[发明专利]红外线放射装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种红外线放射装置及其制造方法，尤其涉及一种构造用于放射红外 线的红外线放射装置及其制造方法。

背景技术

为了放射红外线以测量室内的二氧化碳浓度，传统的红外线放射装置配置成升高 其放射层的温度，从而自放射层放射红外线。

这样的红外线放射装置具有以下构造，即包括基板、设置在基板的表面上的绝缘 层、以及设置在绝缘层的表面上的发热层。日本公开号No.2012225829(下文称为“文献1”) 和日本公开号No.200671601(下文称为“文献2”)公开了与上述构造类似的构造。

发明内容

技术问题

上述现有技术公开的红外线放射装置在绝缘层的相应基板侧上设有穿过基板的 相应通孔，从而抑制来自其发热层的热放射。因此，在短时间内将发热层加热至规定的温度 以发射红外线。即，现有技术公开的红外线放射装置设有通孔，其形成在绝缘层的与发热层 相反的侧上的基板中，由此抑制来自发热层的热放射。

在这样的构造中，连接至发热层的电极中存在着热劣化的问题。具体而言，当红外 线放射装置具有与文献2中描述的红外线光源相同的构造时，连接到其发热层的电极位于 基板的通孔上方。于是，抑制来自电极的热放射可能会导致电极中的热劣化。

本发明的目的在于提供一种能防止由于热引起的电极劣化的红外线放射装置及 其制造方法。

问题的解决方案

根据本发明的红外线放射装置包括基板、设置在所述基板的表面上的绝缘层、设 置在所述绝缘层的表面侧的发热层、电极、基底部和电导体。所述基板形成有暴露所述绝缘 层的位于与绝缘层的表面相反的侧的背面的一部分的腔室。所述绝缘层为电绝缘的。在所 述基板的表面上在所述腔室的开口边缘的垂直投影区域的内侧和外侧均存在所述基底部。 所述垂直投影区域的投影方向沿着所述绝缘层的厚度方向。所述电导体设置在所述基底部 的表面上。所述发热层的一端被设置为覆盖所述电导体的覆盖部。所述电极与所述覆盖部 的位于所述垂直投影区域的外侧的表面接触。所述电导体由熔点比所述电极的熔点高的导 电材料制成，并且具有的电阻比所述基底部和发热层的电阻小。

根据本发明的红外线放射装置的制造方法包括：在基板的表面侧上形成所述绝缘 层；在所述绝缘层的表面上形成形状稳定层；在所述形状稳定层的表面上形成将成形为基 底部的第一氮化钽层；在所述第一氮化钽层上形成将成形为电导体的钽层；通过将所述第 一氮化钽层和所述钽层的叠层膜图案化形成所述基底部和电导体；在所述形状稳定层的表 面侧上形成将成形为发热层的第二氮化钽层；通过将所述第二氮化钽层图案化形成所述发 热层；形成所述电极；和形成所述腔室。

采用本发明的红外线放射装置，能防止热引起的电极劣化。

采用本发明的红外线放射装置的制造方法，能提供一种能够防止由于热引起的电 极劣化的红外线放射装置。

附图说明

图1为根据本发明的一个实施方式的红外线放射装置的剖视图；

图2为根据本发明的所述实施方式的红外线放射装置的俯视图；

图3为根据本发明的所述实施方式的红外线放射装置的另一示例的俯视图；

图4为沿着图3中X-X线截取的剖视图；

图5为示出所述红外线放射装置在操作中的温度分布的一个示例的示意图；

图6A-6D为所述实施方式中的红外线放射装置的制造方法的说明图；

图7A-7C为所述实施方式中的所述红外线放射装置的制造方法的说明图；

图8为所述实施方式中的所述红外线放射装置的制造方法的说明图；

图9A和9B为说明根据本发明的所述实施方式的红外线放射装置的内部应力的示 意图；

图10A和10B为说明由具有不同热膨胀系数的薄膜形成的叠层结构的示意图；

图11A和11B为说明具有不同热膨胀系数的薄膜的示意图；

图12为根据本发明的所述实施方式的光源的透视图；

图13为根据本发明的所述实施方式的光源的分解透视图；以及

图14为根据本发明的所述实施方式的红外线传感器的剖视图。

具体实施方式