随着InSb红外探测器关键尺寸的不断缩小，钝化膜应力的大小对器件I-V性能的影响越发明显。为了降低探测器芯片的应力，研究了一种由SiO2和SiON组成的复合钝化膜体系。通过改变气体的射频时间，在InSb晶片上淀积厚度分别为300 nm、500 nm、700 nm和900 nm的钝化膜，测量并计算了不同厚度钝化膜的应力。当厚度为700 nm时，钝化膜的应力最小值为-1.78 MPa。研究了具有不同应力钝化膜的器件的I-V特性，发现厚度为700 nm时InSb芯片具有更加优异的I-V特性。通过调整复合钝化膜的厚度，降低了钝化膜的应力，有效地提升了InSb探测器的性能。
复合钝化膜 应力 InSb红外探测器 伏安特性 composite passivation film stress InSb infrared detector voltage-current characteristic
InSb红外焦平面探测器在中波红外波段占据重要地位，但十字盲元问题严重降低了探测器的性能。通过聚焦离子束定位剥离手段，发现了十字盲元区域的铟凸点失效。进一步检测发现，铟凸点制备参数欠佳。通过改进铟凸点形状和增加高度，加强了焊接面的牢固度。此后发现极少InSb器件存在十字盲元问题。在80 ℃下对铟凸点改进后的InSb红外器件进行了14天烘烤。经测试，十字盲元数目保持不变，铟凸点的可靠性较好。改进铟凸点制备技术可有效解决十字盲元问题。互连失效是十字盲元问题的主要原因。以此类推，该方法可解决所有InSb红外器件的十字盲元问题。
十字盲元 失效分析 InSb红外探测器 cross-shaped dead pixel failure analysis InSb infrared detector
1 中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国空空导弹研究院, 河南 洛阳 471009
基于新型的时域有限差分光子学分析方法联合有限元电学分析方法研究了Pt/CdS紫外与InSb 红外双色焦平面阵列探测器的双色探测机理.研究发现超薄 Pt金属膜与CdS形成肖特基结可以获得较大的紫外光响应并能更好耦合红外光.采用像元间距为50 μm的Pt/CdS与InSb键合结构, 可以很好地抑制像元间的串音.结果证明了紫外-红外双色探测的可行性, 该方法将为紫外—红外双色探测器的设计提供基础指导.
紫外—红外双色焦平面阵列 Pt/CdS紫外探测器 InSb红外探测器 dual-color focal-plane arrays Pt/CdS ultraviolet detector InSb infrared detector
