题名 | GaN基紫外焦平面接口技术研究 |
作者 | 徐运华 |
答辩日期 | 2006-02-17 |
文献子类 | 博士 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
导师 | 方家熊 |
关键词 | Gan基紫外焦平面 接口 读出电路 信噪比 注入效率 噪声 输入电路 积分电容 |
学位专业 | 微电子学与固体电子学 |
英文摘要 | 焦平面接口技术涉及到光敏芯片与读出电路芯片耦合后可能发生的非工艺问题,对获得性能优异的焦平面,促进光敏芯片与读出电路芯片本身性能的优化具有重要的意义。本文对GaN基紫外焦平面的接口技术有关问题展开工作,围绕影响焦平面信噪比性能的注入效率和噪声问题等因素进行研究;对输入电路、光敏芯片串联电阻、读出电路积分电容等因素对焦平面性能的影响进行了探索;论文获得的主要结论如下: 1.文中首次提出了注入效率临界电阻的概念,对于GaN p-i-n光电二极管来说,当光电流为nA量级时,如以注入效率的损失小于10%为标准,接口电阻应小于1E5Ω,一般以不超过1E6Ω为宜。对于DI电路来说,其工作于亚阈值区的条件为:Vg>Vref-Vth、Vs>Vd+3kT/q(PMOS),获得较高注入效率的工作点条件为:Vg≤Vdet_N+0.5V+ΔVth。 2.分析了光敏芯片的信噪比性能,探讨了读出电路噪声对光敏芯片信噪比的影响,在保证系统其他要求的前提下,应选取尽量大的积分时间,然后采用较小的积分电容。 3.探讨了积分电容对焦平面不均匀性的影响,推算了在其他因素恒定的情况下焦平面不均匀性与积分电容不均匀性的定量关系为Nu≈NuC/(1+NuC)。 4.设计并制备了用于128×1线列光敏芯片的128×1CTIA读出电路,在国内初步实现了一种128×1 AlGaN p-i-n太阳盲紫外和InGaAs短波红外焦平面模样。 |
学科主题 | 红外探测材料与器件 |
公开日期 | 2012-07-11 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4458] ![]() |
专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 徐运华. GaN基紫外焦平面接口技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2006. |
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