薄膜转移工艺制备的128×128规模高架桥式电阻阵

采用新的薄膜转移工艺,成功制备了128×128规模的高架桥式电阻阵。电阻阵的单元尺寸为50μm×50μm,占空比50%。初步测试了该高架桥电阻阵的两个基本指标,微桥的热时间常数和最高等效黑体温度,并对该电阻阵进行了成像实验。采用电学法测试单个微桥的时间常数τ约为4.5 ms,可在100Hz下工作。将整个面阵点亮,在8~12μm波段最高等效黑体温度达到250℃,推测在3~5μm波段最高等效黑体温度超过300±20℃。将整个器件全部点亮并驱动到最高温度时,器件的最大功率为30 W。该电阻阵可成功实现驱动显示成像。测试结果表明该高架桥式电阻阵初步满足红外景象产生器的要求。     

图像传感器单粒子效应脉冲激光实验研究

针对设计研制的512×512 CMOS APS图像传感器,采用聚焦脉冲激光束研究了其空间单粒子效应特性。试验结果表明,CMOS APS器件图像传感器存在单粒子翻转（SEU）和单粒子锁定（SEL）现象。验证了CMOS APS图像传感器抗单粒子锁定设计的有效性。当对图像传感器移位寄存器区进行照射时,同时发生单粒子翻转和单粒子锁定,器件其它区域也有类似现象。分析了器件单粒子效应的敏感性,获得了器件发生单粒子翻转和锁定的脉冲激光能量阈值及器件锁定电流大小。     

大规模电阻阵红外景象产生器件的像素设计研究EI北大核心CSCD

电阻阵作为一种动态红外景象产生器件,在红外半实物仿真领域有着重要的应用。电阻阵可实现的规模与性能与红外微辐射像素列阵的设计有着密切的关系。文中从应用系统对大规模电阻阵器件的要求出发,结合电阻阵的工作原理,提出了像素驱动电路与MEMS结构一体化的设计方案,设计了规模可拓展的高占空比像素结构。通过采用高消光系数材料以及光学谐振腔结构,微辐射元的中波红外和长波红外的表面发射率达0.7。热力学仿真表明,通过合理的薄膜厚度和结构设计,微辐射元阵列的占空比达到51%,升、降温的热响应时间均小于5 ms,0.6 mW功率驱动下应力翘曲小于300 nm,长波红外表观温度可达582 K,中波红外表观温度可达658 K。结合设计方案提出了工艺制备方案,并通过小阵列流片初步验证了设计方案的可行性。该设计研究为国产大规模、高占空比电阻阵的研制指明了方向。     

国产电阻阵列技术的发展趋势

回顾和总结了国产电阻阵列3个发展阶段的主要技术方案、优缺点和最终结果.第一代64×64电阻阵列采用了体材料微机械加工的单晶硅薄膜微型电阻,成品率较高但与CMOS工艺不兼容、均匀性差、功耗大、占空比极低、规模小;第二代128×128和256×256电阻阵列采用了体材料微机械加工的复合薄膜微型电阻,基本解决了工艺兼容性、均...     

TCR矫正对非制冷探测器微桥热导测试的影响

VO2薄膜的电阻温度系数TCR(Temperature Coefficient of Resistance,用α表示)随温度改变会发生显著变化。因此,以VO2薄膜为热敏材料的非制冷探测器微桥像元采用1/R—(-αI2)曲线来测量微桥热导时,如果使用固定TCR数值,必然会对测量结果带来偏差。本文采用TCR逐点矫正的方法测量了非制冷微桥热导,并分析了有效热导,实验中的最大热导矫正率达到20.08%。采用本方法可使非制冷探测器微桥的热导测试结果更为准确,也更具有实际应用价值。