叠盖电极技术在SPRITE 探测器上的应用

文中主要介绍了叠盖电极技术在SPRITE探测器上的实际应用，并给出了具体实验结果。选择适当的叠盖电极尺寸可以使SPRITE的响应率Rυ提高一倍以上，探测率D^*普遍提高30％左右，高的可达80％。实验结果表明，叠盖电极技术明显地提高了SPRITE器件的性能，是一种简便的提高SPRITE性能的新途径。     

叠盖电极高性能SPRITE探测器

由于扫出效应，载流子大量聚集在邻近电极的区域，但电极处的强复合作用使SPRITE读出区光生载流子数衰减很多，采用叠盖电极技术可以有效地阻载流子在地电极处的快速复合，读出区中光生非平衡载流子总数为无叠盖电极时的2.18倍，输出信号大幅度提高。该技术对现有工艺的改变极小，是一种比较现实的提高SPRITE探测器性能的有效办法。叠盖电极用于SPRITE探测器，可明显提高性能。     

采用叠盖电极的高性能光导HgCdTe红外探测器

介绍叠盖电极探测器的物理机理和结构，与标准结构探测器比较，其响应率和黑体探测率均有大的增长，实验结果表明响应率增长约１倍，赤体探测率增主３０％。无需改变现有工艺，成功制备实用工程探测器，性能明显提高。     

SPRITE探测器截止波长与HgCdTe材料组份的关系

根据探测器截止波长的变化,讨论和确定了ＨｇＣｄＴｅ材料组份的实际偏差量。从ＳＰＲＩＴＥ探测器截止波长的测量结果计算,对用布里奇曼、Ｔｅ溶剂和固态再结晶等三种体晶技术生长的长波ＨｇＣｄＴｅ材料,在１ｍｍ２的面积上,材料组份的偏差量均能优于±０．００１５ｍｏｌｅ,在１ｃｍ２的面积上,统计平均的组份偏差相应要增大约一个数量级。     

采用叠盖电极的高级长波60元光导探测器

介绍一种采用叠盖电极制备高级长波60元探测器的方法,并进行了较深入的实验,证明此方法是一种行之有效的提高光导探测器的技术。并在此基础上,确定了器件的最佳工作条件,而且证明应用有叠盖电极的器件是有方向性的。     

HgCdTe红外探测器芯片微管电极的制备与应用

介绍了一种用于超大面阵碲镉汞探测器的新型微管电极。使用常规金属沉积、光刻和刻蚀设备,即可在碲镉汞芯片上制备微管电极。在倒装互连时,碲镉汞芯片通过微管电极插入读出电路上的铟球,实现与读出电路互连。使用微管电极互连,互连所需压力比现有工艺降低了约65 %,并降低了倒装互连工艺对碲镉汞芯片平坦度和互连精度的要求,大幅度提高了互连成功率。     

SPRITE红外探测器性能的最佳应用

文章介绍了工作波段为8～12.5μm、工作温度为80K,器件尺寸:长度L=700μm、宽度w=62.5μm、厚度d=7μm、读出区面积wl=62.5μm×50μm(名义值)的8条SPRITE红外探测器制造和性能;描述了器件工作电压和探测器性能的关系;讨论了该探测器在热成像系统中最佳使用偏置应为60V/cm,而不是目前的30V/cm;对SPRITE探测器进行了理论分析,指出:在热成像系统中,偏置为60V/cm的SPRITE探测器将获得最佳应用,其性能优于160元背景限线列探测器;还讨论了探测器的热负载和工作电压的关系.     

碲镉汞红外探测器电极接触研究北大核心CSCD

金属/碲镉汞电极接触是红外焦平面探测器的重要组成部分,对器件的性能与稳定性影响较大。然而在碲镉汞金属化过程中,金属离子能量较高将有可能对碲镉汞表面造成损伤。本文采用了离子束沉积系统生长金属电极,探究了束流、束压以及热处理等条件对碲镉汞红外探测器接触性能的影响。研究表明,碲镉汞在生长电极后表面会受到一定程度的损伤;随着离子能量的升高,对材料表面损伤加剧。在I-V曲线中,电极沉积损伤较大的器件表现出软击穿现象;在热处理后,在一定程度上可以修复电极沉积时能量过大造成的损伤,提高了电极接触性能。     

7.5μm像元间距红外探测器三维电极的制备与应用

采用现有读出电路电极生长设备和直写式光刻设备开发了三维电极的制备工艺。在制备过程中,首先在读出电路表面制备三维电极,在碲镉汞芯片端生长铟饼,然后通过倒装互连工艺可以实现7.5μm像元间距的1k×1k碲镉汞芯片与读出电路的互连。可变参数包括金属生长角度、生长速率、生长厚度以及金属种类等。经研究发现,通过该工艺制备的7.5μm像元间距的三维电极高度可达到3.8μm,高度非均匀性小于3%,可以经受7.6×10^-5 N的压力。三维电极的应用,降低了倒装互连工艺对HgCdTe芯片平坦度和互连设备精度的要求,大幅提高了7.5μm像元间距红外探测器的互连成品率。     

一种带有延伸电极的碲镉汞多元红外探测器

碲镉汞红外探测器的电极制作一直是探测器研制过程中的一项关键技术。通常人们是采用金丝球焊、超声键压等方法引出电极的,但这些技术有一个共同点,即它们都是在较大的超声压力或静压力下使金丝、硅铝丝与光敏元边上的电极区的金属键合的,因此其键压点承受的压强较     

SPRITE探测器在小批量试生产阶段的维修性改善

国内外武器装备发展与应用的实践证明,开展维修性工作,改善维修性,对提高部队战斗力、节省装备寿命周期费用有着极其重要的作用.SPRITE探测器是红外热像仪中的关键重要部件,在其小批量试生产阶段从提高可靠性出发,对它的维修性进行了改善,取得了较好的社会效益和经济效益.     

Si衬底上的HgCdTe光伏探测器

利用CdTe和GaAs中间外延层,首次在Si衬底上制作了HgCdTe红外光伏探测器。在热循环之后未观测到这些器件(截止波长为5.5μm,在80K时R_0A高达200Ωcm~2)有裂缝或衰变。次级离子质谱测定法和俄歇数据证明:CdTe缓冲层使中间GaAs外延层中Ga的扩散,不致在高达500℃的生长温度下无意中使p-HgCdTe转变为n型。     

低损伤碲镉汞长波红外焦平面探测器电极接触孔刻蚀技术研究

长波碲镉汞材料受结构、组分等因素影响。在制备器件过程中,刻蚀电极接触孔易发生材料损伤,影响芯片的成像性能。利用现有电感耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma, ICP)设备刻蚀长波碲镉汞芯片电极接触孔,采用分步刻蚀以避免损伤。该方法虽可提高芯片的成像质量,但效率低,难以应用于大规模生产。为了提高刻蚀效率和实现器件大规模制备,通过对ICP刻蚀机上下电极射频功率的协同优化,开发出长波碲镉汞芯片电极接触孔一次成型工艺。经中测验证,探测器(长波320×256,像元中心间距为30 μm)的盲元率仅为0.26%。该工艺能够实现低损伤电极孔刻蚀,可推广到大批量长波红外芯片制备。     

60元光导碲镉汞探测器实用化组件

本文论述了电子工业部十一所６０元光导碲镉汞探测器实用化组件的最新技术进展，着重分析了影响探测器组件性能指标的诸多因素，并且首次发表了几只组件达到的主要技术指标。     

长波HgCdTe光导探测器液氮温度电阻和室温电阻比值计算

研究了长波ＨｇＣｄＴｅ光导探测器液搂温度电阻和室温电阻比值计算问题。结果表明：制成器件后，表面导导，材料电导率的变化和背景辐射都将使器件液氮温度的电阻减小，进行这三项修正后，器件电阻比值的计算值与实验值吻合。     

碲镉汞光导探测器的性能

本文分析了探测器长度对Hg_(1-x)Cd_xTe光导探测器性能的影响。分析是针对工作在77～300K温度范围3～5μm和8～14μm波段的器件进行的。将由几个厂商制造的探测器的实验数据与基于Rittner模型及我们为有阻挡接触点的光导器件开创的理论研究所做的理论预测进行了比较。力图阐明理论与实验结果之间的差异。