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硅化铂红外焦平面探测器性能改进技术分析 被引量：1
1
作者 康冰心 蔡毅 +2 位作者 王岭雪 薛唯 高岳 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期742-748,共7页
硅化铂红外焦平面探测器具有响应光谱宽、规模大、均匀性好、时间稳定性高、制造成本低等优点,在多/宽光谱成像、激光探测、天文观测、医疗检测等领域具有应用潜力,但NETD 100 mK的灵敏度对其广泛应用有一定的限制。文中从该探测器的量... 硅化铂红外焦平面探测器具有响应光谱宽、规模大、均匀性好、时间稳定性高、制造成本低等优点,在多/宽光谱成像、激光探测、天文观测、医疗检测等领域具有应用潜力,但NETD 100 mK的灵敏度对其广泛应用有一定的限制。文中从该探测器的量子效率和填充因子两方面总结和分析了国内外的改进技术,重点分析了光腔结构、多孔硅结构、重掺杂P+和合适硅化铂膜厚提高量子效率的机理,并定量比较了提升幅度:多孔硅结构提升幅度最大,在波长4μm处的量子效率可达27%;相比内线转移CCD,电荷扫描器件、曲流沟道CCD和混合读出结构均能改善填充因子,其中混合读出结构的填充因子可提高为80%。微透镜列阵能将填充因子提高到85%以上。 展开更多
关键词 硅化铂红外焦平面列阵 量子效率 填充因子 读出电路 微透镜列阵
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国外长波红外焦平面列阵现状 被引量：5
2
作者 邵式平 肖绍泽 邵康 《电子器件》 CAS 1998年第4期266-273,共8页
文中介绍了长波红外焦平面列阵的国外进展，这些列阵包括碲镉汞光电二极管、肖特基势垒器件、砷化镓／砷铝镓多量子阱光导体、高温超导体以及室温工作的焦平面列阵。
关键词 红外探测器 光伏 测辐射热计 热释电 焦平面列阵
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室温型热释电红外探测器焦平面列阵新进展 被引量：9
3
作者 邵式平 《红外与激光工程》 EI CSCD 1998年第2期33-36,共4页
文中介绍了目前室温工作的热释电红外探测器焦平面列阵的国外进展，混合型铁电陶瓷焦平面列阵已进入批量生产阶段，这类焦平面列阵制作的热像仪已于１９９５年进入商品市场，而单片式铁电薄膜红外探测器焦平面列阵还处在实验室研究阶段。
关键词 室温 红外探测器 焦平面列阵 热释电 铁电薄膜
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非制冷长波红外焦平面列阵现状 被引量：10
4
作者 邵式平 《红外与激光工程》 EI CSCD 1997年第4期6-11,共6页
文章介绍了非制冷测辐射热计和铁电陶瓷焦平面列阵的现状，包含8万个非制冷氧化钒红外探测器的焦平面列阵已制成热像仪，系统的噪声等效温差（NETD）为0．04℃，不需要制冷和机械调制入射辐射。多晶硅热敏电阻和硅p－n结温差电堆焦平面... 文章介绍了非制冷测辐射热计和铁电陶瓷焦平面列阵的现状，包含8万个非制冷氧化钒红外探测器的焦平面列阵已制成热像仪，系统的噪声等效温差（NETD）为0．04℃，不需要制冷和机械调制入射辐射。多晶硅热敏电阻和硅p－n结温差电堆焦平面列阵的研究工作取得了进展，用溅射和化学汽相淀积技术已制成128×128元硅薄膜测辐射热计焦平面列阵，单元探测器的探测率为1×109cmHzW－1；128×128元温差电堆焦平面列阵的NETD为0．5℃。利用热释电效应和介电常数温度变化的铁电陶瓷焦平面列阵制成的热像仪，NETD已达到0．047℃。 展开更多
关键词 测辐射热计 热释电 红外探测器 焦平面列阵
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测辐射热计红外焦平面列阵 被引量：3
5
作者 杨亚生 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期5-8,共4页
非制冷测辐射热计红外焦平面列阵设计为桥式结构，器件制作采用微机械加工技术。工作波段为８～１２μｍ，热阻达１０７Ｋ／Ｗ量级，噪声等效温差为０．１Ｋ。
关键词 测辐射热计 桥式结构 热阻 红外焦平面列阵
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PtSi红外焦平面列阵研究的新进展 被引量：1
6
作者 杨亚生 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 1996年第4期264-267,共4页
评述了ＰｔＳｉ消特基势垒红外焦平面列阵的研究进展。近年来，国外采用一些新的器件结构，制成了高性能的大型凝视ＰｔＳｉ红外焦平面列阵。
关键词 焦平面列阵 硅化铂 红外光学器件
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凝视PtSi红外焦平面列阵的结构和性能
7
作者 杨亚生 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1997年第2期47-52,共6页
ＰｔＳｉ红外焦平面列阵（ＦＰＡ）的结构设计，必须有利于提高器件的性能参数。ＩＴＣＣＤ（内线转移电荷耦合器件）是迄今ＰｔＳｉＦＰＡ用得最多的读出结构，采用隔行扫描ＩＴＣＣＤ和逐行扫描ＩＴＣＣＤ结构，均做出了高性能的Ｐｔ... ＰｔＳｉ红外焦平面列阵（ＦＰＡ）的结构设计，必须有利于提高器件的性能参数。ＩＴＣＣＤ（内线转移电荷耦合器件）是迄今ＰｔＳｉＦＰＡ用得最多的读出结构，采用隔行扫描ＩＴＣＣＤ和逐行扫描ＩＴＣＣＤ结构，均做出了高性能的ＰｔＳｉＦＰＡ。但因ＩＴＣＣＤ结构的固有特点，对小象元尺寸，填充系数很难提高。而缩小象元尺寸、增大填充系数是大型凝视ＰｔＳｉＦＰＡ的发展方向和必由之路。为此，近年来国外采用了一些新的器件结构，如ＣＳＰ、ＬＡＣＡ、ＭＯＳ、ＤＳＩ、硅圆柱透镜列阵、混合式结构等。 展开更多
关键词 凝视 红外焦平面列阵 探测器 硅化铂
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超导红外焦平面列阵研制进展
8
作者 王泽和 《红外技术》 CSCD 1992年第1期1-4,共4页
大面积凝视红外焦平面列阵(ICPA)代表了红外前视探测器件的发展方向。但在半导体红外FPA研究中却面临许多棘手的重大技术问题,而理论和研究都证明,采用全新的超导FPA却可能有效地解决这些问题。本文从一个侧面概述了超导红外FPA的特性... 大面积凝视红外焦平面列阵(ICPA)代表了红外前视探测器件的发展方向。但在半导体红外FPA研究中却面临许多棘手的重大技术问题,而理论和研究都证明,采用全新的超导FPA却可能有效地解决这些问题。本文从一个侧面概述了超导红外FPA的特性及有关研究进展。 展开更多
关键词 焦平面列阵 超导技术 红外探测器
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高性能PtSi凝视红外焦平面列阵的研究与进展 被引量：5
9
作者 刘俊刚 《红外与激光技术》 CSCD 1994年第5期1-8,共8页
本文叙述了国内外ＰｔＳｉ凝视红外焦平面列阵（ＦＰＡ）的研究发展状况。详细介绍了提高ＰｔＳｉ肖特基势垒探测器（ＳＢＤ）灵敏度的研究工作。这些ＳＢＤ工作温度约为８０Ｋ，应用于中红外波段（３～５μｍ）。象素数达５１２×... 本文叙述了国内外ＰｔＳｉ凝视红外焦平面列阵（ＦＰＡ）的研究发展状况。详细介绍了提高ＰｔＳｉ肖特基势垒探测器（ＳＢＤ）灵敏度的研究工作。这些ＳＢＤ工作温度约为８０Ｋ，应用于中红外波段（３～５μｍ）。象素数达５１２×５１２，１０２４×１０２４的凝视列阵已见报道。ＰｔＳｉＳＢＤＦＰＡ能在３００Ｋ实现热成象，其噪声等效温差（ＮＥａｒ）达到０．０３Ｋ。文中还介绍了我国研制的１２８×１２８元，２５６×２５６元ＰｔＳｉ凝视红外焦平面，并讨论了凝视ＦＰＡ的设计选择，最后对其特性进行了简要总结。 展开更多
关键词 凝视红外 焦平面阵列 硅化铂 探测器
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第三代焦平面列阵红外探测组件与应用 被引量：4
10
作者 高国龙 《红外》 CAS 2005年第3期34-37,共4页
第三代红外探测组件预计将能够提供视频分辨率、更多的像素以及诸如多色或多波段、高帧速和较好的热分辨率之类的先进功能。本文简要介绍德国AIM公司的基于碲镉汞和量子阱红外光电探测器的红外技术的现状以及它们的一些应用。
关键词 红外探测 焦平面列阵 量子阱红外光电探测器 多色 碲镉汞 分辨率 红外技术 组件 帧速 视频
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双波段红外HgCdTe焦平面列阵 被引量：2
11
作者 顾聚兴 《红外》 CAS 2004年第5期39-44,共6页
本文综述法国原子能委员会LETI红外实验室在双波段红外焦平面列阵方面所做的研究工作。在工艺上,该实验室采用的是通过分子束外延法在品格匹配的高质量CdZnTe衬底上生长的HgCdTe多层掺杂异质结构。器件的结构是n+ppn,而且在空间上是相... 本文综述法国原子能委员会LETI红外实验室在双波段红外焦平面列阵方面所做的研究工作。在工艺上,该实验室采用的是通过分子束外延法在品格匹配的高质量CdZnTe衬底上生长的HgCdTe多层掺杂异质结构。器件的结构是n+ppn,而且在空间上是相干的。长波层是一个平面状的n+/p二极管,它是通过离子注入制成的,而波长较短的p-n二极管则是在分子束外延过程中通过掺铟在原位制成的。最后一个结是通过台面蚀刻而被隔离的,探测器通过铟丘与一个读出效率接近100％的读出电路互连。每个像元有一个或两个铟丘,用来按序或者同时访问两个波长,探测器的间距分别为50μm和60μm。每个波段中的单元探测器所呈现的性能接近用标准工艺制作的单色探测器的性能。为了优化双波段红外焦平面列阵的性能,LETI红外实验室专门为这种列阵设计了一种硅CMOS读出电路。本文介绍了128×128元(间距为50μm)中波红外(2μm～5μm)双色焦平面列阵在77K温度处操作时的光电性能。 展开更多
关键词 双波段红外汞镉碲焦平面列阵 分子束外延法 晶格匹配 蚀痕密度 技术参数
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美国高性能红外焦平面列阵的重要进步 被引量：1
12
作者 高国龙 《红外》 CAS 2007年第1期35-35,共1页
据美国空军网站（http：//www.afrl．af．mil／）报道，高性能红外焦平面列阵无论对于像天基红外系统之类的先进空军武器系统还是对于采用光谱分析技术的实验室测试工作都是不可缺少的．在过去的20年中，美国空军一直在寻求用高质量的Hg... 据美国空军网站（http：//www.afrl．af．mil／）报道，高性能红外焦平面列阵无论对于像天基红外系统之类的先进空军武器系统还是对于采用光谱分析技术的实验室测试工作都是不可缺少的．在过去的20年中，美国空军一直在寻求用高质量的HgCdTe半导体材料制备红外焦平面列阵．然而，经过种种努力，HgCdTe红外焦平面列阵成品率低，成本高和交付时间长的问题依然没有解决． 展开更多
关键词 红外焦平面列阵 美国空军 性能 HGCDTE 光谱分析技术 天基红外系统 测试工作 武器系统
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InSb红外焦平面列阵探测器局部分层失效机理研究
13
作者 张江风 田笑含 +1 位作者 张晓玲 孟庆端 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期191-197,共7页
批量生产中,锑化铟红外焦平面列阵探测器(InSb IRFPAs)局部分层失效现象已成为制约其成品率提升的瓶颈。为探究InSb IRFPAs局部分层诱因,借助内聚力模型,在InSb芯片与底充胶的界面处铺满内聚力单元,优选内聚力模型参数,建立InSb IRFPAs... 批量生产中,锑化铟红外焦平面列阵探测器(InSb IRFPAs)局部分层失效现象已成为制约其成品率提升的瓶颈。为探究InSb IRFPAs局部分层诱因,借助内聚力模型,在InSb芯片与底充胶的界面处铺满内聚力单元,优选内聚力模型参数,建立InSb IRFPAs局部失效分析二维模型。模拟结果得到了实测局部分层分布特征的证实,即:(1)局部分层大多出现在芯片周边区域,涵盖一定宽度;(2)InSb芯片与底充胶之间的界面局部脱开后,逐渐向两侧扩展。为剖析局部分层诱因,系统分析了张开型与滑开型裂纹扩展共同作用下混合模态比取不同值时局部分层分布特征的演化规律,认为当张开型和滑开型裂纹扩展的混合比取4:6时,模拟结果与实测结果高度吻合。至此笔者认为InSb IRFPAs局部分层源于界面法向应力与面内剪切应力的共同作用,属于典型的混合型局部分层模式,其中滑开型局部分层模式占主导。 展开更多
关键词 锑化铟红外焦平面列阵探测器 内聚力模型 局部分层 混合模态比
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64×64焦平面器件读出电路铟柱列阵工艺设计及实践 被引量：5
14
作者 雷胜琼 姜军 +1 位作者 周芳 杨彬 《红外技术》 CSCD 北大核心 2002年第2期41-45,共5页
用铟柱进行探测器芯片与读出电路 (ROIC)之间的电气和机械连接是混合红外焦平面列阵(FPA)最常用的互连方式之一。根据现有的工艺设备和实验条件对在 6 4× 6 4ROIC上生长铟柱进行了优化工艺设计 ,并分析讨论了工艺过程及参数对生长... 用铟柱进行探测器芯片与读出电路 (ROIC)之间的电气和机械连接是混合红外焦平面列阵(FPA)最常用的互连方式之一。根据现有的工艺设备和实验条件对在 6 4× 6 4ROIC上生长铟柱进行了优化工艺设计 ,并分析讨论了工艺过程及参数对生长铟柱质量的影响。通过工艺实践验证 ,在 6 4×6 展开更多
关键词 铟柱列阵 焦平面器件 铟柱互连 工艺设计 红外探测器
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国防系统用的红外焦平面列阵的低成本、高通过量、准确测试(上)
15
作者 Geoffrey Orias 李玲 《红外》 CAS 1997年第12期1-5,共5页
洛克韦尔公司已经把美国空军的HgCaTe焦平面列阵制造技术(MAN-TECH)计划同弹道导弹防御局(BMDO,以前称为战略防御倡议局(SDIO))的监视用的高产额混成(HYWAYS)计划所证明的两种独立的低成本的测试方法结合起来。这两种测试方法分别对应... 洛克韦尔公司已经把美国空军的HgCaTe焦平面列阵制造技术(MAN-TECH)计划同弹道导弹防御局(BMDO,以前称为战略防御倡议局(SDIO))的监视用的高产额混成(HYWAYS)计划所证明的两种独立的低成本的测试方法结合起来。这两种测试方法分别对应低温探针检查焦平面列阵和采用多个器件测试杜瓦瓶。把这两种方法结合起来,将能大大降低诸如空军AGM-130计划一类的防御计划的测试成本。修改的方法采用了低成本的成批低温探查方法,最多把九个焦平面列阵装在测试载体上,先筛出主要的缺陷起因,接着,在多个器件杜瓦瓶使通过低温探针测试的列阵接受最终的合格检验。预计,这种方法的测试成本将减小到现行的单个器件杜瓦瓶测试方法成本的1/16。通过增大自动化的程度和对测量噪声的低温探针测试台进行改善,预计,测试成本可进一步减小到六分之一。 展开更多
关键词 红外焦平面列阵 红外 测试 FPAL 成本 通过量
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用于侦察应用的6000元红外焦平面列阵
16
作者 高国龙 《红外》 CAS 2002年第4期20-28,29,共10页
这里介绍一种6 000元锑化铟(InSb)红外焦平面列阵的设计、体系结构及性能。这种焦平面列阵体系结构允许用其基本元件制作任何一种N×1 000元大小的列阵。为了能在穿轨和沿轨两个方向进行有效间距为10μm的2:1过取样,探测器采用了一... 这里介绍一种6 000元锑化铟(InSb)红外焦平面列阵的设计、体系结构及性能。这种焦平面列阵体系结构允许用其基本元件制作任何一种N×1 000元大小的列阵。为了能在穿轨和沿轨两个方向进行有效间距为10μm的2:1过取样,探测器采用了一种独特的双交错几何图形。这种探测器几何图形除了能以10μm的有效间距进行取样外,还允许使用25μm以下的实际像元尺寸,这样它便可以利用大像元的高信号俘获能力进行无重叠成像。锑化铟探测器是正面照射的P—on—N型台式二极管,它们不会产生明显的串音。互补型CMOS多路传输器是按M×250的分节形式设计的,它具有多达1000万个电子的满势阱输出,其瞬时动态范围大于14bit,它可以为焦平面列阵提供灵活的低噪声读出。为了提供可用于侦察应用的、可靠且能够生产的长焦平面线列,锑化铟探测器与多路传输器的混成是利用一项取得专利的梁式引线技术完成的。介绍了6 000元红外焦平面列阵的表征,包括二极管的动态阻抗、读出噪声、线性度以及非均匀性等。除了构成焦平面列阵的混成组件的数据外,还介绍了CMOS多路传输器的实测特性。 展开更多
关键词 红外焦平面列阵 红外探测器 锑化铟 INSB 焦平面线列 侦察 CMOS 多路传输器
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IRC—160 ST红外焦平面列阵摄象机
17
作者 高国龙 《红外》 CAS 1995年第2期14-14,共1页
美国辛辛那提电子公司的IRC--160ST是市场上出现的第一种真正便携式的红外焦平面列阵摄象机。与商售摄象机一样,IRC—160ST也可以由操作人员扛在肩上通过取景显示器来观察红外场景。 该摄象机引入了一种能够提供优质红外图象的非常灵敏... 美国辛辛那提电子公司的IRC--160ST是市场上出现的第一种真正便携式的红外焦平面列阵摄象机。与商售摄象机一样,IRC—160ST也可以由操作人员扛在肩上通过取景显示器来观察红外场景。 该摄象机引入了一种能够提供优质红外图象的非常灵敏的细分辨率焦平面列阵,并采纳了辛辛那提电子公司在焦平面列阵象元均匀性和稳定性方面所取得的重要技术成就。 展开更多
关键词 IRC-160 ST 红外 焦平面列阵 摄象机
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国防系统用的红外焦平面列阵的低成本、高通过量、准确测试(下)
18
作者 Geoffrey Orias 李玲 《红外》 CAS 1998年第1期36-41,共6页
5.洛克韦尔公司的 测试方法的发展 5.1.低温探针 本文所描述的、供诸如AGM-130计划一类的国防计划使用的测试方法是,对洛克韦尔公司的测试方法改进中的另一革新步骤。这一方法的根基要追溯到十多年前,当时,洛克韦尔公司与一家私营公司... 5.洛克韦尔公司的 测试方法的发展 5.1.低温探针 本文所描述的、供诸如AGM-130计划一类的国防计划使用的测试方法是,对洛克韦尔公司的测试方法改进中的另一革新步骤。这一方法的根基要追溯到十多年前,当时,洛克韦尔公司与一家私营公司一起工作,研制一种通过在低温下对相邻测试带的探针检查,在基片级水平评价探测器性能的测试台。 展开更多
关键词 美国 高通量 精度 成本 红外焦平面列阵 测试
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德国AEG公司红外CCD焦平面列阵研究和发展工作
19
作者 Stahl,kj 李玲 《红外》 CAS 1992年第7期33-37,共5页
关键词 红外 CCD 焦平面 列阵 探测器
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监视应用的高性能长波红外HgCdTe扫描焦平面列阵(上)
20
作者 S.C.H.Wang 李玲 《红外》 CAS 1996年第5期1-8,共8页
本文介绍用HgCdTe(MCT)制备的先进的扫描型长波红外(LWIR)焦平面列阵(FPA)。该列阵包含一个与Si CMOS读出积分电路匹配的、由正面照射的平面型p型上为n型的同质结二极管组成的列阵,在65K下该列阵所测得的平均光谱截止波长为10.8μm,平... 本文介绍用HgCdTe(MCT)制备的先进的扫描型长波红外(LWIR)焦平面列阵(FPA)。该列阵包含一个与Si CMOS读出积分电路匹配的、由正面照射的平面型p型上为n型的同质结二极管组成的列阵,在65K下该列阵所测得的平均光谱截止波长为10.8μm,平均量子效率为87%。在65和78K温度下和无背景辐射条件下,焦平面列阵的峰值D^(*)分别超过9.3×10^(11)和2.6×10^(11)cm·Hz^(1/2)/W。即使是对50mV这么高的反向偏置电压,也未显露明显的l/f噪声。二极管的光谱响应特性和空问响应特性都很好,测得的因背景辐射造成的噪声贡献测量值与理论值相一致。 展开更多
关键词 HGCDTE 长波 红外材料 焦平面列阵
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