en
Назад
УДК: 621.382, 621.383.5
Оптимизация параметров системы «инфракрасный фоточувствительный элемент на основе многослойных структур с квантовыми ямами — кремниевый мультиплексор фотосигналов»
Полный текст «Оптического журнала»
Полный текст на elibrary.ru
Публикация в Journal of Optical Technology
Демьяненко М.А., Козлов А.И., Овсюк В.Н. Оптимизация параметров системы «инфракрасный фоточувствительный элемент на основе многослойных структур с квантовыми ямами — кремниевый мультиплексор фотосигналов» // Оптический журнал. 2017. Т. 84. № 9. С. 59–65.
Demiyanenko M.A., Kozlov A.I., Ovsyuk V.N. Optimizing the parameters of a system consisting of a photosensitive IR element based on multilayer structures with quantum wells and a silicon photoelectric multiplexer [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2017. V. 84. № 9. P. 59–65.
M. A. Dem’yanenko, A. I. Kozlov, and V. N. Ovsyuk, "Optimizing the parameters of a system consisting of a photosensitive IR element based on multilayer structures with quantum wells and a silicon photoelectric multiplexer," Journal of Optical Technology. 84(9), 625-630 (2017). https://doi.org/10.1364/JOT.84.000625
Исследованы конструктивно-технологические принципы оптимизации эквивалентной шуму разности температур фотоприемников на основе многослойных структур с квантовыми ямами в широких диапазонах структурно-технологических ограничений кремниевых мультиплексоров, проектных норм КМОП-технологии и параметров фоточувствительных элементов длинноволнового инфракрасного спектрального диапазона.
кремниевый мультиплексор, интегральная схема считывания фотосигналов, многоэлементный инфракрасный фотоприемник, фотодетектор на основе многослойных структур с квантовыми ямами
Благодарность:Авторы выражают благодарность академику А.Л. Асееву за полезные обсуждения представленных в настоящей статье результатов, А.П. Савченко за многочисленные обсуждения предоставленных данных по параметрам фотодетекторов на основе МСКЯ.
Коды OCIS: 040.3060, 110.3080, 130.5990
Список источников:1. Рогальский А. Инфракрасные детекторы. Новосибирск: Наука, 2003. 636 с.
2. Продукция фирмы “SOFRADIR”: Охлаждаемые ИК ФП // Официальный сайт группы компаний “SOFRADIR”. URL: http://www.sofradir-ec.com/products-cooled.asp (дата обращения: 06.02.2015).
3. Продукция фирмы “Teledyne Imaging S ensors”: Infrared and Visible FPAs, P roducts and S ervices. URL: http:// www.teledyne-si.com/ps-infrared-visible-fpas.html (дата обращения 23.09.2015).
4. Васильев В.В., Козлов А.И., Марчишин И.В., Сидоров Ю.Г., Якушев М.В. Анализ структурно-технологических ограничений в кремниевых схемах считывания сигналов фотодиодов инфракрасного диапазона // Оптический журнал. 2014. Т. 81. № 7. С. 39–45.
5. Демьяненко М.А., Есаев Д.Г., Козлов А.И., Марчишин И.В., Овсюк В.Н. Исследование технологических ограничений в кремниевых схемах считывания сигналов инфракрасных фотоприемников на основе многослойных структур с квантовыми ямами // Автометрия. 2015. Т. 51. № 2. С. 110–118.
6. Васильев В.В., Дворецкий С.А., Варавин В.С., Михайлов Н.Н., Ремесник В.Г., Сидоров Ю.Г., Сусляков А.О., Асеев А.Л. Матричный фотоприемник на основе варизонного изотипного р–р-перехода в слоях КРТ, выращенных методом молекулярно-лучевой эпитаксии // Автометрия. 2007. Т. 43. № 4. С. 17–24.
7. Козлов А.И., Марчишин И.В., Овсюк В.Н., Асеев А.Л. Серия кремниевых мультиплексоров для КРТ-фотодиодов спектрального диапазона 8–16 мкм // Оптический журнал. 2008. Т. 75. № 3. C. 60–67.
8. Mottin E., Pantigny P., Boch R. An improved architecture of IR FPA readout circuits // Proc. SPIE. 1997. V. 3061. P. 119–128.
9. Kozlowski L.J., Bailey R.B., Cabelli S.C., Cooper D.E., McComas G., Vural K., Tennant W.E. 640×480 PACE HgCdTe FPA // Proc. SPIE. 1992. V. 1735. P. 163–174.
10. Козлов А.И., Марчишин И.В., Овсюк В.Н., Шашкин В.В. Кремниевые мультиплексоры для многоэлементных фотоприемников ИК диапазона // Автометрия. 2005. Т. 41. № 3. С. 88–99.
11. Козлов А.И., Марчишин И.В., Овсюк В.Н. Кремниевые мультиплексоры 320×256 для инфракрасных фотоприемных устройств на основе КРТ-диодов // Автометрия. 2007. Т. 43. № 4. С. 74–82.
12. Козлов А.И. Анализ принципов построения схем кремниевых мультиплексоров для многоэлементных ИК фотоприемников // Автометрия. 2010. Т. 46. № 1. С. 118–129.
13. Козлов А.И. Особенности проектирования и некоторые реализации кремниевых мультиплексоров для инфракрасных фотоприемников // Оптический журнал. 2010. Т. 77. № 7. С. 19–29.
14. Козлов А.И., Марчишин И.В. Промышленно ориентированные разработки кремниевых мультиплексоров для многоэлементных ИК фотоприемников // Автометрия. 2012. Т. 48. № 4. С. 60–72.
15. Карнаушенко Д.Д., Ли И.И., Половинкин В.Г. Инфракрасные фотоприемные устройства на основе системы «фотодиод — прямоинжекционное устройство считывания» // Оптический журнал. 2010. Т. 77. № 9. С. 30–36.
16. Овсюк В.Н., Сидоров Ю.Г., Васильев В.В., Шашкин В.В. Матричные фотоприемники 128×128 на основе слоев HgCdTe и многослойных гетероструктур с квантовыми ямами GaAs/AlGaAs // Прикладная физика. 2000. № 5. С. 70–79.
17. Демьяненко М.А., Козлов А.И., Клименко А.Г., Марчишин И.В., Овсюк В.Н., Савченко А.П., Торопов А.И., Шашкин В.В. Матричные ИК-фотоприемники на основе многослойных гетероструктур с квантовыми ямами GaAs/AlGaAs // Прикладная физика. 2000. № 6. С. 94–100.
18. Есаев Д.Г., Марчишин И.В., Овсюк В.Н., Савченко А.П., Фатеев В.А., Шашкин В.В., Сухарев А.В., Падалица А.А., Будкин И.В., Мармалюк А.А. Инфракрасное фотоприемное устройство на основе многослойных структур GaAs/AlGaAs с квантовыми ямами // Автометрия. 2007. Т. 43. № 4. С. 112–118.
19. Перечень КМОП-технологий фирмы “X-FAB”, доступных в режиме “кремниевой мастерской” // Официальный сайт фирмы ”X-FAB”. URL: http://www.xfab.com/en/technology/cmos/ (дата обращения: 06.02.2015).
20. Информация о технологиях АО “Ангстрем”, АО “Ангстрем-Т”. URL: http://www.angstrem.ru/ru/manufacture/kristalnoe-proizvodstvo и http://www.angstrem-t.com/technology/ (дата обращения: 11.06.2017).
21. Информация о технологиях АО “Микрон” // Официальный сайт АО “Микрон”. URL: http://www.mikron.ru/services/foundry/ (дата обращения: 11.06.2017).
22. DeWames R.E., Arias J.M., Kozlowski L.J., Williams G.M. An assessment of HgCdTe and GaAs/GaAlAs technologies for LWIR infrared imagers // Proc. SPIE. 1992. V. 1735. P. 2–16.
23. Vandamme L.K.J., Li X., Rigaud D. l/f noise in MOS devices, vobility or number fluctuations? // IEEE Transactions on Electron Devices. 1994. V. 41. № 11. P. 1936–1944.
24. Valenza M., Hoffmann A., Sodini D., Laigle A., Martinez F., Rigaud D. Overview of the impact of downscaling technology on 1/f noise in p-MOSFETs to 90 nm // IEE Proc. — Circuits Devices and Systems. V. 151. № 2. P. 102–110.
25. Валишева Н.А., Есаев Д.Г., Торопов А.И. ИК фотоприемый модуль на основе многослойных гетероструктур GaAs/AlGaAs с квантовыми ямами // Тез. докл. конференции и школы молодых ученых по актуальным проблемам физики полупроводниковых структур. Новосибирск, 2014. С. 66.