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公開番号2024158335
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023073462
出願日2023-04-27
発明の名称導電性部材とこれを用いたサーミスタ素子
出願人TDK株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 29/47 20060101AFI20241031BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電気抵抗の低下を抑制しつつ熱伝導率を抑制することが可能な導電性部材を提供する。
【解決手段】導電性部材31は、複数の導電性窒化物層32と、導電性窒化物と金属とを含む少なくとも一つの窒化物-金属層33と、を有し、複数の導電性窒化物層32と少なくとも一つの窒化物-金属層33は交互に積層されている。窒化物-金属層33は、金属が導電性窒化物の中に分散した金属分散層33Aを含んでいる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
複数の導電性窒化物層と、
導電性窒化物と金属とを含む少なくとも一つの窒化物－金属層と、
を有し、
前記複数の導電性窒化物層と前記少なくとも一つの窒化物－金属層は交互に積層され、
前記窒化物－金属層は、前記金属が前記導電性窒化物の中に分散した金属分散層を含む導電性部材。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記少なくとも一つの窒化物－金属層の前記導電性窒化物の少なくとも一部は、各窒化物－金属層の層厚方向において、前記各窒化物－金属層の一方の面から他方の面まで連続して存在している、請求項１に記載の導電性部材。
【請求項３】
前記少なくとも一つの窒化物－金属層は前記金属分散層のみを含む、請求項２に記載の導電性部材。
【請求項４】
前記少なくとも一つの窒化物－金属層は、前記導電性窒化物が前記金属の中に分散した窒化物分散層を含み、前記窒化物分散層は前記金属分散層と前記導電性窒化物層との間に位置する、請求項２に記載の導電性部材。
【請求項５】
前記金属は合金からなる、請求項１に記載の導電性部材。
【請求項６】
前記合金はＣｕ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｗ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｉｎ、Ｍｇ、Ｍｏ、Ｇａ、Ｒｕ、Ａｇ、Ｐｔ及びＡｕからなる群から選択された少なくとも２つの元素からなる、請求項５に記載の導電性部材。
【請求項７】
前記導電性窒化物層は前記窒化物－金属層より層厚が大きい、請求項１に記載の導電性部材。
【請求項８】
前記導電性窒化物層の層厚は３ｎｍ以上１００ｎｍ以下である、請求項７に記載の導電性部材。
【請求項９】
前記窒化物－金属層の層厚は１ｎｍ以上１０ｎｍ未満である、請求項７に記載の導電性部材。
【請求項１０】
前記少なくとも一つの窒化物－金属層は複数の窒化物－金属層を含み、
前記複数の導電性窒化物層の層厚は同一であり、前記複数の窒化物－金属層の層厚は同一である、請求項１に記載の導電性部材。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は導電性部材とこれを用いたサーミスタ素子に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
赤外線センサなどに用いられるサーミスタ素子は、温度に応じて電気抵抗が変化するサーミスタ膜を備えている。特許文献１にはサーミスタ膜の一例が開示されている。サーミスタ膜に電極が接続され、電極はサーミスタ膜を支持するアーム部の導電パターンに接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－８９４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されているように、サーミスタ膜には一般に電極層や配線層が電気的に接続されている。電極層や配線層は導体であるため熱伝導率が高い。一方、サーミスタ膜による検知精度を高めるためにはサーミスタ膜からの放熱を抑えることが望ましく、そのためにはサーミスタ膜に接続される電極層や配線層の熱伝導率を抑えることが望ましい。この様な課題はサーミスタ素子の電極層や配線層に限らず、他の導電性部材に存在することもある。
【０００５】
本開示は、電気抵抗の低下を抑制しつつ熱伝導率を抑制することが可能な導電性部材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】
【０００６】
本開示によれば、導電性部材は、複数の導電性窒化物層と、導電性窒化物と金属とを含む少なくとも一つの窒化物－金属層と、を有し、複数の導電性窒化物層と少なくとも一つの窒化物－金属層は交互に積層されている。窒化物－金属層は、金属が導電性窒化物の中に分散した金属分散層を含んでいる。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、電気抵抗の低下を抑制しつつ熱伝導率を抑制することが可能な導電性部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の第１の実施形態に係る赤外線センサの概略的な分解斜視図である。
サーミスタ素子の概略斜視図である。
図２のＡ－Ａ線に沿ったサーミスタ素子の概略断面図である。
図３に示す導電性部材の概略断面図である。
図４に示す導電性部材の形成方法を示す概略断面図である。
本発明の第２の実施形態に係る導電性部材の概略断面図である。
本発明の第３の実施形態に係る導電性部材の概略断面図である。
実施例で用いた成膜装置の概要図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１の実施形態）
以下図面を参照して、本発明の導電性部材とこれを用いたサーミスタ素子の実施形態について説明する。サーミスタ素子は例えば、電磁波センサの一例である赤外線センサに用いられる。赤外線センサは主に、波長が概ね８～１４μｍである長波長赤外線を検知する。検出する電磁波は赤外線に限定されず、例えば波長１００μｍ～１ｍｍのテラヘルツ波であってもよい。
【００１０】
（赤外線センサ１の構成）
図１は赤外線センサ１の概略的な部分斜視図を示している。図１では後述する第１及び第２の配線層１０Ａ，１０Ｂの図示を省略している。赤外線センサ１は互いに対向して配置された第１の基板２及び第２の基板３と、第１の基板２と第２の基板３とを接続する側壁（図示せず）と、を有している。第１の基板２と第２の基板３と側壁とによって密閉された内部空間４が形成されている。内部空間４には複数のサーミスタ素子５が設けられている。複数のサーミスタ素子５は第２の基板３に支持され、２次元の格子状のアレイをなしている。内部空間４は負圧ないしは真空にされている。このため、内部空間４での気体の対流が防止または抑制され、サーミスタ素子５への熱的影響を軽減することができる。第１の基板２にはＲＯＩＣ（ＲｅａｄｏｕｔＩＣ）などの素子６が形成されている。第２の基板３には複数のサーミスタ素子５に電気的に接続された複数のリード７が形成されている。第２の基板３のサーミスタ素子５と対向する部位に赤外線入射部３１（図３参照）が形成されている。第１の基板２と第２の基板３は複数の電気接続部材８によって接続されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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