汪波 1,2,3,*文林 1,2,3李豫东 1,2郭旗 1,2[ ... ]武大猷 1,2,3
作者单位
摘要
1 中国科学院特殊环境功能材料与器件重点实验室
2 电子信息材料与器件重点实验室 中国科学院新疆理化技术研究所,新疆 乌鲁木齐 830011
3 中国科学院大学,北京 100049
4 重庆光电技术研究所,重庆 400060
对国产工艺的电荷耦合器件进行了质子、中子、60Co-γ射线辐照试验,研究了不同粒子辐照对器件饱和输出电压的影响。试验结果显示在质子、γ射线辐照下,电荷耦合器件的饱和输出电压显著退化,而在1 MeV中子辐照下,饱和输出电压基本保持不变,表现出较好的抗中子能力。分析认为饱和输出电压的退化主要受电离总剂量效应影响,一方面辐射感生界面态导致阈值电压正向漂移使耗尽层可存储最大电荷量下降;另一方面电离辐射损伤使电荷耦合器件片上放大器增益减小导致饱和输出电压下降。
电荷耦合器件 高能粒子辐照 饱和输出电压 电离总剂量效应 charge coupled device high-energy particle irradiation saturation output voltage total ionizing dose effects 
红外与激光工程
2015, 44(S): 0035
汪波 1,2,3,4,*李豫东 1,2,3郭旗 1,2,3文林 1,2,3,4[ ... ]玛丽娅 1,2,3,4
作者单位
摘要
1 中国科学院 特殊环境功能材料与器件重点实验室, 乌鲁木齐 830011
2 新疆电子信息材料与器件重点实验室,乌鲁木齐 830011
3 中国科学院 新疆理化技术研究所,乌鲁木齐 830011
4 中国科学院大学, 北京 100049
为研究空间高能粒子位移损伤效应引起的星用CMOS图像传感器性能退化,对国产CMOS有源像素传感器进行了中子辐照试验,当辐射注量达到预定注量点时,采用离线的测试方法,定量测试了器件的暗信号、暗信号非均匀性、饱和输出电压、像素单元输出电压等参数的变化规律。通过对CMOS图像传感器敏感参数退化规律及其与器件工艺、结构的相关性进行分析,并根据半导体器件辐射效应理论,深入研究了器件参数退化机理。试验结果表明,暗信号和暗信号非均匀性随着中子辐照注量的增大而显著增大,饱和输出电压基本保持不变。暗信号的退化是因为位移效应在体硅内引入大量体缺陷增加了耗尽区内热载流子产生率,暗信号非均匀性的退化主要来自于器件受中子辐照后在像素与像素之间产生了大量非均匀性的体缺陷能级。另外,还在样品芯片上引出了独立的像素单元测试管脚,测试了不同积分时间下像素单元输出信号。
CMOS有源像素传感器 中子辐照 像素单元 饱和输出电压 位移效应 CMOS active pixel sensor neutron irradiation pixel unit saturation output signal displacement damage effect 
强激光与粒子束
2015, 27(9): 094001

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