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。     

锑化铟红外焦平面器件盲元分析方法

提出了一种锑化铟红外焦平面器件盲元分析方法。利用该方法,无需将器件背面减薄就能进行盲元测试与分析。基于这种封装方式,将器件倒置后,从芯片正面吸收光的照射,在互连、灌胶以及每一步磨抛工艺步骤后均可进行测试和分析。结果表明,该方法能够有效地分析和定位每步工序过程中产生的盲元情况,可解决现有技术手段中对红外焦平面器件因产生盲元导致像元失效而无法准确定位其出现在哪步工艺的问题。     

锑化铟红外焦平面器件信号分层问题研究

锑化铟红外焦平面器件在杜瓦测试中常常会出现信号分层问题,由此影响器件制造的成品率。通过对器件杜瓦测试电平图、管芯电流电压测试结果及衬底掺杂浓度进行研究,找到了导致探测器信号分层的原因。进一步的理论分析表明,锑化铟衬底上局部的高浓度掺杂区域会对器件性能造成影响。基于此研究,在芯片的制备过程中可采取相应的措施,最大限度地避免后道工序中的无效工作,从而提高锑化铟焦平面器件工艺线的流片效率。     

锑化铟红外焦平面器件信号分层问题研究

锑化铟红外焦平面器件在杜瓦测试中常常会出现信号分层问题,影响了器件制造的成品率。通过对器件杜瓦测试电平图、管芯电流电压测试结果以及衬底掺杂浓度进行实验研究,定位了造成探测器信号分层问题的原因。进一步的理论分析也表明了锑化铟衬底上局部存在的高浓度掺杂区域对器件性能造成的影响。基于此研究,在芯片制备过程中可采取相应措施,最大限度地避免后道工序中的无效工作,进而提高锑化铟焦平面器件工艺线的流片效率。     

锑化铟离子注入退火技术研究

对锑化铟（InSb）铍离子（Be+）注入后的快速退火技术进行了研究,并对不同退火温度和时间的晶片进行了工艺实验,通过测试其PN结I-V特性,对比了不同快速退火条件对PN结特性的影响,确定在一定快速热退火条件下可以获得高质量的PN结,并对试验结果进行了分析。     

基于热扩散制备平面PN结InSb红外焦平面芯片

研究了一种基于在锑化铟衬底材料上以热扩散工艺制备平面PN结的红外焦平面阵列(IRFPA)探测器芯片结构及其工艺流程。根据锑化铟材料的特性设计了新的焦平面器件制备流程,选择了等离子增强化学气相淀积(PECVD)淀积的非晶氧化硅(SiO2)、氮氧化硅(SiON)薄膜作为扩散工艺中的掩膜材料。在此基础上制备出了具有较好的I-V特性曲线的焦平面芯片。     

制备HgCdTe红外焦平面器件的离子注入技术

1 前言 啼镉汞光伏型红外焦平面列阵器件(IRF-PAs)是以外延材料为基础发展起来的,其基本工作原理利用了P-n结的光电效应。目前,碲镉汞光伏型红外焦平面的器件结构主要是离子注入形成的n-on-p和p-on-n平面结。虽然现在已     

锑化铟红外焦平面器件钝化前脱水工艺研究

设计了一种专门用于锑化铟红外探测器器件工艺中钝化前的脱水处理工艺技术,包含脱水、干燥和表面处理等一系列的工艺步骤,可作为基于锑化铟材料的焦平面红外探测器器件中钝化前的标准化处理工艺,针对脱水工艺设计中遇到的问题对操作方式进行了重新设计和改进,避免了工艺引入杂质和离子对器件性能造成影响, 改进后的工艺在脱水处理后 采用高温烘干与吹扫相结合的方式对芯片进行干燥,并加入预处理工艺对脱水后钝化前的芯片进行表面处理,从而使锑化铟材料红外器件工艺适应各种环境湿度的工艺条件。     

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。     

铍注入锑化铟快速热退火的研究

借助ＳＩＭＳ、ＡＥＳ、ＲＢＳ和ＴＥＭ对Ｂｅ注入ＩｎＳｂ的快速热退火特性进行了深入的研究．Ｂｅ注入能量为１００ｋｅＶ，注人剂量为５×１０１４ｃｍ－２．快速热退火温度范围为３００—５００℃，退火时间为３０—６０秒．结果表明，快速退火后，Ｂｅ注入分布剖面的内侧不存在再分布，但峰值浓度有不同程度的降低，表面存在Ｂｅ的外扩散．３５０℃退火，Ｂｅ注入ＩｎＳｂ的晶体损伤基本消除，ＩｎＳｂ表层不存在化学配比的偏离．退火温度超过３５０℃，ＩｎＳｂ表层发生热分解，产生Ｓｂ的耗尽，形成由Ｉｎ、Ｓｂ及其氧化物组成的复杂结构．     

InSb混合红外焦平面工艺研究

InSb 光伏线列器件是以 n 型 InSb 为衬底,扩散 Cd 形成 p-n 结,经光刻、蒸电极、焊接等工艺制成。SiCCD 为表面 p 沟器件,可按延时积分(TDI)和多路传输(MUX)两种方式工作。在研制1×12、2×12、1×64、2×64元 InSb 光伏线列器件并与 SiCCD 进行互连的基础上,从开发64×64元 InSb 混合红外焦平面着眼,我们进行了64×16元 InSb 光伏面阵的研制,并在 InSb 面阵和 Si 上电镀 In 柱,用我们研制的 HDD-1型红外对准倒焊机进行了对焊,开展了背面辐照 InSb 混合红外焦平面的工艺研究。本文介绍了工艺实验状况,并对工艺实验中有关问题进行了讨论。     

锑化铟红外焦平面探测器发展现状

近年来,红外探测器技术发展迅速,在国防、气象、红外遥感和航空航天等众多领域应用广泛。作为中波红外波段最重要的探测器之一,锑化铟(InSb)红外焦平面探测器具有量子效率极高、暗电流小、器件响应线性度高、稳定性好、灵敏度极高等特点,因此备受人们的关注和重视。InSb焦平面探测器性价比高,优势十分突出,其快速发展在很大程度上提高了红外整机性能,同时还覆盖了导弹精确制导、卫星预警探测、机载搜索侦察、红外成像及消防、医疗、电力检测、工业测温等军民两用领域。梳理了国外发达国家在InSb红外焦平面探测器方面的研究情况,分析了其发展方向并对发展前景及趋势进行了展望。     

InSb电荷注入成像阵列

采用InSb MIS技术已成功研制出线列和面阵型自扫描3～5μm红外焦平面器件。本文介绍了InSb MIS结构理论和界面电学特性分析;结构设计和工艺实现途径。介绍了器件性能结果。     

InSb的镁,锌离子注入

本实验选择较轻元素镁和较重元素锌对n~-InSb进行离子注入,用LSS理论估算了注入离子浓度和结深,结合霍耳测量结果就理论值与测量值的差异进行分析,提出实验中存在的注入离子反射损失率问题,考虑了离子反射损失的修正并估算了几个样品的有效注入离子的掺杂效率。     

InSb中Be离子注入成结研究

进行了InSb中Be注入成结实验研究。得到的二极管在77 K低背景下测得的特性为:正向电流-电压遵守I0eqv/βKT规律,其中β为1.6,在-0.1 V时反向电流密度为2.14×10-7A/cm2,在-1 V时反向电流密度为3.9×10-6A/cm2,优值因子R0A为1.89×105Ωcm2。经装入结构测试,芯片光电性能达到生产要求水平。     

PIN二极管的研究进展

制备PIN二极管的几种方法：扩散法、离子注入法、外延法和键合法。用各种方法制备PIN二极管的工艺过程。分析了各种方法的优缺点,着重比较了键合与外延方法制备PIN二极管。结果表明键合工艺制备PIN二极管不仅制造成本低,工艺简单,而且界面缺陷少,反向击穿电压高。所以用键合工艺制备PIN二极管可能成为未来主流制造技术。