受光装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及能够接受特定的波段的光的受光装置。
【背景技术】
[0002]专利文献I中公开了光传感器模块。该光传感器模块中使用的受光装置具有根据受光到的光量而产生电流的受光元件、及配置在对该受光元件的光的入射侧的波长选择滤波器构件。该波长选择滤波器构件具备在光学基材(对应日语:基材)上层叠有波长选择滤波器膜的构成，使从入射面入射的所期望的波长的光透射。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2013 — 79852号公报
[0006]然而，专利文献I所记载的受光装置是在光学基材的一个面上层叠波长选择滤波器膜的构成，因此透射波段的设定有限度。对此，也考虑进一步增加层叠波长选择滤波器膜后的光学基材，但该情况下，光学基材的数目增加，因此受光装置整体的厚度增加，作为光传感器模块也可能大型化。
【发明内容】
[0007]发明所要解决的问题
[0008]因此，本发明的目的在于，提供能够在不大型化的条件下接受所期望的波段的光的受光装置。
[0009]用于解决问题的手段
[0010]为了解决上述课题，本发明的受光装置，具有受光元件和配置在所述受光元件之上的光学基材，所述受光装置的特征在于，所述光学基材具有与所述受光元件对置的对置面和朝向光的入射侧的入射面，在所述入射面形成有第一光学多层膜，在所述对置面形成有第二光学多层膜，在所述受光元件之上形成有第三光学多层膜，通过3个所述光学多层膜来决定所述受光元件受光的光的波段。
[0011]由此，能够在不增加新的光学基材的条件下以所期望范围的透射率使所期望的波段的光透射。
[0012]在本发明的受光装置中，优选的是，3个所述光学多层膜使相互分开的二个波段的光透射，在将所述二个波段中的短波长侧设为第一波段并将长波长侧设为第二波段时，第一波段的光的透射率被限制为比第二波段的光的透射率低。
[0013]在本发明的受光装置中，优选的是，所述第一光学多层膜和所述第二光学多层膜使所述二个波段的光透射，在所述第三光学多层膜中，所述第一波段的光的透射率被限制为比所述第二波段的光的透射率低。
[0014]在本发明的受光装置中，优选的是，第二波段中的光的透射率是90%以上，第一波段中的光的透射率的范围是40%?60%。
[0015]在本发明的受光装置中，优选的是，第一波段包括500nm?560nm，第二波段包括640nm ?680nm。
[0016]在本发明的受光装置中，优选的是，第一光学多层膜以及第二光学多层膜是交替层萱T12层和S1 2层而成的多层月旲。
[0017]在本发明的受光装置中，优选的是，第三光学多层膜的膜厚比第一光学多层膜以及第二光学多层膜的膜厚薄。
[0018]在本发明的受光装置中，优选的是，所述光学基材的所述对置面和所述入射面是平滑的表面，所述第一光学多层膜以及第二光学多层膜被形成于所述平滑的表面。
[0019]在本发明的受光装置中，优选的是，所述受光元件的表面是凹凸面，所述第三光学多层膜被形成于所述凹凸面。
[0020]发明的效果
[0021]根据本发明，通过不增加光学基材而增加使一定的波段的光透射的光学多层膜，能够在不大型化的条件下接受所期望的波段的光。
【附图说明】
[0022]图1是对本发明的实施方式所涉及的受光装置的概略构成进行表示的剖视图。
[0023]图2是对第一光学多层膜的透射光的光透射特性的仿真结果进行表示的图表。
[0024]图3是对第二光学多层膜的透射光的光透射特性的仿真结果进行表示的图表。
[0025]图4是对形成有第一光学多层膜和第二光学多层膜的玻璃基材的透射光的光透射特性的仿真结果进行表示的图表。
[0026]图5是对形成有第一光学多层膜和第二光学多层膜的玻璃基材的透射光的光透射特性进行表示的图表。
[0027]图6是对第三光学多层膜的透射光的光透射特性进行表示的图表。
[0028]图7是对形成有第一光学多层膜和第二光学多层膜的玻璃基材以及光透射了第三光学多层膜的3个光学多层膜时的光透射特性进行表示的图表。
[0029]符号说明
[0030]10受光装置
[0031]20光电二极管(受光元件)
[0032]23受光面
[0033]40玻璃基材(光学基材)
[0034]41入射面
[0035]42 底面
[0036]51第一光学多层膜
[0037]52第二光学多层膜
[0038]53第三光学多层膜
[0039]T11、T21、T31、T41 波段(第一波段)
[0040]Τ12、Τ22、Τ32、Τ42 波段(第二波段)
[0041]Τ13、Τ23、Τ43 波段
【具体实施方式】
[0042]以下，参照附图对本发明的实施方式所涉及的受光装置进行详细地说明。图1是对本发明的实施方式所涉及的受光装置10的概略构成进行表示的剖视图。图1是沿着对受光装置10的光的入射方向L的剖视图，是与入射方向L正交的面上的受光装置10的大致中央的剖视图。
[0043]受光装置10具备:作为受光元件的PN型的光电二极管20、以及到光电二极管20的光的入射侧隔开距尚而配置的作为光学基材的玻璃基材40。玻璃基材40是例如石英玻璃(折射率1.52)，其通过粘接层30隔开规定的空隙31而固定在光电二极管20上。
[0044]光电二极管20是将P层21和N层22接合而成的结构，在表面的受光面23上形成有表面电极25、26、27以及焊盘电极(land electrode) 24。表面电极25、26、27以及焊盘电极24通过例如光刻法对铝膜进行加工而形成。
[0045]在受光面23以及表面电极25、26、27上，以覆盖其上表面的方式成膜有绝缘层28。绝缘层28通过例如SiN的溅射而形成。在该绝缘层28上，成膜有第三光学多层膜53。
[0046]焊盘电极24用于与外部电连接，通过蚀刻等去除焊盘电极24上的绝缘层28以及第三光学多层膜53。焊盘电极24的露出的表面上例如连接与外部电源(未图示)连接的键合引线(未图示)。
[0047]焊盘电极24设置有多个，多个表面电极25、26、27连接于各个焊盘电极24。通过焊盘电极24，例如在P层21上形成的表面电极26、27连接于所述外部电源的正极，在N层22上形成的表面电极25连接于所述外部电极的负极。
[0048]粘接层30例如使用热固化型的粘接剂、紫外线固化型的粘接剂。
[0049]关于作为光学基材的玻璃基材40，在朝向光的入射侧的入射面41的表面形成有第一光学多层膜51，在与光电二极管20面对面的对置面42的表面形成有第二光学多层膜52。
[0050]第一光学多层膜51例如是交替层叠S1x层和T1 Jl的膜，例如将S1Jl (折射率1.48)和T1Ji (折射率2.22)交替层叠成10层以上的规定数的多层构造而形成。该层叠例如通过派射、蒸镀、其他的PVD(Physical vapor deposit1n:物理气相沉淀)法、CVD(Chemical vapor deposit1n:化学气相沉淀)法而进行。第二光学多层膜52的构成以及制法与第一光学多层膜51相同。
[0051]第三光学多层膜53直接成膜在覆盖光电二极管20的绝缘层28的表面，是交替层叠了 S1x层和T1x层而成的多层膜。层叠与第一光学多层膜51以及第二光学多层膜52同样地，通过PVD、CVD而进行。在此，构成第三光学多层膜53的层的层数比第一光学多层膜51以及第二光学多层膜52的少，例如，S12层和T12层的各自的层数小于10层。为此，构成第三光学多层膜53的层的膜厚比第一光学多层膜51以及第二光学多层膜52的膜厚小很多，构成第三光学多层膜53的层的膜厚小于Ι.Ομπι。
[0052]如以后说明那样，第一光学多层膜51以及第二光学多层膜52被设定为可获得使入射的光中的二个频带的光通过这一严格的条件的透射特性。为了实现该透射特性，需要增多S1x层和T1 Jl的层数，各自的膜厚的管理也要求精度。为此，需要形成于玻璃基材40的作为平滑的表面的入射面41和对置面42。
[0053]另一方面，第三光学多层膜53的光透射特性担负对透射第一光学多层膜51以及第二光学多层膜52的二个频带的光中的短波长侧的波段(第一波段)的光的透射率进行限制的功能，所要求的透射特性未严格到第一光学多层膜51以及第二光学多层膜52的程度。为此，第三光学多层膜53为层数较少且膜厚较小即可解决，各个层的膜厚的允许度也比较的宽泛，第三光学多层膜53能够在具有表面电极25、26、27的凹凸面之上成膜。
[0054]在此，在将第一光学多层膜51和第二光学多层膜52的任意一方形成在绝缘层28的表面并将第三光学多层膜53形成在玻璃基材40的入射面41或者对置面42的任意一方的面上时，将产生以下问题。
[0055]首先，在玻璃基材40的一方的面上形成有第一光学多层膜51或者第二光学多层膜52的层数较多且膜厚较大的膜并在另一方的面形成有层数较少且膜厚较小的第三光学多层膜53时，玻璃基材40中残留弯曲应力，在后面的工序中，在光电二极管20上接合玻璃基材40变得困难。此外，第一光学多层膜51和第二光学多层膜52的层数较多且膜厚较大，因此以均匀的膜厚在具有凹凸的绝缘层28的表面形成它们变得困难。出于该点，也优选将第三光学多层膜53形成在绝缘层28之上。
[0056]光电二极管20和玻璃基材40上的成膜以其他的工序进行。
[0057]关于光电二极管20上的成膜，在受光面23上形成了表面电极25、26、27和焊盘电极24后，以绝缘层28、第三光学多层膜53的顺序进行层叠。然后，将焊盘电极24之上的绝缘层28和第三光学多层膜53去除而使表面露出。
[0058]关于玻璃基材40的成膜，在将入射面41以及对置面42研磨成规定的粗糙度并洗净后，以掩蔽对置面42以及侧面的状态在入射面41的表面上形成第一光学多层膜51，然后，以掩蔽入射面41以及侧面的状态在对置面42的表面形成第二光学多层膜52。在此，第一光学多层膜51和第二光学多