1 中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室,上海 200083
2 中国科学院大学,北京 100049
3 上海科技大学 信息科学与技术学院,上海 201210
采用标准CMOS工艺制备的n+-p-π-p+结构的线性APD,其倍增区p层的掺杂分布极大地影响着器件的性能.采用Silvaco仿真软件对倍增区p层进行了设计仿真,研究了p层的注入剂量和注入峰值浓度深度对器件特性的影响.仿真结果表明,设定器件增益为50,在p层的最佳注入剂量为1.82×1012/cm2,峰值浓度深度为2.1 μm左右的最佳工艺条件下,器件的工作电压为73.1 V,过剩噪声因子为4.59,过剩噪声指数在0.34~0.45之间(波长λ=800 nm),优于目前已报道的结果.通过工艺的优化,器件的性能可以得到进一步提高.
标准CMOS工艺 线性APD 掺杂分布 峰值浓度深度 仿真 standard CMOS process linear APD doping distribution depth of peak concentration simulation
1 中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室, 上海 200083
2 中国科学院大学, 北京 100049
在航天遥感领域, 波长在10 μm以上的长波探测器仍以HgCdTe光导型探测器为主, 在红外探测成像方面发挥着重要作用。非均匀性是目前长波光导探测器突出的问题之一, 设计了一种数模混合的非均匀性校正的长波光导探测器读出电路。该电路不仅可以有效地解决线列长波光导探测器电阻非均匀性问题, 还可以增大ROIC输出信号的动态范围, 几乎不增加读出电路功耗。经过仿真测试表明: 非均匀性问题有了明显的改善, 能够使其非均匀性降为0.5%以内, 在常温和低温下都能正常工作。该校正电路不仅能解决当前工程中的关键问题, 还对今后高性能大面阵长波光导探测器读出电路的设计具有重要的指导意义。
非均匀性校正 长波光导 红外探测器 读出电路 nonuniformity correction long wave photoconductive IR detector ROIC 红外与激光工程
2018, 47(1): 0104001
