| 基于HgCdTe-APD的32×32主被动成像读出电路 |
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| 引用本文： | 赵云龙,陈洪雷,丁瑞军.基于HgCdTe-APD的32×32主被动成像读出电路[J].微电子学,2022,52(6):1001-1008. |
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| 作者姓名： | 赵云龙 陈洪雷 丁瑞军 |
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| 作者单位： | 中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室, 上海 200083;上海科技大学 信息科学与技术学院, 上海 201210 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金青年科学基金资助项目(62104240) |
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| 摘 要： | 设计了一款基于线性模式下HgCdTe-APD的主被动双模式读出电路。被动模式下通过积分电容进行光信号的强度测量,主动模式下利用两段式TDC进行光子飞行时间(ToF)的标记。TDC采用面阵共享的数字计数器进行粗计数,像元内置时间幅度转换电路(TAC)进行精细测量,同时利用积分电容的切换修正时刻鉴别误差。焦平面阵列规模为32×32,工作温度为77 K,采用标准SMIC 0.18μm CMOS工艺进行电路设计及版图绘制。仿真验证结果显示,电路满阱容量约为7.5 Me^(-),在3.2μs的动态范围ToF分辨率小于0.5 ns,DNL和INL分别在-0.15 LSB~0.15 LSB和-0.2 LSB~0.2 LSB范围内。读出电路帧频为4.5 kHz,功耗小于180 mW。
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| 关 键 词： | 线性模式APD 主被动探测 光子飞行渡越时间 时间精度 |
| 收稿时间： | 2021/12/10 0:00:00 |
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