熱型電磁波検出素子の熱がメンブレンを介して導電層に伝達し易くなり、熱型電磁波検出素子の熱分離特性が悪化するからである。
【００２２】
（８）本発明の他の態様は、上述した（１）〜（７）のいずれかに記載の熱型電磁波検出器と、前記熱型電磁波検出器の出力を処理する処理回路とを有する電子機器に関する。
【００２３】
（９）本発明のさらに他の態様は、
第１基板に集積回路を形成する工程と、
第２基板の第１面にメンブレンを形成し、メンブレン上に熱型電磁波検出素子を形成する工程と、
前記第２基板の前記第１面と対向する第２面から前記第１面に向けて貫通する空洞部を、前記熱型電磁波検出素子と対向する位置に形成する工程と、
前記空洞部の内周壁に、前記集積回路と前記熱型電磁波検出素子を電気的に接続する導電層を形成する工程と、
前記第１基板を、前記第２基板の前記第２面に接合して、前記集積回路と前記熱型電磁波検出素子とを、前記導電層を介して電気的に接続する工程と、
を有する熱型電磁波検出器の製造方法に関する。
【００２４】
（１０）本発明のさらに他の態様は、
基板の第１面にメンブレンを形成し、前記メンブレン上に熱型電磁波検出素子を形成する工程と、
前記基板の前記第１面と対向する第２面から前記第１面に向けて貫通する空洞部を、前記熱型電磁波検出素子と対向する位置に形成する工程と、
前記空洞部の内周壁に、前記熱型電磁波検出素子と接続される導電層を形成する工程と、
を有する熱型電磁波検出器の製造方法に関する。
【００２５】
上述した２つの製造方法の各態様では、熱分離空間と配線用スルーホールとに兼用される空洞部を備えた第２基板を製造することができる。その場合、第２基板にメンブレン及び熱型電磁波検出素子を形成する時に、第２基板に空洞部は形成されていない。従来技術では、第２基板に空洞部を予め形成しておき、その空洞部を犠牲層で埋めて平坦にした後に、メンブレン及び熱型光検出素子を形成していた。本発明方法では、平坦な第２基板をそのまま用いて、第２基板上にメンブレン及び熱型光検出素子を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱型電磁波検出器の一具体例である光検出器パッケージを概略的に示す断面図である。
【図２】センサー基板の拡大部分平面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った光検出器の垂直断面を示す断面図である。
【図４】空洞部の内周壁にて周方向で連続する導電層を形成した変形例を示す図である。
【図５】熱型光検出器の第１，第２電極と接続される第１，第２導電層が空洞部の内周壁に形成された他の変形例を示す図である。
【図６】センサー基板にメンブレン及び熱型光検出素子を形成する工程を示す図である。
【図７】空洞部の形成工程を示す図である。
【図８】空洞部に導電膜を形成する工程を示す図である。
【図９】光検出器パッケージを利用した電子機器の一具体例に係るテラヘルツカメラの外観を概略的に示す斜視図である。
【図１０】テラヘルツカメラの構成を概略的に示すブロック図である。
【図１１】光検出器パッケージを利用した電子機器の一具体例に係る赤外線カメラの構成を概略的に示すブロック図である。
【図１２】光検出器パッケージを利用した電子機器の一具体例に係るＦＡ（ファクトリーオートメーション）機器の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１３】光検出器パッケージを利用した電子機器の一具体例に係る人感センサーが組み込まれた電気機器（家電機器）の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１４】光検出器パッケージを利用した電子機器の一具体例に係る運転支援装置が組み込まれた車両の構成を概略的に示す車両の外観図である。
【図１５】運転支援装置の構成を概略的に示すブロック図である。
【図１６】光検出器パッケージを利用した電子機器の一具体例に係るゲーム機の外観を概略的に示す斜視図である。
【図１７】光検出器パッケージを利用した電子機器の一具体例に係るゲーム機コントローラーの構成を概略的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００２８】
１．熱型電磁波検出器
（１）熱型電磁波検出器パッケージの全体構成
図１は本発明の一実施形態に係る熱型電磁波検出器の一具体例すなわち光検出器パッケージ１１を概略的に示す。光検出器パッケージ１１は箱形の筐体１２を備える。筐体１２は、筐体本体１３と、筐体本体１３の開口１３ａを閉鎖するカバー１４とを有する。筐体本体１３およびカバー１４は密閉された内部空間を区画する。筐体本体１３は例えば絶縁性のセラミックから形成されることができる。カバー１４は特定の波長の電磁波に対して透過性を有する材料から形成されることができる。ここでは、カバー１４は例えばシリコンから形成される。カバー１４は例えば赤外線に対して透過性を有することができる。カバー１４は例えばテラヘルツ帯の電磁波に対して透過性を有してもよい。内部空間では真空状態が確立されることができる。
【００２９】
筐体１２には集積回路（ＩＣ）基板（第１基板）１５およびセンサー基板（第２基板）１６が収容される。ＩＣ基板１５は集積回路を含む。集積回路は読み出し回路を構成する。ＩＣ基板１５の裏面は筐体１２の内部空間で筐体本体１３の底板に固定される。ＩＣ基板１５は例えば接着剤で底板に接着されればよい。ＩＣ基板１５はＩＣチップを構成する。センサー基板１６はセンサーチップを構成する。
【００３０】
センサー基板１６はＩＣ基板１５の表面に受け止められる。センサー基板１６は裏面（第２面）でＩＣ基板１５の表面に接合される。接合にあたってセンサー基板１６とＩＣ基板１５との間には導電端子１７が挟まれる。導電端子１７はＩＣ基板１５内の読み出し回路に電気的にセンサー基板１６を接続する。ここでは、導電端子１７はバンプで構成される。バンプには例えば金バンプを用いることができる。金バンプは金属接合やはんだ材でＩＣ基板１５に接合されることができる。その他、センサー基板１６およびＩＣ基板１５の接合には樹脂材が用いられてもよい。この場合には、金バンプとＩＣ基板１５との間で接触が維持されればよい。金バンプに代えてはんだバンプが用いられてもよい。センサー基板１６の表面（第１面）には１以上の熱型電磁波検出素子すなわち熱型光検出素子１８が形成される。
【００３１】
筐体１２の外面には外部端子２１が設置される。外部端子２１は筐体本体１３の底板の外面に配置される。外部端子２１は導電材から形成される。その一方で、筐体１２の内面には中継パッド２２が設置される。中継パッド２２は筐体１２の内部空間で筐体本体１３の底板上に配置される。中継パッド２２は導電材から形成される。中継パッド２２および外部端子２１は中継導体２３で相互に接続される。中継導体２３は筐体本体１３の底板を貫通する。中継導体２３は導電材から形成される。
【００３２】
中継パッド２２は例えばワイヤ配線２４でＩＣ基板１５に電気的に接続される。ワイヤ配線２４は中継パッド２２に読み出し回路を接続する。こうして読み出し回路および外部端子２１の間で信号経路が形成される。こうした光検出器パッケージ１１はソケット（図示されず）にはめ込まれて使用されることができる。外部端子２１はソケットの接続端子に接続される。ソケットは必要に応じて大型のプリント配線基板に実装されることができる。
【００３３】
（２）センサー基板（第２基板）
図２はセンサー基板１６の拡大部分平面図を示す。センサー基板１６の表面には複数行複数列の熱型光検出素子１８が配置される。すなわち、熱型光検出素子１８のマトリクスが形成される。個々の熱型光検出素子１８は焦電型光検出素子で例えられる。
【００３４】
個々の熱型光検出素子１８は個別にメンブレン２５に支持される。メンブレン２５は、後述されるように、センサー基板１６の基体の表面に形成される空洞部２６（図３参照）上に配置される。メンブレン２５は、例えば四辺形の輪郭を有する平板形状に形成される。ここでは、メンブレン２５は例えば正方形の輪郭を有し、正方形のメンブレン２５の周囲には、メンブレン２５を貫通する孔２５Ａが形成されている。この孔２５Ａは空洞部２６に連通している。メンブレン２５は支持アーム２７で基体に連結される。
【００３５】
センサー基板１６の表面には孔２５Ａよりも外側で第１接続端子（接続端子）２８および第２接続端子２９が配置される。第１接続端子２８は個々の熱型光検出素子１８ごとに割り当てられる。第１接続端子２８はパッド形に形成される。第１接続端子２８は例えば銅といった導電材から形成されることができる。
【００３６】
個々の第１接続端子２８は個別に対応の熱型光検出素子１８に電気的に接続される。接続にあたって個々の熱型光検出素子１８から個別に第１配線３１が引き出される。第１配線３１は導電材から形成される。第１配線３１は１本の直線状のパターン配線から構成されることができる。第１配線３１は熱型光検出素子１８の表面およびセンサー基板１６の表面を這って延びる。個々の第１配線３１は先端で対応の第１接続端子２８に個別に接続される。
【００３７】
第２接続端子２９はマトリクス内で１行の熱型光検出素子１８に共通に１個だけ割り当てられる。第２接続端子２９はパッド形に形成される。第２接続端子２９は例えば銅といった導電材から形成されることができる。第２接続端子２９には対応の熱型光検出素子１８群が共通に接続される。接続にあたって個々の熱型光検出素子１８から第２配線３２が引き出される。第２配線３２は導電材から形成される。第２配線３２は熱型光検出素子１８の輪郭の外側で直角に屈曲するクランク状のパターン配線から構成されることができる。第２配線３２は熱型光検出素子１８の表面およびセンサー基板１６の表面を這って延びる。
【００３８】
１行の熱型光検出素子１８群ごとに第２配線３２は１本の共通配線３０に接続される。共通配線３０は導電材から形成される。共通配線３０は、センサー基板１６の表面を這って延びるパターン配線で構成されることができる。個々の共通配線３０の先端は対応の第２接続端子２９に個別に接続される。
【００３９】
図３に示されるように、焦電キャパシター４０は焦電体３３を備える。焦電体３３は焦電効果を発揮する誘電体から形成される。誘電体には例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）を用いることができる。焦電体３３は温度変化に応じて電気分極量の変化を生み出す。ここでは、焦電体３３は薄膜に形成される。
【００４０】
焦電キャパシター４０は下部電極３４および上部電極３５を備える。焦電体３３は下部電極３４および上部電極３５に挟まれる。下部電極３４はメンブレン２５の表面に形成される。下部電極３４は例えばメンブレン２５の表面から順番にイリジウム（Ｉｒ）、イリジウム酸化物（ＩｒＯｘ）および白金（Ｐｔ）の三層構造を有することができる。上部電極３５は焦電体３３の表面に形成される。上部電極３５は焦電体３３から順番に白金（Ｐｔ）、イリジウム酸化物（ＩｒＯｘ）およびイリジウム（Ｉｒ）の三層構造を有することができる。焦電体３３の焦電効果に応じて上部電極３５および下部電極３４の間で焦電流が生起される。こうして熱は電気信号に変換される。
【００４１】
焦電キャパシター４０には絶縁層３６が覆い被さる。絶縁層３６には第１コンタクトホール３７および第２コンタクトホール３８が形成される。第１コンタクトホール３７は絶縁層３６を貫通して下部電極３４に接する空間を区画する。第１コンタクトホール３７に導電配線３１が進入する。導電配線３１は下部電極３４に接続される。第２コンタクトホール３８は絶縁層３６を貫通して上部電極３５に接する空間を区画する。第２コンタクトホール３８には導電配線３２が進入する。導電配線３２は上部電極３５に接続される。こうして焦電キャパシター４０は電流経路に挿入される。なお、本実施形態では、上部電極３５に接続される導電配線３２を共通配線３０に接続したが、これに代えて、下部電極３４に接続される導電配線３１を共通配線３０に接続してもよい。
【００４２】
導電配線３１，３２は導電材膜で形成されることができる。導電材膜の体積は最大限に縮小されることができる。こうして熱型光検出素子１８から引き出される電流経路の熱容量は最大限に縮小される。
【００４３】
上部電極３５には熱伝達層３９が接続される。熱伝達層３９は電磁波吸収膜１９内で広がる。熱伝達層３９は、例えば電磁波吸収膜１９に比べて高い熱伝導率を有する材料から形成される。こうした材料には例えばアルミニウム（Ａｌ）やチタン（Ｔｉ）といった金属や、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）や窒化チタン（ＴｉＮ）といった金属化合物を用いることができる。熱伝達層３９は、電磁波吸収膜１９で発生する熱を効率的に焦電キャパシター４０に伝達することができる。
【００４４】
センサー基板１６は、例えばシリコン基板を用いることができる。これに代えて、センサー基板１６は、例えばシリコンで形成されたベース基板の上に、絶縁層例えば二酸化珪素の薄膜を備えることができる。センサー基板１６の第１面（表面）１６Ａにはメンブレン２５が形成される。センサー基板１６の第１面１６Ａと対向する裏面を第２面１６Ｂと称する。
【００４５】
センサー基板１６には、第２面１６Ｂから第１面１６Ａに貫通する空洞部２６が設けられる。空洞部２６は、熱型光検出素子１８と対向する位置に形成される。この空洞部２６は熱分離層として機能する。空洞部２６の働きで、熱型光検出素子１８はセンサー基板１６から熱的に分離される。
【００４６】
（３）空洞部を利用した電気的接続構造
図３は、熱分離用の空洞部２６を利用した電気的接続構造を示している。図３は、個々の熱型光検出素子１８の下部電極３４にそれぞれ接続される個別の導電配線３１を、センサー基板１６の第１面１６Ａより第２面１６Ｂに引き出す構造を示している。
【００４７】
個々の熱型光検出素子１８の下部電極３４に接続される第１配線３１は、図３に示すようにメンブレン２５に形成されたスルーホールに充填されたプラグ（導電材）４１と電気的に接続される。プラグ４１は、図２に示す第１接続端子（接続端子）２８の位置にて、メンブレン２５の表裏面に露出し、その表面にて第１配線３１と接続される。
【００４８】
空洞部２６の内周壁２６Ａには、熱型光検出素子１８の下部電極３４をＩＣ基板１５の集積回路と電気的に接続するための導電層４２が形成される。導電層４２は、センサー基板１６の空洞部２６内にて、第１面１６Ａ側から第２面１６Ｂ側に延びる。
【００４９】
導電層４２が形成された空洞部２６は２つの機能を有する。その一つは、熱型光検出素子１８をセンサー基板１６から熱分離する断熱機能である。空洞部２６は空気層または真空層等となり、断熱機能を有する。その結果、熱型光検出素子１８は、電磁波吸収膜１９で発生した熱が逃げにくく温度変化が大きくなる。熱型光検出素子１８は対象物の温度変化に素早く追随する。こうして熱型光検出器１８の感度が高められる。他の一つは、センサー基板１６の第１面１６側に形成された熱型光検出素子１８の第１配線３１を、センサー基板１６を貫通させて第１面１６Ａ側より第２面１６Ｂ側に引き出すスルーホールとしての機能である。
【００５０】
つまり、空洞部２６は熱分離空間と配線用スルーホールとに兼用される。こうして、従来のように熱分離用空洞部と配線用スルーホールを別個に形成することが不要となる。特に、特に、高アスペクト比のスルーホールの形成と、そのスルーホールへの導電材の充填など、製造工程上の困難性が排除される。それにより、歩留まりの向上と製造コストの低減化を図ることができる。
【００５１】
図３に示すように、空洞部２６は、センサー基板１６の第２面１６Ｂから第１面１６Ａに向かうに従い、内周壁２６Ａの径が小さくなるテーパー形状とすることができる。テーパー状の内周壁２６Ａは、センサー基板１６の平面に対して垂直とはならないので、導電層４２を形成し易くなる。センサー基板１６を例えば水平に載置して、センサー基板１６に対して垂直方向に導電材をスパッタ、蒸着、インクジェット等により飛翔させても、導電層４２を形成できるからである。このテーパー形状は、後述するように、センサー基板１６の第２面１６Ｂ側から異方性エッチングにより空洞部１６を形成した結果として得られる。
【００５２】
図３では、導電層４２は、内周壁２６Ａの周方向の一部にて部分的に形成されている。換言すれば、導電層４２は、内周壁２６Ａの周方向では不連続である。こうすると、導電層４２の熱容量は小さくでき、熱伝導性も低くなる。こうして、導電層４２が、熱型光検出素子１８の放熱経路として機能することを最小化することができる。
【００５３】
図３に示すように、導電層４２は、センサー基板１６の第１面１６Ａ側にて露出して、メンブレン２５のプラグ４１と電気的に接続される第１端子４２Ａを有する。導電層４２はさらに、センサー基板１６の第２面１６Ｂ側にて露出する第２端子４２Ｂを有する。
【００５４】
センサー基板１６の第２面（裏面）１６Ｂには一面に絶縁層４７が形成される。絶縁層４７は例えば二酸化珪素から形成することができる。絶縁層４７には第２端子４２Ｂごとに開口が形成される。第２端子４２Ｂの下端は開口で露出する。第２端子４２Ｂの下端には対応の導電端子１７が個別に接続される。
【００５５】
ここで、メンブレン２５が空洞部２６に露出する面上であって、熱型光検出素子１８と対向する位置には、導電膜４２を形成しないことが好ましい。熱型光検出素子１８と対向する位置にてメンブレン２５に導電膜４２を設けると、熱型光検出素子１８の熱がメンブレン２５を介して導電層４２に伝達し易くなる。それにより、熱型光検出素子１８の熱分離特性が悪化する。
【００５６】
なお、個々の熱型光検出素子１８の上部電極３５は、図２に示すようにメンブレン２５上にて共通配線３０に接続されている。共通配線３０は、例えば１箇所に形成されたＴＳＶ（図示せず）を介して、センサー基板１６の第１面１６Ａより第２面１６Ｂに引き出すことができる。これに代えて、下部電極３４と同様にして、上部電極３５をセンサー基板１６の第１面１６Ａより第２面１６Ｂに引き出しても良い。この場合、センサー基板１６にダミーの空洞部２６を少なくとも一つ形成し、このダミーの空洞部１６に形成される導電層４２を共通配線３０と接続することができる。
【００５７】
（４）空洞部を利用した電気的接続構造の変形例
図３とは異なり、導電層４２は、内周壁２６Ａの周方向にて連続して形成されても良い。図４は、内周壁２６Ａの周方向にて連続して形成された導電層４２を示している。この場合、センサー基板１６の第２面１６Ｂ側にて露出する第２端子４２Ｃもまた、周方向にて連続するリング状に形成される。
【００５８】
リング状の第２端子４２Ｃには、リング状の導電端子１７Ａを接続することができる。リング状の導電端子１７Ａは、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕまたはそれらの合金、Ｃｕ、またはＮｉ等、メッキで厚膜形成できる材料で形成することができる。また、導電端子１７Ａは、リング状に形成後に、その表面を接合しやすい材料で被覆することもできる。
【００５９】
このように、導電層４２を内周壁２６Ａの周方向にて連続形成すると、導電層４２の電気抵抗を小さくして、熱型光検出素子１８からの信号感度を向上できる。その上、内周壁２６Ａが導電層４２で覆われた空洞部２６を有するセンサー基板１６の剛性が高まり、センサー基板１６の機械的強度を補強することができる。
【００６０】
さらに他の変形例として、図５に示すように、導電層４２は、内周壁２６Ａ上にて互いに絶縁された第１導電層４２−１及び第２導電層４２−２を含むことができる。この場合、熱型光検出素子１８の下部電極（第１電極）３４は、メンブレン２５内のプラグ４１Ａを介して第１導電層４２−１と接続される。熱型光検出素子１８の上部電極（第２電極）３５は、メンブレン２５内のプラグ４１Ｂを介して第２導電層４２−２と接続される。第１導電層４２−１の下端は第１導電端子１７−１と接続される。第２導電層４２−２の下端は第２導電端子１７−２と接続される。
【００６１】
図５では、焦電キャパシター４０は、図３とは異なり、上部電極３５に接続される第２配線３２は共通配線３０でなく個別配線とされる。図５では、センサー基板１６上の個別配線３１，３２の各々を、空洞部２６をスルーホールとして利用して、センサー基板１６の第１面１６Ａ側から第２面１６Ｂ側に引き出すことができる。
【００６２】
（５）ＩＣ基板（第１基板）
ＩＣ基板１５は基体５１と絶縁層の積層体５２とで形成される。基体５１は例えば所定の剛性を有する。基体５１には例えばシリコン基板を用いることができる。絶縁層の積層体５２は基体５１の表面に積層される。絶縁層は絶縁性材料の薄膜で構成されることができる。絶縁性材料には例えば二酸化珪素を用いることができる。
【００６３】
基体５１上には読み出し回路が構築される。読み出し回路の構築にあたって基体５１の表面から基体５１の内部に例えば不純物質が拡散する。こうした不純物質の拡散や酸化膜、電極、その他の形成に応じて基体５１の表面には回路構成要素５３が確立されることができる。こうした回路構成要素５３には例えばＭＯＳＦＥＴ（酸化金属半導体電界効果トランジスター）が例示されることができる。
【００６４】
積層体５２の表面には導電端子１７ごとに端子パッド５４が形成される。端子パッド５４は導電材料から形成される。ここでは、導電材料には例えば銅といった金属材料を用いることができる。個々の導電端子１７は個別に対応の端子パッド５４に接続される。積層体５２の内部にはパターン配線５５およびビア５６が形成される。パターン配線５５およびビア５６は導電材料から形成される。パターン配線５５およびビア５６は回路構成要素５３に端子パッド５４を連結する。こうして回路構成要素５３と端子パッド５４との間に信号経路が確立される。
【００６５】
積層体５２の表面にはさらに中継パッド５７が形成される。中継パッド５７は導電材料から形成される。ここでは、導電材料には例えば銅といった金属材料を用いることができる。中継パッド５７はパターン配線５５やビア５６を通じて読み出し回路に接続される。中継パッド５７にはワイヤ配線２４が結合される。
【００６６】
（６）光検出器パッケージの動作
次に光検出器パッケージ１１の動作を簡単に説明する。光検出器パッケージ１１に電磁波が届くと、特定の波長の電磁波（例えば赤外線やテラヘルツ帯の電磁波）はカバー１４を通過して個々の熱型光検出素子１８に行き着く。熱型光検出素子１８では電磁波が電磁波吸収膜１９に吸収され電磁波吸収膜１９で熱が発生する。熱は熱伝達層３９の働きで効率的に焦電体３３に伝達される。こうした熱や直接に照射される電磁波に応じて焦電体３３の温度は変化する。温度の変化に応じて電気分極量の変化が生み出され、焦電流が生じる。この焦電流の電圧は例えばＦＥＴのゲートに伝達される。電気分極量の変化に応じて電圧は変化する。こうして例えばソースフォロワー回路による検出は実施される。個々の熱型光検出素子１８ごとに温度情報が得られる。
【００６７】
２．熱型光検出器の製造方法
本実施形態の製造方法は、次の第１工程から第５工程に大別される。第１工程では、ＩＣ基板１５に、トランジスターから成る回路構成要素５３を集積した集積回路が形成される。第１工程では、図３に示すＩＣ基板１５の構造が完成される。
【００６８】
第２工程では、図６に示すように、センサー基板１６の第１面１６Ａにメンブレン２５を形成し、メンブレン２５上に熱型光検出素子１８を形成する。なお、第１，第２工程の順番は問わず、第１，第２工程は時間と場所を異ならせて実施できる。第２工程で特徴的なことは、センサー基板１６に空洞部２６は形成されていないことである。従来技術では、センサー基板１６に空洞部を予め形成しておき、その空洞部を犠牲層で埋めて平坦にした後に、メンブレン２５及び熱型光検出素子１８を形成していた。本実施形態では、平坦なセンサー基板１６上にメンブレン２５及び熱型光検出素子１８を形成できる。
【００６９】
第２工程では、センサー基板１６の第１面１６Ａ側の構造を完成させておくことができる。つまり、図２に示すように、メンブレン２５はパターニングされ、孔２５Ａがエッチングにより形成される。なお、第２工程では、センサー基板１６の第１面１６Ａ側の構造の一部が未完成であっても良い。例えば、電磁波吸収膜１９を熱型光検出素子１８毎に分離せずに、全ての熱型光検出素子１８を覆った平坦な電磁波吸収膜１９の段階で第２工程を終了することができる。こうすると、センサー基板１６を覆う平坦な電磁波吸収膜１９を基台に載置して、センサー基板１６に第３工程を実施することができる。センサー基板１６の第１面１６Ａ側の構造の一部が未完成部分は、第３工程後から第５工程後の任意の時期に完成させることができる。
【００７０】
第３工程は、図７に示すように、センサー基板１６の第２面１６Ｂ側より、センサー基板１６を例えば異方性エッチング等により処理して、空洞部２６を形成する。このとき、空洞部２６は、第２面１６Ｂから第１面１６Ａに向かうに従い、内周壁２６Ａの径が小さくなるテーパー形状に形成される。
【００７１】
空洞部２６の形成方法としては、ＲＩＥ、ＩＣＰなどのドライエッチングによる方法、レーザーにより形成する方法がある。ドライエッチングを例にとれば、エッチング、デポジションを交互に繰り返しながら掘り進めるボッシュプロセスを用いることができる。その場合のガスとして、シリコンエッチングには、ＳＦ６、Ｏ２、デポジジョンには、Ｃ４Ｆ８、Ｏ２を用いることができる。エッチングの前に、空洞部２６を形成する部分を除き被覆保護し、ドライエッチング処理後、レジスト等の被覆膜を除去する。本実施形態では空洞部２６の内周壁２６Ａをテーパー状に形成するために、ボッシュプロセスを用いずに空洞部２６を形成しても良い。あるいは、ボッシュプロセスで内周壁を垂直に形成後、レジストを剥離し、第２面１６Ｂ側をドライエッチすることで、空洞部２６の内周壁２６Ａをテーパー化してもよい。
【００７２】
センサー基板１６が、シリコンベース基板上にＳｉＯ２が形成されているは場合には、エッチャントが切り換えられる。ＳｉＯ２のエッチングでは、Ｃ２Ｆ６、ＣＦ４、ＣＨＦ３などを用いることができる。
【００７３】
第４工程は、図８に示すように、空洞部２６の内周壁２６Ａに導電層４２を形成する。センサー基板１６を例えば水平に載置して、センサー基板１６に対して垂直方向に導電材をスパッタまたは蒸着等により飛翔させる。それにより、空洞部２６のテーパー状の内周壁２６Ａ、センサー基板１６の第２面１６Ｂ、空洞部２６に露出するメンブレン２５に、導電層４２が形成される。その後、不要な導電膜４２をエッチング等により除去することで、導電層４２、第１端子４２Ａ及び第２端子４２Ｂが形成される。これに代えて、インクジェット方式により、導電層４２、第１端子４２Ａ及び第２端子４２Ｂを局所的に形成しても良い。また、第４工程では、第２端子４２Ｂにバンプ１７が形成される。
【００７４】
第５工程では、ＩＣ基板１５がセンサー基板１６の第２面１６Ｂに接合されて、図３に示す最終構造を得ることができる。
【００７５】
ここで、第１工程及び／又は第５工程を実施する者と、第２、第３及び第４工程を実施する者とが異なっても良い。本発明の実施形態の構造として特徴的なことは、導電層４２を有する空洞部２６を、熱分離と電気的接続とに兼用したものである。その特徴的構造は第２、第３及び第４工程にて形成される。よって、第１〜第５工程を本発明の一つの態様とすることができる他、第２、第３及び第４工程を本発明の他の一つの態様とすることができる。
【００７６】
３．電子機器
（１）テラヘルツカメラ
図９は光検出器パッケージ１１を利用した電子機器の一具体例に係るテラヘルツカメラ１０１の構成を概略的に示す。テラヘルツカメラ１０１は筐体１０２を備える。筐体１０２の正面にはスリット１０３が形成されレンズ１０４が装着される。スリット１０３からテラヘルツ帯の電磁波が対象物に向かって照射される。こうした電磁波にはテラヘルツ波といった電波および赤外線といった光が含まれる。ここでは、テラヘルツ帯には１００ＧＨｚ〜３０ＴＨｚの周波数帯が含まれることができる。レンズ１０４には対象物から反射してくるテラヘルツ帯の電磁波が取り込まれる。
【００７７】
テラヘルツカメラ１０１の構成をさらに詳しく説明すると、図１０に示されるように、テラヘルツカメラ１０１は照射源（電磁波源）１０５を備える。照射源１０５には駆動回路１０６が接続される。駆動回路１０６は照射源１０５に所望の駆動信号を供給する。照射源１０５は駆動信号の受領に応じてテラヘルツ帯の電磁波を放射する。照射源１０５には例えばレーザー光源を用いることができる。
【００７８】
レンズ１０４は光学系１０７を構成する。光学系１０７はレンズ１０４のほかに光学部品を備えてもよい。レンズ１０４の光軸１０８上に光検出器パッケージ１１が配置される。センサー基板１３の表面は例えば光軸１０８に直交する。光学系１０７は熱型光検出素子１８のマトリクス上に像を結像する。光検出器パッケージ１１にはアナログデジタル変換回路１０９が接続される。アナログデジタル変換回路１０９には光検出器パッケージ１１から熱型光検出素子１８の出力が順番に時系列で供給される。アナログデジタル変換回路１０９は出力のアナログ信号をデジタル信号に変換する。
【００７９】
アナログデジタル変換回路１０９には演算処理回路（処理回路）１１１が接続される。演算処理回路１１１にはアナログデジタル変換回路１０９からデジタルの画像データが供給される。演算処理回路１１１は画像データを処理し表示画面の画素ごとに画素データを生成する。演算処理回路１１１には描画処理回路１１２が接続される。描画処理回路１１２は画素データに基づき描画データを生成する。描画処理回路１１２には表示装置１１３が接続される。表示装置１１３には例えば液晶ディスプレイといったフラットパネルディスプレイを用いることができる。表示装置１１３は描画データに基づき画面上に画像を表示する。描画データは記憶装置１１４に格納されることができる。紙やプラスチック、繊維その他の物体に対する透過性、および、物質固有の吸収スペクトルに基づきテラヘルツカメラ１０１は検査装置として利用されることができる。
【００８０】
その他、テラヘルツカメラ１０１は物質の定性分析や定量分析に利用されることができる。こうした利用にあたって例えばレンズ１０４の光軸１０８上には特定周波数のフィルターが配置されることができる。フィルターは特定波長以外の電磁波を遮断する。したがって、特定波長の電磁波のみが光検出器パッケージ１１に到達することができる。これによって特定の物質の有無や量は検出されることができる。
【００８１】
（２）赤外線カメラ
図１１は光検出器パッケージ１１を利用した電子機器の一具体例に係る赤外線カメラ１２１の構成を概略的に示す。赤外線カメラ１２１は光学系１２２を備える。光学系１２２の光軸１２３上に光検出器パッケージ１１は配置される。センサー基板１６の裏面は例えば光軸１２３に直交する。光学系１２２は熱型光検出素子１８のマトリクス上に像を結像する。光検出器パッケージ１１にはアナログデジタル変換回路１２４が接続される。アナログデジタル変換回路１２４には光検出器パッケージ１１から熱型光検出素子１８の出力が順番に時系列で供給される。アナログデジタル変換回路１２４は出力のアナログ信号をデジタル信号に変換する。
【００８２】
アナログデジタル変換回路１２４には演算処理回路（制御回路）１２５が接続される。演算処理回路１２５にはアナログデジタル変換回路１２４からデジタルの画像データが供給される。演算処理回路１２５は画像データを処理し表示画面の画素ごとに画素データを生成する。演算処理回路１２５には描画処理回路１２６が接続される。描画処理回路１２６は画素データに基づき描画データを生成する。描画処理回路１２６には表示装置１２７が接続される。表示装置１２７には例えば液晶ディスプレイといったフラットパネルディスプレイを用いることができる。表示装置１２７は描画データに基づき画面上に画像を表示する。描画データは記憶装置１２８に格納されることができる。
【００８３】
赤外線カメラ１２１はサーモグラフィとして利用されることができる。この場合には赤外線カメラ１２１は表示装置１２７の画面に熱分布画像を映し出すことができる。熱分布画像の生成にあたって演算処理回路１２５では温度帯域ごとに画素の色が設定される。サーモグラフィは人体の温度分布の測定や体温そのものの測定に用いることができる。その他、サーモグラフィはＦＡ（ファクトリーオートメーション）機器に組み込まれて熱漏れや異常な温度変化の検出に用いることができる。例えば図１２に示されるように、ＦＡ機器（電子機器）１３１はＦＡ機能ユニット１３２を備える。ＦＡ機能ユニット１３２は特定の機能の実現にあたって動作する。ＦＡ機能ユニット１３２には制御回路（処理回路）１３３が接続される。制御回路１３３は加熱や加圧、機械的処理、化学的処理、その他のＦＡ機能ユニット１３２の動作を制御する。制御回路１３３には赤外線カメラ１２１、表示装置１３４およびスピーカー１３５などが接続される。赤外線カメラ１２１は撮像範囲内でＦＡ機能ユニット１３２を撮像する。制御回路１３３は、撮像範囲内で異常な高温や温度変化を検出すると、ＦＡ機能ユニット１３２に向けて動作停止信号を出力したり、表示装置１３４やスピーカー１３５に向けて警告信号を出力したりすることができる。異常な高温や温度変化の検出にあたって制御回路１３３は例えばメモリ（図示されず）内に基準温度分布データを保持する。基準温度分布データは平常時の撮像範囲内の温度分布を特定する。制御回路１３３は基準温度分布データの熱分布にリアルタイムの熱分布画像を照らし合わせることができる。その他、サーモグラフィは物体と周囲との温度差に基づき物体の検出に用いることができる。
【００８４】
赤外線カメラ１２１はナイトビジョンすなわち暗視カメラとして利用されることができる。この場合には赤外線カメラ１２１は表示装置１２７に例えば暗闇での画像を映し出すことができる。暗視カメラは、例えばセキュリティ機器の一具体例としての監視カメラや、人感センサー、運転支援装置その他に利用されることができる。人感センサーは、エスカレーターや照明器具、空気調和機、テレビといった電気機器（家電機器）のオンオフ制御、その他の制御に用いることができる。例えば図１３に示されるように、電気機器１３６は機能ユニット１３７を備える。機能ユニット１３７は特定の機能の実現にあたって機械的動作や電気的動作を実施する。機能ユニット１３７には人感センサー１３８が接続される。人感センサー１３８は赤外線カメラ１２１を備える。赤外線カメラ１２１は監視範囲内で撮像を実施する。赤外線カメラ１２１には判定回路１３９が接続される。判定回路１３９は熱分布画像に基づき人の存在または不存在を判定する。判定にあたって判定回路１３９は画像内で特定温度域（例えば体温の温度域の塊）の動きを検出する。判定回路１３９は人の存在または不存在を特定する判定信号を機能ユニット１３７に供給する。機能ユニット１３７は判定信号の受領に応じてオンオフ制御されることができる。例えば図１４に示されるように、運転支援装置（電子機器）１４１は赤外線カメラ１２１およびヘッドアップディスプレイ１４２を備える。赤外線カメラ１２１は例えば車両１４３のフロントノーズ１４４に取り付けられる。赤外線カメラ１２１は、車両１４３から前方に広がる撮像範囲を撮像する位置に配置される。ヘッドアップディスプレイ１４２は例えばフロントウインドウ１４５の運転席側に配置される。ヘッドアップディスプレイ１４２には赤外線カメラ１２１の画像が映し出されることができる。ヘッドアップディスプレイ１４２の画面では例えば撮像範囲で捕捉される歩行者の像は強調されることができる。図１５に示されるように、赤外線カメラ１２１およびヘッドアップディスプレイ１４２には処理回路１４６が接続される。処理回路１４６には車速センサー１４７、ヨーレートセンサー１３８およびブレーキセンサー１４９が接続される。車速センサー１４７は車両１４３の走行速度を検出する。ヨーレートセンサー１３８は車両１４３のヨーレートを検出する。ブレーキセンサー１４９はブレーキペダルの操作の有無を検出する。処理回路１４６は車両１４３の走行状態に応じて特定の歩行者を選別する。処理回路１４６は車両１４３の走行速度、ヨーレートおよびブレーキの踏み具合に応じて車両１４３の走行状態を特定する。処理回路１４６はスピーカー１５１から例えば音声に基づき運転者の注意を促してもよい。
【００８５】
（３）ゲーム機コントローラー
図１６は光検出器パッケージ１１を利用した電子機器の一具体例に係るゲーム機１５２の構成を概略的に示す。ゲーム機１５２はゲーム機本体１５３、表示装置１５４およびコントローラー（電子機器）１５５を備える。表示装置１５４は例えば有線でゲーム機本体１５３に接続される。ゲーム機本体１５３の動作は表示装置１５４の画面に映し出される。プレーヤーＧはコントローラー１５５を用いてゲーム機本体１５３の動作を操作することができる。こうした操作の実現にあたってコントローラー１５５には例えば１対のＬＥＤモジュール１５６から赤外線が照射される。ＬＥＤモジュール１５６は例えば表示装置１５４の画面の周囲でベゼルに取り付けることができる。
【００８６】
図１７に示されるように、コントローラー１５５には光検出器パッケージ１１が組み込まれる。光検出器パッケージ１１には赤外線フィルター１５７および光学系（例えばレンズ）１５８が組み合わせられてもよい。光検出器パッケージ１１はＬＥＤモジュール１５６から放射される赤外線を受光することができる。光検出器パッケージ１１には画像処理回路１５９が接続される。画像処理回路１５９は予め決められた画面内でＬＥＤモジュール１５６の赤外線スポットを画像化する。画像処理回路１５９には演算処理回路１６１が接続される。演算処理回路１６１は赤外線スポット情報を生成する。この赤外線スポット情報では、予め決められた画面内で赤外線スポットの位置および大きさが特定される。赤外線スポットの位置はＬＥＤモジュール１５６の位置に対応する。赤外線スポットの大きさはＬＥＤモジュール１５６との距離に対応する。演算処理回路１６１には無線モジュール１６２が接続される。赤外線スポット情報は無線モジュール１６２からゲーム機本体１５３に送り込まれる。ここでは、演算処理回路１６１に操作スイッチ１６３や加速度センサー１６４が接続される。操作スイッチ１６３の操作信号や加速度センサー１６４の加速度情報は無線モジュール１６２からゲーム機本体１５３に供給される。ゲーム機本体１５３は無線モジュール１６５で操作信号や赤外線スポット情報、加速度情報を受信する。ゲーム機本体１５３内のプロセッサー１６６は、操作信号に基づき操作スイッチ１６３の動作を特定し、赤外線スポット情報および加速度情報に基づきコントローラー１５５の動きを特定する。こうして操作スイッチ１６３の動作やコントローラー１５５の動きに応じてゲーム機本体１５３は制御されることができる。ＬＥＤモジュール１５６はプロセッサー１６６に接続されることができる。プロセッサー１６６はＬＥＤモジュールの動作を制御することができる。
【００８７】
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。したがって、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれる。例えば、明細書または図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語とともに記載された用語は、明細書または図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えられてもよい。また、光検出器パッケージ１１や熱型光検出素子１８、テラヘルツカメラ１０１、赤外線カメラ１２１、ＦＡ機器１３１、電気機器、家電機器、人感センサー１３８、ゲーム機１５２、ゲーム機コントローラー１５５等の構成および動作も本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００８８】
１１  熱型電磁波検出器（光検出器パッケージ）、１５  第１基板（集積回路基板）、１６  第２基板（センサー基板）、１７，１７Ａ  導電端子、１８  熱型電磁波検出素子（熱型光検出素子）、２５  メンブレン、２５Ａ  孔、２６  空洞部、２６Ａ  内周壁、３１，３２  導電配線、３３  焦電体、３４  第１電極（下部電極）、３５  第２電極（上部電極）、４０  焦電キャパシター、４１  プラグ、４２，４２−１，４２−２  導電層、４２Ａ  第１端子、４２Ｂ，４２Ｃ  第２端子、４７  絶縁層、１０１  電子機器（テラヘルツカメラ）、１１６  処理回路（演算処理回路）、１２１  電子機器（赤外線カメラ）、１２５  処理回路（演算処理回路）、１３１  電子機器（ファクトリーオートメーション機器）、１３３  処理回路（制御回路）、１３６  電子機器（電気機器および家電機器）、１３９  処理回路（判定回路）、１４１  電子機器（運転支援装置）、１４６  処理回路、１５２  電子機器（ゲーム機）、１５５  電子機器（ゲーム機コントローラー）、１６１  処理回路（演算処理回路）
【図１】
2013238475.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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