[发明专利]热电式光检测器、热电式光检测装置以及电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及热电式光检测器、热电式光检测装置以及电子设备。

背景技术

作为热式光检测装置，已知有热电式或者测辐射热计式的红外线检测装置。红外线检测装置利用热电体材料的自发极化量随接收到的红外线的光量(温度)而变化(热电效应或者焦电效应)，进而使热电体的两端产生电动势(极化电荷)(热电式)、或者由于温度而使电阻值变化(测辐射热计式)来检测红外线。热电式红外线检测装置与测辐射热计式红外线检测装置相比，制造工序复杂，而另一方面，却具有检测灵敏度卓越的优点。

热电式红外线检测装置的单元(cell)具有电容器，该电容器包括连接于上部电极和下部电极的热电体，而关于电极、热电体的材料，已经提出了各种方案(专利文献1)。

另外，包括连接于上部电极和下部电极的铁电体的电容器已经被应用于了铁电体存储器中，而有关适于铁电体存储器的电极、铁电体的材料，也已经提出了各种方案(专利文献2、3)。

【现有技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特开2008-232896号公报

专利文献2：日本特开2009-71242号公报

专利文献3：日本特开2009-129972号公报

热电式红外线检测装置与铁电体存储器显著的不同之处在于，由于利用了热电体材料的自发极化量随温度而变化(热电效应)，因而就要采用热难以从电容器逃逸的结构。

发明内容

本发明的几个实施方式在于提供具有如下构造的热电式光检测器、热电式光检测装置以及电子设备：具有热电体的电容器的热难以经由支撑电容器的支撑部件逃逸。

(1)本发明的一实施方式涉及的热电式光检测器包括：电容器，在第一电极与第二电极之间包括热电体，且极化量随温度而变化；支撑部件，包括第一面和与所述第一面相对的第二面，所述第一面面对空腔部，在所述第二面上安装并支撑所述电容器；以及固定部，用于支撑所述支撑部件，其中，配置在所述第二面上的所述第一电极的热导率小于所述第二电极的热导率。

这样，电容器就易于使起因于红外线的热经由第二电极传递至热电体，且热电体的热难以经由第一电极逃逸至支撑部件，从而热电式光检测器的信号灵敏度提高。此外，比第二电极更位于支撑部件侧的第一电极既可以直接设置在支撑部件的第一面上，也可以使其他层介于其中地设置。

(2)在本发明的一实施方式中，能够使所述第一电极厚于所述第二电极。

第一电极的热导率G1用G1＝λ1/T1(λ1：导热系数(·····)，厚度)表示，第二电极的热导率G2用G2＝λ2/T2(λ2：导热系数，T2：厚度)表示。为了使热导率的关系为G1＜G2，则只要使第一、第二电极的导热系数λ1＝λ2，且第一电极的厚度T1厚于第二电极的厚度T2，就能够满足G1＜G2的关系。

(3)在本发明的一实施方式中，所述第一电极、所述第二电极以及所述热电体沿指定的结晶面优先取向，所述第一电极具有使所述热电体沿所述指定的结晶面优先取向的晶种层，所述第二电极在与所述热电体接触的位置上具有结晶取向与所述热电体匹配的取向匹配层，且所述晶种层厚于所述取向匹配层。

晶种层与取向匹配层使用在其取向功能上通过例如相同或者同种的材料形成。如果晶种层形成得厚于取向匹配层，则就易于使第一电极中的晶种层的热导率小于第二电极中的取向匹配层的热导率，从而G1＜G2易于成立。

(4)在本发明的一实施方式中，所述第一电极在所述支撑部件与所述晶种层之间还包括取向控制层，所述取向控制层控制所述晶种层沿所述指定的结晶面优先取向。

这样，由于存在取向控制层，因而晶种层能够具有与取向控制层相同的优先取向方位，从而晶种层的特性提高。而且，相对于至少一层的第二电极，而第一电极至少为二层，从而G1＜G2的关系易于成立。

(5)在本发明的一实施方式中，所述第一电极在所述晶种层与所述取向控制层之间还包括对还原气体具有阻挡性的第一还原气体阻挡层。

电容器的热电体如果由于还原气体而发生氧缺陷(oxygen deficit)，则特性将劣化。来自支撑部件侧的还原性阻碍要素能够在电容器内被阻拦在位于支撑部件侧的第一电极内的第一还原气体阻挡层。此外，在第一还原气体阻挡层中，能够具有与取向控制层相同的优先取向方位(preferred orientation direction)。而且，相对于至少一层的第二电极，而第一电极至少为三层，从而G1＜G2的关系易于成立。