短波红外InGaAs焦平面噪声特性

• 作者: 于春蕾 李雪 邵秀梅 黄松垒 龚海梅
• 来源期刊: 红外与毫米波学报
• 学科: 工学
• 关键词: 铟镓砷 焦平面 噪声特性
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 页码范围: 528-534
• 页数: 7页
• 分类号: TN21
• 字数: 3847字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11972/j.issn.1001-9014.2019.04.020

摘要

为研究铟镓砷焦平面的噪声特性,设计了两种不同吸收层掺杂浓度的InGaAs外延材料,采用标准工艺制备了平面型160×128元光敏芯片,并与相同结构的读出电路倒焊耦合形成160×128元焦平面,采用改变积分时间和改变器件温度的方法,测试焦平面的信号与噪声.通过研究不同材料参数、器件性能与焦平面噪声的关系,定量分析了短波红外InGaAs焦平面的噪声特性.结果表明,焦平面噪声主要来源于焦平面耦合噪声和探测器噪声,降低InGaAs外延材料吸收层的掺杂浓度,可以有效降低探测器电容,从而降低焦平面的耦合噪声;而探测器噪声由探测器暗电流和工作温度影响,该噪声在长积分时间下决定了焦平面的总噪声水平.实现低暗电流、低电容特性的光敏芯片是降低焦平面噪声的有效途径.