滤光器、光学模块、电子设备及滤光器的制造方法_2

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的控制系统的构成的模块图。
[0056]图12为示出第四实施方式涉及的食物分析装置的构成的模块图。
[0057]图13为示出第五实施方式涉及的光谱照相机的构成的概略立体图。
【具体实施方式】
[0058]以下,根据附图对于实施方式进行说明。此外,由于使各附图中的各构件在各附图上为能够认知程度的大小,因此,对于各构件改变比例尺而进行图示。
[0059](第一实施方式)
[0060]在本实施方式中,参照附图,对具有特征性构造的光学模块、该光学模块的制造方法进行说明。参照图1?图8,对光学模块进行说明。图1的(a)及图1的(b)为示出光学模块的构造的概略立体图。图1的(a)为从光学模块的第一盖体侧观察到的图,图1的(b)为从光学模块的第二盖体侧观察到的图。如图1的(a)所示,光学模块I为大致长方体的形状。以光学模块I的图中下方向为Z方向,以与Z方向正交的两个方向为X方向及Y方向。X方向、Y方向、Z方向分别为沿光学模块I的边的方向,其为正交的方向。
[0061]光学模块I具备作为有底角筒状的收纳部的框体2,在框体2的-Z方向侧形成有圆形的第一孔2a。并且,以阻塞第一孔2a的方式设置有作为收纳部的第一盖体3。框体2和第一盖体3通过第一低熔点玻璃4而接合。在框体2,在-Z方向侧的面上,设置有第一端子5、第二端子6、第三端子7、第四端子8。在框体2的Z方向侧设置有作为收纳部的第二盖体9。框体2和第二盖体9通过第二低熔点玻璃10接合。
[0062]如图1的(b)所示,在框体2的Z方向形成有四边形的第二孔2b。第二孔2b为比第一孔2a大的孔。并且,以阻塞第二孔2b的方式设置有第二盖体9。被框体2、第一盖体3及第二盖体9包围的内部空间11为密闭的空间,滤光器12设置于内部空间11。换言之,框体2具有内部空间11,将滤光器12收纳于内部空间11。第二盖体9与框体2连接而密闭内部空间11。通过框体2、第一盖体3及第二盖体9等形成收纳部,滤光器12收纳于收纳部的内部。
[0063]光学模块I的尺寸没有特别的限定,在本实施方式中,例如,从第一盖体3至第二盖体9的厚度为约3mm。从Z方向观察框体2的大小为一边约15mm的四边形。第二盖体9的厚度约为1_。从Z方向观察滤光器12的大小为一边约Ilmm?12_的四边形。滤光器12的厚度为约0.7mm?约1.5_。
[0064]图2的(a)为示出光学模块的构造的示意俯视图,其为从Z方向侧观察光学模块I的图。图2的(a)为除去第二盖体9的图。图2的(b)为示出光学模块的构造的示意侧截面图,其为从沿图2的(a)的A-A线的截面观察的图。如图2的(a)及图2的(b)所示,滤光器12设置于框体2的底面2c,滤光器12为可动基板13和固定基板14重叠的构造。
[0065]可动基板13在+X方向侧一端设置有第一端子15、第二端子16、作为配线及第二配线的第三端子17、第四端子18。在+X方向侧的底面2c设置有第一端子21、第二端子22、第三端子23、第四端子24。第一端子15通过金线25而与第一端子21连接,第二端子16通过金线25与第二端子22连接。此外,第三端子17通过金线25与第三端子23连接,第四端子18通过金线25与第四端子24连接。
[0066]贯通电极26设置于框体2,第一端子21通过贯通电极26与第一端子5连接。同样地,第二端子22通过贯通电极26与第二端子6连接,第三端子23通过贯通电极26与第三端子7连接。并且,第四端子24通过贯通电极26与第四端子8连接。也就是说,第一端子I5与第一端子5连接,第二端子16与第二端子6连接。并且,第三端子17与第三端子7连接,第四端子18与第四端子8连接。
[0067]第一端子5?第四端子8与作为间隔控制部的控制部27电连接。控制部27经由第一端子5?第四端子8、贯通电极26、第一端子21?第四端子24及金线25,控制第一端子15?第四端子18的电压。
[0068]第一盖体3及第二盖体9通过具有光透过性的硅酸盐玻璃形成。可动基板13及固定基板14的材料中也使用硅酸盐玻璃。硅酸盐玻璃中例如可以使用苏打玻璃、结晶性玻璃、石英玻璃、铅玻璃、钾玻璃、硼硅酸玻璃、无碱玻璃等的各种玻璃、水晶等。因此,作为入射光的光28能够通过第一盖体3、滤光器12、第二盖体9。框体2的材质为与第一盖体3及第二盖体9的线性膨胀系数近似的材质即可,没有特别的限定,在本实施方式中,例如可以使用陶瓷作为框体2的材质。
[0069]图2的(C)示出光学模块的构造的示意侧截面图,其为从沿图2的(a)的B-B线的截面观察的图。如图2的(a)及图2的(c)所示,固定部29设置于固定基板14的-X方向且+Y方向侧的角的附近,通过固定部29,固定基板14通过其上表面固定于第二盖体9。固定部29中使用将添加剂加入硅酸盐玻璃的低熔点玻璃。在本实施方式中,例如,在第二盖体9、可动基板13及固定基板14中使用石英玻璃。
[0070]图3的(a)为示出滤光器的构造的示意侧截面图。图3的(b)为示出反射膜的构造的主要部分示意截面图。图4的(a)为示出可动基板的构造的示意俯视图,图4的(b)为示出固定基板的构造的示意俯视图。如图3所示,在滤光器12中,可动基板13和固定基板14通过接合膜30而接合。作为接合膜30,例如可以使用由以聚有机硅氧烷为主要成分的等离子体聚合膜等构成的膜。在固定基板14的Z方向侧的面上设置有光圈31。
[0071]光圈31例如为Cr等的非透光性构件的膜。光圈31为圆环状,光圈31的内周直径被设定为滤光器12进行光干涉的光28的有效直径。由此,光圈31能够对于入射至光学模块I的光28限定为规定的范围而聚焦。当滤光器12在没有光圈31的情况下也能够得到通过的光28的波长的精度时,也可以省略光圈31。
[0072]如图3及图4的(a)所示,在从Z方向俯视观察时,在可动基板13上设置有包围中央的圆环状的槽13a。将被槽13a包围的圆柱状的部分作为可动部13b。可动部13b与固定基板14对向配置。将位于可动部13b的周围的由于槽13a而变薄的部分作为保持部13c。保持部13c由于厚度变薄而容易变形。由此,可动部13b能够容易地向Z方向移动。可动基板13通过加工厚度形成为例如200 ym?800 μm的玻璃基材而形成。保持部13c的厚度没有特别的限定,在本实施方式中,例如约为30 μ m。
[0073]在可动部13b的+Z方向侧的面上设置有作为第二基膜的导电膜32。导电膜32的材质为具有光透过性、具有导电性的膜即可,可以使用IGO(铟镓氧化物(Indium-galliumoxide)),ITO (Indium Tin Oxide,铟锡氧化物),ICO (indium-doped cadmium oxide,惨铟氧化镉)等。在本实施方式中,例如使用IGO作为导电膜32的材质。IGO的光透过性良好,在可视区域具有大概80%以上的透过性。并且,IGO具有10_3ΩΟιι以下的导电性。此外,由于IGO为非晶结构(amorphous structure),因此,使用草酸类蚀刻液而能够容易地形成规定的形状。如此,IGO成为适于导电膜32的材料。
[0074]在导电膜32的+X方向侧,作为第二基膜的导电膜配线32a向+X方向延伸。导电膜配线32a为与导电膜32相同的材质,通过与设置导电膜32的工序相同的工序而设置。在可动基板13的+Z方向侧的面上还设置有第一端子15?第四端子18,导电膜配线32a与第三端子17连接。第三端子17的一部分在导电膜配线32a上重叠地设置。
[0075]第一端子15?第四端子18为在金属基层33上层叠有金属上侧层34的构造。将在Cr膜、TiW膜、NiCr膜、Cr膜上层叠了 Ni膜的膜等用于金属基层33。金属基层33为TiW时,使用高氯酸类的蚀刻液。此外,在金属基层33为Cr、NiCr时,使用硝酸铈类的蚀刻液。由此,能够不给导电膜32带来损伤而图案化。例如,在本实施方式中,将Cr膜用于金属基层33。并且,金属上侧层34优选电阻小的金属,例如,在本实施方式中,将Au膜用于金属上侧层34。
[0076]在导电膜32上与导电膜32重叠而设置作为第二反射膜的可动反射膜35。可动反射膜35为从Z方向观察的形状为圆形的膜,其表面为镜面。可动反射膜35使入射的光28的一部分反射一部分透过。可动反射膜35的材质优选反射光28的反射率高的材质,在本实施方式中,例如将银或者银合金用于可动反射膜35的材质。作为银合金例如可以使用AgSmCu (钐银铜合金)、AgC (炭化银)、AgPdCu (银钮铜合金)、AgBiNd (秘银铜合金)、AgGaCu (镓银铜合金)、AgAu (金化银),AgInSn (银铟锡合金),AgCu (铜化银)。由于AgSmCu、AgBiNd合金对于硫、卤化合物、钠的耐性高,因此,能够抑制制造工序中的反射率的劣化。
[0077]在可动反射膜35和可动部13b之间设置有导电膜32。导电膜32由与可动反射膜35及可动基板13具有亲和性的材料构成。由于存在导电膜32,从而与将可动反射膜35直接设置于可动部13b上相比,能够贴紧性良好地将可动反射膜35设置于可动部13b上。
[0078]第三端子17为比可动反射膜35厚的构件。例如,在本实施方式中,例如第三端子17的厚度为10nm?900nm,可动反射膜35的厚度为1nm?90nm。将可动反射膜35设置于第三端子17上时,从可动基板13上至第三端子17上配置可动反射膜35。由于在可动反射膜35的成形中使用溅镀法、蒸镀法,因此,可动反射膜35易于产生断线。另一方面,在本实施方式中,导电膜32设置于可动反射膜35的可动基板13侧。并且,由于第三端子17设置于导电膜32上,因此能够使导电膜32及可动反射膜35为难以断线的构造。
[0079]在可动反射膜35上与可动反射膜35重叠而设置保护膜36。保护膜36保护可动反射膜35并维持可动反射膜35的反射率。保护膜36的材质优选与导电膜32相同的材质,在本实施方式中,例如将IGO用于导电膜32和保护膜36。IGO由于光28的透过率高,因此能够高效率地使光28透过。此外,IGO为低电阻,能够使静电迅速地流动至第三端子17。
[0080]保护膜36及导电膜32夹着可动反射膜35而设置。当滤光器12的温度变化时,保护膜36、导电膜32及可动反射膜35对应温度而伸缩。并且,在可动反射膜35中的导电膜32侧的面和保护膜36侧的面存在内部应力差时,出现被称为“小丘”或“晶须”的突起。由此,可动反射膜35的反射率下降。在本实施方式中,夹着可动反射膜35的保护膜36及导电膜32为相同材质。因此,夹着可动反射膜35的保护膜36及导电膜32为相同热膨胀率。从而,在可动反射膜35中的导电膜32侧的面和保护膜36侧的面难以存在内部应力差,因此,能够抑制突起的出现。
[0081]在第三端子17中,将Au膜用于金属上侧层34。由此,能够减小流经第三端子17的电流的电阻。其结果是,当在保护膜36中产生静电时,能够迅速地消除静电。
[0082]在可动反射膜35的周围设置有可动电极37,可动电极37圆环状地包围可动反射膜35。可动电极37的圆环状的+X方向侧被断开,在断开处设置导电膜配线32a。可动电极37通过电极配线37a而与第二端子16连接。由于第二端子16与框体2的第二端子6连接,因此,可动电极37与第二端子16连接。
[0083]可动电极37及电极配线37a为ITO膜和Au膜的层叠膜。第二端子16的一部分在电极配线37a上重叠地设置。因此,与电极配线37a从可动基板13在第二端子16上重叠地设置时相比,成为电极配线37a难以断线的构造。
[0084]如图3及图4的(b)所示,在从-Z方向俯视观察时,在固定基板14的中央设置以圆柱状向-Z方向突出的反射膜设置部14a。反射膜设置部14a的周围,设置有呈圆环状凹陷的电极设置槽14b。此外,电极设置槽14b向+X方向侧延伸、延伸至固定基板14的外周。从而,在固定基板14中,电极设置槽14b在+X方向侧开口。固定基板14通过加工厚度形成为例如500 μπι?1000 μm的玻璃基材而形成。
[0085]反射膜设置部14a的-Z方向侧的面设置有作为第一基膜的导电膜38。导电膜38的材质使用与导电膜32的材质相同的材质。将IGO、ITO、ICO等用于导电膜38的材质。在本实施方式中,例如,将IGO用于导电膜38的材质。因此,导电膜38使用草酸类蚀刻液而能够容易地形成规定的形状。
[0086]在导电膜3
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