非制冷红外探测器用VOx薄膜的制备

介绍了一种采用反应溅射工艺,通过控制不同气氛的分布制备VOx薄膜的方法,并制备出电阻温度系数（TCR）优于－2％的非制冷红外探测器用VOx薄膜。其XPS、XRD分析结果表明,薄膜的生长情况与制备工艺条件有密切关系。     

室温红外探测薄膜电阻温度系数测试技术

薄膜电阻温度系数的准确测定对红外探测薄膜材料的研究有着十分重要的意义.研究了薄膜电阻温度系数实时测试技术,重点考虑微弱信号放大和噪声有效抑制,实现了微小间隔下对温度和电阻同时采集,以及数据的精确处理.采用该测试系统准确地测试出几种常用红外探测薄膜材料的电阻温度系数.     

非致冷红外探测用VOx薄膜XPS价带谱研究

介绍了用XPS技术研究反应溅射制备的VOx薄膜;结果表明该方法制备的VOx薄膜大多是不同价态的混合物,其物相、成分与氧分压密切相关.XPS价带谱研究发现VO2 δ物相的薄膜最利于非致冷红外探测.     

磁控溅射工艺对VOx薄膜结构和性能的影响

以高纯氧和高纯氩为气源,通过改变薄膜的制备工艺,用直流磁控溅射法在玻璃和单晶硅片上制备了VOx 薄膜,并对其进行了退火处理。借助LCR测试仪和X射线衍射仪,对VOx薄膜的电阻温度系数、晶体结构进行了检测。结果表明,当溅射 气压为1.5Pa,功率为100W,时间为1h,氧氩比为0.8∶25时, 经450℃退火后,玻璃基片上制备的薄膜的电阻温度系数(TCR)超过-0.02/℃,其结构和性能最好。同时对比了玻璃和单晶硅基片对VOx 薄膜的生长、性能和结构的影响。当氧氩比为0.8∶25时,单晶硅片上制得的VOx薄膜的质量和性能最好。     

室温红外探测用非晶Ti薄膜的制备及表征

采用快速蒸发并冷却衬底的方法,在不同衬底结构上制备出了电阻温度系数(TCR)优于O.25%的红外探测用非晶Ti薄膜.通过表征分析了氧对薄膜电阻影响,以及组分对其性能的影响.研究表明,Ti薄膜有较强吸附氧能力,低价态的Ti利于红外探测.提出采用保护层和非氧硅化物牺牲层以提高薄膜探测能力.

Abstract：

Amorphous Ti films for uncooled infrared detectors with the TCR overmatch of 0.25% were successfully prepared on different structural substrates by the method of quickly evaporating and cooling the substrates.The effects of oxygen on the resistance of films and that of components on performance are characterized.The experimental results show that Ti with lower valence is better for uncooled infrared detectors.It is proposed that the protecting layer and the sacrificial layer with non-oxidative silicide can be applied to improve the detectivity.     

非制冷红外探测器用VO_x薄膜的制备

介绍了一种采用反应溅射工艺 ,通过控制不同气氛的分布制备VOx 薄膜的方法 ,并制备出电阻温度系数 (TCR)优于 - 2 %的非制冷红外探测器用VOx 薄膜。其XPS、XRD分析结果表明 ,薄膜的生长情况与制备工艺条件有密切关系。     

非致冷红外探测器用氧化钒多晶薄膜的制备

采用离子束溅射镀膜和氧化工艺在Si(110)和石英衬底上制备了用于非致冷红外探测器阵列热敏材料的混合相氧化钒多晶薄膜．扫描电子显微镜(SEM)照片显示：薄膜表面呈针状晶粒状,而且薄膜表面光滑、致密,均匀性好．测试结果表明：氧化钒薄膜的方块电阻和电阻温度系数(TCR)在20℃分别为50KΩ和-0.021K^-1。     

用于红外探测的掺硼非晶硅薄膜电阻的热电特性研究

详细研究了等离子增强型化学气相沉积（PECVD）制作的掺硼非晶硅薄膜电阻的电阻率随各种制备条件的变化特性和它的热电特性,制作出了高灵敏度的适于作室温红外探测器敏感元件的掺硼a—Si薄膜电阻。制作的非晶硅电阻室温300K下的电阻温度系数（TCR）高达2．56％／℃,且制作工艺简单,与常规工艺兼容性好。     

采用非制冷红外探测器的折衍混合物镜设计

针对长波320×240元非制冷焦平面阵列探测器,设计了折射／衍射混合大相对孔径红外镜头,工作波段8～12舯,焦距为90mm,F数为1,视场为10°．系统为三片式结构：利用二元光学元件具有大的负向色散特性,在第4面引入衍射面,有效地消除了色差,简化了系统结构并减轻了质量,并用ZEMAX光学设计软件进行了像质评价．结果表明,系统成像质量良好,各项指标均满足使用要求．     

微机械非制冷红外热电堆探测器

近年来,非制冷红外探测器应用和开发一直是令人关注的焦点之一,详细介绍了几种现阶段流行的非制冷热电堆探测器的工艺制作方法以及所用材料,并介绍了近几年来热电堆探测器的发展情况.     

非致冷钛酸锶钡铁电薄膜红外探测器

采用半导体微机械(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)技术制备了具有热隔离微桥的8×8元非致冷Ba0.8Sr02TiO3薄膜红外探测器列阵原型器件.热释电性能优良的Ba0.8Sr0.2TiO3薄膜是使用浓度为0.05M的前躯体溶液、采用Sol-Gel制备的.在5～30℃的温度范围内,Ba0.8Sro2TiO3薄膜的热释电系数大于20nC/cm2K,在16.8℃处达到最大值41.3 nC/cm2K.在19℃的环境温度下,使用500 K黑体作为红外辐射源,测得10 Hz调制频率下,探测单元的探测率D*为5.9 × 107cmHz1/2W-1.对器件结构的进一步改进和测试条件的进一步改善可望获得更高的探测率.     

一种新型非致冷红外探测器

介绍一种基于标准硅工艺、采用电容读出方式微悬臂梁非制冷红外探测器的设计、制作及性能测试.用这两种热膨胀系数相差很大材料(氮化硅和铝)的薄膜做成的双材料微悬臂梁在红外辐射下,温度升高并发生弯曲.通过检测微悬臂梁和衬底形成的一个可变电容变化可以得知微悬臂梁的弯曲情况,从而可以探测红外辐射的信息.利用外部测试设备对单元探测器进行测试表明微悬臂梁对红外辐射有很高的响应.     

MEMS技术在非制冷红外探测器中的应用

随着微探测器的广泛应用,MEMS技术因其微小、智能、可执行、可集成、工艺兼容性好、成本低等特点,被越来越多地应用于微探测器的制造工艺中,为该领域的研究提供了新途径.本文简要介绍了MEMS技术的工艺及其主要特点,并对MEMS技术在非制冷红外探测器研制方面的应用作了比较详细的阐述.     

新型非致冷红外探测器

介绍了近年来出现的各种新型非致冷红外探测器,对不同探测器的基本工作原理、器件结构、制作工艺以及性能的优缺点进行了讨论和对比,并对非致冷红外探测器的改进方向进行了预测.     

适用于非制冷焦平面探测器的氧化钒薄膜制备研究

氧化钒薄膜由于其具有高电阻温度系数(TCR),近年来被广泛应用于非制冷红外探测器.利用离子束增强沉积法,通过精确控制溅射电压、退火温度优化了氧化钒的制备工艺,制备出的氧化钒薄膜电阻为40kΩ、TCR为-2.5%K-1,满足非制冷焦平面探测器氧化钒薄膜的应用的要求.