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题名隔离槽深度对面阵探测器热应力影响研究
被引量：2
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作者
孟庆端
张晓玲
张立文
余倩
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机构
河南科技大学电子信息工程学院
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出处
《航空兵器》
2012年第3期33-36,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61107083)
航空科学基金资助项目(20100142003)
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文摘
热冲击下InSb面阵探测器的成品率制约着其适用性。为了解光敏元隔离槽深度对InSb芯片中热应力的影响,针对典型器件结构,借助ANSYS软件,分析了隔离槽深度对InSb芯片、底充胶和硅读出电路中Von Mises应力的影响。模拟结果表明:随着隔离槽深度的增加,InSb芯片上的热应力起初缓慢增加,之后增加速度越来越快,当隔离槽深度超过8μm后,InSb芯片上的热应力陡峭上升。对硅读出电路和底充胶来说,在热冲击下累积的热应力似乎与隔离槽深度无关,分别在370 MPa和190 MPa左右浮动。当隔离槽深度取4μm时,整个器件的热应力较小、且分布均匀,能够满足光学串扰及结构可靠性设计的需求。
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关键词
红外面阵探测器
隔离槽
结构应力
ANSYS
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Keywords
infrared focal plane array detector
isolation trough
structural stress
ANSYS
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分类号
V248.1
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名N电极结构尺寸和材料对探测器热应力影响
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作者
雷震
张立文
张晓玲
孟庆端
张晓红
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机构
河南科技大学
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期153-157,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(No.61205090
No.61107083)
河南省教育厅项目(No.14A510003)资助
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文摘
温度冲击下锑化铟(In Sb)面阵探测器典型碎裂统计结果表明,起源于N电极区域的裂纹在芯片碎裂中占据主导。为研究温度冲击下N电极结构尺寸和材料选取对In Sb红外面阵探测器所积累热应力的影响,借助ANSYS软件,基于"先分割,后等效"的建模思想,建立了128×128 In Sb红外面阵探测器结构分析模型。模拟结果显示,随着N电极厚度的增加,In Sb芯片和N电极上累积的热应力极值和Z方向应变极值都呈现出减小趋势,即N电极越薄,In Sb芯片和N电极上热应力和应变极值越大。在N电极选取金和铟两种不同材料时,In Sb芯片和N电极上累积的热应力极值也发生迥然不同的变化:选金做N电极时,In Sb芯片上累积热应力极值为503 MPa,在选用铟材料时,其值进一步增加到918 MPa;但此时N电极上热应力极值不是增大,而是从242 MPa下降到2.82 MPa,减小了两个数量级。这表明N电极结构尺寸和材料的变化对In Sb芯片和N电极上热应力/应变有较大的影响。因此,如能选取合适N电极结构尺寸和材料,将有助于减小芯片和N电极应力集中现象,从而降低探测器碎裂几率。
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关键词
红外面阵探测器
碎裂
N电极
热应力
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Keywords
infrared focal plane array detector
fracture
N electrode
thermal stress
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分类号
TN215
[电子电信—物理电子学]
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