256元锑化铟光伏焦平面探测器

本文从几个方面简要介绍了２５６元锑化铟光伏焦平面探测器的研究情况，并从焦平面的角度讨论了长线列探测器的工艺及设计要求，另外也介绍了信号处理电路的研制情况以及如何完成焦平面的互连及测试工作。最后介绍了器件的测试结果及一些应用情况。     

光伏锑化铟红外探测器的电容效应

在调制信号下工作的光伏锑化铟红外探测器的探测率和响应率受探测器的交流特性的影响，减小探测器的电容有利于提高其电压响应率和探测率。     

优质锑化铟晶体和探测器组件

本文介绍采用（２１１）方向生长的ＩｎＳｂ晶体，在均匀性方面有明显的改善，用此晶体制造的３～５μｍ光伏探测器组件，有优越的性能，该产品已提供用户使用８年之久，性能一直保持稳定。     

光伏型锑化铟多元红外探测器

本文简要介绍用箱法扩散成结,蒸发SiO_2钝化表面和金属化层作欧姆接触,热压焊等类似Si集成电路工艺研制的InSb多元红外探测器的情况,获得了高阻抗、无串扰的线列器件。并就工艺对串扰和均匀性的影响进行讨论。     

激光辐照光伏型锑化铟探测器的损伤机制研究

本文研究激光辐照光伏型梯化铟探测器的损伤机制，指出激光的损伤使局部ｐｎ结退化为电阻，对器件性能的影响等效于并联一个电阻，用来解释实验中的各种现象，理论与实验曲线符合得很好。该模型也可以解释闪光效应，即光照对此种器件的修复作用。     

128×128元锑化铟红外焦平面探测器热-应力耦合分析

考虑探测器在热冲击过程中由于传导降温非均匀引起的温度梯度分布,借助ANSYS软件对温度梯度影响下的锑化铟探测器进行热-应力耦合分析。依据热分析结果得到了热冲击下探测器的降温时间曲线,以此为基础进行热-应力耦合分析得到了探测器的应力分布,并以温度、时间为参考量将热冲击过程中InSb芯片上应力最大值变化与传统均匀降温方式下的应力最大值变化进行对比,结果表明器件内部存在温度梯度时,InSb芯片上的应力增加呈现出先快后慢现象,明显不同于均匀降温的线性增加;且应力增加主要集中在热冲击初始0～0.5 s时间段,如此短时间段内应力的急剧增加将严重影响探测器的可靠性。最后对传导降温方式下应力变化可能引起InSb芯片失效的原因进行了初步探讨,这对预测裂纹的发生提供了一定的帮助。     

锑化铟光伏器件温度特性分析

锑化铟光伏器件一般工作在７７Ｋ。本文介绍采用金属变温杜瓦瓶在不同温度下测试了锑化铟光伏器件的光电特性，其结果显示出锑化铟光伏器件在高于７７Ｋ一段温度范围内也能满足工作需要，因此为锑化铟制冷探测器的设计提供了一定的依据。     

快启动锑化铟红外探测器组件

本文报导了一种新型的红外探测器组件，该实用化组件具有无杜瓦结构，体积小，重量轻，快启动等特点。     

高灵敏度室温锑化铟红外探测器研制

通过对室温工作的光导型锑化铟红外探测器的设计与工艺研究,在理论分析和工艺实验的基础上,优选制造灵敏元的材料,精心设计探测器的光学系统,改进制造工艺,实现对灵敏元精密腐蚀的有效控制等。研制成功的电压响应率达103V/W,黑体探测率达1010cm.Hz1/2.W-1左右,光谱响应范围2~8μm,响应时间≤2×10-8s的高性能、高稳定、高可靠器件。     

锑化铟光伏器件温度特性分析

锑化铟光伏器件一般工作在７７Ｋ。本文介绍采用金属变温杜瓦瓶在不同温度下测试了锑化铟光伏器件的光电特性，其结果显示出锑化铟光伏器件在高于７７Ｋ一段温度范围内也能满足工作需要，因此为锑化铟制冷探测器的设计提供了一定的依据。     

室温锑化铟在探测器阵列靶中应用问题研究

锑化铟探测器阵列靶是红外激光光斑测量的重要仪器。仪器中的光导型锑化铟探测器对温度比较敏感,这容易使后级信号处理电路的静态工作点出现温度漂移现象,影响阵列靶探测精度。针对这一情况,设计了一个可以根据环境温度实时调整静态工作点的系统,有效地解决由于探测器静态阻值随温度变化而引起的静态工作点的漂移问题,为室温锑化铟红外探测器在各种环境下的应用提供了一套有效的解决方案。     

隔离槽对锑化铟探测器芯片断裂的影响

液氮冲击中锑化铟(InSb)芯片的断裂现象制约着InSb红外焦平面探测器(IRFPAs)的成品率。在台面结光敏元阵列中,光敏元之间的隔离槽可能会引起应力集中,驱使InSb芯片中的位错线成核、扩展,导致InSb芯片断裂。为定量分析隔离槽对InSb芯片断裂的影响,建立了InSb IRFPAs结构分析模型,剖析了隔离槽结构的引入对InSb芯片前表面应力分布的影响,发现V型隔离槽槽底是应力集中点;随后在V型隔离槽底预置不同长度的初始裂纹以描述位错线的长短,得到能量释放率随预置裂纹长度之间的关系。经分析后认为:隔离槽确能引起InSb芯片中面内正应力在槽底处产生应力集中;该区域的应力集中有利于InSb芯片中位错线增长,贯穿InSb芯片,导致InSb芯片发生断裂;此外,与V型槽底重合的预置裂纹更易引起InSb芯片发生断裂。这些结论能够为分析InSb芯片的断裂提供新的视角。     

小型化锑化铟探测器制备

随着红外探测技术的不断发展,市场对红外探测器提出了越来越多的要求,如高分辨率、高工作稳定性、低成本、小型化等,红外探测器光敏芯片的制备技术随之向大面阵、小间距方向不断探索。基于市场需求,本文从技术发展的角度,研究采用离子注入技术、干法刻蚀技术制备台面结型焦平面阵列,实现高性能、窄间距、小型化光敏芯片的制备,为未来高分辨率芯片的制备奠定技术基础。文章介绍了128×128(15μm)、128×128(10μm)两款器件的制备,两款器件中测I-V性能良好,其中,128×128(15μm)器件杜瓦封装组件后性能表现良好。     

长波HgCdTe光伏器件漏电机理分析

从器件制造工艺的角度，分析了长波ＨｇＣｄＴｅ光伏探测器的体内和表面漏电机理，认为深能级的辅助跃迁在体内漏电方面起主要作用。选择适当的离子注入剂量，可有效地降低体内深能级密度。表面漏电则与ＨｇＣｄＴｅ的表百状态有关，ＺｎＳ／ＨｇＣｄＴｅ之间的界面状态与ＨｇＣｄＴｅ表面的预处理方法有直接关系。控制ＺｕＳ／ＨｇＣｄＴｅ界面组成元素组分，便能控制表面状态，减小表面漏电。经采取相应工艺措施，ｎ＋ｐ结的特性明显提高，单片测量平均零偏阻抗Ｒ０～１０５Ω，平均器件优质Ｒ０Ａ～１Ωｃｍ２。     

离子探针分析锑化铟器件表面沾污

本文描述用离子探针显微分析法研究锑化铟器件表面沽污的情况。研究发现:各工艺过程中采用的容器、化学试剂、去离子水及工作环境,都是杂质沽污的主要来源。离子探针显微分析法促进了工艺的改进,使阳极氧化工序的沾污杂质由13种减少到7种,Na、K和Ca杂质的含量也大大下降。中测腐蚀工序沾污杂质由11～13种减少到4～6种。器件表面沾污的减少使器件性能得到改善,φ2mm器件的阻抗由10kΩ提高到60～70kΩ,成品率也提高一倍左右。     

锑化铟红外探测器的微透镜阵列设计及试验

台面型锑化铟红外焦平面探测器的制作工艺简单,量子效率高,但是填充因子较低且会随着像元尺寸的减小而进一步降低。减小台面腐蚀深度可以提高探测器的填充因子,但会增大串音。介绍了一种新型微透镜阵列的设计与制备方法,以提高锑化铟红外探测器的填充因子并减小串音。与现有的热回流微透镜阵列相比,该微透镜阵列的填充率、表面粗糙度以及尺寸均匀性能得到了较好的兼顾,可直接在锑化铟红外探测器表面制作,工艺简单。结果显示,探测器的串音降低26%,光响应提高22%。