红外电荷转移器件

一、红外电荷转移器件的效能与红外焦平面阵列的发展红外电荷转移器件主要包括红外电荷耦合器件与红外电荷注入器件两大类型。现有红外电荷耦合器件可分别使用非本征硅或某些本征半导体光导探测器阵列、半导体p-n结探测器阵列、金属-半导体肖脱基势垒探     

可改善光谱范围的红外探测器列阵

本发明提供一种可扩大光谱范围的红外探测器．该探测器有两个衬底,第一个衬底由磷化铟制成,它上面有一层砷镓铟膜层．第二个衬底由硅制成,它有一个读出集成电路,该读出集成电路与上述第一层膜层在电学上是耦联的．在砷镓铟材料形成之后,用机械技术或化学腐蚀工艺将第一个衬底大大减薄,便可以使该红外探测器的光谱范围超过常规红外探测器的光谱范围．     

数字红外焦平面探测器（特邀）

相比传统的模拟红外焦平面探测器,数字红外焦平面探测器具有很多技术优势,是红外焦平面探测器技术的重要发展方向。首先,介绍了数字红外焦平面探测器国内外的研发现状,从信号处理以及应用的角度分析了模拟红外焦平面探测器与数字红外焦平面探测器的区别与特点;然后,又详细介绍了列级ADC数字读出集成电路以及数字像元读出集成电路的架构及具体电路模块,分析了数字读出集成电路的各模块电路及与性能的关系,并展望了数字读出集成电路的技术发展趋势。随着红外焦平面探测器向大面阵、小像元及高性能发展,对数字读出集成电路也提出更高的技术要求。通过读出集成电路架构以及模块电路的技术提升,列级ADC数字读出集成电路将普遍应用于大面阵、小像元红外焦平面探测器,而数字像元读出集成电路将普遍应用于长波红外焦平面探测器。     

HgCdTe红外焦平面工艺的进展

本文评述HgCdTe红外探测器焦平面工艺的进展,并对其最大潜力作了估价。 HgCdTe是可调禁带的合金半导体材料,可作成波段在2～14微米内的红外探测器。光导HgCdTe探测器阵列现在已被许多红外系统所采用。霍尼威尔公司和其他一些地方正进一步提高HgCdTe光电二极管的工艺水平,而成结技术对复杂的多元焦平面特别适合。本文小结了2～14微米光谱范围内红外焦平面工艺的进展及其可获得的最佳性能。文中评述了HgCdTe光电二极管与硅电荷耦合器件集成多元两维镶嵌阵列焦平面的方案和进展。最后,对HgCdTe红外电荷传输镶嵌焦平面的潜力作了评价。     

基于频谱迁移的红外探测研究进展(特邀)

传统的红外探测主要基于铟镓砷、锑镉汞等半导体光子型探测器，然而这类探测器在常温下具有灵敏度低和噪声较大的缺点，高灵敏探测还需要深制冷，相对于成熟的硅探测器性能差距非常大。因此，将不易探测的红外波段转迁移至硅探测器的工作波段，并且利用高性能的硅基探测器进行有效探测是一种可行的路径。基于这种思想，目前发展了一种有效的频谱迁移探测方法，即通过非线性和频上转换过程将红外光子的频谱迁移到硅探测器的探测波段，从而实现高效的探测。文中系统介绍了基于频谱迁移红外探测的基本原理、主要参数和最新研究进展，最后对潜在的研究趋势和应用前景进行了展望。     

GaAs中子嬗变掺杂初探

<正>在制备大功率整流器、可控硅、硅靶摄像管、核探测器和集成电路等方面中子嬗变掺杂(简称NTD)硅已经得到广泛应用.近来,GaAs等化合物半导体材料的中子嬗变掺杂亦有报导.     

硅基量子点器件

硅基量子点器件由于其独特的性能以及和硅集成电路相容的特点成为研究的重点。量子点中电子和空穴强的量子限制作用使其表现出一些新颖的物理性能,从而在微电子和光电子器件方面有着重要的应用价值。本文介绍了硅基量子点器件的一些应用,包括单电子晶体管、红外探测器、发光二极管。     

射频溅射法制红外探测器阵列

1 引言许多实验室都在大力研究和发展制作多元探测器用的新材料和新工艺。在中红外区,发展以禁带宽度窄的半导体材料为基础的本征探测器有很大意义。在此光谱区,     

红外探测器件的发展

红外辐射探测器已有一百多年的发展史，近代发展尤为迅速．1）红外探测器分做热敏和光电两大门类热敏型探测器有经典的温差热电偶和气动的高雷管属，此外还有热敏电阻．热敏电阻可以用金属、超导体、半导体、金属氧化物半导体、铁电半导体等固体材料制成．其中用氧化铝等陶瓷器件性能稳定，价格低廉；碳和半导体锗、硅及超导测辐射热计的探测率高，响应速度快，但只能在深低温下工作．利用三甘氨酸硫酸盐等铁电晶体的宏观自发极化现象制成的热释电红外探测器室温工作，又有较高的探测率和响应速度，使用很广．光电器件有所谓"外光电"和"内光…     

硅基BIB红外探测器研究进展

以锗基和硅基为主的阻挡杂质带（blocked impurity band,BIB）红外探测器的兴起有力推进了红外天文学的快速发展,其中硅基BIB红外探测器在特定波长的航天航空领域有着不可替代的地位。国外对硅基BIB红外探测器的研究已有40多年,以美国航空航天局（NASA）为主的科研机构已经实现了硅基BIB红外探测器在天文领域的诸多应用,而国内对硅基BIB红外探测器的研究尚处于起步阶段。本文首先阐述了硅基BIB红外探测器的工作原理,然后简单概述了器件结构和制备工艺,并对不同类型的硅基BIB探测器的性能进行了对比分析,之后介绍了其在天文探测中的应用,最后对硅基BIB红外探测器未来的发展进行了展望。     

红外探测器件的制造方法

本专利是关于红外探测器件的制造方法。该方法的特点是:靠外延法在高电阻率的半导体衬底上外延一层作为红外探测器材料的多元半导体晶体。然后,有选择性地腐蚀该外延晶体层,腐蚀到上述衬底为止。以未被腐蚀的外延晶体层作为探测器件。采用本发明提供的这种新的制造方法,容易形成厚度薄、均匀性好的多元半导体薄片,因此也就容易制造出性能稳定的、合格率高的列阵红外探测器。参照工艺流程图详细说明本发明的工艺流程。图1～图4是用本发明的制造方法制造列阵红外探测器件的工艺流程截面图和平面图。如图1所示,先用众所周知的滑动液相     

焦平面上的N沟金属氧化物半导体硅信号处理器

下一代红外系统由于焦平面上能包含大量探测器,其灵敏度和分辨率将显著提高。现在的红外成象系统所用探测器数量较少(通常在200以下),每个探测器各接一个视频信号处理电路。红外半导体新工艺提供了较高的探测器密度,仅仅因为简化低温恒温器与系统的互连,也显然需要焦平面上的信号处理。可是,这种探测器新工艺相当不成熟,为使所得信噪比由入射辐射的散粒噪声来限定(所谓背景限性能,即BLIP),需调整探测器信号。本文叙述硅n沟MOS(NMOS)工艺在研制红外信号处理模拟电路上的应用。     

X射线光谱仪用的硅漂移探测器

硅漂移探测器(SDD)是一个利用高电阻硅作为基片制作的半导体器件,通过在半导体晶片两面注入许多结面使高电阻硅半导体呈耗尽型半导体。电离辐射产生的电子在适     

热释电非制冷红外焦平面探测器热绝缘结构

热释电非制冷红外探测器由于具有可靠性高、成本低、无需制冷等优点,使其得到了广泛应用.在热释电探测器中,热绝缘结构具有红外热转换、机械支撑和热隔离等作用.良好的热绝缘结构是减小探测器热导率和改善其性能的关键.采用半导体光刻技术和牺牲层技术,在硅基底上制备了由牺牲层和Si3N4薄膜组成的微桥结构,该方法使探测器的微桥结构的...     

Ulis公司开发17μm像元间距的红外传感器

据杂志报道,法国探测器制造商Ulis公司今年推出了一款第四代红外探测器.这种XGA规格(1024×768)、17μm像元间距的传感器能够在红外监视应用中进行高清晰度成像. 这种非制冷大规格红外探测器是通过将非晶硅(Si)材料以单片的形式集成于硅CMOS衬底之上而制成的,该衬底包含了采用标准光刻技术绘制的读出集成电路(ROICs).     

红外多元串并扫体制的形成

六十年代以来,随着红外探测器从单元往多元发展,红外系统的探测灵敏度和空间分辨率得到成十倍和数十倍的提高。红外系统运用多元探测器,标志红外技术发生了质的变化。其工作体制和使用单元探测器的系统有很大不同。多元红外系统采用什么扫描体制,是人们多年来一直在研究的课题。多元红外系统扫描体制和红外探测器、光机扫描机构以及信号处理技术有密切关系。多元红外系统从成像开始,随后扩展到跟踪、制导、遥感等方面,发展成为成像跟踪、成像制导、成像遥感技术。本文以红外成像系统为例,     

硅基红外焦平面阵列技术的新进展（I）

主要介绍以硅为衬底的非本生硅、金属硅化物肖特基势垒红外探测器，ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ异质结内光电发射红外探测器，硅基红外图象传感器、硅微测辐热计等红外探测器焦平面阵列的新进展。     

信息窗

第十四届全国半导体集成电路、硅材料学术会议征文通知主办单位:中国电子学会半导体与集成技术专业分会和电子材料专业学会承办单位:中国科学院微电子研究所、中山大学为发展我国半导体集成电路、硅和硅基材料技术,由中国电子学会半导体与集成技术专业学会和中国电子学会电子材料专业学会联合主办的“第十四届全国半导体集成电路与硅材料学术会议”将于 2005年的金秋在广东省珠海市召开,同时将邀请中国台湾、中国香港著名学者进行“两岸三地”学术交流。会议由中国科学院微电子研究所和中山大学共同承办。征文范围(1)硅和硅基材料的制备工艺…     

新型硅微条等探测器的发展及应用

最近几年，新型半导体探测器如硅微条，pixel，CCD，硅漂移室等的发展很快，在高能物理和天体物理实验中广泛应用，作为顶点及径迹探测器，它们的位置分辨率非常高，硅微条探测器的位置分辨能力目前可达到好于1．4μm，这是任何气体探测器和闪烁探测器很难达到的。主要介绍这些新型半导体探测器的结构、原理及其在高能物理、天体物理、核医学等领域的应用。     

国内要闻

北京制成大型和2英寸单晶北京有色金属研究总院国家半导体材料工程中心日前制成直径为76mm、重5kg的水平掺硅砷化镓(GaAs)大型单晶及2英寸等径GaP单晶。这种掺硅砷化镓单晶是制备半导体激光器、光阴极、红外探测器、发光二极管及超高亮度发光二极管以及空间用太阳能电池等新型光电器件的关键材料。