【摘要】：讀出電路的注入效率是決定紫外焦平面探測(cè)器性能的重要因素。基于Ga N基p-i-n結(jié)構(gòu)日盲紫外探測(cè)器以及CTIA結(jié)構(gòu)讀出電路的等效模型,對(duì)探測(cè)器信號(hào)讀出的電荷注入效率進(jìn)行了分析,得到了注入效率的表達(dá)式。分析了注入效率與積分時(shí)間、探測(cè)器等效電阻、探測(cè)器等效結(jié)電容、CTIA電路中運(yùn)算放大器增益的依賴關(guān)系,并指出了放大器增益是有效影響注入效率的重要可控因素之一,可以用提高增益的方法獲得更大的注入效率。設(shè)計(jì)了幾種不同增益的運(yùn)算放大器電路,并分別構(gòu)成CTIA結(jié)構(gòu)讀出電路。采用GF 0.35μm 2P4M標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝設(shè)計(jì)電路版圖并進(jìn)行流片。將紫外探測(cè)器分別連接至具有不同放大器增益的CTIA讀出電路并進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)對(duì)比注入效率的理論分析結(jié)果與實(shí)際測(cè)試結(jié)果,可以得知,注入效率的理論分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好。
[Abstract]:The injection efficiency of readout circuit is an important factor to determine the performance of UV focal plane detector. Based on the equivalent model of the Ga N-base p-i-n solar blind ultraviolet detector and the CTIA readout circuit, the charge injection efficiency of the detector signal readout is analyzed, and the expression of the injection efficiency is obtained. The dependence between injection efficiency and integral time, detector equivalent resistance, detector equivalent junction capacitance and gain of operational amplifier in CTIA circuit is analyzed. It is pointed out that the gain of amplifier is one of the important controllable factors that affect the injection efficiency effectively. Greater injection efficiency can be achieved by increasing the gain. Several kinds of operational amplifier circuits with different gain are designed, and the readout circuits with CTIA structure are constructed respectively. The circuit layout is designed with GF 0.35 渭 m 2P4M standard CMOS process and the wafer is carried out. The UV detector is connected to the CTIA readout circuit with different amplifier gain and tested. By comparing the theoretical analysis results of injection efficiency with the actual test results, it can be known that, The theoretical analysis of the injection efficiency is in good agreement with the experimental results.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所傳感技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所紅外成像材料與器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院大學(xué);
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61106097,61204134,11304335) 上海市自然科學(xué)基金(16ZR1441300)
【分類號(hào)】：TN23

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本文編號(hào)：2220296