紅外探測器在農業(yè)、軍事、航天、工業(yè)、醫(yī)療和交通方面廣泛應用,其中非制冷紅外焦平面探測器已經成為發(fā)展的主流方向。非制冷紅外焦平面探測器因為焦平面陣列材料特性、讀出電路設計和環(huán)境變化等因素,會使輸出圖像具有非均勻性。為降低非均勻性,國內外廠家推出集成了片上校正功能的紅外探測器。紅外探測器封裝前需要進行晶圓測試,確保片上校正主要功能完備并且控制生產成本。國內紅外探測器類型越來越多,導致紅外探測器測試技術需要具備新的特性。晶圓測試是紅外探測器測試技術重要的一部分,傳統(tǒng)的晶圓測試系統(tǒng)無法滿足紅外探測領域的需求。研制一套能夠測試電壓、電流、電阻和片上校正功能的紅外探測器測試系統(tǒng)是必要的。同時,測試系統(tǒng)需要具備通用性、高效性和穩(wěn)定性,并優(yōu)化處理測試結果以便判斷芯片性能。本文以此為研究背景,對紅外測試系統(tǒng)的搭建和紅外測試軟件編寫進行了深入研究。本文搭建了一套用于紅外探測器晶圓測試的測試系統(tǒng),選用的虛擬儀器按照功能分為電源模塊、時序模塊、采集模塊和測量模塊。選用適當的PXI卡組建功能模塊,能夠兼容不同類型探測器的測試。設計了一套自動化測試軟件,主要工作是驅動測試系統(tǒng)設備自動化完成測試測量工作。軟件架構可分為驅動層、應用功能層和人機交互層。驅動層封裝了虛擬儀器的驅動,包括電壓輸出、數字時序產生、信號測量和圖像數據采集。應用功能層封裝軟件功能,承接人機交互層和驅動層,包括信號處理模塊、數據處理模塊和文件保存模塊。人機交互層封裝人機交互功能,利用MVP設計模式降低軟件耦合度,包括Model模塊、View模塊和Presenter模塊。整個測試軟件可在工程師模式下調整測試參數,在自動化測試過程中按照測試邏輯要求完成各測試項。針對片上校正方式設計了一種可編程的數字化片上校正方式。采用流模式和雙緩存區(qū)模式實時更改和寫入一幀時序信號,便可以實現數字化片上校正方式。對于不同類型的探測器,只需要設計并存儲一幀時序信號,就可以完成時序驅動和片上校正功能。優(yōu)化了測試數據處理方式,包括判斷壞點簇、處理配置文件和優(yōu)化文件保存。壞點簇具有不同的形狀,包含的壞點數量也不同。通過判斷壞點簇形狀區(qū)分壞點簇的情況。
【學位單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TN215
【部分圖文】：

系統(tǒng)實物圖

探測器1時序

探測器2時序探測器晶圓測試時的狀態(tài)由一組操作模式數據來控制，探測器1為122位，

【參考文獻】

相關期刊論文 前5條

1 馮濤;金偉其;司俊杰;;非制冷紅外焦平面探測器及其技術發(fā)展動態(tài)[J];紅外技術;2015年03期

2 唐樹嵐;;國外美法獨秀 國內依賴進口——非制冷紅外探測器產業(yè)現狀及發(fā)展策略分析[J];現代商業(yè);2011年30期

3 邢彥敏;呂堅;周云;蔣亞東;唐亮;葉川;張鵬;;基于LabVIEW的非制冷紅外焦平面陣列采集系統(tǒng)的設計[J];紅外技術;2010年09期

4 白宏剛;金英姬;;紅外技術在軍事上的應用[J];武警工程學院學報;2008年06期

5 邢素霞,張俊舉,常本康,錢蕓生;非制冷紅外熱成像技術的發(fā)展與現狀[J];紅外與激光工程;2004年05期

相關博士學位論文 前2條

1 周云;無TEC非制冷紅外焦平面讀出電路的研究[D];電子科技大學;2013年

2 隋修寶;非制冷凝視熱像儀成像理論以及關鍵技術研究[D];南京理工大學;2009年

相關碩士學位論文 前3條

1 張沁馨;基于PXIe高速接口的高速數據傳輸平臺的設計與實現[D];電子科技大學;2018年

2 張安然;640×480的紅外焦平面機芯設計實現[D];電子科技大學;2015年

3 冷余平;無TEC非制冷紅外焦平面讀出電路的設計與研究[D];電子科技大學;2011年

本文編號：2812110